(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円形断面のレンズまたは砥石の中心軸心と台皿の中心軸心とを合致させつつ固定するレンズまたは砥石と台皿との心出し固定方法において、
前記レンズまたは砥石を中継ぎ皿に貼付する工程と、
回転自在なステージに前記台皿を同軸に載置する工程と、
前記台皿上に前記中継ぎ皿を載置する工程と、
前記ステージを回転させながら前記レンズまたは前記砥石の中心軸心と前記ステージの回転軸心との偏心量を把握する工程と、
進退量が自在に設定される押し出し具によって前記中継ぎ皿を押し出し、前記レンズまたは前記砥石を前記台皿上で前記ステージの回転軸心と同軸の位置まで移動させる工程と、
この位置で前記中継ぎ皿と前記台皿とを固定する工程と
を有することを特徴とするレンズまたは砥石と台皿との心出し固定方法。
【請求項２】
前記ステージを回転させながら前記レンズまたは前記砥石の中心軸心と前記ステージの回転軸心との偏心量を把握する工程は、顕微鏡を介して拡大像を目視することによって行うことを特徴とする請求項１に記載のレンズまたは砥石と台皿との心出し固定方法。
【請求項３】
前記ステージを回転させながら前記レンズまたは前記砥石の中心軸心と前記ステージの回転軸心との偏心量を把握する工程は、発光素子から射出される光のうち前記レンズまたは前記砥石を経由して受光素子に感知される光量を測定することによって行うことを特徴とする請求項１に記載のレンズまたは砥石と台皿との心出し固定方法。
【請求項４】
前記押し出し具として、マイクロメータヘッドを用いることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のレンズまたは砥石と台皿との心出し固定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レンズまたは砥石と台皿との心出し固定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
研削加工されたレンズ面に対して更に研磨加工する場合、このレンズを台皿に接着固定した後に、この台皿の本体（台皿の支軸となる部分）を研磨機に固定保持しつつ台皿を回転させながらレンズ面の加工を行う。この際に、レンズの光軸（中心軸線）と台皿の回転中心（中心軸心）とを一致させて接着固定する必要がある。また、同様に、砥石を台皿に接着固定した後に、この台皿の本体を研磨機に固定保持しつつ台皿を回転させてレンズ面の加工を行う場合にも、砥石の中心軸線と台皿の中心軸心とを一致させて接着する必要がある。以下、レンズを例にして説明する。
【０００３】
従来、レンズと台皿との心出し固定方法には、例えば、特開平５−２８５７７０号公報所載の技術が開示されている。図１８は、この心出し固定方法を示す説明図である。レンズ１０１は、略円柱状の平凸レンズであり、非貼付側（すなわち、加工面側）のレンズ面の外縁部１０１ａと、中心軸心１０１ｂとを有する。レンズ１０１を心出ししつつ接着剤で固定するための台皿１０３は、中心軸心１０３ａと、中心軸心１０３ａに直交する接合面１０３ｄとを有する。１０４はレンズ１０１を台皿１０３に貼付するための接着剤である。台皿１０３の接合面１０３ｄに対向してその上方に配置される押さえカップ１０５は、内周面が略円錐状の心出し部１０５ａを有し、台皿１０３と同軸で配置され、中心軸心１０３ａ方向に進退移動することができる。
【０００４】
この方法では、まず、レンズ１０１または台皿１０３の接着面に軟化状態の接着剤１０４を介在させ、レンズ１０１を台皿１０３の接合面１０３ｄに当接させる。つぎに、押さえカップ１０５の心出し部１０５ａを中心軸心１０３ａに沿ってレンズ１０１に近づけ、外縁部１０１ａを押圧する。このとき、レンズ１０１は、心出し部１０５ａの略円錐状の内周面に誘導され、台皿１０３の接合面１０３ｄ上を中心軸心１０３ａ方向に移動し、遂にはレンズ１０１の中心軸心１０１ｂと台皿１０３の中心軸心１０３ａとは一致し心出しが完了する。この状態で接着剤１０４を硬化させることによって、レンズ１０１の中心軸心１０１ａと台皿１０３の中心軸心１０３ａとを合致（心出し）させて固定することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術の心出し固定方法では、台皿上に置かれたレンズの外縁部を心出し部の略円錐状内周面で押圧することで、レンズを台皿上で移動させ、心を出すという手段をとっている。従って、心出し部の略円錐状内周面は正確に軸対象で、かつ、台皿と同軸であることが必須条件となる。しかし、直径２ｍｍ以下の小径レンズにこの心出し方法を適用する場合、心出し部の略円錐状内周面の最小の断面径（円錐状の頂部の内径）が１ｍｍ以下となる略円錐状としなければならず、この形状で正確に軸対称に加工することは困難であるという問題点がある。
