JPS63232930A - 研磨方法 - 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〕 本発明はカメラ用レンズ、反射ミラー等の光学素子の研
磨方法に関する。

〔従来の技術〕

従来のカメラ用レンズ等の光学素子の研磨加工方法とし
ては、特願昭５９−１９１７３９号に開示された超音波
振動フロート研磨装置を用いた研磨方法がある。また、
研磨用の工具としては特願昭６Ｏ−１３Ｅ１８８１号に
開示された溝入り回転研磨シートがある。

第７図は特願昭５９−１９１７３９号に開示された超音
波振動フロート研磨装置の一例である０表面に、同心円
状に、複数の加工溝を備えたフロート研磨器１５は、超
音波発信器１１からの信号により超音波振動子１２およ
びホーン１４を介して振動する。研磨器１５は外部回転
体１８に固定され、モータ１７により回転される。一方
、被加工物１８はホルダ２０により保持され、モータ２
１により回転される。研磨器１５と被加工物１８は、加
工タンク１８に収容された加工液１２に浸漬され、加工
液１２の遊離砥粒に研磨器１５からの超音波振動が伝達
されるので、被加工物１８の表面は能率的に研磨加工さ
れる。

第８図は特願昭１３０−１３８８８１号に開示された溝
入り回転研磨シートの一例で、被加工物３２の表面と直
接接触する回転研磨シート３１には、回転中心Ｏと外周
上の複数の点を結び回転方向ｎに凹部を向ける複数の溝
が設けられている。この両者の間に研磨剤を含む液体を
供給することにより、液体は被加工物３２の揺動中心３
５の方向に進入して研磨量を増加させ、摩擦による発生
熱を小さくして、研磨を促進させる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述した従来のカメラ用レンズ等の研磨方法のうち特願
昭５９−１９１７３９号に開示されたフロート研磨装置
は、液体の動圧を用いた非接触フロート研磨方法による
ものであるが、研磨量の溝が単なる同心円であるため被
加工物に対する液圧の強さが不十分であるという欠点が
ある。また、特願昭８０−１３６８８１号に開示された
溝入り回転研磨シートの方式は、被加工物と研磨シート
とが直接接触する研磨方法であり、被加工物の表面粗さ
が不十分であるという欠点がある。

本発明は、これらの欠点を除去し、カメラ用レンズ等の
光学素子をより高精度、高能率に研磨する加工方法を提
供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の研磨方法は、研磨液が収容された液槽内に研磨
工具と被加工物が配置され、研磨工具の先端部に研磨液
を被加工物の加工面に、往路と復路で衝突を与えて研磨
させるための加工溝を設けるとともに、研磨工具および
被加工物のいずれか一方に振動を与えるようにし、かつ
、その振動は研磨工具と被加工物の間を所定の間隔だけ
離間させるように設定されている。

〔作用〕

したがって、研磨液は研磨工具の先端部に設けられた加
工溝により、与えられた振動の往路と復路とで研磨液の
圧力の方向が変化し、加工溝が直線、または曲線である
場合に比べて動圧力が強化されて被加工物の表面粗さ精
度が向上し、砥粒のころがり運動が活発化されて研磨能
率が向上する。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図は本発明の研磨方法に用いられる装置の一実施例
の構成を示す断面図、第２図は別の実施例の断面図であ
る。また、第３図、第４図は、それぞれ研磨工具の先端
部の三角波目模様の加工溝を示す上面図、第５図は加工
溝の作用を示す説明図である。

研磨液５が収容された液槽６内に、不図示のモータによ
って０２−０２軸を中心に回転する被加工物１が配置さ
れている。一方、発振器４の信号を受けて振動する超音
波振動子３からの超音波振動が、取付軸２ａを介して研
磨液５に浸された研磨工具２に伝達されるように配置さ
れている。

研磨工具２の表面と被加工物ｌの加工面の間には所定の
隙間があり、その間には研磨液５が充満している。研磨
工具２とそれに連接された超音波振動子３は不図示のモ
ータにより０．−０．軸を中心に回転するように構成さ
れ、また、研磨工具２の先端の表面には中心から外周に
向って三角波目模様の複数の溝９が形成されている。

