(57)【要約】【課題】研磨工具を保持具に装着する際に、研磨工具を損傷することなく、保持具に容易に装着することができる研磨工具の取付け構造および研磨装置を提供する。【解決手段】眼鏡レンズＬのレンズ凹面に当接し回転させながら研磨するのに用いられる弾性研磨工具１は、研磨の際、回転駆動するツールスピンドルに装着されたツールホルダー３に嵌挿する凹部１１ａを有する研磨体基盤１１と、研磨する眼鏡レンズのレンズ凹面に倣って形状を変えることが可能な弾性を有する弾性研磨体１２と、弾性研磨体１２の表面に取り付けられてレンズ凹面に当接する研磨パッド１３とを備え、研磨体基盤１１は、凹部１１ａの底面に少なくとも弾性研磨工具１の重量を吸引する保持力を備えた磁石１４を有し、弾性研磨工具１が、磁石１４の吸引力により、磁性体物質より成るツールホルダー３に装着されて、眼鏡レンズＬのレンズ凹面の研磨が行われる。【選択図】図３
2009233832.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学レンズの被研磨面に当接し回転させながら研磨するのに用いられる研磨工具の取付け構造であって、
前記研磨工具は、保持具に嵌挿する凹部を有する研磨体基盤と、前記被研磨面に倣って形状を変えることが可能な弾性を有する弾性研磨体と、前記弾性研磨体の表面に取り付けられた研磨パッドとを備え、
前記研磨体基盤は、前記凹部の底面に磁石を有し、
前記研磨工具が、前記磁石の吸引力により、磁性体物質より成る保持具に装着されることを特徴とする研磨工具の取付け構造。
【請求項２】
請求項１に記載の研磨工具の取付け構造であって、
前記磁石は、少なくとも前記研磨工具の重量を吸引する保持力を備えていることを特徴とする研磨工具の取付け構造。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の研磨工具の取付け構造であって、
前記保持具が、回転駆動するツールスピンドルに装着されたツールホルダー又は／及び前記弾性研磨体の曲率が異なる多数の前記研磨工具を保持した工具ストッカーに配置された工具保持台であることを特徴とする研磨工具の取付け構造。
【請求項４】
研磨工具を光学レンズの被研磨面に当接し回転させながら研磨するのに用いられる研磨装置であって、
第１の保持具に装着された前記研磨工具を回転駆動するツールスピンドルと、
研磨する前記光学レンズを回転させながら揺動するワークスピンドルと、
前記研磨工具又は／及び前記光学レンズに押圧力を加える加圧機構と、
研磨剤を供給するスラリー供給機構と、
前記光学レンズの被研磨面に当接する曲率が異なる多数の前記研磨工具を保持する第２の保持具を有する工具ストッカーと、を備え、
前記研磨工具は、前記第１の保持具および前記第２の保持具に嵌挿する凹部を有する研磨体基盤と、前記被研磨面に倣って形状を変えることが可能な弾性を有する弾性研磨体と、前記弾性研磨体の表面に取り付けられた研磨パッドとを備え、
前記研磨体基盤は、前記凹部の底面に磁石を有し、
前記研磨工具が、前記磁石の吸引力により、磁性体物質より成る前記第１の保持具およ
び前記第２の保持具に装着される取付け構造を備えたことを特徴とする研磨装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズなどの光学素子の光学面を研磨する研磨工具の取付け構造および研磨装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、眼鏡レンズをはじめとする光学レンズのレンズ面は、切削などにより、球面、回転対称非球面、トーリック面、累進面、あるいはこれらを合成した曲面などの形状に形成され、最終的な光学面となるよう研磨（鏡面研磨）される。
光学レンズのレンズ面の研磨には、レンズ面形状が球面、トーリック面などの単純な曲面形状の場合には、研磨工具として剛体の研磨皿を用いた擦り合わせ研磨が用いられている。一方、累進面などの複雑な曲面、いわゆる自由曲面形状の研磨には、研磨当接面の曲率が異なる複数の弾性研磨工具を用いた擦り合わせ研磨が行われている。
【０００３】
