JPH11151649A - Lens holder - Google Patents
Lens holderInfo
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- JPH11151649A JPH11151649A JP33498097A JP33498097A JPH11151649A JP H11151649 A JPH11151649 A JP H11151649A JP 33498097 A JP33498097 A JP 33498097A JP 33498097 A JP33498097 A JP 33498097A JP H11151649 A JPH11151649 A JP H11151649A
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- lens
- holder
- holding
- elastic body
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Landscapes
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、レンズ等の光学素
子を研削あるいは研磨加工する装置に使用されるレンズ
保持装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lens holding device used for an apparatus for grinding or polishing an optical element such as a lens.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のレンズ研削装置あるいは研磨装置
においては、レンズ保持機構部のシャフトを固定させ、
その先端部を常に球心方向に加圧しながら、研磨皿を回
転および揺動させてレンズの加工を行なう型式が知られ
ており、これらの研削装置あるいは研磨装置では、レン
ズ保持機構をコイルばね等にて加圧しているのが一般的
である。2. Description of the Related Art In a conventional lens grinding device or polishing device, a shaft of a lens holding mechanism is fixed,
There is known a type in which a polishing plate is rotated and oscillated while the tip is constantly pressed in the direction of the spherical center to process a lens. In these grinding devices or polishing devices, a lens holding mechanism such as a coil spring is used. It is common to pressurize at.
【０００３】この種のレンズ研磨装置におけるレンズ保
持機構の一例としては、例えば、特公平６−６５４６０
号公報に開示された装置等が知られており、これを図６
に図示する。As an example of a lens holding mechanism in this type of lens polishing apparatus, for example, Japanese Patent Publication No. 6-65460
Is known, which is shown in FIG.
Illustrated in FIG.
【０００４】図６に図示するレンズ研磨装置は、研磨皿
１０４を研磨皿軸１０５を介して回転かつ揺動させ、被
研磨レンズＬを保持する研磨ホルダー１０２を研磨皿１
０４の球心方向に対して垂直に加圧して被研磨レンズＬ
を研磨する型式であり、被研レンズＬを保持する研磨ホ
ルダー１０２は、２個に分割され、下面を内側へこみ形
状にして周縁面にＯリング状の弾材１０３ａを装着し、
上面をホルダースピンドル１０１を介してホルダーシャ
フト１０６に取り付けた上段ホルダー１０２ａと、上面
をなめらかな断面山形状とし、内側へこみ形状にした下
面の内周面に弾材１０３ｂを装着した下段ホルダー１０
２ｂとから構成されている。[0006] The lens polishing apparatus shown in FIG. 6 rotates and oscillates a polishing plate 104 via a polishing plate shaft 105 and moves a polishing holder 102 for holding a lens L to be polished to a polishing plate 1.
04 to be polished by applying pressure perpendicular to the direction of the spherical center of the lens L.
The polishing holder 102 that holds the lens L to be polished is divided into two, the lower surface is inwardly concave, and the O-ring-shaped bullet 103a is mounted on the peripheral surface,
An upper holder 102a having an upper surface attached to a holder shaft 106 via a holder spindle 101, and a lower holder 10 having an upper surface having a smooth cross-sectional mountain shape and an inner dent-shaped lower surface having a bullet 103b attached to an inner peripheral surface of the lower surface.
2b.
【０００５】この構成によって、ホルダーシャフト１０
６により押圧された圧力が、上段ホルダー１０２ａの弾
材１０３ａを介して下段ホルダー１０２ｂ全体を均一に
押圧し、さらに下段ホルダー１０２ｂの弾材１０３ｂを
介して被研磨レンズＬを弾性的に押圧することにより、
レンズの横転や脱落といったトラブルが生じることがな
く、良好な加工面が得られるとしている。[0005] With this configuration, the holder shaft 10
6 presses the entire lower holder 102b uniformly through the elastic member 103a of the upper holder 102a, and further elastically presses the lens L to be polished through the elastic member 103b of the lower holder 102b. By
No troubles such as overturning or falling off of the lens occur, and a good processed surface is obtained.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来例では、上段ホルダーの下面をテーパ状の内側へこ
み形状にしただけで、研磨加工中に加工されるレンズと
研磨皿が接触する加工面上で摩擦力により生じる回転モ
ーメントの中心（以下、加工支点という。）が一点に集
中していないために、回転モーメントのかかる方向が一
定でない。したがって、研磨皿の加工面にならう方向以
外にレンズを動かす力が生じ、加工面上を滑らかに動く
ことができない。この現象が、レンズの形状精度や粗さ
が悪化する原因となっており、最悪の場合にはレンズが
横転したり、脱落したりする可能性もある。However, in the above-mentioned conventional example, only the lower surface of the upper holder is formed into a tapered indented shape, so that the lens to be processed during the polishing process and the polishing plate are in contact with each other. Since the center of the rotational moment generated by the frictional force (hereinafter, referred to as a machining fulcrum) is not concentrated at one point, the direction in which the rotational moment is applied is not constant. Therefore, a force is generated to move the lens in a direction other than the direction following the processing surface of the polishing plate, and the lens cannot move smoothly on the processing surface. This phenomenon causes the shape accuracy and roughness of the lens to deteriorate, and in the worst case, the lens may roll over or fall off.
【０００７】そこで、本発明は、上述の従来技術の有す
る未解決の課題に鑑みてなされたものであって、レンズ
の研削や研磨加工装置において、レンズを横転や脱落さ
せるような無理な力を生じさせることなく、レンズを加
工工具の加工面にならって滑らかに回転させて、加工精
度を向上させ、品質の良いレンズを作製することができ
るレンズ保持装置を提供することを目的とするものであ
る。In view of the above, the present invention has been made in view of the above-mentioned unsolved problems of the prior art, and has an object to apply an excessive force to roll or drop a lens in a lens grinding or polishing apparatus. It is an object of the present invention to provide a lens holding device that can rotate a lens smoothly along a processing surface of a processing tool without causing it, improve processing accuracy, and produce a high-quality lens. is there.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のレンズ保持装置は、被加工レンズを保持し
て工具皿の球心を通る軸と垂直方向に加圧し、前記工具
皿を回転かつ揺動させることにより被加工レンズを研磨
または研削するレンズ加工装置におけるレンズ保持装置
において、被加工レンズと前記工具皿とが接触する加工
面に対して前記被加工レンズを押圧するための押えホル
ダーと被加工レンズを保持するための受けホルダーと両
ホルダーの間に介挿される弾性体とを有し、前記押えホ
ルダーに設けられた凹球面と前記受けホルダーに設けら
れた凸球面が対向され、前記押えホルダーの凹球面に前
記弾性体を装着して、前記受けホルダーの凸球面を弾性
的に押圧し、かつ、前記押えホルダーの球面部の曲率半
径を、前記受けホルダーの球面部の曲率半径と前記弾性
体の厚さとの和に等しくして、被加工レンズを前記加工
面に対して押圧することを特徴とする。In order to achieve the above object, a lens holding apparatus of the present invention holds a lens to be processed and pressurizes the lens in a direction perpendicular to an axis passing through the center of a tool plate, thereby pressing the tool plate. In a lens holding device in a lens processing device for polishing or grinding a lens to be processed by rotating and swinging, a presser for pressing the lens to be processed against a processing surface where the lens to be processed contacts the tool plate. It has a holder and a receiving holder for holding the lens to be processed and an elastic body interposed between the holders, and a concave spherical surface provided on the holding holder and a convex spherical surface provided on the receiving holder are opposed to each other. Mounting the elastic body on the concave spherical surface of the holding holder to elastically press the convex spherical surface of the receiving holder, and adjusting the radius of curvature of the spherical portion of the holding holder to the receiving holder. And equal to the sum of the radius of curvature of the spherical surface portion of the over the thickness of the elastic body, characterized in that pressed against the processing surface of the workpiece lens.
