JP3027397B2 - 研磨装置 - Google Patents
研磨装置Info
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- JP3027397B2 JP3027397B2 JP2189932A JP18993290A JP3027397B2 JP 3027397 B2 JP3027397 B2 JP 3027397B2 JP 2189932 A JP2189932 A JP 2189932A JP 18993290 A JP18993290 A JP 18993290A JP 3027397 B2 JP3027397 B2 JP 3027397B2
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- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、サジタル方向に曲率が変化する変形シリン
ドリカルレンズ、やシリンダーレンズのレンズ面を形成
する金型の入子の研磨装置に関する。
ドリカルレンズ、やシリンダーレンズのレンズ面を形成
する金型の入子の研磨装置に関する。
従来、変形シリンドリカルレンズのレンズ面やノーマ
ルトロイダル面を形成する入子の研磨加工においては、
第５図や第６図に示すように、総形の研磨皿１を作り、
これを被研磨面Ｘの中心軸線に沿わせて、即ち長手方向
に動かして入子２を研磨していた。しかしながらこのよ
うな研磨方法では、入子２の被研磨面Ｘの長手方向にス
ジ目が残り、レンズ面にもそのスジ目が転写され、レー
ザービーム系がレンズを透過すると回折が生じてしまう
ことになるという問題があった。
ルトロイダル面を形成する入子の研磨加工においては、
第５図や第６図に示すように、総形の研磨皿１を作り、
これを被研磨面Ｘの中心軸線に沿わせて、即ち長手方向
に動かして入子２を研磨していた。しかしながらこのよ
うな研磨方法では、入子２の被研磨面Ｘの長手方向にス
ジ目が残り、レンズ面にもそのスジ目が転写され、レー
ザービーム系がレンズを透過すると回折が生じてしまう
ことになるという問題があった。
ところで、金型もしくはその入子の曲率の小さな凹凸
面を研磨する装置としては例えば実開昭63−35578号に
示すようなものがある。この装置は第７図に示すような
もので、研磨装置の駆動軸に取付ける回転軸３の先端に
球状部４を設け、球状部４に回転軸３の軸線と直交する
係合突起５、５を形成し、砥石６を取付けるための部材
７に球状部４を収納するソケット８を設け、このソケッ
ト８に係合突起５、５を係合溝させ、ソケット８の内部
で球状部４を相対回転可能に支持するようにしたもので
ある。そして回転軸３を軸線の回りで回転させつつ揺動
させれば、被加工面の曲率変化に伴って砥石６の傾きが
変わってもソケット８の球状部４に対して相対回転し、
曲率の小さい凹凸面を研磨できるというものである。
面を研磨する装置としては例えば実開昭63−35578号に
示すようなものがある。この装置は第７図に示すような
もので、研磨装置の駆動軸に取付ける回転軸３の先端に
球状部４を設け、球状部４に回転軸３の軸線と直交する
係合突起５、５を形成し、砥石６を取付けるための部材
７に球状部４を収納するソケット８を設け、このソケッ
ト８に係合突起５、５を係合溝させ、ソケット８の内部
で球状部４を相対回転可能に支持するようにしたもので
ある。そして回転軸３を軸線の回りで回転させつつ揺動
させれば、被加工面の曲率変化に伴って砥石６の傾きが
変わってもソケット８の球状部４に対して相対回転し、
曲率の小さい凹凸面を研磨できるというものである。
この装置を変形シリンドリカルレンズのレンズ面やノ
ーマルトロイダル面を形成する入子の研磨加工に用いて
上述のようなスジ目を取るためには例えば第８図ないし
第12図に示す装置が考えられる。
ーマルトロイダル面を形成する入子の研磨加工に用いて
上述のようなスジ目を取るためには例えば第８図ないし
第12図に示す装置が考えられる。
この装置は振り子装置と回転装置とからなる。振り子
装置は一対のモーター11、12によりワイヤー13を可逆的
に巻取り、振り子アーム14を揺動させるものである。ま
た回転装置は、振り子アーム14の下端に設けたモーター
15により回転体16を回転させ、回転体16の先端に設けた
研磨工具17で金型の入子18を研磨、ラッピング加工する
ものである。研磨工具17の研磨面形状はもちろん入子18
の被研磨面の形状に対応させたものであり、図示の例は
第10図に示すように半球状としてある。回転体16の回転
軸19は図示のように所定角度θ傾けてあり、研磨工具17
はこの傾いた軸線の回りで回転する。なお第10図中20は
加工ガイドである。
装置は一対のモーター11、12によりワイヤー13を可逆的
に巻取り、振り子アーム14を揺動させるものである。ま
た回転装置は、振り子アーム14の下端に設けたモーター
15により回転体16を回転させ、回転体16の先端に設けた
研磨工具17で金型の入子18を研磨、ラッピング加工する
ものである。研磨工具17の研磨面形状はもちろん入子18
の被研磨面の形状に対応させたものであり、図示の例は
第10図に示すように半球状としてある。回転体16の回転
軸19は図示のように所定角度θ傾けてあり、研磨工具17
