(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転するポリッシャを被加工物の表面に加圧することにより被加工物を研磨加工する研磨装置において、
弾性を有するポリッシャと、
前記ポリッシャの裏面中央付近に取着された回転自在な回転軸と、
前記ポリッシャの裏面中央より外方に接触可能なポリッシャ変形部材と、
前記ポリッシャ変形部材を前記ポリッシャの方向に押圧するための押圧機構と、前記ポリッシャの表面が接触する前記被加工物の表面形状に合わせて、前記押圧機構の停止位置または押圧力を制御するコントローラと、
を具備することを特徴とする研磨装置。
【請求項２】
前記ポリッシャ変形部材は、気体、液体または粘性流体が密閉された袋状部材であることを特徴とする請求項１記載の研磨装置。
【請求項３】
前記ポリッシャ変形部材は、弾性材料からなるコイル状または板状のバネであることを特徴とする請求項１記載の研磨装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レンズ、レンズ成形型などの表面を高精度に研磨加工する研磨装置に係わり、詳しくは表面に凹凸が混在する変曲面または自由曲面を有するワークを研磨加工する研磨装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、表面に凹凸が混在する変曲面または自由曲面を有するワークを研磨加工する研磨装置には、図７に示す研磨装置（従来技術１）が広く知られている。図７において、ワーク１０１は皿１０２に貼付され、図示を省略したワーク軸の軸心ｍを中心に回転している。ワーク１０１の表面１０１ａは、通常、非球面などの光学機能面に仕上げられる。ワーク１０１の上方には、ＮＣ制御などにより変曲面または自由曲面を形成する軌跡を辿る研磨ヘッド１０６が配設されている。研磨ヘッド１０６の下端には、球形の研磨ツール１０３を回転自在に保持する回転軸１０４と、この回転軸１０４を回転および加圧する回転加圧装置１０５とが装備されている。研磨ツール１０３が、ワーク１０１の表面１０１ａに微小面積で接触し、変曲面または自由曲面を形成する軌跡を辿りながら、研磨加工を行うものである。
【０００３】
一方、「研磨部材及び研磨工具」として、特開平５−２１２６８０号公報所載の技術（従来技術２）が開示されている。図８〜図１１を用いて、この従来技術２を説明する。図８および図９において、ゴム製の中空ドーナツ２０１の外面に接着剤を介してアルミナ微粉末２０２を密接付着して、研磨部材２０３を構成した。研磨部材２０３の中空部２０４には、加圧空気（例えば０．５ｋｇ／ｃｍ2 ）を充填し、ドーナツ状を保持させてある。加圧空気の空気圧は、加工時の接触圧との関係で適宜定める。研磨部材２０３を使用するには、例えば、図１０または図１１に示すように、ギヤのような外周（又は内周）に凹凸部２０５を備えたボス２０６（または嵌合筒２０６ａ）を研磨部材２０３の中央穴２０３ａに圧入し（又は外側２０３ｂに嵌装し）、支軸２０７に回転力その他（摺動でもよい）を付与して、凸面２０８（図１２参照）、凹面２０９（図１３参照）を研磨する。この場合に研磨部材２０３と、被研磨面とは当接圧に比例して、広い面積で接触し、等圧研磨される。
【０００４】
さらに、「研磨装置」として、特開平５−２４５７６７号公報所載の技術（従来技術３）が開示されている。図１４を用いて、この従来技術３を説明する。３０１は加工される被加工レンズであり、ある回転軸を中心に回転する。３０４は研磨工具であり、工具中心を回転軸として回転する機構を構えている。また研磨工具３０４は被加工レンズ３０１の任意の位置においてレンズ面の法線方向に位置決めする機構も合わせて構えさせている。３０３は弾性体であり、研磨工具３０４の内部に流体を入れることにより被加工レンズ３０１の方向へ変形している。弾性体３０３の表面には発泡ポリウレタン等で構成されたポリッシャー３０２が研磨工具３０４の回転軸からずれた位置、すなわち偏心して取付けられている。したがって研磨工具内の流体の圧力を０．１〜５ｋｇｆ／ｃｍ2 に設定すれば被加工レンズ３０１はポリッシャー３０２より同圧力で加圧される。