JPH08216005A - 光学素子の表面仕上げ方法及びその装置 - Google Patents
光学素子の表面仕上げ方法及びその装置Info
- Publication number
- JPH08216005A JPH08216005A JP2777795A JP2777795A JPH08216005A JP H08216005 A JPH08216005 A JP H08216005A JP 2777795 A JP2777795 A JP 2777795A JP 2777795 A JP2777795 A JP 2777795A JP H08216005 A JPH08216005 A JP H08216005A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polishing
- abrasive
- tool
- abrasive grain
- workpiece
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 熟練した技能を必要とせず、誰にでも高精度
の研磨加工が可能となる高精度研磨方法および装置を提
供する。 【構成】 遊離砥粒を用いる、レンズ、ミラー等の光学
素子の表面仕上げ加工装置であって、被加工物の研磨面
を研磨工具の研磨面に当接して、被加工物と研磨工具と
を互いに摺動運動させ、前記研磨面に介在する研磨用砥
粒が、主たる除去加工を担う研磨装置に於いて、研磨加
工中に研磨砥粒濃度を所定の値に設定制御するための研
磨液供給装置を有することを特徴とする。
の研磨加工が可能となる高精度研磨方法および装置を提
供する。 【構成】 遊離砥粒を用いる、レンズ、ミラー等の光学
素子の表面仕上げ加工装置であって、被加工物の研磨面
を研磨工具の研磨面に当接して、被加工物と研磨工具と
を互いに摺動運動させ、前記研磨面に介在する研磨用砥
粒が、主たる除去加工を担う研磨装置に於いて、研磨加
工中に研磨砥粒濃度を所定の値に設定制御するための研
磨液供給装置を有することを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レンズ・ミラー等の光
学素子の表面仕上げ方法に関し、仕上げ面精度を任意に
制御するのに好適な研磨方法及びその装置に関する。
学素子の表面仕上げ方法に関し、仕上げ面精度を任意に
制御するのに好適な研磨方法及びその装置に関する。
【０００２】
【從来の技術】一般に、レンズ・プリズム・ミラー等の
光学素子の表面仕上げに於いては、被加工物の研磨面
と、研磨工具（主に、ピッチやパッド）の研磨面とを当
接し、研磨面に遊離砥粒を介在させながら、互いに摺動
運動させて材料除去を行う研磨加工法がとられる。通常
広く用いられているオスカー型の横振り型研磨機や、円
揺動型研磨機では、所望の面精度を得るのに、揺動幅、
カンザシピンの前後の出し入れ、軸回転数の調整が必要
である。さらに、研磨工具としてピッチを用いる場合に
は、ピッチ面の削り及び修正、また、研磨工具としてパ
ッドを用いる場合には、そのツルーイング方法の変更等
の手段を講じる必要がある。これらの、微妙な調整技術
を必要とする為、作業者に対して熟練した技能が要求さ
れる。これらの理由により、生産性、達成精度について
は、作業者の技能に大きく依存しているのが現状であ
る。また、上記の機械調整方法では、研磨工具の工具面
精度を安定化させることも難しく、研磨加工精度の安定
した持続性が得られないのが現状である。
光学素子の表面仕上げに於いては、被加工物の研磨面
と、研磨工具（主に、ピッチやパッド）の研磨面とを当
接し、研磨面に遊離砥粒を介在させながら、互いに摺動
運動させて材料除去を行う研磨加工法がとられる。通常
広く用いられているオスカー型の横振り型研磨機や、円
揺動型研磨機では、所望の面精度を得るのに、揺動幅、
カンザシピンの前後の出し入れ、軸回転数の調整が必要
である。さらに、研磨工具としてピッチを用いる場合に
は、ピッチ面の削り及び修正、また、研磨工具としてパ
ッドを用いる場合には、そのツルーイング方法の変更等
の手段を講じる必要がある。これらの、微妙な調整技術
を必要とする為、作業者に対して熟練した技能が要求さ
れる。これらの理由により、生産性、達成精度について
は、作業者の技能に大きく依存しているのが現状であ
る。また、上記の機械調整方法では、研磨工具の工具面
精度を安定化させることも難しく、研磨加工精度の安定
した持続性が得られないのが現状である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】特に近年、光学素子に
要求される形状精度は、益々厳しくなってきており、要
求精度を満足する光学素子を安定して生産することは、
