特開 2016-221588 球体研磨装置及び球体研磨方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2016-221588(P2016-221588A)

(43)【公開日】2016年12月28日

(54)【発明の名称】球体研磨装置及び球体研磨方法

(51)【国際特許分類】

   B24B 11/06 20060101AFI20161205BHJP

【ＦＩ】

   B24B11/06

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2015-107242(P2015-107242)

(22)【出願日】2015年5月27日

(71)【出願人】

【識別番号】000001247

【氏名又は名称】株式会社ジェイテクト

(74)【代理人】

【識別番号】100089082

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 脩

(74)【代理人】

【識別番号】100130188

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 喜一

(74)【代理人】

【識別番号】100190333

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 群司

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 亮

(72)【発明者】

【氏名】若園 賀生

(72)【発明者】

【氏名】小野▲崎▼ 徹

(72)【発明者】

【氏名】三井 哲弥

(72)【発明者】

【氏名】増田 祐生

(72)【発明者】

【氏名】新美 匡俊

【テーマコード（参考）】

3C049

【Ｆターム（参考）】

3C049AA04

3C049BA04

3C049BC02

3C049CA02

3C049CB05

(57)【要約】

【課題】球体に作用する遠心力を小さくすることにより、球体の真球度を向上することができる球体研磨装置を提供する。
【解決手段】球体研磨装置（１）は、中心軸線（Ｌ１）の回りに回転可能に設けられ、一方の面に中心軸線（Ｌ１）の回りに環状に形成される第一研磨溝（２３ａ）を有する第一研磨盤（２３）と、第一研磨盤（２３）の中心軸線（Ｌ１）と同軸上の中心軸線（Ｌ２）の回りに回転可能に設けられ、第一研磨盤（２３）の一方の面に対向する面に、中心軸線（Ｌ２）の回りに環状に形成される第二研磨溝（３３ａ）を有する第二研磨盤（３３）と、第一研磨盤（２３）及び第二研磨盤（３３）を逆方向に回転させて第一研磨溝（２３ａ）及び第二研磨溝（３３ａ）により球体（２）を研磨する制御装置（１６）とを備える。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

中心軸線回りに回転可能に設けられ、一方の面に前記中心軸線回りに環状に形成される第一研磨溝を有する第一研磨盤と、
前記第一研磨盤の中心軸線と同軸上の中心軸線回りに回転可能に設けられ、前記第一研磨盤の前記一方の面に対向する面に、前記中心軸線回りに環状に形成される第二研磨溝を有する第二研磨盤と、
前記第一研磨盤及び前記第二研磨盤を逆方向に回転させて前記第一研磨溝及び前記第二研磨溝により球体を研磨する制御装置と、
を備える、球体研磨装置。

【請求項2】

前記制御装置は、前記第一研磨盤の回転速度の絶対値と前記第二研磨盤の回転速度の絶対値とを同一にして、前記球体を研磨する、請求項１に記載の球体研磨装置。

【請求項3】

前記制御装置は、前記第一研磨盤の回転速度の絶対値を、前記第二研磨盤の回転速度の絶対値に対して、前記第二研磨盤の回転速度の絶対値の１０％以内で異なる値にして、前記球体を研磨する、請求項１に記載の球体研磨装置。