【０００６】
また、心出し部で押圧されるレンズの外縁部が破損し易いという問題点がある。また、心出し部内周面の略円錐状の広がり角が大きい場合、心出し部がレンズに与える力の内、下向きの力が水平向きの力に比べ極めて大きくなり、レンズが台皿上を水平向きに移動しにくいという問題点がある。一方、台皿と心出し部とを同軸に配置し、心出し部を中心軸心に沿って動かす構成であるから、レンズが小径になるほど軸ズレの許容誤差が小さくなり、その構成を実現する装置の製作が困難であるという問題点がある。また、凸レンズと類似の略円柱形状の凸面を有する砥石を台皿に心出し固定する場合も、レンズと同様の問題点がある。
【０００７】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、レンズまたは砥石の直径が小径の場合に、レンズまたは砥石の中心軸心と台皿の中心軸心とを合致させて固定させることを容易にかつ高精度に行い得るレンズまたは砥石と台皿との心出し固定方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、円形断面のレンズまたは砥石の中心軸心と台皿の中心軸心とを合致させつつ固定するレンズまたは砥石と台皿との心出し固定方法において、前記レンズまたは砥石を中継ぎ皿に貼付する工程と、回転自在なステージに台皿を同軸に載置する工程と、前記台皿上に前記中継ぎ皿を載置する工程と、前記ステージを回転させながら前記レンズまたは前記砥石の中心軸心と前記ステージの回転軸心との偏心量を把握する工程と、進退量が自在に設定される押し出し具によって前記中継ぎ皿を押し出し、前記レンズまたは前記砥石を前記台皿上で前記ステージの回転軸心と同軸の位置まで移動させる工程と、この位置で前記中継ぎ皿と前記台皿とを固定する工程とを有する。
【００１１】
請求項１に係る発明のレンズまたは砥石と台皿との心出し固定方法では、レンズまたは砥石を中継ぎ皿に貼り付け、中継ぎ皿を台皿上に載置し、中継ぎ皿に貼り付けられたレンズまたは砥石の中心軸心とステージの回転軸心との偏心量を把握し、レンズまたは砥石とステージの回転軸心とが同軸になる位置まで中継ぎ皿を移動させることにより、レンズまたは砥石と台皿とを同軸にし、中継ぎ皿と台皿とを固定する。
【００１２】
請求項２に係る発明のレンズまたは砥石と台皿との心出し固定方法では、上記請求項１の作用に加え、台皿上に載置されたレンズまたは砥石を顕微鏡で拡大した像を目視することにより、レンズまたは砥石の中心軸心とステージの回転軸心との偏心量を把握する。
【００１３】
請求項３に係る発明のレンズまたは砥石と台皿との心出し固定方法では、上記請求項１作用に加え、発光素子から出射される光の内、台皿上に載置されたレンズまたは砥石を経由して受光素子により感知される光量を測定することにより、レンズまたは砥石の中心軸心とステージの回転軸心との偏心量を把握する。
【００１４】
請求項４に係る発明のレンズまたは砥石と台皿との心出し固定方法では、上記請求項１〜３の作用に加え、マイクロメータヘッドの測定子で中継ぎ皿を押し出し、レンズまたは砥石と台皿とが同軸になる位置まで移動させる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、具体的な実施の形態について説明する。なお。各実施の形態においては、レンズと台皿との心出し固定方法、または中継ぎ皿に貼付したレンズと台皿との心出し固定方法を説明するが、レンズに替えて、断面円形の砥石面外縁部を有する砥石（すなわち、円柱または円筒形状の砥石）を用いて、この砥石を直接または中継ぎ皿を介して台皿に心出し固定する方法に適用することができる。また、レンズは平凸レンズを例としているが、レンズを直接台皿上で移動して心出し貼付する場合は平凹レンズ（図１７参照）であっても良い。また、中継ぎ皿に貼付してから台皿に心出し固定する場合は、レンズの外縁部が円形である両凸レンズ、両凹レンズ、メニスカスレンズなど、中継ぎ皿にレンズ面に合致するレンズ接着面を設ければ、レンズ面の形状に制限を加えるものではない。
【００１６】
（実施の形態１）
図１〜１０は実施の形態１を示し、図１はレンズ等からなる皿セットの構成図、図２は心出し固定装置の斜視図、図３は基台上に配設されたステージの斜視図、図４はステージに嵌装された皿セットの縦断面図、図５は基台上に配設されたマイクロメータヘッドの斜視図、図６は顕微鏡の目視画面の説明図、図７は皿セットの変形例の構成図、図８は心出し作業の説明図１、図９は心出し作業の説明図２、図１０は心出し作業の説明図３である。