極めて困難な現状となっている。また、從来型研磨法
は、被加工物の研磨面と研磨工具の研磨面との接触状態
が全面当たりの加工方法のために、面精度や面ぐせの、
僅かな調整・制御には限界があり、高精度光学素子の最
終仕上げ研磨作業は、極めて困難なものとなっている。
まずここに、從来型の研磨方法の第一の問題点がある。
要求される形状精度は、益々厳しくなってきており、要
求精度を満足する光学素子を安定して生産することは、
極めて困難な現状となっている。また、從来型研磨法
は、被加工物の研磨面と研磨工具の研磨面との接触状態
が全面当たりの加工方法のために、面精度や面ぐせの、
僅かな調整・制御には限界があり、高精度光学素子の最
終仕上げ研磨作業は、極めて困難なものとなっている。
まずここに、從来型の研磨方法の第一の問題点がある。
【０００４】また、研磨加工に於いては、作業内容が加
工担当者の技能に大きく依存しているということが、作
業手順の標準化の大きな妨げとなっており、所謂、標準
作業書や作業要領書等について、統一的なものが作成し
難いという問題点があった。
工担当者の技能に大きく依存しているということが、作
業手順の標準化の大きな妨げとなっており、所謂、標準
作業書や作業要領書等について、統一的なものが作成し
難いという問題点があった。
【０００５】
【課題を解決する爲の手段】これ迄列記してきた、様々
な從来型研磨加工に於ける問題点を解決する爲、発明者
は長期に亘り鋭意研究を行ない、「遊離砥粒を用いる、
レンズ、ミラー等の光学素子の表面仕上げ加工方法であ
って、被加工物の研磨面を研磨工具の研磨面に当接し
て、被加工物と研磨工具とを互いに摺動運動させ、前記
研磨面に介在する研磨用砥粒が、主たる除去加工を担う
研磨加工方法に於いて、前記研磨面に介在する作用砥粒
数を調節することにより、仕上げ面精度を所定の値に制
御することを特徴とする光学素子表面仕上げ方法（請求
項１）」、また、「遊離砥粒を用いる、レンズ、ミラー
等の光学素子の表面仕上げ加工装置であって、被加工物
の研磨面を研磨工具の研磨面に当接して、被加工物と研
磨工具とを互いに摺動運動させ、前記研磨面に介在する
研磨用砥粒が、主たる除去加工を担う研磨装置に於い
て、研磨加工中に研磨砥粒濃度を所定の値に制御するた
めの研磨液供給装置を有することを特徴とする研磨装置
（請求項２）」を用いることにより、上記問題点を解決
できることを見出し、本発明を成すに到った。
な從来型研磨加工に於ける問題点を解決する爲、発明者
は長期に亘り鋭意研究を行ない、「遊離砥粒を用いる、
レンズ、ミラー等の光学素子の表面仕上げ加工方法であ
って、被加工物の研磨面を研磨工具の研磨面に当接し
て、被加工物と研磨工具とを互いに摺動運動させ、前記
研磨面に介在する研磨用砥粒が、主たる除去加工を担う
研磨加工方法に於いて、前記研磨面に介在する作用砥粒
数を調節することにより、仕上げ面精度を所定の値に制
御することを特徴とする光学素子表面仕上げ方法（請求
項１）」、また、「遊離砥粒を用いる、レンズ、ミラー
等の光学素子の表面仕上げ加工装置であって、被加工物
の研磨面を研磨工具の研磨面に当接して、被加工物と研
磨工具とを互いに摺動運動させ、前記研磨面に介在する
研磨用砥粒が、主たる除去加工を担う研磨装置に於い
て、研磨加工中に研磨砥粒濃度を所定の値に制御するた
めの研磨液供給装置を有することを特徴とする研磨装置
（請求項２）」を用いることにより、上記問題点を解決
できることを見出し、本発明を成すに到った。
【０００６】
【作用】発明者は、研磨加工の数あるパラメータの中
で、研磨砥粒濃度を変化させることにより、仕上げ面精
度を任意に制御できることを見出した。即ち、研磨砥粒
濃度を変化させることにより、面ぐせ量（面精度）を任
意に変化させることができ、また本方法は、面ぐせの形
状、所謂、”中凸縁上がり面”や”中凹縁ダレ面”をも
制御することができることを特徴とする光学素子の表面
仕上げ方法である。
で、研磨砥粒濃度を変化させることにより、仕上げ面精
度を任意に制御できることを見出した。即ち、研磨砥粒
濃度を変化させることにより、面ぐせ量（面精度）を任
意に変化させることができ、また本方法は、面ぐせの形
状、所謂、”中凸縁上がり面”や”中凹縁ダレ面”をも
制御することができることを特徴とする光学素子の表面
仕上げ方法である。
【０００７】この作用の原因としては、未だ正確な理由
は不明であるが、研磨砥粒濃度の増加による研磨液粘度
の増大、作用砥粒数の変化、研磨中に於けるポリシャと
レンズとの間隔の微小な変化等が影響しているものと考
えられる。以下、図面を引用して、実施例により、本発
明を、より具体的に説明するが、本発明は、これに限ら
れるものではない。
は不明であるが、研磨砥粒濃度の増加による研磨液粘度
