JPH10100056A

JPH10100056A - レンズブロックの加工装置およびレンズの製造方法

Info

Publication number: JPH10100056A
Application number: JP8259847A
Authority: JP
Inventors: Masaharu Oshima; 政春大島; Masato Fukuyama; 眞人福山
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1996-09-30
Filing date: 1996-09-30
Publication date: 1998-04-21

Abstract

(57)【要約】【課題】レンズの変形を生じることも、低融点合金の
縁の跡をつけることもなく、レンズ用ブロック材を取付
けて加工する。【解決手段】レンズ用ブロック材（１）の一面に保護
手段（２）、弾性手段（３）および保護手段（４）を順
次配設し、さらにその上に低融点合金（５）を貼付け
て、これを治具（６）に接着し、この治具（６）を加工
機に保持して、レンズ用ブロック材（１）を加工する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、レンズブロック
の加工装置とレンズの製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近、軽量、加工のし易さ等の利点から
レンズ、特に眼鏡レンズにプラスチック材料が多く用い
られている。プラスチックレンズ基材は、円形状のブロ
ック材（加工前のプラスチック基材）の一方の面を所望
の形状となるように粗削りするＣＧ工程を行った後、粗
削りされた加工面の凹凸を更に平滑にする砂かけ工程、
さらにその加工面の粗さを仕上げるための研磨工程を経
ることにより製造されている。

【０００３】一般にＣＧ工程においてブロック材は、ブ
ロック材の加工面とは反対側の面にＣＧ加工装置に設置
するための治具が接着され、これをＣＧ加工装置の固定
部材に設置することで、加工装置に固定される。設置さ
れたブロック材は、カップホイールと呼ばれるカップ状
の加工部材でブロック材表面を削ることにより加工され
る。

【０００４】砂かけ工程及び研磨工程において加工され
た加工レンズは、ＣＧ工程により加工された加工レンズ
の加工面とは反対側の面を加工装置に設置するための治
具に接着し、これを砂かけ・研磨加工装置の固定部材に
設置することで固定される。砂かけ・研磨加工装置に設
置された加工レンズの加工面に対向する位置には、加工
面と同じか、または近似した形状（曲率）をもった加工
皿が設置される。この加工皿には、研磨のための研磨シ
ートが接着される。この研磨シートは、砂かけ工程、研
磨工程ごとに粗さの異なるシートを装着することによ
り、所望の粗さの研磨面を得ることが可能となる。

【０００５】前記のように各加工工程においては、プラ
スチックブロック材、または加工されたプラスチック加
工レンズを加工装置に設置する場合、治具にレンズを接
着する必要があるが、従来は、プラスチックブロック
材、または加工されたプラスチック加工レンズの加工面
とは反対側の面に予め保護テープを貼り付け、更にその
上に固定材として低融点合金を配設した後、治具を貼り
付けていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
従来法の場合には、各加工工程により加工されたレンズ
加工面の反対面に傷が付いてしまう問題点があった。こ
のような傷が付いたレンズ基材は眼鏡レンズとして用い
ることはできず、製造コストの増大という問題点も生じ
た。

【０００７】そこで、この発明では、傷のないプラスチ
ック基材を容易に、かつ低コストで製造できる加工装
置、製造方法を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明の発明者は、上
記のような状況について、レンズ基材表面に傷が付く原
因を探った。その結果、低融点合金からなる固定材をレ
ンズに設置したときに、固定材の一部がレンズ基材表面
に接触し、傷付けていたことがわかった。測定の結果、
加工時にブロック材表面にかかる力は約０．２〜０．４
ｂａｒであることもわかった。

【０００９】そこでこの発明の発明者は、固定材に用い
る材料について検討し、低融点合金に代わる材料を研究
した。そして、固定材として他の軟らかい材料を用いる
ことを試みた。しかし、良好な結果は得られなかった。
従来から用いていた低融点合金は、一度使用しても再生
が可能であり、低温で加熱することにより容易に溶解
し、また凝固するために加工がし易く、治具とプラスチ
ックからなるブロック材との両者に密着し易いためにブ
ロック材の保持力が優れている等の利点が数多くあるた
めに、固定材に低融点合金を使用することは避けられな
いことがわかった。

