JPH0530588B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光学部品加工装置に係り、さらに詳
細には、その上端部に砥石を装備した下軸部を回
転駆動自在に構成し、前記砥石に対して上軸下部
に保持された光学部品を当接、押圧させることに
より光学部品を加工しうるように構成してなる光
学部品加工装置に関する。

〔従来の技術〕

上記この種の光学部品加工装置は、従来、例え
ば第３図にて示すごとく構成されていた。以下、
第３図を用いて従来技術の構成とその構成上の問
題点について説明する。

第３図は、光学部品加工装置１の従来構成を示
す簡略縦断面図である。図に示すごとく光学部品
加工装置１は、上軸部２と下軸部３とにより構成
されている。

下軸部３は、回転自在に支承された下軸４と、
下軸４の上端部に固装された砥石５とにより構成
されており、下軸部３は図示を省略している駆動
装置により回転駆動自在の構成となつている。

上軸部２は、外筒６の軸心部に内装したリニア
ガイド７を介して上下動自在に支承された上軸
（シヤフト）８と、上軸８昇降用シリンダー９等
により構成されており、上軸８の上端はシリンダ
ー９におけるピストンロツド（作動杆）１０の先
端部に固定されている。シリンダー装置９は、中
空パイプ状の外筒６の上部に固定してあり、上昇
用エアーポート１１、下降用エアーポート１２の
各エアーポートにエアー１３，１４を圧送するこ
とにより、ピストン１５、ピストンロツド１０を
介して上軸８を昇降操作しうるようになつてい
る。

上軸８の下端部には、光学部品１６のホルダー
（保持部材）１７が取付けてあり、ホルダー１７
には光学部品１６が吸着機構（図示省略）を介し
て吸着保持自在の構成になつている。

上記構成によれば、次のような操作にて光学部
品１６を下降しうるものである。即ち、まず、上
昇用エアーポート１１にエアー１３を圧送して上
軸８を上昇せしめる。次に、上昇位置にあるホル
ダー１７に光学部品（被加工体）１６を吸着保持
せしめ、しかる後に下降用エアーポート１２にエ
アー１４を圧送せしめて上軸８を下降せしめる。
上軸８の下降に伴い、光学部品１６の被加工面１
６ａが砥石５に当接し、さらに上軸８をシリンダ
ー９を介して下降せしめるべく加圧することによ
り、この加圧力と高速回転される砥石５との協働
作用により光学部品１６を研磨加工しうるもので
ある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記従来構成においては次のよ
うな問題点があつた。

(1) 小さな光学部品１６を研磨加工する際には、
小さな加圧力に設定する必要があるが、上記従
来構成においては、光学部品１６の昇降操作と
砥石５に対する加圧操作とを１個のシリンダー
９にて行つているので、加圧力を小さく設定し
ようとすると昇降操作力が不足となり、そのた
めにノツキング現象を起したりして昇降操作が
スムーズに行なえなくなるという問題点があつ
た。

(2) 上記従来構成におけるシリンダー９のピスト
ン１５とシリンダー内壁との間には、摺動抵抗
の大きいＯリング等のシール部材が装備されて
いるので、昇降操作の際の摺動抵抗が大きく、
光学部品１６に微小加圧力を付加できないとい
う問題点があつた。そのために、微小圧から高
圧までの広範囲の加工圧力の調整ができず、特
に小径光学部品の加工が困難となつていた。

(3) 上記従来構成においては、１個のシリンダー
９にて上軸８の昇降操作と加工時の加圧操作と
を行つているので、大きな圧力を必要とすると
いう問題点があつた。

本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みなされ
たものであつて、微小圧から高圧までの広範囲の
加工圧力の調整が可能であり、かつ、微小加工圧
設定時においてもスムーズな上軸の昇降作動が行
ないうるようにした光学部品加工装置を提供する
ことを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上軸部の昇降操作部と、上軸下端部
に保持された光学部品を下軸側砥石に対して加圧
するための加圧操作部とを別体の操作部にて構成
するとともに、加圧操作部の摺動抵抗を昇降操作
部の摺動抵抗よりも小さくしている。