この状態で研磨工具３０４を２０〜１０００ｒｐｍ、被加工レンズ３０１を０．１〜２００ｒｐｍで回転させ、研磨砥粒として酸化セリウム、酸化ジルコニウム等を市水に１〜２０％に混合させて供給することにより、加工時間を管理して加工量を制御する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、上記従来技術には、つぎのような問題点があった。まず、従来技術１においては、研磨ツール１０３がワーク１０１の加工面１０１ａに微小面積で接触することが前提となるため、研磨能率が非常に悪く、多大の研磨時間を必要とする。また、研磨ツール１０３が微小面積で接触するため、カッターマークとして見える加工面１０１ａの微小凸部に研磨ツール１０３を選択的に接触させて除去する作用が困難である。従って、カッターマークの効率的な除去が難しいという問題があった。
【０００６】
つぎに、従来技術２においては、研磨工具２０３はワークに環状の接触部を形成した研磨加工が進行する。しかしながら、環状の接触状態であることから、その面積は大きく設定できないので、研磨能率を向上させるには限界があった。
【０００７】
さらに、従来技術３においては、内圧を有する弾性体３０３が変形して、被加工レンズ３０１の形状に沿い、ポリッシャー３０２を全面密着させることができるが、凹凸の高低差の激しい加工面に対しては、弾性体３０３の変形量を稼ぐために撓みが必要になるので、被加工レンズ３０１とポリッシャー３０２との接触位置を正確に制御することが困難となる。従って、被加工レンズ３０１の研磨面の形状誤差が生じ易くなるという欠点があった。
【０００８】
本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、請求項１、２または３に係る発明の課題は、カッターマークの効率的な除去および高研磨能率の設定が可能であり、かつポリッシャとワークとの接触部の位置を正確に設定することができる研磨装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明の研磨装置は、回転するポリッシャを被加工物の表面に加圧することにより被加工物を研磨加工する研磨装置において、
弾性を有するポリッシャと、
前記ポリッシャの裏面中央付近に取着された回転自在な回転軸と、前記ポリッシャの裏面中央より外方に接触可能なポリッシャ変形部材と、前記ポリッシャ変形部材を前記ポリッシャの方向に押圧するための押圧機構と、前記ポリッシャの表面が接触する前記被加工物の表面形状に合わせて、前記押圧機構の停止位置または押圧力を制御するコントローラと、とを具備するものである。また、請求項２に係る発明の研磨装置は、請求項１に係る発明の研磨装置において、前記ポリッシャ変形部材は、気体、液体または粘性流体が密閉された袋状部材である。さらに、請求項３に係る発明の研磨装置は、請求項１に係る発明の研磨装置において、前記ポリッシャ変形部材は、弾性材料からなるコイル状または板状のバネである。
【００１０】
すなわち、請求項１に係る発明の研磨装置は、被加工物の表面の形状に合わせてポリッシャが被加工物の表面に密着するように、ポリッシャの裏面中央より外方に接触可能なポリッシャ変形部材を押圧機構によって位置調整し、ポリッシャの裏面中央付近に取り付けられた回転軸を回転させながらポリッシャを被加工物の表面に加圧させ、被加工物を研磨加工する。
また、請求項２に係る発明の研磨装置は、被加工物の表面の形状に合わせてポリッシャが被加工物の表面に密着するように、ポリッシャの裏面中央より外方に接触可能な気体、液体または粘性流体が密閉された袋状部材を押圧機構によって位置調整し、ポリッシャの裏面中央付近に取り付けられた回転軸を回転させながらポリッシャを被加工物の表面に加圧させ、被加工物を研磨する。
さらに、請求項３に係る発明の研磨装置は、被加工物の表面の形状に合わせてポリッシャが被加工物の表面に密着するように、ポリッシャの裏面中央より外方に接触可能な弾性材料からなるコイル状または板状のバネを押圧機構によって位置調整し、ポリッシャの裏面中央付近に取り付けられた回転軸を回転させながらポリッシャを被加工物の表面に加圧させ、被加工物を研磨する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
