JP5165458B2 - 芯取加工方法および芯取加工装置 - Google Patents

Description

本発明は、光学素子等の芯取加工技術に関する。

たとえば、レンズの光学素子を用いて光学系を構成する場合、光学素子の外周部を鏡筒等の部材に固定して組立が行われる。このため、光学素子の光軸と外周部の中心とが正確に一致していないと、光学系の正確な組立が困難となる。このため、光学素子の製造分野では、光学素子の光軸に外周部の中心を正確に一致させるように光学素子の外周部を研削する芯取加工が行われる。

従来、光学素子の芯取方法や加工装置について様々なものが提供されている。その中で、光学素子の光軸と該光学素子の外周の軸芯とを合わせるベルクランプ方式の芯取加工装置において、両面が球面形状または平面形状に加工された光学素子を芯取加工する例が特許文献１に開示されている。

ここで、図９、図１０、図１１および図１２を参照し、ベルクランプ方式の芯取装置について説明する。この光学素子の芯取装置１は、図９に示すように、移動ワーク軸３ａを移動させて向かい合う固定ワーク軸３ｂに近づけ、移動ワーク軸３ａと固定ワーク軸３ｂのそれぞれに装着されている先ヤトイ４との間に、光学素子２を挟みこみ、光学素子２を所定の位置に滑動させて光学素子２の芯出しを行う。また上記移動ワーク軸３ａと固定ワーク軸３ｂには、ワーク軸ギア５がそれぞれに固着されており、ワーク軸ギア５にはさらに、それぞれにワーク軸駆動ギア６が噛み合っている。また、２つのワーク軸駆動ギア６は、ワーク軸駆動軸７によって連結されており、ワーク軸駆動軸７の軸線Ｌ１を中心として共に回転ができるようになっている。

また、ワーク軸駆動軸７の一端には、ワーク軸回転モーター８が取り付けられており、移動ワーク軸３ａと固定ワーク軸３ｂはワーク軸回転モーター８により同期回転を行い、先ヤトイ４に挟持された光学素子２を回転させるようになっている。

また、光学素子２の外周部と対向する位置には回転軸Ｌ２を有する研削砥石１０が配置され、研削砥石１０は、砥石軸１１の一端に固着されている。また、砥石軸１１は砥石軸駆動テーブル１２に搭載されているとともに、他端部には砥石軸プーリー１３が固定されている。砥石軸駆動テーブル１２には別の砥石軸プーリーを備えた砥石軸回転モーター１５が搭載され、砥石軸１１と砥石軸回転モーター１５の２つの砥石軸プーリー１３は砥石軸駆動ベルト１４によって連結されている。また、上記砥石軸回転モーター１５により、砥石軸１１を回転させ、砥石軸１１に固着された研削砥石１０を回転させるようになっている。

また、砥石軸駆動テーブル１２は、光学素子２の回転軸芯に対して直角に移動する機能と平行に移動する機能とを有し、図示しない駆動モーターによりそれぞれの方向に任意に移動できる構造となっている。そして、図示しない駆動モーターを作動させることで砥石軸駆動テーブル１２が移動し、光学素子２に対して研削砥石１０を接触させ加工することができる。

また、光学素子２と研削砥石１０の接触点には、加工用研削液Ｗ１が研削液ノズル１９により供給されている。研削液ノズル１９は、研削液供給ホース１８に接続され、研削液供給ホース１８の一方は、研削液ポンプ１６に接続されている。そして、研削液ポンプ１６を作動させることで、研削液ポンプ１６が取り付けられている研削液タンク１７から加工用研削液Ｗ１を研削液ノズル１９に送出し、光学素子２と研削砥石１０との接触点に加工用研削液Ｗ１を供給する。

研削液ノズル１９より供給された加工用研削液Ｗ１は、光学素子２と研削砥石１０との接触点を通過し、光学素子２と研削砥石１０の下方に配置された研削液トレイ２０に受け取られる。一方を研削液トレイ２０に固着された研削液戻り管路２１は、他方は研削液タンク１７に固着され、研削液トレイ２０に受け取られた加工用研削液Ｗ１を研削液タンク１７に戻す。

芯取装置１によって、芯取加工を行う場合、まず、図１０および図１１に示すように、先ヤトイ４にて光学素子２を挟持する。次にワーク軸回転モーター８を動かし、先ヤトイ４に保持された光学素子２を一緒に回転させると同時に、研削液ポンプ１６を作動させ、回転中の光学素子２に加工用研削液Ｗ１を供給しながら、砥石軸回転モーター１５を動かし、砥石軸１１に取り付けた研削砥石１０を回転させる。