【００１７】
まず、レンズ等からなる皿セット４０について説明する。図１において、皿セット４０は、レンズ１と、レンズ１を貼付する中継ぎ皿２と、中継ぎ皿２を介在してレンズ１を心出し固定する台皿３と、中継ぎ皿２と台皿３とを固定するボルト４とから構成されている。この皿セット４０は、心出し固定作業が終了後、レンズの研磨作業等に供せられる。レンズ１は、略円柱形状の平凸レンズであり、凸面側のレンズ面の外縁部１ａ、円柱状側面に対する中心軸心１ｂおよび平面側のレンズ面で中継ぎ皿２に貼り付ける貼付面１ｃを有する。中継ぎ皿２は、中心軸心２ａに関して対称な円柱状で、平面であるレンズ接着面２ｂおよび下面２ｃと、円柱面である側面２ｅとを有し、下面２ｃの中心位置にネジ孔２ｄが穿設されている。
【００１８】
台皿３は、その中心軸心３ａに関して対称に有底円筒を伏せた形状の本体３ｂと、本体３ｂの外周側に突出形成した環状のフランジ３ｃとからなり、本体３ｂの上面は中継ぎ皿２を心出し固定する上部接合面３ｄである。さらに、本体３ｂには、下面から上面（上部接合面３ｄ）へと中心軸心３ａ方向に貫通する段付きの貫通孔３ｅが穿設されている。貫通孔３ｅには、段部３ｆがあり、貫通孔３ｅの上部の内径は下部より小さく形成され、貫通孔３ｅの下部は、ボルト４の頭部４ａより大きい径を有し、上部は頭部４ａより小さく、オネジ部４ｂより充分大きい径に形成されている。中継ぎ皿２と台皿３とを重ねた状態で、ボルト４を貫通孔３ｅから挿入し、ネジ孔２ｄに螺合することにより、中継ぎ皿２と台皿３とは固定されるようになっている。
【００１９】
つぎに、心出し固定装置について説明する。図２において、平板状の基台１１の略中央には、割り溝で形成された空間１１ａがあり、この上には、皿セット４０の台皿３を載置するステージ１２が配設されている。図３および図４に示すように、このステージ１２は２段重ねの構造であって、上部のリング状の回転環１２ｄと、下部のリング状の固定環１２ｅとからなっている。固定環１２ｅは基台１１に固定して取付けられ、この固定環１２ｅに対してベアリング１７を介して回転自在に回転環１２ｄが取付けられている。従って、基台１１上には、回転環１２ｄが回転軸心１２ｃ周りに回転自在に配設されている。また、ステージ１２の回転環１２ｄの上面には、水平な載置面１２ａと、台皿３の本体３ｂが挿入できるように、載置面１２ａから下方に向かって貫通する台皿挿入孔１２ｂとが形成されている。台皿挿入孔１２ｂは、台皿３の本体３ｂの外周面を密に挿入させることができる内径寸法を有し、台皿３の中心軸心３ａとステージ１２の回転軸心１２ｃとは同軸になっている。基台１１には、ステージ１２の台皿挿入孔１２ｂの下方側から基台１１側面へと連通する割り溝で形成された空間１１ａがあり、ここからボルト４と、ボルト４を回す工具（図示省略）とを入れて、ステージ１２の台皿挿入孔１２ｂを介して台皿３と中継ぎ皿２とを固定することができる。
【００２０】
図２に示すように、基台１１上には、棒状の測定端子１３ｂが水平方向に進退する押し出し具としてのマイクロメータヘッド１３と、ステージ１２を直上から観察することができる顕微鏡１４とが配設されている。顕微鏡１４は、Ｌ型支持台１８に支持されて、接眼レンズ１９Ａを介して、レンズ１とステージ１２との偏心量を観察することができる。顕微鏡１４の対物レンズ１９Ｂの光軸と、ステージ１２の回転環１２ｄの回転軸心１２ｃとは同軸に設定されている。
【００２１】
図５において、マイクロメータヘッド１３は、基台１１に固定された保持部１３ａと、保持部１３ａから水平方向に突出し、軸方向に進退自在な棒状の測定子１３ｂと、回すことによって接続した測定子１３ｂを無段階に進退させ、その進退量は１／１０００ｍｍ単位で設定し得るダイアル１３ｃとから構成されている。図２および図４に示すように、測定子１３ｂは、ステージ１２上に皿セット４０を載置したとき、中継ぎ皿２の側面２ｅに当接するような高さに位置する。
【００２２】
図６に示すように、顕微鏡１４の接眼レンズ１９Ａには、格子状に網目が印刷されている。これにより、顕微鏡１４の目視画面１４Ａとして格子状の目盛り１４ｂが見えることになり、観察物の寸法や画面上における位置を容易に把握することができる。
【００２３】
つぎに、上記構成の皿セットおよび心出し固定装置を用いた、レンズと台皿との心出し固定方法を説明する。図１に示すように、レンズ１は予め中継ぎ皿２のレンズ接着面２ｂに接着剤を介して貼付して固定しておく。このとき、レンズ１の中心軸心１ｂと中継ぎ皿２の中心軸心２ａは概略合っていればよく、完全に合致させる必要はない。図１では、レンズ１の下面を平面であるレンズ接着面２ｂに接着固定したが、図７に示すように、中継ぎ皿２のレンズ接着面２ｂに凹部２ｆを形成し、この凹部２ｆ内でレンズ１の下面を接着固定してもよい。凹部２ｆ内で接着すると両者の軸心を概略合わせることができる。なお、凹部２ｆの底面の形状は、レンズ面の形状に合わせて、平面のみでなく、凸面または凹面にしてもよい。