図１〜図４は実施の形態１を示し、図１は研磨装置の一部を破載した縦断面図、図２はポリッシャユニットとワークの凹面との接触状態を示す説明図、図３はポリッシャに取着された板バネとその変形状態を示す状態図、図４はポリッシャユニットとワークの凸面との接触状態を示す説明図である。
【００１２】
図１において、研磨装置は、コントローラ２４を含む研磨機ベース１と、研磨機ベース１に内装されたワーク保持ユニット２と、研磨機ベース１の上面に配設されたポリッシャユニット３とを備えている。ワーク保持ユニット２は、研磨機ベース１に回動自在に取着され、研磨加工すべき被加工物としてのワーク４を保持するチャック部５と、研磨機ベース１に取着され、軸対称物の研磨の場合にワーク４を対称軸（図２に示すワーク４の中心軸Ａ）中心に回動させる回動機構６とを備えている。ポリッシャユニット３は、ワーク保持ユニット２の上方に位置しており、水平面の２方向および上下方向にＮＣ駆動できるように研磨機ベース１に取着されている。ポリッシャユニット３を水平方向および上下方向にＮＣ駆動する機構の詳細な図と説明は省略する。
【００１３】
図２において、回転軸７は、円筒状のカラー８を介してベアリング９、１０により回転自在に上下方向に保持されている。カラー８と回転軸７とは、キー７Ａによって、回転方向へは一体で回転し、上下方向（回転軸７の長手方向）へはスライドできるように構成されている。この回転軸７には、プーリ１１が取着され、プーリ１１はポリッシャユニット３のフレーム２５に取着されたモータ１２のプーリ１３にベルト１４を介して連動しており、回転軸７は所定の回転数で回転駆動される。回転軸７の上方には、エアシリンダ１５が配設され、その加圧軸１５ａに固定されたカップリング１６の下面が、回転軸７上部に形成されたフランジ７ｂの上面にスライドベアリング１７を介して当接し、エアシリンダ１５からの加圧力を回転軸７に伝達するように構成されている。
【００１４】
回転軸７の下端には、弾性を有するポリウレタンシートからなる円盤状のポリッシャ１８が、その裏面中央位置で取着されており、回転軸の回転に伴って回転する。回転軸７の下部には、円筒状のスライド部材１９が回転軸７に沿って上下動自在に嵌装されている。スライド部材１９の下部外周１９ａとポリッシャ１８の裏面外周１８ａとは、弾性変形するポリッシャ変形部材としての複数の板バネ２０によって連結されている。この板バネ２０は、円筒状のスライド部材１９の下部外周部１９ａから放射状に延びている複数の腕状の板バネ部２０ａと、それぞれの板バネ部２０ａの端部に形成され、ポリッシャ１８の裏面外周１８ａに固着される固定部２０ｂとを備えている（図３（ａ）参照）。この板バネ２０の構成により、ワーク４の表面４ａの傾斜部においても、ポリッシャ１８の各部がワーク４の表面４ａに倣って自在に変形し、密着することができるようになっている（図３（ｂ）参照）。
【００１５】
また、スライド部材１９の上端は、スライドベアリング２１を介して、上下方向に移動自在なＬ字状の押圧部材２３の停止位置に従って押圧されるようになっている。この押圧部材２３は、圧力機構としてのリニアアクチュエータ２２のスライダ２２ｂに取着されており、スライダ２２ｂを図示しないボールネジ機構を介してＤＣサーボモータ２２ａによって上下方向に駆動することにより、位置制御されている。なお、ＤＣサーボモータ２２ａは、コントローラ２４によって制御されている。
【００１６】
つぎに、上記構成の研磨装置を用いたワークの研磨方法について説明する。所定のワーク４の表面４ａの研磨位置上方に、ポリッシャ１８が位置するようにポリッシャユニット３を移動する。つぎに、エアシリンダ１５の加圧軸１５ａを下降させることにより、カップリング１６およびスラストベアリング１７を介して回転軸７を下降させる。そして、回転軸７の下端に取着されているポリッシャ１８をワーク４の表面４ａに当接させ、所定の研磨圧力が作用するように設定する。このとき、ワーク４の表面４ａの凹凸形状の高低差によって，ポリッシャ１８の表面１８ｂとワーク４の表面４ａの密着度合いが異なる。ポリッシャ１８が接触するワーク４の表面４ａが凹面形状のとき（図２参照）は、弾性を有するポリッシャ１８の中心が回転軸７によって押圧されて弾性変形し、容易に密着状態となる。
