JPS62162465A - 研摩装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は研摩装置に関し、特に光学素子を高精度に研摩
するのに好適な研摩装置に関する。

〔従来の技術〕

従来より、光学素子たとえばレンズ、プリズムまたは反
射鏡等の表面粒度を極めて高い精度に仕トげるために、
一旦ある程度の精度に研摩された表面を小径の研摩パッ
ドにより部分的に修正研摩することが行なわれる。

第３図は、この様な修正研摩の具体例を説明するための
概略斜視図である。この図において被研摩材１２は円板
上の光学ガラス平行面板であって、被研摩材１２はその
下面がワーク支持体１４に接着されて固定支持されてい
る。ワーク支持体１４はワーク回転軸２５に回転可能に
支持されており、被研摩材１２は該軸２５に関し回転対
称となる様にワーク支持体１４に固定されている。被研
摩材１２の上面は前加工により予め鏡面研摩されている
。但し、この前加工によって、図示される輪帯Ｙの部分
が凸になっているとする。

修正研摩においては被研摩材１２の径の大きさに比べて
、小さい径を有する研摩パッド１６が用いられる。研摩
パッド１６は工具支持体１８の下面に接着されて固定支
持されており、工具支持体１８の上面中央部に形成され
た凹部には棒体２０の一端が突当てられている。棒体２
０は矢印Ａで示ずように被研摩材１２の半径方向に適宜
の幅で揺動可能である。

２２は研摩側供給手段である。

研摩側供給手段２２から被研摩材１２の上面へと研摩材
を供給しながらワーク支持体！４を矢印Ｂ方向に回転さ
せ、同時に工具支持体１８を矢印Ｃに示すように回転さ
せると共に矢印Ａの半径方向に揺動させることによって
修正研摩が行なわれる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来の修正研摩においては、研摩パッド１６は被研
摩材１２の上面全面にわたって同一回転速度で接触しな
がら研摩加工を行なう。そのため被研摩材１２の上面・
における修正研摩の除去形状は略一定であり、修正前の
面形状の凹凸量に対応した除去加工ができないという問
題点があった。

第４図（ａ）及び（ｂ）は第３図における１　３　Ｄ　
ＩＩ−■断面に相当する被研摩材１２の断面図である。

第４図（ａ）は修正前の形状を示し第４図（ｂ）は修正
研摩後の形状を示すものであり、これから分る様に修正
前の６量に応じて光学的に見て、かなり大きな四部が形
成される。

本発明は研摩装置の上述従来例の欠点を除去し小径工具
を使用して被研摩材表面に、段差を生じさせずに容易に
光学素子の高結度な研摩面を得ることが可能な研摩装置
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〕

上記問題点を解決する本発明の手段は、被研摩材に対向
圧接する研摩工具を回転させる駆動手段と、該研摩工具
を該被研摩材の所定の方向に揺動する送り手段と、該研
摩工具の該被研摩材の所定の方向における位置検出手段
とを有する研摩装置において、前記研摩工具の前記位置
検出手段の信号により該研摩工具の回転速度を変速させ
る制御装置を備えたことを特徴とする研摩装置である。

〔作　用〕

本発明では、研摩工具の回転速度あるいは回転速度と送
り速度を変速させる演算処理制御装置により、工具位置
に同期させる工具の回転速度あるいは回転速度と送り速
度を自在に変速させることができる。

〔実施例〕

つぎに、本発明を実施例により図面を参照して説明する
。第１図（ａ）は本発明の位置実施例の縦断面図であり
、第１図（ｂ）は第１図（ａ）のＩ−Ｉ矢視平面図であ
る。これらの図において、被研摩材１２は円板上の光学
ガラス平面であって、その下面はワーク支持体１４に接
着固定されている。ワーク支持体１４は、機枠ｌＯに軸
承されたワーク回転軸２５に回転方向に剛に嵌着されて
いる。ワーク回転軸２５は機枠ｌＯに固定された駆動モ
ータ２６から歯車体２７を介して回転を与えられるよう
に連結されている。２８は研摩工具でありアーム３Ｉの
頭部に３１ａに軸承され３１の頭部３１ａに固定された
モータ３０に連結された工具回転軸２９と連結されてい
る。アーム３１は送りコラム３２にシャフト３３を介し
て回動自在　に連結されており、シャフト３３を間にし
た反対端は送りコラム３２に枢着したフック２１により
係止可能でアーム３１がシャフト３３を中心にして第１
図（ａ）から時計方向に回動して斜めになった位置で保
持される。送りコラム３２は機枠１０に固定されたスラ
イド案内３６に滑合しており、機枠ｌＯに固定された送
りモータ３４とこのモータ３４に連結され機枠１０に対
して軸承された送りねじ３５及び送りねじ３５がねじ込
まれる送りコラム３２に固定された不図示のナツトによ
り第１図（ｂ）の矢印へ方向に送られる。光学的又は磁
気的なりニヤスケールもしくはインダクトシン等の送り
位置検出ユニット３７はスライド案内３６と送りコラム
３２に固定されている。２２は研摩側供給手段であり、
３８は被研摩材１２にかけた研摩剤の飛散を防止して集
めるための機枠ｌＯに固定された研摩開用パンであり、
研摩側供給手段２２のポンプを備えた研摩剤タンク（共
に図示なし）に研摩剤を排出する出口を暮している。