【００２４】
図４に示すように、皿セット４０の台皿３の円柱状の本体３ｂをステージ１２の台皿挿入孔１２ｂに挿入し、本体３ｂ側面を台皿挿入孔１２ｂの内面に、また、フランジ３ｃを載置面１２ａに当接することによって、水平方向および下方向への移動を規制する。そして、台皿３の上部接合面３ｄの略中心に中継ぎ皿２の下面２ｃを載置する。そして、台皿３の下方からボルト４を挿入し、ボルト４を中継ぎ皿２のネジ孔２ｄに螺合させて仮止め（台皿３に対して中継ぎ皿２が摺動自在な状態）しておく。
【００２５】
つぎに、顕微鏡１４の目視画面１４Ａ（図６参照）でレンズ１を目視しながら、ステージ１２を回転させ、図８に示すように、回転軸心１２ｃに対するレンズ１の偏心（中心軸心１ｂのズレ）が測定子１３ｂの方向となる（レンズ１の外縁部１ａが測定子１３ｂに最も近づく）ようにする。これにより、レンズ１の中心軸心１ｂとステージ１２の回転軸心１２ｃとの偏心量が、目視画面１４Ａ内の格子状の目盛り１４ｂ（図６参照）によって把握される。ここで、マイクロメータヘッド１３のダイアル１３ｃ（図５参照）を回動させ、測定子１３ｂを回転軸心１２ｃの方向に進行させ、図９に示すように、測定子１３ｂの先端面を中継ぎ皿２の側面２ｅに当接させる。さらに、測定子１３ｂを進行させ、中継ぎ皿２を押し出し、図１０に示すように、レンズ１の中心軸心１ｂと回転軸心１２ｃとが合致するようにする。なお、測定子１３ｂの進行は、図６に示す顕微鏡１４の目視画面１４Ａの目盛り１４ｂを見ながら行っても良いし、目盛り１４ｂを見ずに行っても良い。この状態で、図４に示すように、基台１１の空間１１ａに、中継ぎ皿２に仮止めしているボルト４を締めつける工具（図示せず）を入れ、ボルト４の頭部４ａで台皿３の段部３ｆを締め付けることによって、中継ぎ皿２と台皿３とを固定し、皿セット４０におけるレンズ１と台皿３との心出し固定作業が終了する。
【００２６】
上述のレンズと台皿との心出し固定方法では、ステージ１２のリング状の回転環１２ｄに台皿３を同軸に嵌装し、レンズ１を貼付した中継ぎ皿２を台皿３に載置し、ステージ１２の回転環１２ｄを回転させながらレンズ１を顕微鏡１４で観察することによって、レンズ１の台皿３に対する偏心方向を特定する。また、マイクロメータヘッド１３で中継ぎ皿２を押し出すことによって、レンズ１を台皿３と同軸となる位置に移動させ、ボルト４で中継ぎ皿２と台皿３とを固定する。これで、レンズ１と台皿３とは、それぞれの中心軸心１ｂと中心軸心３ａとが合致した状態で固定される。
【００２７】
本実施の形態によれば、レンズ（または砥石でも同じ）の直径が小径の場合に、レンズを中継ぎ皿に貼り付け、中継ぎ皿を台皿上に載置し、中継ぎ皿に貼り付けられたレンズの中心軸心とステージの回転軸心との偏心量を把握し、レンズをステージの回転軸心と同軸になる位置まで中継ぎ皿を移動させることにより、レンズと台皿とを同軸にし、中継ぎ皿と台皿とを固定するので、レンズの中心軸心と台皿の中心軸心とを合致させて固定させる作業を容易にかつ高精度に行うことができる。また、心出し固定が行われるレンズの径が、中継ぎ皿の径の範囲なら、レンズの径や曲率半径が、特別に制限されることもない。さらに、中継ぎ皿を用いることにより、レンズの外縁部にマイクロメータヘッドの測定子を接触させることがないので、外縁部が尖鋭なレンズの破損を防止することができる。
【００２８】
（実施の形態２）
図１１は実施の形態２を示し、顕微鏡の目視画面の説明図である。本実施の形態の心出し固定装置は、実施の形態１と顕微鏡の目視画面のみが異なり、その他の構成は実施の形態１と同一のため異なる部分のみ説明し、同一の部分の図と説明を省略する。なお、関連する部分は、図１〜図１０を参照して説明する。
【００２９】
図１１において、心出し固定装置では、顕微鏡１４の目視画面１４Ｂの格子状の目盛り１４ｂのうち、水平中心線１４ｃおよび垂直中心線１４ｄが太線になっている。また、水平中心線１４ｃと垂直中心線１４ｄとの交点である画面中心点１４ｅが、図２において、ステージ１２の回転軸心１２ｃ上に位置するように、基台１１上でステージ１２と顕微鏡１４とを配設する。さらに、測定子１３ｂは画面上部から垂直中心線１４ｄに沿って進退するように、基台１１上でマイクロメータヘッド１３を配設する。その他の構成は、実施の形態１と同様である。
【００３０】
