JPH02224963A - 光学部品加工装置 - 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、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、光学部品加工袋Ｗｌ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
在の構成となっている。

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（シャフト）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ッド（
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を圧送するごとにより
、ピストン１５．ピストンロッド１０を介して上軸８を
昇降操作しうるようになっている。

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１
６が吸着機構（図示省略）を介して吸着保持自在の構成
になっている。

上記構成によれば、次のような操作にて光学部品１６を
加工しうるものである。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１Ｇの被加工面１６ａ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
点があった。

（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にて行っているので、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、
そのためにノッ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った。

（２）上記従来構成におけるシリンダー９のピストン１
５とシリンダー内壁との間には、摺動抵抗の大きい０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った。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っていた。

＝　６　＝ （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っている
ので、大きな圧力を必要とするという問題点があった。

本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みなされたもので
あって、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〕

上記構成によって、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１
Ｂの構成を示す簡略縦断面図である。図において符号１
９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（シャフト）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２
３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２４が固装
してあり、昇降操作用シリンダー２４のピストンロッド
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に挿通しである。

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
トンロッド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３０が固設しである。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１９の上端部と固定された加圧ロッド部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３
７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
定しである。薄膜３８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っている。この加圧操作
用エアーポート３９を介して圧送されるエアーを介して
、加圧ロッド部３２と一体構成された上軸１９は、シリ
ンダー２４とは別個に下降操作されるようになっている
。即ち、光学部品２ｏが砥石３５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３
３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である。３６で示すの
は、加圧ロッド部３２挿通用の孔（シールしである）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
ロッド２５を若干量下降操作すると、光学部品２ｏが砥
石３５に当接しているため加圧ロッド部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加圧ロッド部
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２０を研磨加工等しうるものである。

上記構成によって、上軸１９の昇降操作用シリンダー２
４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であるので、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、゛従って光学部品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３３を加圧操作し
うるように構成しであるので、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
うるちのである。

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ッド部
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２３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１
９が径方向に位置決めされているので、各シリンダーの
ロッドに生じるガタ（ロッ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
とかできるものである。

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、加圧ロッド部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同に本発明の第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と下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４０．４
１を対向配設して構成した点にある。各シリンダー部４
０．４１は、第１図にて示した加圧操作用シリンダー３
０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４２４３
が固設装備しである。各薄膜４２．４３間には加圧ロッ
ド部４４が配設してあり、加圧ロッド部４４の両端部に
は、上顎圧ピストン４５と上顎圧ピストン４６とが固設
しである。加圧口・ノド部４４は、ロッド支持部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１９
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
るようになっている。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口・シト２５を下降せしめる。これ
により、加圧操作用シリンダー３０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。

＝１４ 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１
９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。従って
、より小さな微圧を加工圧として設定しうるちのである
。

上軸１９の上昇操作は、エアーポート２８にエアーを圧
送してピストンロッド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、加工時
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−−−−−−−一上軸 ２０−−−−−−−−一光学部材 ２２−−−−−−−・外筒 ２４−−−−−−−−一昇降操作用シリンダ−２５−−
−−−−−−−−ピストンロッド３０−・−−−−−一
・加圧操作用シリンダー３２・−−−−−−−−一加圧
ロッド部３５・−−−−一一−−−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
   ッ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ッドの
   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ッ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
   操作用ピストンロッドと、前記薄膜部材を前記加圧用ピ
   ストンロッ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ッ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ッドと、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。