【請求項4】

前記制御装置は、前記第一研磨盤の回転速度を一定値とし、且つ、前記第二研磨盤の回転速度を一定値とする、請求項１−３の何れか一項に記載の球体研磨装置。

【請求項5】

球体研磨装置を用いる球体研磨方法であって、
前記球体研磨装置は、
中心軸線回りに回転可能に設けられ、一方の面に前記中心軸線回りに環状に形成される第一研磨溝を有する第一研磨盤と、
前記第一研磨盤の中心軸線と同軸上の中心軸線回りに回転可能に設けられ、前記第一研磨盤の前記一方の面に対向する面に、前記中心軸線回りに環状に形成される第二研磨溝を有する第二研磨盤と、
を備え、
前記球体研磨方法は、前記第一研磨溝と前記第二研磨溝との間に研磨対象である球体を配置し、前記第一研磨盤及び前記第二研磨盤を逆方向に回転させて前記第一研磨溝及び前記第二研磨溝により前記球体を研磨する、球体研磨方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、球体研磨装置及び球体研磨方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に記載の球体研磨装置は、対向する固定盤と回転盤とを備え、固定盤の環状溝と回転盤の環状溝との間に球体を配置し、回転盤を回転することにより球体を研磨する。特許文献２には、環状溝にて球体を保持する第一回転盤と、第一回転盤とは異なる回転中心となる第二回転盤とにより、球体を研磨する球体研磨装置が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００６−４３８８１号公報

【特許文献2】特開２０１０−２０７９３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１においては、研磨対象である球体は、回転盤の回転に伴って移動する。特許文献２においては、研磨対象である球体は、保持する第一回転盤の回転に伴って移動する。このように、球体は、回転盤の回転に伴って、回転盤の中心軸線回りに移動しながら研磨される。しかしながら、球体が回転盤の中心軸線回りに移動することによって、球体には遠心力が作用する。遠心力の作用によって、環状溝により球体に付与される研磨力が環状溝の位置によって異なる状態となり、遠心力の作用が球体の真球度に影響を及ぼすことが分かった。

【0005】

本発明は、球体に作用する遠心力を小さくすることにより、球体の真球度を向上することができる球体研磨装置及び球体研磨方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

（１．球体研磨装置）
球体研磨装置は、中心軸線回りに回転可能に設けられ、一方の面に前記中心軸線回りに環状に形成される第一研磨溝を有する第一研磨盤と、前記第一研磨盤の中心軸線と同軸上の中心軸線回りに回転可能に設けられ、前記第一研磨盤の前記一方の面に対向する面に、前記中心軸線回りに環状に形成される第二研磨溝を有する第二研磨盤と、前記第一研磨盤及び前記第二研磨盤を逆方向に回転させて前記第一研磨溝及び前記第二研磨溝により球体を研磨する制御装置とを備える。

【0007】

（２．球体研磨方法）
また、球体研磨方法は、以下の球体研磨装置により行う方法である。前記球体研磨装置は、中心軸線回りに回転可能に設けられ、一方の面に前記中心軸線回りに環状に形成される第一研磨溝を有する第一研磨盤と、前記第一研磨盤の中心軸線と同軸上の中心軸線回りに回転可能に設けられ、前記第一研磨盤の前記一方の面に対向する面に、前記中心軸線回りに環状に形成される第二研磨溝を有する第二研磨盤とを備える。前記球体研磨方法は、前記第一研磨溝と前記第二研磨溝との間に研磨対象である球体を配置し、前記第一研磨盤及び前記第二研磨盤を逆方向に回転させて前記第一研磨溝及び前記第二研磨溝により前記球体を研磨する。

【0008】

（３．球体研磨装置及び方法による効果）
上述した球体研磨装置及び方法によれば、対向する第一，第二研磨盤を回転可能にした上で、第一研磨盤と第二研磨盤とを逆方向に回転することとした。従って、球体の移動速度は、研磨盤の一方を固定する場合に比べて小さくなる。つまり、球体に作用する遠心力は、格段に小さくなる。その結果、球体の真球度が向上する。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本実施形態の球体研磨装置の構成を示す図である。

【図2】制御装置のブロック構成図を示す。

【図3】第一研磨盤と第二研磨盤の回転速度を示す図である。

【図4】第一研磨盤と第二研磨盤の回転速度を図３に示す態様とした第一実施例と、第一研磨盤を固定し第二研磨盤を一定回転とした場合の比較例について、球体の真球度比を示す。

