JPH04105866A - レンズの保持装置および保持方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、レンズ球面創成と芯取りとを同時に行うレン
ズ加工機におけるレンズ保持装置とレンズ保持方法に関
する。

〔従来の技術〕

一般にレンズを精度よく加工するためには、その加工機
に、被加工レンズを正確にかつ精度よく装着保持して加
工することが重要である。

従来のレンズ保持装置に関する文献としては、実開昭５
９−１７３５４号公報がある。この公報に開示されてい
る技術を第６図にて説明する。

第６図は、上記公報に記載された第１図を示すレンズ保
持チャックの縦断面である。

コレットチャック２の内側に同軸的に設けられ、被加工
レンズ１１の研磨済み面を吸着する吸盤６と、この吸盤
６をレンズ保持軸１の軸線方向に弓き込み、被加工レン
ズ１１の研磨済み面がコレットチャック２のレンズ保持
基準面１２に当接した状態に保持する手段とを有し、上
記吸盤６に吸着保持され、かつレンズ保持基準面１２に
当接した状態に保持された被加工レンズ１１の外周面に
遊びなく当接する程度にコレットチャック２を締めて被
加工レンズ１１の位置を保持するようにしたレンズ保持
チャックである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記公報による従来のレンズ保持チャッ
クは、被加工レンズ１１軸方向へ位置決めをするレンズ
保持基準面１２が、コレットチャック２の先端部に設け
られているので、被加工レンズ１１をコレットチャック
２にてチャックすると、コレットチャック２が閉じると
同時にレンズ保持基準面１２が動くため、チャックする
ときに被加工レンズ１１が傾いてしまうという欠点があ
った。また吸盤６にて被加工レンズ１１の片面を吸着し
、吸盤取付は軸を引き込み、被加工レンズ１１をレンズ
保持基準面１２に当接させた状態において、コレットチ
ャック２にてワーク軸に対し被加工レンズ１１の芯出し
を行いつつコレンｔ・チャック２を閉じて締付は装着す
るため、芯出しの際に被加工レンズ１１が傾いてしまう
。このため傾いたままチャックされてしまうという欠点
があった。

本発明は上記欠点に鑑みてなされたもので、被加工レン
ズの傾きを生じさせることなく被加工レンズを保持する
ことができる高精度なレンズ保持装置およびレンズ保持
方法を提供することを目的とするものである。

〔課題を解決するだめの手段〕

本発明の概念を図面に基づいて説明する。

第１図は、本発明のレンズ保持装置の概念を示し、その
一部を断面にて示す正面図である。

図に示す符号２は、円錐形状のチャック本体で、その基
端部はレンズ加工機のワーク軸に装着されている。チャ
ック本体２の軸方向の中心部には、被加工レンズ１を吸
引するための連通孔７が穿設されている。

またチャック本体２の先端面には、被加工レンズ１の外
周を把持する複数の爪３が軸方向に沿って配設し、ラジ
アル方向（半径方向）に開閉可能に装着されている。

更に上記チャンク本体２内の上記複数の爪３に囲まれた
内径内には、被加工レンズ１を軸方向への位置決めをす
るために円筒形状のレンズ当接体４の基端部が装着して
いる。このレンズ当接体４の先端（図に示す下端）には
被加工レンズ１の光軸面を当接する環状の衝面が形成さ
れている。

上記レンズ当接体４内には、被加工レンズ］の面を吸着
保持するため、その先端を円筒状（円筒部）６に形成し
たレンズ吸着パット５が軸方向に摺動可能に構成されて
配設されている。更に、レンズ吸着パット５の上記円筒
部６の上端内周には、図に示すように弾性部材（ハネ）
８を配設し、被加工レンズ１を吸着している場合は、円
筒部６を下方向に押し出すように構成されている。

上記のように、構成された本発明のレンズ保持装置は、
被加工レンズ１を軸方向への位置決めする衝面を爪３と
は独立（別体）して作動するレンズ当接体４に設けた点
である。