光学素子２と研削砥石１０の両方が回転した状態で、図１２に示すように、砥石軸駆動テーブル１２に連結されている図示しない駆動モーターにより砥石軸駆動テーブル１２を動かし、上記研削砥石１０を光学素子２の外周面に当接させる。さらに、研削砥石１０を光学素子２の中心軸側に徐々に押し込むと、光学素子２の外周面が徐々に研削除去され、光学素子２の外周面は移動ワーク軸３ａと固定ワーク軸３ｂの回転軸を中心とする円形状に加工される。一定量を研削したところで図示しない駆動モーターによる研削砥石１０の押し込み動作を停止する。

以上の一連の動作によって、光軸と同心円となるように外周面が加工された光学素子２が得られる。
しかしながら従来の研削法には、以下の技術的課題がある。

光学素子の光軸と該光学素子の外周の軸芯とを合わせるベルクランプ方式の芯取加工においては、回転可能な研削砥石にて光学素子の外周面を研削加工する時、加工用研削液を研削砥石と光学素子との接触点に供給することで、加工によって生じる摩擦熱やスラッジ等の異物の除去を行う。また、研削液を循環して使用する場合、使用済みの研削液は、フィルターを通し、ゴミやスラッジを除去してから再度使用される。

しかし、光学素子の外径加工中に加工用研削液を供給していても、芯取加工中に発生したスラッジがそのまま光学素子と研削砥石の加工界面に介在してしまう場合や、使用済みの研削液をフィルターで濾過しても、スラッジの径がフィルターの網の径よりも小さい時にはフィルターで取りきれないスラッジが出てきてしまう。

この結果、上述の芯取加工中に発生したスラッジや加工用研削液に混入したスラッジが先ヤトイの先端部及び光学素子との接触部に付着し、芯取加工前の光学素子を先ヤトイにて挟持する時に、スラッジが先ヤトイと光学素子との接触界面に介在し、光学素子の加工表面を損傷する原因となる。

また、スラッジは先ヤトイだけでなく光学素子の側にも付着したままであると、当該光学素子の表面に固着するので、芯取加工後の光学素子の洗浄が困難となる。
特開平１０−２３０４４３号公報

本発明の目的は、保持治具の先端部や光学素子との接触部、および光学素子に付着する異物等に起因する光学素子の損傷および汚染を防止することが可能な芯取加工技術を提供することにある。

本発明の第１の観点は、対向する保持治具の間に光学素子を挟持して外周研削を行う芯取加工方法であって、
前記光学素子の加工部位に供給される第１流体とは別に、前記保持治具と前記光学素子との接触部に第２流体を供給し、
前記第２流体として異物や不純物を含まない未使用の前記第１流体を用い、使用済みの前記第２流体を前記第１流体として循環させて使用する芯取加工方法を提供する。

本発明の第２の観点は、対向する先端部の各々に配置された保持治具にて光学素子を挟持して回転させる複数のワーク軸と、
前記保持治具の間に挟持された前記光学素子の外周部を研削する加工工具と、
前記加工工具による前記光学素子の加工部位に第１流体を供給する第１供給手段と、
前記保持治具と前記光学素子との接触部に第２流体を供給する第２供給手段と、
を含み、
前記第２供給手段は、異物や不純物を含まない未使用の前記第１流体を前記第２流体として供給し、前記第１供給手段は、使用済みの前記第２流体を前記第１流体として循環させて供給する芯取加工装置を提供する。

本発明によれば、保持治具の先端部や光学素子との接触部、および光学素子に付着する異物等に起因する光学素子の損傷および汚染を防止することが可能な芯取加工技術を提供することができる。

本実施の形態の第１態様では、回転可能な研削砥石により光学素子の外周面を研削加工して、該光学素子の光軸と該光学素子の外周の軸芯とを合わせる芯取方法であって、加工用研削液を光学素子の外周と研削砥石との接触点に供給する他に、クリーニング用研削液を先ヤトイの先端部および光学素子との接触部に供給する方法を提供する。

上記クリーニング用研削液により、先ヤトイおよび光学素子に付着したスラッジ除去を行うことで、先ヤトイの先端部や光学素子との接触部及び、光学素子を最良の状態に維持することができる。それにより、光学素子を先ヤトイにて挟持する時に光学素子の加工表面のキズを防ぐことができ、品質の安定化を図ることができる。また、光学素子に付着したスラッジを除去できるので、芯取加工後の光学素子にスラッジが付着し、洗浄を困難にすることを防ぐことができる。

本実施の形態の第２態様では、第１態様に記載の光学素子の芯取方法において、前記クリーニング用研削液に空気圧を付与し、高い圧力をかけてクリーニング用研削液を供給する光学素子の芯取方法を提供する。この第２態様に係る光学素子の芯取方法においては、前記クリーニング用研削液に空気圧を付与することにより、先ヤトイ先端部から光学素子との接触部にかけて、より高いスラッジ除去能力を発揮できる。

