JPH0569313A - 高精度平面創成方法及び装置 - Google Patents

高精度平面創成方法及び装置

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JPH0569313A
JPH0569313A JP3250352A JP25035291A JPH0569313A JP H0569313 A JPH0569313 A JP H0569313A JP 3250352 A JP3250352 A JP 3250352A JP 25035291 A JP25035291 A JP 25035291A JP H0569313 A JPH0569313 A JP H0569313A
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JP
Japan
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lap
work
adjusting ring
fixed
rotating
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JP3250352A
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English (en)
Inventor
Takahiro Imahashi
孝弘 今橋
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  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 ラツプの偏摩を防止すると共に、自動的に、
高精度で良好な鏡面研磨をする。 【構成】 回転する円盤状のラツプ1の面に、回転する
調整リング2の端面に取付けたワークを当接して研磨す
る。調整リング2の外径はラップ1の外径の1/2以下
にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ワークの研磨面を高
精度に研磨することを目的とした高精度平面創成方法及
び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来ラツプ(又はスカイフ、以下同じ)
により宝石類その他のワークを研磨する場合には、治具
に取付けたワークをラツプの研磨面に適当の接触圧(人
力又は器具で調節)で当接している。
【0003】通常の研磨に於てはワークを調整リング内
に入れて上から重錘などで一定の研磨圧をかけ遊離砥粒
を用いて研磨する。調整リングはラップ上に置いただけ
でラップの回転により自然に回転させられる。
【0004】
【発明により解決すべき課題】従来のラツプ修正リング
内にワークを入れて行なう研磨においては修正リングは
ワークに回転運動を与え、ラツプ上面の平面度修正を行
なうことはできた。しかしリング内に置かれたワークは
中心部と外側とではラツプとの相対運動が違うために全
く一様の研磨を行なうことができなかった。
【0005】又修正リングは一定の回転しか得られない
ために最良の研磨条件を得ることはは困難であった。
【0006】
【課題を解決する為の手段】この発明は、回転するラツ
プの研磨面の一側に、調整リングに固定したワークを当
接し、前記調整リングを回転することにより、前記従来
の問題点を解決し、熟練した技術を要することなく、比
較的簡単に高精度の研磨が可能となった。
【0007】即ちこの発明の方法は回転する円盤状のラ
ツプ面に、回転する調整リング端面に取付けたワークを
所定圧力で当接することを特徴とした高精度平面創成方
法である。また調整リングの外径はラツプの外径の 1/2
以下としたものである。次に調整リング平均線速度と、
ラツプの平均線速度との比を自由に変更できるようにし
たものである。この発明の装置は回転手段を付与したラ
ツプの研磨面に、回転手段を付与したワーク取付用の調
整リングのワーク取付側を対向設置したことを特徴とす
る高精度平面創成装置である。前記におけるラツプの回
転手段はラツプの回転軸の入力手段としたものである。
また回転手段はラツプ又は調整リングの側面に当接した
駆動ローラとしたものである。次に他の発明は本体テー
ブル上へ、主軸を回転自在に縦に架設して、前記主軸の
上端にラツプを固定する。前記ラツプの一側壁に駆動ロ
ーラを当接し、該駆動ローラに回転手段を連結する。前
記ラツプの他側研磨面に調整リングの端面に固定したワ
