透鏡定中心機的透鏡定心方法
2023-12-01 15:52:01 3
專利名稱：透鏡定中心機的透鏡定心方法
技術領域：
本發明涉及一種在上下一對杯狀的透鏡託架間把持透鏡、利用磨石切削該透鏡的 外周面來進行定中心的定中心機，並涉及用於使透鏡託架的託架中心軸線與透鏡光軸一致 的透鏡定心方法的改進。
背景技術：
作為此種透鏡定中心機的透鏡的定心方法，已知有專利文獻1中公開的方法。在 專利文獻1公開的定心方法中，將透鏡架在下側的杯狀夾具(透鏡託架)上並吸引保持後， 在使杯狀夾具低速旋轉一周的期間利用與透鏡接觸的千分表測定透鏡的偏心量。測定了偏 心量後，解除透鏡的吸引保持，使磨石相對於透鏡從橫方向接近至規定的位置，隨後使磨石 的外周面慢慢地沿橫方向朝接近透鏡的方向移動偏心量的平均值距離。偏心狀態的透鏡被 磨石沿橫方向按壓，進行使透鏡的光軸與杯狀夾具的中心一致的定心動作。專利文獻1 日本專利特許第2892313號公報專利文獻1公開的透鏡定心方法中，在雙凸透鏡、透鏡面的曲率小的透鏡的情況 下，可高效率地進行定心動作。但是，透鏡中有各種各樣的形狀的透鏡，根據形狀，有時無法 進行透鏡的定心。例如，如圖6所示的形狀的透鏡1中，一側的透鏡面2是凸透鏡面，另一側的透鏡 面3是大曲率的凹透鏡面。超過透鏡有效直徑的外周端部分4由與透鏡光軸Ia垂直的圓 環狀端面4a和與此圓環狀端面4a垂直的圓形外周端面4b規定。將此種形狀的透鏡1以 凹透鏡面3朝下的形態架在下側的杯狀透鏡託架5上時，此凹透鏡面3處於架在透鏡託架 5的圓環狀透鏡保持面6的外周邊緣6a上的狀態。當此狀態的透鏡1從橫方向受到磨石7 的圓形磨石面7a的按壓時，有時透鏡1的相反側會以透鏡保持面6的外周邊緣6a上的點 A為支點如箭頭B所示地向上方擺動，透鏡1不沿橫方向移動。如果發生此種動作，則無法 使透鏡1向使其光軸Ia與透鏡託架5的託架中心軸線5a —致的橫方向移動，無法進行透 鏡1的定心。
發明內容
鑑於上述問題，本發明提供一種對現有方法無法進行定中心的形狀的透鏡也能進 行定中心的透鏡定中心機的透鏡定心方法。此外，本發明提供一種能不受透鏡形狀限制地進行透鏡定心的透鏡定中心機的透
鏡定心方法。為解決上述技術問題，本發明的透鏡定中心機的透鏡定心方法的特徵是將作為 定心對象的透鏡架在透鏡定中心機的下側的透鏡託架的透鏡保持面上，使定中心用的磨石 的外周面與上述透鏡的圓周方向上偏心量最大的外周點卡合，在沿上述透鏡的與上述透鏡 保持面相接的一側的透鏡面的曲線方向、以及與上述透鏡託架的託架中心軸線平行的上下 方向中，使上述磨石沿著兩方向中的一個方向移動，利用此磨石使上述透鏡移動，以使其光軸與上述託架中心軸線一致。此外，本發明的透鏡定中心機的透鏡定心方法的特徵還在於，在使上述磨石與上 述透鏡的上述外周端卡合後，使上述磨石沿著朝向上述託架中心軸線的水平方向、上述曲 線方向、以及上述上下方向中的任一方向移動，利用此磨石使上述透鏡移動，以使其光軸與 上述託架中心軸線一致。在此，透鏡定心時的磨石的移動量可如下確定。首先，將上述透鏡架在上述透鏡託 架的上述透鏡保持面上並吸引保持在此透鏡保持面上。在此狀態下，使上述透鏡託架繞上 述託架中心軸線旋轉一周，同時以規定的採樣周期測定上述透鏡的光軸相對於上述託架中 心軸線的偏心量。將與測得的上述偏心量的平均值相當的移動量作為磨石的移動量即可。此外，可使透鏡上偏心量最大的外周點按如下方法與磨石卡合。首先，規定上述透 鏡託架的旋轉位置，以使測得上述偏心量的最大值的外周點位於連接上述託架中心軸線和 上述磨石的磨石中心軸線的直線上靠近上述磨石的一側，在此狀態下使上述磨石朝向上述 託架中心線移動，從而可使該磨石與上述透鏡的上述外周點卡合。