JPS5890468A - レンズの精密研削用シ−トの製造法 - Google Patents

レンズの精密研削用シ−トの製造法

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JPS5890468A
JPS5890468A JP56182347A JP18234781A JPS5890468A JP S5890468 A JPS5890468 A JP S5890468A JP 56182347 A JP56182347 A JP 56182347A JP 18234781 A JP18234781 A JP 18234781A JP S5890468 A JPS5890468 A JP S5890468A
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松崎　温
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    • 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
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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】 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っている為
、球面の加工法に比べ複雑で生産性の低い加工法になっ
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ップ型のダイヤモンド砥石を
用い、カーブジェネレーターなる機械で荒すすする工程
と粒径１ｏμｍ程度の研削材（研摩砂）を用いて湿式で
ラッピングする砂す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ェルトなどの研摩用パッドを
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。
ここで砂すり工程は近年高能率化の追求と作業環境の改
良、研摩材スラッジの処理の簡略化など種々の理由から
ダイヤモンドペレットによる加工に変って来ており、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
レッ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１０〜２０ｔｎｌ、厚さ３
■程度のものが使用されている。これを用いると砂すり
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ベニ具を高速回転させても砂すり
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、更に砂す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、ダイヤモンドペレッ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
ベレットの貼り方、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ットの摩耗はあっても
面修正を必要とせず研削作業を継続できる。
またダイヤモンドベレットの場合は当然スラッジの処理
は不要となる。
このようにダイヤモンドベレットによる研削は砂すりに
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ッ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
用いて基準皿と共すりし、いわゆる面出しを行なってか
ら使用せねばならず、しかも乱視面は複雑である為、こ
の共す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っているので、ダイヤモンドペレッ
トのようにある程度の厚みをもったものでは、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、そうかと云っ
て極めて薄いペレッ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っ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重量係（以下チは重
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０．４−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８０ｔｌｂ以上含むことが必要であり、好ましくは
８５〜９５チである。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チ以
上となっていればよい。
その残りの部分は錫、亜鉛等で“あ〜す、さらにニッケ
ル、チタン等を添加することもできる。但し、ニッケル
、チタンは銅合金の硬度を上げるので５係以内で添加す
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１０
０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０．４１１１１以下に圧延する必要が
ある。０．４■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、１
■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
．１〜０．３１０１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ッ
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１１０Ｉ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った。
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
引っ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。
研摩皿は円形のものが多いが、角に丸味をつけた四角状
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っ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っ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
って生じたパリを消滅させることである。この意味で切
９欠きの後焼鈍することが望ましく、これによって切り
欠きにより生じたパ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パリを除かなければ
ならない。焼鈍Ｆｉ７５０〜８５０℃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線な
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）４（ｌと銅粉１０ｇを
混合しく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０．５ｍの鋳型に入れ８７０℃で１．Ｏｈｒ　水素
雰囲気で焼結させた。　これを圧延機で０．２１ｍ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、Ｓ　ｈｒ　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０．０５１０１のホットメルトタイプの
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０．２５日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ｌ０Ｉｙｎのゴ
ムブロックをのせて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のダイヤモンドカップホイールで荒
すすした白板レンズ（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分間研削を行なった所、その間のガラズ除去量は厚み
０．２１１１で加工表面には深いスクラッチもなく面粗
さは最大面粗さＲｍａｘ　”２．０μであった。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
部分がすり減る迄作業を継続し１５０面の加工を行なっ
た。
この間の曲率変化は全ての加工品につき０．１　ａ以下
であった。
【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. 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０．４簡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
    個所以上の切す欠きを設け、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)

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