JPH0671544A - 研削研磨方法 - Google Patents
研削研磨方法Info
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- JPH0671544A JPH0671544A JP25064492A JP25064492A JPH0671544A JP H0671544 A JPH0671544 A JP H0671544A JP 25064492 A JP25064492 A JP 25064492A JP 25064492 A JP25064492 A JP 25064492A JP H0671544 A JPH0671544 A JP H0671544A
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- grinding
- polishing
- grindstone
- abrasive
- wheel
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- Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
- Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 多数個の被加工物を連続して加工しても、砥
石の加工能力が低下しない研削研磨方法を提供する。 【構成】 有機高分子物質を結合材とした研削研磨砥石
１に酸化性水溶液の加工液２を掛け、研削研磨砥石１と
被研削研磨材３をすり合わせつつ研削、研磨加工する。
酸化性水溶液からなる加工液２は、研削研磨砥石１の結
合剤を酸化し、その結合力を低下させる。結合力の低下
した結合剤は、研削研磨砥石１の表面に生じた目つぶれ
や目詰まり状態の砥粒とともに脱落する。これにより、
研削研磨砥石１はドレッシングされ、加工能力を維持す
る。
石の加工能力が低下しない研削研磨方法を提供する。 【構成】 有機高分子物質を結合材とした研削研磨砥石
１に酸化性水溶液の加工液２を掛け、研削研磨砥石１と
被研削研磨材３をすり合わせつつ研削、研磨加工する。
酸化性水溶液からなる加工液２は、研削研磨砥石１の結
合剤を酸化し、その結合力を低下させる。結合力の低下
した結合剤は、研削研磨砥石１の表面に生じた目つぶれ
や目詰まり状態の砥粒とともに脱落する。これにより、
研削研磨砥石１はドレッシングされ、加工能力を維持す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、セラミック，ガラス等
を研削研磨加工する研削研磨方法に関する。
を研削研磨加工する研削研磨方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】セラミック，ガラス等を精密研削研磨加
工する砥石としては、有機高分子物質を結合材としたレ
ジノイド砥石やゴム砥石があり、従来、これらの砥石を
用いて研削研磨を行なう際には、加工液に水が用いられ
ていた。特公昭６０−１３７９３号公報には、酸化ジル
コニウム、酸化セリウム又はべん柄の少なくとも１種か
らなるガラス鏡面仕上げ用研磨材を含有した多孔質飽和
ポリエステル樹脂より成る成形体の単一もしくは複数個
を相互に間隔をもたせてそれらの一端部を皿体面に固着
してなる研磨皿を使用し、水又は切削油を注ぎながらガ
ラス面を研磨するガラス研磨方法が開示されている。
工する砥石としては、有機高分子物質を結合材としたレ
ジノイド砥石やゴム砥石があり、従来、これらの砥石を
用いて研削研磨を行なう際には、加工液に水が用いられ
ていた。特公昭６０−１３７９３号公報には、酸化ジル
コニウム、酸化セリウム又はべん柄の少なくとも１種か
らなるガラス鏡面仕上げ用研磨材を含有した多孔質飽和
ポリエステル樹脂より成る成形体の単一もしくは複数個
を相互に間隔をもたせてそれらの一端部を皿体面に固着
してなる研磨皿を使用し、水又は切削油を注ぎながらガ
ラス面を研磨するガラス研磨方法が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の研磨方法で
光学ガラスの研磨加工を行なったところ、砥粒の先端が
過度に摩減、平坦化する目つぶれや、砥石の表面に被加
工物の切り屑が付着し排出できなくなる目詰まりの現象
が生じた。この目つぶれや目詰まりの現象が生じると加
工能力が低下する。そのため、多数個の光学ガラスを連
続して研磨加工した際、図３の破線で示すように、累積
加工数が増加するのに従って、被加工物の減磨耗（研磨
量）が減少する加工能力の低下が生じた。本発明は、上
記従来技術の問題点に鑑みなされたもので、多数個の被
加工物に対して連続して研削研磨加工を行なっても加工
能力が低下せず、安定した加工能力を維持することがで
きる研削研磨方法を提供することを目的とする。
光学ガラスの研磨加工を行なったところ、砥粒の先端が