【発明を実施するための形態】

【0010】

（１．球体研磨装置１の構成）
本実施形態の球体研磨装置１について図１を参照して説明する。球体研磨装置１は、基台１１、コラム１２、第一移動体１３、第二移動体１４、上下駆動機構１５及び制御装置１６（図２に示す）を備える。基台１１は、床面に設置され、中央に上下方向への貫通孔１１ａを備える。コラム１２は、基台１１の上面に固定される。コラム１２の側面には、上下方向に延びるガイドレール１２ａ，１２ｂが設けられる。

【0011】

第一移動体１３は、基台１１の上面及び貫通孔１１ａに配置される。第一移動体１３は、第一本体部２１、第一研磨盤支持体２２、第一研磨盤２３、第一静圧軸受２４及び第一モータ２５を備える。

【0012】

第一本体部２１は、中央孔２１ａを有する円盤状に形成される。第一本体部２１は、中央孔２１ａが基台１１の貫通孔１１ａと同軸上に位置するように、基台１１の上面に固定される。中央孔２１ａの中心軸線は、Ｌ１であり、鉛直軸方向に一致する。

【0013】

第一研磨盤支持体２２は、第一本体部２１に対して、中心軸線Ｌ１の回りに回転可能に設けられる。第一研磨盤支持体２２は、第一本体部２１の中央孔２１ａを貫通する軸部２２ａ、第一本体部２１の上面及び下面に対向する円盤状のフランジ部２２ｂ，２２ｃを備える。

【0014】

第一研磨盤２３は、第一研磨盤支持体２２の上側のフランジ部２２ｂの上面に一体的に固定される。つまり、第一研磨盤２３は、第一本体部２１に対して中心軸線Ｌ１の回りに回転可能に設けられる。第一研磨盤２３は、環状に形成される。さらに、第一研磨盤２３は、一方の面（上面）に中心軸線Ｌ１の回りに環状に形成される第一研磨溝２３ａを有する。第一研磨溝２３ａの断面形状は、円弧凹状に形成される。第一研磨溝２３ａは、研磨対象である球体２を研磨する。

【0015】

第一静圧軸受２４は、第一本体部２１に保持され、第一研磨盤２３に一体的に固定される第一研磨盤支持体２２を、第一本体部２１に対してラジアル方向及びスラスト方向に支持する。詳細には、第一静圧軸受２４は、第一本体部２１の中央孔２１ａに保持され、軸部２２ａの外周面に対して流体圧により支持するラジアル軸受２４ａを備える。さらに、第一静圧軸受２４は、第一本体部２１の上面及び下面に保持され、フランジ部２２ｂ，２２ｃに対して流体圧により支持するスラスト軸受２４ｂ，２４ｃを備える。

【0016】

本実施形態においては、第一静圧軸受２４に供給される流体は、共通の流体供給源から供給され、ラジアル軸受２４ａ、スラスト軸受２４ｂ，２４ｃに分岐される。第一静圧軸受２４は、さらにオリフィス絞り２４ｄ（図２に示す）を備える。オリフィス絞り２４ｄは、ラジアル軸受２４ａ、スラスト軸受２４ｂ，２４ｃのそれぞれに設けられる。ここで、第一静圧軸受２４を構成するオリフィス絞り２４ｄの位置は可変であるため、流体圧は可変とされる。第一モータ２５は、第一本体部２１又は基台１１に支持され、第一研磨盤支持体２２を回転駆動する。

【0017】

第二移動体１４は、コラム１２に対して上下方向に移動可能に配置される。第二移動体１４は、第二本体部３１、第二研磨盤支持体３２、第二研磨盤３３、第二静圧軸受３４及び第二モータ３５を備える。

【0018】

第二本体部３１は、円筒状に形成され、下円盤部及び上円盤部には中央孔３１ａ，３１ｂを有する。第二本体部３１の中央孔３１ａ，３１ｂの中心軸線は、Ｌ２であり、第一本体部２１の中央孔２１ａの中心軸線Ｌ１に一致する。第二本体部３１の円筒部は、コラム１２の側面のガイドレール１２ａ，１２ｂに摺動可能に設けられる。つまり、第二本体部３１は、コラム１２に対して上下方向に移動可能である。