こうしたレンズ面の研磨加工には、一般的に、互いに接近する方向へ押圧される研磨工具と被加工物（レンズ）のうち少なくとも一方を回転させると共に、当接部分に加工液を供給し、さらに研磨工具と被加工物とを相対的に往復動させる研磨装置が用いられている（例えば、特許文献１参照）。
こうした研磨装置として、シュナイダー社（ドイツ国）製のＣＣＰ１０２（装置名称）などが広く知られている。この研磨装置には、レンズ面を研磨する研磨部の他に、研磨当接面の曲率が異なる多数の研磨工具をストックするツールマガジン（工具ストッカー）が配備されている（後述する図４参照）。ツールマガジンにストックされた研磨工具は、ツール交換装置を用いて、研磨するレンズ面形状に応じて研磨部に装着された研磨工具と頻繁に交換される。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３１３５８６号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の工具ストッカーを含む研磨装置における研磨工具の取付け構造は、耐久性および取り扱い性などの面から課題が存在した。
図６は、従来の研磨工具がツールホルダーに装着された態様を示す研磨装置の部分断面図である。
従来の研磨工具（弾性研磨工具）４は、図６に示すように、ツールホルダー５に装着するための凹部を有し硬質プラスチック樹脂などから成る研磨体基盤４１と、所定の曲率半径を有するドーム状の曲面が形成された弾性研磨体４２と、不織布シートなどから成る研磨パッド４３とを備え、隣り合う基材同士が接着剤などにより接着固定されている。このように構成された研磨工具４は、回転駆動するツールスピンドル１０２の先端部に設けられた球状継ぎ手１０２ａに挿嵌されたツールホルダー５に装着して用いられる。なお、ツールホルダー５は、ステンレス鋼などの金属から成る。
【０００６】
この装着の際に、研磨工具４は、凹部に設けられたリング状の突起４１ａと、ツールホルダー５の外周面に設けられたリング状の突起５ａとの嵌め合い構造によって取り付けられていた。したがって、取り外しの回数が増えるに従って、嵌め合い部の損傷が発生していた。すなわち、耐久性が劣り、使用限度が短かった。こうした課題は、研磨するレンズ面形状に応じて頻繁に交換される多数の研磨工具をストックする工具ストッカーにおいても同様である。なお、研磨工具４の交換操作は、研磨工具４の外周面に設けられた溝４１ｄをツール交換装置のツール着脱チャックが両側から挟み込んで行われる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００８】
［適用例１］
本適用例に係る研磨工具の取付け構造は、光学レンズの被研磨面に当接し回転させながら研磨するのに用いられる研磨工具の取付け構造であって、前記研磨工具は、保持具に嵌挿する凹部を有する研磨体基盤と、前記被研磨面に倣って形状を変えることが可能な弾性を有する弾性研磨体と、前記弾性研磨体の表面に取り付けられた研磨パッドとを備え、前記研磨体基盤は、前記凹部の底面に磁石を有し、前記研磨工具が、前記磁石の吸引力により、磁性体物質より成る保持具に装着されることを特徴とする。
有することを特徴とする。
【０００９】
これによれば、光学レンズの被研磨面に当接し回転させながら研磨するのに用いられる研磨工具が、保持具に嵌挿する凹部を有する研磨体基盤と、被研磨面に倣って形状を変えることが可能な弾性を有する弾性研磨体と、弾性研磨体の表面に取り付けられた研磨パッドとを備え、研磨体基盤が凹部の底面に磁石を有し、研磨工具が磁石の吸引力により、磁性体物質より成る保持具に装着される取付け構造を備えることで、研磨工具を保持具に装着する際に、研磨工具を損傷することなく、保持具に容易に装着することができる。したがって、研磨工具の使用限度が延長され、研磨コストの低減に寄与することができる。
【００１０】
［適用例２］
上記適用例に係る研磨工具の取付け構造において、前記磁石は、少なくとも前記研磨工具の重量を吸引する保持力を備えているのが好ましい。
これによれば、磁性体物質より成る保持具に磁石の吸引力により取り付けられた研磨工具は、磁石が少なくとも研磨工具の重量を吸引する保持力を備えていることによって、工具ストッカーが回転する際などにおいて、保持具に確実に装着され、保持具から落下するのを防ぐことができる。