上記構成の心出し固定装置を用いたレンズと台皿との心出し固定方法を説明する。図２において、皿セット４０をステージ１２上に嵌装し、これを顕微鏡１４で目視しながら、ステージ１２を回転させる。このとき、図１１の目視画面１４Ｂ内で、レンズ１が最も上方に来たときと、最も下方にきたときの、垂直中心線１４ｄ上での目盛り１４ｂを読み取り、画面中心点１４ｅからのレンズ１の偏心量を把握する。つぎに、レンズ１を目視画面１４Ｂ内の最上方に位置させ、測定子１３ｂを中継ぎ皿２の側面２ｅに当接させ、画面下方へ偏心量だけ押し出すことで、レンズ１の中心軸心１ｂを画面中心点１４ｅすなわちステージ１２の回転軸心１２ｃの位置まで移動させる。その他の心出し固定方法は、実施の形態１と同様である。
【００３１】
上述のレンズと台皿との心出し固定方法では、顕微鏡１４の目視画面１４Ｂに設けられた目盛り１４ｂ、水平中心線１４ｃ、垂直中心線１４ｄによって、画面中心点１４ｅ（回転軸心１２ｃ）からの偏心量を正確に把握する。また、測定子１３ｂを垂直中心線１４ｄに沿って進行させることによって、レンズ１を貼付した中継ぎ皿２を垂直中心線１４ｄ沿いに中心方向へ偏心量だけ押し出し、レンズ１を正確に画面中心点１４ｅに位置させる。
【００３２】
本実施の形態によれば、実施の形態１と同様の効果に加え、レンズの台皿に対する偏心量を正確に把握することができる。また、レンズは、台皿に対する偏心位置から同軸位置までの直線に沿って押し出されるので、レンズがこの直線から外れて、新たな偏心を発生する恐れがない。
【００３３】
なお、本実施の形態においては、マイクロメータヘッド１３の測定子１３ｂが、目視画面１４Ｂにおいて、水平中心線１４ｃ上を進退する配置とし、ステージ１２の回転軸線１２ｃからのレンズ１の偏心を水平中心線１４ｃ上に合わせる構成としても構わない。
【００３４】
（実施の形態３）
図１２および図１３は実施の形態３を示し、図１２はステージに嵌装された皿セット周辺の要部縦断面図、図１３はステージに嵌装された皿セット周辺の上面図である。本実施の形態の心出し固定装置は、実施の形態１の心出し固定装置に中継ぎ皿の案内部材を付加したものであり、その他の心出し固定装置の構成は実施の形態１と同様のため、異なる部分のみ説明し、同様の部分の図と説明を省略する。なお、関連する部分は、図１〜図１０を参照して説明する。
【００３５】
図１２および図１３において、心出し固定装置では、第１案内部材１５は、ステージ１２の載置面１２ａに対して平行で、かつ、マイクロメータヘッド１３の測定子１３ｂの進退方向に平行な第１側面１５ａを有し、この第１側面１５ａは、基台１１上でレンズの心出しをする際には、中継ぎ皿２の側面２ｅのみに当接するような高さに位置し、かつ厚さを有する。また、第１案内部材１５は、第１側面１５ａ（測定子１３ｂの進退方向）に対し垂直に進退自在であり、また、任意の位置で停止することも自在である。第２案内部材１６は、第１案内部材１５と同様の構造であり、第１側面１５ａと第２側面１６ａとが対向する配置となっている。その他の構成は、実施の形態１と同様である。
【００３６】
つぎに、上記構成の心出し固定装置を用いたレンズと台皿との心出し固定方法を説明する。図２において、顕微鏡１４で、中継ぎ皿２上に固着したレンズ１を目視しながらステージ１２を回転させ、回転軸心１２ｃに対するレンズ１の偏心方向を測定子１３ｂの方向に位置させた後、図１３に示すように、第１案内部材１５と第２案内部材１６とをそれぞれレンズ１が貼付された中継ぎ皿２の方向へ移動させ、第１側面１５ａと第２側面１６ａとをそれぞれ中継ぎ皿２の側面２ｅに当接させ、この位置で第１案内部材１５と第２案内部材１６とを停止し固定する。このとき、第１案内部材１５と第２案内部材１６とで中継ぎ皿２を挟み込んでいるが、中継ぎ皿２が第１側面１５ａおよび第２側面１６ａに平行な方向には移動できるような挟持力としておく。つぎに、マイクロメータヘッド１３の測定子１３ｂを回転軸心１２ｃの方向に進行させ、測定子１３ｂの先端面を中継ぎ皿２の側面２ｅに当接させ、さらに測定子１３ｂを進行させ、第１側面１５ａおよび第２側面１６ａに沿って中継ぎ皿２を押し出し、レンズ１の中心軸心１ｂとステージ１２の回転軸心１２ｃとが同軸になるようにする。その他の心出し固定方法は、実施の形態１と同様である。
【００３７】
上述の心出し固定方法では、中継ぎ皿２をマイクロメータヘッド１３の測定子１３ｂで押し出して移動させるとき、中継ぎ皿２は測定子１３ｂの進行方向以外への移動を規制される。
【００３８】
本実施の形態によれば、実施の形態１と同様の効果に加え、中継ぎ皿がマイクロメータヘッドの測定子に押されて移動する方向は、測定子の進行方向のみに制限されるので、中継ぎ皿が測定子の進行方向から外れ、ステージの回転軸心に対するレンズの偏心が新たに発生するのを防ぐことができる。
