JPH09248757A - 研磨方法 - Google Patents
研磨方法Info
- Publication number
- JPH09248757A JPH09248757A JP5488696A JP5488696A JPH09248757A JP H09248757 A JPH09248757 A JP H09248757A JP 5488696 A JP5488696 A JP 5488696A JP 5488696 A JP5488696 A JP 5488696A JP H09248757 A JPH09248757 A JP H09248757A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polishing
- polisher
- abrasive grains
- small
- polishing agent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】加工面にスクラッチをほとんど発生させること
なく、精度の高い研磨を行うことが可能な研磨方法を提
供する。 【解決手段】弾性を有するポリシャ２と、これを固定す
るテーブル３と、研磨対象物４を保持するホルダー５
と、研磨剤１が入った研磨剤タンク９と、研磨剤タンク
９の研磨剤１をポリシャ２上に供給するための供給用パ
イプ７と、ポリシャ２から流れ落ちた研磨剤１を受け取
る受け皿１０と、受け皿１０の研磨剤１を再び循環させ
るための循環ポンプ８とを備える。研磨剤１には、比較
的小径の砥粒を含んだ研磨液に凝集剤を添加し、その後
所定時間放置したものを使用している。この研磨剤によ
れば、研磨の初期段階では、小径の砥粒が凝集された状
態にあるため、大径の砥粒を使用した場合と同じ効果を
得ることができ、研磨の仕上げ段階では、凝集状態にあ
る小径の砥粒がほぐれて、小径の砥粒の効果を得ること
ができる。
なく、精度の高い研磨を行うことが可能な研磨方法を提
供する。 【解決手段】弾性を有するポリシャ２と、これを固定す
るテーブル３と、研磨対象物４を保持するホルダー５
と、研磨剤１が入った研磨剤タンク９と、研磨剤タンク
９の研磨剤１をポリシャ２上に供給するための供給用パ
イプ７と、ポリシャ２から流れ落ちた研磨剤１を受け取
る受け皿１０と、受け皿１０の研磨剤１を再び循環させ
るための循環ポンプ８とを備える。研磨剤１には、比較
的小径の砥粒を含んだ研磨液に凝集剤を添加し、その後
所定時間放置したものを使用している。この研磨剤によ
れば、研磨の初期段階では、小径の砥粒が凝集された状
態にあるため、大径の砥粒を使用した場合と同じ効果を
得ることができ、研磨の仕上げ段階では、凝集状態にあ
る小径の砥粒がほぐれて、小径の砥粒の効果を得ること
ができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、研磨剤を介してポ
リシャを加工面に押圧しながら、前記ポリシャと前記加
工面とを相対的に摺動させることで前記加工面の研磨を
行う研磨方法に関する。
リシャを加工面に押圧しながら、前記ポリシャと前記加
工面とを相対的に摺動させることで前記加工面の研磨を
行う研磨方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】レンズ、プリズム、ミラー等の光学素子
を製造する場合、その仕上げ工程に研磨加工がしばしば
用いられる。研磨加工では、例えば、遊離砥粒を含んだ
研磨剤を加工面上に供給しつつ、この上から、所定形状
のポリシャを押し当て、加工面とポリシャを相対的に摺
動させる。この作業を進めていくと、やがて一部の遊離
砥粒がポリシャに食い込むようになり、この食い込んだ
砥粒と、ポリシャと加工面との間で転がる砥粒によって
加工面の余剰部分が少しずつ削り取られていく。この研
磨作用によって、最終的な面形状が創成され、また、そ
の表面粗さが小さくなる。ポリシャは、加工面の設計面
形状に即した形に予め形成されるが、ポリシャの形状精
度が低くとも、遊離砥粒を用いた研磨においては、研磨
条件を変更することで加工面を比較的良好に仕上げるこ
とができる。例えば、加工面の表面粗さを小さくする場
合には、それに見合った小径の砥粒を使用する。また、
ポリシャに比較的軟質の部材を使用し、ポリシャに保持
される砥粒の食い込み深さを大きくすることもある。こ