本実施の形態の第３態様では、第１態様に記載の光学素子の芯取方法において、前記クリーニング用研削液に超音波振動を付与する芯取方法を提供する。この第３態様に係る光学素子の芯取方法においては、前記クリーニング用研削液を供給する際に、超音波振動発生手段により研削液を超音波振動させた状態で供給を行うことにより、先ヤトイ先端部から光学素子との接触部にかけて、より高いスラッジ除去能力を発揮できる。

本実施の形態の第４態様では、第１態様に記載の光学素子の芯取方法において、該芯取方法を実現させる光学素子の芯取装置を提供する。この第４態様に係る芯取装置においては、加工用研削液を供給する装置の他にクリーニング用研削液を供給する手段を設置することにより、第１態様に記載の光学素子の芯取方法を実現することができる。

本実施の形態の第５態様では、第２態様の光学素子の芯取方法において、該芯取方法を実現させる光学素子の芯取装置を提供する。この第５態様に係る芯取装置においては、クリーニング用研削液を供給する経路に空気圧発生装置を配置することにより、クリーニング用研削液に空気圧を付与することができ、第２態様の光学素子の芯取方法を実現することができる。

本実施の形態の第６態様では、第３態様の光学素子の芯取方法において、該芯取方法を実現させる光学素子の芯取装置を提供する。この第６態様に係る芯取装置においては、クリーニング用研削液を供給する経路に超音波発生装置を配置することにより、クリーニング用研削液に超音波を付与することができ、第３態様の光学素子の芯取方法を実現することができる。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の一実施の形態である芯取加工方法を実施する芯取加工装置の構成の一例を示す略平面図であり、図２および図３は、本発明の一実施の形態である芯取加工方法を実施する芯取加工装置の作用の一例を示す平面図である。

また、図４は、本発明の一実施の形態である芯取加工方法を実施する芯取加工装置の作用の一例を示すフローチャートである。
図５および図６は、本発明の一実施の形態である芯取加工方法を実施する芯取加工装置の作用の変形例を示すフローチャートである。

本実施の形態１の芯取加工装置３０において、加工対象の光学素子３１は、向かい合う２つのワーク軸３２ａおよびワーク軸３２ｂのそれぞれの一端に取り付けられた２つの先ヤトイ３３ａ（保持治具）およびワーク軸３２ｂによって挟持されている。このワーク軸３２ａおよびワーク軸３２ｂの各々における先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂ（保持治具）の反対側には、それぞれにワーク軸ギア３４ａおよびワーク軸ギア３４ｂが固着され、この２つのワーク軸ギア３４ａおよびワーク軸ギア３４ｂの各々には、さらにワーク軸駆動ギア３５ａおよびワーク軸駆動ギア３５ｂが噛み合っている。

２つのワーク軸駆動ギア３５ａおよびワーク軸駆動ギア３５ｂはワーク軸駆動軸３６によって連結されており、これにより、このワーク軸駆動軸３６の軸線Ｌ３を中心として同期して回転し、ワーク軸ギア３４ａおよびワーク軸ギア３４ｂを介してワーク軸３２ａおよびワーク軸３２ｂを同一方向に同一の回転速度で同期して駆動することが可能になっている。

また、ワーク軸駆動軸３６の一端には、ワーク軸回転モーター３７が取り付けられており、このワーク軸回転モーター３７を作動させることによって、対向する二つのワーク軸３２ａおよびワーク軸３２ｂは同期して回転し、個々のワーク軸３２ａおよびワーク軸３２ｂの先端部に保持されて向かい合う２つの先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂに挟持された光学素子３１を回転させるようになっている。

また、光学素子３１の外周部と対向する位置には、回転軸Ｌ４を有する回転可能な研削砥石４１（加工工具）が配置されている。この研削砥石４１は、回転軸Ｌ４と同軸に回転する砥石軸４２の一端に固着されている。この砥石軸４２の他端部には砥石軸プーリー４４ａが装着されているとともに、砥石軸４２自体は、砥石軸駆動テーブル４３に搭載されている。

砥石軸４２が搭載される砥石軸駆動テーブル４３には、砥石軸回転モーター４６も搭載され、この砥石軸回転モーター４６の駆動軸には砥石軸プーリー４４ｂが装着されている。砥石軸回転モーター４６の砥石軸プーリー４４ｂと、砥石軸４２の砥石軸プーリー４４ａとの間には砥石軸駆動ベルト４５が張架され、砥石軸回転モーター４６の回転力が砥石軸４２に伝達される構成となっている。そして、砥石軸回転モーター４６により、砥石軸駆動ベルト４５を介して砥石軸４２を回転させ、この砥石軸４２に固着された研削砥石４１を、所望の方向に所望の回転速度で回転させることが可能になっている。

