(57)【要約】      （修正有）【課題】外周に直線的なカット部分を含む異形光学素子の製造において、カット部と光学機能面の境界にエッジ部がなく、強度および外観品位の高い光学素子を得ることが可能な光学素子の面取り加工方法を提供する。【解決手段】レンズ１０のカット部１４と球面部１１の境界部に形成されたエッジ部の円弧Ａの半径Ｌに面取寸法ａを加えた半径Ｍを有する円柱状の工具２０の側面（加工作用部２１）を、カット部１４の平面に垂直でレンズ１０の光軸Ｏを含む平面内に工具中心軸Ｅを水平に配置し、当該工具中心軸Ｅがレンズ１０のレンズ球心Ｏ１に一致するまで接近させて摺動させることで、面取寸法ａだけエッジ部１４ａの鋭利な先端部を除去して、面取幅ｂのカット部面取り部を形成する光学素子の面取り加工方法である。【選択図】  図１Ａ
2008260080.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学素子の光学機能面と当該光学素子の外周を切り落として形成されたカット部との境界のエッジ部の第１輪郭形状に面取り寸法を加えた第２輪郭形状を有する加工作用部を備えた工具を準備する工程と、
前記工具の前記加工作用部を前記エッジ部に当接させて面取り加工を行う工程と、
を含むことを特徴とする光学素子の面取り加工方法。
【請求項２】
請求項１記載の光学素子の面取り加工方法において、
前記光学素子は、前記光学機能面として球面部を有するレンズであり、前記エッジ部は円弧であり、
前記工具の前記加工作用部は、前記円弧の半径に、所望の面取り寸法を加えた半径を有する円柱体の側面部であり、
前記面取り加工では、前記レンズの前記カット部に垂直で、前記球面部の球心を通る軸と前記レンズの光軸を含む面内で前記工具の中心軸が前記球心と一致する位置まで前記円弧の除去を行うことを特徴とする光学素子の面取り加工方法。
【請求項３】
請求項２記載の光学素子の面取り加工方法において、
前記工具の前記加工作用部の端部に、前記第２輪郭形状の径が漸減するテーパ部が設けられ、
前記面取り加工では、前記工具の中心軸が、前記カット部に垂直で前記球面部の球心を通る軸と前記レンズの光軸を含む面内で前記球心と一致する位置で前記レンズを前記工具の前記中心軸方向に相対的に変位させて前記エッジ部の除去を行うことを特徴とする光学素子の面取り加工方法。
【請求項４】
請求項２記載の光学素子の面取り加工方法において、
前記工具の前記加工作用部の途中に縮径部を設けることにより、傾斜の途中が前記円弧の半径に所望の面取り寸法を加えた半径を有するテーパ部が設けられ、
前記面取り加工では、前記工具の軸を前記レンズの光軸と交差させた姿勢で、前記加工作用部の前記テーパ部を前記エッジ部に当接することにより、当該エッジの除去を行うことを特徴とする光学素子の面取り加工方法。
【請求項５】
光学素子の光学機能面と当該光学素子の外周を切り落として形成されたカット部との境界のエッジ部の第１輪郭形状に面取り寸法を加えた第２輪郭形状を有する加工作用部を備えた工具と、
前記光学素子に対して前記工具を相対的に変位させることにより、前記工具の前記加工作用部を前記エッジ部に当接させて面取り加工を行う工具駆動部と、
を含むことを特徴とする面取り加工装置。
【請求項６】
請求項５記載の面取り加工装置において、
前記光学素子は、前記光学機能面として球面部を有するレンズであり、前記エッジ部は円弧であり、
前記工具の前記加工作用部は、前記円弧の半径に、所望の面取り寸法を加えた半径を有する円柱体の側面部であり、
前記工具駆動部は、前記レンズの前記カット部に垂直で、前記球面部の球心を通る軸と前記レンズの光軸を含む面内で前記工具の中心軸が前記球心と一致する位置まで変位させて前記円弧の除去を行うことを特徴とする面取り加工装置。
【請求項７】
請求項５記載の面取り加工装置において、
前記工具の前記加工作用部の端部には、前記第２輪郭形状の径が漸減するテーパ部が設けられ、
前記工具駆動部は、前記工具の中心軸が、前記カット部に垂直で前記球面部の球心を通る軸と前記レンズの光軸を含む面内で前記球心と一致する位置で前記レンズを前記工具の前記中心軸方向に相対的に変位させて前記エッジ部の除去を行うことを特徴とする面取り加工装置。
【請求項８】
請求項５記載の面取り加工装置において、
前記工具の前記加工作用部の途中に縮径部を設けることにより、傾斜の途中が前記円弧の半径に所望の面取り寸法を加えた半径を有するテーパ部が設けられ、