在此，為了避免定心時磨石對透鏡的外周面的損傷，在上述磨石的上述外周面上 形成的磨石面中，與上述透鏡的上述外周點卡合的部分最好由樹脂層或者樹脂片覆蓋。本發明的透鏡定中心機的透鏡定心方法中，相對於由下側的透鏡託架吸引保持的 透鏡上的偏心量最大的外周點，使定中心用的磨石朝著託架中心軸線沿水平方向移動而貼 靠，隨後沿與架在透鏡託架的透鏡保持面上的透鏡面對應的曲線方向，使磨石朝向透鏡託 架的託架中心軸線移動。或者，使磨石沿與託架中心軸線平行的上下方向移動。這樣，即便 是具有大曲率的透鏡面的透鏡，也能使其在透鏡託架的透鏡保持面上沿透鏡面方向滑動， 從而能可靠地形成透鏡光軸與託架中心軸線一致的定心狀態。
11上側透鏡託架
Ila透鏡按壓面
12下側透鏡託架
12A託架中心軸線
12a透鏡保持面
12b中空部
13U3A磨石
13D圓環狀臺階面
13a磨石面
13b圓形端面部分
13c、13d錐狀部分
13e、13f圓形端面部分
14千分表
15控制盤
15a操作面板
15b定心精度設定按鈕組
15c修正方向設定按鈕組
16真空吸引機構
17託架旋轉機構
18升降+壓緊機構
19磨石軸
19a中心
D表示曲線方向的箭頭
E表示向上方向的箭頭
F表示水平方向的箭頭
具體實施例方式以下，參照附圖來說明適用本發明的透鏡定中心機的透鏡定心方法的實施方式。圖1是表示適用本發明的透鏡定心機的主要結構的俯視圖，圖2是其側視圖。透 鏡定心機10包括上下相對配置的杯狀的上側透鏡託架11和下側透鏡託架12、配置在其 側方的圓盤狀磨石13、架在下側透鏡託架12上並用於測定透鏡1的偏心量的千分表14、控 制盤15。下側透鏡託架12的上端形成有向內側傾斜的圓環狀的透鏡保持面12a。此外，透 鏡託架12的中空部12b與真空吸引機構16的真空吸引側連通，使得架在透鏡託架12a上 的透鏡1可被真空吸附於該透鏡保持面12a。除此之外，還配置有為驅動透鏡託架12以其 託架中心軸線12A為中心進行旋轉的託架旋轉機構17。上側透鏡託架11在以其託架中心軸線IlA為中心可自由旋轉的狀態下相對於下 側透鏡託架12呈同軸狀相對配置。此外，其下端形成有朝內側傾斜的圓環狀的透鏡按壓面 Ila0除此之外，上側透鏡託架11可通過升降+壓緊機構18的作用相對於下側透鏡託架12
5進行升降，此外，可將透鏡1壓緊在下側透鏡託架12上。圓盤狀磨石13的外周面為磨石面13a。磨石面13a包括圓形端面部分13b ；與其 上下邊緣連續並向外側擴展的錐狀部分13c、13d ；與這些錐狀部分13c、13d的上下邊緣連 續的窄幅的上下圓形端面部分13e、13f。在此，可採用在上下的圓形端面部分13e、13f的 表面塗加樹脂層或者粘貼樹脂片的覆蓋結構。此外，也可一開始就採用避免上下的圓形端 面部分13e、13f成為磨石面的方式來製作磨石13。此種結構的磨石13可被磨石旋轉機構 (未圖示)驅動而以磨石13的中心的磨石軸19為中心進行旋轉。此外，通過磨石移動機 構(未圖示)的作用，磨石13可沿通過磨石軸19的中心19a和託架中心軸線12A的直線 L相對於下側透鏡託架12作水平方向的靠近和遠離的直線往復運動，磨石13可升降。千分表14用於測量架在下側透鏡託架12上的透鏡1的偏心量，千分表14配置成 使其測定點位於上述直線L上。將透鏡1架在下側透鏡託架12上並吸引保持在下側透鏡 託架12的透鏡保持面12a上，將千分表14的測頭從上方貼靠在透鏡1的外周部、例如透鏡 面2的外周邊緣側的部位，在此狀態下，使下側透鏡託架12以低於定中心時的速度旋轉一 周。通過以規定的採樣周期對千分表14的測定值進行採樣來測定透鏡1在各旋轉位置上 的偏心量(上下方向的變位量)。