〔作用〕

上記構成によつて、光学部品を砥石に対して加
圧する際、微小圧から高圧までの広範囲の加工圧
力の調整が行なえるようになり、かつ微小加工圧
設定時においてもスムーズな上軸の昇降作動が行
ないうるようになる。

〔実施例〕

以下、図面を用いて本発明の実施例について詳
細に説明する。

（第１実施例） 第１図は、本発明に係る光学部品加工装置の第
１の実施例を示すものであり、特に本発明の要部
である上軸部１８の構成を示す簡略縦断面図であ
る。図において符号１９で示すのは、その下端部
に光学部品２０の保持部（ホルダー）２１を有す
る上軸（シヤフト）で、中空パイプ状の外筒２２
の軸心部の下部に内装したリニアガイド２３を介
して上下動自在に支承されている。

外筒２２の上部には、昇降操作用シリンダー２
４が固装してあり、昇降操作用シリンダー２４の
ピストンロツド２５は、外筒２２の上部軸心部に
設けた孔（シールされている）２６に挿通してあ
る。２７で示すのはピストン、２８で示すのは上
昇操作用のエアーポート、２９で示すのは下降操
作用のエアーポートである。

孔２６を貫通して外筒２２の軸心部内に貫入さ
れたピストンロツド２５の先端部（図において下
端部）には、上軸１９加圧操作用のシリンダー３
０が固設してある。このシリンダー３０は昇降操
作用シリンダー２４よりも小さいものである。シ
リンダー３０のシリンダー室３７内には、上軸１
９の上端部と固定された加圧ロツド部３２及びピ
ストン３３が挿入されている。このピストン３３
は前記ピストン２７よりも小さく、軽量となる。

このピストン３３の上面と接して、前記シリン
ダー室３７内には、テトロン布等の上にゴム等を
被覆して構成した気密性を有する薄膜３８が上下
方向に弾性変形自在に内装してあり、薄膜３８の
上端部はシリンダー３０に固定してある。薄膜３
８を隔壁として分割された上側のシリンダー室内
には、加圧操作用エアーポート３９を介してエア
ーが圧送されるようになつている。この加圧操作
エアーポート３９を介して圧送されるエアーを介
して、加圧ロツド部３２と一体構成された上軸１
９は、シリンダー２４とは別個に下降操作される
ようになつている。即ち、光学部品２０が砥石３
５に当接した後さらに上軸１９を下降させた際に
は、上軸１９上部のピストン３３がシリンダー室
３１内を相対的に上昇しうるように設定構成して
あり、この上昇したピストン３３をその上昇分だ
けエアーポート３９から圧送されるエアーを介し
て加圧操作しうるように設定構成してある。３６
で示すのは、加圧ロツド部３２挿通用の孔（シー
ルしてある）である。

上記構成において、その作用について説明す
る。

まず、上軸１９を昇降操作用シリンダー２４を
介して上昇させる。次に、上昇した上軸１９のホ
ルダー２１に被加工体である光学部品２０を吸着
手段等にて保持させ、昇降操作用シリンダー２４
を介して上軸１９を下降せしめる。上軸１９が下
降して光学部品２０が砥石３５に当接するが、さ
らに昇降操作用シリンダー２４のピストンロツド
２５を若干量下降操作すると、光学部品２０が砥
石３５に当接しているため加圧ロツド部３２が相
対的に上昇して薄膜３８を上方向に弾性変形させ
る。ここで、エアーポート３９からエアーを圧送
して弾性変形された薄膜３８を下方向に押圧し、
ピストン３３、加圧ロツド部３２、上軸１９、ホ
ルダー２１を介して光学部品２０を砥石３５に加
圧し、砥石３５の高速回転と協働して光学部品２
０を研磨加工等しうるものである。

