JPH044094B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、レンズ研削機に関するものである
が、特に球芯型レンズ研摩装置における研摩量の
自動調整に関するものである。

〔従来の技術〕

現在用いられているレンズ研摩装置は、研摩加
工圧力の方向が研摩皿の球芯方向より若しくは球
芯方向に向かい常に加圧しているか否かに大別す
ることができる。本発明は前者に属するものであ
り、研摩皿の球芯部を軸にして揺動させてレンズ
を研摩する装置である。更に、この装置には研摩
皿の球芯を軸にして揺動させる方式と、ホルダー
シヤフトを球芯に向けて揺動させる方式とがあ
る。後者は従来から一般的に用いられている方式
であり、レンズが常にアンバランスに加圧されて
しまうので、レンズＲの再現性が悪くなるばかり
か、研摩皿が非常に早く摩耗するので、頻繁に皿
Ｒの再調整と揺動振り角や幅の再調整が必要とな
る。また、後者は凹レンズの場合は問題は比較的
少ないが、凸レンズを研摩する場合には多くの問
題点が生じていた。

そこで、本願出願人の長年の研究成果によつ
て、上記の如き欠点や問題点を解決するための開
発をなし、先に特許出願（特願昭57−74289号）
した。すなわち、この出願に係る発明は筒体のボ
ツクス内の中央部にスピンドル付駆動軸を内設し
た該駆動軸の先端に球面状のへこみを具備せしめ
た研摩皿を取付けかつ他端にＶプーリーを取付け
てモーターを介して研摩皿を回転せしめると共
に、ボツクス内の上方にセンターシヤフトを取付
けベアリングを介してボツクス全体を振子状に揺
動せしめた研摩皿回転揺動機構Ａと、前記研摩皿
の対向上部に研摩ホルダーを連着したホルダーシ
ヤフトを固定し、該ホルダーシヤフトに加圧用の
スプリング付ホルダーアームを付設せしめた研摩
ホルダー固定加圧機構Ｂとを設け、該両機構の研
摩皿と研摩ホルダー間にレンズＬを圧置させ研摩
皿を回転かつ揺動せしめて研摩なさしめることに
よつて、いかなる角度でも研摩皿に対してレンズ
は常に球芯方向より加圧され、更にその加圧力も
常に一定であるから、常時安定状態にて研摩で
き、正確かつ良質なる研摩加工レンズが得られる
ことを目的としたレンズ研摩装置を提供したもの
である。

〔発明が解決しようとする課題〕

かかる従来公知のレンズ研摩装置におけるレン
ズ研摩量の自動調節を可能にするところに本発明
が解決しようとする課題を有する。すなわち、あ
らかじめ研摩量を測定セツトし、装置本体の作動
中にレンズ研摩量（肉厚量）が自動的に操作でき
るようにしようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上記の如き課題を解決するために開
発したものであつて、駆動用スピンドルに連着さ
れている研摩皿を回転させ、かつ前記スピンドル
が内設されているレンズ研摩用ボツクスを揺動さ
せる研摩皿揺動機構と、前記研摩皿の垂直方向か
ら研摩ホルダーを押えてレンズを加圧する研摩ホ
ルダー加圧機構とから構成され、更に研摩皿のＲ
中心位置とずれた位置で研摩皿を揺動して研摩す
るレンズ研摩装置において、レンズ研摩量を自動
的に測定する測定端子と該測定量を設定する調節
ツマミとを備えたレンズ研摩量測定用のダイヤル
ゲージを設け、該ダイヤルゲージを上下移動可能
なホルダーシヤフトが挿着されているホルダーア
ームに取付け、かつホルダーシヤフトが研摩ホル
ダーを押圧すべくスプリングを介してホルダーア
ームに係止され、更に前記ダイヤルゲージの測定
端子を作動してレンズの研摩量を調整する調整ボ
ルトを備えた検出板を設け、該検出板を前記ホル
ダーシヤフトの上方部に取付けてなり、前記調整
ボルトと測定端子との接触作動により、前記ダイ
ヤルゲージに設定されている測定値のレンズ研摩
量を研摩加工する研摩ホルダー加圧機構としたレ
ンズ研摩機構における自動研摩測定装置の提供に
ある。

〔作用〕

ダイヤルゲージの調節ツマミを操作してレンズ
研摩量（肉厚量）の測定値をセツトしておけば、
常時ホルダーシヤフトが加圧され弾圧されている
ので、研摩皿上のレンズ（ワーク）が研摩ホルダ
ーを介して研摩されながら一定測定値、つまりダ
イヤルゲージの調節ツマミを介してあらかじめ一
定量にセツトされている測定値まで研摩される
と、ホルダーシヤフトの加圧が自動的に停止され
ることになる。これはホルダーシヤフトの上方部
位に固定されている検出板の調節ボルトによつ
て、ダイヤルゲージの測定端子の先端部が常時弾
圧されているので、ダイヤルゲージの測定値（目
盛）のところまで研摩されると研摩皿が自動的に
停止される機構になつているからである。