【０００９】また、本発明のレンズ保持装置は、被加工
レンズを保持して工具皿の球心を通る軸と垂直方向に加
圧し、前記工具皿を回転かつ揺動させることにより被加
工レンズを研磨または研削するレンズ加工装置における
レンズ保持装置において、被加工レンズと前記工具皿と
が接触する加工面に対して前記被加工レンズを押圧する
ための押えホルダーと被加工レンズを保持するための受
けホルダーと両ホルダーの間に介挿される弾性体とを有
し、前記押えホルダーに設けられた凹球面と前記受けホ
ルダーに設けられた凸球面が対向され、前記押えホルダ
ーの凹球面に前記弾性体を装着して、前記受けホルダー
の凸球面を弾性的に押圧し、かつ、前記押えホルダーの
凹球面の曲率中心と前記受けホルダーの凸球面の曲率中
心を、前記加工面の中心点とそれぞれ接近あるいは一致
させて、被加工レンズを前記加工面に対して押圧するこ
とを特徴とする。Further, the lens holding device of the present invention holds the lens to be processed, pressurizes the lens in a direction perpendicular to the axis passing through the ball center of the tool plate, and rotates and swings the tool plate to hold the lens to be processed. In a lens holding device of a lens processing device for polishing or grinding, a holding holder for pressing the processed lens against a processed surface where the processed lens and the tool plate are in contact with each other, and a holder for holding the processed lens. A holder and an elastic body interposed between the holders, wherein a concave spherical surface provided on the holding holder and a convex spherical surface provided on the receiving holder are opposed to each other, and the elastic body is provided on the concave spherical surface of the holding holder. To elastically press the convex spherical surface of the receiving holder, and align the center of curvature of the concave spherical surface of the holding holder with the center of curvature of the convex spherical surface of the receiving holder by the processing surface. Center point and each close to or to match, characterized in that it pressed against the processing surface of the workpiece lens.
【００１０】さらに、本発明のレンズ保持装置において
は、押えホルダーの凹球面に装着された弾性体を、均一
な剛性を有しかつ受けホルダーの凸球面部に当接する表
面層に塩素化処理を施して摩擦係数を小さくすることが
好ましく、また、押えホルダーの凹球面に装着された弾
性体を互いに摩擦係数と剛性の異なる２種類の材料を重
合あるいは固着して構成することが好ましく、そして、
押えホルダーの凹球面に装着された弾性体において、押
えホルダーの凹球面に装着された弾性層を受けホルダー
の凸球面を弾性的に押圧する弾性層より摩擦係数が大き
くかつ剛性が小さくすることが好ましい。Further, in the lens holding device of the present invention, the elastic body mounted on the concave spherical surface of the holding holder is subjected to chlorination treatment on the surface layer having uniform rigidity and contacting the convex spherical surface of the receiving holder. It is preferable to reduce the friction coefficient by applying, and it is preferable that the elastic body mounted on the concave spherical surface of the holding holder is formed by polymerizing or fixing two kinds of materials having different friction coefficients and rigidities from each other, and
The elastic body mounted on the concave spherical surface of the presser holder has a larger coefficient of friction and lower rigidity than the elastic layer elastically mounted on the concave spherical surface of the presser holder and elastically pressing the convex spherical surface of the holder. preferable.
【００１１】また、本発明のレンズ保持装置において
は、押えホルダーと受けホルダー間の空間部において、
押えホルダーの中央部に調整可能なばね部材を取り付
け、前記受けホルダーの中央部の上部平坦部を押圧する
ように構成することができる。In the lens holding device of the present invention, the space between the holding holder and the receiving holder is
An adjustable spring member may be attached to the center of the holding holder to press the upper flat portion of the center of the receiving holder.
【００１２】そして、本発明のレンズ保持装置において
は、工具皿の加工面を凸球面状または凹球面状に形成す
ることができる。Further, in the lens holding device of the present invention, the processing surface of the tool plate can be formed in a convex spherical shape or a concave spherical shape.
【００１３】[0013]
【作用】本発明のレンズ保持装置によれば、下面が凹球
面形状の押えホルダーに弾性体を装着し、上面を凸球面
形状とした受けホルダーを押圧することにより、加工支
点を一点に集中させることができ、加工面で生じた摩擦
力による回転モーメントが加工面にならう一定方向にの
みかかるので、レンズを互いに異なる方向へ回転させる
ような無理な力は生じさせず、レンズは滑らかに回転で
き加工結果を安定させることができる。According to the lens holding device of the present invention, the elastic body is mounted on the holding holder having a concave spherical surface on the lower surface, and the receiving holder having the convex spherical surface on the upper surface is pressed to concentrate the processing fulcrum at one point. Since the rotational moment due to the frictional force generated on the processing surface is applied only in a certain direction that follows the processing surface, the lens rotates smoothly without generating excessive force that rotates the lens in different directions. The processing result can be stabilized.
【００１４】さらに、押えホルダーの凹球面と受けホル
ダーの凸球面の曲率中心を工具皿の加工面上の中心点と
それぞれ接近あるいは一致させることにより、ホルダー
に保持されたレンズがどのように傾斜していても、レン
ズと工具皿の相対運動で生じる摩擦力のうち、加工面上
の中心点で生じる力の作用点は、常に加工面上の中心点
に位置するため、加工時にホルダーに保持されたレンズ
を回転させようとするモーメントは発生せず、また、加
工面上の中心点以外の点では、形状の対称性により摩擦
力が打ち消し合う方向に生じるため、モーメントは働か
ず、レンズは工具のさまざまな形状に十分追従すること
ができ、そして、レンズを回転させようとするモーメン
トを生じさせないことにより、加工面の圧力分布は均一
に保たれ、加工面をアス、クセ等の形状むらのない状態
で加工することができる。Furthermore, by making the centers of curvature of the concave spherical surface of the holding holder and the convex spherical surface of the receiving holder close to or coincide with the center point on the machining surface of the tool plate, how the lens held by the holder is inclined. Of the frictional force generated by the relative movement of the lens and the tool plate, the point of action of the force generated at the center point on the processing surface is always located at the center point on the processing surface, so it is held by the holder during processing. No moment is generated to rotate the lens, and at points other than the center point on the processing surface, frictional forces are generated in directions to cancel each other out due to the symmetry of the shape. The pressure distribution on the working surface is kept uniform by not following the various shapes of the Ass, can be processed in the absence of shape irregularity of habit, and the like.
【００１５】また、レンズを保持する受けホルダーの球
面部分が、押えホルダーの球面部分に取り付けられた弾
性体において摩擦係数の低い弾性層を介して接触し摺動
させるようにすることにより、レンズを自在に傾斜可能
として加工面にならって滑らかに回転させることができ
る。さらに、前記弾性体を２層化して、押えホルダーに
取り付けられる弾性層を低剛性かつ摩擦係数の高い弾性
体で、受けホルダーに接触している弾性層を高剛性かつ
摩擦係数の低い弾性体で構成して、加圧時に必要な弾性
作用とレンズ回転時の潤滑作用を個々にもたせることに
より、受けホルダーの球面部の接触部分は、まんべんな
く弾性的に押圧されながら滑りが良いため、外部からの
振動を軽減しつつ、加工面の摩擦力で生じるモーメント
を受け、レンズをスムーズに回転させることができる。Also, the spherical portion of the receiving holder holding the lens is brought into contact with the elastic body attached to the spherical portion of the pressing holder via an elastic layer having a low coefficient of friction to slide the lens. As it can be freely tilted, it can be smoothly rotated following the processing surface. Further, the elastic body is formed into two layers, and the elastic layer attached to the holding holder is made of an elastic body having a low rigidity and a high friction coefficient, and the elastic layer in contact with the receiving holder is made of an elastic body having a high rigidity and a low friction coefficient. By providing the necessary elastic action when pressurizing and lubricating action when rotating the lens individually, the contact part of the spherical part of the receiving holder is evenly and elastically pressed and slips well, The lens can be smoothly rotated by receiving the moment generated by the frictional force of the processing surface while reducing the vibration.
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
【００１７】図１は本発明の第１の実施例のレンズ保持
装置を示す拡大断面図である。FIG. 1 is an enlarged sectional view showing a lens holding device according to a first embodiment of the present invention.
【００１８】図１において、１は鋳鉄等で球面状に作製
された台皿に弾力性のある研磨シートを貼り付けた凹球
面を加工面とする工具皿であり、凸球面を研磨加工され
るレンズ２は、その凸球面と工具皿１の凹球面が接触
し、工具皿１に対し相対的に回転かつ揺動運動すること
により、加工される。また、工具皿１の加工面は、研磨
シートを貼り付けた後にその曲率半径の精度が悪けれ
ば、追加工される場合もある。なお、本発明の実施例の
説明においては、レンズの研磨加工を例にとって説明
し、また、工具皿の形状を凹球面とし、加工されるレン
ズの形状が凸球面の場合について説明する。In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a tool plate having a concave spherical surface as a processing surface on which an elastic polishing sheet is adhered to a base plate made of cast iron or the like in a spherical shape, and a convex spherical surface is polished. The lens 2 is processed by the convex spherical surface and the concave spherical surface of the tool plate 1 being in contact with each other and rotating and swinging relative to the tool plate 1. In addition, the machining surface of the tool plate 1 may be additionally machined if the accuracy of the radius of curvature is low after the abrasive sheet is attached. In the description of the embodiments of the present invention, a description will be given of a case where a lens is polished, and a case where the shape of a tool plate is a concave sphere and the shape of a lens to be processed is a convex sphere.