はこの傾いた軸線の回りで回転する。なお第10図中20は
加工ガイドである。
ところがこのような装置構成とすると、研磨工具17の
部位によって回転周速度が異なり、これが加工速度の差
となるため、入子18の被加工面（曲率R1）のセンター部
と両側周辺部で加工量が異なってしまい、このためウネ
リ成分が生じるという問題がある。即ち第11図に示すよ
うに、ａ部を加工する部位の直径を2r1、ｂ部を加工す
る部位の直径を2r2とすると、研磨工具17の加工速度
（ｖ＝２πrn:nは回転数）はその半径によって定まるか
ら、上記ａ、ｂ部の加工速度には差が生じてしまうこと
になり、被加工面の曲率R1の精度にウネリが形成されて
しまうことになる。そしてこのような、ウネリが生じて
しまうのではレンズの高精度化要求に対応できない。
部位によって回転周速度が異なり、これが加工速度の差
となるため、入子18の被加工面（曲率R1）のセンター部
と両側周辺部で加工量が異なってしまい、このためウネ
リ成分が生じるという問題がある。即ち第11図に示すよ
うに、ａ部を加工する部位の直径を2r1、ｂ部を加工す
る部位の直径を2r2とすると、研磨工具17の加工速度
（ｖ＝２πrn:nは回転数）はその半径によって定まるか
ら、上記ａ、ｂ部の加工速度には差が生じてしまうこと
になり、被加工面の曲率R1の精度にウネリが形成されて
しまうことになる。そしてこのような、ウネリが生じて
しまうのではレンズの高精度化要求に対応できない。
本発明は上記従来の種々の問題点に鑑みてなしたもの
で、曲率精度のウネリをなくことができる研磨装置を提
供することを目的とする。
で、曲率精度のウネリをなくことができる研磨装置を提
供することを目的とする。
本発明に係る研磨装置は、上記目的を達成するため
に、サジタル方向に曲率が変化する変形シリンドリカル
レンズ等のレンズ面を形成する入子の研磨装置におい
て、回転軸に対する直交断面が被加工曲面と同一の曲率
半径を有する円形状の研磨工具を被加工曲面の中心軸線
に沿って揺動可能に保持し、かつ上記研磨工具の回転軸
を被加工曲面の中心軸線に沿わせてなる構成としたもの
である。
に、サジタル方向に曲率が変化する変形シリンドリカル
レンズ等のレンズ面を形成する入子の研磨装置におい
て、回転軸に対する直交断面が被加工曲面と同一の曲率
半径を有する円形状の研磨工具を被加工曲面の中心軸線
に沿って揺動可能に保持し、かつ上記研磨工具の回転軸
を被加工曲面の中心軸線に沿わせてなる構成としたもの
である。
また本発明に係る研磨装置は、上記研磨工具が略球面
状の研磨面を有するように構成することもできる。
状の研磨面を有するように構成することもできる。
以下本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第１図は本考案の一実施例の要部を加工方向の側面か
ら見た部分断面図、第２図は同正面から見た部分断面
図、第図に示す変形シリンドリカルレンズのレンズ面を
研磨加工するためのものである。
ら見た部分断面図、第２図は同正面から見た部分断面
図、第図に示す変形シリンドリカルレンズのレンズ面を
研磨加工するためのものである。
図中21は本体ユニットで、図示せぬ研磨装置本体の揺
動アーム先端に取付けてあり、図中矢印のように揺動す
るようになっている。本体ユニット21には下端部を逆凹
字状に切り欠いて、両端部に軸受部22、22を設けてあ
り、軸受部22、22間に回転軸23を回転自在に保持してい
る。
動アーム先端に取付けてあり、図中矢印のように揺動す
るようになっている。本体ユニット21には下端部を逆凹
字状に切り欠いて、両端部に軸受部22、22を設けてあ
り、軸受部22、22間に回転軸23を回転自在に保持してい
る。
この回転軸23はその軸線を本体ユニット21の揺動方向
に沿わせてある。また回転軸23には略球状の研磨工具24
を挿通保持させてあり、研磨工具24は回転軸23と共に回
転するようになっている。研磨工具24の研磨面形状は入
子25の被研磨面Ｘの形状に対応させたものであり、図示
の例は略球状としてある。なお図中28は加工ガイドであ
る。
に沿わせてある。また回転軸23には略球状の研磨工具24
を挿通保持させてあり、研磨工具24は回転軸23と共に回
転するようになっている。研磨工具24の研磨面形状は入
子25の被研磨面Ｘの形状に対応させたものであり、図示
の例は略球状としてある。なお図中28は加工ガイドであ
る。
また本体ユニット21の上面にはモーター26が配置して
あり、このモーター26の出力軸と回転軸23の一方の端部
との間には例えば歯車装置等の回転伝達機構27が介在
し、回転軸23を回転駆動するようになっている。
あり、このモーター26の出力軸と回転軸23の一方の端部
との間には例えば歯車装置等の回転伝達機構27が介在
し、回転軸23を回転駆動するようになっている。
次に本実施例の動作を説明する。
研磨工具24を研磨対象となる入子25の被研磨面Ｘ上に
当接させる。このとき入子25と研磨工具24との位置関係
は、第１図に示すように回転軸23の軸線方向が入子25の
中心軸線、即ち被研磨面Ｘの長手方向に沿うようにす
る。そして、回転伝達機構27を介してモーター26により
回転軸23を回転させつつ図示せぬ揺動アームにより本体
ユニット21ごと被研磨面Ｘの長手方向に沿って揺動させ
る。