〔実施例〕

以下、図面に従つて本発明の一実施例について
説明する。

第１図は、従来のレンズ研摩装置を示したもの
であり、研摩皿回転揺動機構Ａと、研摩ホルダー
固定加圧機構Ｂとに大別することができる。研摩
皿回転揺動機構Ａは、本願出願人が開発したもの
であり、筒体のボツクス内の中央部にスピンドル
３付の駆動軸２をベアリング１５，１５を介して
内設し、この駆動軸２の上方先端には球面上のへ
こみを具備したレンズＬ研摩用の研摩皿１を螺着
すると共に下方他端にはＶプーリー４が取付けて
あり、Ｖプーリー５及びベルト７を介して駆動さ
れるように構成されている。Ｖプーリー５は、ス
ピンドルモーター９に連動されている駆動軸６に
取付けられており、このスピンドルモーター９の
駆動によつて研摩皿１の回転が自在となる。ま
た、スリーブ１１の上方部にはベアリング１５，
１５を介してセンターシヤフト１２が取付けてあ
り、この研摩皿回転揺動機構Ａを内設せしめた筒
体のボツクス全体が、スピンドルモーター９に連
動されているスイングポスト１６及びスイングシ
リンダー１７を介して振子状に揺動される構成に
なつている。すなわち、研摩皿回転揺動機構Ａ
は、研摩皿の回転とボツクスの揺動とを自動化し
たところに特徴を有する。８はスリーブ、１０は
スリーブベース、１３はベアリングケース、１４
はフレームベース、１８はシリンダーフート、１
９はフレームである。

次に、研摩ホルダー固定加圧機構Ｂであるが、
この機構も従来公知のものでありメタル２２を介
してホルダーアーム２１に取付けたホルダーシヤ
フト２０の先端に研摩ホルダー２４が取付けられ
ている。ホルダーアーム２１は加圧用のスプリン
グ２３を介してホルダーシヤフトの上方突端部に
弾着されており、ホルダーシヤフト２０は常時加
圧されている。この加圧によつて、研摩皿１上の
レンズＬを常時研摩ホルダー２４が加圧されるよ
うに構成されている。すなわち、研摩ホルダー固
定加圧機構Ｂは、研摩ホルダー２４を固定すると
共に、常に一定方向（垂直方向）から研摩皿の１
の球芯に対して常時加圧して、研摩用のレンズＬ
を研摩皿１と研摩ホルダー２４間に圧置するため
の機構である。なお、２５は研摩剤ドレンピツト
である。

第２図は、第１図に示した従来公知の研摩装置
に本発明の自動研摩測定装置を取付けた状態を示
したものである。

本発明は、従来の研摩装置の研摩ホルダー固定
加圧機構Ｂに自動研摩測定装置を取付けたもので
あり、Ｄはそのダイヤルゲージである。このダイ
ヤルゲージＤは、信号取出し用のリード線３１を
介して電動され、上方部に取付けてある測定端子
３３により作動されるように構成されている。す
なわち、測定端子３３の押圧作動によつてダイヤ
ルゲージＤ内の電気接点が作動されて停止信号を
発するようにしてある。３２は電気接点用の調節
ツマミであり、研摩測定値をあらかじめ決めてお
くための調節用ツマミである。つまり、調節ツマ
ミ３２により、研摩測定装置をダイヤルゲージＤ
の目盛に合せてセツトしておけば、測定端子３３
の押圧作動によつて調節された目盛のところに針
が移動して、停止信号を発するのである。３４は
調整ボルトであり検出板３５を介して測定端子３
３の突端上方部に固定してある。この調整ボルト
３４は測定端子３３に接触する長さを調整するこ
とによつて、研摩測定値の位置決めをするための
ものであり、検出板３５は、調整ボルト３４を作
動させるためのホルダーシヤフト２０との連動用
単板である。すなわち、ホルダーシヤフト２０の
上下移動によつて、調整ボルト３４を上下移動さ
せるためのものであり、この調整ボルト３４の上
下移動によつて、更に測定端子３３の先端の押圧
が自在となる。３６はダイヤルゲージＤの取付板
であり、測定端子３３とホルダーアーム２１間に
取付けてある。この取付板３６はダイヤルゲージ
Ｄをホルダーアーム２１に固定されるものである
が、この固定によつてホルダーシヤフト２０に固
定されている検出板３５を上下に移動させること
ができる。