の増大、作用砥粒数の変化、研磨中に於けるポリシャと
レンズとの間隔の微小な変化等が影響しているものと考
えられる。以下、図面を引用して、実施例により、本発
明を、より具体的に説明するが、本発明は、これに限ら
れるものではない。
【０００８】
【実施例】図１は、研磨砥粒濃度と研磨面精度との関係
を示す実験の一例を示すグラフである。横軸は研磨砥粒
濃度を、縦軸は研磨面精度を表す。被加工物として、代
表的な光学ガラスである BK7と、合成石英ガラスを用い
た実験データを図示している。この図から、研磨砥粒濃
度を調整することにより、面精度が連続的に、且つ任意
に制御可能であることが分かる。
を示す実験の一例を示すグラフである。横軸は研磨砥粒
濃度を、縦軸は研磨面精度を表す。被加工物として、代
表的な光学ガラスである BK7と、合成石英ガラスを用い
た実験データを図示している。この図から、研磨砥粒濃
度を調整することにより、面精度が連続的に、且つ任意
に制御可能であることが分かる。
【０００９】また、図示していないが、ある研磨砥粒濃
度を境界として、面ぐせの形状が、”中凸縁上がり面”
から”中凹縁ダレ面”へと移行していくことも明らかと
なっている。このグラフの変化の仕方は、被加工物の材
質、形状や研磨工具の工具面形状、更には研磨用砥粒の
種類等の他、様々な加工条件から影響を受け変化する
が、一度このマスターラインを作成すれば、後は標準的
で、簡易な研磨作業内容とすることができる。
度を境界として、面ぐせの形状が、”中凸縁上がり面”
から”中凹縁ダレ面”へと移行していくことも明らかと
なっている。このグラフの変化の仕方は、被加工物の材
質、形状や研磨工具の工具面形状、更には研磨用砥粒の
種類等の他、様々な加工条件から影響を受け変化する
が、一度このマスターラインを作成すれば、後は標準的
で、簡易な研磨作業内容とすることができる。
【００１０】図２は、本発明の実施例に係る研磨加工方
法及び、研磨装置の概略図を示したものである。201 は
被加工物（レンズ・ミラー等）、202 は研磨皿であり、
この上に、研磨工具（パッド等） 202a が貼付してあ
る。203 は被加工物（レンズ・ミラー等） 201のホルダ
ーであり、204 は、ホルダー 203を介して、被加工物
（レンズ・ミラー等） 201を研磨工具（パッド等） 202
a 上で摺動運動させるためのカンザシピンであり、ピボ
ット軸受により、ホルダー 203と嵌合している。摺動部
付近には、研磨用砥粒を水に分散させた研磨液スラリー
205a を、ノズル205より供給している。研磨用砥粒と
しては、一般に使用されている、酸化セリウムや酸化ジ
ルコニウム砥粒等が、そのまま適用可能である。
法及び、研磨装置の概略図を示したものである。201 は
被加工物（レンズ・ミラー等）、202 は研磨皿であり、
この上に、研磨工具（パッド等） 202a が貼付してあ
る。203 は被加工物（レンズ・ミラー等） 201のホルダ
ーであり、204 は、ホルダー 203を介して、被加工物
（レンズ・ミラー等） 201を研磨工具（パッド等） 202
a 上で摺動運動させるためのカンザシピンであり、ピボ
ット軸受により、ホルダー 203と嵌合している。摺動部
付近には、研磨用砥粒を水に分散させた研磨液スラリー
205a を、ノズル205より供給している。研磨用砥粒と
しては、一般に使用されている、酸化セリウムや酸化ジ
ルコニウム砥粒等が、そのまま適用可能である。
【００１１】101 は、研磨液スラリー 205a を、研磨加
工中に常時循環供給するための研磨液供給装置である。
102 は、図示していない研磨液槽内の研磨液スラリー 2
05aの研磨砥粒濃度、研磨液温度及び研磨液総量を検出
するためのセンサーであり、加工中の上記研磨液条件パ
ラメータ（研磨砥粒濃度・研磨液温度・研磨液総量）を
常時モニターしている。103 は、研磨砥粒濃度を任意の
数値に調整できる様な機能を有する研磨砥粒濃度制御装
置であり、入力信号により所望の研磨砥粒濃度を設定す
ることができ、また、センサー 102からの検出信号によ
り設定濃度を一定に制御保持できる様になっている。研
磨砥粒濃度の設定、調整は、バルブ 103a の開閉動作
を、研磨砥粒濃度制御装置からの信号により制御するこ
とによって行なうことが可能となっている。
工中に常時循環供給するための研磨液供給装置である。
102 は、図示していない研磨液槽内の研磨液スラリー 2
05aの研磨砥粒濃度、研磨液温度及び研磨液総量を検出
するためのセンサーであり、加工中の上記研磨液条件パ
ラメータ（研磨砥粒濃度・研磨液温度・研磨液総量）を
常時モニターしている。103 は、研磨砥粒濃度を任意の
数値に調整できる様な機能を有する研磨砥粒濃度制御装
置であり、入力信号により所望の研磨砥粒濃度を設定す