また、砥石軸駆動テーブル４３は、例えば、図示しないＸ−Ｙテーブル等の移動機構で構成され、光学素子３１の回転軸芯に対して直角に移動する機能と平行に移動する機能とを有し、図示しない駆動モーターにより任意の位置に研削砥石４１を移動できる構造となっている。

そして、図示しない駆動モーターを作動させることで、砥石軸駆動テーブル４３が移動する送り動作により、光学素子３１の外周面に対して研削砥石４１を接触させ、研削加工が行われる。

光学素子３１と研削砥石４１の接触部である加工部位の近傍には、加工用研削液ノズル５１（第１供給手段）が配置され、この加工用研削液ノズル５１は、研削液ホース４９（第１供給手段）を介して研削液ポンプ４７（第１供給手段）に接続されている。

そして、研削液ポンプ４７を作動させることで、研削液ポンプ４７に連結されている研削液タンク４８（第１供給手段）から加工用研削液Ｗ２（第１流体）を加工用研削液ノズル５１に送り出し、光学素子３１と研削砥石４１との接触点に加工用研削液Ｗ２を供給することが可能になっている。

対向する先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂの間に挟持された光学素子３１および当該光学素子３１に接する研削砥石４１の下方には、研削液トレイ５２が設けられており、この研削液トレイ５２の底部は、研削液戻り管路５３を介して研削液タンク４８に接続されている。

研削液タンク４８には、図示しない濾過機構が設けられ、研削液戻り管路５３を介して研削液トレイ５２から還流する加工用研削液Ｗ２に含まれるスラッジ等の異物や不純物を濾過して研削液ポンプ４７に供給する構成となっている。

そして、加工用研削液ノズル５１より供給された加工用研削液Ｗ２は、光学素子３１と研削砥石４１との接触点を通過し、研削液トレイ５２に滴下して捕集され、研削液戻り管路５３を介して研削液タンク４８に還流して回収され、濾過等の清浄化処理が行われて再利用される。

本実施の形態１の芯取加工装置３０では、図１、図２、図３等に例示されるように、加工用研削液ノズル５１とは別に、先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂの各々の先端部の近傍に、クリーニング用研削液ノズル５５ａ（第２供給手段）およびクリーニング用研削液ノズル５５ｂ（第２供給手段）がそれぞれ配置されている。

このクリーニング用研削液ノズル５５ａおよびクリーニング用研削液ノズル５５ｂは、分岐したクリーニング用研削液ホース５６（第２供給手段）を介してポンプ５８（第２供給手段）に接続されている。

ポンプ５８は、研削液タンク４８とは別に設けられたタンク５７（第２供給手段）に貯留されているクリーニング用研削液Ｗ３（第２流体）を、クリーニング用研削液ホース５６を介してクリーニング用研削液ノズル５５ａおよびクリーニング用研削液ノズル５５ｂの各々に送出する動作を行う。

このタンク５７に貯留されたクリーニング用研削液Ｗ３は、例えば、スラッジ等の異物や不純物を含まない清浄な未使用の加工用研削液から構成されている。
クリーニング用研削液ノズル５５ａの位置は、例えば、先ヤトイ３３ａの先端部と光学素子３１との接触部にクリーニング用研削液Ｗ３が供給される位置に設定されている。

同様に、クリーニング用研削液ノズル５５ｂの位置は、例えば、先ヤトイ３３ｂの先端部と光学素子３１との接触部にクリーニング用研削液Ｗ３が供給される位置に設定されている。

すなわち、本実施の形態の芯取加工装置３０の場合、クリーニング用研削液Ｗ３を供給するためのクリーニング用研削液ノズル５５ａ、５５ｂ、およびクリーニング用研削液ホース５６、タンク５７、ポンプ５８は、加工用研削液Ｗ２の供給のために設けられた加工用研削液ノズル５１、研削液ホース４９、研削液タンク４８、研削液ポンプ４７とは別に独立に配置されている。

従って、クリーニング用研削液Ｗ３が、供給前に使用済みの再利用される加工用研削液Ｗ２によって汚染されることはない。
また、加工用研削液ノズル５１から先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂの先端部と光学素子３１との接触部に供給されたクリーニング用研削液Ｗ３は、加工用研削液Ｗ２と同様に研削液トレイ５２に捕集された後、研削液戻り管路５３を通じて研削液タンク４８に回収され、加工用研削液Ｗ２として再利用される。