の場合、ポリシャ表面に対する砥粒の突出量が小さくな
り、加工面を僅かに研磨することができる。
を製造する場合、その仕上げ工程に研磨加工がしばしば
用いられる。研磨加工では、例えば、遊離砥粒を含んだ
研磨剤を加工面上に供給しつつ、この上から、所定形状
のポリシャを押し当て、加工面とポリシャを相対的に摺
動させる。この作業を進めていくと、やがて一部の遊離
砥粒がポリシャに食い込むようになり、この食い込んだ
砥粒と、ポリシャと加工面との間で転がる砥粒によって
加工面の余剰部分が少しずつ削り取られていく。この研
磨作用によって、最終的な面形状が創成され、また、そ
の表面粗さが小さくなる。ポリシャは、加工面の設計面
形状に即した形に予め形成されるが、ポリシャの形状精
度が低くとも、遊離砥粒を用いた研磨においては、研磨
条件を変更することで加工面を比較的良好に仕上げるこ
とができる。例えば、加工面の表面粗さを小さくする場
合には、それに見合った小径の砥粒を使用する。また、
ポリシャに比較的軟質の部材を使用し、ポリシャに保持
される砥粒の食い込み深さを大きくすることもある。こ
の場合、ポリシャ表面に対する砥粒の突出量が小さくな
り、加工面を僅かに研磨することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、小径の
砥粒を用いた従来技術においては、研磨作業の開始段階
から小径の砥粒による研磨が行われることになる。小径
の砥粒を用いた場合、ポリシャと加工面との間隔は当然
小さくなるが、研磨の開始段階では、ポリシャと加工面
とが馴染んでおらず、また、砥粒がポリシャ全体に行き
渡っていないため、ポリシャと加工面とが直接接触して
擦れ合うことが多くなる。砥粒を介さずにポリシャと加
工面とが擦れ合えば、当該加工面にスクラッチが発生し
てしまう。
砥粒を用いた従来技術においては、研磨作業の開始段階
から小径の砥粒による研磨が行われることになる。小径
の砥粒を用いた場合、ポリシャと加工面との間隔は当然
小さくなるが、研磨の開始段階では、ポリシャと加工面
とが馴染んでおらず、また、砥粒がポリシャ全体に行き
渡っていないため、ポリシャと加工面とが直接接触して
擦れ合うことが多くなる。砥粒を介さずにポリシャと加
工面とが擦れ合えば、当該加工面にスクラッチが発生し
てしまう。
【０００４】また、ポリシャに比較的軟質の部材を使用
する従来技術では、小径の砥粒を用いない限り砥粒の食
い込み量に限界が生じる。
する従来技術では、小径の砥粒を用いない限り砥粒の食
い込み量に限界が生じる。
【０００５】以上の問題点を考慮し、本発明の目的は、
加工面にスクラッチをほとんど発生させることなく、精
度の高い研磨を行うことが可能な研磨方法を提供するこ
とにある。
加工面にスクラッチをほとんど発生させることなく、精
度の高い研磨を行うことが可能な研磨方法を提供するこ
とにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の一態様によれば、研磨剤を介してポリシャを
加工面に押圧しながら、前記ポリシャと前記加工面とを
相対的に摺動させることで前記加工面の研磨を行う研磨
方法において、前記研磨剤には、凝集剤で凝集させた砥
粒の集塊が含まれていることを特徴とする研磨方法が提
供される。
の本発明の一態様によれば、研磨剤を介してポリシャを
加工面に押圧しながら、前記ポリシャと前記加工面とを
相対的に摺動させることで前記加工面の研磨を行う研磨
方法において、前記研磨剤には、凝集剤で凝集させた砥
粒の集塊が含まれていることを特徴とする研磨方法が提
供される。
【０００７】前記研磨は、収容器に貯められた前記研磨
剤に沈めて行っても構わない。
剤に沈めて行っても構わない。
【０００８】また、前記凝集剤は、加工面を化学的に変
質又は変形させない凝集剤であることが望ましい。
質又は変形させない凝集剤であることが望ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る研磨方法の実
施形態について、図面を参照しながら説明する。
施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１０】図１は、第１の実施形態の研磨機の構成図
である。
である。
【００１１】この研磨機は、弾性を有するポリシャ２
と、これを固定するテーブル３と、研磨対象物４を保持