過度に摩減、平坦化する目つぶれや、砥石の表面に被加
工物の切り屑が付着し排出できなくなる目詰まりの現象
が生じた。この目つぶれや目詰まりの現象が生じると加
工能力が低下する。そのため、多数個の光学ガラスを連
続して研磨加工した際、図３の破線で示すように、累積
加工数が増加するのに従って、被加工物の減磨耗（研磨
量）が減少する加工能力の低下が生じた。本発明は、上
記従来技術の問題点に鑑みなされたもので、多数個の被
加工物に対して連続して研削研磨加工を行なっても加工
能力が低下せず、安定した加工能力を維持することがで
きる研削研磨方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の研削研磨方法は、図１の概念図で示すよう
に、有機高分子物質を結合材とした研削研磨砥石１に酸
化性水溶液からなる加工液２を掛けつつ、研削研磨砥石
１と被研削研磨材３とをする合わせて被研削研磨材３を
加工することとした。
に、本発明の研削研磨方法は、図１の概念図で示すよう
に、有機高分子物質を結合材とした研削研磨砥石１に酸
化性水溶液からなる加工液２を掛けつつ、研削研磨砥石
１と被研削研磨材３とをする合わせて被研削研磨材３を
加工することとした。
【０００５】
【作用】上記構成によれば、研削研磨加工の際に、有機
高分子物質を結合材とする研削研磨砥石１と被研削研磨
材３をすり合わせる研削研磨砥石１のすり合わせ面１ａ
に酸化性水溶液からなる加工液２を掛けると、研削研磨
砥石１の結合剤が酸化されて結合力が低下する。結合力
の低下した結合剤は、その表面が研削研磨加工中に崩れ
落ち、ドレッシングされる。このドレッシング作用によ
り、研削研磨砥石１の表面の目つぶれや目詰まりを起こ
した砥粒が、結合剤の結合力の低下と共に脱落し、新し
い研削研磨面が表れ自生される。そして、このドレッシ
ング作用は、加工液２が供給されている間、常に行なわ
れる。
高分子物質を結合材とする研削研磨砥石１と被研削研磨
材３をすり合わせる研削研磨砥石１のすり合わせ面１ａ
に酸化性水溶液からなる加工液２を掛けると、研削研磨
砥石１の結合剤が酸化されて結合力が低下する。結合力
の低下した結合剤は、その表面が研削研磨加工中に崩れ
落ち、ドレッシングされる。このドレッシング作用によ
り、研削研磨砥石１の表面の目つぶれや目詰まりを起こ
した砥粒が、結合剤の結合力の低下と共に脱落し、新し
い研削研磨面が表れ自生される。そして、このドレッシ
ング作用は、加工液２が供給されている間、常に行なわ
れる。
【０００６】上記加工液２である酸化性水溶液は、相手
に酸素を与える能力を有する液体で、化学で一般に酸化
剤と呼ばれる物質を水で溶解した水溶液である。この酸
化性水溶液は、酸素原子を放出する能力を有し、放出さ
れた酸素原子は、他の物質と非常に反応し易いため、結
合剤である有機高分子物質と酸化性水溶液とが接触する
と、有機高分子物質に酸化反応が生じる。この酸化反応
は、有機高分子物質の炭素原子や水素原子と酸素原子と
が反応して生じる化学反応で、炭素原子との反応ではＣ
＝Ｏ結合を生じ、水素原子との反応ではＨ−Ｏ−Ｈ結合
を生じる。有機高分子内の炭素原子は、長い炭素鎖でつ
ながれており、有機高分子の重合によって硬化している
物質は、この炭素鎖が複雑に絡み合って硬質を保ってい
る。しかし、酸化反応により長い炭素鎖中の炭素とが反
応して、炭素鎖が短く切断されると、複雑に絡み合った
炭素鎖が解かれ、炭素鎖によって硬度を保っていた有機
高分子物質も結合力が低下し、硬度が弱まる。
に酸素を与える能力を有する液体で、化学で一般に酸化
剤と呼ばれる物質を水で溶解した水溶液である。この酸
化性水溶液は、酸素原子を放出する能力を有し、放出さ
れた酸素原子は、他の物質と非常に反応し易いため、結
合剤である有機高分子物質と酸化性水溶液とが接触する
と、有機高分子物質に酸化反応が生じる。この酸化反応
は、有機高分子物質の炭素原子や水素原子と酸素原子と
が反応して生じる化学反応で、炭素原子との反応ではＣ
＝Ｏ結合を生じ、水素原子との反応ではＨ−Ｏ−Ｈ結合
を生じる。有機高分子内の炭素原子は、長い炭素鎖でつ
ながれており、有機高分子の重合によって硬化している
物質は、この炭素鎖が複雑に絡み合って硬質を保ってい
る。しかし、酸化反応により長い炭素鎖中の炭素とが反
応して、炭素鎖が短く切断されると、複雑に絡み合った
炭素鎖が解かれ、炭素鎖によって硬度を保っていた有機
高分子物質も結合力が低下し、硬度が弱まる。
【０００７】
【実施例１】図２は、本発明の実施例１を示す正面図
で、被研磨物である光学ガラス（φ２０×ｔ６）４を保
持治具５で保持して、図示を省略した研磨機に取り付け
た貼付け治具６に固定した研磨用レジンボンド（φ３４
×ｔ１０）７に当接し、レジンボンド砥石７の表面（光
学ガラス４とのすり合わせ面）に加工液８を掛けつつ、
レジンボンド砥石７を回転するとともに光学ガラス４を