すなわち、本実施の形態１の芯取加工装置３０では、一例として、異物や不純物等を含まない未使用の清浄な加工用研削液が、最初にクリーニング用研削液Ｗ３として利用された後に回収されて、加工用研削液Ｗ２として使用されている。

これにより、例えば、特別な洗浄液等を用意することなく、先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂの先端部、さらには光学素子３１の表面の洗浄による清浄化を実現できる利点がある。

以下、図４のフローチャート等を参照して、本実施の形態１の芯取加工装置３０の作用の一例を説明する。
なお、以下では、上述のように構成された本実施の形態１の芯取加工装置３０におけるクリーニング用研削液Ｗ３の供給タイミングに着目して作用を説明する。

本実施の形態１の芯取加工装置３０では、光学素子３１の光軸とこの光学素子３１の外周の軸芯とを合わせる芯取加工において、まず、ステップＳ１では２つの先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂの間に光学素子３１を挟持する。

このとき、ベルクランプ方式により、光学素子３１の光軸とワーク軸３２ａおよびワーク軸３２ｂの回転中心を一致させる芯出しが行われる。
次にステップＳ２では、ワーク軸回転モーター３７を作動させることによって、ワーク軸３２ａとワーク軸３２ｂに挟持されている光学素子３１を回転させる。また、砥石軸回転モーター４６も作動させ、砥石軸４２に固定されている研削砥石４１も回転させる。

ステップＳ３では、加工用研削液ノズル５１から加工用研削液Ｗ２を光学素子３１と研削砥石４１の接触点である加工部位に供給を開始した後で、図示しない駆動モーターにより研削砥石４１を動かし、光学素子３１の外周面に当接させる。

ステップＳ４では、図示しない駆動モーターにより、砥石軸駆動テーブル４３を光学素子３１に接近する方向に変位させて、研削砥石４１を光学素子３１の中心軸側に徐々に押し込む、送り動作を行う。

ステップＳ５では、光学素子３１の外周面を一定量の切り込み深さまで研削したところで図示しない駆動モーターにより研削砥石４１の押し込み方向の送り動作を停止し、光学素子３１より研削砥石４１を離間させる。

ステップＳ６では、研削砥石４１が光学素子３１に対して十分離れたところで、加工用研削液Ｗ２の供給を停止する。
さらに、本実施の形態１の芯取加工装置３０の場合には、ステップＳ７では、光学素子３１から研削砥石４１が離れた後、先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂを回転させながら、先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂの先端部と光学素子３１との接触点にクリーニング用研削液Ｗ３を供給して洗浄を開始する。このクリーニング用研削液Ｗ３による洗浄によって、先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂの先端部、さらには光学素子３１の表面に付着したスラッジ等の異物が除去される。

ステップＳ８では、既定の一定時間だけクリーニング用研削液Ｗ３の供給時間が経過した後に停止する。
なお、このクリーニング用研削液Ｗ３の供給時間は、先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂの先端部、さらには光学素子３１の表面に付着した異物が十分に除去される洗浄効果が得られる長さに設定されている。

ステップＳ９では、ワーク軸回転モーター３７を停止させて、先ヤトイ３３ａと先ヤトイ３３ｂに挟持されている光学素子３１の回転を停止させる。
ステップＳ１０では、先ヤトイ３３ａと先ヤトイ３３ｂを離間させて、光学素子３１と先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂとの接触を解除し、加工済みの光学素子３１を取り外す。

そして、ステップＳ１１では別の未加工の光学素子３１の芯取加工を行うか判別し、別の光学素子３１の芯取加工を行う場合には、上述のステップＳ１に戻って、加工を開始する。別の光学素子３１の芯取加工を行わない場合には、芯取加工を終了する。

このように、本実施の形態１の芯取加工装置３０では、上述のステップＳ７からステップＳ８において、十分な時間をかけて、先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂの先端部と光学素子３１との接触部にクリーニング用研削液Ｗ３を供給して洗浄し、スラッジ等の異物を除去することにより、次の光学素子３１の芯取加工における上述のステップＳ１での先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂによる光学素子３１の保持動作において、先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂに残存するスラッジ等の異物に起因して、光学素子３１の表面（光学機能面等）にキズが発生することを確実に防ぐことができる。

また、加工済みの光学素子３１の表面に付着したスラッジ等の異物を除去して光学素子３１の汚染を防止することができる。
なお、本実施の形態１において、上述の図４に例示したクリーニング用研削液Ｗ３の供給タイミングは一例であり、種々変更可能である。

すなわち、図５のフローチャートに例示されるように、先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂの先端部と光学素子３１の接触部にクリーニング用研削液Ｗ３を供給するタイミング（ステップＳ７およびステップＳ８）としては、芯取加工終了後、先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂを開き、光学素子３１と先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂの接触を解除した状態で（すなわち、上述のステップＳ１０の後で）、クリーニング用研削液Ｗ３を供給してもよい。すなわち、図５のフローチャートでは、上述の図４におけるステップＳ１０の後にステップＳ７およびステップＳ８を実行している。

