透镜研磨装置以及透镜研磨方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种在抑制了固形研磨颗粒的摩耗的状态下能够高精度地对小曲率小径的球面透镜进行加工的透镜研磨装置。在研磨装置(1)中，将被透镜固定件(12)所保持的被加工透镜(11)按压于透镜加工皿(5)的按压机构(13)的按压轴(16)通过直线引导机构(18)而在中心轴线(3a)的方向上被引导。直线引导机构(18)具备2组引导部(32、33)，各引导部(32、33)分别具备：以包围按压轴(16)的方式配置在以上轴中心轴线(3a)为中心的等角度间隔的位置的3个球轴承(41～43)。各球轴承(41～43)分别在沿着与上轴中心轴线(3a)正交的方向而向朝着该上轴中心轴线(3a)的方向施加预压的状态下，与按压轴(16)的圆形外周面(16a)滚动接触。

Lens grinding device and lens grinding method

The present invention provides a lens grinding device which can process spherical lens with small curvature and diameter with high precision under the condition of restraining friction of solid grinding particles. In the grinding device (1), the pressing axis (16) of the pressing mechanism (13) holding the processed lens (11) held by the lens fixture (12) is pressed on the lens processing dish (5) and guided in the direction of the central axis (3a) through the linear guiding mechanism (18). The linear guiding mechanism (18) has two sets of guiding parts (32, 33), and each guiding part (32, 33) has three ball bearings (41-43) with equal angle intervals centered on the central axis (3a) of the above shaft in a way of encircling the pressing shaft (16). Each ball bearing (41-43) is in rolling contact with the circular peripheral surface (16a) of the pressing shaft (16) under the condition of preloading in the direction perpendicular to the central axis (3a) of the upper shaft and toward the central axis (3a) of the upper shaft respectively.