当接させる。このとき入子25と研磨工具24との位置関係
は、第１図に示すように回転軸23の軸線方向が入子25の
中心軸線、即ち被研磨面Ｘの長手方向に沿うようにす
る。そして、回転伝達機構27を介してモーター26により
回転軸23を回転させつつ図示せぬ揺動アームにより本体
ユニット21ごと被研磨面Ｘの長手方向に沿って揺動させ
る。
このような研磨作業中において、第２図に示すよう
に、回転軸23の軸線、即ちその回転中心と入子25の被研
磨面Ｘの曲率中心とは常に一致し、研磨工具24の砥面上
すべての部位で回転周速度が一致するので、加工速度に
は差が生ぜず、被加工面の曲率精度にはウネリが形成さ
れない。また被研磨面Ｘに対する研磨は、揺動による長
手方向での研磨と回転による短手方向での研磨とが同時
に施され、スジ目が形成されることがない。
に、回転軸23の軸線、即ちその回転中心と入子25の被研
磨面Ｘの曲率中心とは常に一致し、研磨工具24の砥面上
すべての部位で回転周速度が一致するので、加工速度に
は差が生ぜず、被加工面の曲率精度にはウネリが形成さ
れない。また被研磨面Ｘに対する研磨は、揺動による長
手方向での研磨と回転による短手方向での研磨とが同時
に施され、スジ目が形成されることがない。
第３図は本考案の第二実施例の要部を加工方向の側面
から見た側面図、第４図は同正面から見た部分断面図
で、シリンダーレンズの研磨加工用のものである。
から見た側面図、第４図は同正面から見た部分断面図
で、シリンダーレンズの研磨加工用のものである。
図中31は本体ユニットで、図示せぬ研磨装置本体の揺
動アーム先端に取付けてあり、図中矢印のように水平方
向で揺動するようになっている。本体ユニット31には下
端部を逆凹字状に切り欠いて、両端部に軸受部32、32を
設けてあり、軸受部32、32間に回転軸33を回転自在に保
持している。
動アーム先端に取付けてあり、図中矢印のように水平方
向で揺動するようになっている。本体ユニット31には下
端部を逆凹字状に切り欠いて、両端部に軸受部32、32を
設けてあり、軸受部32、32間に回転軸33を回転自在に保
持している。
この回転軸33はその軸線を本体ユニット31の揺動方向
に沿わせてある。また回転軸33には略球状の研磨工具34
を挿通保持させてあり、研磨工具34は回転軸33と共に回
転するようになっている。研磨工具34の研磨面形状は入
子35の被研磨面Ｘ′の形状に対応させるものであり、シ
リンダーレンズ用のものであるので、円筒状としてあ
る。なお第４図中36は加工ガイドである。
に沿わせてある。また回転軸33には略球状の研磨工具34
を挿通保持させてあり、研磨工具34は回転軸33と共に回
転するようになっている。研磨工具34の研磨面形状は入
子35の被研磨面Ｘ′の形状に対応させるものであり、シ
リンダーレンズ用のものであるので、円筒状としてあ
る。なお第４図中36は加工ガイドである。
また本体ユニット31には図示せぬモーターと、さきの
例と同様の回転伝達機構37が設けてあり、回転軸33を回
転駆動するようになっている。
例と同様の回転伝達機構37が設けてあり、回転軸33を回
転駆動するようになっている。
なお、この例の動作については先の例とほぼ同様につ
き説明を省略する。
き説明を省略する。
本発明に係る研磨装置は、以上説明してきたように、
回転軸に対する直交断面が被加工曲面と同一の曲率半径
を有する円形状の研磨工具を被加工曲面の中心軸線に沿
って揺動させ、かつ研磨工具を被加工曲面の中心軸線の
回りで回転させて研磨加工するようにしたので、研磨工
具の砥面上すべての部位で回転周速度が一致し、被加工
面の曲率精度にウネリを生じさせずに研磨することがで
きるようになるという効果がある。また被研磨面に対し
て長手方向での研磨と短手方向での研磨とを同時に施し
てスジ目を形成せずに加工することができるという効果
がある。
回転軸に対する直交断面が被加工曲面と同一の曲率半径
を有する円形状の研磨工具を被加工曲面の中心軸線に沿
って揺動させ、かつ研磨工具を被加工曲面の中心軸線の
回りで回転させて研磨加工するようにしたので、研磨工
具の砥面上すべての部位で回転周速度が一致し、被加工
面の曲率精度にウネリを生じさせずに研磨することがで
きるようになるという効果がある。また被研磨面に対し
て長手方向での研磨と短手方向での研磨とを同時に施し
てスジ目を形成せずに加工することができるという効果
がある。
第１図は本発明の一実施例に係る変形シリンドリカルレ
ンズのレンズ面を研磨加工するための研磨装置の要部を
加工方向の側面から見た部分断面図、第２図は同正面か
ら見た部分断面図、第３図は本発明の第二実施例でシリ
ンダーレンズのレンズ面を研磨加工するための研磨装置
の要部を加工方向の側面から見た側面図、第４図は同正
面から見た部分断面図、第５図及び第６図は従来の研磨
加工用の総型を示す斜視図、第７図は他の従来の例を示
す部分断面図、第８図は第７図の例を応用した従来の装
置の側面図、第９図は第８図の例の研磨工具を示す拡大
図、第10図は同正面図、第11図は第８図の装置による加
工でウネリが生ずる状態を示す説明するための側面図、
第12図は同正面図である。 21、31……本体ユニット 22、32……軸受部 23、33……回転軸 24、34……研磨工具 25、35……入子 26……モーター 27、37……回転伝達機構 Ｘ、Ｘ′……被研磨面