レジンボンド砥石７の回転軸に対し垂直に揺動してすり
合わせながら、以下の加工条件で研磨加工を行なった。
この時、加工液８は、加工中から加工終了後も常に掛け
続けた。
で、被研磨物である光学ガラス（φ２０×ｔ６）４を保
持治具５で保持して、図示を省略した研磨機に取り付け
た貼付け治具６に固定した研磨用レジンボンド（φ３４
×ｔ１０）７に当接し、レジンボンド砥石７の表面（光
学ガラス４とのすり合わせ面）に加工液８を掛けつつ、
レジンボンド砥石７を回転するとともに光学ガラス４を
レジンボンド砥石７の回転軸に対し垂直に揺動してすり
合わせながら、以下の加工条件で研磨加工を行なった。
この時、加工液８は、加工中から加工終了後も常に掛け
続けた。
【０００８】被研磨物：光学ガラスＢＫ７ 研磨砥石：フェノール樹脂を結合剤とし酸化セリウム系
研磨材よりまるレジンボンド砥石 樹脂：研磨材＝４０：６０（体積比），研磨材の粒径１
μｍ 加工径 ：過酸化水素水（Ｈ2 Ｏ2 ）２０％水溶液、供
給量１リットル／分、液温２５℃ 研磨機 ：オスカータイプ、垂直荷重２Ｋｇｆ，下軸回
転数５００ｒｐｍ 研磨時間：３分間 研磨数 ：１００個
研磨材よりまるレジンボンド砥石 樹脂：研磨材＝４０：６０（体積比），研磨材の粒径１
μｍ 加工径 ：過酸化水素水（Ｈ2 Ｏ2 ）２０％水溶液、供
給量１リットル／分、液温２５℃ 研磨機 ：オスカータイプ、垂直荷重２Ｋｇｆ，下軸回
転数５００ｒｐｍ 研磨時間：３分間 研磨数 ：１００個
【０００９】本実施例の研磨方法により光学ガラス１０
０個を加工した結果の累積加工数と１個当たりの被研磨
物の減磨量の関係を図３のグラフに示す。比較例とし
て、加工液８以外は同じ加工条件で、加工液に水道水を
用いて研磨加工を行なった結果を破線で併記する。減磨
量の測定にはマイクロメータを用いた。図３によれば、
比較例では、累積加工数が５個を超えた時点から被研磨
物の減磨量が減少し、累積加工数が２０個以上では初期
の減磨量の５分の２に減少する加工能力の低下が見られ
たが、本実施例の研磨方法では累積加工数が増加しても
被研磨物の減磨量は全く減少せず、加工能力の低下は生
じなかった。
０個を加工した結果の累積加工数と１個当たりの被研磨
物の減磨量の関係を図３のグラフに示す。比較例とし
て、加工液８以外は同じ加工条件で、加工液に水道水を
用いて研磨加工を行なった結果を破線で併記する。減磨
量の測定にはマイクロメータを用いた。図３によれば、
比較例では、累積加工数が５個を超えた時点から被研磨
物の減磨量が減少し、累積加工数が２０個以上では初期
の減磨量の５分の２に減少する加工能力の低下が見られ
たが、本実施例の研磨方法では累積加工数が増加しても
被研磨物の減磨量は全く減少せず、加工能力の低下は生
じなかった。
【００１０】また、本実施例の研磨方法により加工した
光学ガラスの表面を２０倍の倍率の光学顕微鏡を用いて
目視で検査したが、加工した１００個の全数にキズは認
められなかった。さらに、本実施例では、加工液として
過酸化水素水を用いたため、分解しても水と酸素になり
環境に悪影響を与えることがない。
光学ガラスの表面を２０倍の倍率の光学顕微鏡を用いて
目視で検査したが、加工した１００個の全数にキズは認
められなかった。さらに、本実施例では、加工液として
過酸化水素水を用いたため、分解しても水と酸素になり
環境に悪影響を与えることがない。
【００１１】なお、研磨砥石及び被加工物の大きさや、
研磨機の垂直荷重、下軸回転数の条件により研磨砥石表
面に生じる目詰まりや目つぶれの生成速度が異なるた
め、それらに応じて加工液の供給量や濃度を適宜変化さ
せてもよい。本実施例では、フェノール樹脂を結合剤と
したレジンボンド砥石を用いた場合を説明したが、他に
もポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂を
結合剤としたレジンボンド砥石、あるいはポリアクリル
ゴム、ウレタンゴム、多硫化ゴム、スチレンゴムを結合
材としたラバーボンド砥石を用いて実施することがで
き、これらの砥石を用いた場合にあっても本実施例と同
様の効果を奏することが確認された。
研磨機の垂直荷重、下軸回転数の条件により研磨砥石表
面に生じる目詰まりや目つぶれの生成速度が異なるた
め、それらに応じて加工液の供給量や濃度を適宜変化さ
せてもよい。本実施例では、フェノール樹脂を結合剤と
したレジンボンド砥石を用いた場合を説明したが、他に
もポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂を
結合剤としたレジンボンド砥石、あるいはポリアクリル
ゴム、ウレタンゴム、多硫化ゴム、スチレンゴムを結合
材としたラバーボンド砥石を用いて実施することがで
き、これらの砥石を用いた場合にあっても本実施例と同
様の効果を奏することが確認された。
【００１２】さらに、加工液である酸化性水溶液として