前記工具駆動部は、前記工具の軸を前記レンズの光軸と交差させた姿勢で前記加工作用部の前記テーパ部を前記エッジ部に当接させることにより、当該エッジの除去を行うことを特徴とする面取り加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学素子の面取り加工方法および面取り加工装置に関し、たとえば、外周の一部が切除（カット）された異形レンズの面取り加工等に適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な円形のレンズでは、回転砥石を定位置に保持してレンズの外周を真円に加工する、いわゆる心取り加工が施されるが、製品における組み込みスペース等の関係で、外形がＤ形状や小判形状等の異形レンズが必要とされる場合がある。
【０００３】
こうした異形レンズは、心取りを行った後、外周の一部を切除するカット加工が必要である。しかし心取加工後に切断機でカット加工するのでは効率的でないなどの課題がある。
【０００４】
このため、特許文献１には、対向する一対のカップ型治具にてレンズを狭圧保持してレンズの外径を切削する心取機において、前記心取機のレンズ軸の回転と砥石軸の外径を切削する方向とを電子カム制御可能なＮＣ装置を用いて、心取り加工と同時にレンズの外形を小判型及び角型に加工する外形自動心取方法が提案されている。
【０００５】
しかしながら、このような自動心取り加工において、レンズの外形を小判型及び角型等に加工して得られた異形レンズでは、当該異形レンズの光学機能面が凹型の曲面からなる場合、外周のカット部の平面（レンズ輪郭の直線部分）と、凹型の光学機能面との境界に鋭角のエッジ部が構成される。
【０００６】
このエッジ部は鋭角であるために強度が低く、加工後の取り扱い中に欠損しやすい、という技術的課題がある。
更にエッジ部の欠損は、光学機能面を通る光が拡散して起こるフレアなどの有害光線の原因となることもあり、光学的な性能の観点からは好ましくない。
【０００７】
また、この異形レンズを組み込んだ製品では、エッジ部の欠損が外観上の品位を低下させることとなる。
なお、特許文献２には、異形レンズを製作するレンズの外周加工装置において、外周の一部を切除する場合に直線状のカット部と、円形のレンズ外周の境界に形成される角部に円弧面取り部や直線面取り部を形成する技術が開示されている。
【０００８】
しかし、この特許文献２の場合には、カット部と凹型の光学機能面との境界に形成される上述のようなエッジ部の技術的課題に関しては全く考慮されていない。
【特許文献１】特開２０００−２１８４８９号公報
【特許文献２】特開２００５−１２５４５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、外周に直線的なカット部分を含む異形光学素子の製造において、カット部と光学機能面の境界にエッジ部がなく、強度および外観品位の高い光学素子を得ることが可能な技術を提供することにある。
【００１０】
本発明の他の目的は、外周に直線的なカット部分を含む異形光学素子の製造において、カット部と光学機能面の境界のエッジ部の欠損等に起因する光学的性能の劣化のない、高性能の光学素子を得ることが可能な技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１の観点は、光学素子の光学機能面と当該光学素子の外周を切り落として形成されたカット部との境界のエッジ部の第１輪郭形状に面取り寸法を加えた第２輪郭形状を有する加工作用部を備えた工具を準備する工程と、
前記工具の前記加工作用部を前記エッジ部に当接させて面取り加工を行う工程と、
を含む光学素子の面取り加工方法を提供する。
【００１２】
本発明の第２の観点は、第１の観点に記載の光学素子の面取り加工方法において、
前記光学素子は、前記光学機能面として球面部を有するレンズであり、前記エッジ部は円弧であり、
前記工具の前記加工作用部は、前記円弧の半径に、所望の面取り寸法を加えた半径を有する円柱体の側面部であり、
前記面取り加工では、前記レンズの前記カット部に垂直で、前記球面部の球心を通る軸と前記レンズの光軸を含む面内で前記工具の中心軸が前記球心と一致する位置まで前記円弧の除去を行う光学素子の面取り加工方法を提供する。
【００１３】
本発明の第３の観点は、第２の観点に記載の光学素子の面取り加工方法において、
前記工具の前記加工作用部の端部に、前記第２輪郭形状の径が漸減するテーパ部が設けられ、
前記面取り加工では、前記工具の中心軸が、前記カット部に垂直で前記球面部の球心を通る軸と前記レンズの光軸を含む面内で前記球心と一致する位置で前記レンズを前記工具の前記中心軸方向に相対的に変位させて前記エッジ部の除去を行う光学素子の面取り加工方法を提供する。