〔作用〕

上記構成によるレンズ保持装置の作用を以下に説明する
。

まず図示されていないエアー装置の駆動により連通孔７
を介して吸引すると、被加工レンズ１の片面は吸引パッ
ト５の吸着面に吸着する。被加工レンズ１を吸着すると
吸着筒６が吸引力により内方向に引き込まれて被加工レ
ンズ１の片面は、レンズ当接体４の先端面に当接する。

続いて爪３を内方向に（閉じ方向）移動させて、被加工
レンズ１の外周面と当接し、被加工レンズ１の中心軸を
ワーク軸に一致させるべく芯出しを行う。この場合にお
いて被加工レンズ１は、爪３の閉じ作動により中央位置
にずらされるが、その結果被加工しンズ１と、レンズ当
接体４の衝面との間に隙が生じる。

次に上記吸引手段の吸引を一旦解除（瞬時）したのち、
再び吸引作動することにより吸着パットの姿勢が正され
る。続いて爪３の締付けを開作動する。これによって被
加工レンズ１は、爪３による規制が解け、上記衝面との
隙もなく当てつき、再度爪３を閉め（閉じ）ることによ
り被加工レンズ１は正確に締付は保持される。

尚、上記吸引の解作動と再度の吸引作動と、爪３の開閉
作動とを交互に繰り返すことにより、尚−層の高精度の
芯出しができて被加工レンズ１は正確に保持される。

〔実　施　例〕

本発明のレンズ保持装置および保持方法の実施例を図面
に基づいて説明する。

尚、各実施例中の図面において、同一部材および同一構
成については、同一符号を付しその説明は最初の図面に
て行い後回においては省略する。

（第１実施例） 第２図は、本発明のレンズ保持装置の第１実施例に係わ
り、その一部を断面にて示す正面図である。

第３図（ａ）　（ｂ）（Ｃ）　（ｄ）　（ｅ）は、第２
図のレンズ保持装置におけるレンズ保持方法（手順）を
示す要部の断面図である。

ワーク軸１２の先端部（図に示す下端部）内にその基端
部のテーパ一部を挿入装着されたチャック本体２の軸方
向の中心部には、被加工レンズ１の片面を吸引するため
の連通孔７が穿設されている。

また、チャック本体２の外周面には、ベアリング１５お
よび１５′を介して外周両端部を大径形成した連結筒１
１が回動自在に装着されている。

上記ヘアリング１５と１５′間には、ヘアリングの内径
側と外径側のそれぞれカラー１６および１６゛を介在さ
せている。また、上記連結筒１１の上端部、即ち基端部
には外周面にギヤーを形成したギヤー環１４を嵌合構成
したリング状の上板１３がピン１９により遊着されてい
る。即ちギヤー環１４の所望位置に穿設した上記ピン１
９の挿入孔は、ピン１９の径より大径に穿設形成され、
ギヤー環１４が矢印にて示すようＱこ水平方向にわずか
に回動可能に構成装着されている。

上記連結筒１１の下端部（先端部）の大径部にはスクロ
ール１０の側壁面とピン１７により一体的に装着されて
いる。上記チャック本体２の下端面（先端面）と、上記
スクロール１０の下端側壁面には、スクロールチャック
ハウジング９が配設されている。また、チャック本体２
の中心位置の下端面には、被加工レンズ１の軸方向の位
置決めを行う円形の衝面を下端（先端）面に設けたレン
ズ当接体４がワーク軸１２と同軸的に固定装着されてい
る。

なお上記レンズ当接体４の内径方向（中心方向）の円形
の下端部には、図に示すように被加工レンズ１を吸引す
る吸引パット５を配設している。この吸引パント５の基
端には、円形の吸着筒６が上記チャック本体２の下端面
に対しては弾性部材（ハネ）８を介して、上記円筒状の
レンズ当接体４に対しては内接するように構成支持され
ている。

」１記スクロール］０の下端面には、被加工レンズ１を
保持するＬ字形状の複数よりなる爪３が均等に装着され
ている。この爪３はその先端部を被加工レンズｌの外径
より小さい内径に形成した内筒面を三分割にし、その一
部を内径面とすると共に、外径にテーパー面を形成して
いる。またこの爪３の側面部は上記スクロールチャック
ハウジング９のガイド部にガイドされ、上面のスクロー
ルネジ部は、上記スクロール１０の下面のネジ部と噛み
合うように構成されている。即ちワーク軸１２を固定し
て、上記ギヤー１４を回動させると、スクロール１０は
回転し、被加工レンズ１の外径を把持する爪３が径方向
でラジアル方向）に開閉するよう構成されている。