【0019】

第二研磨盤支持体３２は、第二本体部３１に対して、中心軸線Ｌ２の回りに回転可能に設けられる。第二研磨盤支持体３２は、第二本体部３１の下円盤部の中央孔３１ａを貫通する軸部３２ａ、第二本体部３１の下円盤部の下面及び上面に対向する円盤状のフランジ部３２ｂ，３２ｃを備える。

【0020】

第二研磨盤３３は、第二研磨盤支持体３２の下側のフランジ部３２ｂの下面に一体的に固定される。つまり、第二研磨盤３３は、第二本体部３１に対して中心軸線Ｌ２の回りに回転可能に設けられる。第二研磨盤３３は、環状に形成される。さらに、第二研磨盤３３は、一方の面（下面）に中心軸線Ｌ２の回りに環状に形成される第二研磨溝３３ａを有する。第二研磨溝３３ａの断面形状は、円弧凹状に形成される。第二研磨溝３３ａは、研磨対象である球体２を研磨する。

【0021】

第二研磨盤３３の第二研磨溝３３ａ側の面は、第一研磨盤２３の第一研磨溝２３ａ側の面に対向する。第二研磨溝３３ａの環状径は、第一研磨溝２３ａの環状径と同径に形成される。さらに、第二研磨溝３３ａの断面円弧径は、第一研磨溝２３ａの断面円弧径と同径に形成される。

【0022】

第二静圧軸受３４は、第二本体部３１の下円盤部に保持され、第二研磨盤３３に一体的に固定される第二研磨盤支持体３２を、第二本体部３１に対してラジアル方向及びスラスト方向に支持する。詳細には、第二静圧軸受３４は、第二本体部３１の下円盤部の中央孔３１ａに保持され、軸部３２ａの外周面に対して流体圧により支持するラジアル軸受３４ａを備える。さらに、第二静圧軸受３４は、第二本体部３１の下円盤部の上面及び下面に保持され、フランジ部３２ｂ，３２ｃに対して流体圧により支持するスラスト軸受３４ｂ，３４ｃを備える。

【0023】

本実施形態においては、第二静圧軸受３４に供給される流体は、共通の流体供給源から供給され、ラジアル軸受３４ａ、スラスト軸受３４ｂ，３４ｃに分岐される。第二静圧軸受３４は、さらにオリフィス絞り３４ｄ（図２に示す）を備える。オリフィス絞り３４ｄは、ラジアル軸受３４ａ、スラスト軸受３４ｂ，３４ｃのそれぞれに設けられる。ここで、第二静圧軸受３４を構成するオリフィス絞り３４ｄの位置は可変であるため、流体圧は可変とされる。また、第二静圧軸受３４に流体を供給する流体供給源は、第一静圧軸受２４に流体を供給する流体供給源と共通して設けられる。第二モータ３５は、第二本体部３１に支持され、第二研磨盤支持体３２を回転駆動する。

【0024】

上下駆動機構１５は、コラム１２に対して第二本体部３１を上下移動させる。上下駆動機構１５は、コラム１２の上端に固定されるモータ４１と、モータ４１の出力軸に連結されるボールねじ４２と、ボールねじ４２に螺合する第二本体部３１の上円盤部の中央孔３１ｂに固定されるボールねじナット４３とを備える。

【0025】

（２．制御装置１６の構成）
制御装置１６は、図２に示すように、モータ制御部５１と、流体圧調整部５２とを備える。モータ制御部５１は、各モータ２５，３５，４１を制御する。つまり、モータ制御部５１が第一モータ２５を回転駆動することにより、第一研磨盤２３が回転する。また、モータ制御部５１が第二モータ３５を回転駆動することにより、第二研磨盤３３が回転する。また、モータ制御部５１がモータ４１を回転駆動することにより、第二移動体１４が上下動する。