は、過酸化水素水の他に、過マンガン酸ナトリウム、ク
ロム酸カリウム、ニクロム酸カリウム、ペルオクソ酸化
ナトリウム、ペルオクソ硫酸、ペルオクソ硝酸、塩素
酸、臭素酸、ヨウ素酸を用いて実施でき、これらの酸化
性水溶液を用いた場合にあっても本実施例と同様な作
用、効果が得られた。但し、過マンガン酸ナトリウム、
ニクロム酸カリウム、ヨウ素酸は重金属を含むため、廃
液の際に重金属用の処理をして廃液する必要がある。
は、過酸化水素水の他に、過マンガン酸ナトリウム、ク
ロム酸カリウム、ニクロム酸カリウム、ペルオクソ酸化
ナトリウム、ペルオクソ硫酸、ペルオクソ硝酸、塩素
酸、臭素酸、ヨウ素酸を用いて実施でき、これらの酸化
性水溶液を用いた場合にあっても本実施例と同様な作
用、効果が得られた。但し、過マンガン酸ナトリウム、
ニクロム酸カリウム、ヨウ素酸は重金属を含むため、廃
液の際に重金属用の処理をして廃液する必要がある。
【００１３】また、被研磨物にセラミックを用いた場合
にあっても、本実施例と同様な作用、効果が得られた。
本実施例と同じ加工条件でセラミックを研磨したとこ
ろ、光学ガラスを研磨した時に比べて単位時間当たりの
被加工物の減磨重が５分の１に減少したものの、１００
個加工しても累積被加工物の減磨量は減少することがな
かった。
にあっても、本実施例と同様な作用、効果が得られた。
本実施例と同じ加工条件でセラミックを研磨したとこ
ろ、光学ガラスを研磨した時に比べて単位時間当たりの
被加工物の減磨重が５分の１に減少したものの、１００
個加工しても累積被加工物の減磨量は減少することがな
かった。
【００１４】さらに、本実施例の研磨方法で研削砥石を
用いて研削加工したところ、被加工物の減磨量が全く減
少せず、本実施例と同様な作用、効果が得られた。その
ときの加工条件を以下に示す。但し、本実施例と同一の
部分は省略する。 研削砥石：ポリイミド樹脂とダイヤモンド砥粒によりな
るレジンボンド砥粒、 集中度１００、粒度♯８００ 研磨機 ：オスカータイプ、垂直荷重４Ｋｇｆ、下軸回
転数６５０ｒｐｍ 研削数 ：２００個
用いて研削加工したところ、被加工物の減磨量が全く減
少せず、本実施例と同様な作用、効果が得られた。その
ときの加工条件を以下に示す。但し、本実施例と同一の
部分は省略する。 研削砥石：ポリイミド樹脂とダイヤモンド砥粒によりな
るレジンボンド砥粒、 集中度１００、粒度♯８００ 研磨機 ：オスカータイプ、垂直荷重４Ｋｇｆ、下軸回
転数６５０ｒｐｍ 研削数 ：２００個
【００１５】
【実施例２】本実施例の研磨方法は、酸化性の水溶液を
砥石に掛ける時間を減らし、ドレッシングによる砥石の
減耗を抑えることで、上記実施例１の効果に経済的な効
果を付加したもので、加工液に酸化性水溶液と水の２種
類を用い、各々を交互に掛けることで酸化性水溶液の砥
石に供給する時間と量を必要最小限にして研磨加工を行
なった。図４は、本発明の実施例２を示す正面図で、被
研磨物である研磨面が凹形状の光学ガラス（φ７×ｔ
１．１×Ｒ２５）１０を保持治具１１で保持して、図示
を省略した研磨機に取り付けた貼付け治具１２に固定し
た研磨用ラバーボンド砥石（φ１１×Ｒ２５）１３とす
り合わせ、ラバーボンド砥石１３の表面に加工液１４を
掛けつつ、ラバーボンド砥石１３を回転するとともに光
学ガラス１０をラバーボンド砥石１２の回転軸に対し垂
直に揺動させ、３５秒の加工時間で研磨加工を行なっ
た。加工液１４には、酸化性水溶液１４ａと水１４ｂと
の２種類を用い、３５秒の研磨時間のうち、最初の１０
秒間だけ酸化性水溶液１４ａを掛け、その以外の時間は
水１４ｂを掛けた。そして、この３５秒間の研磨加工を
繰り返し行い、２種類の加工液１４をラバーボンド砥石
１３の表面に交互に掛けながら研磨加工を行なった。
砥石に掛ける時間を減らし、ドレッシングによる砥石の
減耗を抑えることで、上記実施例１の効果に経済的な効
果を付加したもので、加工液に酸化性水溶液と水の２種
類を用い、各々を交互に掛けることで酸化性水溶液の砥
石に供給する時間と量を必要最小限にして研磨加工を行
なった。図４は、本発明の実施例２を示す正面図で、被
研磨物である研磨面が凹形状の光学ガラス（φ７×ｔ
１．１×Ｒ２５）１０を保持治具１１で保持して、図示
を省略した研磨機に取り付けた貼付け治具１２に固定し
た研磨用ラバーボンド砥石（φ１１×Ｒ２５）１３とす
り合わせ、ラバーボンド砥石１３の表面に加工液１４を
掛けつつ、ラバーボンド砥石１３を回転するとともに光
学ガラス１０をラバーボンド砥石１２の回転軸に対し垂
直に揺動させ、３５秒の加工時間で研磨加工を行なっ
た。加工液１４には、酸化性水溶液１４ａと水１４ｂと
の２種類を用い、３５秒の研磨時間のうち、最初の１０
秒間だけ酸化性水溶液１４ａを掛け、その以外の時間は
水１４ｂを掛けた。そして、この３５秒間の研磨加工を
繰り返し行い、２種類の加工液１４をラバーボンド砥石
１３の表面に交互に掛けながら研磨加工を行なった。