第３図は、本発明装置の研摩ホルダー固定加圧
機構Ｂを拡大したものである。以下、イ図によつ
て本発明の自動研摩測定装置を詳述する。

まず、研摩皿１上に研摩用ンレズ（ワーク）Ｌ
を置き、研摩ホルダー２４をその上に軽く置き、
一方研摩しようとするレンズＬの研摩測定値を決
めて調節ツマミ３２をセツトする。次に、本装置
を操作して研摩皿回転揺動機構Ａと研摩ホルダー
固定加圧機構Ｂを作動する。そうすれば、研摩皿
１が回転すると同時にボツクス全体が揺動すると
共に、ホルダーシヤフト２０を介して研摩ホルダ
ー２４が加圧されて研摩皿１と研摩ホルダー２４
間のレンズＬが自動的に研摩されることになる。
そして、あらかじめ測定値をセツトしておいたダ
イヤルゲージＤの目盛りの個所まで研摩されてい
くと、所望の目盛のところまで針が移動Ｓするの
で、研摩皿１は自動的に停止すると共にホルダー
シヤフト２０の加圧も同時に停止される。すなわ
ち、レンズＬがＭの幅だけ研摩されれば調整ボル
ト３４がＭ幅だけ下の方向に移動されて測定端子
３３をＭ幅だけ押圧する。その結果、その測定値
がＭ幅量だけ研摩することができる。

次に、ロ及びハ図によつて、本発明装置に使用
されているダイヤルゲージＤの構造を詳述する。
このダイヤルゲージＤは、一般に市販されている
ものを使用している。その構造はロ図に示すよう
に、調整ボルト３４の部分はロツクナツト３８に
連結されており、更に測定端子３３に連接されて
いる。

一方、ダイヤルゲージＤは、公知のダイヤルイ
ンジゲータ３０（商品名：トリメトロン）が使用
されている。このダイヤルインジゲータ３０の内
部構造は、ハ図に示すようにマイクロインジゲー
タのレバーに電気接点が取付けられており、スピ
ンドルが上下するとマイクロインジゲータが作動
し、それにつれて電気接点も動いて、固定接点に
接触したり離れたりしてスイツチの働きををす
る。したがつて、これを電気回路に組込めば、電
気回路が開閉して回路上の電気機器を操作するこ
とができる。

更に、このダイヤルゲージＤによる定寸装置の
設定方法について説明する。まず、標準厚みレン
ズを研摩ホルダー２４にセツトする。ついで、ホ
ルダーアーム２１を下降し研摩ホルダー２４及び
ホルダーシヤフト２０を介して、加圧スプリング
２３により研摩皿１上にレンズＬを押圧し、通常
の研摩作業に入る直前の状態（第３図イの状態）
に設定する。そこで、ダイヤルインジゲータ３０
の測定端子３３を指先で押し下げながら、リミツ
ト設定ツマミ３２を回して指針を所望目盛の位置
に合わせる。ついで、調整ボルト３４にてダイヤ
ルインジゲータ３０の測定端子３３を上下させて
指針が、前記所望目盛の位置と同じ位置を示すよ
うに合わせて調整ボルト３４をロツクする。更
に、研摩ホルダー２４内の標準厚みレンズを被加
工レンズＬと交換して研摩装置を始動すれば、研
摩ホルダー２４内の被加工レンズＬが研摩され
る。その際、例えば、被加工ンレズＬが厚みＭ
ｍ／ｍ研削されるとホルダーシヤフト２０もＭ
ｍ／ｍ下降するので、同時にダイヤルインジゲー
タ３０の測定端子３３も押し下げられる。その結
果、指針は所望の目盛の設定位置に達するとダイ
ヤルインジゲータ３０内部の接点が開閉して、リ
ード線３１の電気信号により研摩装置は停止す
る。

このようにして、研摩装置が停止したならば、
研摩ホルダー２４によりレンズを取り出して厚み
を測定する。なお、測定値の目標厚みが外れてい
た場合は、調整ボルト３４を回して目標値を修正
する。なお、調整ボルト３４を上方からみて時計
方向に回すとレンズ厚みは厚くなり、反時計方向
に回すと薄くなる。

第４図は、研摩ホルダーの構造部分を拡大して
図示したものである。イ図に示すようにホルダー
シヤフト２０の先端部には係止球２０ａが付設さ
れており、この係止球２０ａは、研摩ホルダー２
４の上端にネジ止めされている。つまり、研摩ホ
ルダー２４の上端部をＶ字状に形成し、このＶ字
溝にホルダーシヤフト２０の係止球２０ａ部分を
挿入してネジ３７にて装着されている。なお、係
止球２０ａは、ホルダーシヤフト２０の中央位置
が変わらないように押えるために取付けたもので
ある。