【００１０】また、従来の加工装置は、低融点合金から
なる固定材を用いる構成になっているために、やはり固
定材に低融点合金を使用することは避けられなかった。
そこで、この発明の発明者は、低融点合金の利点を生か
し、かつブロック材表面を傷付けない構成を見い出し、
この発明を成すに至った。すなわち、この出願の発明は
第１に、プラスチックレンズとなるブロック材が設置さ
れた治具を取り付ける治具取り付け手段と、ブロック材
の表面を加工する加工手段と、加工手段を駆動する駆動
手段を有し、治具取り付け手段に治具が取り付けられ、
ブロック材を治具に設置したとき、ブロック材と治具の
間に合金からなる固定部材と弾性部材が介在されている
ことを特徴とするプラスチックレンズとなるレンズブロ
ック材の加工装置を提供する。

【００１１】そして第２には、プラスチックレンズとな
るブロック材を設置する治具と、治具が取り付けられる
治具取り付け手段と、ブロック材表面を加工する加工手
段と、加工手段を駆動する駆動手段を有し、治具上に合
金からなる固定部材と弾性部材が設置されていることを
特徴とするプラスチックレンズとなるレンズブロック材
の加工装置を提供する。

【００１２】また、この出願の発明は、第３には、プラ
スチックレンズとなるブロック材の加工装置にブロック
材を取り付ける治具において、ブロック材を前記治具に
設置したときに、ブロック材と治具の間に合金からなる
固定部材と弾性部材が設置されていることを特徴とする
プラスチックレンズとなるブロック材の加工装置に前記
ブロック材を取り付ける治具を提供する。

【００１３】さらに、この出願の発明は、第４に、プラ
スチックレンズとなるブロック材の加工装置にブロック
材を設置するための治具を用意し、治具における少なく
ともブロック材との接触領域に合金からなる固定部材を
設置する工程と、固定部材上に弾性部材を設置する工程
と、弾性部材上にブロック材を設置する工程と、ブロッ
ク材が設置された治具を加工装置に設置する工程と、設
置されたブロック材表面を加工手段によって加工する工
程からなることを特徴とするプラスチックレンズの製造
方法を提供する。

【００１４】以上の発明について、この出願では、合金
が低融点合金であることを特徴とする前記の加工装置並
びに治具や、加工手段が、研磨皿であることを特徴とす
る前記の加工装置及び製造方法をもその一つの態様とし
て提供する。

【００１５】

【発明の実施の形態】この発明は、上記のとおりの構成
を有するものであるが、添付した図面に沿ってさらに詳
しく発明の実施の形態を説明すると、まず、図１に示し
たように、この発明では、眼鏡レンズ用ブロック材
（１）の一方の面に保護手段（２）、弾性手段（３）、
保護手段（４）を順次貼り付け、さらに低融点合金
（５）を介して機械治具（６）を貼り付ける。

【００１６】眼鏡レンズ用ブロック材（１）の、上記の
貼り付けを行っていない他方の面に対しては研磨等の加
工を行うが、この加工においては、上記のとおりの弾性
手段（３）が、加工機から機械治具（６）を介して眼鏡
レンズ用ブロック材（１）に加わる圧力を吸収すること
になる。このことで、眼鏡レンズ用ブロック材（１）に
は低融点合金（５）の縁の跡が残ることなく加工できる
ので、眼鏡レンズの製造良品率を向上させることができ
る。

【００１７】弾性手段（３）に用いる材料としては特に
限定されることはないが、代表的には、たとえば、天然
または合成の繊維や織成体や不織布、あるいは天然また
は合成の樹脂やゴム類が例示される。より具体的には、
たとえばフェルト材、ゴム材、発泡材などがある。保護
手段（２）（４）は、たとえば粘着テープや接着材等、
接着性を有するものであればよい。また、保護手段自身
を弾性部材に用いるような材料で形成すれば、保護手段
と弾性部材を兼ね備えることも可能である。弾性部材の
厚さは材料によっても異なるが、０．１〜２ｍｍ程度が
好ましい。また、保護手段の厚さは材料によっても異な
るが、０．０５〜１ｍｍ程度が好ましいが、保護手段が
弾性部材を兼ねる場合には、０．１〜３ｍｍ程度が好ま
しい。さらに保護手段に接着剤を用いてもよい。

