JPS6336907B2 - - Google Patents

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JPS6336907B2
JPS6336907B2 JP56182347A JP18234781A JPS6336907B2 JP S6336907 B2 JPS6336907 B2 JP S6336907B2 JP 56182347 A JP56182347 A JP 56182347A JP 18234781 A JP18234781 A JP 18234781A JP S6336907 B2 JPS6336907 B2 JP S6336907B2
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JP
Japan
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sheet
diamond
grinding
polishing plate
lenses
Prior art date
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JP56182347A
Other languages
English (en)
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JPS5890468A (ja
Inventor
Shinichi Horie
Atsushi Matsuzaki
Fumio Kagawa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Resonac Holdings Corp
Original Assignee
Showa Denko KK
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Publication date
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Publication of JPS5890468A publication Critical patent/JPS5890468A/ja
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Publication of JPS6336907B2 publication Critical patent/JPS6336907B2/ja
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D11/00—Constructional features of flexible abrasive materials; Special features in the manufacture of such materials
    • B24D11/001—Manufacture of flexible abrasive materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B13/00—Machines or devices designed for grinding or polishing optical surfaces on lenses or surfaces of similar shape on other work; Accessories therefor
    • B24B13/01—Specific tools, e.g. bowl-like; Production, dressing or fastening of these tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D3/00—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
    • B24D3/02—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent
    • B24D3/04—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent and being essentially inorganic
    • B24D3/06—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent and being essentially inorganic metallic or mixture of metals with ceramic materials, e.g. hard metals, "cermets", cements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
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    • B24D3/00—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
    • B24D3/34—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents characterised by additives enhancing special physical properties, e.g. wear resistance, electric conductivity, self-cleaning properties
    • B24D3/342—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents characterised by additives enhancing special physical properties, e.g. wear resistance, electric conductivity, self-cleaning properties incorporated in the bonding agent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/04—Making non-ferrous alloys by powder metallurgy
    • C22C1/0425—Copper-based alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C26/00—Alloys containing diamond or cubic or wurtzitic boron nitride, fullerenes or carbon nanotubes