【００１７】
一方、ポリッシャ１８が接触するワーク４の表面４ａが凸面形状のときは、図４に示すように、ポリッシャ表面１８ｂの外周とワーク４の表面４ａとの間に間隙が生じるので、リニアアクチュエータ２２により押圧部材２３を下降させて、スライドベアリング２１を介してスライド部材１９に当接させ、所定の位置で停止させる。このとき、スライド部材１９の下降に応じて板バネ２０を介してポリッシャ１８が外周から弾性変形し、ワーク４の表面４ａの凸面形状に沿って変形する。ポリッシャ１８とワーク４の表面４ａが密着した状態からは、板バネ２０が変形するので、加圧力が局部的に高まるようなことはなく、均等に分布させた加圧作用を得ることができる。ポリッシャ１８をワーク４の表面４ａに密着させるためには、ポリッシャ１０の中心位置を基準にして、ポリッシャ１０の外周部の高低差ｄに相当する距離だけ、リニアアクチュエータ２２を下降させる。
【００１８】
このように、ワーク４の表面４ａの形状に合わせてリニアアクチュエータ２２を制御して、ポリッシャ１８を常にワーク４の表面４ａに密着させた状態で、所定の研磨圧力をエアシリンダ１５により加え、モータ１２で所定の回転数を与えながら、ポリッシャユニット３をＮＣ駆動して回転するワーク４の表面４ａ上を送り、研磨加工を実施する。
【００１９】
以上のように、ワーク４の表面４ａの凹凸形状の高低差に合わせて、リニアアクチュエータ２２の停止位置を予めコンローラ２４に記憶させておき、ワーク４の表面４ａのどの位置においても、ポリッシャ１８がワーク４の表面４ａに密着状態で均等加圧するように制御することができる。従って、常にポリッシャ１８全面を用いて研磨加工することができる。また、ポリッシャ１８とワーク４の表面４ａの接触位置は、回転軸７を基準に設定される。
【００２０】
本実施の形態によれば、常にポリッシャ全面を用いて研磨ができるので、能率的な研磨加工を進行させることができ、研磨時間を短縮させることができる。また、ポリッシャ１８とワーク４の表面４ａとの接触位置は、回転軸７を基準に設定されるので、研磨位置の精度が向上し、研磨面の形状精度を向上させることができる。
【００２１】
本実施の形態では、ポリッシャ１８の材質は、ポリウレタンを用いているが、これに限定されることなく、弾性変形できる材料であればよい。たとえば、ゴムまたはゴムを主成分とする材料、ポリスチレンなど弾性変形が容易な樹脂材料などでもよい。また、ポリッシャ１８の形状も、円盤形状に限定されず、ワーク表面の凹凸形状に合わせて、反り変形すればよく、切欠き部を有する形状であったり、多角形であったりしてもよい。さらに、本実施の形態では、ワークが回転体である場合を示したが、回転対称軸のない自由曲面形状のワークであっても、同様の作用を得て研磨加工を実施することができる。
【００２２】
板バネ２０とポリッシャ裏面１８ａとの間に、ポリウレタン等の弾性部材を介在させれば、スライド部材１９の下降に伴うポリッシャへの押圧力をより均等に分布させてワーク表面にポリッシャを密着させることができるようになる。また、板バネ２０に替えて、コイル状の複数のバネをスライド部材１９とポリッシャ裏面１８ａとの間に設ける構成としてもよい。これにより、コイル状のバネが変形部材として作用し、押圧部材２３の下降位置に従ってポリッシャ１８が外周部からワーク表面に沿って変形させる作用を生じさせることができる。
【００２３】
（実施の形態２）
図５は実施の形態２を示し、ポリッシャユニットとワークの凸面との接触状態を示す説明図である。本実施の形態における研磨装置は、実施の形態１における板バネ２０に替えて、空気が密閉された袋状部材としてのエアバック３１を用いてポリッシャ１８の外周をワーク４の表面４ａに沿って変形させるようにしたところのみが実施の形態１と異なる。従って、実施の形態１と異なる部分のみ説明し、同一の部材には同一の符号を付し説明を省略する。