【００１６】本実施例の研磨加工の加工条件を以下に示
す。 被研磨物：光学ガラスＳＫ１１ 研磨砥石：多硫化ゴムを結合材とし酸化ジルコニウム系
研磨材よりなるラバーボンド砥石 樹脂：研磨材＝４０：６０（体積比）研磨材粒径１μｍ 加工液 ：ペルオクソ炭酸ナトリウム（Ｎa Ｃ2 Ｏ3 ）
１０％水溶液及び水、供給量０．５リットル／分、液温
２５℃ 研磨材 ：オスカータイプ、垂直荷重２Ｋｇｆ、下軸回
転数５００ｒｐｍ 研磨時間：３５秒 研磨数 ：１００個 本実施例の研磨方法により、光学ガラス１０を１００個
加工した後、砥石１３の減耗量をマイクロメータで測定
したところ、砥石１３の減耗量は２９μｍであった。同
じ加工条件で加工液１４に酸化性水溶液１４ａのみを用
いて研磨加工したところ、砥石１３の減耗量は６０μｍ
であったため、本実施例では砥石１３の減耗量を約５割
以上も削減でき、経済的な効果をも得ることができた。
さらに、実施例１と同様に、砥粒の目詰まりや目つぶれ
による加工能力の低下は見られなかった。また、本実施
例と同様に研削加工を行なったところ、研磨加工と同様
な作用、効果を得ることができた。
す。 被研磨物：光学ガラスＳＫ１１ 研磨砥石：多硫化ゴムを結合材とし酸化ジルコニウム系
研磨材よりなるラバーボンド砥石 樹脂：研磨材＝４０：６０（体積比）研磨材粒径１μｍ 加工液 ：ペルオクソ炭酸ナトリウム（Ｎa Ｃ2 Ｏ3 ）
１０％水溶液及び水、供給量０．５リットル／分、液温
２５℃ 研磨材 ：オスカータイプ、垂直荷重２Ｋｇｆ、下軸回
転数５００ｒｐｍ 研磨時間：３５秒 研磨数 ：１００個 本実施例の研磨方法により、光学ガラス１０を１００個
加工した後、砥石１３の減耗量をマイクロメータで測定
したところ、砥石１３の減耗量は２９μｍであった。同
じ加工条件で加工液１４に酸化性水溶液１４ａのみを用
いて研磨加工したところ、砥石１３の減耗量は６０μｍ
であったため、本実施例では砥石１３の減耗量を約５割
以上も削減でき、経済的な効果をも得ることができた。
さらに、実施例１と同様に、砥粒の目詰まりや目つぶれ
による加工能力の低下は見られなかった。また、本実施
例と同様に研削加工を行なったところ、研磨加工と同様
な作用、効果を得ることができた。
【００１７】
【発明の効果】以上のように、本発明の研削研磨方法に
あっては、加工液に酸化性水溶液を用い、有機高分子物
質を結合剤とした研削研磨砥石をドレッシングしている
ため、砥石の目つぶれや目詰まりによる加工能力の低下
を解消することができ、多数個を連続して研削、研磨加
工しても累積加工数が増加するに従って生じる加工能力
の低下が見られなくなり、安定した加工能力を得ること
ができる。
あっては、加工液に酸化性水溶液を用い、有機高分子物
質を結合剤とした研削研磨砥石をドレッシングしている
ため、砥石の目つぶれや目詰まりによる加工能力の低下
を解消することができ、多数個を連続して研削、研磨加
工しても累積加工数が増加するに従って生じる加工能力
の低下が見られなくなり、安定した加工能力を得ること
ができる。
【図１】本発明の研削研磨方法を概念的に示す斜視図で
ある。
ある。
【図２】本発明の実施例１を示す正面図である。
【図３】本発明の実施例１と従来技術における加工能力
の比較を示すグラフ図である。
の比較を示すグラフ図である。
【図４】本発明実施例２を示す正面図である。
１ 研削研磨砥石 ２ 加工液 ３ 被研削研磨材 ４，１０ 光学ガラス ７ レジンボンド砥石 ８ 加工液（酸化性水溶液） １３ ラバーボンド砥石 １４ 加工液 １４ａ 酸化性水溶液 １４ｂ 水
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年９月１７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００２】
【従来の技術】セラミック，ガラス等を精密研削研磨加
工する砥石としては、有機高分子物質を結合材としたレ
ジノイド砥石やゴム砥石があり、従来、これらの砥石を
用いて研削研磨を行なう際には、加工液に水が用いられ
ていた。特公昭６０−１３７９３号公報には、酸化ジル
コニウム、酸化セリウム又はべん柄の少なくとも１種か
らなるガラス鏡面仕上げ用研磨材を含有した多孔質不飽
和ポリエステル樹脂より成る成形体の単一もしくは複数
個を相互に間隔をもたせてそれらの一端部を皿体面に固
着してなる研磨皿を使用し、水又は切削油を注ぎながら
ガラス面を研磨するガラス研磨方法が開示されている。
工する砥石としては、有機高分子物質を結合材としたレ
ジノイド砥石やゴム砥石があり、従来、これらの砥石を
用いて研削研磨を行なう際には、加工液に水が用いられ
ていた。特公昭６０−１３７９３号公報には、酸化ジル
コニウム、酸化セリウム又はべん柄の少なくとも１種か
らなるガラス鏡面仕上げ用研磨材を含有した多孔質不飽
和ポリエステル樹脂より成る成形体の単一もしくは複数