【００１９】３はレンズ２の位置を拘束するための受け
ホルダーであり、その上面は凸球面に形成され、下面の
レンズ２を受ける面にはレンズ保持用の弾性体４が取り
付けられている。受けホルダー３に取り付けられた弾性
体４は、レンズ２を弾性的に押圧し、レンズ２の受け面
が受けホルダー３と直接接触して傷つくことを防ぎ、さ
らに加工中に工具皿１側から発生する振動を軽減するこ
とにより、加工面のひび、欠けや表面粗さの悪化を防ぐ
ものためのである。Reference numeral 3 denotes a receiving holder for restraining the position of the lens 2, the upper surface of which is formed as a convex spherical surface, and an elastic body 4 for holding the lens is attached to the lower surface for receiving the lens 2. The elastic body 4 attached to the receiving holder 3 elastically presses the lens 2 to prevent the receiving surface of the lens 2 from directly contacting the receiving holder 3 and being damaged, and further generated from the tool plate 1 side during processing. This is to prevent cracking, chipping and deterioration of the surface roughness of the machined surface by reducing the generated vibration.
【００２０】５は受けホルダー３の動きを規制する凹球
面を備えた押えホルダーで、その下面は凹球面に形成さ
れ、この凹球面部には弾性体６が取り付けられて、受け
ホルダー３の凸球面部を弾性的に押圧する。押えホルダ
ー５の上面にはホルダースピンドル７が取り付けられ
て、このホルダースピンドル７は図示しない軸受によっ
てそのラジアル方向およびスラスト方向を保持されてい
る。Reference numeral 5 denotes a holding holder having a concave spherical surface for restricting the movement of the receiving holder 3, the lower surface of which is formed as a concave spherical surface. The spherical part is elastically pressed. A holder spindle 7 is mounted on the upper surface of the holding holder 5, and the holder spindle 7 is held in the radial direction and the thrust direction by a bearing (not shown).
【００２１】そして、以上のように構成されたレンズ保
持装置（以下、単にホルダーともいう。）により、レン
ズ２を工具皿１へ押圧し加圧するときに、押えホルダー
５の凹球面部の曲率半径Ｒ3 が、受けホルダー３の凸球
面部の曲率半径Ｒ2 と弾性体６の厚さｔの和に等しくな
るように、弾性体の厚さｔは調整されている。なお、図
１において、Ｒ1 は工具皿１の加工面の曲率半径であ
り、Ｏ1 は加工面の曲率半径Ｒ1 の曲率中心とし、Ｏ2
は受けホルダー３の凸球面部の曲率半径Ｒ2 および押え
ホルダー５の凹球面部の曲率半径Ｒ3 のそれぞれの曲率
中心とする。When the lens 2 is pressed against the tool plate 1 by the lens holding device (hereinafter simply referred to as a holder) configured as described above, the radius of curvature of the concave spherical portion of the holding holder 5 is increased. The thickness t of the elastic body is adjusted so that R 3 is equal to the sum of the radius of curvature R 2 of the convex spherical portion of the receiving holder 3 and the thickness t of the elastic body 6. In FIG. 1, R 1 is the radius of curvature of the machining surface of the tool plate 1, O 1 is the center of curvature of the radius of curvature R 1 of the machining surface, and O 2
Are the respective curvature centers of the radius of curvature R 2 of the convex spherical surface of the receiving holder 3 and the radius of curvature R 3 of the concave spherical surface of the holding holder 5.
【００２２】また、レンズ２、受けホルダー３、押さえ
ホルダー５および弾性体６等の部材は、ホルダースピン
ドル７の中心軸上にほぼ対称的に保持されている。The members such as the lens 2, the receiving holder 3, the holding holder 5 and the elastic body 6 are held substantially symmetrically on the center axis of the holder spindle 7.
【００２３】このように構成されたレンズ保持装置を研
磨装置に取り付けてレンズの研磨加工を行なう。本実施
例のレンズ保持装置を取り付けうる研磨装置の代表的な
一例として、下軸球心揺動型式の研磨装置を図２に図示
する。The lens holding device constructed as described above is attached to a polishing device to perform polishing of the lens. As a typical example of a polishing apparatus to which the lens holding device of the present embodiment can be attached, a polishing apparatus of a swing type with a lower shaft center is shown in FIG.
【００２４】図２において、本実施例のレンズ保持装置
はホルダー５４に相当し、ホルダースピンドル７に相当
するワーク軸シャフト５５は、ワーク軸スリーブ５６に
対してラジアル方向を軸受で支持されており、自由に回
転摺動できる。このワーク軸スリーブ５６はワーク軸ハ
ウジング５７に対して上下方向に摺動可能に装着されて
おり、上端にはストッパ５６ａが抜け防止のために取り
付けられている。In FIG. 2, the lens holding device of this embodiment corresponds to a holder 54, and a work shaft 55 corresponding to the holder spindle 7 is supported by a bearing in a radial direction with respect to a work shaft sleeve 56. Can rotate and slide freely. The work shaft sleeve 56 is slidably mounted on the work shaft housing 57 in the vertical direction, and a stopper 56a is attached to the upper end to prevent the work shaft sleeve 57 from coming off.
【００２５】ワーク軸ハウジング５７はワーク軸アーム
５８を介してワーク軸スライド６２と一体化されてお
り、このワーク軸スライド６２が、ワーク軸コラム６４
に設けられたガイド６３に対して上下方向にエアシリン
ダ６５を用いて駆動される。The work shaft housing 57 is integrated with a work shaft slide 62 via a work shaft arm 58, and the work shaft slide 62 is connected to a work shaft column 64.
The guide 63 is driven in the vertical direction using an air cylinder 65.
【００２６】また、ワーク軸スリーブ５６の上端とワー
ク軸ハウジング５７の上端の間に取り付けられた加圧ス
プリング５９が自然長より伸びることにより、ホルダー
５４を介してレンズ材料５２を工具皿１に相当する総型
工具５１に対して下向きに押圧する荷重を与えることが
できる。このとき、与え得る荷重値は、与圧調整プレー
ト６０上の加圧スプリング５９の下端を止めるネジ６１
の位置により調整される。The pressing spring 59 attached between the upper end of the work shaft sleeve 56 and the upper end of the work shaft housing 57 extends beyond its natural length, so that the lens material 52 is equivalent to the tool plate 1 via the holder 54. A downward pressing load can be applied to the forming tool 51 to be performed. At this time, the load value that can be given is a screw 61 that stops the lower end of the pressure spring 59 on the pressurizing adjustment plate 60.
It is adjusted by the position of.
【００２７】一方、総型工具５１を取り付けた工具軸７
１は、ベルト７３を介して連結されたモータ７５の駆動
により回転する。また、偏心したリンク７７を取り付け
られた揺動回転軸７６は図示しないモータにより回転さ
せられ、架台８０に枢支された揺動プレート７０を揺動
駆動する。On the other hand, the tool shaft 7 on which the forming tool 51 is mounted
1 rotates by driving a motor 75 connected via a belt 73. The oscillating rotation shaft 76 to which the eccentric link 77 is attached is rotated by a motor (not shown) to oscillate the oscillating plate 70 pivotally supported by the gantry 80.
【００２８】以上のように構成された研磨装置による一
般的な研磨加工について説明すると、与圧調整プレート
６０のネジ６１の位置により荷重値を調整した後に、ワ
ーク軸スライド６２を降下させることにより、ホルダー
５４がレンズ材料５２を総型工具５１に対して押圧す
る。その後、工具軸７１および揺動回転軸７６を回転さ
せることにより、総型工具５１が回転および揺動運動
し、一定時間研磨加工を行なう。このとき、レンズ材料
５２はホルダー５４の下側へこみ部分に保持材５３を介
して保持されるようになっており、また、ホルダー５４
と一体化したワーク軸シャフト５５は加工面から受ける
摩擦力により回転する。A general polishing process performed by the polishing apparatus configured as described above will be described. After adjusting the load value according to the position of the screw 61 of the pressurizing adjustment plate 60, the work shaft slide 62 is lowered. The holder 54 presses the lens material 52 against the forming tool 51. Thereafter, by rotating the tool shaft 71 and the oscillating rotation shaft 76, the forming tool 51 rotates and oscillates, and performs polishing for a certain period of time. At this time, the lens material 52 is held at the lower recessed portion of the holder 54 via the holding material 53.