【００２４】
図５において、ポリッシャ１８の裏面外周１８ａの上面には、空気が密閉されたドーナツ形状のエアバック３１が配設され、エアバック３１はその外径を、下面がカップ形状に形成されたスライド部材３２の凹部３２ａに収納固着されている。スライド部材３２は、回転軸７に上下動自在に嵌装され、その上端は、スライドベアリング２１を介して、上下方向に移動自在なＬ字状の押圧部材２３の停止位置に従って押圧されるようになっている。その他の構成は、実施の形態１の研磨装置と同様である。
【００２５】
つぎに、上記構成の研磨装置を用いたワークの研磨方法の作用について説明する。ワーク４の表面４ａが凸面形状のときは、押圧部材２３を下降させ、その位置に従ってスライド部材２６を押し下げることにより、エアバック３１はスライド部材３２とポリッシャ裏面外周１８ａとの間で変形する。エアバック３１は、空気が密閉された袋状のものであるため、ポリッシャ裏面側はワーク４の表面４ａの形状に沿って均等圧でポリッシャ裏面を押圧して変形させる。従って、実施の形態１と同様に、ポリッシャ表面１８ｂをワーク４の表面４ａに密着させることができるが、実施の形態２では、エアバック２５の均等な圧力作用により、ポリッシャ１８からワーク４の表面４ａに作用する研磨圧力をより均等に作用させることが可能になる。なお、ワーク４の表面４ａが凹面形状のときは、押圧部材２３を上昇させて、ポリッシャ１８の加圧はシリンダ１５の加圧力のみとするのは、実施の形態１と同様である。
【００２６】
本実施の形態によれば、常にポリッシャ全面を用いて研磨ができるので、能率的な研磨加工を進行させることができ、研磨時間を短縮させることができる。また、エアバック２５の均等な圧力作用により、ポリッシャ１８からワーク面に作用する研磨圧力をより均等に作用させることが可能となることにより、研磨面の形状精度をより向上させることができる。
【００２７】
本実施の形態では、エアバック２５に空気を密閉しているが、これに替えて、他の気体、液体または粘性流体を密閉しても同様の作用を生じさせることができる。たとえば、液体としては水など、また、粘性流体としては水ガラスなどを用いて実施することが考えられる。
【００２８】
（実施の形態３）
図６は、実施の形態３を示し、ポリッシャユニットとワークの凸面との接触状態を示す説明図である。本実施の形態における研磨装置は、実施の形態２におけるエアバック３１に加える押圧力を制御して、ポリッシャ１８の外周をワーク４の表面４ａに沿って変形させるようにしたものである。従って、実施の形態２と異なる部分のみ説明し、同一の部材には同一の符号を付し説明を省略する。
【００２９】
図６において、Ｌ字状の押圧部材４１は、ポリッシャユニット３のフレーム２５に固定されたエアシリンダ４３の加圧軸４３ａに連結されており、スラストベアリング２１を介してスライド部材４２を下方に押圧できるように構成されている。なお、スライド部材４２は、キー７Ｃによって回転軸と一体になって回転し、かつ回転軸７に対し上下方向に移動自在に構成されている。また、エアシリンダ４３に供給されるエア圧力は可変レギュレータ４４により設定され、コントローラ２４により自在に制御が可能となっている。
【００３０】
ポリッシャ１８は、その裏面中央部に立設された枠部１８ｃ内に、回転軸先端受け４５が嵌装されている。回転軸先端受け４５はサファイア製で凹形状の球面部４５ａが上面に形成されている。なお、サファイヤ製としたのは、磨耗防止を図るためであるが、硬質材料であれば他の材料で作製してもよい。回転軸先端受け４５の球面部４５ａには、回転軸７の凸球面形状の先端部７ｄが収納されており、この回転軸７はポリッシャ１８へ加圧力を伝達するとともに、ポリッシャ１８がワーク４の表面４ａに沿って変形しても、ポリッシャ１８とは別体であるので、変形を妨げることはない。その他の構成は、実施の形態２と同様である。
【００３１】