するホルダー５と、研磨剤１が入った研磨剤タンク９
と、研磨剤タンク９の研磨剤１をポリシャ２上に供給す
るための供給用パイプ７と、ポリシャ２から流れ落ちた
研磨剤１を受け取る受け皿１０と、受け皿１０の研磨剤
１を再び循環させるための循環ポンプ８とを備える。研
磨対象物４は、例えば、光学ガラスであっても構わな
い。ポリシャ２には、ポリウレタン等から成る研磨用パ
ッドや、アスファルト等から成る研磨用ピッチを用いる
ことができる。移動軸６は、ホルダー５に点接触した状
態で、ホルダー５を上から押え付けている。移動軸６の
位置決めは、図示しない位置決め装置で行う。テーブル
３は、図示しないモータにより回転させることができ
る。循環ポンプ８は、外部からの操作に応じて、研磨剤
１をポリシャ２上に断続的に或るいは継続的に供給す
る。研磨剤１には、比較的小径の砥粒を含んだ研磨液に
凝集剤を添加し、その後所定時間放置したものを使用し
ている。本実施形態の研磨剤によれば、研磨の初期段階
では、小径の砥粒が凝集された状態にあるため、大径の
砥粒を使用した場合と同じ効果を得ることができ、研磨
の仕上げ段階では、凝集状態にある小径の砥粒がほぐれ
て、小径の砥粒の効果を得ることができる。研磨液に
は、例えば、純水、水道水等を用いることができる。砥
粒には、例えば、酸化セリウムやダイヤモンドパウダー
を用いることができる。凝集剤には、例えば、硫酸アル
ミニウムを用いることができる。具体的には、純水にダ
イヤモンドパウダー及び硫酸アルミニウムを添加して研
磨剤を生成する場合、純水に対するダイヤモンドパウダ
ーの分量を約０．２ｗｔ％程度にし、硫酸アルミニウム
の分量を約０．１ｗｔ％程度にしても構わない。
と、これを固定するテーブル３と、研磨対象物４を保持
するホルダー５と、研磨剤１が入った研磨剤タンク９
と、研磨剤タンク９の研磨剤１をポリシャ２上に供給す
るための供給用パイプ７と、ポリシャ２から流れ落ちた
研磨剤１を受け取る受け皿１０と、受け皿１０の研磨剤
１を再び循環させるための循環ポンプ８とを備える。研
磨対象物４は、例えば、光学ガラスであっても構わな
い。ポリシャ２には、ポリウレタン等から成る研磨用パ
ッドや、アスファルト等から成る研磨用ピッチを用いる
ことができる。移動軸６は、ホルダー５に点接触した状
態で、ホルダー５を上から押え付けている。移動軸６の
位置決めは、図示しない位置決め装置で行う。テーブル
３は、図示しないモータにより回転させることができ
る。循環ポンプ８は、外部からの操作に応じて、研磨剤
１をポリシャ２上に断続的に或るいは継続的に供給す
る。研磨剤１には、比較的小径の砥粒を含んだ研磨液に
凝集剤を添加し、その後所定時間放置したものを使用し
ている。本実施形態の研磨剤によれば、研磨の初期段階
では、小径の砥粒が凝集された状態にあるため、大径の
砥粒を使用した場合と同じ効果を得ることができ、研磨
の仕上げ段階では、凝集状態にある小径の砥粒がほぐれ
て、小径の砥粒の効果を得ることができる。研磨液に
は、例えば、純水、水道水等を用いることができる。砥
粒には、例えば、酸化セリウムやダイヤモンドパウダー
を用いることができる。凝集剤には、例えば、硫酸アル
ミニウムを用いることができる。具体的には、純水にダ
イヤモンドパウダー及び硫酸アルミニウムを添加して研
磨剤を生成する場合、純水に対するダイヤモンドパウダ
ーの分量を約０．２ｗｔ％程度にし、硫酸アルミニウム
の分量を約０．１ｗｔ％程度にしても構わない。
【００１２】つぎに、本実施形態の研磨機の動作をより
具体的に説明する。
具体的に説明する。
【００１３】研磨対象物４には、レンズ等の素材となる
光学ガラスを用いた。研磨剤には、純水にダイヤモンド
パウダー及び硫酸アルミニウムを添加したものを用い
た。ダイヤモンドパウダーの分量は、約０．２ｗｔ％に
し、硫酸アルミニウムの分量は、約０．１ｗｔ％とし
た。硫酸アルミニウムは、研磨対象物４の加工面を化学
的に変質又は変形させない凝集剤である。ダイヤモンド
パウダーの粒径は、およそ０．１〜０．５μｍである。
純水にダイヤモンドパウダー及び硫酸アルミニウムを添
加し、その後放置すると、ダイヤモンドパウダーは、硫
酸アルミニウムの作用によって凝集し始めるが、ここで
は、ダイヤモンドパウダーがおよそ２〜３μｍ程度の集
塊になったことを確認し、それから、この研磨剤を研磨
剤タンク９に注入した。ダイヤモンドパウダーの凝集の
度合いは、粒度分布測定器を用いて測定した。