上記構成によつて、上軸１９の昇降操作用シリ
ンダー２４と光学部品２０の加圧操作用シリンダ
ー３０とを別個のシリンダーにて構成してあるの
で、光学部品２０の加圧操作は上軸１９の昇降操
作とは無関係に操作できるものである。

又、昇降操作用シリンダー２４は、加圧操作と
は無関係であるので、小径の光学部品20を加工す
る場合でも大きな圧力にて昇降操作でき、従つて
光学部品２０の大、小に関係なく常にスムーズな
昇降操作が可能となるものである。

特に、上記構成においては、摺動抵抗の極めて
小さな薄膜３８の変形を介して小さいピストン３
３を加圧操作しうるように構成してあるので、光
学部品２０に対して微小な加圧力から高圧の加圧
力まで作用することができ、広範囲の加工圧力の
調整が容易に行なえるものであり、小径の光学部
品２０に対しても最適の加圧力にて加工しうるも
のである。

又、上記構成において、加圧操作用シリンダー
３０に常時微圧を付加させておくことにより、昇
降操作用シリンダー２４の昇降操作をスムーズに
行なえるとともに、昇降操作の動きに影響される
ことなく微圧を加圧ロツド部３２に付加しうるも
のである。

さらに外筒２２の内部の下方にリニアガイド２
３を介して上軸１９が支持されているので、上軸
に対して各シリンダーが直列的で位置合わせが容
易であり、且つ上軸１９が径方向に位置決めされ
ているので、各シリンダーのロツドに生じるガタ
（ロツドとシリンダー室の孔との間で生じるガタ）
が吸収でき、砥石３５と光学部品２０との加工中
における芯ずれがなく安定した加工を行なうこと
ができるものである。

さらに光学部品２０の加工に際して研磨液が用
いられても、加圧ロツド部３２側の上軸１９とリ
ニアガイド２３との摺動部分が外筒２２により保
護されているので、研磨液の飛散による汚れがな
く、安定した上軸の上下移動を確保することがで
きるものである。

（第２実施例） 第２図に本発明の第２実施例を示す。本実施例
の特徴は、加圧操作用シリンダー３０を下加圧操
作用シリンダー部４０と上加圧操作用シリンダー
部４１との２つのシリンダー部にて構成し、か
つ、互のシリンダー部４０，４１を対向配設して
構成した点にある。各シリンダー部４０，４１
は、第１図にて示した加圧操作用シリンダー３０
と同様に構成してあり、それぞれのシリンダー部
４０，４１には第１図にて示したものと同様の薄
膜４２，４３が固設装備してある。各薄膜４２，
４３間には加圧ロツド部４４が配設してあり、加
圧ロツド部４４の両端部には、下加圧ピストン４
５と上加圧ピストン４６とが固設してある。加圧
ロツド部４４は、ロツド支持部４７を有する枠体
状のスライダー４８により固定支持されており、
スライダー４８は、連結軸部４９を介して上軸１
９と固定されている。スライダー４８は、各シリ
ンダー部４０，４１間に設けた中間支持部５０に
より上下方向にスライドガイドされるようになつ
ている。５１，５２で示すのは、エアーポートで
ある。

その他の構成は、第１図にて示したものと同様
であるので、同一部材については同一符号を付し
てその説明を省略する。

上記構成において、その作用について説明す
る。

昇降操作用シリンダー２４のエアーポート２９
にエアーを圧送してピストンロツド２５を下降せ
しめる。これにより、加圧操作用シリンダー３
０、スライダー４８、上軸１９が下降せしめら
れ、さらに、下加圧操作用シリンダー部４０の加
圧作用によりホルダー２１に保持された光学部品
２０を砥石３５に対して所定加圧力にて加圧して
加工をする。この加圧の際、上加圧操作用シリン
ダー部４１のエアーポート５２にエアーを圧送し
てスライダー４８、上軸１９を上方向に付勢する
ことにより、上軸１９部自体の重量の影響をなく
して加圧操作することができる。従つて、より小
さな微圧を加工圧として設定しうるものである。