【００３９】
本実施の形態においては、第１案内部材１５の第１側面１５ａ、第２案内部材１６の第２側面１６ａは、中継ぎ皿２の側面２ｅに当接する構造としたが、レンズ１の側面に当接する構造とすることで、レンズ１および中継ぎ皿２の移動方向を規制しても構わない。
【００４０】
（実施の形態４）
図１４は実施の形態４を示し、ステージに嵌装された皿セットの要部縦断面図である。本実施の形態は、実施の形態１と皿セットの構造のみが異なり、心出し固定装置は実施の形態１と同一のため、異なる部分のみ説明し、同一部分の図と説明を省略する。なお、関連する部分は、図１〜図１０を参照して説明する。本実施の形態に用いられるレンズは、平凸または平凹レンズであって、主にレンズ側面の厚さがマイクロメータヘッドの測定子の径よりも大きいものが適用される。
【００４１】
図１４において、本実施の形態の皿セット５０は、レンズ１と台皿３１とから構成されている。従って、実施の形態１における皿セット４０の中継ぎ皿およびボルトは存在せず、レンズ１は液状の接着剤３２を介して直接台皿３１上に仮止め接着される。台皿３１の上部接合面３１ｄは孔のない平面であり、接着剤３２が流失しないようになっている。ステージ１２の回転環１２ｄの台皿挿入孔１２ｂに嵌装される台皿３１の本体３１ｂおよびフランジ３１ｃは、実施の形態１の台皿３と同様に形成されている。ここで、接着剤３２は、紫外線硬化型であり、直ちに硬化するものではない。
【００４２】
つぎに、上記皿セット５０と実施の形態１の心出し固定装置とを用いたレンズと台皿との心出し固定方法を説明する。上述のように、レンズ１が接着剤３２によって台皿３１上に仮止め接着された皿セット５０を、実施の形態１と同様にして、心出し固定装置の基台１１に設けられたステージ１２、マイクロメータヘッド１３および顕微鏡１４を用いて、レンズ１の中心軸心１ｂとステージ１２の回転軸心１２ｃ（台皿３１の中心軸心３１ａ）とを合致させる。最後に、紫外線照射装置（図示省略）によって紫外線を台皿３１の上部接合面３１ｄとレンズ１に照射し、レンズ１と台皿３１との間に塗布された接着剤３２を硬化させる。
【００４３】
上述のレンズと台皿との心出し固定方法では、レンズ１は直接、台皿３１に載置され、ステージ１２、マイクロメータヘッド１３および顕微鏡１４を用いることによって、レンズ１は台皿３１と同軸に配置される。また、レンズ１と台皿３１との間に介在させた紫外線硬化型の接着剤３２を紫外線照射で硬化させることで、レンズ１と台皿３１とが固定される。
【００４４】
本実施の形態によれば、台皿上に載置されたレンズの中心軸心とステージの回転軸心との偏心量を把握し、台皿上でレンズをステージの回転軸心と同軸になる位置まで移動させることにより、レンズと台皿とを同軸にし、かつ固定するので、レンズの中心軸心と台皿の中心軸心とを合致させて固定させる作業を容易にかつ高精度に行うことができる。また、レンズを直接台皿に貼り付けるという１つの工程で済ますことができるので、作業をより単純化することができる。
【００４５】
本実施の形態においては、接着剤３２として紫外線硬化型を用いたが、例えば、乾燥硬化型の接着剤を用い、レンズ１と台皿３１とが同軸になった状態で、雰囲気を加熱乾燥させ、乾燥硬化型の接着剤を硬化させるなど、別の接着剤を用いても構わない。
【００４６】
（実施の形態５）
図１５および図１６は実施の形態５を示し、図１５は心出し固定装置の偏心量測定部の縦断面図、図１６は心出し固定装置の概略構成図である。実施の形態１〜４では、レンズと台皿との偏心量の測定は顕微鏡を用い、ステージの回転とレンズの移動とを手動で行っていたが、本実施の形態の心出し固定装置では、レンズと台皿との偏心量の測定、ステージの回転、停止およびレンズの移動はコンピュータ制御による自動で行われる。従って、心出し固定装置には、顕微鏡はなく、ステージおよびマイクロメータヘッドの駆動は、コンピュータからの指令によって作動するステッピングモータによる。しかし、心出し固定装置は実施の形態１〜４と同一の部材を用いているので、同一の部材には、同一の符号を付し説明を省略する。
【００４７】
