JPS6071157A - 曲面形成装置 - Google Patents
曲面形成装置Info
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- JPS6071157A JPS6071157A JP17887683A JP17887683A JPS6071157A JP S6071157 A JPS6071157 A JP S6071157A JP 17887683 A JP17887683 A JP 17887683A JP 17887683 A JP17887683 A JP 17887683A JP S6071157 A JPS6071157 A JP S6071157A
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- JP
- Japan
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- rotary table
- target object
- center
- curved surface
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Links
- 239000003082 abrasive agent Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 claims description 6
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000010432 diamond Substances 0.000 claims description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 3
- 239000005304 optical glass Substances 0.000 claims 2
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 claims 2
- 238000005498 polishing Methods 0.000 abstract description 23
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 9
- 239000011521 glass Substances 0.000 abstract description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
イ、産業上の利用分野
この発明は例えばレンズ等のように球面、円筒面、ある
いはその他の曲面を研削、研磨するための装置に関する
ものである。
いはその他の曲面を研削、研磨するための装置に関する
ものである。
口、従来技術及びその欠点
従来レンズのように球面を必要とする部品を研削するに
は第１図に示すようにレンズ母材（２）を中心軸（５）
の回りに回転さぜながら、上面にカップホイール（１）
を光軸（５）と傾斜させて回転軸（４）の回りに回転し
て研削する。カップホイール（１）は断面が曲率ｒの半
円形をしたリング状の先端（３）となっており、その先
端にはダイヤモンド砥粒が付いている。
は第１図に示すようにレンズ母材（２）を中心軸（５）
の回りに回転さぜながら、上面にカップホイール（１）
を光軸（５）と傾斜させて回転軸（４）の回りに回転し
て研削する。カップホイール（１）は断面が曲率ｒの半
円形をしたリング状の先端（３）となっており、その先
端にはダイヤモンド砥粒が付いている。
このようにしてレンズ母材（２）とカップホイール（１
）を互いに摺り合わせると母材（２）の上面は球面とな
る。この場合、球面の曲率半径をＲ、カップホイールの
先端の直径をＤｌ カップホイール先端の曲率半径をｒ
とし光軸とカップホイールの軸の傾斜角をαとすると ｓｉｎα＝Ｄ／ ２ （Ｒ十ｒ ） なる関係がある。
）を互いに摺り合わせると母材（２）の上面は球面とな
る。この場合、球面の曲率半径をＲ、カップホイールの
先端の直径をＤｌ カップホイール先端の曲率半径をｒ
とし光軸とカップホイールの軸の傾斜角をαとすると ｓｉｎα＝Ｄ／ ２ （Ｒ十ｒ ） なる関係がある。
ところがこの方法では小径のレンズを研削する場合にカ
ップホイールの直径りを小さくする必要があり、そのよ
うなカップホイールを正確に製作することは困難である
。
ップホイールの直径りを小さくする必要があり、そのよ
うなカップホイールを正確に製作することは困難である
。
次ぎに従来レンズの球面を研磨するには第２図のように
レンズ母材（ガラス等）（６）を揺動中心（９）を中心
として揺動αυし且つ軸０２を中心に回転する軸体α０
の先端にホールダーａ３によって固定し、凹球面（７）
を有し回転する研磨皿（８）の凹球面にタイヤモンドの
微細粉を塗布して、レンズ母材（６）と凹球面を接触さ
せなから揺動及び相互回転させることによってレンズ母
材（６）を研磨皿（８）の凹球面と等しい曲率半径の球
面に研磨している。
レンズ母材（ガラス等）（６）を揺動中心（９）を中心
として揺動αυし且つ軸０２を中心に回転する軸体α０
の先端にホールダーａ３によって固定し、凹球面（７）
を有し回転する研磨皿（８）の凹球面にタイヤモンドの