いま、被加工物１の表面を研磨するため、被加工物ｌに
０２−０２軸を中心とした回転運動を与え、研磨工具２
に０．−０．軸を中心とした回転運動と、発信器４によ
る超音波振動を与えるとともに、研磨工具２の表面と被
加工物ｌの間に所定の間隔を与えると、振動方向が第３
図、第５図の一矢印Ｃ方向の場合、第５図の三角波目模
様の頂部０印部の圧力が高められ、次に振動方向が矢印
り方向に変った場合に先に圧力が高められた部分の研磨
液５の中の砥粒が活性化されて被加工物１の表面に衝突
して研磨加工が促進される。そして、研磨工具２の０１
−０□軸を被加工物１の中心から外径比の間移動させれ
ば、被加工物１の表面は高精度に仕上げられる。被加工
物１と研磨工具２の間隔は、被加工物１の材質、加工工
具２の三角波目模様の加工溝の形状、超音波振動の振幅
等によって決められる。

第２図は本発明の研磨方法の別の実施例の装置で、研磨
工具２に回転と振動を与え、それよりも直径の小さい被
加工物１を加工物保持部７に接着保持し、支持桿８にＡ
方向の揺動を与えたものである。被加工物１が小さい場
合には、第１図に比べて一層高能率に研磨できる。

研磨工具２の表面の加工溝９の形状は、第４図のように
回転中心と同心円に三角波目模様の溝を配してもよい。

また、溝の断面形状は、第６図（ａ）〜（ｇ）に示した
ようないずれの形状であってもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、研磨液が収容された液槽
内に研磨工具と被加工物を所定の間隔をおいて配置し、
研磨工具の先端部に往路と復路で衝突を与えて研磨させ
るための加工溝を設けるとともに、被加工物と研磨工具
のいずれか一方に振動を与えることにより、加工溝に発
生する研磨液のスクイズ効果により強力な圧力を発生さ
せるとともに、超音波振動により研磨液中の砥粒の運動
を活性化させて非接触状態での高精度、高能率の研磨加
工ができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の研磨方法に用いられる装置の一実施例
の断面図、第２図は本発明の別の実施例の断面図、第３
図、第４図はそれぞれ研磨工具の先端部の加工溝の形状
を示す上面図、第５図は加工溝作用を示す説明図、第６
図（ａ）〜（ｇ）は加工溝の断面形状を示す図、第７図
は特願昭５９−１９１７３９号に開示された従来の超音
波振動フロート研磨装置の一例の断面図、第８図は特願
昭６Ｏ−１３Ｅｉ８８１号に開示された従来の回転研磨
シートの上面図である。 １・・・・・・被加工物、　　　？・・・・・・研磨工
具、２ａ・・・取付軸、　　　　　３・・・・・・超音
波振動子、４・・・・・・発信器、　　　　　５・・・
・・・研磨液、６・・・・・・液槽、　　　　　７・・
・・・・加工物保持部、８・・・・・・支持桿、　　　
　９・・・・・・加工溝。 特許出願人　　キャノン株式会社 代　　理　人　　　若　　　林　　　　　　忠ＪＩ 第１図 第２図 第３図　　　　　第４図 （ｂ）　７ＮＮシソ 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、研磨液が収容された液槽内に研磨工具と被加工物が
   配置され、前記研磨工具の先端部に研磨液を前記被加工
   物の加工面に、往路と復路で衝突を与えて研磨させるた
   めの加工溝を設けるとともに、前記研磨工具および被加
   工物のいずれか一方に振動を与えるようにしたことを特
   徴とする研磨方法。 ２、前記研磨工具および被加工物のいずれか一方に与え
   られる振動は、研磨工具と被加工物の間を所定の間隔だ
   け離間させるように設定されている、特許請求の範囲第
   １項記載の研磨方法。