一方、研摩ホルダー２４の下端部は、研摩皿１
上のレンズＬを直接加圧するために研摩ホルダー
２４によりレンズＬに直接接触されている。

このように、研摩皿１上のレンズＬが研摩ホル
ダー２４によつて垂直上に加圧（上から押されて
いる状態）されているので、この状態のまま研摩
皿１を揺動すればロ図の状態で研摩される。すな
わち、研摩皿１がθ角度だけ左右前後に揺動すれ
ば、研摩皿１が曲率球芯点を中心にしてθ角度移
動しても研摩ホルダー２４はイ図の位置と同じ状
態で維持できる。

第５図は、本発明のレンズ研摩機構における自
動研摩測定装置の使用状態を示したものであり、
主として研摩ホルダー加圧機構の作動について図
示したものである。

まず、イ図は研摩加工前の状態であり、研摩ホ
ルダー２４とレンズＬとが研摩皿１上にセツトさ
れていない状態である。この状態では、スプリン
グ２３によつてホルダーシヤフト２０は常時下方
向に加圧されていると共に、検出板３５の調整ボ
ルト３４はダイヤルゲージＤの測定端子３３の先
端部に接触されている。その際、ダイヤルゲージ
Ｄの針はダイヤルゲージＤの作動位置を越えた位
置にセツトされている。なお、この状態ではダイ
ヤルゲージＤのスイツチは停止されており、また
ホルダーシヤフト２０も作動は停止されている。

次に、イ図の状態でもつて研摩皿１とホルダシ
ヤフト２０間にレンズＬと研摩ホルダー２４とを
挿入するとロ図の状態となる。その際、研摩ホル
ダー２４でホルダーシヤフト２０の突端を押し上
げて差し込むようにしてセツトする。このように
セツトすれば、常時下方向に押圧されているホル
ダーシヤフト２０が上方向に押し戻されるので、
検出板３５も上方向に移動される。その結果、調
整ボルト３４と測定端子３３間に隙間Ｍができる
と共に測定端子３３の先端が上方向に延びるの
で、研摩皿１上のレンズＬが研摩ホルダー２４に
よつて下方向に加圧されることになる。この場合
のダイヤルゲージＤの針は、矢印のように真上の
ゼロ目盛の位置に戻るので、調整ツマミ３２を操
作してダイヤルゲージＤの作動位置（例えばイ図
に示した真下の位置）にセツトする。この作動位
置がレンズ研摩量の測定値となる。

ついで、このロ図の状態でもつて研摩加工を開
始すると、ハ図に示すようにレンズＬが削られて
いくとホルダーシヤフト２０が下方向へ少しずつ
移動されるので、調整ボルト３４が測定端子３３
の先端部に接触して下方向へ押し込みダイヤルゲ
ージＤの針が矢印方向に回転することになる。こ
の状態のままダイヤルゲージＤの作動位置まで研
摩加工すると、その針がニ図に示す位置でストツ
プするので、スピンドル３の回転が停止すると共
に研摩加工も同時に停止することになる。このよ
うにして、レンズの研摩加工が終了したならば、
研摩皿１上から研摩ホルダー２４とレンズＬを取
り外せば、ホルダーシヤフト２０はイ図の状態に
戻ることになる。

第６図は、第４図で示した本発明装置の使用状
態のうち、特にレンズの研摩状態を示したもので
ある。

まず、イ図に示すようにホルダーシヤフト２０
の突端部は、中央部をＶ字状に形成した研摩ホル
ダー２４にオーリング状態でネジ止めされてい
る。また、この研摩ホルダー２４は、ホルダーシ
ヤフト２０のＰ点を軸心にして回転可能な状態で
取付けられている。

そこで、ロ図に示すようにホルダーシヤフト２
０にて加圧されている研摩ホルダー２４と研摩皿
１との間に加圧されているレンズＬは、研摩ホル
ダー２４により垂直状に加圧されたままで研摩皿
１が回転しながら揺動されて研摩されることにな
る。つまり、研摩ホルダー２４はＰ点に対して揺
動自在となると同時に回転は研摩皿１に従属され
ることになる。その結果、研摩皿１はＯ点を中心
にして揺動しながら回転されることになる。