微細粉を塗布して、レンズ母材（６）と凹球面を接触さ
せなから揺動及び相互回転させることによってレンズ母
材（６）を研磨皿（８）の凹球面と等しい曲率半径の球
面に研磨している。
ところがこの方法では研磨が進むに従って研磨皿の凹球
面が変形してくるため、常に研磨皿の凹球面を修正する
必要があり、また研磨皿の凹球面の曲率半径によって得
られるレンズの球面の曲率半径が決定されるので、各種
の曲率半径のレンズを得るには希望の曲率半径に応じて
多数の研磨皿を用意する必要がありコストが高いという
欠点がある。
面が変形してくるため、常に研磨皿の凹球面を修正する
必要があり、また研磨皿の凹球面の曲率半径によって得
られるレンズの球面の曲率半径が決定されるので、各種
の曲率半径のレンズを得るには希望の曲率半径に応じて
多数の研磨皿を用意する必要がありコストが高いという
欠点がある。
また従来の方法では球面しか研削、研磨できない欠点も
ある。
ある。
ハ６発明の目的
本発明は前記従来の方法の欠点を解消し、球面の研削、
研磨をより容易にコスト安に行うことができ、且つ円筒
面等の他の曲面をも研削、研磨できる装置を提供するこ
とを目的とするものである。
研磨をより容易にコスト安に行うことができ、且つ円筒
面等の他の曲面をも研削、研磨できる装置を提供するこ
とを目的とするものである。
二１発明の開示
以下本発明の原理を第３図によって詳しく説明する。目
的対象物（レンズ母材）（６）をホールダーα躊によっ
て中心軸（イ）の回りに回転し且っ揺動中心α８）を中
心として揺動角αηで揺動する部材αＱに固定する。そ
の下方には回転テーブル０４）が軸αつを中心として回
転している。この時揺動中心Ｑ８）は希望の曲率半径の
値だけ回転テーブル０４）の上方に設定する。
的対象物（レンズ母材）（６）をホールダーα躊によっ
て中心軸（イ）の回りに回転し且っ揺動中心α８）を中
心として揺動角αηで揺動する部材αＱに固定する。そ
の下方には回転テーブル０４）が軸αつを中心として回
転している。この時揺動中心Ｑ８）は希望の曲率半径の
値だけ回転テーブル０４）の上方に設定する。
回転テーブル（１４）の表面にダイヤモンド砥粒を付着
させるか或いは研磨低紙（サンドペーパー）を設けてお
き、目的対象物（６）を表面に適当な圧力で圧しながら
回転、揺動させると金属、ガラス等の硬い材料の目的対
象物を球面に形成、研削することができる。また回転テ
ーブルα→の表面にパフもしくは粒子径が１μｍ以下の
研磨材をもうけると目的対象物の表面を球面に研磨する
ことができる。
させるか或いは研磨低紙（サンドペーパー）を設けてお
き、目的対象物（６）を表面に適当な圧力で圧しながら
回転、揺動させると金属、ガラス等の硬い材料の目的対
象物を球面に形成、研削することができる。また回転テ
ーブルα→の表面にパフもしくは粒子径が１μｍ以下の
研磨材をもうけると目的対象物の表面を球面に研磨する
ことができる。
又目的対象物のホールダーを回転することなく、単に揺
動させて前記の加工を行うと目的対象物に円筒面を形成
することができる。さらに目的対象物を回転あるいは回
転停止して軸線＠の傾斜角に応じて揺動中心を上下に移
動するようにすれば回転放物面、回転楕円面や放物面、
楕円面等の非球面研削、研磨も可能である。
動させて前記の加工を行うと目的対象物に円筒面を形成
することができる。さらに目的対象物を回転あるいは回
転停止して軸線＠の傾斜角に応じて揺動中心を上下に移
動するようにすれば回転放物面、回転楕円面や放物面、
楕円面等の非球面研削、研磨も可能である。
この場合回転テーブルの軸を左右に揺動させるとテーブ
ル上の研削、研磨位置が移動し、テーブル上面の研削、
研磨能力の寿命が延長される。
ル上の研削、研磨位置が移動し、テーブル上面の研削、
研磨能力の寿命が延長される。
ホ、実施例
本発明に基いた研磨機の概要を第４図に示す。
機械の台Ｑ］）の上には滑り台に）があり、滑り台（イ
）の上に回転テーブルα荀がもうけられたスライド台（
イ）をもうけ、該回転テーブルα４）は砥石駆動モータ
ー（４）からベルト（イ）によって回転駆動される。ス
ライド台（イ）は砥石揺動モーター（ホ）によって図面
の矢印（ハ）の方向に揺動し、これによって回転テーブ
ル（砥石、ダイヤモンド砥粒、研磨低紙、パフ等）α→
の表面を広範囲に使用して、砥石の寿命を延ばすことが
できるようになっている。
）の上に回転テーブルα荀がもうけられたスライド台（
イ）をもうけ、該回転テーブルα４）は砥石駆動モータ
ー（４）からベルト（イ）によって回転駆動される。ス
ライド台（イ）は砥石揺動モーター（ホ）によって図面
の矢印（ハ）の方向に揺動し、これによって回転テーブ
ル（砥石、ダイヤモンド砥粒、研磨低紙、パフ等）α→
の表面を広範囲に使用して、砥石の寿命を延ばすことが
できるようになっている。
一方台■υには柱状構造物（イ）があり、その正面には
傾斜揺動支点０樽を中心とする揺動軸（ホ）に揺動部材
翰が固定され、揺動部材（ハ）は傾斜揺動モーター（ト
）によって図面の前後に揺動させられるようになってい
る。揺動部材（ハ）の前面にはスピンドル駆動モーター
（ト）によって先端の目的対象物（６）を取りつけたホ
ールダ−Ｑ３を軸００が回転するようになっている研磨
部材（７）が揺動部材とスライドするよう取りつけられ
ている。研磨部材（７）は自重と加圧クェート０乃の重
力とローラー（７）を通してロープ（ト）で結ばれたバ