ークを当接し、前記調整リングの側壁に駆動ローラを当
接し、該駆動ローラに回転手段を連結したことを特徴と
する高精度平面創成装置である。
【0008】前記各発明には、調整リングとラツプとの
相対的位置関係を変えることにより、凸、凹、完全平面
を得ることができる。また調整リングを強制回転させる
ことにより所望の研磨能率と仕上面が得られる。この場
合に傷痕の形状は、ラツプと調整リングとの相対速度を
変更することにより、色々の形ものを撰択できる。この
「すじ」(傷痕)の中に研磨材が保持されるので、研磨
効率を上げるのに効果がある。また使用砥粒を選定する
ことにより、傷痕の殆んどない面も作ることができる。
【0009】前記発明によれば、調整リングに固定した
ワークの当接面のラツプとの相対速度がほゞ一定になる
ので、高精度の平面が得られることになる。
【0010】またダイヤモンドのように加工時に発熱す
るものにおいては、接着剤(調整リングとワークとは通
常接着剤で固定する)の接着力が低下し、剥離するおそ
れがある。このような場合には図7のように、ゴム板を
介して吸着させると、ラツプ面との当接を均等にするこ
とができる。
【0011】従来の方法ではラツプ上面が不均一に磨耗
したものを修正リングで修正する。これに対しこの発明
は調整リングそのものに取付けられたワークはラツプで
研磨されると同時にその上面修正するのでラツプ上面は
不均一に摩耗することがない。従ってラツプの上面を修
正リングで修正する必要がなくなる。
【0012】
【作用】この発明によればワークを調整リングの端面に
固定し、調整リングを回転すると共に、ラツプの研磨面
へ当接するので、ワークとラツプとの相対速度が均一化
し、高精度の平面を創成できる。
【0013】
【実施例1】外径300mmのラツプ1を200rpm で回
転させ、その上部に外径110mm、内径86mmの調整リ
ング2の端面に、多数のワーク3、3(人造サファイ
ア)を固定し(接着剤4により固定)、前記調整リング
2を500rpm で回転する。この場合の接触全圧は5Kg
位であった。15分位研磨した所、人造サファイアの加
工面は極上鏡面となった。前記に使用した砥粒は 1/2μ
位のダイヤモンドパウダーであった。
【0014】
【実施例2】この発明の装置について説明する。本体テ
ーブル5上へ軸受け6を介して主軸7を回転自在に縦に
架設し、主軸7の上端部へラツプ1を固定する。前記本
体テーブル5の一側に、マグネツトブロツク8を固定す
る。前記マグネツトブロツク8に水平部9aと垂直部9
bを有するブラケツト9を固定し、ブラケツト9の水平
部9a上へギヤーモータ10を縦に設置し、ギヤーモー
タ10の出力軸11にギヤー12を固定し、ギヤー12
へ二つのギヤー13、14を咬み合せ、ギヤー13、1
4は、前記ブラケツト9の水平部9aへ取付軸15、1
6で回転自在に取付け、前記ギヤー13、14へ駆動ロ
ーラ17、18を固定してあり、前記駆動ローラ17、
18はラツプ1の側壁へ当接してある。前記本体テーブ
ル5の他側にはマグネツトブロツク19を固定する。前
記マグネツトブロツク19上へ支板20の一側をボルト
21により固定し、支板20上へギヤーモータ22を縦
に設置すると共に、支板20の他側へ取付軸23、24
によりプーリー25、26を回転自在に取付け、プーリ
ー25、26へ駆動ローラ27、28を固定し、前記プ
ーリー25、26と前記ギヤーモータ22の出力軸29
に固定したプーリー30との間にベルト31を装着す
る。図中32、33は変速機、34、35は変速つま
み、36、37はスイツチ片である。前記におけるマグ
ネツトブロツク8、19は、電源のON、OFFにより
磁極の方向を変化し、吸着又は取外しができる。
【0015】前記実施例において、ギヤーモータ10を
始動し、その出力軸11を介してギヤー12を矢示38
の方向へ回転すると、ギヤー13、14は夫々矢示3
9、40の方向へ回転し、これにつれて駆動ローラ1
7、18も同方向へ回転するので、ラツプ1は矢示41
の方向へ回転する。またギヤーモータ22を始動する
と、その出力軸29を介してプーリー30が矢示42の
方向へ回転するので、ベルト31が矢示43の方向へ移
動して、プーリー25、26を矢示44、45の方向へ
回転させ、これに固定した駆動ローラ27、28も同方
向へ回転するので、調整リング2も矢示46の方向へ回
転することになり、研磨が行われる(図2)。前記実施
例2においては調整リング2を強制回転することについ