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  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
  • Eyeglasses (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はレンズの精密研削用シートの製造法に
関し、さらに詳しくは銅系金属粉末とダイヤモン
ド粉末との混合、圧延シートで乱視メガネ等のレ
ンズの精密研削用に適したシートの製造法に関す
るものである。
最近の乱視メガネレンズは眼に近い側に乱視面
をつけるものが大半であるが（これを内面乱視と
称する）、この面は互いに直交する二つの円弧面
より成り立つている為、球面の加工法に比べ複雑
で生産性の低い加工法になつているのが現状であ
る。
まずガラス製メガネレンズの製造工程について
述べると、ガラスのプレス素材をカツプ型のダイ
ヤモンド砥石を用い、カーブジエネレーターなる
機械で荒ずりする工程と粒径10μｍ程度の研削材
（研摩砂）を用いて湿式でラツピングする砂ずり
工程及び酸化セリウム研摩粉と発泡ポリウレタン
シートやフエルトなどの研摩用パツドを用いて行
なうつや出し工程の３工程からなる。これは基本
的に球面のメガネレンズも乱視レンズも同様であ
り、またカメラレンズなどの他のレンズ類でも同
様である。
ここで砂ずり工程は近年高能率化の追求と作業
環境の改良、研摩材スラツジの処理の簡略化など
種々の理由からダイヤモンドペレツトによる加工
に変つて来ており、いわゆる研摩砂を使用しない
為、精密研削工程あるいはスムージング工程と称
されている。このダイヤモンドペレツトは錠剤状
のダイヤモンド工具の通称であるが、これは金属
粉末とダイヤモンド粉末を混合し、加圧成形した
後焼結させたもので、通常10〜20mmφ、厚さ３mm
程度のものが使用されている。これを用いると砂
ずり工程で用いられる溶融アルミナ質研摩材など
よりもダイヤモンドが高硬度な上に工具を高速回
転させても砂ずり加工の様に研摩材がはね飛ぶこ
ともなく、研削能率が向上し、更に砂ずり工程で
は鋳鉄製の研摩皿が摩耗する事により曲率の変化
が早く起り、度々面修正の必要を生ずるが、ダイ
ヤモンドペレツトを貼りつけた研摩皿は摩耗の程
度が少ない為に面修正の頻度は少なくて済む。ま
た球面レンズの加工では研摩皿の寸法やダイヤモ
ンドペレツトの貼り方、レンズを研摩皿に押し当
てるいわゆるカンザシ棒の位置の調整等により均
等摩耗の条件を経験的に見出せばダイヤモンドペ
レツトの摩耗はあつても面修正を必要とせず研削
作業を継続できる。
またダイヤモンドペレツトの場合は当然スラツ
ジの処理は不要となる。
このようにダイヤモンドペレツトによる研削は
砂ずりに比べ幾多の利点を有するが乱視メガネレ
ンズに対しては次のような理由により不向きであ
る。
その一つはダイヤモンドペレツトは通常成形の
段階で上下面に所定の曲率をつけて加圧成形し、
焼成するものであるが、乱視メガネレンズに要求
される曲率精度には到底及ばない為、これを研摩
皿に貼りつけてから研摩砂を用いて基準皿と共ず
りし、いわゆる面出しを行なつてから使用せねば
ならず、しかも乱視面は複雑である為、この共ず
りに長時間を要する。
第二の理由は乱視面の加工は球面のような回転
運動と異なり研摩皿の寸法やカンザシ棒の位置で
均等な摩耗条件を見つける事は不可能で、レンズ
の加工を継続するにつれ面精度の変化が起つてい
るので、ダイヤモンドペレツトのようにある程度
の厚みをもつたものでは、それが摩耗し切るまで
には途中で面修正の工程が入るのは避けられず、
連続的な作業に支障があると同時に製品の安定性
に問題が生ずる。面修正をせず途中で棄却すれば
ダイヤモンドが高価であるだけに損失が大きく、
そうかと云つて極めて薄いペレツトを焼結でつく
ることは生産性が悪くなる。
本発明はこのような事情のもとに開発したレン
ズの精密研削用シートの製造法で、そのシートは
乱視メガネレンズのように複雑な表面をもつたも
のにも好適なものである。勿論、その他のレンズ
にも使用できることは云うまでもない。
即ち、本発明は銅を少なくとも80重量％（以下
％は重量基準）含む金属粉末とダイヤモンド粉末
とを混合し、加圧焼結した後0.4mm以下に圧延し、
研摩皿の形状に合せ、さらにその周辺に切欠きを
３個所以上設けると共に圧延体に焼鈍を施すこと
を特徴とするものである。
金属粉末は圧延シートに必要な可撓性、研削性
能等より銅が80％以上含むことが必要であり、好
ましくは85〜95％である。この銅の含有量は、い
くつかの合金を混合して使用する場合、トータル
の組成で80％以上となつていればよい。その残り
の部分は錫、亜鉛等であり、さらにニツケル、チ
タン等を添加することもできる。但し、ニツケ
ル、チタンは銅合金の硬度を上げるので５％以内
で添加するのが好ましい。
金属粉末は焼結性をよくするため180μ以下程
度にするのがよく、またダイヤモンド粉末は２〜
25μ程度のものが用いられる。
金属粉末とダイヤモンド粉末の混合比は重量で
前者100部に対し、1.5〜30部が適する。
両者をよく混合した後鋳型に入れて軽く加圧し
ながら加熱焼結する。焼結は750〜850℃の温度で
30分程度行なえばよい。その雰囲気は特に限定さ
れないが金属やダイヤモンドの酸化を防止し、焼
結性を向上させるには還元性雰囲気が好ましい。
焼結体は次に圧延する。得られた圧延体を研削
シートとして使用するには0.4mm以下に圧延する
必要がある。0.4mmを越えると実用的な可撓性が
得られず、研摩皿の曲面に密着し難いのと、シー
トがすり切れる迄に曲率変化が乱視メガネの一般
的精度基準である0.1mmを越え、途中で面修正が
必要となる。また薄くなれば当然シート１枚当り
の耐用が短かくなるので好適には0.1〜0.3mmであ
る。圧延は常温で行なうことが出来るが、圧延体
の気孔率を下げるためには多少加熱して圧延して
もよい。研削シートとしての気孔率は５〜20％の