図１５において、発光器２１および受光器２２は、ステージ１２上に皿セット４０即ちレンズ１を貼付した中継ぎ皿２をボルト４で仮止めした台皿３が載置された状態において、レンズ１の側面１ｄと同じ高さ位置にあり、中継ぎ皿２を挟んで互いに対向するように、基台１１（図２参照）上に配設された各支持台（図示省略）に取着されている。また、図１６に示すように、発光器２１の発光面は、マイクロメータヘッド１３の測定子１３ｂの進退方向と平行（図１６の矢印Ｙ方向）に配置され、発光した光線がレンズ１のうち、回転軸心１２ｃよりマイクロメータヘッド１３側を投影するような幅を持っている。発光器２１が発光する光線は、所定波長の赤外線であり、受光器２２はこの所定波長の赤外線を感知する。受光器２２は、発光器２１と平行に適当な間隔をもって配置され、発光器２１からの光線を充分に感知することができる。発光器２１および受光器２２は、コンピュータ２３にそれぞれ接続されており、コンピュータ２３は発光の入切を管理し、受光器２２で感知した光線の幅を記憶する。
【００４８】
一方、基台１１（図２参照）上で、ステージ１２の回転軸心１２ｃを回転中心としてステージ１２を回転させるように、回転機構（図示省略）を組み込んだステッピングモータ２４が配設され、ステッピングモータ２４はステージ１２を回転駆動させる。また、基台１１上に保持部１３ａ（図２参照）で固定されているマイクロメータヘッド１３には、ステッピングモータ２５が連結され、このステッピングモータ２５は、測定子１３ｂを進退駆動させる。ステッピングモータ２４、２５は、それぞれコンピュータ２３に接続され、制御されていて、コンピュータ２３はステージ１２の回転状態と測定子１３ｂの移動状態を把握し、制御する。
【００４９】
つぎに、上記心出し固定装置を用いたレンズと台皿との心出し固定方法を説明する。コンピュータ２３に組み込まれたプログラムによって以下の作業が自動的に行われる。まず、基台１１上のステージ１２上に台皿３が載置され、その上にレンズ１が貼付された中継ぎ皿２が載置され、ボルト４によって仮止めされて皿セット４０が組み立てられる。この作業は、予め、手作業で心出し固定装置外で行ってから、図示しないロボットハンドで仮止めされた皿セット４０をステージ１２に装着しても良いし、上述のように、全てロボットハンドを用いて、心出し固定装置上にて、台皿３、レンズ１を貼付した中継ぎ皿４およびボルト４を供給し、組み立ておよび仮止めの作業を行ってもよい。
【００５０】
この状態で、プログラムを作動させると、発光器２１が発光し、ステッピングモータ２４が駆動してステージ１２が回転し始める。そして、コンピュータ２３は、受光器２２の光線の感知状態とステージ１２の回転角度位置とを同時に把握し、１組の測定結果として記憶する。受光器２２が感知した光線の幅が最も短いことは、回転軸心１２ｃからのレンズ１の偏心が測定子１３ｂの方向にあることを示す。そこで、ステージ１２が１回転する間の測定結果から、レンズ１の偏心方向が、測定子１３ｂの方向にあるときを探り、そのときのステージ１２の回転角度位置を求め、さらにステッピングモータ２４によってステージ１２をその角度位置まで回転させ、停止させる。つぎに、コンピュータ２３は、レンズ１の現在の位置と、回転軸心１２ｃにレンズ１が同軸になる位置とを算出し、記憶することにより、レンズ１の中心軸心１ｂとステージ１２の回転軸心１２ｃとの偏心量を把握してしているので、所定量だけ測定子１３ｂを進行させ、レンズ１の外周面に当接させて押し出し、レンズ１の中心軸心１ｂとステージ１２の回転軸心１２ｃとを合致させる。
【００５１】
この状態で、図４に示すように、基台１１の空間１１ａに、中継ぎ皿２に仮止めで螺合しているボルト４を締め付ける工具（図示せず）を入れ、ボルト４の頭部４ａで台皿３の段部３ｆを締め付けることによって、中継ぎ皿２と台皿３とを固定し、皿セット４０におけるレンズ１と台皿３との心出し固定作業が終了する。この場合の工具の締め付けは、手動で行っても良いが、通常は図示しないロボットハンドによって行われる。
【００５２】
本実施の形態によれば、発光素子から出射される光の内、台皿上に記載されたレンズを経由して受光素子により感知される光量を測定することにより、レンズ中心軸心とステージの回転軸心との偏心量を把握するので、偏心量の把握が自動的に行われ、より高精度な心出しを行うことができる。
【００５３】
本実施の形態では、発光器２１が発する光線を赤外線としたが、直接安定性に優れ、受光器２２で感知することができる他の波長の光線を用いても良い。
【００５４】
（変形例１）
なお、各実施の形態において、ステージ１２の台皿挿入孔１２ｂは単純孔であり、この単純孔に台皿３の本体３ｂの外周面または台皿３１の本体３１ｂの外周面を密に挿入させたが、ステージ１２の回転環１２ｄをコレットチャックとして溝を設け、この溝が設けられた台皿挿入孔を締め付けることにより、台皿３の本体３ｂの外周面または台皿３１の本体３１ｂの外周面を強力に挟持する構造にしても良い。
【００５５】
（変形例２）