【００１１】
［適用例３］
上記適用例に係る研磨工具の取付け構造において、前記保持具が、回転駆動するツールスピンドルに装着されたツールホルダー又は／及び前記弾性研磨体の曲率が異なる多数の前記研磨工具を保持した工具ストッカーに配置された工具保持台であるのが好ましい。
【００１２】
これによれば、光学レンズの被研磨面に当接し回転させながら研磨するのに用いられる研磨工具が、回転駆動するツールスピンドルに装着されたツールホルダーに、磁石の吸引力により取り付けられることによって、研磨工具を損傷することなく、ツールスピンドルに容易に装着することができる。また、研磨工具が、弾性研磨体の曲率が異なる多数の研磨工具を保持する工具ストッカーに配置された工具保持台に、磁石の吸引力により取り付けられることによって、研磨工具を損傷することなく、工具ストッカーに容易に装着することができる。
【００１３】
［適用例４］
本適用例に係る研磨装置は、研磨工具を光学レンズの被研磨面に当接し回転させながら研磨するのに用いられる研磨装置であって、第１の保持具に装着された前記研磨工具を回転駆動するツールスピンドルと、研磨する前記光学レンズを回転させながら揺動するワークスピンドルと、前記研磨工具又は／及び前記光学レンズに押圧力を加える加圧機構と、研磨剤を供給するスラリー供給機構と、前記光学レンズの被研磨面に当接する曲率が異なる多数の前記研磨工具を保持する第２の保持具を有する工具ストッカーと、を備え、前記研磨工具は、前記第１の保持具および前記第２の保持具に嵌挿する凹部を有する研磨体基盤と、前記被研磨面に倣って形状を変えることが可能な弾性を有する弾性研磨体と、前記弾性研磨体の表面に取り付けられた研磨パッドとを備え、前記研磨体基盤は、前記凹部の底面に磁石を有し、前記研磨工具が、前記磁石の吸引力により、磁性体物質より成る前記第１の保持具および前記第２の保持具に装着される取付け構造を備えたことを特徴とする。
【００１４】
これによれば、研磨装置が、第１の保持具に装着された前記研磨工具を回転駆動するツールスピンドルと、研磨する前記光学レンズを回転させながら揺動するワークスピンドルと、前記研磨工具又は／及び前記光学レンズに押圧力を加える加圧機構と、研磨剤を供給するスラリー供給機構と、光学レンズの被研磨面に当接する曲率が異なる多数の研磨工具を保持する第２の保持具を有する工具ストッカーとを備え、研磨体基盤と弾性研磨体と研磨パッドとを備え、光学レンズの被研磨面に当接し回転させながら研磨する研磨工具が、研磨体基盤の凹部の底面に設けられた磁石の吸引力により、磁性体物質より成る第１の保持具および第２の保持具に装着される取付け構造を備えることによって、研磨工具を損傷することなく、第１の保持具および第２の保持具に容易に装着して、光学レンズの被研磨面を研磨することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本実施形態を図面に基づいて説明する。
本実施形態は、被研磨物の光学レンズとしてプラスチック眼鏡レンズ（以後、眼鏡レンズと表す）を用いた場合を例示する。
【００１６】
先ず、図１に基づいて研磨装置１００について説明する。
図１は、本実施形態に係わる研磨装置の概略構成を示す模式図である。なお、図１には、一部の構成要素を部分図で示すと共に、主要構成部分のみを詳細図で示す。
【００１７】
図１において、研磨装置１００は、ワークスピンドル１０１、ツールスピンドル１０２、ワークスピンドル駆動部１０３、ツールスピンドル駆動部１０４、スラリー供給機構としての吐出ノズル１０５、研磨当接面の曲率が異なる多数の研磨工具としての弾性研磨工具１をストックする工具ストッカー２００、ツール交換装置１０６を備えている。
なお、研磨装置１００は、この他に工具ストッカー駆動装置、研磨されるワーク（眼鏡レンズＬ）を搬送するワーク搬送装置、構成要素や構成装置を制御する制御部などを備えている（いずれも図示せず）。
【００１８】