つぎに、上記構成の研磨装置を用いたワークの研磨方法の作用について説明する。ワーク４の表面４ａが凸面形状のときは、ポリッシャ１８の変形による外周部の密着作用は、ポリッシャ中心位置を基準にしたポリッシャ外周部の高低差ｄを基準に、エアシリンダ４３の加圧軸２９ａから押圧部材４１に伝達される押圧力をレギュレータ４４で制御して生じさせることができる。この場合、予めエアシリンダ２９に供給するエア圧力値とポリッシャ１８の変形量、またはポリッシャ１８とワーク４の表面４ａとの密着状態との関係を把握し、ワーク４の表面４ａの形状に合わせてコントローラ２４の制御プログラムをセットしておけばよい。また、回転軸７とポリッシャ１８とは、球面で接触して位置決めされているのでポリッシャ１８がワーク４の表面４ａに沿って変形しても、接触部付近が変形の抵抗になりにくく、その変形を妨げることがない。従って、ポリッシャ１８はワーク４の表面４ａにより密着するようになる。なお、ワーク４の表面４ａが凹面形状のときは、実施の形態２と同様である。
【００３２】
本実施の形態によれば、押圧部材２７に作用させる押圧力をコントローラ２４により制御して、ポリッシャ１８を全面密着させながら研磨を進行させる作用が実現できるので、前記実施の形態１と同様の効果を得ることができる。また、本実施の形態の特有の効果としては、ポリッシャ１８がワーク面の形状に沿って変形するときに、回転軸７とポリッシャ１８との連結部からの抵抗が少ないので、密着状態がよくなり、研磨面の形状精度をより向上させることができることである。
【００３３】
なお、上述の具体的実施の形態から次のような構成の技術的思想が導き出される。
（付記）
（１）回転するポリッシャを被加工物の表面に加圧することにより被加工物を研磨加工する研磨装置において、
弾性を有するポリッシャと、前記ポリッシャの裏面中央付近に取り付けられた回転可能な回転軸と、前記ポリッシャの裏面中央より外方に接触可能なポリッシャ変形部材と、前記ポリッシャ変形部材を前記ポリッシャの方向に押圧するための押圧機構とを具備することを特徴とする研磨装置。
（２）前記ポリッシャは、弾性シートであることを特徴とする付記（１）に記載の研磨装置。
（３）前記ポリッシャ変形部材は、気体、液体または粘性流体が密閉された袋状部材であることを特徴とする付記（１）または（２）に記載の研磨装置。
（４）前記ポリッシャ変形部材は、弾性材料からなるコイル状または板状のバネであることを特徴とする付記（１）または（２）に記載の研磨装置。
（５）前記押圧機構は、前記回転軸に沿って上下方向に移動可能なスライド部材と、該スライド部材を上下方向に駆動する圧力機構とを具備することを特徴とする付記（１）、（２）、（３）または（４）に記載の研磨装置。
（６）前記被加工物の表面の形状に合わせて、前記ポリッシャの表面が前記被加工物の表面に密着するように、前記押圧機構の停止位置または押圧力を制御するコントローラをさらに具備することを特徴とする付記（１）、（２）、（３）、（４）または（５）に記載の研磨装置。
【００３４】
付記（１）の研磨装置によれば、ポリッシャの表面と研磨すべき被加工物の位置は、その裏面中央付近に取り付けられている回転軸により規定されて、正確な位置設定が可能になる。さらに、被加工物が凹面形状のときは、ポリッシャが弾性変形して被加工物の表面に全面密着することができ、また、ワークが凸面形状のときは、ポリッシャ裏面中央より外方に接触するポリッシャ変形部材によってポリッシャが裏面から押圧されて弾性的に変形して、被加工物の表面に全面密着することができる。このように、被加工物の表面形状が凹凸を有する面形状であっても、ポリッシャを面当たりで全面密着させて、かつ精確な接触部の位置設定ができる。
付記（２）の研磨装置によれば、ポリッシャが弾性シートであるので、シートが中央に対し反り変形することができ、ワーク面の凹凸形状へのフィットが容易に実現できる。
付記（３）の研磨装置によれば、ポリッシャ変形部材が気体、液体または粘性流体が密閉された袋状部材であるので、該袋状部材が容易に変形してポリッシャ裏面に密着し、前記押圧機構からの押圧力をポリッシャ全面に伝達して、ポリッシャを反り変形させることができる。