実施の形態５を除く各実施の形態において、顕微鏡１４の画面に設けられた目盛りは、接眼レンズに格子状の網目を印刷することの他に、接眼レンズに刻印することや、目盛りが記された透明な板を接眼部に固定するなどの手段に替えても良い。
【００５６】
（変形例３）
実施の形態４を除く各実施の形態において、中継ぎ皿２にネジ孔２ｄ、台皿３に段部３ｆを有する貫通孔３ｅを設け、ボルト４を貫通孔３ｅを通してネジ孔２ｄに螺合することで、中継ぎ皿２と台皿３とを固定する構成としたが、中継ぎ皿２を台皿３上で動かしてレンズ１の心出し作業を行い、心出し作業後に中継ぎ皿２と台皿とを固定する場合には、ネジ孔２ｄ、貫通孔３ｅおよびボルト４の数量を１から複数に変えても良いし、中継ぎ皿２の下端にオネジを突出させて貫通孔３ｅ内でナットを螺合させることなどを行っても構わない。
【００５７】
（変形例４）
実施の形態４を除く各実施の形態において、マイクロメータヘッド１３の測定子１３ｂは、中継ぎ皿２の側面２ｅに当接する構造としたが、レンズ１の側面が厚肉ならばレンズ１の側面に当接する構造としても良い。
【００５９】
【発明の効果】
請求項１に係る発明によれば、レンズまたは砥石を中継ぎ皿に貼り付け、中継ぎ皿を台皿上に載置し、中継ぎ皿に貼り付けられたレンズまたは砥石の中心軸心とステージの回転軸心との偏心量を把握し、レンズまたは砥石をステージの回転軸心と同軸になる位置まで中継ぎ皿を移動させることにより、レンズまたは砥石と台皿とを同軸にし、中継ぎ皿と台皿とを固定するので、レンズまたは砥石の中心軸心と台皿の中心軸心とを合致させて固定させる作業を容易にかつ高精度に行うことができる。また、心出し固定が行われるレンズまたは砥石の径が、中継ぎ皿の径の範囲なら、レンズまたは砥石の径や曲率半径が、特別に制限されることもない。さらに、中継ぎ皿を用いることにより、レンズまたは砥石の外縁部にマイクロメータヘッドの測定子を接触させなくてもよいので、外縁部が尖鋭なレンズまたは砥石の破損を防止することができる。
【００６０】
請求項２に係る発明によれば、上記効果に加え、台皿上に載置されたレンズまたは砥石を顕微鏡で拡大した像を目視することにより、レンズまたは砥石の中心軸心とステージの回転軸心との偏心量を把握するので、偏心量の把握を容易に且つ正確に行うことができる。
【００６１】
請求項３に係る発明によれば、上記効果に加え、発光素子から出射される光の内、台皿上に載置されたレンズまたは砥石を経由して受光素子により感知される光量を測定することにより、レンズまたは砥石の中心軸心とステージの回転軸心との偏心量を把握するので、偏心量の把握が自動的に行われ、より高精度な心出しを行うことができる。
【００６２】
請求項４に係る発明によれば、上記効果に加え、マイクロメータヘッドの測定子で中継ぎ皿を押し出し、レンズまたは砥石と台皿とを同軸になる位置まで移動させるので、微小量の偏心の場合でも正確にレンズ、砥石または中継ぎ皿を押し出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１のレンズ等からなる皿セットの構成図である。
【図２】実施の形態１の心出し固定装置の斜視図である。
【図３】実施の形態１の基台上に配設されたステージの斜視図である。
【図４】実施の形態１のステージに嵌装された皿セットの縦断面図である。
【図５】実施の形態１の基台上に配設されたマイクロメータヘッドの斜視図である。
【図６】実施の形態１の顕微鏡の目視画面の説明図である。
【図７】実施の形態１の皿セットの変形例の構成図である。
【図８】実施の形態１の心出し作業の説明図１である。
【図９】実施の形態１の心出し作業の説明図２である。
【図１０】実施の形態１の心出し作業の説明図３である。
【図１１】実施の形態２の顕微鏡の目視画面の説明図である。
【図１２】実施の形態３のステージに嵌装された皿セット周辺の要部縦断面図である。
【図１３】実施の形態３のステージに嵌装された皿セット周辺の上面図である。
【図１４】実施の形態４のステージに嵌装された皿セットの要部縦断面図である。
【図１５】実施の形態５の心出し固定装置の偏心量測定部の縦断面図である。
【図１６】実施の形態５の心出し固定装置の概略構成図である。
【図１７】発明の実施の形態の平凹レンズの縦断面図である
【図１８】従来技術の心出し固定方法を示す説明図である。
【符号の説明】
１  レンズ
１ｂ  中心軸心
２  中継ぎ皿
３  台皿
３ａ  中心軸心
１２  ステージ
１２ｃ  回転軸心
１３  マイクロメータヘッド
【図１】
0004116744.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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