The work shaft 55, which is integrated with the shaft, rotates by the frictional force received from the processing surface.
【００２９】次に、このような研磨加工において、図１
に図示する本実施例のレンズ保持装置の作用を説明す
る。加圧時において、押えホルダー５の凹球面部の曲率
半径Ｒ3 が、受けホルダー３の凸面部の曲率半径Ｒ2 と
弾性体６の厚さｔの和に等しくなるように構成されてい
るので、加圧時に受けホルダー３の凸球面部の球心（曲
率中心）が押えホルダー５の凹球面部の球心に一致する
ため、加工支点を一点に集中させることができる。した
がって、加工面で生じた摩擦力による回転モーメント
も、加工面にならう一定方向にのみかかるので、レンズ
２を互いに異なる方向へ回転させるような無理な力は生
じず、受けホルダー２に保持されたレンズ２は滑らかに
回転し、加工結果も安定する。Next, in such a polishing process, FIG.
The operation of the lens holding device of the present embodiment shown in FIG. At the time of pressing, the curvature radius R 3 of the concave spherical portion of the holding holder 5 is configured to be equal to the sum of the radius of curvature R 2 of the convex portion of the receiving holder 3 and the thickness t of the elastic body 6. Since the spherical center (center of curvature) of the convex spherical portion of the receiving holder 3 coincides with the spherical center of the concave spherical portion of the presser holder 5 at the time of pressing, the processing fulcrum can be concentrated at one point. Therefore, the rotational moment due to the frictional force generated on the processing surface is also applied only in a fixed direction following the processing surface, so that no excessive force for rotating the lens 2 in different directions is generated, and the lens 2 is held by the receiving holder 2. The rotated lens 2 rotates smoothly, and the processing result is stable.
【００３０】一方、図６に図示する従来例のように、上
段ホルダー２ａの下面をテーパ状の内側へこみ形状にし
ただけで、上段ホルダー２ａと下段ホルダー２ｂの球心
が一致する構造になっていないために、研磨加工中の加
工支点が一点に集中していないため、回転モーメントの
かかる方向が一定でなく、研磨皿の加工面にならう方向
以外にレンズ２を動かす力が生じ、加工面上を滑らかに
動くことができない。この現象が、レンズの形状精度や
粗さが悪化する原因となっており、最悪の場合、レンズ
が横転したり、脱落したりする可能性がある。On the other hand, as in the conventional example shown in FIG. 6, only the lower surface of the upper holder 2a is formed into a tapered indented shape, so that the spherical centers of the upper holder 2a and the lower holder 2b coincide. Since the fulcrum during polishing is not concentrated at one point, the direction in which the rotational moment is applied is not constant, and a force to move the lens 2 in a direction other than the direction following the processing surface of the polishing plate is generated. I can't move up smoothly. This phenomenon causes the shape accuracy and roughness of the lens to deteriorate, and in the worst case, the lens may roll over or fall off.
【００３１】これに対し、本実施例では、加圧時に受け
ホルダー３の凸球面部の球心が、押えホルダー５の凹球
面部の球心に一致するため、加工支点は一点に集中して
おり、加工面で生じた摩擦力による回転モーメントが加
工面にならう一定方向にのみかかるので、レンズ２を互
いに異なる方向へ回転させるような無理な力は生じない
構成である。そのため、加工面にならう方向にレンズが
滑らかに回転するので、レンズの形状精度や粗さは悪く
ならず、レンズの横転あるいは脱落という現象も起こり
にくい。On the other hand, in this embodiment, since the spherical center of the convex spherical portion of the receiving holder 3 coincides with the spherical center of the concave spherical portion of the holding holder 5 at the time of pressing, the processing fulcrum is concentrated on one point. Since the rotational moment due to the frictional force generated on the processing surface is applied only in a fixed direction following the processing surface, an unreasonable force for rotating the lens 2 in different directions is not generated. Therefore, since the lens rotates smoothly in the direction following the processing surface, the shape accuracy and the roughness of the lens do not deteriorate, and the phenomenon of the rollover or falling off of the lens hardly occurs.
【００３２】さらに、従来例において弾性体として使用
するＯリングは部分的に摩耗していたが、本実施例にお
いては、上記の作用により摩擦力の方向が一定でかつ均
一に加わるため、全体が均等に摩耗するようになり、弾
性体の寿命も伸びる。Further, the O-ring used as the elastic body in the conventional example was partially worn, but in the present embodiment, the direction of the frictional force is uniformly and uniformly applied by the above-mentioned operation, so that the whole is Wear will be even and the life of the elastic body will be extended.
【００３３】同様に研磨皿に対しても、レンズが横転あ
るいは脱落したりせず、加工面にならうように安定して
動くため、損傷や摩耗が少なく、工具寿命を長くするこ
とができる。Similarly, the lens does not roll over or falls off the polishing dish and moves stably to conform to the processing surface, so that damage and wear are reduced and the tool life can be extended.
【００３４】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。Next, a second embodiment of the present invention will be described.
【００３５】本実施例においては、第１の実施例におけ
るレンズ保持装置において、押えホルダー側に取り付け
た弾性体として、均一な剛性を有するとともに受けホル
ダーに接する表面層に塩素化処理を施してその摩擦係数
を低くした弾性体を用いるものであり、その他の部材や
構成は、前記の第１の実施例と同じであり、以下、図１
を参照しながら同一符号を用いて説明する。In the present embodiment, in the lens holding device of the first embodiment, the surface layer which has uniform rigidity and is in contact with the receiving holder is subjected to chlorination as an elastic body attached to the holding holder side. An elastic body having a low friction coefficient is used, and other members and configurations are the same as those in the first embodiment.
The description will be made using the same reference numerals with reference to FIG.
【００３６】押えホルダー５の凹球面部に取り付けられ
て、受けホルダー３の凸球面部を弾性的に押圧する弾性
体６において、受けホルダー３に当接する表面層に塩素
化処理を施してその摩擦係数を低くしてある。このよう
に表面層の摩擦係数を低くした弾性体を用いることによ
って、研磨皿１と押えホルダー５との間にあるレンズ２
を保持する受けホルダー３は、径方向の動きが滑らかに
なり、研磨抵抗によるレンズ２の軸心からのずれが追従
性よく補正され、また、被研磨レンズ２の傾きや機械精
度に係る加工中の回転および揺動に伴なう微小振動変化
も追従性よく吸収されるため、被研磨レンズ２は、常に
球心方向への加圧がかかり、工具皿の曲率形状を精度良
く転写することが可能となる。In the elastic body 6 attached to the concave spherical portion of the holding holder 5 and elastically pressing the convex spherical portion of the receiving holder 3, the surface layer which comes into contact with the receiving holder 3 is subjected to chlorination treatment and its friction is increased. The coefficient has been lowered. By using an elastic body having a low friction coefficient of the surface layer, the lens 2 between the polishing plate 1 and the holding holder 5 can be used.
Of the lens holder 2 holding the lens 2 is smooth in the radial direction, the deviation from the axis of the lens 2 due to the polishing resistance is corrected with good followability, and the machining of the inclination and the mechanical accuracy of the lens 2 to be polished is performed. Since the minute vibration change accompanying the rotation and swing of the lens is also absorbed with good followability, the lens to be polished 2 is always pressed in the direction of the spherical center, so that the curvature shape of the tool plate can be accurately transferred. It becomes possible.
【００３７】なお、摩擦係数を低減する塩素化処理の例
として、ＮＢＲゴム等の弾性材にアフトリート（ゼオン
化成株式会社製、商品名）液を浸漬またはスプレー等す
ることにより、分子構造中の二重結合に反応し表面物性
が塩素化できる。アフトリート液による塩素化処理は、
簡単かつ短時間に処理することが可能なうえ化学反応を
利用しているため、均一な表面処理ができるという製造
上の利点がある。このように塩素化処理された弾性体の
表面の摩擦係数は、処理前の弾性体に比較して１０％以
下とすることができる。As an example of the chlorination treatment for reducing the friction coefficient, an after-treatment (trade name, manufactured by Zeon Kasei Co., Ltd.) is immersed or sprayed in an elastic material such as NBR rubber, so that the two Surface properties can be chlorinated in response to heavy bonds. Chlorination treatment with aftertreat liquid
Since processing can be performed easily and in a short time and a chemical reaction is used, there is an advantage in manufacturing that uniform surface processing can be performed. The coefficient of friction of the surface of the chlorinated elastic body can be 10% or less as compared with the elastic body before the treatment.