付記（４）の研磨装置によれば、ポリッシャ変形部材が弾性材料からなるコイル状または板状のバネで構成されているので、被加工物の表面の凹凸の高低差に応じたバネの変形量を前記押圧機構により与えることにより、ポリッシャの密着状態を適切に設定することができる。
付記（５）の研磨装置によれば、上下方向に駆動する圧力機構の圧力作用を、回転軸に沿って上下方向に移動するスライド部材に与えることにより、回転軸を中心にしたポリッシャを反り変形する作用を生じさせることができる。
付記（６）の研磨装置によれば、コントローラにより回転軸が位置する被加工物の表面の高低差に合わせて押圧機構の停止位置または押圧力を制御することにより、ポリッシャ変形部材によりポリッシャの反り変形を被加工物の表面の凹凸形状に合わせて自在に制御できるので、ポリッシャの表面を被加工物の表面に密着させることが可能になる。
【００３５】
【発明の効果】
請求項１、２または３に係る発明の研磨装置によれば、被加工物の表面の形状に合わせてポリッシャが被加工物の表面に密着するように、ポリッシャの裏面中央より外方に接触可能なポリッシャ変形部材を押圧機構によって位置調整し、ポリッシャの裏面中央付近に取り付けられた回転軸を回転させながらポリッシャを被加工物の表面に加圧させ、被加工物を研磨加工することにより、カッターマークの効率的な除去および高研磨能率の設定が可能であり、かつポリッシャとワークとの接触部の位置を正確に設定することができる。
請求項２に係る発明の研磨装置によれば、上記効果に加え、被加工物の表面の形状に合わせてポリッシャが被加工物の表面に密着するように、ポリッシャの裏面中央より外方に接触可能な気体、液体または粘性流体が密閉された袋状部材を押圧機構によって位置調整し、ポリッシャの裏面中央付近に取り付けられた回転軸を回転させながらポリッシャを被加工物の表面に加圧させ、被加工物を研磨することにより、袋状部材の均等な圧力作用により、ポリッシャからワーク面に作用する研磨圧力をより均等に作用させることが可能となり、研磨面の形状精度をより向上させることができる。
請求項３に係る発明の研磨装置によれば、上記効果に加え、被加工物の表面の形状に合わせてポリッシャが被加工物の表面に密着するように、ポリッシャの裏面中央より外方に接触可能な弾性材料からなるコイル状または板状のバネを押圧機構によって位置調整し、ポリッシャの裏面中央付近に取り付けられた回転軸を回転させながらポリッシャを被加工物の表面に加圧させ、被加工物を研磨することにより、ポリッシャと被加工物の表面との接触位置は、回転軸を基準に設定されるので、研磨位置の精度が向上し、研磨面の形状精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１の研磨装置の一部を破載した縦断面図である。
【図２】実施の形態１のポリッシャユニットとワークの凹面との接触状態を示す説明図である。
【図３】実施の形態１のポリッシャに取着された板バネとその変形状態を示す状態図である。
【図４】実施の形態１のポリッシャユニットとワークの凸面との接触状態を示す説明図である。
【図５】実施の形態２のポリッシャユニットとワークの凸面との接触状態を示す説明図である。
【図６】実施の形態３のポリッシャユニットとワークの凸面との接触状態を示す説明図である。
【図７】従来技術１の研磨装置の構成図である。
【図８】従来技術２の研磨部材の平面図である。
【図９】従来技術２の研磨部材の正面断面図である。
【図１０】従来技術２の研磨部材を支軸に取り付けた図である。
【図１１】従来技術２の研磨部材を支軸に取り付けた図である。
【図１２】従来技術２の凸面を研磨加工する図である。
【図１３】従来技術２の凹面を研磨加工する図である。
【図１４】従来技術３の研磨装置の断面図である。
【符号の説明】
４  ワーク
４ａ  表面
７  回転軸
１８  ポリッシャ
２０  板バネ
２２  リニアアクチュエータ
２３  押圧部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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