て説明したが、駆動ローラ27、28に駆動力を伝達し
ないようにすれば、調整リング2はラツプ1の回転につ
れで、自動回転する。この場合にも均等研磨ができる。
然し乍ら調整リング2を強制回転し、その回転数を適宜
変速すれば、ラツプ1とワーク3との接触条件を所望の
状態にすることができる。例えば回転数を変えてテスト
研磨し、最良の条件を見出してその時の回転数をセット
する。
【0016】
【実施例3】図3に示すラツプ1は、主軸7に固定せら
れ、主軸7の下端にプーリー47は、モータ(図示して
ない)の駆動軸に固定したプーリーとの間にベルトを装
着して駆動される。
【0017】
【実施例4】図7は、ワーク3の取付けの他の実施例を
示すものである。この発明の実施に際し、調整リング2
とワーク3とは、通常接着剤4(図6)で固定するが、
加工中に発熱のあるワークの場合には接着剤4が加熱さ
れ、接着力が劣化するおそれがある。このような場合に
は、調整リング2の肉厚内に給気孔48を設け、その先
端をワーク取付溝49に臨ませる。前記ワーク取付溝4
9には、ゴム板50を介してワーク3を嵌着すれば、ワ
ーク3は減圧吸着(矢示51)により、調整リング2へ
固定される。この実施例によれば加工熱の影響を受ける
おそれはない。
【0018】
【発明の効果】この発明によれば、回転するラツプ上へ
フリー回転又は強制回転する調整リングの端面を対向さ
せ、該端面部へワークを固定したので、ラツプとワーク
とが、均等に当接するので、ラツプ上面が偏摩するおそ
れがなく、長く同一状態を保つので修正を要しないと共
に、熟練した技術を使用しなくてもワーク面を高精度平
面とし得る効果がある。然して調整リングを強制回転す
れば、研磨状件を変化させて所望の研磨面を得ることが
できるなどの諸効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施装置の一部を省畧した正面図。
【図2】同じく一部を省畧した平面図。
【図3】同じくラツプの直接区動の場合における取付構
造を示す断面拡大図。
【図4】(a) 同じく駆動ローラの断面拡大図。(b) 同じ
くプーリーの断面拡大図
【図5】同じくラツプの傷痕の説明図。
【図6】同じくワークの取付状態を示す斜視図。
【図7】同じく減圧吸引によるワークの取付状態を示す
一部断面拡大図。
【符号の説明】
1 ラツプ 2 調整リング 3 ワーク 4 接着剤 5 本体テーブル 7 主軸 8 マグネツトブロツク 10 ギヤーモータ 11 出力軸 12 ギヤー 13、14 ギヤー 17、18 駆動ローラ 19 マグネツトブロツク 20 支板 22 ギヤーモータ 27、28 駆動ローラ 29 出力軸 32、33 変速機
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成3年11月15日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0003
【補正方法】変更
【補正内容】
【0003】 通常の研磨に於てはワークを調整リング
内に入れて上から重錘などで一定の研磨圧をかけ遊離砥
粒を用いて研磨する。調整リングはラップ上に置いただ
けでラップの回転により自然に回転させられる。また固
定砥粒のラップを用いることもある。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】 前記発明によれば、調整リングに固定し
いづれのワークもその当接面のラツプとの相対速度が
ほゞ一定になるので、高精度の平面が得られることにな
る。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0011
【補正方法】変更
【補正内容】
【0011】 従来の方法ではラツプ上面が不均一に磨
耗したものを修正リングで修正する。これに対しこの
発明は調整リングそのものに取付けられたワークはラツ
プで研磨されると同時にその上面修正するのでラツプ上
面は不均一に摩耗することがない。従ってラツプの上面
を修正する必要がなくなる。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0012
【補正方法】変更
【補正内容】
【0012】
【作用】この発明によればワークを調整リングの端面に
固定し、調整リングを回転すると共に、ラツプの研磨面
へ当接するので、ワークとラツプとの相対速度が自由に
選択でき最適の研磨条件で加工が行われ、高精度の平面