個を相互に間隔をもたせてそれらの一端部を皿体面に固
着してなる研磨皿を使用し、水又は切削油を注ぎながら
ガラス面を研磨するガラス研磨方法が開示されている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の研削研磨方法は、図１の概念図で示すよう
に、有機高分子物質を結合剤とした研削研磨砥石１に酸
化性水溶液からなる加工液２を掛けつつ、研削研磨砥石
１と被研削研磨材３とをする合わせて被研削研磨材３を
加工することとした。
に、本発明の研削研磨方法は、図１の概念図で示すよう
に、有機高分子物質を結合剤とした研削研磨砥石１に酸
化性水溶液からなる加工液２を掛けつつ、研削研磨砥石
１と被研削研磨材３とをする合わせて被研削研磨材３を
加工することとした。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００５】
【作用】上記構成によれば、研削研磨加工の際に、有機
高分子物質を結合剤とする研削研磨砥石１と被研削研磨
材３をすり合わせる研削研磨砥石１のすり合わせ面１ａ
に酸化性水溶液からなる加工液２を掛けると、研削研磨
砥石１の結合剤が酸化されて結合力が低下する。結合力
の低下した結合剤は、その表面が研削研磨加工中に崩れ
落ち、ドレッシングされる。このドレッシング作用によ
り、研削研磨砥石１の表面の目つぶれや目詰まりを起こ
した砥粒が、結合剤の結合力の低下と共に脱落し、新し
い研削研磨面が表れ自生される。そして、このドレッシ
ング作用は、加工液２が供給されている間、常に行なわ
れる。
高分子物質を結合剤とする研削研磨砥石１と被研削研磨
材３をすり合わせる研削研磨砥石１のすり合わせ面１ａ
に酸化性水溶液からなる加工液２を掛けると、研削研磨
砥石１の結合剤が酸化されて結合力が低下する。結合力
の低下した結合剤は、その表面が研削研磨加工中に崩れ
落ち、ドレッシングされる。このドレッシング作用によ
り、研削研磨砥石１の表面の目つぶれや目詰まりを起こ
した砥粒が、結合剤の結合力の低下と共に脱落し、新し
い研削研磨面が表れ自生される。そして、このドレッシ
ング作用は、加工液２が供給されている間、常に行なわ
れる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】上記加工液２である酸化性水溶液は、相手
に酸素を与える能力を有する液体で、化学で一般に酸化
剤と呼ばれる物質を水で溶解した水溶液である。この酸
化性水溶液は、酸素原子を放出する能力を有し、放出さ
れた酸素原子は、他の物質と非常に反応し易いため、結
合剤である有機高分子物質と酸化性水溶液とが接触する
と、有機高分子物質に酸化反応が生じる。この酸化反応
は、有機高分子物質の炭素原子や水素原子と酸素原子と
が反応して生じる化学反応で、炭素原子との反応ではＣ
＝Ｏ結合を生じ、水素原子との反応ではＨ−Ｏ−Ｈ結合
を生じる。有機高分子内の炭素原子は、長い炭素鎖でつ
ながれており、有機高分子の重合によって硬化している
物質は、この炭素鎖が複雑に絡み合って硬質を保ってい
る。しかし、酸化反応により長い炭素鎖中の炭素と酸素
とが反応して、炭素鎖が短く切断されると、複雑に絡み
合った炭素鎖が解かれ、炭素鎖によって硬度を保ってい
た有機高分子物質も結合力が低下し、硬度が弱まる。
に酸素を与える能力を有する液体で、化学で一般に酸化
剤と呼ばれる物質を水で溶解した水溶液である。この酸
化性水溶液は、酸素原子を放出する能力を有し、放出さ
れた酸素原子は、他の物質と非常に反応し易いため、結
合剤である有機高分子物質と酸化性水溶液とが接触する
と、有機高分子物質に酸化反応が生じる。この酸化反応
は、有機高分子物質の炭素原子や水素原子と酸素原子と
が反応して生じる化学反応で、炭素原子との反応ではＣ
＝Ｏ結合を生じ、水素原子との反応ではＨ−Ｏ−Ｈ結合
を生じる。有機高分子内の炭素原子は、長い炭素鎖でつ
ながれており、有機高分子の重合によって硬化している
物質は、この炭素鎖が複雑に絡み合って硬質を保ってい
る。しかし、酸化反応により長い炭素鎖中の炭素と酸素
とが反応して、炭素鎖が短く切断されると、複雑に絡み
合った炭素鎖が解かれ、炭素鎖によって硬度を保ってい
た有機高分子物質も結合力が低下し、硬度が弱まる。
【手続補正５】
【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】本実施例の研磨方法により光学ガラス１０
０個を加工した結果の累積加工数と１個当たりの被研磨
物の減耗量の関係を図３のグラフに示す。比較例とし
て、加工液８以外は同じ加工条件で、加工液に水道水を
用いて研磨加工を行なった結果を破線で併記する。減耗
量の測定にはマイクロメータを用いた。図３によれば、
比較例では、累積加工数が５個を超えた時点から被研磨
物の減磨量が減少し、累積加工数が２０個以上では初期
の減磨量の５分の２に減少する加工能力の低下が見られ