ることができ、また、センサー 102からの検出信号によ
り設定濃度を一定に制御保持できる様になっている。研
磨砥粒濃度の設定、調整は、バルブ 103a の開閉動作
を、研磨砥粒濃度制御装置からの信号により制御するこ
とによって行なうことが可能となっている。
【００１２】その他の、研磨液温度及び研磨液総量の調
整・制御装置はここでは特に図示していない。104 は研
磨液スラリー 205a を供給、回収するための配管系であ
り、図中の白抜き矢印は研磨液スラリー 205a の流れを
示している。もちろん、本発明は、この様な研磨機構に
よる加工形態に限定されるものでないことは言う迄もな
い。
整・制御装置はここでは特に図示していない。104 は研
磨液スラリー 205a を供給、回収するための配管系であ
り、図中の白抜き矢印は研磨液スラリー 205a の流れを
示している。もちろん、本発明は、この様な研磨機構に
よる加工形態に限定されるものでないことは言う迄もな
い。
【００１３】実施ポイントとしては、安定した研磨砥粒
濃度を有するスラリーを、常時供給することが挙げられ
よう。
濃度を有するスラリーを、常時供給することが挙げられ
よう。
【００１４】
【発明の効果】研磨砥粒濃度のみを変化させるだけで、
面精度をコントロールできるので、他の研磨要因、例え
ば、前記の揺動幅やカンザシピンの前後の出し入れ等の
機械調整をすることなしに、任意の研磨面精度が得られ
る。即ち、作業中に於いて從来必須であった、技能・熟
練をさほど必要とせずに、所望の面精度が得られるの
で、作業内容の標準化が可能となる。
面精度をコントロールできるので、他の研磨要因、例え
ば、前記の揺動幅やカンザシピンの前後の出し入れ等の
機械調整をすることなしに、任意の研磨面精度が得られ
る。即ち、作業中に於いて從来必須であった、技能・熟
練をさほど必要とせずに、所望の面精度が得られるの
で、作業内容の標準化が可能となる。
【００１５】また、研磨皿の工具面精度の変化も最小限
に抑えることができるので、精度的にも加工時間的にも
安定した研磨加工が可能となる。それ故に、生産性も大
きく向上させることができる。研磨砥粒濃度の調節は、
研磨機械装置本体の改造や、特別な治工具類等を必要と
しない爲、極めて簡単な手段である。
に抑えることができるので、精度的にも加工時間的にも
安定した研磨加工が可能となる。それ故に、生産性も大
きく向上させることができる。研磨砥粒濃度の調節は、
研磨機械装置本体の改造や、特別な治工具類等を必要と
しない爲、極めて簡単な手段である。
【図１】は、本発明に係る研磨砥粒濃度と研磨面精度と
の関係を示すグラフである。
の関係を示すグラフである。
【図２】は、本発明に係る一実施例を示す研磨加工方法
及び、研磨装置を示す概略図である。
及び、研磨装置を示す概略図である。
１０１ ・・・・・研磨液供給装置 １０２ ・・・・・センサー １０３ ・・・・・研磨砥粒濃度制御装置 １０３ａ・・・・・（制御用）バルブ １０４ ・・・・・（研磨液）配管系 ２０１ ・・・・・被加工物（レンズ・ミラー等） ２０２ ・・・・・研磨皿 ２０２ａ・・・・・研磨工具（パッド・ピッチ等） ２０３ ・・・・・ホルダー ２０４ ・・・・・カンザシピン ２０５ ・・・・・ノズル ２０５ａ・・・・・研磨液スラリー 以上
Claims (2)
- 【請求項１】遊離砥粒を用いる、レンズ、ミラー等の光
学素子の表面仕上げ加工方法であって、被加工物の研磨
面を研磨工具の研磨面に当接して、被加工物と研磨工具
とを互いに摺動運動させ、前記研磨面に介在する研磨用
砥粒が、主たる除去加工を担う研磨加工方法に於いて、 前記研磨面に介在する作用砥粒数を調節することによ
り、仕上げ面精度を所定の値に制御することを特徴とす
る光学素子表面仕上げ方法。 - 【請求項２】遊離砥粒を用いる、レンズ、ミラー等の光
学素子の表面仕上げ加工装置であって、被加工物の研磨
面を研磨工具の研磨面に当接して、被加工物と研磨工具
とを互いに摺動運動させ、前記研磨面に介在する研磨用
砥粒が、主たる除去加工を担う研磨装置に於いて、 研磨加工中に研磨砥粒濃度を所定の値に設定制御すため
の研磨液供給装置を有することを特徴とする研磨装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2777795A JPH08216005A (ja) | 1995-02-16 | 1995-02-16 | 光学素子の表面仕上げ方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2777795A JPH08216005A (ja) | 1995-02-16 | 1995-02-16 | 光学素子の表面仕上げ方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08216005A true JPH08216005A (ja) | 1996-08-27 |