【0026】

流体圧調整部５２は、各オリフィス絞り２４ｄ，３４ｄの絞り量を調整する。流体圧調整部５２が第一オリフィス絞り２４ｄの位置を移動させることにより、第一静圧軸受２４の剛性が変化する。また、流体圧調整部５２が第二オリフィス絞り３４ｄの位置を移動させることにより、第二静圧軸受３４の剛性が変化する。

【0027】

本実施形態においては、第一オリフィス絞り２４ｄは、ラジアル軸受２４ａ、スラスト軸受２４ｂ，２４ｃの流体圧全てを同時に調整する。つまり、第一オリフィス絞り２４ｄが調整されることで、ラジアル軸受２４ａによる剛性、及び、スラスト軸受２４ｂ，２４ｃによる剛性が調整される。同時に、第一静圧軸受２４によるモーメント剛性が調整される。

【0028】

また、第二オリフィス絞り３４ｄは、ラジアル軸受３４ａ、スラスト軸受３４ｂ，３４ｃの流体圧全てを同時に調整する。つまり、第二オリフィス絞り３４ｄが調整されることで、ラジアル軸受３４ａによる剛性、及び、スラスト軸受３４ｂ，３４ｃによる剛性が調整される。同時に、第二静圧軸受３４によるモーメント剛性が調整される。

【0029】

なお、第一オリフィス絞り２４ｄをラジアル軸受２４ａ、スラスト軸受２４ｂ，２４ｃのそれぞれに設けることで、ラジアル軸受２４ａ、スラスト軸受２４ｂ，２４ｃのそれぞれの流体圧を独立して調整することも可能である。また、第二オリフィス絞り３４ｄについても同様である。

【0030】

また、上記実施形態においては、第一，第二オリフィス絞り２４ｄ，３４ｄの位置を可変とすることにより、第一，第二静圧軸受２４，３４の流体圧を可変とした。この他に、流体圧調整部５２は、第一，第二静圧軸受２４，３４への流体供給源による供給される流体圧を調整することもできる。

【0031】

（３．球体研磨装置１を用いる球体２の研磨方法）
制御装置１６の流体圧調整部５２は、第一，第二静圧軸受２４，３４の流体圧が球体２の研磨を行うときに使用する流体圧となるように、オリフィス絞り２４ｄ，３４ｄを設定しておく。

【0032】

そして、制御装置１６は、モータ４１を駆動して、第二移動体１４を上方へ移動させておく。この状態で、研磨素材である複数の球体２を、第一研磨盤２３の第一研磨溝２３ａに配置する。続いて、制御装置１６は、モータ４１を駆動して、第二移動体１４を下方へ移動させて、第二研磨盤３３の第二研磨溝３３ａが球体２に接触する状態とする。

【0033】

続いて、制御装置１６は、第一研磨盤２３の回転速度Ｎ１を図３に示すように一定値とするように第一モータ２５を駆動し、且つ、第二研磨盤３３の回転速度Ｎ２を図３に示すように一定値とするように第二モータ３５を駆動する。このようにして、球体２は、第一，第二研磨盤２３，３３によって研磨される。この状態を設定した時間を経過したところで、制御装置１６は、第一モータ２５及び第二モータ３５を停止して、モータ４１を駆動して第二移動体１４を上方へ移動させる。

【0034】

（４．球体研磨装置１の基本構成による効果）
上述したように、球体研磨装置１は、中心軸線Ｌ１の回りに回転可能に設けられ、一方の面に中心軸線Ｌ１の回りに環状に形成される第一研磨溝２３ａを有する第一研磨盤２３と、第一研磨盤２３の中心軸線Ｌ１と同軸上の中心軸線Ｌ２の回りに回転可能に設けられ、第一研磨盤２３の一方の面に対向する面に、中心軸線Ｌ２の回りに環状に形成される第二研磨溝３３ａを有する第二研磨盤３３とを備える。このように、対向する第一，第二研磨盤２３，３３を回転可能にすることで、第一，第二研磨溝２３ａ，３３ａに複数の球体２を配置して、複数の球体２の研磨を同時に加工となる。