【技术实现步骤摘要】
透镜研磨装置以及透镜研磨方法
本专利技术涉及透镜研磨装置以及透镜研磨方法，特别是，涉及适合于曲率半径为5mm以下等小曲率的小径透镜的透镜球面的加工方面的小曲率小径透镜研磨装置以及透镜研磨方法。
技术介绍
众所周知，作为透镜研磨装置，例如，有这样一种球心摆动式的透镜球面研磨装置，即：在将透镜加工皿按压在被加工透镜上的状态下进行球心摆动，对透镜球面进行研磨。根据这样的透镜研磨装置，使用利用直线引导机构而被直线引导的按压机构的按压轴，将对被加工透镜进行保持的透镜固定件按压到透镜加工皿。图3是表示透镜研磨装置的对按压轴进行直线引导的直线引导机构的示意图。如该图所示，直线引导机构100具备圆筒状的轴固定件101，在轴固定件101内部以同轴状态而贯穿有按压机构的按压轴102。在轴固定件101的上下端的内周面，配置有：由圆筒状的轴套103、104而形成的滑动轴承。按压轴102通过滑动轴承而在沿着中心轴线102a的上下方向上能够滑动地被支撑。在按压轴102的下端部，以同轴状态，且是以能够旋转的状态安装有：透镜固定件105的固定件轴106。例如，在专利文献1中由本申请申请人提出有：具备由这样的滑动机构构成的直线引导机构的下轴球心摆动型研磨机。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特开2004－298985号公报
技术实现思路
近年来，作为便携式通信终端或车载用摄像机等的透镜，越来越要求是小曲率小径的球面透镜。然而，对小曲率小径的透镜进行高精度球面加工是比较困难的，其理由如下所述。首先，透镜研磨用加工皿的透镜加工面也要根据被加工透镜而成为小曲率的面。一般使用于透镜研磨的研磨用聚氨酯垫是难以粘贴到小曲率的透镜加工面(透镜研磨面)上的，没有适当的研磨工具。因此，需要不使用聚氨酯垫而使用具备使用了固形研磨颗粒等的研磨面的加工皿。但是，由于固形研磨颗粒容易摩耗，所以，在加工时，需要减小加工皿对被加工透镜针的按压力，减少按压的无效行程。然而，根据以往的透镜球面研磨装置，例如下轴球心摆动型研磨机，用于对透镜固定件进行按压的按压轴的直线引导件使用了滑动机构。滑动机构的滑动阻力大，无效行程大，因此，很难以较小的按压力并以适当的状态将被加工透镜按压于固形研磨颗粒的透镜加工面。另外，在小曲率的透镜加工中，必须与小曲率成正比地提高机械精度。但是，在使用了滑动轴承例如金属轴套的按压轴的直线引导用的滑动机构中，在机构方面，按压轴和金属轴套的滑动接触部分需要适度的间隙。该滑动接触部分将产生与该间隙相对应的晃动量。由此，很难将下述的精度维持在10微米以下的高精度，即：使透镜固定件的中心轴线与加工皿的球心摆动中心一致的精度，也就是使利用滑动机构进行直线引导的按压轴的中心轴线与加工皿的球心摆动中心相一致的精度。本专利技术的目的在于提供一种在抑制了固形研磨颗粒的摩耗的状态下能够高精度地对小曲率小径的球面透镜进行加工的透镜研磨装置以及透镜研磨方法。本专利技术的适合于小曲率小径透镜的加工的透镜研磨装置具有：透镜加工皿，其具备规定的曲率的透镜加工面，摆动机构，其使所述透镜加工皿围绕所述透镜加工面的曲率中心摆动，透镜固定件，其对被加工透镜进行保持，按压机构，其具备：为了将被所述透镜固定件所保持的所述被加工透镜按压于所述加工皿的所述透镜加工面而与所述透镜固定件同轴地连结的按压轴，以及直线引导机构，其将所述按压轴在其中心轴线的方向上进行引导，所述直线引导机构具备：配置于在所述按压轴的所述中心轴线方向上分开的位置的2组引导部，各所述引导部分别具备：以包围所述按压轴的方式配置在以所述中心轴线为中心的等角度间隔的位置的3个滚动轴承，各所述滚动轴承分别在沿着与所述中心轴线正交的方向而向朝着该中心轴线的方向施加预压的状态，与所述按压轴的外周面进行滚动接触。根据本专利技术的透镜研磨装置，在中心轴线方向上分开的2处位置，通过3个滚动轴承，从外周侧以滚动接触状态，对按压轴进行支撑。与以滑动接触状态对按压轴进行直线引导的情况相比，能够降低对按压轴进行按压时的滑动阻力，并能够减少无效行程。从而能够减小透镜加工皿对被加工透镜的按压力。例如，可以将最低按压力降低到3N。其结果，在利用使用了固形研磨颗粒的透镜加工皿来进行研磨加工时，能够容易地抑制固形研磨颗粒的多余的摩耗。另外，在本专利技术中，对各滚动轴承施加预压，以使得滚动轴承和按压轴之间的滚动接触部分不产生间隙。按压轴和对按压轴进行直线引导的各滚动轴承之间不会出现有间隙。