ワークスピンドル１０１は、鉛直方向（紙面に平行な方向で上下方向）に延伸する先端部にワークホルダー１０１ａを有し、接合材を介して眼鏡レンズＬが貼り付け固定されたレンズ取付け治具２がワークホルダー１０１ａに装着して保持固定されている。なお、眼鏡レンズＬは、被研磨面となるレンズ凹面の方向が弾性研磨工具１に対向するようにレンズ取付け治具２に貼り付け固定されている。このワークスピンドル１０１は、ワークスピンドル駆動部１０３の作動により、制御部に格納された制御プログラムに基づいて回転すると共に、揺動（図中に矢印Ａで示す）する運動機構を備えている。
【００１９】
ツールスピンドル１０２は、鉛直方向に延伸する先端部に後述する第１の保持具としてのツールホルダー３が嵌挿して装着されている。さらにツールホルダー３には弾性研磨工具１が装着して保持固定されている。このツールスピンドル１０２は、ツールスピンドル駆動部１０４の作動により、加圧機構から空気圧力が加えられて、ツールホルダー３に装着された弾性研磨工具１を、眼鏡レンズＬの被研磨面（レンズ凹面）に所定の押圧力（研磨圧力、図中に矢印Ｂで示す）で当接すると共に、回転して眼鏡レンズＬの被研磨面を研磨する機能を有する。
【００２０】
スラリー供給機構としての吐出ノズル１０５は、図示しない吐出装置に接続しており、研磨の際に弾性研磨工具１と眼鏡レンズＬの被研磨面との間に研磨剤を含むスラリーを供給する。
工具ストッカー２００は、円盤状のマガジン本体２００ａの外周面に備えられた多数の第２の保持具としての工具保持台２０１を備え、工具保持台２０１上に弾性研磨工具１が装着して保持固定されている（後述する図４参照）。
【００２１】
ツール交換装置１０６は、弾性研磨工具１を両側から挟み込んで保持する（図中に矢印Ｃで示す）ためのツール着脱チャック１０６ａを有している。このツール交換装置１０６は、内部にエアーシリンダが配設されており、ツールスピンドル１０２に沿う鉛直方向（図中に矢印Ｄで示す）およびツールホルダー３上に直線移動または回転移動（図中に矢印Ｅで示す）して、ツールホルダー３に装着して保持固定された弾性研磨工具１を取り外したり、工具ストッカー２００の工具保持台２０１に保持固定された新たな弾性研磨工具１をツールホルダー３に装着したりする機能を有している。すなわち、弾性研磨工具１を交換装着する機能を有する。
【００２２】
次に研磨工具としての弾性研磨工具１について説明する。
図２（ａ）は、弾性研磨工具の断面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）の下面図である。
図２（ａ），（ｂ）において、弾性研磨工具１は、研磨体基盤１１、弾性研磨体１２、研磨パッド１３を備えている。研磨体基盤１１の上面に弾性研磨体１２が取り付けられ、さらに弾性研磨体１２の上面に研磨パッド１３が取り付けられている。
【００２３】
研磨体基盤１１は、例えば硬質プラスチック樹脂から成り、円筒形状を成している。この円筒形状の外周面には、底面と平行するリング状の溝１１ｄが設けられている。溝１１ｄは、ツール交換装置１０６のツール着脱チャック１０６ａが両側から挟み込んで弾性研磨工具１全体をチャックする際に用いられる。
【００２４】
また、円筒形状の底面側には、外周円筒形状の中心軸を中心とする円筒形状の凹部１１ａを有し、凹部１１ａの底面の中心に凹部１１ｂ、その凹部１１ｂの中心軸から所定半径の円周上に、互いが等円周角度（９０°）に配置された４個の凹部１１ｃが設けられている。さらに、凹部１１ａの底面には、凹部１１ｂを中空円寸法とする円盤状の磁石１４が取り付けられている。この磁石１４は、少なくとも弾性研磨工具１全体の重量を吸引する保持力を備えている。なお、磁石１４は、弾性研磨工具１全体の重量を吸引する保持力を備えていれば、形状および材質は限定されない。
【００２５】
弾性研磨体１２は、眼鏡レンズＬのレンズ凹面に倣って形状を変えることが可能な弾性を有する材料、例えばシリコンゴムで形成された円筒形状を成している。
円筒形状の一方の面には、研磨される眼鏡レンズＬのレンズ凹面の形状に近い所定の曲率半径を有するドーム状の曲面が形成され、他方の面が円筒形の中心軸を研磨体基盤１１の略中心軸に合わせて、研磨体基盤１１の上面に接着剤などにより接着固定されている。  なお、レンズ凹面の形状に近い所定の曲率半径の形成は、弾性研磨体１２ではなく、予め研磨体基盤１１に形成しても良い。また、弾性研磨体１２の円筒形の直径は、弾性研磨体１２への取り付けを容易に行うために、研磨体基盤１１の円筒形の直径と略同一寸法に設定されている。