【００３８】次に、本発明の第３の実施例のレンズ保持
装置について、図３を参照して、説明する。Next, a lens holding device according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
【００３９】本実施例は、押えホルダー５側に取り付け
た弾性体６を２層化構造とした点で、第１の実施例にお
けるレンズ保持装置と相違している。図３において、第
１の実施例と同一部材には同じ符号を付し、同等の構成
や作用をする部分についての説明は省略する。The present embodiment differs from the lens holding device of the first embodiment in that the elastic body 6 attached to the holding holder 5 has a two-layer structure. In FIG. 3, the same members as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description of the portions having the same configuration and the same operation will be omitted.
【００４０】図３において、６は押えホルダー５の凹球
面部に取り付けられて、受けホルダー３の凸球面部を弾
性的に押圧する弾性体であり、２層で構成されている。
押えホルダー５に取り付けられた弾性層６−１は低剛性
かつ摩擦係数の高い弾性体で、受けホルダー３に接触す
る弾性層６−２は高剛性かつ摩擦係数の低い弾性体で構
成する。ここで、弾性層６−１は、その弾性が大きいた
め、レンズの加圧時にまんべんなく受けホルダー３を押
圧するように作用し、一方の弾性層６−２は、その潤滑
性が高いため、受けホルダー３に保持されたレンズ２が
加工面に沿って滑らかに回転できるように作用する。In FIG. 3, reference numeral 6 denotes an elastic body which is attached to the concave spherical portion of the holding holder 5 and elastically presses the convex spherical portion of the receiving holder 3, and is composed of two layers.
The elastic layer 6-1 attached to the holding holder 5 is made of an elastic body having a low rigidity and a high friction coefficient, and the elastic layer 6-2 contacting the receiving holder 3 is made of an elastic body having a high rigidity and a low friction coefficient. Here, since the elastic layer 6-1 has a large elasticity, it acts so as to press the receiving holder 3 evenly when the lens is pressed, and the one elastic layer 6-2 has a high lubricating property. It works so that the lens 2 held by the holder 3 can rotate smoothly along the processing surface.
【００４１】また、これらの弾性層６−１と６−２から
なる弾性体６の厚さｔは、第１の実施例と同等の構成と
なるように、加圧時に押えホルダー５の凹球面部の曲率
半径Ｒ3 が、受けホルダー３の凸球面部の曲率半径Ｒ2
と弾性体６の厚さｔの和に等しくなるように、弾性体６
全体の厚さｔが調整されている。The thickness t of the elastic body 6 composed of the elastic layers 6-1 and 6-2 is set to be the same as that of the first embodiment, so that the pressing holder 5 has a concave spherical surface when pressed. parts the radius of curvature R 3 of curvature of the convex spherical surface portion of the receiving holder 3 radius R 2
And the thickness t of the elastic body 6
The overall thickness t is adjusted.
【００４２】以上のような構成のレンズ保持装置を図２
に図示する研磨装置に取り付けてレンズの研磨加工を行
なうことができる。なお、その構成と作用についても第
１の実施例と同等である部分の説明は省略する。FIG. 2 shows a lens holding device having the above-described structure.
The lens can be polished by being attached to a polishing apparatus shown in FIG. The description of the same components and operations as those of the first embodiment is omitted.
【００４３】本実施例では、第１の実施例で挙げた作用
効果に加えて、弾性体６を２層化して加圧時に必要な弾
性作用とレンズ回転時の潤滑作用を個々にもたせること
により、受けホルダー３の球面部の接触部分は、まんべ
んなく弾性的に押圧されながら滑りが良いため、外部か
らの振動を軽減しつつ、加工面の摩擦力で生じるモーメ
ントを受け、レンズがスムーズに回転することができる
という効果を奏する。In the present embodiment, in addition to the functions and effects described in the first embodiment, the elastic body 6 is formed into two layers to individually provide the elastic function required for pressurization and the lubricating function for rotating the lens. Since the contact portion of the spherical portion of the receiving holder 3 is evenly elastically pressed and has good slippage, the lens is smoothly rotated by receiving a moment generated by the frictional force of the processing surface while reducing external vibration. It has the effect of being able to do so.
【００４４】次に、本発明の第４の実施例のレンズ保持
装置について図４に基づいて説明する。Next, a lens holding device according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
【００４５】本実施例においては、レンズ２を工具皿１
へ押圧し加圧するときに、押えホルダー５ａの凹球面部
の曲率半径Ｒ3 が、受けホルダー３ａの凸球面部の曲率
半径Ｒ2 と弾性体６の厚さｔの和に等しくなるように、
弾性体６の厚さｔが調整されているとともに、曲率半径
Ｒ2 およびＲ3 の曲率中心Ｏ2 が加工面上の中心点Ｃと
一致するように、受けホルダー３ａの凸球面部の曲率半
径Ｒ2 および押えホルダー５ａの凹球面部の曲率半径Ｒ
3 が設定されている点で、第１の実施例と相違し、その
他の構成や部材は第１の実施例のものと同じであり、同
一部材には同じ符号を付し、それらの構成や作用につい
ての説明は省略する。In the present embodiment, the lens 2 is
When pressing and pressing, the radius of curvature R 3 of the concave spherical portion of the holding holder 5 a is equal to the sum of the radius of curvature R 2 of the convex spherical portion of the receiving holder 3 a and the thickness t of the elastic body 6.
With the thickness t of the elastic member 6 is adjusted, so that the center of curvature O 2 of the radius of curvature R 2 and R 3 coincides with the center point C on the work surface, receives the radius of curvature of the convex spherical portion of the holder 3a R 2 and the radius of curvature R of the concave spherical portion of the presser holder 5a.
The third embodiment is different from the first embodiment in that 3 is set, and the other configurations and members are the same as those in the first embodiment. The description of the operation is omitted.
【００４６】そこで、本実施例におけるレンズ保持装置
の加工中の作用と効果について、図４の（ａ）および
（ｂ）を参照して説明する。The operation and effect of the lens holding device in this embodiment during processing will be described with reference to FIGS. 4 (a) and 4 (b).
【００４７】押えホルダー５に加えられる加圧力Ｐと揺
動運動時の力Ｎの合力Ｆは、押えホルダー５の凹球面部
から弾性体６を介して受けホルダー３の凸球面部に伝わ
り、受けホルダー３に保持されたレンズ２の加工面に作
用する。The resultant force F of the pressing force P applied to the presser holder 5 and the force N during the swinging motion is transmitted from the concave spherical portion of the presser holder 5 to the convex spherical portion of the receiving holder 3 via the elastic body 6. It acts on the processing surface of the lens 2 held by the holder 3.
【００４８】受けホルダー３の凸球面の曲率中心と押え
ホルダー５の凹球面の曲率中心は加工面の中心点Ｃとそ
れぞれ一致しているので、受けホルダー３に保持された
レンズ２がどのように傾斜していても、レンズ２と工具
皿１との相対運動で生じる摩擦力のうち、加工面上の中
心点Ｃの力Ｆの作用点は、常に加工面上の中心点Ｃに位
置するため、受けホルダー３に保持されたレンズ２を回
転させようとするモーメント力は発生しない。Since the center of curvature of the convex spherical surface of the receiving holder 3 and the center of curvature of the concave spherical surface of the holding holder 5 coincide with the center point C of the processing surface, how the lens 2 held by the receiving holder 3 is changed. Even if it is inclined, of the frictional force generated by the relative movement between the lens 2 and the tool plate 1, the point of action of the force F at the center point C on the processing surface is always located at the center point C on the processing surface. Therefore, no moment force for rotating the lens 2 held by the receiving holder 3 is generated.
【００４９】また、加工面上の中心点Ｃ以外の点では、
形状の対称性により摩擦力が打ち消し合う方向に生じる
ため、モーメントは働かない。その結果、加工面の圧力
分布は均一に保たれるため加工面をアス、クセ等の形状
むらのない状態で加工することができる。At points other than the center point C on the processing surface,
The moment does not work because the symmetry of the shape causes frictional forces to cancel out. As a result, the pressure distribution on the processing surface is kept uniform, so that the processing surface can be processed in a state where there is no unevenness such as ass and habit.
【００５０】図６に図示する従来例のように、上段ホル
ダー２ａの下面をテーパ状の内側へこみ形状にしただけ
で、上段ホルダー２ａと下段ホルダー２ｂの球心が一致
する構造になっていないために、研磨加工中の加工支点
が一点に集中しておらず、当然加工面上の中心点とも一
致していない。よって、加工面上の摩擦力によりモーメ
ントを生じ、加工面の圧力分布が不均一で偏ったものに
なってしまい、この現象が、レンズの形状精度や粗さが
悪化する原因となっている。As in the conventional example shown in FIG. 6, only the lower surface of the upper holder 2a is formed into a tapered indented shape, but the spherical centers of the upper holder 2a and the lower holder 2b do not match. In addition, the processing fulcrum during the polishing processing is not concentrated at one point, and naturally does not coincide with the center point on the processing surface. Therefore, a moment is generated due to the frictional force on the processing surface, and the pressure distribution on the processing surface becomes nonuniform and uneven, and this phenomenon causes deterioration of the lens shape accuracy and roughness.