演算処理制御装置３９はモータ２６，３０．送りモータ
３４、位置検出ユニット３７よりの信号を人力しこれら
の制御を兼ねる。

次にその動作について説明する。アーム３１はシャフト
３３を中心に時計方向に回動して持上げられており、送
りコラム３２に枢着されたフック２１にシャフト３３に
枢着位置よりも反対に突出した端部が引下げられて支持
されている。

先ず被研摩剤１２をワーク支持体１４上に接着固定して
ワーク回転軸２５に嵌着する。次に工具回転軸２９に研
摩工具２８を取付ける。ここで研摩側供給手段２２より
研摩剤が供給され、つづいて演算処理制御装置３９によ
り各モータ２６，３０．３４が附勢いされる。駆動モー
タ２６は歯車対２７を介してワーク回転１１１２５を回
転してワーク支持体１４を回転させて被研摩材１２の研
摩すべき面を周方向に送る。工具回転モータ３０は工具
回転軸２９を回転して研摩工具２８が回転する。送りモ
ータ３４は送りねじ３５を回転して送りコラム３２をス
ライド案内３６中を滑動させる。

送り位置検出ユニット３７が検出した位置により信号を
出力するとその信号を受けて演算りより制御装置３９は
送りモータ３４を逆転させることにより送りコラム３２
は復興し工具２８に往復動の送りが与えられる。

ここでフック２１を外してアーム３１をシャフト３３を
中心に反時計方向に回動して研摩工具２８を被研摩材１
２上に置く。研摩工具２８の被研摩材１２に対する切り
込みはアーム３１とアーム３１が担持している他の物の
重量により学えられる。

かくして研摩工具２８は回転し乍ら、半径方向に揺動し
て半径方向送りが与えられると同時に被研摩材１２は回
転して周方向に送りが与えられて研摩か行なわれる。

ここで研摩工具２８の回転及び送りコラム３２の送りは
送り位置検出ユニット３７より演算処理制御装置３９に
入力された送り位置により演算処理制御装置３９内に加
工条件としてあらかじめ設定した所定の速度になるよう
に演算処理され、駆動モータ３０の゛回転速度は制御さ
れ、あるいは駆動モータ３０と共に送りモータ３４の速
度制御が行なわれる。

駆動モータ３０の回転速度制御により被研摩材１２の除
去量と形状は第２図（ａ）のようになる。回転速度が遅
い時は、除去深さは浅くなり、速い時は除去深さは深く
なると共に研摩工具外周部に相当する部分がより多く除
去される。第２図（ｂ）　、　（Ｃ）に励磁される被研
摩材１２の凸部１２ｂ、１２ｃの修正研摩は第２図（ｂ
）の場合には、第２図（Ｃ）に比べ凸部＋２ｂ位置にお
ける研摩工具の回転速度をおそく、あるいは回転速度を
おそく、かつ、工具２８の送り速度をはやくする。被研
摩材１２の時間当りの実加工量（Ｓｔｏｃｋ　Ｒｅｍｏ
ｖｅ）は第２図（Ｃ）に比べ減少し第２図（ｂ）の低い
凸部＋２ｂは修正され第２図（ｄ）に示す修正研摩後の
うねりのない加工面１２ｄになる。第２図（Ｃ）の場合
は第２図（ｂ）に比べ研摩工具２８の回転速度をはやく
、あるいは回転速度をはやく、かつ、工具２８の送り速
度を緩慢にする。研摩面の面形状は同様に第２図（ｄ）
になる。

以上のように本実施例では、修正研摩に例をとり説明し
たが本発明の研摩装置は、その他の通常の研摩にも利用
出来ることは勿論である。

また、本発明の研摩装置は、上記実施例に記載の様な使
用方法において研摩時間を適宜設定することにより、非
球面量の少ない軸対称非球面を創成研摩するのに利用す
ることもできる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は被研摩材に対向圧接する
研摩工具を回転させる駆動手段と、研摩工具を被研摩材
の所定の方向に揺動する送り手段と、研摩工具の被研摩
材の所定の方向における位置検出手段をもつ研摩装置に
おいて、研摩工具の上記位置検出手段の信号により研摩
工具の回転速度を変速させる制御装置を備えた研摩装置
としたから工具位置に同期させて工具の回転速度、ある
いは回転速度と送り速度を自在に変速させることにより
被研摩材に段差を生ずることなく高精度な研摩を行なう
ことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明の位置実施例の縦断面図、第１図
（ｂ）は第１のＩ−Ｉ矢視平面図、第２図（ａ）は研摩
除去形状、第２図（ｂ）　、　（Ｃ）および（ｄ）は被
研摩材の縦断面図、第３図は従来の研摩操作の説明斜視
図、第４図（ａ）　、　（ｂ）は従来の研摩操作による
被研摩材の縦断面図である。 １２・・・・・・被研摩材、　１４・・・・・・ワーク
支持体、２５・・・・・・駆動モータ、２８・・・・・
・研摩工具、３０・・・・・・モータ、３２・・・・・
・送りコラム、３４・・・・・・送りモータ、３７・・
・・・・位置検出ユニット、３９・・・・・・演算処理
制御装置。 第１図（ａ） 第１図（ｂ） 第２図 一＝ＺＡ 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被研摩材に対向圧接する研摩工具を回転させる駆動手段
   と、該研摩工具を該被研摩材の所定の方向に揺動する送
   り手段と、該研摩工具の該被研摩材の所定の方向におけ
   る位置検出手段とを有する研摩装置において、前記研摩
   工具の前記位置検出手段の信号により該研摩工具の回転
   速度を変速させる制御装置を備えたことを特徴とする研
   摩装置。