Family
ID=12230413
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2777795A Pending JPH08216005A (ja) | 1995-02-16 | 1995-02-16 | 光学素子の表面仕上げ方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08216005A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007129650A1 (ja) * | 2006-05-09 | 2007-11-15 | Jp Steel Plantech Co. | 圧延ロール、圧延機および圧延方法 |
| CN100378472C (zh) * | 2004-07-14 | 2008-04-02 | 阿尔卑斯电气株式会社 | 光学元件的制造方法 |
-
1995
- 1995-02-16 JP JP2777795A patent/JPH08216005A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100378472C (zh) * | 2004-07-14 | 2008-04-02 | 阿尔卑斯电气株式会社 | 光学元件的制造方法 |
| WO2007129650A1 (ja) * | 2006-05-09 | 2007-11-15 | Jp Steel Plantech Co. | 圧延ロール、圧延機および圧延方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5213442B2 (ja) | 眼科用レンズのラスタ切削技術 | |
| EP1203626B1 (en) | Method of producing glasses lenses, and polishing tool | |
| US4928435A (en) | Apparatus for working curved surfaces on a workpiece | |
| JPH0822497B2 (ja) | 処方めがねレンズを作成するための方法及び装置 | |
| KR100497034B1 (ko) | 렌즈가공장치 및 렌즈가공방법 | |
| JPH1190805A (ja) | 眼鏡レンズ研削装置及び眼鏡レンズ研削方法 | |
| JPH08216005A (ja) | 光学素子の表面仕上げ方法及びその装置 | |
| JP2001293646A (ja) | 光学素子の研削加工方法およびツルーイング装置を備えた粗研削加工機 | |
| US2890551A (en) | Apparatus and method of forming ophthalmic lenses | |
| JP2007098541A (ja) | 研磨工具及び研磨方法 | |
| JP2011194552A (ja) | ワーク支持装置付き複合平面研削装置 | |
| CN1480992A (zh) | 大面积平面晶片双面精密加工工艺 | |
| CN108818311A (zh) | 一种冲击试样u型缺口加工用砂轮的修整装置 | |
| US3916573A (en) | Apparatus for grinding a gem stone | |
| JP2002127015A (ja) | 光学レンズの平滑処理方法およびこれを用いた光学レンズの製造方法、光学レンズの平滑処理装置 | |
| JPH0675822B2 (ja) | 研磨方法及びその装置 | |
| JPS61188071A (ja) | ウエハの研摩方法 | |
| US3695249A (en) | Grinding wheel dressing apparatus | |
| JPH0531669A (ja) | 研削装置 | |
| JPH08216004A (ja) | 高精度研磨方法及び装置 | |
| JP4368570B2 (ja) | ツルーイングにおける接点確立方法 | |
| US3791079A (en) | Pressure applicator for surface generating apparatus | |
| JPH08505327A (ja) | 眼鏡レンズ研磨加工装置 | |
| JP2006055961A (ja) | 平面研削盤による軸対称非球面の加工方法及び装置 | |
| JP3517592B2 (ja) | 光学素子の製造方法 |