【００５１】これに対し、本実施例では、加圧時に受け
ホルダー３の凸球面部の球心と押えホルダー５の凹球面
部の球心を一点に集中させ、かつ加工面上の中心点Ｃと
一致させたことにより、加工面上の圧力分布は一定に保
たれるため、安定した加工結果を得ることができる。On the other hand, in the present embodiment, the spherical center of the convex spherical portion of the receiving holder 3 and the spherical center of the concave spherical portion of the holding holder 5 are concentrated to one point at the time of pressing, and the center point C Since the pressure distribution on the processing surface is kept constant by making the values coincide with each other, a stable processing result can be obtained.
【００５２】また、本実施例においては、受けホルダー
３の凸球面部の曲率半径Ｒ2 および押えホルダー５の凹
球面部の曲率半径Ｒ3 の曲率中心Ｏ2 が加工面上の中心
Ｃと一致する例で説明したけれども、中心点Ｃと曲率中
心Ｏ2 が一致していなくてもそれらの距離がおよそ０．
５ｍｍ以内であれば、ほぼ同等の作用効果が得られる。In this embodiment, the center of curvature O 2 of the radius of curvature R 2 of the convex spherical portion of the receiving holder 3 and the radius of curvature R 3 of the concave spherical portion of the holding holder 5 coincide with the center C on the processing surface. Although it described in the example, even if the center point C and the center of curvature O 2 is not match their distance approximately zero.
Within the range of 5 mm, substantially the same operation and effect can be obtained.
【００５３】さらに、本発明の第５の実施例のレンズ保
持装置について図５に基づいて説明する。Further, a lens holding device according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
【００５４】本実施例は、押えホルダー５側に取り付け
た弾性体６を２層化構造とした点で第４の実施例におけ
るレンズ保持装置と相違している。図５において、第１
および第４の実施例と同一部材には同じ符号を付し、同
等の構成や作用をする部分についての説明は省略する。This embodiment is different from the lens holding device of the fourth embodiment in that the elastic body 6 attached to the holding holder 5 has a two-layer structure. In FIG. 5, the first
The same members as those of the fourth embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description of the portions having the same configuration and operation will be omitted.
【００５５】図５において、６は押えホルダー５の凹球
面部に取り付けられて、受けホルダー３の凸球面部を弾
性的に押圧する弾性体であり、２層で構成されている。
押えホルダー５に取り付けられた弾性層６−１は低剛性
かつ摩擦係数の高い弾性体で、受けホルダー３ａに接触
している弾性層６−２は高剛性かつ摩擦係数の低い弾性
体で構成する。ここで、弾性層６−１は、その弾性が大
きいため、レンズの加圧時にまんべんなく受けホルダー
３を押圧するように作用し、一方の弾性層６−２は、そ
の潤滑性が高いため、受けホルダー３に保持されたレン
ズ２が加工面に沿って滑らかに回転できるように作用す
る。In FIG. 5, reference numeral 6 denotes an elastic body which is attached to the concave spherical portion of the holding holder 5 and elastically presses the convex spherical portion of the receiving holder 3, and is composed of two layers.
The elastic layer 6-1 attached to the holding holder 5 is made of an elastic body having low rigidity and a high friction coefficient, and the elastic layer 6-2 in contact with the receiving holder 3a is made of an elastic body having high rigidity and a low friction coefficient. . Here, since the elastic layer 6-1 has a large elasticity, it acts so as to press the receiving holder 3 evenly when the lens is pressed, and the one elastic layer 6-2 has a high lubricating property. It works so that the lens 2 held by the holder 3 can rotate smoothly along the processing surface.
【００５６】また、これらの弾性層６−１と６−２から
なる弾性体６の厚さｔは、第１および第４の実施例と同
等の構成となるように、加圧時に押えホルダー５の凹球
面部の曲率半径Ｒ3 が、受けホルダー３の凸球面部の曲
率半径Ｒ2 と弾性体６の厚さｔの和に等しくなるよう
に、弾性体６の厚さｔは調整されており、さらに、曲率
半径Ｒ2 およびＲ3 の曲率中心Ｏ2 が加工面上の中心Ｃ
と一致するように、受けホルダー３の凸球面部の曲率半
径Ｒ2 および押えホルダー５の凹球面部の曲率半径Ｒ3
が設定されている。The thickness t of the elastic body 6 composed of the elastic layers 6-1 and 6-2 is set to be equivalent to that of the first and fourth embodiments so that the pressing holder 5 can be pressurized. the radius of curvature R 3 of the concave spherical portion, received so as to be equal to the sum of the thickness t of the radius of curvature R 2 and the elastic member 6 of the convex spherical surface portion of the holder 3, the thickness t of the elastic member 6 is adjusted And the center of curvature O 2 of the radii of curvature R 2 and R 3 is the center C on the machining surface.
And the radius of curvature R 2 of the convex spherical portion of the receiving holder 3 and the radius of curvature R 3 of the concave spherical portion of the holding holder 5.
Is set.
【００５７】以上のような構成のレンズ保持装置を図２
に図示する研磨装置に取り付けてレンズの研磨加工を行
なうことができる。なお、その構成と作用についても第
１の実施例と同等である部分の説明は省略する。FIG. 2 shows a lens holding device having the above configuration.
The lens can be polished by being attached to a polishing apparatus shown in FIG. The description of the same components and operations as those of the first embodiment is omitted.
【００５８】弾性層６−１と６−２からなる弾性体６の
厚さｔは、第４の実施例と同等の構成となるよう調整さ
れているために、第４の実施例で説明したような作用効
果が得られ、さらに、弾性体を２層化して用いることに
より、次のような効果を得ることができる。Since the thickness t of the elastic body 6 composed of the elastic layers 6-1 and 6-2 is adjusted so as to have the same configuration as that of the fourth embodiment, it has been described in the fourth embodiment. The following advantages can be obtained by using the elastic body in two layers.
【００５９】弾性層６−２は、その潤滑性が高いため、
レンズが加工面に沿って滑らかに回転できるように作用
するので、押えホルダー５の凹球面部と受けホルダー３
の凸球面部が直接接触して摩耗することを防ぎ、弾性層
６−１は、その弾性が大きいため、レンズの加圧時にま
んべんなく受けホルダー３を押圧するように作用し、ま
た、押えホルダー５の凹球面部の曲率半径が高精度に製
作されていなくても、弾性体６がたわむことにより、凹
球面部の球面精度を補正して、押えホルダー５が受けホ
ルダー３を押圧することが可能となる。このとき、受け
ホルダー３の凸球面部の曲率半径Ｒ2 は加工面上の中心
Ｃと一致している。The elastic layer 6-2 has high lubricity,
Since the lens works so as to rotate smoothly along the processing surface, the concave spherical portion of the holding holder 5 and the receiving holder 3
The elastic layer 6-1 acts to press the receiving holder 3 evenly when the lens is pressurized because the elastic layer 6-1 has a large elasticity. Even if the radius of curvature of the concave spherical portion is not manufactured with high precision, the elastic body 6 bends to correct the spherical accuracy of the concave spherical portion so that the holding holder 5 can press the receiving holder 3. Becomes At this time, the radius of curvature R 2 of the convex spherical portion of the receiving holder 3 matches the center C on the processing surface.
【００６０】このように、弾性体６を２層化して用いる
ことにより、凸球面部の摩耗を少なくし、レンズホルダ
ーの寿命を長くできる。また、凹球面部の曲率半径が高
精度に製作されていなくとも、レンズ保持装置の球面部
分の曲率を１つに集中させかつ加工面上の中心点Ｃと一
致あるいは接近させたことにより、加工面上の圧力分布
を一定に保たれるため、安定した加工結果を得ることが
できる。As described above, by using the elastic body 6 in two layers, the wear of the convex spherical portion is reduced, and the life of the lens holder can be extended. In addition, even if the radius of curvature of the concave spherical portion is not manufactured with high precision, the curvature of the spherical portion of the lens holding device is concentrated to one, and the radius of curvature coincides with or approaches the center point C on the processing surface. Since the pressure distribution on the surface is kept constant, a stable processing result can be obtained.