【００１８】保護手段（４）の上に配設する低融点合金
は、好適には、その融点が前記のとおり４０〜８０℃程
度のものとし、その成分としては、Ｂｉ、Ｐｂ、Ｓｎの
少くとも１種以上を含有し、また、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｇａの
１種または２種以上を含有するものが好適なものとして
例示される。また、眼鏡レンズ用ブロック材（１）は、
プラスチックであってもよく、この場合には、従来公知
の樹脂組成からなるものをはじめ、各種のものであって
よい。

【００１９】なお、この発明の方法における加工は、主
として、ＣＧ加工（カーブジェネレーター）としての切
削加工や、砂掛け、研磨等である。もちろん、このうち
の研磨等の１種だけであってもよい。以下、実施例を示
し、さらに詳しくこの発明について説明する。

【００２０】

【実施例】実施例１この発明に関わる実施例を図１及び２を用いて説明す
る。図１は、レンズ基材を治具に設置したときの断面の
概略図であり、図２はこの発明に係わるレンズの加工装
置の概略図である。なお説明のため膜厚等の寸法は実際
の値、比と異なったものになっている。

【００２１】この実施例においては、ジエチレングリコ
ールビスアリルカーボネートの重合物を材料とした、直
径７０ｍｍ、厚さ１０ｍｍのブロック材（１）を用い
た。保護手段として３Ｍ社製サーフェイステープ（２）
を用いブロック材（１）の加工面とは反対の面に接着さ
せた。接着には、３Ｍ社製サーフェイスセイバーアプリ
ケーターを用いた。

【００２２】まず、ブロック材（１）表面上にサーフェ
イステープ（２）を設置する。この時点では、ブロック
材（１）表面とサーフェイステープ（２）とは、離れた
状態になっている。この状態にあるブロック材（１）を
上昇させながら、ブロック材（１）表面とサーフェイス
テープ（２）間の空気を吸引することで、ブロック材
（１）とサーフェイステープ（２）を密着させる。サー
フェイステープ（２）のブロック材（１）との接着面に
は接着剤があり、両者が接着される。

【００２３】更にブロック材（１）に接着されたサーフ
ェイステープ（２）面とは反対側の面に、弾性部材とし
てフェルト材からなるセミテック社製セミブルー研磨パ
ッド（３）を接着した。さらにパッド（３）の一方の面
に、前記と同様に３Ｍ社製サーフェイスセイバーアプリ
ケーターを用い、３Ｍ社製サーフェイステープ（４）を
接着した。

【００２４】この表面にＢｉ、Ｐｂ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｇａ
の低融点合金からなる固定部材（５）を接着し、これを
ＬＯＨ社製アロイブロッカーにより治具（６）に取り付
けた。取り付け方法は、まずアロイブロッカーに付属さ
れているタンクに液状の低融点合金を入れる。タンクに
は、チューブが取り付けられており、このチューブから
液状の低融点合金がアロイブロッカーの注入口から注出
される。この注入口には治具が取り付けられるようにな
っている。そして、治具の周囲を覆うようにリング状の
ブロック材設置部材を装着する。そして、リングと治具
の間に空間が形成されるようにブロック材でふたをする
ようにブロック材を設置する。この形成された空間に液
状の低融点合金を注入し、しばらく放置し硬化させる。
硬化後注入口から治具を取り外し、ブロック材設置部材
も取り外すことにより低融点合金を介し接着されたブロ
ック材と治具が得られる。