範囲が適する。
シートの製造法としては圧延の外ダイヤモンド
ペレツトの様に所定の厚みに加圧成形し、焼結す
る方法が考えられるが、この方法では厚さ１mm以
下のものは組織、密度のムラを生じ易く、また気
孔率が高くなり、研削時の耐用が著しく劣ること
が判つた。
ところがこれを圧延することにより組織、密度
のムラが解消し、かつ気孔が押しつぶされること
で気孔率が小さくなり耐用が大巾に改善された。
そして意外にも圧延ロールにはダイヤモンド粉末
による引つかき傷は殆んど入らず工業的にも可能
な方法である事を見出した。
圧延シートは研摩皿の形状に合せて加工され
る。研摩皿は円形のものが多いが、角に丸味をつ
けた四角形のものもある。その研摩皿の形状に合
せる方法としては圧延したそのものが研摩皿の形
状に合うようにすることが加工無駄が生ぜず好ま
しい。勿論、シートを切断等による加工で所望の
形状にすることも可能である。
このシートを曲率をもつた研摩皿にしわなく貼
りつけるにはシートの周辺から中心に向かつて切
り欠きを設ける必要があり、その切り欠きは２個
所以下ではしわの発生を防止できず、また切り欠
きの数が多いと部分的にシートの引張り強度が低
下し、貼りつけの際に引きちぎれるおそれがある
ので、切り欠きの数はほぼ均等な間隔で少なくと
も３個所、最適には４〜６個所である。第１図に
切り欠きの１例を示す。図で１がシートの部分、
２が切り欠き部で４個所等間隔で設けられてい
る。
圧延されたシートはこの切り欠きの前あるいは
後に焼鈍する。この焼鈍には二つの効果があり、
一つはシートにより一層の可撓性を与えること、
その二は切り欠きによつて生じたバリを消滅させ
ることである。この意味で切り欠きの後焼鈍する
ことが望ましく、これによつて切り欠きにより生
じたバリの除去の工程が省ける。焼鈍後切り欠く
場合はその後に研摩等によりバリを除かなければ
ならない。焼鈍は750〜850℃程度の温度で30分間
位行なえば十分である。
研摩シートの研摩皿への貼りつけは接着剤を用
いて簡単に行なうことができる。
本発明によれば研摩皿の曲面さえ十分に精度よ
く加工しておけばシートはこれに密着されるので
そのまま複雑な面の研削にも供することができ
る。
実施例 青銅粉末（銅：錫＝90：10）40ｇと銅粉10ｇを
混合し（これらの粉末はいずれも125μ下）、合成
ダイヤモンド粉末、粒度8μ〜16μを0.56ｇ混合し
厚み0.5mmの鋳型に入れ870℃で1.0hr水素雰囲気
で焼結させた。これを圧延機で0.2mmの厚さ迄圧
延し、図１の形（図は現物と同じ大きさ）に打ち
抜き加工した。これを860℃0.5hr水素雰囲気で焼
鈍し可とう性を有するシート状ダイヤモンド工具
を得た。
接着剤には厚さ0.05mmのホツトメルトタイプの
両面テープを用い、予めシート状ダイヤモンド工
具及び接着剤の厚みの合計0.25mm分丈曲率を小さ
くした、縦カーブ６ジオプトリー横カーブ７ジオ
プトリーのアルミ製乱視皿（研摩皿）を170℃に
加熱し、その上に両面テープ更に本発明のシート
をのせ厚さ10cmのゴムブロツクをのせて３分間プ
レスし冷却して貼りつけを終了した。シート状工
具の切り欠き部分よりはみ出した両面テープを切
り取り研摩皿の製作を完了した。
研削作業は＃100のダイヤモンドカツプホイー
ルで荒ずりした白板レンズ（ホワイトクラウン）
を用い研摩機は米国Coburn社の円柱表面処理機
モデル505を用いエチレングリコール10％水溶液
をかけながら３分間研削を行なつた所、その間の
ガラス除去量は厚み0.2mmで加工表面には深いス
クラツチもなく面粗さは最大面粗さRmax＝2.0μ
であつた。良好な加工面を得たのでこの作業を継
続しシート状工具の中心部分がする減る迄作業を
継続し150面の加工を行なつた。
この間の曲率変化は全ての加工品につき0.1mm
以下であつた。
【図面の簡単な説明】
第１図は本考案に係る研削シートの一例を示す
平面図である。 １……研削シート、２……切欠き部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 銅含有量が少なくとも80重量％である金属粉
    末とダイヤモンド粉末とを混合し、加熱焼結し、
    得られた焼結体を0.4mm以下の厚さに圧延加工し
    て研摩皿に合せた形状のシートとなし、該シート
    の周辺から中心に向けて３個所以上の切り欠きを
    設け、かつシートに焼鈍を施すことを特徴とする
    レンズの精密研削用シートの製造法。
JP56182347A 1981-11-16 1981-11-16 レンズの精密研削用シ−トの製造法 Granted JPS5890468A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56182347A JPS5890468A (ja) 1981-11-16 1981-11-16 レンズの精密研削用シ−トの製造法
US06/614,844 US4555250A (en) 1981-11-16 1984-05-29 Grinding sheet and process for preparing same

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JP56182347A JPS5890468A (ja) 1981-11-16 1981-11-16 レンズの精密研削用シ−トの製造法

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JPS5890468A JPS5890468A (ja) 1983-05-30
JPS6336907B2 true JPS6336907B2 (ja) 1988-07-22

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ID=16116714

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