光学ガラスを用いた。研磨剤には、純水にダイヤモンド
パウダー及び硫酸アルミニウムを添加したものを用い
た。ダイヤモンドパウダーの分量は、約０．２ｗｔ％に
し、硫酸アルミニウムの分量は、約０．１ｗｔ％とし
た。硫酸アルミニウムは、研磨対象物４の加工面を化学
的に変質又は変形させない凝集剤である。ダイヤモンド
パウダーの粒径は、およそ０．１〜０．５μｍである。
純水にダイヤモンドパウダー及び硫酸アルミニウムを添
加し、その後放置すると、ダイヤモンドパウダーは、硫
酸アルミニウムの作用によって凝集し始めるが、ここで
は、ダイヤモンドパウダーがおよそ２〜３μｍ程度の集
塊になったことを確認し、それから、この研磨剤を研磨
剤タンク９に注入した。ダイヤモンドパウダーの凝集の
度合いは、粒度分布測定器を用いて測定した。
【００１４】研磨剤タンク９に前述の研磨剤を注入した
ら、循環ポンプ８を作動させ、研磨剤をポリシャ２上に
供給する。この状態で、テーブル３を回転させ、さら
に、位置決め装置を用いて移動軸６をポリシャ２側に押
圧しながら矢印方向に移動させる。これにより研磨対象
物４の加工面２ａが研磨される。
ら、循環ポンプ８を作動させ、研磨剤をポリシャ２上に
供給する。この状態で、テーブル３を回転させ、さら
に、位置決め装置を用いて移動軸６をポリシャ２側に押
圧しながら矢印方向に移動させる。これにより研磨対象
物４の加工面２ａが研磨される。
【００１５】研磨作業は所定時間行ったが、本例によれ
ば、研磨の初期段階では、比較的大きな砥粒（すなわ
ち、ダイヤモンドパウダーの集塊）で研磨が行われたた
め、ポリシャ２と加工面２ａとの間隔がある程度保た
れ、ポリシャ２によるスクラッチが加工面２ａにほとん
ど入らなかった。また、研磨の仕上げ段階では、凝集効
果が失われてばらけた小径の砥粒（すなわち、凝集前の
大きさのダイヤモンドパウダー）で研磨が行われたた
め、研磨量を抑えた精度の高い研磨を行うことができ
た。なお、この仕上げ段階では、ポリシャ２と研磨対象
物４とが馴染んでおり、また、小径の砥粒がポリシャ２
の全面に行き渡っているため、ポリシャ２と加工面２ａ
との間隔が狭くても、これらの部材間の接触は大幅に低
減されることになる。
ば、研磨の初期段階では、比較的大きな砥粒（すなわ
ち、ダイヤモンドパウダーの集塊）で研磨が行われたた
め、ポリシャ２と加工面２ａとの間隔がある程度保た
れ、ポリシャ２によるスクラッチが加工面２ａにほとん
ど入らなかった。また、研磨の仕上げ段階では、凝集効
果が失われてばらけた小径の砥粒（すなわち、凝集前の
大きさのダイヤモンドパウダー）で研磨が行われたた
め、研磨量を抑えた精度の高い研磨を行うことができ
た。なお、この仕上げ段階では、ポリシャ２と研磨対象
物４とが馴染んでおり、また、小径の砥粒がポリシャ２
の全面に行き渡っているため、ポリシャ２と加工面２ａ
との間隔が狭くても、これらの部材間の接触は大幅に低
減されることになる。
【００１６】このような効果により、本例では、加工面
にスクラッチをほとんど発生させることなく、その表面
粗さをＲmax１０〜２０ｎｍに仕上げることができた。
にスクラッチをほとんど発生させることなく、その表面
粗さをＲmax１０〜２０ｎｍに仕上げることができた。
【００１７】なお、凝集剤の濃度や砥粒の粒径は、被研
磨物の加工面形状や表面粗さに応じて適宜選択すればよ
い。
磨物の加工面形状や表面粗さに応じて適宜選択すればよ
い。
【００１８】図２は、第２の実施形態の研磨機の構成図
である。同図において、第１の実施形態で用いた構成要
素については、同一の符号を付して説明を省略する。
である。同図において、第１の実施形態で用いた構成要
素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００１９】本実施形態では、研磨剤１を貯めた研磨剤
槽１１を用いており、この中に、図１の研磨機の主要部
分を沈め、被研磨物の研磨を行う。研磨剤１について
は、前述した通りであり、ここでは説明を繰り返さな
い。
槽１１を用いており、この中に、図１の研磨機の主要部
分を沈め、被研磨物の研磨を行う。研磨剤１について
は、前述した通りであり、ここでは説明を繰り返さな
い。
【００２０】このように構成すれば、循環ポンプ８等を
省略することができ、コスト低減を図ることができる。