ランスウェート（至）によって適当な圧力で目的対象物
（６）を回転テーブル（１４）の表面に加圧する。
傾斜揺動支点０樽を中心とする揺動軸（ホ）に揺動部材
翰が固定され、揺動部材（ハ）は傾斜揺動モーター（ト
）によって図面の前後に揺動させられるようになってい
る。揺動部材（ハ）の前面にはスピンドル駆動モーター
（ト）によって先端の目的対象物（６）を取りつけたホ
ールダ−Ｑ３を軸００が回転するようになっている研磨
部材（７）が揺動部材とスライドするよう取りつけられ
ている。研磨部材（７）は自重と加圧クェート０乃の重
力とローラー（７）を通してロープ（ト）で結ばれたバ
ランスウェート（至）によって適当な圧力で目的対象物
（６）を回転テーブル（１４）の表面に加圧する。
又研磨部材（至）は目的対象物を取りつける時には手動
昇降レバー■で上下動することができる。
昇降レバー■で上下動することができる。
この装置を用いて、表面に砥石、ダイヤモンド砥粒、パ
フ等をもうけた回転テーブル０→を揺動（ハ）させなが
ら回転し、目的対象物（６）をポールダーα椴に固定し
て回転且つ揺動中心Ｑ８１を中心に揺動させながら適当
な圧力で回転テーブル０４）に接触させて研削、研磨す
ると目的対象物（６）を球面に仕上げることができる。
フ等をもうけた回転テーブル０→を揺動（ハ）させなが
ら回転し、目的対象物（６）をポールダーα椴に固定し
て回転且つ揺動中心Ｑ８１を中心に揺動させながら適当
な圧力で回転テーブル０４）に接触させて研削、研磨す
ると目的対象物（６）を球面に仕上げることができる。
またホールダーの回転を停止すれば目的対象物を円筒面
に、さらに揺動中心Ｄａを揺動角に応じて上下すると球
面以外の各種の曲面を研削、研磨することができる。
に、さらに揺動中心Ｄａを揺動角に応じて上下すると球
面以外の各種の曲面を研削、研磨することができる。
へ９発明の効果
以上に詳しく説明したように、本発明の装置によれば金
属、ガラス等の目的対象物を回転テーブルに対する揺動
中心の位置によって任意の曲率半径の球面に、特に小径
のレンズ等の場合にも容易に研削、研磨することができ
る。さらに目的対象物の回転を停止したり、揺動中心を
上下に移動するだけで球面以外の各種の曲面も研削、研
磨することができる。又その取扱いは極めて簡単で従来
の装置に比しコスト安である等、従来の欠点を解消した
有効なものである。
属、ガラス等の目的対象物を回転テーブルに対する揺動
中心の位置によって任意の曲率半径の球面に、特に小径
のレンズ等の場合にも容易に研削、研磨することができ
る。さらに目的対象物の回転を停止したり、揺動中心を
上下に移動するだけで球面以外の各種の曲面も研削、研
磨することができる。又その取扱いは極めて簡単で従来
の装置に比しコスト安である等、従来の欠点を解消した
有効なものである。
第１図、第２図は従来のレンズの球面の研削、研磨方法
を示す正面部分断面図である。第３図は本発明の原理を
示す正面図であり、第４図は研削、研磨機の実施例を示
す正面図である。 （１）・・・カップホイール、 （２） 、 （６）〜・・レンズ母材、目的対象物、（
３）・・・カップホイール先端部、 （４）・・・回転
軸、（５）・・・光軸、 （７）・・・凹球面、（８）
・・・研磨皿、（９） 、 Ｑ８１・・・揺動中心、傾
斜揺動中心、ｕｏ 、 ｃｔｉ・・・軸体、 （ｌυ、
０７）・・・揺動角、（１の・・・軸、 α躊・・・ホ
ールダー、（１４）・・・回転テーブル、 （イ）・・
・柱状構造物、１２１）・・・台、 （ハ）・・・スラ
イド台、（イ）・・・滑り台、 ■・・・砥石揺動モー
ター、（ハ）・・・砥石揺動方向、 （ハ）・・・砥石
駆動モーター、（イ）・・・ベルト、 （ハ）・・・揺
動部材、（４）・・・揺動軸、 （７）・・・研磨部材
、０４・・・加圧ウエート、 輪・・・スピンドル駆動モーター、 ■・・・手動昇降レバー、（ト）・・・ローラー、（ト
）・・・傾斜揺動モーター、 （ロ）・・・ロープ、（
ハ）・・・ハランスウエート。 代理人 弁理士 １）中 理 夫 第１図 第２図 第３図 第４図
を示す正面部分断面図である。第３図は本発明の原理を
示す正面図であり、第４図は研削、研磨機の実施例を示
す正面図である。 （１）・・・カップホイール、 （２） 、 （６）〜・・レンズ母材、目的対象物、（
３）・・・カップホイール先端部、 （４）・・・回転
軸、（５）・・・光軸、 （７）・・・凹球面、（８）
・・・研磨皿、（９） 、 Ｑ８１・・・揺動中心、傾
斜揺動中心、ｕｏ 、 ｃｔｉ・・・軸体、 （ｌυ、
０７）・・・揺動角、（１の・・・軸、 α躊・・・ホ
ールダー、（１４）・・・回転テーブル、 （イ）・・
・柱状構造物、１２１）・・・台、 （ハ）・・・スラ
イド台、（イ）・・・滑り台、 ■・・・砥石揺動モー
ター、（ハ）・・・砥石揺動方向、 （ハ）・・・砥石
駆動モーター、（イ）・・・ベルト、 （ハ）・・・揺
動部材、（４）・・・揺動軸、 （７）・・・研磨部材
、０４・・・加圧ウエート、 輪・・・スピンドル駆動モーター、 ■・・・手動昇降レバー、（ト）・・・ローラー、（ト
）・・・傾斜揺動モーター、 （ロ）・・・ロープ、（
ハ）・・・ハランスウエート。 代理人 弁理士 １）中 理 夫 第１図 第２図 第３図 第４図
Claims (6)
- （１）回転させた表面にダイヤモンド砥粒等の研削、研