この図５の変形例の場合には、上述の図４の無場合と同様の効果が得られるとともに、さらに、先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂから光学素子３１を取り外した直後に、先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂをクリーニング用研削液Ｗ３で洗浄するので、スラッジ等の異物が付着したまま先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂが放置されることがなく、放置期間中に異物が先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂに固着して除去できなくなる等の不具合も防止できる。

また、図６のフローチャートに例示されるように、加工に先立って光学素子３１を先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂで挟持する前に、クリーニング用研削液Ｗ３を供給してもよい。すなわち、この図６の例では、上述の図４におけるステップＳ１に先立って、ステップＳ７およびステップＳ８を実行している。

この場合にも、上述の図４の場合と同様の効果が得られるとともに、さらに、最初にクリーニング用研削液Ｗ３の供給による洗浄が行われるので、使用済みのクリーニング用研削液Ｗ３が、研削液トレイ５２から研削液タンク４８に自動的に回収されて加工用研削液Ｗ２となるため、加工用研削液Ｗ２の研削液タンク４８に対する充填や補充等の準備作業を省略でき、芯取加工装置３０の運用の効率化を実現できる利点がある。

また、図４、図５、図６の各々に例示されたクリーニング用研削液Ｗ３の供給タイミングを任意に組み合わせてもよい。
なお、クリーニング用研削液Ｗ３の供給範囲としては、先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂの先端部と光学素子３１との接触部以外の光学素子３１の表面の一部または全体に設定しても構わない。

なお、図５において、図４と同じ処理ステップには同一の符号を付して重複した説明は割愛した。
（実施の形態２）
図７は、本発明の他の実施の形態である芯取加工方法を実施する芯取加工装置の構成の要部を示す平面図である。

なお、本実施の形態２の芯取加工装置４０においては、上述の実施の形態１における芯取加工装置３０と同一の構成要素については、同一の符号を付して、重複した説明は省略する。

上述の実施の形態１の芯取加工装置３０では、クリーニング用研削液ノズル５５ａおよびクリーニング用研削液ノズル５５ｂにより単にクリーニング用研削液Ｗ３を先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂの先端部と光学素子３１との接触部に供給したが、この実施の形態２の芯取加工装置４０は、空気圧発生装置６１（与圧手段）により与圧した状態でクリーニング用研削液Ｗ３を供給する。

すなわち、本実施の形態２の芯取加工装置４０では、図７に示すように、ポンプ５８（タンク５７）からクリーニング用研削液ノズル５５ａおよびクリーニング用研削液ノズル５５ｂに至るクリーニング用研削液ホース５６の引き回し経路の途中に取り付けられた空気圧発生装置６１に、図示しない圧縮空気源に接続されたエアー管６１ａを取り付けて圧縮空気６１ｂを導入することで、空気圧を作用させ、クリーニング用研削液Ｗ３を圧縮空気６１ｂで与圧してクリーニング用研削液ノズル５５ａおよびクリーニング用研削液ノズル５５ｂに供給する構成例を示している。

なお、図７では、図を見やすくするため、加工用研削液ノズル５１の供給系の図示は省略されている。
このように構成された本実施の形態２の芯取加工装置４０によれば、クリーニング用研削液ノズル５５ａおよびクリーニング用研削液ノズル５５ｂでクリーニング用研削液Ｗ３を供給する際に、空気圧を掛けたクリーニング用研削液Ｗ３を噴射させ強い洗浄力を有するように供給することができ、クリーニング用研削液Ｗ３による光学素子３１や先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂの洗浄効果がさらに向上する。

従って、さらに確実にスラッジ除去を行うことができ、先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂの先端部と光学素子３１との接触部を異物等の付着のない最良な状態に維持することができる。

（実施の形態３）
図８は、本発明のさらに他の実施の形態である芯取加工方法を実施する芯取加工装置の構成の要部を例示した平面図である。

なお、本実施の形態３においては、上述の実施の形態１および実施の形態２における構成要素と同一の部分については、同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
上述の実施の形態１および実施の形態２では、先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂの先端部及び光学素子３１の接触部にクリーニング用研削液Ｗ３をそのままか、空気圧で与圧して供給したが、図８に例示される本実施の形態３の芯取加工装置５０では、超音波振動発生手段６２により超音波振動を印加したクリーニング用研削液Ｗ３を供給する点が異なっている。