省略することができ、コスト低減を図ることができる。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、加工面にスクラッチを
ほとんど発生させることなく、精度の高い研磨を行うこ
とが可能となる。
ほとんど発生させることなく、精度の高い研磨を行うこ
とが可能となる。
【図１】本発明の一実施形態の研磨機の構成図。
【図２】本発明のその他の実施形態の研磨機の構成図。
１：研磨剤、 ２：ポリシャ、 ３：テーブル、 ４：研磨対象物、 ５：ホルダー、 ６：移動軸、 ７：供給用パイプ、 ８：循環ポンプ、 ９：研磨剤タンク、 １０：受け皿、 １１：研磨剤槽
Claims (3)
- 【請求項１】研磨剤を介してポリシャを加工面に押圧し
ながら、前記ポリシャと前記加工面とを相対的に摺動さ
せることで前記加工面の研磨を行う研磨方法において、 前記研磨剤には、凝集剤で凝集させた砥粒の集塊が含ま
れていることを特徴とする研磨方法。 - 【請求項２】請求項１において、 前記研磨は、収容器に貯められた前記研磨剤に沈めて行
うことを特徴とする研磨方法。 - 【請求項３】請求項１または２において、 前記凝集剤は、加工面を化学的に変質又は変形させない
凝集剤であることを特徴とする研磨方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5488696A JPH09248757A (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | 研磨方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5488696A JPH09248757A (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | 研磨方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09248757A true JPH09248757A (ja) | 1997-09-22 |
Family
ID=12983081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5488696A Pending JPH09248757A (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | 研磨方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09248757A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011502055A (ja) * | 2007-11-05 | 2011-01-20 | ヴェテンシャッペリュク エン テクニシュ オンデルツォエクスセントルム フォール ディアマント、インリッヒティング エルケント ビッジ トエパッシング ファン デ ベスルイトウェト ファン ３０ ヤヌ | ダイヤモンドを機械的に加工するための方法及びデバイス |
-
1996
- 1996-03-12 JP JP5488696A patent/JPH09248757A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011502055A (ja) * | 2007-11-05 | 2011-01-20 | ヴェテンシャッペリュク エン テクニシュ オンデルツォエクスセントルム フォール ディアマント、インリッヒティング エルケント ビッジ トエパッシング ファン デ ベスルイトウェト ファン ３０ ヤヌ | ダイヤモンドを機械的に加工するための方法及びデバイス |
| US8591288B2 (en) | 2007-11-05 | 2013-11-26 | Wetenschappelijk En Technisch Onderzoekscentrum Voor Diamant, Inrichting Erkend Bij Toepassing Van De Besluitwet Van 30 Januari 1947 | Method and device for mechanically processing diamond |
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