尚、ギヤー１４と並列して設けたギヤーは駆動源と連動
構成したトルク伝達ギヤー１８で、このトルク伝達ギヤ
ー１８によってギヤー１４は回転するように構成されて
いる。

上記構成によるレンズ保持装置の作用順（工程）を第３
図に基づいて説明する。

まず、図示していないがエアー吸引装置を駆動すること
により、連通孔７を通して吸引パン）・５面を吸引し、
被加工レンズ１の片面を吸引吸着する。すると吸着筒６
が吸引力により内方向に引き込まれ、第３図（ａ）に示
すように被加工レンスＩの片面がレンズ当接体４に当接
する。続いて爪３を閉じ方向に作動し、被加工レンズ１
の外周を締め付けながら被加工レンズ１の中心軸をワー
ク軸に一致させるべく芯出しを行う。この場合被加工レ
ンズ１ば、爪３により中央位置にズラされるが、その結
果、第３図（ｂ）に示すように被加工レンズ１とレンズ
当接体４の衝面との環に隙が生じる。

更に、上記状態において、−旦吸引を解除し、再度吸引
を行うと、その結果、第３［ｋ（Ｃ）に示すように、上
記において崩れた吸引パット５の姿勢が正される。続い
て、開閉爪３を開作動する。これによって被加工レンズ
１は、爪３による規制が解かれ、衝面と被加工レンズ１
間Ｏこ生した隙はなくなり、第３図（ｅ）に示すように
衝面に正確に当て付く。続いて再度爪３を締め作動し第
３図（ｅ）に示すように被加工レンズ１を締め付は保持
する。

上記の保持方法において、精度上必要に応じて吸引パッ
ト５の吸引の解除と作動と再吸引作動および爪３の開閉
作動を繰り返し行うことにより芯出し精度を高くして保
持することができる。

尚、本実施例においては、スクロールチャックを応用し
たが、爪とレンズ当接体を独立して構成すれば、コレン
Ｉ・チャックを応用しても本実施例と同様の効果が得ら
れる。

（第２実施例） 第４図は、本発明のレンズ保持装置に関わる第２実施例
を示し、その正面よりの要部を示す断面図である。

本実施例と上記第１実施例との構成における相違点は、
被加工レンズｌを締付は把持する冬瓜３の形状が異なる
ものである。

即ち冬瓜３の内側壁の被加工レンズ１を把持する部位を
先端方向に向かって大径（大きく）となるテーパ一部３
”を形成した点である。尚、詳しく説明すると、第１実
施例に３個よりなる爪３の形状に代わりそれぞれの爪３
の内周に先端に向かって大きくテーパ一部３°を形成し
、その冬瓜３を中心に対して放射方向に作動するように
構成されている。尚、爪３の内側に配設したレンズ当接
体４と、レンズ吸着筒６およびレンズ吸着パット５など
の配設は、上記第１実施例と同一である。

次に上記構成の作用を説明する。

まず爪３にて、被加工レンズ１の外周を締付は把持する
際、爪３の内周先端のテーパ一部３′は、上記被加工レ
ンズ１の外周に沿うように変形作動する。この持重３の
先端テーパ一部３゛が下方に開く形状であるがため、爪
３は内側に曲がるように変形する。

上記変形は、被加工レンズ１をレンズ当接体４の衝面に
押圧する方向であるので上記第１実施例における被加工
レンズ１と、レンズ当接体４の衝面との間に隙を生じさ
せることがなく高精度に被加工レンズを保持することが
できる。

向上記第１実施例においては、被加工レンズ１の外周を
把持する爪３の先端を被加工レンズ１の外径より小さい
内径を有する円筒形を三分割して、その一部を内径面と
すると共に、その外径面にテーパー面を設けたがこれに
限らず本実施例に示すように、爪３の先端内面の下側に
開くテーパー面を設けると共に外周面をストレート（円
筒形状）にしてもよい。