すなわち、本実施の形態３の芯取加工装置５０は、超音波振動発生手段６２として、図８に示すように、クリーニング用研削液ホース５６のクリーニング用研削液ノズル５５ａおよびクリーニング用研削液ノズル５５ｂの各々に至る分岐経路の途中にそれぞれ取り付けられた超音波振動部６３（超音波印加手段）と、この超音波振動部６３に信号を出力して超音波を発生させ、クリーニング用研削液ホース５６を通過してクリーニング用研削液ノズル５５ａおよびクリーニング用研削液ノズル５５ｂに供給されるクリーニング用研削液Ｗ３の中に超音波振動を与える超音波電源６４と、を備えている。

このように構成された本実施の形態３の芯取加工装置５０によれば、クリーニング用研削液ノズル５５ａおよびクリーニング用研削液ノズル５５ｂからクリーニング用研削液Ｗ３を吐出供給する際に、超音波振動が印加された洗浄能力の高いクリーニング用研削液Ｗ３を供給することができ、クリーニング用研削液Ｗ３による先ヤトイ３３ａ、先ヤトイ３３ｂ、光学素子３１等の洗浄効果がさらに向上する。

従って、さらに迅速かつ確実にスラッジ除去を行うことができ、先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂの先端部と光学素子３１との接触部をスラッジ等の異物のない清浄な最良の状態に維持することができる。

なお、本発明は、上述の実施の形態に例示した構成に限らず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
例えば、クリーニング用研削液ノズル５５ａ、クリーニング用研削液ノズル５５ｂから供給される流体はクリーニング用研削液等の液体に限らず、クリーニング用研削液をミスト状に変化させて使用しても構わない。この場合においても同様の効果が得られる。

また、上述の各実施の形態は組み合わせて同時に実行することも可能である。例えば、空気圧発生装置と超音波発生装置を同時に配置する構成としてもよい。それにより、個々の実施の形態の効果が複合された、より高い効果を得ることできる。

また、クリーニング用研削液用のノズルは、先ヤトイ３３ａおよび先ヤトイ３３ｂの各々の側に複数本配置しても良い。
以上説明したように、上述の本発明の各実施の形態によれば、不純物を含まない清浄なクリーニング用研削液を芯取加工終了時に先ヤトイの先端部及び光学素子との接触部に供給することで、先ヤトイ及び光学素子に付着したスラッジの除去を行える。

これにより、先ヤトイにて光学素子を挟持するときのキズを防止することができ、また芯取加工後の光学素子にスラッジが付着し、洗浄を困難にすることも防ぐことができる。
また、清浄なクリーニング用研削液を使用し、先ヤトイの先端部及び光学素子との接触部に付着しているスラッジを取り除いておくことで、先ヤトイにスラッジが付着している場合に比べ、スラッジが先ヤトイと光学素子の間で滑動するのを阻害しないため、芯出性を向上させることができる。

（付記１）２つの向かい合う先ヤトイにて光学素子を挟持して外径研削を行う芯取加工において、先ヤトイ先端部および光学素子との接触部に不純物を含まない清浄なクリーニング用研削液を供給することを特徴とする芯取方法。

（付記２）付記１記載の芯取方法において、クリーニング用研削液に空気圧を付与することを特徴とする芯取方法。
（付記３）付記１記載の芯取方法において、クリーニング用研削液に超音波を付与することを特徴とする芯取方法。

（付記４）２つの向かい合う先ヤトイにて光学素子を挟持し、外径研削を行う芯取加工装置において、従来の加工装置に新たに先ヤトイの先端部と光学素子との接触部にクリーニング用研削液を供給する手段を備えることを特徴とする芯取加工装置。

（付記５）付記４記載の芯取加工装置において、クリーニング用研削液を供給する過程に空気圧発生装置を備えることを特徴とする芯取加工装置。
（付記６）付記４記載の芯取加工装置において、クリーニング用研削液を供給する過程に超音波発生装置を備えることを特徴とする芯取加工装置。

本発明の一実施の形態である芯取加工方法を実施する芯取加工装置の構成の一例を示す略平面図である。 本発明の一実施の形態である芯取加工方法を実施する芯取加工装置の作用の一例を示す平面図である。 本発明の一実施の形態である芯取加工方法を実施する芯取加工装置の作用の一例を示す平面図である。 本発明の一実施の形態である芯取加工方法を実施する芯取加工装置の作用の一例を示すフローチャートである。 本発明の一実施の形態である芯取加工方法を実施する芯取加工装置の作用の変形例を示すフローチャートである。 本発明の一実施の形態である芯取加工方法を実施する芯取加工装置の作用の変形例を示すフローチャートである。 本発明の他の実施の形態である芯取加工方法を実施する芯取加工装置の構成の要部を示す平面図である。 本発明のさらに他の実施の形態である芯取加工方法を実施する芯取加工装置の構成の要部を例示した平面図である。 従来のベルクランプ方式の芯取装置の構成を示す平面図である。 従来のベルクランプ方式の芯取装置の動作を示す平面図である。 従来のベルクランプ方式の芯取装置の動作を示す平面図である。 従来のベルクランプ方式の芯取装置の動作を示す平面図である。