【0035】

さらに、第一、第二研磨盤２３，３３を回転可能にすることで、研削の自由度が高くなる。例えば、第一，第二研磨盤２３，３３は、後述するように流体圧を高くすることで第一，第二研磨盤２３，３３の中心軸線Ｌ１，Ｌ２を高精度に位置決め可能となる。特に、第一，第二研磨盤２３，３３が静圧軸受により支持されることで、転がり軸受を用いる場合に比べて、初期摩耗及び経年摩耗を生じないことにより高精度に位置決めし続けることができる。また、第一，第二研磨盤２３，３３は、後述するように流体圧を低くすることで第一，第二研磨盤２３，３３の中心軸線Ｌ１，Ｌ２のずれを許容できる。その結果、高精度に球体２を研磨できる。

【0036】

（５．モータ制御部５１による制御の第一実施例）
モータ制御部５１は、上述したように、第一モータ２５及び第二モータ３５を制御する。ひいては、モータ制御部５１は、第一研磨盤２３の回転及び第二研磨盤３３の回転を制御する。

【0037】

第一，第二研磨盤２３，３３の回転速度Ｎ１，Ｎ２について、図３を参照して説明する。図３において、回転速度が正の場合を一方方向の回転とした場合に、回転速度が負の場合を他方方向の回転とする。第一研磨盤２３の回転速度Ｎ１及び第二研磨盤３３の回転速度Ｎ２は、式（１）の関係を有する。つまり、第一研磨盤２３の回転方向と第二研磨盤３３の回転方向とは、逆方向となる。

【0038】

【数1】

【0039】

さらに、第一研磨盤２３の回転速度Ｎ１及び第二研磨盤３３の回転速度Ｎ２は、一定値に制御される。そして、第一実施例においては、第一研磨盤２３の回転速度Ｎ１の絶対値｜Ｎ１｜と第二研磨盤３３の回転速度Ｎ２の絶対値｜Ｎ２｜は、式（２）示すように、同一である。

【0040】

【数2】

【0041】

（６．モータ制御部５１による制御の第二実施例）
第一研磨盤２３の回転速度Ｎ１及び第二研磨盤３３の回転速度Ｎ２は、一定値に制御される。第二実施例においては、第一研磨盤２３の回転速度Ｎ１の絶対値｜Ｎ１｜と第二研磨盤３３の回転速度Ｎ２の絶対値｜Ｎ２｜は、式（３）の上式に示すように、異なる値である。詳細には、式（３）の下式に示すように、第一研磨盤２３の回転速度Ｎ１の絶対値｜Ｎ１｜を、第二研磨盤３３の回転速度Ｎ２の絶対値｜Ｎ２｜に対して、第二研磨盤３３の回転速度Ｎ２の絶対値｜Ｎ２｜の１０％以内で異なる値とされる。例えば、第一研磨盤２３の回転速度Ｎ１が１００ｍｉｎ^−１とし、第二研磨盤３３の回転速度Ｎ２が逆方向に９９ｍｉｎ^−１とする。

【0042】

【数3】

【0043】

（７．モータ制御部５１による制御動作による効果）
制御装置１６のモータ制御部５１が、第一研磨盤２３及び第二研磨盤３３を図３に示すように制御した場合の第一実施例と、第一研磨盤２３を固定し第二研磨盤３３のみを回転させた場合の比較例とについて、球体２の真球度を計測した。ある真球度を１とした場合における球体２の真球度比を図４に示す。図４には、実施例及び比較例において、複数の球体２の真球度の範囲が示される。つまり、図４の縦方向の長さは、複数の球体２の真球度のばらつきを意味する。