創成できる。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正内容】
【0014】
【実施例2】この発明の装置について説明する。本体テ
ーブル5上へ軸受け6を介して主軸7を回転自在に縦に
架設し、主軸7の上端部へラツプ1を固定する。前記本
体テーブル5の一側に、マグネツトブロツク8を固定す
る。前記マグネツトブロツク8に水平部9aと垂直部9
bを有するブラケツト9を固定し、ブラケツト9の水平
部9a上へギヤーモータ10を縦に設置し、ギヤーモー
タ10の出力軸11にギヤー12を固定し、ギヤー12
へ二つのギヤー13、14を咬み合せ、ギヤー13、1
4は、前記ブラケツト9の水平部9aへ取付軸15、1
6で回転自在に取付け、前記ギヤー13、14へ駆動ロ
ーラ17、18を固定してあり、前記駆動ローラ17、
18はラツプ1の側壁へ当接してある。前記本体テーブ
ル5の他側にはマグネツトブロツク19を固定する。前
記マグネツトブロツク19上へ支板20の一側をボルト
21により固定し、支板20上へギヤーモータ22を縦
に設置すると共に、支板20の他側へ取付軸23、24
によりプーリー25、26を回転自在に取付け、プーリ
ー25、26へ駆動ローラ27、28を固定し、前記プ
ーリー25、26と前記ギヤーモータ22の出力軸29
に固定したプーリー30との間にベルト31を装着す
る。図中32、33は変速機、34、35は変速つま
み、36、37はスイツチ片である。前記におけるマグ
ネツトブロツク8、19は、電源のON、OFFにより
磁極の方向を変化し、吸着又は取外しができる。52は
ベルトを張るためのテンションプーリである。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0018
【補正方法】変更
【補正内容】
【0018】
【発明の効果】この発明によれば、回転するラツプ上へ
フリー回転又は強制回転する調整リングの端面を対向さ
せ、該端面部へワークを固定したので、ラップとワーク
の当接面はお互いに完全平面を創成しつつ研磨が行われ
る。またラツプとワークとが、均等に当接するので、ラ
ツプ上面が偏摩するおそれがなく、長く同一状態を保つ
ので修正を要しないと共に、熟練した技術を使用しなく
てもワーク面を高精度平面とし得る効果がある。然して
調整リングを強制回転すれば、研磨状件を変化させて
想的な加工条件で所望の研磨面を得ることができるなど
の諸効果がある。
【手続補正7】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図2
【補正方法】変更
【補正内容】
【図2】

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転する円盤状のラツプ面に、回転する
    調整リング端面に取付けたワークを所定圧力で当接する
    ことを特徴とした高精度平面創成方法
  2. 【請求項2】 調整リングの外径はラツプの外径の 1/2
    以下とした請求項1記載の高精度平面創成方法
  3. 【請求項3】 調整リングの平均線速度と、ラツプの平
    均線速度との比を自由に変更できるものとした請求項1
    記載の高精度平面創成方法
  4. 【請求項4】 回転手段を付与したラツプの研磨面に、
    回転手段を付与したワーク取付用の調整リングのワーク
    取付側を対向設置したことを特徴とする高精度平面創成
    装置
  5. 【請求項5】 ラツプの回転手段はラツプの回転軸の入
    力手段とした請求項4記載の高精度平面創成装置
  6. 【請求項6】 回転手段はラツプ又は調整リングの側面
    に当接した駆動ローラとした請求項4記載の高精度平面
    創成装置
  7. 【請求項7】 本体テーブル上へ、主軸を回転自在に縦
    に架設して、前記主軸の上端にラツプを固定する。前記
    ラツプの一側壁に駆動ローラを当接し、該駆動ローラに
    回転手段を連結する。前記ラツプの他側研磨面に調整リ
    ングの端面に固定したワークを当接し、前記調整リング
    の側壁に駆動ローラを当接し、該駆動ローラに回転手段
    を連結したことを特徴とする高精度平面創成装置
JP3250352A 1991-09-03 1991-09-03 高精度平面創成方法及び装置 Pending JPH0569313A (ja)

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