符号の説明

１ 芯取装置
２ 光学素子
３ａ 移動ワーク軸
３ｂ 固定ワーク軸
４ 先ヤトイ
５ ワーク軸ギア
６ ワーク軸駆動ギア
７ ワーク軸駆動軸
８ ワーク軸回転モーター
１０ 研削砥石
１１ 砥石軸
１２ 砥石軸駆動テーブル
１３ 砥石軸プーリー
１４ 砥石軸駆動ベルト
１５ 砥石軸回転モーター
１６ 研削液ポンプ
１７ 研削液タンク
１８ 研削液供給ホース
１９ 研削液ノズル
２０ 研削液トレイ
２１ 研削液戻り管路
３０ 芯取加工装置
３１ 光学素子
３２ａ ワーク軸
３２ｂ ワーク軸
３３ａ 先ヤトイ
３３ｂ 先ヤトイ
３４ａ ワーク軸ギア
３４ｂ ワーク軸ギア
３５ａ ワーク軸駆動ギア
３５ｂ ワーク軸駆動ギア
３６ ワーク軸駆動軸
３７ ワーク軸回転モーター
４０ 芯取加工装置
４１ 研削砥石
４２ 砥石軸
４３ 砥石軸駆動テーブル
４４ａ 砥石軸プーリー
４４ｂ 砥石軸プーリー
４５ 砥石軸駆動ベルト
４６ 砥石軸回転モーター
４７ 研削液ポンプ
４８ 研削液タンク
４９ 研削液ホース
５０ 芯取加工装置
５１ 加工用研削液ノズル
５２ 研削液トレイ
５３ 研削液戻り管路
５５ａ クリーニング用研削液ノズル
５５ｂ クリーニング用研削液ノズル
５６ クリーニング用研削液ホース
５７ タンク
５８ ポンプ
６１ 空気圧発生装置
６１ａ エアー管
６１ｂ 圧縮空気
６２ 超音波振動発生手段
６３ 超音波振動部
６４ 超音波電源
Ｗ１ 加工用研削液
Ｗ２ 加工用研削液
Ｗ３ クリーニング用研削液

Claims (7)

1. 対向する保持治具の間に光学素子を挟持して外周研削を行う芯取加工方法であって、
   前記光学素子の加工部位に供給される第１流体とは別に、前記保持治具と前記光学素子との接触部に第２流体を供給し、
   前記第２流体として異物や不純物を含まない未使用の前記第１流体を用い、使用済みの前記第２流体を前記第１流体として循環させて使用することを特徴とする芯取加工方法。
2. 請求項１記載の芯取加工方法において、
   前記第２流体を与圧して供給することを特徴とする芯取加工方法。
3. 請求項１または請求項２記載の芯取加工方法において、
   前記第２流体に超音波を印加して供給することを特徴とする芯取加工方法。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の芯取加工方法において、
   前記外周研削の終了後に、前記保持治具から前記光学素子を取り外す前に、前記保持治具と前記光学素子との接触部に前記第２流体を供給する第１供給方法、
   前記外周研削の終了後に、前記保持治具から前記光学素子を取り外した後に、前記保持治具と前記光学素子との接触部に前記第２流体を供給する第２供給方法、
   前記保持治具にて前記光学素子を挟持する前に、前記保持治具の前記光学素子に対する接触部に前記第２流体を供給する第３供給方法、
   の少なくとも一つを用いることを特徴とする芯取加工方法。
5. 対向する先端部の各々に配置された保持治具にて光学素子を挟持して回転させる複数のワーク軸と、
   前記保持治具の間に挟持された前記光学素子の外周部を研削する加工工具と、
   前記加工工具による前記光学素子の加工部位に第１流体を供給する第１供給手段と、
   前記保持治具と前記光学素子との接触部に第２流体を供給する第２供給手段と、
   を含み、
   前記第２供給手段は、異物や不純物を含まない未使用の前記第１流体を前記第２流体として供給し、前記第１供給手段は、使用済みの前記第２流体を前記第１流体として循環させて供給することを特徴とする芯取加工装置。
6. 請求項５記載の芯取加工装置において、
   さらに、前記第２流体を与圧する与圧手段を備えたことを特徴とする芯取加工装置。
7. 請求項５または請求項６記載の芯取加工装置において、
   さらに、前記第２流体に超音波を印加する超音波印加手段を備えたことを特徴とする芯取加工装置。