（第３実施例） 第５図（ａ）　（ｂ）は、本発明のレンズ保持装置に係
わる第３実施例を示し、その正面よりの要部を示す各断
面図である。

本実施例と上記第１実施例との構成における相違点は、
レンズ保持チャックのレンズ当接体４の先端部、即ち衝
面形状を被加工レンズ１のＲ面と対応して、その当接す
る部位の形状をＲ形状にした点である。

第５図（ａ）に示すように、被加工レンズ１の凹面を当
接する場合は、当接する被加工レンズ１のＲ面のＲ以下
の大きさにレンズ当接体４の下端面（衝面）の外径側の
稜をＲ形成する。

また、第５図（ｂ）に示すように、被加工レンズ１の当
接面のＲが凸面の場合は、レンズ当接体４の下端面（衝
面）の内径側の稜をＲ形成する。

上記のように、レンズ当接体４の被加工レンズ１の当接
面（衝面）をＲ形成することにより、被加工レンズ１を
チャック本体２にチャックする際の芯出し過程において
、被加工レンズ１の動きがスムーズに行われ、被加工レ
ンズ１を傾かせるようなこともなく高精度に保持するこ
とができる。

〔発明の効果〕

上記構成によるレンズ保持装置と保持方法による本発明
によれば、被加工レンズの軸ずれは勿論のこと、チャッ
ク時の傾きなども皆無の状態で行えるので被加工レンズ
を高精度に極めて容易に保持することができ、高精度の
レンズが高品質で、かつ生産性よく製造できるなどの効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のレンズ保持装置に関わる概念を示し、
その一部を断面にて示す正面図。 第２図は本発明のレンズ保持装置の第１実施例に係わり
、その一部を断面にて示す正面図。 第３図（ａ）　（ｂ）　（ｃ）　（ｄ）（ｅ）は、第２
０のレンズ保持装置におけるレンズ保持方法（手順）を
示す要部の断面図。 第４図は本発明のレンズ保持装置に関わる第２実施例を
示し、その正面よりの要部を示す断面図。 第５図（ａ）（ｂ）は本発明のレンズ保持装置に関わる
第３実施例を示し、その正面よりの要部を示す各断面図
。 第６図は従来のレンズ保持チャックを示す断面図。 １・・・被加工レンズ ２・・・チャンク本体 ３・・・爪 ４・・・レンズ当接体 ５・・・レンズ吸着パット ６・・・吸着筒 ７・・・連通孔 ８・・・弾性部材（バネ） ９・・・スクロールチャックハウジング１０・・・スク
ロール １１・・連結筒 １２・ワーク軸 １３・・・上板 １４・・・ギヤー環 １５．１５　　・・・ヘアリング １６．１６　　・・・カラー １７．１９．２０・・・ピン １８・・・トルク伝達ギヤー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ワーク軸の先端に設けられたチャックに被加工レ
   ンズを保持して加工するレンズ加工機のレンズ保持装置
   において、被加工レンズの外周を少なくとも３ヶ所にて
   保持するよう構成した爪と、この爪の開閉作動により位
   置ずれの影響を受けないように被加工レンズの軸方向へ
   の位置決め衝面を有するレンズ当接体と、被加工レンズ
   の面を吸着する吸着パットを有し、上記ワーク軸の軸線
   方向に移動可能に配設した吸着筒と、この吸着筒に配設
   した被加工レンズを吸着脱する気体連通孔と、上記爪の
   開閉手段を設け、かつ上記ワーク軸に上記当接体および
   吸着筒を同軸的に配設したチャック本体とよりなること
   を特徴とするレンズの保持装置。
2. （２）被加工レンズを吸引し、その面をレンズ当接体に
   当接させる装着工程と、爪を閉じて被加工レンズの芯出
   しを行う芯出し工程と、上記装着工程による装着手段を
   一旦解除し、再度吸引して被加工レンズの傾きなどを修
   正する修正工程と、上記芯出し工程による爪の閉じ手段
   を一旦開作動し、再度閉作動して被加工レンズの芯出し
   などの修正をする修正工程とよりなることを特徴とする
   レンズの保持方法。