从而，可以将按压轴的中心轴线高精度地保持在通过透镜加工皿的摆动中心的位置。据此，可以将下述的精度维持在10微米以下的高精度，即：使得对被加工透镜进行保持的透镜固定件的中心轴线和加工皿的摆动中心相一致的精度。为了使用上述构成的透镜研磨装置，对曲率半径为5mm以下的小曲率的透镜球面进行研磨，在本专利技术的透镜研磨方法中，对各个滚动轴承分别设定预压力，以使得按压轴(透镜固定件)的中心轴线和透镜加工皿的透镜加工面的曲率中心以10微米以下的精度相一致，将按压机构使得被加工透镜对透镜加工皿的透镜加工面施加的按压力的最低值设定为3N。根据本专利技术的透镜研磨装置以及透镜研磨方法，能够以抑制了固形研磨颗粒的摩耗的状态高精度地进行：搭载在手机等便携式通信终端、车载用摄像机等上的曲率半径为5mm以下的小曲率且小径的透镜的球面研磨。附图说明图1是表示适合于适用本专利技术的小曲率小径透镜的加工的下轴球心摆动型研磨装置的概略构成图。图2是表示图1的直线引导机构、以及其引导部的示意图。图3是表示以往的按压轴的直线引导机构的示意图。符号说明1研磨装置(下轴球心摆动型研磨装置)2下轴单元2a下轴中心轴线3上轴单元3a上轴中心轴线4控制盘5透镜加工皿5a透镜加工面6主轴7主轴箱8球心摆动机构11被加工透镜11a被加工透镜面12透镜固定件12a透镜保持面2b固定件轴13按压机构14升降台16按压轴6a圆形外周面17按压部18直线引导机构19按压弹簧20加压旋钮21支撑托架22工作台框架23垂直工作台引导部24气缸31轴固定件32引导部33引导部41球轴承41b外圈42球轴承42b外圈43球轴承43b外圈44轴承安装凸缘45轴承安装凸缘51支撑板52支撑板53支撑板61轴承支轴62轴承支轴63轴承支轴O摆动中心具体实施方式下面，参照附图，说明适合于适用了本专利技术的小曲率小径透镜的加工的透镜研磨装置的实施方式。虽然以下所述的透镜研磨装置是涉及下轴球心摆动型研磨装置，但是，本专利技术并不仅限定于下轴球心摆动型研磨装置。图1是表示本实施方式的下轴球心摆动型研磨装置的概略构成图。下轴球心摆动型研磨装置1(以下仅称作“研磨装置1”)具有：下轴单元2、上轴单元3、以及掌控者各部的驱动控制的控制盘4。下轴单元2具备：透镜加工皿5、主轴6、主轴箱7、以及球心摆动机构8。透镜加工皿5具备规定曲率的透镜加工面5a。以透镜加工面5a朝向上方的方式，透镜加工皿5被同轴地固定在主轴6的上端部。主轴6通过主轴箱7而被支撑成旋转自如的状态。本例子中的透镜加工皿5的透镜加工面5a为例如由固形研磨颗粒形成的研磨面。通过配置在主轴箱7内的未图示的主轴马达，主轴6被驱动旋转，因此，透镜加工皿5也就围绕着通过透镜加工面5a中心的下轴中心轴线2a而被驱动旋转。主轴箱7由球心摆动机构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种透镜研磨装置，具有：透镜加工皿，其具备规定曲率的透镜加工面，摆动机构，其使所述透镜加工皿围绕所述透镜加工面的曲率中心摆动，透镜固定件，其对被加工透镜进行保持，按压机构，其具备：为了将被所述透镜固定件所保持的所述被加工透镜按压于所述加工皿的所述透镜加工面，而与所述透镜固定件同轴地连结的按压轴，以及直线引导机构，其对所述按压轴在中心轴线的方向上进行引导，所述直线引导机构具备：配置于在所述按压轴的所述中心轴线方向上分开的位置的2组引导部，各所述引导部分别具备：以包围所述按压轴的方式配置在以所述中心轴线为中心的等角度间隔的位置的3个滚动轴承，各所述滚动轴承分别在沿着与所述中心轴线正交的方向而向朝着该中心轴线的方向施加预压的状态下，与所述按压轴的外周面进行滚动接触。

【技术特征摘要】
2017.06.16 JP 2017-1190511.一种透镜研磨装置，具有：透镜加工皿，其具备规定曲率的透镜加工面，摆动机构，其使所述透镜加工皿围绕所述透镜加工面的曲率中心摆动，透镜固定件，其对被加工透镜进行保持，按压机构，其具备：为了将被所述透镜固定件所保持的所述被加工透镜按压于所述加工皿的所述透镜加工面，而与所述透镜固定件同轴地连结的按压轴，以及直线引导机构，其对所述按压轴在中心轴线的方向上进行引导，所述直线引导机构具备：配置于在所述按压轴的所述中心轴线方向上分开的位置的2组引导部，各所述引导部分别具备：以包围所述按压轴的方式配置在以...

【专利技术属性】
技术研发人员：酒井笃美，
申请(专利权)人：株式会社春近精密，
类型：发明
国别省市：日本,JP