上軸１９の上昇操作は、エアーポート２８にエ
アーを圧送してピストンロツド２５を上昇させる
ことにより行いうる。

その他の作用、効果は、前記第１の実施例と同
様であるので、その説明を省略する。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明によれば、被加工体であ
る光学部品の加工圧の大小に関係なく上軸のスム
ーズな昇降操作が行なえるとともに、小径の光学
部品の加工時に必要な微圧から高圧までの広範囲
の加工圧力を設定することが可能となるものであ
る。さらに加圧操作用シリンダーの摺動抵抗を小
さくできることにより、被加工物への加圧量の微
細、微妙な設定が容易に行なえるばかりでなく、
加圧操作用シリンダーがリニアに作動するので、
加圧時における加圧のタイミングが取りやすいも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る装置の第１の実施例を示
す断面説明図、第２図は本発明に係る装置の第２
の実施例を示す断面説明図、第３図は従来技術の
構成を示す断面説明図である。 １９……上軸、２０……光学部材、２２……外
筒、２４……昇降操作用シリンダー、２５……ピ
ストンロツド、３０……加圧操作用シリンダー、
３２……加圧ロツド部、３５……砥石。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転駆動自在に構成された砥石を装備した下
   軸部と、被加工体である光学部品のホルダーを上
   軸に有する上軸部と、前記上軸部の上軸を昇降
   し、上軸の下降時に前記ホルダーにて保持された
   光学部品を前記砥石に対して加圧するための操作
   部とを有する光学部品加工装置において、 前記操作部は、ホルダーを有する上軸を加圧ロ
   ツドの下端部に固設し、該ホルダーに保持した光
   学部品を砥石に対して加圧する加圧操作用シリン
   ダー装置と、該加圧操作用シリンダー装置を昇降
   用ピストンロツドの下端部に固設して加圧操作用
   シリンダー装置とともに前記上軸を昇降させる昇
   降操作用シリンダー装置と、を別体に備えるとと
   もに、 加圧操作用シリンダー装置は、昇降操作用シリ
   ンダー装置を上部に固装した中空状外筒の内部に
   配置するとともに、加圧操作用シリンダー装置の
   摺動抵抗が昇降操作用シリンダー装置の摺動抵抗
   よりも小さくしたことを特徴とする光学部品加工
   装置。 ２ 前記加圧操作用シリンダー装置は、前記昇降
   操作用シリンダー装置のピストンロツド下端部に
   固定されたシリンダー室と、該シリンダー室内に
   弾性変形自在に内装された気密性を有する薄膜部
   材と、前記シリンダー室に挿通されかつその上端
   部を前記薄膜部材に固定した加圧操作用ピストン
   ロツドと、前記薄膜部材を前記加圧用ピストンロ
   ツドを押圧する方向に弾性変形するための流体圧
   送用ポートとより構成されていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の光学部品加工装
   置。 ３ 前記加圧操作用シリンダー装置は、前記昇降
   操作用シリンダー装置のピストンロツド下端部に
   固定された加圧操作を行うシリンダー部と、上軸
   の重量の影響をなくすためのシリンダー部との２
   個のシリンダー部を対向配設して構成されるとと
   もに、該２個のシリンダー部は、それぞれのシリ
   ンダー室内に互いに対向させて内装備した弾性変
   形自在の気密性を有する薄膜部材と、該対向装備
   した薄膜部材のそれぞれに各端部を固定されると
   ともに前記上軸と固定構成された加圧ロツドと、
   前記対向装備した薄膜部材を介してそれぞれ加圧
   操作または上軸重量軽減操作を行う流体圧送用ポ
   ートを有していることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の光学部品加工装置。