この研摩状態について、更にハ図によつて説明
すれば、研摩ホルダー２４は、研摩皿１の揺動に
対して従属しないので、Ｐ点に対しては揺動状態
となる。したがつて、研摩皿１のＲ中心点である
Ｏ点とＰ点とを結ぶ線上にレンズＬの中心線が重
なる位置で安定することになる。よつて、レンズ
Ｌの研摩はＰ−Ｏ点を結ぶ線と平行な状態で進行
することになる。すなわち、ニ図に示すように、
レンズＬと研摩皿１の中心線とが一致した時は、
レンズは切削されないので必ず中心位置からはず
れて加工されることになる。一方、中心線からは
ずれると周速の速い外径方向の回転によつてレン
ズが回ることになる。この場合レンズの回転位置
が研摩皿１の中心からずれるためにレンズの半分
は研摩皿１の回転とは逆回転（摩擦抵抗による）
となる。したがつて、研摩皿１の周速とレンズＬ
の摩耗量の一致した揺動角度によつてレンズＬの
摩耗量を均一にすることができる。

〔発明の効果〕

本発明は、従来方式よりも次のような多くの効
果を有している。

ア 球芯型レンズの研摩装置において、研摩レン
ズの肉厚調整を自動制御することができる イ 所定の厚みまで研摩加工されると、自動的に
研摩装置そのものが停止されるように構成され
ているので、常に所望の厚みの肉厚レンズを自
動研摩することができる。

ウ 従来方式では常に目安調整しながら操作しな
ければならなかつたが、本装置を取りつけるこ
とによつてその操作を全く必要とせず、すべて
自動操作によつて肉厚調整が可能となる。

エ 本装置の調整そのものがいたつて簡便であ
り、しかもその操作が容易であるから、特別の
熟練技術がなくても簡単容易に操作をすること
ができる。

オ 測定具の測定ミスや装置の設定ミスが全くな
くなるので、均一で良好な品質の製品を得るこ
とができる。

カ 高精度化が要求される製品については、特に
その高信頼度が求められるので、従来不可能、
困難とされていた精密度の高い製品も容易に得
られる。

キ 研摩操作、作業等の時間が短縮できるので、
作業性の能率化がはかれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のレンズ研摩装置を示した全体概
要図、第２図は第１図に示した従来装置に本発明
の自動研摩測定装置を取りつけた概要説明図、第
３図は本発明の要部を示した拡大説明図、第４図
は第３図により本発明装置の使用状態を示した説
明概要図、第５図はレンズの研摩状態を示した一
部拡大説明図、第６図はダイヤルゲージを示した
拡大説明図である。 １……研摩皿、３……スピンドル、１１……ス
リーブ、１２……センターシヤフト、２０……ホ
ルダーシヤフト、２０ａ……係止球、２１……ホ
ルダーアーム、２３……スプリング、２４……研
摩ホルダー、３０……ダイヤルインジゲータ、３
１……リード線、３２……調節ツマミ、３３……
測定端子、３４……調整ボルト、３５……検出
板、Ａ……研摩皿回転揺動機構、Ｂ……研摩ホル
ダー固定加圧機構、Ｄ……ダイヤルゲージ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 駆動用スピンドルに連着されている研摩皿を
   回転させ、かつ前記スピンドルが内設されている
   レンズ研摩用ボツクスを揺動させる研摩皿揺動機
   構と、前記研摩皿の垂直方向から研摩ホルダーを
   押えてレンズを加圧する研摩ホルダー加圧機構と
   から構成され、更に研摩皿のＲ中心位置とずれた
   位置で研摩皿を揺動して研摩するレンズ研摩装置
   において、レンズ研摩量を自動的に測定する測定
   端子と該測定量を設定する調節ツマミとを備えた
   レンズ研摩量測定用のダイヤルゲージを設け、該
   ダイヤルゲージを上下移動可能なホルダーシヤフ
   トが挿着されているホルダーアームに取付け、か
   つホルダーシヤフトが研摩ホルダーを押圧すべく
   スプリングを介してホルダーアームに係止され、
   更に前記ダイヤルゲージの測定端子を作動してレ
   ンズの研摩量を調整する調整ボルトを備えた検出
   板を設け、該検出板を前記ホルダーシヤフトの上
   方部に取付けてなり、前記調整ボルトと測定端子
   との接触作動により、前記ダイヤルゲージに設定
   されている測定値のレンズ研摩量を研摩加工する
   研摩ホルダー加圧機構としたことを特徴とするレ
   ンズ研摩機構における自動研摩測定装置。 ２ 前記ダイヤルゲージが取付板を介してホルダ
   ーアームに固定され、かつ測定端子が前記調整ボ
   ルトに対接される状態で取付けられる請求項１記
   載のレンズ研摩機構における自動研摩測定装置。