たが、本実施例の研磨方法では累積加工数が増加しても
被研磨物の減耗量は全く減少せず、加工能力の低下は生
じなかった。
０個を加工した結果の累積加工数と１個当たりの被研磨
物の減耗量の関係を図３のグラフに示す。比較例とし
て、加工液８以外は同じ加工条件で、加工液に水道水を
用いて研磨加工を行なった結果を破線で併記する。減耗
量の測定にはマイクロメータを用いた。図３によれば、
比較例では、累積加工数が５個を超えた時点から被研磨
物の減磨量が減少し、累積加工数が２０個以上では初期
の減磨量の５分の２に減少する加工能力の低下が見られ
たが、本実施例の研磨方法では累積加工数が増加しても
被研磨物の減耗量は全く減少せず、加工能力の低下は生
じなかった。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】また、被研磨物にセラミックを用いた場合
にあっても、本実施例と同様な作用、効果が得られた。
本実施例と同じ加工条件でセラミックを研磨したとこ
ろ、光学ガラスを研磨した時に比べて単位時間当たりの
被加工物の減耗量が５分の１に減少したものの、１００
個加工しても累積被加工物の減耗量は減少することがな
かった。
にあっても、本実施例と同様な作用、効果が得られた。
本実施例と同じ加工条件でセラミックを研磨したとこ
ろ、光学ガラスを研磨した時に比べて単位時間当たりの
被加工物の減耗量が５分の１に減少したものの、１００
個加工しても累積被加工物の減耗量は減少することがな
かった。
【手続補正７】
【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】さらに、本実施例の研磨方法で研削砥石を
用いて研削加工したところ、被加工物の減耗量が全く減
少せず、本実施例と同様な作用、効果が得られた。その
ときの加工条件を以下に示す。但し、本実施例と同一の
部分は省略する。 研削砥石：ポリイミド樹脂とダイヤモンド砥粒によりな
るレジンボンド砥粒、 集中度１００、粒度＃８００ 研磨機 ：オスカータイプ、垂直荷重４Ｋｇｆ、下軸回
転数６５０ｒｐｍ 研削数 ：２００個
用いて研削加工したところ、被加工物の減耗量が全く減
少せず、本実施例と同様な作用、効果が得られた。その
ときの加工条件を以下に示す。但し、本実施例と同一の
部分は省略する。 研削砥石：ポリイミド樹脂とダイヤモンド砥粒によりな
るレジンボンド砥粒、 集中度１００、粒度＃８００ 研磨機 ：オスカータイプ、垂直荷重４Ｋｇｆ、下軸回
転数６５０ｒｐｍ 研削数 ：２００個
Claims (1)
- 【請求項１】 有機高分子物質を結合剤とした研削研磨
砥石に加工液を掛けつつ研削研磨砥石と被研削研磨材と
をすり合わせて被研削研磨材を加工する研削研磨方法に
おいて、前記加工液が酸化性水溶液であることを特徴と
する研削研磨方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25064492A JPH0671544A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | 研削研磨方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25064492A JPH0671544A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | 研削研磨方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0671544A true JPH0671544A (ja) | 1994-03-15 |
Family
ID=17210930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25064492A Pending JPH0671544A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | 研削研磨方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0671544A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998029217A1 (en) * | 1997-01-03 | 1998-07-09 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Method and article for the production of optical quality surfaces on glass |
| US5888119A (en) * | 1997-03-07 | 1999-03-30 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Method for providing a clear surface finish on glass |