磨材をもうけた回転テーブルの表面に、先端に目的対象
物を取りつけ且つ回転しあるいは回転せずに回転テーブ
ル表面から上方任意の点を中心として傾斜揺動する軸体
によって目的対象物を加圧して接触させて研削、研磨し
、目的対象物の表面を曲面に形成することを特徴とする
曲面形成装置。 - （２）傾斜揺動中心を回転テーブル上一定の距離に固定
して目的対象物の表面を球面あるいは円筒面に形成する
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の曲面形成
装置。 - （３）軸体の傾斜角に応じて傾斜揺動中心の回転テーブ
ルの表面からの距離を変化させる制御機構をもうけて放
物面、楕円面、回転放物面、回転楕円面などの任意の曲
面に目的対象物の表面を形成することを特徴とする特許
請求の範囲第１項もしくは第２項記載の曲面形成装置。 - （４）回転テーブルの回転中心を軸に直角方向に揺動さ
せることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第３項
いずれかに記載の曲面形成装置。 - （５） 目的対象物を光学ガラス等の透明な材料とし、
回転テーブルの表面をこダイヤモンド砥粒もしくは粒子
径１〜１００μｍの研磨低紙をもうけて目的対象物を研
削することを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４
項いずれかに記載の曲面形成装置。 - （６） 目的対象物を光学ガラス等の透明な材料とし、
回転テーブルの表面にパフ及び粒子径１１１ｍ以下の研
磨材を用いて目的対象物の表面を研磨することを特徴と
する特許請求の範囲第１項乃至第４項いずれかに記載の
曲面形成装置１５゜
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17887683A JPS6071157A (ja) | 1983-09-26 | 1983-09-26 | 曲面形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17887683A JPS6071157A (ja) | 1983-09-26 | 1983-09-26 | 曲面形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6071157A true JPS6071157A (ja) | 1985-04-23 |
Family
ID=16056234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17887683A Pending JPS6071157A (ja) | 1983-09-26 | 1983-09-26 | 曲面形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6071157A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104942678A (zh) * | 2015-06-24 | 2015-09-30 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种摆架式主动磨盘加工大口径光学元件的装置 |
| CN105729269A (zh) * | 2014-12-10 | 2016-07-06 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种抛光机用调速调压压头 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5348294A (en) * | 1976-10-15 | 1978-05-01 | Asahi Optical Co Ltd | Mechanism of aligning axes of machine for creating lens of nonnsphrical surface |
-
1983
- 1983-09-26 JP JP17887683A patent/JPS6071157A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5348294A (en) * | 1976-10-15 | 1978-05-01 | Asahi Optical Co Ltd | Mechanism of aligning axes of machine for creating lens of nonnsphrical surface |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105729269A (zh) * | 2014-12-10 | 2016-07-06 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种抛光机用调速调压压头 |
| CN104942678A (zh) * | 2015-06-24 | 2015-09-30 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种摆架式主动磨盘加工大口径光学元件的装置 |
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