【００２６】
弾性研磨体１２の材質としては、シリコンゴムに代えて、天然ゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、フッ素ゴムなどのゴム、ポリエチレン、ナイロンなどの熱可塑性樹脂、スチレン系、ウレタン系などの熱可塑性樹脂エラストマーを用いることができる。
【００２７】
研磨パッド１３は、例えば弾性研磨体１２の外周円に沿う円形の不織布のシートから成り、両面接着テープを介して弾性研磨体１２のドーム状の曲面が形成された一方の面上に貼り付けられている。この研磨パッド１３が、眼鏡レンズＬのレンズ凹面を研磨する際に、レンズ凹面に直接当接する部材である。
なお、研磨パッド１３の材質は、不織布に代えて、フェルト、ポリウレタン製などの多孔質素材で形成されるシート、合成樹脂製のシートに短繊維が植毛されたものなどを用いることができる。
【００２８】
このように構成された弾性研磨工具１は、研磨装置１００のツールスピンドル１０２に嵌挿された第１の保持具としてのツールホルダー３に装着して保持固定され、ツールスピンドル１０２の回転と共に回転すると同時に、研磨される眼鏡レンズＬのレンズ凹面に追従して、眼鏡レンズＬの非球面形状の研磨が行われる。弾性研磨工具１（弾性研磨体１２および研磨パッド１３）の直径は、眼鏡レンズＬの非球面形状を崩さずに研磨するために、眼鏡レンズＬの直径よりも小さい、例えば、２０ｍｍ〜６０ｍｍの範囲に設定されている。また、弾性研磨工具１の重量は、４０ｇ程度である。
【００２９】
図３は、弾性研磨工具がツールホルダーに装着された態様を示す研磨装置の部分断面図である。
図３において、ツールホルダー３は、磁性体物質のマルテンサイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ４４０Ｃ）より成り、弾性研磨工具１を構成する研磨体基盤１１の円筒形状の凹部１１ａに挿入して係合する円筒面３ａを有する円筒形状を成している。この円筒形状の上面には、研磨体基盤１１の凹部１１ａの底面に設けられた凹部１１ｂに挿入して係合する突起３ｂ、および４個の凹部１１ｃに挿入して係合する４個の突起３ｃが設けられている。一方、ツールホルダー３は、円筒形状の底面部に球状凹部３ｄが設けられており、その球状凹部３ｄ内に、ツールスピンドル１０２の鉛直方向に延伸する先端部に設けられた球状継ぎ手１０２ａが挿嵌されて装着されている。
【００３０】
このように構成されたツールホルダー３上に、弾性研磨工具１が保持固定される（図３中に二点鎖線で示す）。
弾性研磨工具１は、ツールホルダー３の上面に設けられた突起３ｂおよび４個の突起３ｃと、研磨体基盤１１の凹部１１ａの底面に設けられた凹部１１ｂおよび４個の凹部１１ｃとが、それぞれ緩挿して位置決めされると共に、研磨体基盤１１の凹部１１ａに取付けられた磁石１４の保持力により、磁石１４と磁性体物質より成るツールホルダー３とが互いに吸引し合って、ツールホルダー３の上面に保持固定される。
【００３１】
ツールホルダー３に保持固定された弾性研磨工具１は、突起３ｂおよび４個の突起３ｃと凹部１１ｂおよび４個の凹部１１ｃとが、それぞれ緩挿して位置決めされることによって、ツールスピンドル１０２の回転を弾性研磨工具１に伝達することができる。また、弾性研磨工具１は、球状継ぎ手１０２ａを介してツールスピンドル１０２に装着されているので、回転すると共に当接する眼鏡レンズＬのレンズ凹面に倣って揺動することができる。これにより、予め切削加工などで形成された所定の非球面形状を崩すことなく、しかも研磨ムラが発生しにくい鏡面研磨を行うことができる。
【００３２】
なお、ツールホルダー３に保持固定される弾性研磨工具１は、後述する工具ストッカー２００上に保持されていたものを、ツール交換装置１０６によって取り付けまたは交換される。この弾性研磨工具１の取り付けまたは交換は、ツール交換装置１０６のツール着脱チャック１０６ａが、弾性研磨工具１の研磨体基盤１１外周面に設けられた溝１１ｄに遊挿して、弾性研磨工具１を両側から挟み込んでチャックし、移動することによって行われる（図１参照）。
【００３３】
次に、工具ストッカーについて説明する。