也可使測頭貼靠在透鏡1的外周端面4b上來測定橫方向 的偏心量。控制盤15掌控各部分的驅動控制。控制盤15存儲千分表14讀取的偏心量，並計 算出其平均值。此外，控制盤15旋轉定位下側透鏡託架12，以使其到達測得最大偏心量的 透鏡外周點位於直線L上的磨石13側的旋轉角度位置。此外，控制盤15的操作面板15a具有包括定心精度設定按鈕組15b和定心用的 修正方向設定按鈕組15c在內的各種操作按鈕組、顯示屏幕等。可通過操作面板15a將定 心精度設定為預先確定的精度中的任一精度。此外，也可將修正方向設定為橫方向、上下方 向、沿透鏡1的凹透鏡面3的曲面的曲線方向中的任一方向。(定心動作)下面說明透鏡定中心機10進行的透鏡1的定心動作。首先，如圖1、2所示，將作 為定中心對象的透鏡1架在下側透鏡託架12的透鏡保持面12a上，使其處於大致同軸狀 態。然後，驅動真空吸引機構16，將透鏡1吸引保持在透鏡保持面12a上。之後，通過操作 盤15的操作面板15a，例如通過手動操作來控制未圖示的磨石移動機構的驅動，使磨石13 移動到即將與透鏡1貼靠的位置。然後，使用千分表14測定透鏡1的偏心量。使千分表14的測頭從上方貼靠在透 鏡1的透鏡面2的外周邊緣側的部位，在此狀態下，使下側透鏡託架12低速旋轉一周。在旋 轉中，以規定的採樣周期對千分表14的測定值進行採樣。之後，計算出採樣值的平均值，同 時使下側透鏡託架12旋轉至測得最大採樣值的旋轉角度位置，在此旋轉角度位置定位。其 結果是，測得透鏡1的最大偏心量的透鏡外周點被定位於直線L上面對磨石13側的部位。然後，通過控制盤15的操作面板15a，輸入並設定定心精度，同時輸入並設定定心 用的修正方向。之後，通過操作面板15a輸入定心動作的開始指令，使透鏡1相對於透鏡保 持面12a被吸引保持的狀態解除。然後，如圖3所示，磨石13如箭頭C所示沿水平方向移 動，以使磨石13下側的圓形外周端面13f到達直線L上最大偏移量的透鏡外周點的位置。 換言之，使磨石13的圓形外周端面13f如圖3所示地貼靠到架在透鏡保持面12上的透鏡
61的位於直線L上的外周點4c上。之後，磨石13沿直線L，朝下側透鏡託架12的託架中心軸線12A移動所計算出的 偏心量的平均值距離。在此，如果修正方向設定為「曲線方向」，則如圖3的箭頭D所示，在 過直線L的垂直面上，磨石13朝託架中心軸線12A曲線狀移動，透鏡1在透鏡保持面12a 上被曲線狀按壓。控制磨石13的移動，使得沿此曲線向上方移動的移動量為所計算出的偏 心量的平均值。如此進行透鏡1的定心動作後，使磨石13再次從透鏡1後退，將透鏡1吸引保持 在透鏡保持面12a上。隨後，使透鏡託架12低速旋轉一周，利用千分表14確認透鏡1的偏 心狀態。偏心量落入允許範圍內時，定心動作結束，轉移到下一工序(磨石13的定中心動 作)。偏心量超出允許範圍時，再次重複上述的步驟，進行透鏡1的定心動作。在此，在像圖4所示的透鏡IA那樣具有大曲率的凸透鏡面2A和凹透鏡面3A時，只 需將修正方向設定為箭頭E所示「向上方向」即可。此時，在圖2、3所示的磨石面形狀的磨 石13的情形下，使其下側的錐狀部分13d從下方貼靠在透鏡IA的外周邊緣，在此狀態下， 磨石13上升與所計算出的偏心量的平均值對應的距離。如圖4所示，在下側的外周端部具 有朝上的水平的圓環狀臺階面13D的磨石13A的情形下，使該圓環狀臺階面13D從下方貼 靠在透鏡IA的外周端面4A上，向上按壓透鏡IA即可。其結果是，在透鏡保持面12a上，透 鏡IA的一側被向上按壓，整體來看相反側的部位向下方移動，光軸Ia向與透鏡託架12的 託架中心軸線12A—致的方向移動。當從橫方向水平按壓此種形狀的透鏡IA時，像參照圖 6進行說明的那樣，很可能無法進行定心。