【００６１】また、本発明のレンズ保持装置において
は、押えホルダーと受けホルダーとの間で弾性体が介在
していない空間部分において、スプリングプランジャ
（株式会社ミスミ製、商品名）等の適宜調整可能なばね
部材を押えホルダーの径中心部にねじ込みにより取り付
け、下方の受けホルダーの上部平坦部を一定の力で押圧
するように構成することもできる。In the lens holding device of the present invention, a spring plunger (trade name, manufactured by MISUMI CORPORATION) or the like can be appropriately adjusted in a space where no elastic body is interposed between the holding holder and the receiving holder. A simple spring member may be attached to the center of the diameter of the holding holder by screwing, and the upper flat portion of the lower receiving holder may be pressed with a constant force.
【００６２】従来、レンズの研磨加工に際して受けホル
ダーが研磨加工圧により弾性材に密着し、研磨加工終了
によるレンズホルダーの上昇中、あるいは上昇後に押え
ホルダーに吸着されている受けホルダーが押えホルダー
から落下して、レンズや工具皿の欠け等の損傷を与える
ことがあったけれども、上記のように構成することによ
り、レンズホルダーを研磨加工終了時に上昇させる際に
スプリングプランジャー等のばね部材が受けホルダーの
中心部の上部平坦部を押圧することにより、受けホルダ
ーを研磨皿に確実に残ることとなり、受けホルダーの落
下によるレンズや工具皿の欠け等の損傷をなくすことが
できる。Conventionally, when the lens is polished, the receiving holder is brought into close contact with the elastic material by the polishing pressure, and during or after the lens holder is lifted due to the completion of the polishing, the receiving holder adsorbed by the holding holder falls from the holding holder. In some cases, the lens and the tool plate may be damaged, such as chipping. However, with the above-described configuration, when the lens holder is raised at the end of the polishing process, a spring member such as a spring plunger is used. By pressing the upper flat portion at the center of the holder, the receiving holder is reliably left on the polishing plate, and damage such as chipping of the lens and tool plate due to dropping of the receiving holder can be eliminated.
【００６３】なお、以上の説明においては、工具皿の形
状が凹球面であり、加工されるレンズの形状が凸球面の
場合について説明したけれども、本発明のレンズ保持装
置は、工具形状が凸球面で、加工されるレンズの形状が
凹球面の場合にも同様に適用できることはいうまでもな
い。In the above description, the case where the shape of the tool plate is a concave spherical surface and the shape of the lens to be machined is a convex spherical surface has been described. It goes without saying that the present invention can be similarly applied to the case where the shape of the lens to be processed is a concave spherical surface.
【００６４】[0064]
【発明の効果】以上説明したように、本発明のレンズ保
持装置によれば、押えホルダーに設けられた凹球面がそ
の凹球面に装着された弾性体を介して受けホルダー凸球
面を弾性的に押圧し、この受けホルダーの下面にてレン
ズを保持しかつ押圧するようになし、さらに、押えホル
ダーの凹球面部の曲率半径が受けホルダーの凸球面部の
曲率半径と弾性体の厚さの和に等しくしてあることによ
り、加工支点を一点に集中させることができ、加工面で
生じた摩擦力による回転モーメントが加工面にならう一
定方向にのみかかるので、レンズを互いに異なる方向へ
回転させるような無理な力は生じず、レンズは滑らかに
回転でき加工結果も安定する。As described above, according to the lens holding device of the present invention, the concave spherical surface provided on the holding holder elastically deforms the convex spherical surface of the receiving holder via the elastic body mounted on the concave spherical surface. The lens is held and pressed by the lower surface of the receiving holder, and the radius of curvature of the concave spherical portion of the holding holder is the sum of the radius of curvature of the convex spherical portion of the receiving holder and the thickness of the elastic body. , The processing fulcrum can be concentrated at one point, and the rotational moment due to the frictional force generated on the processing surface is applied only in a certain direction that follows the processing surface, so the lenses are rotated in different directions. Such an unreasonable force is not generated, the lens can be rotated smoothly, and the processing result is stable.
【００６５】さらに、押えホルダーに設けられた凹球面
がその凹球面に装着された弾性体を介して受けホルダー
凸球面を弾性的に押圧し、この受けホルダーの下面にて
レンズを保持しかつ押圧するようになし、さらに、押え
ホルダーの凹球面部の曲率半径が受けホルダーの凸球面
部の曲率半径と弾性体の厚さの和に等しくするととも
に、両球面の曲率中心が加工面上の中心点とそれぞれ接
近あるいは一致するようにしてあることにより、ホルダ
ーに保持されたレンズがどのように傾斜していても、レ
ンズと工具皿の相対運動で生じる摩擦力のうち、加工面
上の中心点で生じる力の作用点は、常に加工面上の中心
点に位置するため、加工時にホルダーに保持されたレン
ズを回転させようとするモーメントは発生せず、また、
加工面上の中心点以外の点では、形状の対称性により摩
擦力が打ち消し合う方向に生じるため、モーメントは働
かない。したがって、レンズは工具のさまざまな形状に
十分追従することができ、そして、レンズを回転させよ
うとするモーメントを生じさせないことにより、加工面
の圧力分布は均一に保たれ、加工面をアス、クセ等の形
状むらのない状態で加工することができる。Further, the concave spherical surface provided on the pressing holder elastically presses the convex spherical surface of the receiving holder via an elastic body mounted on the concave spherical surface, and the lens is held and pressed by the lower surface of the receiving holder. In addition, the radius of curvature of the concave spherical portion of the holding holder is equal to the sum of the radius of curvature of the convex spherical portion of the receiving holder and the thickness of the elastic body, and the center of curvature of both spherical surfaces is the center on the processing surface. The center point on the machined surface of the frictional force generated by the relative movement of the lens and the tool plate, regardless of how the lens held by the holder is inclined, by approaching or matching each point. Since the point of action of the force generated in is always located at the center point on the processing surface, there is no moment to rotate the lens held by the holder during processing, and
At points other than the center point on the processing surface, no moment acts because frictional forces are generated in directions canceling out due to the symmetry of the shape. Therefore, the lens can sufficiently follow the various shapes of the tool, and by not generating a moment to rotate the lens, the pressure distribution on the processing surface is kept uniform, and the processing surface is uneven and uneven. It can be processed in a state where there is no unevenness in shape.
【００６６】また、レンズを保持する受けホルダーの球
面部分が、押えホルダーの球面部分に取り付けられた弾
性体において摩擦係数の低い弾性層を介して接触し摺動
させるようにすることにより、レンズは自在に傾斜でき
て、加工面にならって滑らかに回転できる。さらに、弾
性体を２層化して、押えホルダーに取り付けられる弾性
層を低剛性かつ摩擦係数の高い弾性体で、受けホルダー
に接触している弾性層を高剛性かつ摩擦係数の低い弾性
体で構成して、加圧時に必要な弾性作用とレンズ回転時
の潤滑作用を個々にもたせることにより、受けホルダー
の球面部の接触部分は、まんべんなく弾性的に押圧され
ながら滑りが良いため、外部からの振動を軽減しつつ、
加工面の摩擦力で生じるモーメントを受け、レンズがス
ムーズに回転することができる。Further, the spherical portion of the receiving holder holding the lens is brought into contact with the elastic body attached to the spherical portion of the pressing holder via an elastic layer having a low coefficient of friction to slide the lens. Can be tilted freely and can rotate smoothly following the processing surface. Furthermore, the elastic body is made into two layers, and the elastic layer attached to the presser holder is composed of an elastic body with low rigidity and high friction coefficient, and the elastic layer in contact with the receiving holder is composed of an elastic body with high rigidity and low friction coefficient. In addition, by providing the required elastic action during pressurization and the lubrication action during lens rotation individually, the contact part of the spherical part of the receiving holder is evenly and elastically pressed and slides well, so external vibration While reducing
The lens can rotate smoothly by receiving the moment generated by the frictional force of the processing surface.
【００６７】以上のように本発明のレンズ保持装置にお
いては、レンズの研削、研磨加工装置において、レンズ
を横転や脱落させるような無理な力を生じさせることな
く、加工面にならってレンズが滑らかに回転できるの
で、高精度の研磨ができかつ品質の良いレンズを得るこ
とができ、さらに、弾性体においては摩擦力が一定で均
一に加わるため全体が均等に磨耗するようになり、弾性
体の寿命が延び、また、工具皿においても、レンズが横
転や脱落したりせず加工面にならって安定して回転する
ため損傷や摩耗が少なく、工具寿命も長くすることがで
きる。As described above, in the lens holding apparatus according to the present invention, the lens grinding and polishing apparatus can smoothly follow the processing surface without generating excessive force such as rolling over or falling off the lens. High-precision polishing and a high-quality lens can be obtained.Furthermore, since the frictional force is constant and uniformly applied to the elastic body, the entire body wears evenly, and the elastic body The life is prolonged, and also in the tool plate, the lens rotates stably along the processing surface without rolling over or falling off, so that damage and wear are reduced and the tool life can be extended.