図４は、工具ストッカーの構成を示す模式図であり、図５は、弾性研磨工具が工具ストッカーに取り付けられた態様を示す工具ストッカーの部分図である。なお、図４中には、工具ストッカーの正面図を実線で示し、その側断面を二点鎖線で示す。
図４において、工具ストッカー２００は、円筒形状のマガジン本体２００ａと、マガジン本体２００ａの外周面上に多数の第２の保持具としての工具保持台２０１を備えている。
【００３４】
マガジン本体２００ａは、研磨装置１００に配備された工具ストッカー駆動装置（図示せず）の回転軸１０８に取り付けるための取付け溝２００ｂを備えている。取付け溝２００ｂの端部は、マガジン本体２００ａを回転軸１０８に取り付けた際に、マガジン本体２００ａが円筒形の中心軸となるように、且つ回転軸１０８に嵌挿する寸法に設定されている。
【００３５】
工具保持台２０１は、マガジン本体２００ａの外周面の同一円周上に円周角度θ毎の間隔で配置されている。本実施形態においては、円周角度θが３０°毎の取付け溝２００ｂ部を除く位置に、１１個の工具保持台２０１が配置されている。
【００３６】
図５において、工具保持台２０１は、ツールホルダー３と同様に、磁性体物質のマルテンサイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ４４０Ｃ）より成り、弾性研磨工具１を構成する研磨体基盤１１の円筒形状の凹部１１ａに挿入して係合する円筒面２０１ａを有する円筒形状を成している。なお、工具保持台２０１の材質は、ツールホルダー３を含め、磁性体物質であれば、これに限定されない。
この円筒面２０１ａに、弾性研磨工具１（研磨体基盤１１）の凹部１１ａが緩挿して位置決めされると共に、凹部１１ａに取付けられた磁石１４の保持力により、磁石１４と磁性体物質より成る工具保持台２０１と、が互いに吸引し合って保持固定される。
【００３７】
工具ストッカー２００の工具保持台２０１に保持される弾性研磨工具１は、研磨する眼鏡レンズＬのレンズ面形状に対応して、レンズ当接面の曲率が異なる多数種類が準備される。例えば、眼鏡レンズＬのレンズ凹面を研磨する場合は、曲率半径が３５ｍｍ〜６００ｍｍ範囲の内の所定曲率半径の弾性研磨体１２を備えた５種類〜１０種類を用いて研磨を行う。これにより、略全ての処方に基づく眼鏡レンズＬのレンズ凹面の曲面に対応することができる。
なお、図４に示す工具ストッカー２００には、配置された１１個の工具保持台２０１の内の４個の工具保持台２０１に、それぞれレンズ当接面の曲率が異なる弾性研磨工具１が保持された状態を示す。
【００３８】
このように構成された工具ストッカー２００は、研磨装置１００に配備された工具ストッカー駆動装置の回転軸１０８が、制御部（図示せず）に格納された制御プログラムに基づく所定角度毎のステップ回転するのに連動して回転する。こうした工具ストッカー２００の回転の際に、弾性研磨工具１と工具保持台２０１とが、少なくとも弾性研磨工具１全体の重量を吸引する保持力を備えた磁石１４によって、互いに吸引し合って保持固定されているので、弾性研磨工具１が工具保持台２０１から落下することはない。
【００３９】
また、工具ストッカー２００は、ツール交換装置１０６のツール着脱チャック１０６ａの保持操作や移動操作によって、停止状態に鉛直方向の最上部に位置する工具保持台２０１上に、使用済となってツールホルダー３から取り外した弾性研磨工具１を保持したり、鉛直方向の最上部に位置する工具保持台２０１に保持された弾性研磨工具１を、ツールホルダー３に保持固定したりする操作が行われる。
【００４０】
こうしたツール着脱チャック１０６ａによる弾性研磨工具１の交換操作は、研磨する眼鏡レンズＬのレンズ凹面に対応した新たな曲率半径の弾性研磨工具１に順次交換する他に、研磨パッド１３などの耐久性を考慮して、眼鏡レンズＬの所定個数の研磨が行われる毎に、同じ曲率半径を備えた新たな弾性研磨工具１と交換する場合などにも行われる。
【００４１】
次に、このように構成された研磨装置１００の基本動作を、図１〜図５を参照しながら簡単に説明する。