【0044】

図４より、第一実施例における球体２の真球度の最小値は、比較例と同程度であるが、第一実施例における球体２の真球度の最大値は、比較例より小さい。つまり、第一実施例における球体２の真球度のばらつきは、比較例に比べて小さくなる。このように、制御装置１６のモータ制御部５１が、第一研磨盤２３の回転方向と第二研磨盤３３の回転方向とを逆方向とすることで、球体２の移動速度は、第一研磨盤２３を固定する場合に比べて小さくなる。つまり、球体２に作用する遠心力は、格段に小さくなる。その結果、球体２の真球度が向上すると考えられる。

【0045】

また、制御装置１６は、第一実施例に示すように、第一研磨盤２３の回転速度Ｎ１の絶対値｜Ｎ１｜と第二研磨盤３３の回転速度Ｎ２の絶対値｜Ｎ２｜とを同一にして、球体２を研磨する。この場合、球体２は、同じ位置にて自転する。つまり、球体２は、公転することなく自転のみする。そのため、球体２に作用する遠心力がゼロになる。その結果、球体２の真球度が確実に向上する。

【0046】

また、制御装置１６は、第二実施例に示すように、第一研磨盤２３の回転速度Ｎ１の絶対値｜Ｎ１｜を、第二研磨盤３３の回転速度Ｎ２の絶対値｜Ｎ２｜に対して、第二研磨盤３３の回転速度Ｎ２の絶対値｜Ｎ２｜の１０％以内で異なる値にして、球体２を研磨する。この場合、球体２は、ほぼ同じ位置にて自転する。つまり、球体２は、ほとんど公転することなく、自転する。そのため、球体２に作用する遠心力がほとんど発生しない。その結果、球体２の真球度が確実に向上する。

【0047】

さらに、第一研磨盤２３の回転速度Ｎ１の絶対値｜Ｎ１｜と第二研磨盤３３の回転速度Ｎ２の絶対値｜Ｎ２｜は、式（３）の上式に示すように、異なる値である。仮に、両者を同一値にすると、一回転ごとに、球体２による第一研磨盤２３及び第二研磨盤３３との接触状態が同一状態となる。特定の状態の出現頻度が高くなることで、特定の状態次第では、球体２の真球度への影響がある可能性がある。つまり、球体２の真球度は、各部品の機械加工精度の影響を受けやすい状態となる。

【0048】

これに対して、上記のとおり、両者を異なる値とすることで、特定の状態の出現頻度が低くなる。例えば、第一研磨盤２３の回転速度Ｎ１を１００ｍｉｎ^−１とし、第二研磨盤３３の回転速度Ｎ２を−９９ｍｉｎ^−１とした場合には、次に同一状態の出現は、第一研磨盤２３が１００回転したときとなる。このように、特定の状態の出現頻度が低くなることで、球体２の真球度を向上することにつながる。つまり、球体２の真球度は、各部品の機械加工精度の影響を受けにくい状態となる。

【0049】

また、制御装置１６は、第一研磨盤２３の回転速度Ｎ１を一定値とし、且つ、第二研磨盤３３の回転速度Ｎ２を一定値とする。つまり、第一研磨盤２３の回転速度Ｎ１及び第二研磨盤３３の回転速度Ｎ２を変動させないことを意味する。これにより、球体２が、ほぼ同じ位置に安定して位置する状態となる。その結果、球体２の真球度が確実に向上する。

【符号の説明】

【0050】

１：球体研磨装置、 ２：球体、 １１：基台、 １２：コラム、 １６：制御装置、 ２３：第一研磨盤、 ２３ａ：第一研磨溝、 ２４：第一静圧軸受、 ３３：第二研磨盤、 ３３ａ：第二研磨溝、 ３４：第二静圧軸受

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】