【図１】本発明の第１の実施例のレンズ保持装置を示す
拡大断面図である。FIG. 1 is an enlarged sectional view showing a lens holding device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明のレンズ保持装置を適用することができ
る公知の研磨装置を図示する概略図である。FIG. 2 is a schematic view illustrating a known polishing apparatus to which the lens holding device of the present invention can be applied.
【図３】本発明の第３の実施例のレンズ保持装置を示す
拡大断面図である。FIG. 3 is an enlarged sectional view showing a lens holding device according to a third embodiment of the present invention.
【図４】（ａ）は本発明の第４の実施例のレンズ保持装
置を示す拡大断面図であり、（ｂ）はレンズに作用する
力を説明する概念図である。FIG. 4A is an enlarged cross-sectional view illustrating a lens holding device according to a fourth embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a conceptual diagram illustrating forces acting on a lens.
【図５】本発明の第５の実施例のレンズ保持装置を示す
拡大断面図である。FIG. 5 is an enlarged sectional view showing a lens holding device according to a fifth embodiment of the present invention.
【図６】従来のレンズ研磨装置におけるレンズ保持機構
を示す拡大断面図である。FIG. 6 is an enlarged sectional view showing a lens holding mechanism in a conventional lens polishing apparatus.
１ 工具皿 ２ レンズ ３ 受けホルダー ４ （レンズ保持用）弾性体 ５ 押えホルダー ６ 弾性体 ６−１ 弾性層 ６−２ 弾性層 ７ ホルダースピンドル DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tool plate 2 Lens 3 Receiving holder 4 Elastic body (for lens holding) 5 Holder 6 Elastic body 6-1 Elastic layer 6-2 Elastic layer 7 Holder spindle
フロントページの続き (72)発明者 今村 広之 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内Continued on the front page (72) Inventor Hiroyuki Imamura 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Inside Canon Inc.
Claims (8)
通る軸と垂直方向に加圧し、前記工具皿を回転かつ揺動
させることにより被加工レンズを研磨または研削するレ
ンズ加工装置におけるレンズ保持装置において、 被加工レンズと前記工具皿とが接触する加工面に対して
前記被加工レンズを押圧するための押えホルダーと被加
工レンズを保持するための受けホルダーと両ホルダーの
間に介挿される弾性体とを有し、前記押えホルダーに設
けられた凹球面と前記受けホルダーに設けられた凸球面
が対向され、前記押えホルダーの凹球面に前記弾性体を
装着して、前記受けホルダーの凸球面を弾性的に押圧
し、かつ、前記押えホルダーの球面部の曲率半径を、前
記受けホルダーの球面部の曲率半径と前記弾性体の厚さ
との和に等しくして、被加工レンズを前記加工面に対し
て押圧することを特徴とするレンズ保持装置。1. A lens processing apparatus which holds a lens to be processed, presses the lens in a direction perpendicular to an axis passing through a spherical center of a tool plate, and rotates and swings the tool plate to polish or grind the lens to be processed. In a lens holding device, a holding holder for pressing the lens to be processed against a processing surface where the lens to be processed contacts the tool plate, a receiving holder for holding the lens to be processed, and a holder An elastic body to be inserted, a concave spherical surface provided on the holding holder and a convex spherical surface provided on the receiving holder are opposed to each other, and the elastic body is mounted on the concave spherical surface of the holding holder, and the receiving holder The pressing sphere is elastically pressed, and the radius of curvature of the spherical portion of the holding holder is made equal to the sum of the radius of curvature of the spherical portion of the receiving holder and the thickness of the elastic body. Lens holding apparatus characterized by pressing the lens to the processing surface.
通る軸と垂直方向に加圧し、前記工具皿を回転かつ揺動
させることにより被加工レンズを研磨または研削するレ
ンズ加工装置におけるレンズ保持装置において、 被加工レンズと前記工具皿とが接触する加工面に対して
前記被加工レンズを押圧するための押えホルダーと被加
工レンズを保持するための受けホルダーと両ホルダーの
間に介挿される弾性体とを有し、前記押えホルダーに設
けられた凹球面と前記受けホルダーに設けられた凸球面
が対向され、前記押えホルダーの凹球面に前記弾性体を
装着して、前記受けホルダーの凸球面を弾性的に押圧
し、かつ、前記押えホルダーの凹球面の曲率中心と前記
受けホルダーの凸球面の曲率中心を、前記加工面の中心
点とそれぞれ接近あるいは一致させて、被加工レンズを
前記加工面に対して押圧することを特徴とするレンズ保
持装置。2. A lens processing apparatus which holds a lens to be processed, presses the lens in a direction perpendicular to an axis passing through the center of a tool plate, and rotates and swings the tool plate to polish or grind the lens to be processed. In a lens holding device, a holding holder for pressing the lens to be processed against a processing surface where the lens to be processed contacts the tool plate, a receiving holder for holding the lens to be processed, and a holder An elastic body to be inserted, a concave spherical surface provided on the holding holder and a convex spherical surface provided on the receiving holder are opposed to each other, and the elastic body is mounted on the concave spherical surface of the holding holder, and the receiving holder Elastically presses the convex spherical surface of the pressing holder, and moves the center of curvature of the concave spherical surface of the holding holder and the center of curvature of the convex spherical surface of the receiving holder closer to the center point of the processing surface. Itasa by the lens holding unit, wherein the pressing against the working surface of the uncut lens.
体は、均一な剛性を有し、かつ受けホルダーの凸球面部
に当接する表面層に塩素化処理を施して摩擦係数を小さ
くしたことを特徴とする請求項１または２記載のレンズ
保持装置。3. The elastic body mounted on the concave spherical surface of the holding holder has a uniform rigidity, and the surface layer in contact with the convex spherical surface of the receiving holder is subjected to chlorination treatment to reduce the friction coefficient. 3. The lens holding device according to claim 1, wherein:
体は、互いに摩擦係数と剛性の異なる２種類の材料を重
合あるいは固着して構成されていることを特徴とする請
求項１または２記載のレンズ保持装置。4. The elastic body mounted on the concave spherical surface of the holding holder is formed by polymerizing or fixing two kinds of materials having different friction coefficients and rigidities from each other. Lens holding device.
体において、押えホルダーの凹球面に装着された弾性層
は、受けホルダーの凸球面を弾性的に押圧する弾性層よ
り、摩擦係数が大きくかつ剛性が小さいことを特徴とす
る請求項４記載のレンズ保持装置。5. An elastic body mounted on a concave spherical surface of a press holder, wherein an elastic layer mounted on the concave spherical surface of the press holder has a larger coefficient of friction than an elastic layer elastically pressing a convex spherical surface of a receiving holder. The lens holding device according to claim 4, wherein the lens holding device has low rigidity.
体の組成および剛性は、押えホルダーに設けられた凹球
面部の形状精度を必要としないように選択設定されてい
ることを特徴とする請求項１、２、４および５のいずれ
か１項記載のレンズ保持装置。6. The composition and the rigidity of the elastic body mounted on the concave spherical surface of the press holder are selected and set so that the shape accuracy of the concave spherical portion provided on the press holder is not required. The lens holding device according to claim 1.
において、押えホルダーの中央部に調整可能なばね部材
を取り付け、前記受けホルダーの中央部の上部平坦部を
押圧するように構成したことを特徴とする請求項１ない
し６のいずれか１項記載のレンズ保持装置。7. An adjustable spring member is attached to the center of the holding holder in a space between the holding holder and the receiving holder, so as to press an upper flat portion at the center of the receiving holder. The lens holding device according to any one of claims 1 to 6, wherein
面状に形成されていることを特徴とする請求項１ないし
７のいずれか１項記載のレンズ保持装置。8. The lens holding device according to claim 1, wherein a processing surface of the tool plate is formed in a convex spherical shape or a concave spherical shape.
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|---|---|---|---|
| JP33498097A JP3630958B2 (en) | 1997-11-19 | 1997-11-19 | Lens holding device |
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| JPH11151649A true JPH11151649A (en) | 1999-06-08 |
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1997
- 1997-11-19 JP JP33498097A patent/JP3630958B2/en not_active Expired - Fee Related
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