先ず、ワークスピンドル１０１のワークホルダー１０１ａに、研磨する眼鏡レンズＬが貼り付け固定されたレンズ取付け治具２を装着して保持固定する。一方、ツールスピンドル１０２のツールホルダー３に、所定曲率を備えた弾性研磨体１２の表面に研磨パッド１３が貼り付けられた弾性研磨工具１を装着して保持固定する。
【００４２】
この時、弾性研磨工具１は、ツールホルダー３の上面に設けられた突起３ｂおよび４個の突起３ｃと、弾性研磨工具１の研磨体基盤１１の凹部１１ａの底面に設けられた凹部１１ｂおよび４個の凹部１１ｃとが、それぞれ緩挿して位置決めされると共に、研磨体基盤１１の凹部１１ａに取付けられた磁石１４の保持力により、磁石１４と磁性体物質より成るツールホルダー３とが互いに吸引し合って、ツールホルダー３の上面に保持固定される。
【００４３】
そして、ツールスピンドル駆動部１０４を作動して、ツールスピンドル１０２を回転駆動して、ツールスピンドル１０２に装着された弾性研磨工具１を１００ｒｐｍ〜１５００ｒｐｍ程度の回転数で回転させる。そして、ツールスピンドル１０２をワークスピンドル１０１に当接する機構に空気圧力を加えて、弾性研磨工具１を０．０１ＭＰａ〜１．００ＭＰａ程度の圧力（図１中に矢印Ｂで示す）で眼鏡レンズＬの被研磨面に当接させると共に、ワークスピンドル駆動部１０３を作動して、ワークスピンドル１０１を１００ｒｐｍ〜１５００ｒｐｍ程度の回転数で回転しながら、弾性研磨工具１（研磨パッド１３）上を、１往復／ｍｉｎ〜２０往復／ｍｉｎ程度の揺動速度で揺動する（図１中に矢印Ａで示す）。
【００４４】
なお、研磨装置１００のワークスピンドル１０１（眼鏡レンズＬ）の回転方向と、ツールスピンドル１０２（弾性研磨工具１）との回転方向は、互いに同一回転方向または反対回転方向のどちらでも良いが、研磨効率の面から反対回転方向がより好ましい。
【００４５】
こうしたワークスピンドル１０１およびツールスピンドル１０２の回転と共に、吐出ノズル１０５から研磨剤を含むスラリーを弾性研磨工具１と被研磨面の間に供給しながら、眼鏡レンズＬのレンズ凹面の研磨を行う。
【００４６】
こうした研磨の際、ツールホルダー３に保持固定された弾性研磨工具１は、ツールホルダー３が球状継ぎ手１０２ａを介してツールスピンドル１０２に装着されているので、回転すると共に、当接する眼鏡レンズＬのレンズ凹面に倣って揺動することができる。これにより、予め切削加工などで形成された所定の非球面形状を崩すことなく、しかも研磨ムラが発生しにくい鏡面研磨を行うことができる。
【００４７】
そして、ツールホルダー３に保持固定された弾性研磨工具１による研磨が終了すると、ワークスピンドル駆動部１０３およびツールスピンドル駆動部１０４の回転や揺動を停止した後、ワークスピンドル１０１を上昇させて、眼鏡レンズＬのレンズ凹面を弾性研磨工具１から離間させる。
そして、ツール交換装置１０６が作動して、ツール着脱チャック１０６ａがツールスピンドル１０２のツールホルダー３に装着された弾性研磨工具１を取り外すと共に、移動して、工具ストッカー２００の工具保持台２０１上に保持する。そして、工具ストッカー２００が所定角度回転して、所定曲率の弾性研磨体１２を備えた新たな弾性研磨工具１を工具保持台２０１から取り外すと共に、移動して、ツールスピンドル１０２のツールホルダー３に装着する。
【００４８】
このツール交換装置１０６（ツール着脱チャック１０６ａ）によるツールホルダー３からの弾性研磨工具１の取り外しや、工具ストッカー２００の工具保持台２０１上に保持する際に、ツールホルダー３および工具保持台２０１と、弾性研磨工具１とが、研磨体基盤１１の凹部１１ａに設けられた磁石１４の保持力により、互いに吸引し合っているので、容易に取り外したり、確実に保持固定したりすることができる。また、弾性研磨工具１を破損することもない。
【００４９】
以上の実施形態によれば、眼鏡レンズＬのレンズ凹面に当接し回転させながら研磨するのに用いられる弾性研磨工具１が、ツールホルダー３に嵌挿する凹部１１ａを有する研磨体基盤１１と、レンズ凹面に倣って形状を変えることが可能な弾性を有する弾性研磨体１２と、弾性研磨体１２の被研磨面に対向する面に取り付けられた研磨パッド１３とを備え、研磨体基盤１１が凹部１１ａの底面に、少なくとも弾性研磨工具１の重量を吸引する保持力を備えた磁石１４を有し、弾性研磨工具１が磁石１４の吸引力により、磁性体物質より成るツールホルダー３又は／及び工具ストッカー２００の工具保持台２０１に装着される取付け構造を備えることで、弾性研磨工具１をツールホルダー３又は／及び工具保持台２０１に装着する際に、弾性研磨工具１を損傷することなく、ツールホルダー３又は／及び工具保持台２０１に容易に装着することができる。したがって、弾性研磨工具１の使用限度が延長され、研磨コストの低減に寄与することができる。