| US5910471A (en) * | 1997-03-07 | 1999-06-08 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Abrasive article for providing a clear surface finish on glass |
| US6231629B1 (en) | 1997-03-07 | 2001-05-15 | 3M Innovative Properties Company | Abrasive article for providing a clear surface finish on glass |
| US6261435B1 (en) | 1997-10-21 | 2001-07-17 | Nihon Techno Kabushiki Kaisha | Plating method |
| CN105817976A (zh) * | 2016-03-23 | 2016-08-03 | 大连理工大学 | 一种纳米深度损伤层高效超精密磨削方法 |
-
1992
- 1992-08-26 JP JP25064492A patent/JPH0671544A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998029217A1 (en) * | 1997-01-03 | 1998-07-09 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Method and article for the production of optical quality surfaces on glass |
| US5876268A (en) * | 1997-01-03 | 1999-03-02 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Method and article for the production of optical quality surfaces on glass |
| US5989111A (en) * | 1997-01-03 | 1999-11-23 | 3M Innovative Properties Company | Method and article for the production of optical quality surfaces on glass |
| US6155910A (en) * | 1997-01-03 | 2000-12-05 | 3M Innovative Properties Company | Method and article for the production of optical quality surfaces on glass |
| US5888119A (en) * | 1997-03-07 | 1999-03-30 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Method for providing a clear surface finish on glass |
| US5910471A (en) * | 1997-03-07 | 1999-06-08 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Abrasive article for providing a clear surface finish on glass |
| US6110015A (en) * | 1997-03-07 | 2000-08-29 | 3M Innovative Properties Company | Method for providing a clear surface finish on glass |
| US6231629B1 (en) | 1997-03-07 | 2001-05-15 | 3M Innovative Properties Company | Abrasive article for providing a clear surface finish on glass |
| US6261435B1 (en) | 1997-10-21 | 2001-07-17 | Nihon Techno Kabushiki Kaisha | Plating method |
| CN105817976A (zh) * | 2016-03-23 | 2016-08-03 | 大连理工大学 | 一种纳米深度损伤层高效超精密磨削方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030114 |