【００２５】このようにしてブロック材が設置された治
具をＣＧ加工装置の治具取り付け手段（８）に設置し
た。ＣＧ加工は加工手段である研磨パッド（３）やカッ
プホイール（不図示）を駆動手段（７）により回転さ
せ、ブロック材の被加工面に接触させるようにして加工
を行った。加工は、切削量５ｍｍ、切削速度５目盛りの
条件で行った。次にＣＧ加工により加工されたブロック
材表面を更に細かい表面粗さにするために、加工された
ブロック材が設置されている治具をＣＧ加工装置から取
り外し、砂掛け・研磨加工装置に設置した。そして、ま
ず砂掛け加工のために、加工圧力０．３ｂａｒに設定
し、セミテック社製ゴールドパッドにより加工した。次
に研磨加工のためにゴールドパッドに代えてセミテック
社製セミブルー（フェルト材）を取り付け、これにより
研磨加工を行い、ブロック材表面の粗さを仕上げた。比較例１図２の構成において、セミテック社製セミブルー研磨パ
ッド（３）と３Ｍ社製サーフェイステープ（４）を使用
しない以外は実施例１と同様にしてプラスチック眼鏡レ
ンズを作製した。性能評価以上の実施例１および比較例１で得られたプラスチック
眼鏡レンズについて、以下の項目の試験を行い、性能評
価を行った。＜外観試験１＞暗室にてレンズに蛍光灯の光を当て、目
視でレンズの変形を観察した。評価は次のような基準で
行った。

【００２６】Ａ：変形なし。Ｂ：変形が少し目立つ。Ｃ：変形がはっきり目立つ。＜外観試験２＞暗室にてレンズに超高圧水銀灯を当て、
目視でアロイの縁跡を観察した。評価は次のような基準
で行った。

【００２７】Ａ：縁跡なしＢ：縁跡が少し目立つ。Ｃ：縁跡が目立つ。これら試験の結果を示したものが表１である。この表１
から明らかなように、この発明の実施例１の場合には、
いずれの外観試験でも評価は高く、変形も、縁跡も認め
られなかった。

【００２８】これに対し、比較例１の場合には、変形が
はっきりと目立ち、また縁跡も目立って、その性能評価
は最も低いレベルに止まっていることがわかる。

【００２９】

【表１】

【００３０】

【発明の効果】以上詳しく説明したように、この発明に
よって、眼鏡レンズ用ブロック材に機械治具を低融点合
金で貼り付ける際に弾性手段を挟み込むことで、加工後
にレンズに変形が生じることや、低融点合金の跡がレン
ズに残ることを防止することが可能とされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態を例示した側面図であ
る。

【図２】この発明の実施例を例示した側面図である。

【符号の説明】

１ブロック材２，４保護手段、サーフェイステープ３弾性手段、研磨パッド５低融点合金固定部材６治具７駆動手段８治具取り付け手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プラスチックレンズとなるブロック材が
設置された治具を取り付ける治具取り付け手段と、ブロ
ック材の表面を加工する加工手段と、加工手段を駆動す
る駆動手段を有し、治具取り付け手段に治具が取り付け
られ、ブロック材を治具に設置したとき、ブロック材と
治具の間に合金からなる固定部材と弾性部材が介在され
ていることを特徴とするプラスチックレンズとなるレン
ズブロック材の加工装置。
【請求項２】プラスチックレンズとなるブロック材を
設置する治具と、治具が取り付けられる治具取り付け手
段と、ブロック材表面を加工する加工手段と、加工手段
を駆動する駆動手段を有し、治具上に合金からなる固定
部材と弾性部材が設置されていることを特徴とするプラ
スチックレンズとなるレンズブロック材の加工装置。
【請求項３】合金が低融点合金である請求項１または
２の加工装置。
【請求項４】加工手段が、研磨皿である請求項１また
は２の加工装置。
【請求項５】プラスチックレンズとなるブロック材の
加工装置にブロック材を取り付ける治具であって、ブロ
ック材を治具に設置したときに、ブロック材と治具の間
に合金からなる固定部材と弾性部材が設置されているこ
とを特徴とするプラスチックレンズとなるブロック材の
加工装置に前記ブロック材を取り付ける治具。
【請求項６】合金が低融点合金である請求項５の治
具。
【請求項７】プラスチックレンズとなるブロック材の
加工装置にブロック材を設置するための治具を用意し、
治具における少なくともブロック材との接触領域に合金
からなる固定部材を設置する工程と、固定部材上に弾性
部材を設置する工程と、弾性部材上にブロック材を設置
する工程と、ブロック材が設置された治具を加工装置に
設置する工程と、設置されたブロック材表面を加工手段
によって加工する工程からなることを特徴とするプラス
チックレンズの製造方法。
【請求項８】加工手段が研磨皿である請求項７の製造
方法。