ンズのレンズ面を研磨加工するための研磨装置の要部を
加工方向の側面から見た部分断面図、第２図は同正面か
ら見た部分断面図、第３図は本発明の第二実施例でシリ
ンダーレンズのレンズ面を研磨加工するための研磨装置
の要部を加工方向の側面から見た側面図、第４図は同正
面から見た部分断面図、第５図及び第６図は従来の研磨
加工用の総型を示す斜視図、第７図は他の従来の例を示
す部分断面図、第８図は第７図の例を応用した従来の装
置の側面図、第９図は第８図の例の研磨工具を示す拡大
図、第10図は同正面図、第11図は第８図の装置による加
工でウネリが生ずる状態を示す説明するための側面図、
第12図は同正面図である。 21、31……本体ユニット 22、32……軸受部 23、33……回転軸 24、34……研磨工具 25、35……入子 26……モーター 27、37……回転伝達機構 Ｘ、Ｘ′……被研磨面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大道 文二 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (56)参考文献 特開 昭60−82143（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−130180（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−120962（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−287977（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−109867（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−39350（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B24D 9/08 B24D 13/14 B24D 13/00
Claims (2)
- 【請求項１】サジタル方向に曲率が変化する変形シリン
ドリカルレンズ等のレンズ面を形成する入子の研磨装置
において、回転軸に対する直交断面が被加工曲面と同一
の曲率半径を有する円形状の研磨工具を被加工曲面の中
心軸線に沿って揺動可能に保持し、かつ上記研磨工具の
回転軸を上記被加工曲面の中心軸線に沿わせてなること
を特徴とする研磨装置。 - 【請求項２】上記研磨工具が略球面状の研磨面を有する
請求項１の研磨装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2189932A JP3027397B2 (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | 研磨装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2189932A JP3027397B2 (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | 研磨装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0475878A JPH0475878A (ja) | 1992-03-10 |
| JP3027397B2 true JP3027397B2 (ja) | 2000-04-04 |
Family
ID=16249624
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2189932A Expired - Fee Related JP3027397B2 (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | 研磨装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3027397B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2682260B2 (ja) * | 1991-05-09 | 1997-11-26 | 松下電器産業株式会社 | 微小研磨方法及び微小研磨工具 |
| JP2001054872A (ja) * | 1999-08-19 | 2001-02-27 | Nikon Corp | 円筒面研削砥石 |
| JP5521473B2 (ja) * | 2009-10-02 | 2014-06-11 | 富士通株式会社 | 分析試料の研磨採取治具、分析方法及び判定方法 |
| CN106475868B (zh) * | 2016-12-08 | 2018-08-03 | 东北大学 | 一种光学曲面加工用五轴二维超声抛光机床及其使用方法 |
-
1990
- 1990-07-17 JP JP2189932A patent/JP3027397B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0475878A (ja) | 1992-03-10 |
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