通過本例的方法能可靠地進行定心。此外，如圖5(a)、(b)所示，在具有小曲率的透鏡面的透鏡1C、1D的情形下，與現有 的定心方法相同，通過使磨石13如箭頭F所示從橫方向水平移動，在橫方向上水平按壓透 鏡託架12上的透鏡1C、1D，就可對這些透鏡1C、1D進行定心。(作用効果)如上所述，本例的定中心機10的透鏡定心方法中，通過控制盤15的操作面板15a， 可將修正方向、即透鏡定心動作用的透鏡移動方向(磨石移動方向)在橫方向、上下方向和 曲線方向中進行切換。因此，通過根據作為定中心對象的透鏡的形狀選擇修正方向，以往無 法進行定心的具有大曲率透鏡面的透鏡也能可靠、高效地進行定心。此外，本例中的磨石13中，由於透鏡定心動作時與透鏡外周端貼靠的磨石面(下 側的外周端面部分)由樹脂層或樹脂片覆蓋，因此在定心時不會對透鏡的外周端造成損 傷。在磨石13下側的外周端面上不附著金剛石粒子等磨料時，也可取得同樣的效果。
權利要求
一種透鏡定中心機的透鏡定心方法，其特徵在於，將作為定中心對象的透鏡架在透鏡定中心機的下側的透鏡託架的透鏡保持面上，使定中心用的磨石的外周面與所述透鏡的圓周方向上偏心量最大的外周點卡合，在沿所述透鏡的與所述透鏡保持面相接的一側的透鏡面的曲線方向、以及與所述透鏡託架的託架中心軸線平行的上下方向中，使所述磨石沿著兩方向中的一個方向移動，利用所述磨石使所述透鏡移動，以使所述透鏡的光軸與所述託架中心軸線一致。
2.如權利要求1所述的透鏡定中心機的透鏡定心方法，其特徵在於，在使所述磨石與所述透鏡的所述外周點卡合後，使所述磨石沿著朝向所述託架中心軸 線的水平方向、所述曲線方向、以及所述上下方向中的任一方向移動，利用所述磨石使所述透鏡移動，以使所述透鏡的光軸與所述託架中心軸線一致。
3.如權利要求1或2所述的透鏡定中心機的透鏡定心方法，其特徵在於， 將所述透鏡架在所述透鏡託架的所述透鏡保持面上並吸引保持在該透鏡保持面上，使所述透鏡託架繞所述託架中心軸線旋轉一周，同時以規定的採樣周期測定所述透鏡 的光軸相對於所述託架中心軸線的偏心量，使與所述透鏡的所述外周點卡合後的所述磨石移動，移動量相當於測得的所述偏心量 的平均值。
4.如權利要求3所述的透鏡定中心機的透鏡定心方法，其特徵在於， 所述透鏡的所述外周點為測得所述偏心量的最大值的外周點，規定所述透鏡託架的旋轉位置，以使所述透鏡的所述外周點位於連接所述託架中心軸 線和所述磨石的磨石中心軸線的直線上靠近所述磨石的一側，在此狀態下使所述磨石朝所述託架中心軸線移動，從而使所述磨石的外周端與所述透 鏡的所述外周點卡合。
5.如權利要求1至4中任一項所述的透鏡定中心機的透鏡定心方法，其特徵在於， 所述磨石的所述外周面為磨石面，所述磨石面上與所述透鏡的所述外周點卡合的部分被樹脂層或樹脂片覆蓋。
全文摘要
本發明提供一種能不受透鏡形狀限制地進行透鏡定心的透鏡定中心機的透鏡定心方法。透鏡定中心機(10)的透鏡定心方法中，使定中心用的磨石(13)相對於吸引保持在下側的透鏡託架(12)上的透鏡(1)，從其偏心量最大的一側開始沿水平方向(箭頭C)移動而貼靠在透鏡(1)的外周面上。然後，使磨石(13)沿與透鏡(1)的凹透鏡面(3)的曲面對應的曲線方向(箭頭D)，朝透鏡託架(12)的託架中心軸線(12A)移動。由此，透鏡(1)在透鏡託架(12)的透鏡保持面(12a)上沿凹透鏡面(3)滑動，成為透鏡光軸與託架中心軸線(12A)一致的定心狀態。
文檔編號B24B13/005GK101961848SQ20091016052
公開日2011年2月2日 申請日期2009年7月21日 優先權日2009年7月21日
發明者春日洋一, 酒井篤美 申請人:株式會社春近精密