【００５０】
また、研磨装置１００が、ツールホルダー３に装着された弾性研磨工具１を回転駆動するツールスピンドル１０２と、研磨する眼鏡レンズＬを回転させながら揺動するワークスピンドル１０１と、研磨する眼鏡レンズＬのレンズ凹面に当接する曲率が異なる多数の弾性研磨工具１を保持する工具保持台２０１を有する工具ストッカー２００とを備え、研磨体基盤１１と弾性研磨体１２と研磨パッド１３とを備え、眼鏡レンズＬのレンズ凹面に当接し回転させながら研磨する弾性研磨工具１が、研磨体基盤１１の凹部１１ａの底面に設けられた磁石１４の吸引力により、磁性体物質より成るツールホルダー３および工具保持台２０１に装着される取付け構造を備えることによって、弾性研磨工具１を損傷することなく、ツールホルダー３および工具保持台２０１に容易に装着して、眼鏡レンズＬのレンズ凹面を研磨することができる。
【００５１】
以上の実施形態において、ドーム状の曲面が形成された弾性研磨工具１を用いて、被研磨面として眼鏡レンズＬのレンズ凹面を研磨する場合で説明したが、クレーター状の曲面（凹面形状）が形成された弾性研磨工具を用いて、被研磨面としてレンズ凸面を有する被研磨物（光学レンズ）を研磨する場合にも、同様に適用することができる。
【００５２】
また、光学レンズとして眼鏡レンズＬを用いた場合で説明したが、眼鏡レンズＬの他に、例えば、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、望遠鏡、双眼鏡などの各種光学レンズに適用することができる。また、眼鏡レンズＬを含む光学レンズの材質は、特に限定されず、無機ガラス、プラスチックの何れであっても良い。さらに、光学レンズの他に、プラスチックレンズを注型重合するためのガラス型などに適用することができる。
【００５３】
以上の実施形態において、研磨装置１００は、研磨当接面の曲率が異なる多数の弾性研磨工具１をストックする工具ストッカー２００を備えた場合で説明したが、本実施形態に係る研磨工具の取付け構造を備えていれば、工具ストッカー２００を備えない研磨装置であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本実施形態に係わる研磨装置の概略構成を示す模式図。
【図２】（ａ）は弾性研磨工具の断面図であり、（ｂ）は（ａ）の下面図。
【図３】弾性研磨工具がツールホルダーに装着された態様を示す研磨装置の部分断面図。
【図４】工具ストッカーの構成を示す模式図。
【図５】弾性研磨工具が工具ストッカーに取り付けられた態様を示す工具ストッカーの部分図。
【図６】従来の研磨工具がツールホルダーに装着された態様を示す研磨装置の部分断面図。
【符号の説明】
【００５５】
１…研磨工具としての弾性研磨工具、２…レンズ取付け治具、３…第１の保持具としてのツールホルダー、３ａ…円筒面、３ｂ，３ｃ…突起、３ｄ…球状凹部、１１…研磨体基盤、１１ａ，１１ｂ，１１ｃ…凹部、１１ｄ…溝、１２…弾性研磨体、１３…研磨パッド、１４…磁石、１００…研磨装置、１０１…ワークスピンドル、１０１ａ…ワークホルダー、１０２…ツールスピンドル、１０３…ワークスピンドル駆動部、１０４…ツールスピンドル駆動部、１０５…スラリー供給機構としての吐出ノズル、１０６…ツール交換装置、１０６ａ…ツール着脱チャック、１０８…回転軸、２００…工具ストッカー、２０１…第２の保持具としての工具保持台、Ｌ…光学レンズとしての眼鏡レンズ。
【図１】
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【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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