【００１４】
本発明の第４の観点は、第２の観点に記載の光学素子の面取り加工方法において、
前記工具の前記加工作用部の途中に縮径部を設けることにより、傾斜の途中が前記円弧の半径に所望の面取り寸法を加えた半径を有するテーパ部が設けられ、
前記面取り加工では、前記工具の軸を前記レンズの光軸と交差させた姿勢で、前記加工作用部の前記テーパ部を前記エッジ部に当接することにより、当該エッジの除去を行う光学素子の面取り加工方法を提供する。
【００１５】
本発明の第５の観点は、光学素子の光学機能面と当該光学素子の外周を切り落として形成されたカット部との境界のエッジ部の第１輪郭形状に面取り寸法を加えた第２輪郭形状を有する加工作用部を備えた工具と、
前記光学素子に対して前記工具を相対的に変位させることにより、前記工具の前記加工作用部を前記エッジ部に当接させて面取り加工を行う工具駆動部と、
を含む面取り加工装置を提供する。
【００１６】
本発明の第６の観点は、第５の観点に記載の面取り加工装置において、
前記光学素子は、前記光学機能面として球面部を有するレンズであり、前記エッジ部は円弧であり、
前記工具の前記加工作用部は、前記円弧の半径に、所望の面取り寸法を加えた半径を有する円柱体の側面部であり、
前記工具駆動部は、前記レンズの前記カット部に垂直で、前記球面部の球心を通る軸と前記レンズの光軸を含む面内で前記工具の中心軸が前記球心と一致する位置まで変位させて前記円弧の除去を行う面取り加工装置を提供する。
【００１７】
本発明の第７の観点は、第５の観点に記載の面取り加工装置において、
前記工具の前記加工作用部の端部には、前記第２輪郭形状の径が漸減するテーパ部が設けられ、
前記工具駆動部は、前記工具の中心軸が、前記カット部に垂直で前記球面部の球心を通る軸と前記レンズの光軸を含む面内で前記球心と一致する位置で前記レンズを前記工具の前記中心軸方向に相対的に変位させて前記エッジ部の除去を行う面取り加工装置を提供する。
【００１８】
本発明の第８の観点は、第５の観点に記載の面取り加工装置において、
前記工具の前記加工作用部の途中に縮径部を設けることにより、傾斜の途中が前記円弧の半径に所望の面取り寸法を加えた半径を有するテーパ部が設けられ、
前記工具駆動部は、前記工具の軸を前記レンズの光軸と交差させた姿勢で前記加工作用部の前記テーパ部を前記エッジ部に当接させることにより、当該エッジの除去を行う面取り加工装置を提供する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、外周に直線的なカット部分を含む異形光学素子の製造において、カット部と光学機能面の境界にエッジ部がなく、強度および外観品位の高い光学素子を得ることが可能な技術を提供することができる。
【００２０】
また、外周に直線的なカット部分を含む異形光学素子の製造において、カット部と光学機能面の境界のエッジ部の欠損等に起因する光学的性能の劣化のない、高性能の光学素子を得ることが可能な技術を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
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１Ａは、本発明の一実施の形態である光学素子の面取り加工方法の実施状態の一例を示す正面図であり、図１Ｂは、その側面図である。
【００２２】
また、図２Ａは、本実施の形態の光学素子の面取り加工方法によって加工される光学素子の加工前の状態を示す斜視図であり、図２Ｂは、本実施の形態の光学素子の面取り加工方法による加工後の光学素子の状態を示す斜視図である。
【００２３】
本実施の形態では、光学素子の一例としてレンズ１０に面取り加工を適用した場合を例にとって説明する。
図２Ａに例示されるように、本実施の形態の光学素子の面取り加工方法が適用されるレンズ１０は、凹型の球面部１１（光学機能面）および球面部１２（光学機能面）を備えた凹レンズである。
【００２４】
このレンズ１０は、光軸Ｏを挟んだ対称な位置に、二つのカット部１４が平行に設けられた、いわゆる小判型の異形レンズである。
球面部１１および球面部１２の外周部には、光軸Ｏにほぼ垂直な平坦な面取り部１３が設けられているとともに、二つのカット部１４の各々と、凹型の球面部１１、球面部１２が交差する境界部には、鋭角の円弧Ａ（第１輪郭形状）からなるエッジ部１４ａを呈している。
【００２５】
本実施の形態では、このエッジ部１４ａを除去して、図２Ｂに例示されるようなカット部面取り部１４ｂを形成する加工を行う。
なお、球面部１１および球面部１２は、ほぼ対称なので、以下の説明では、球面部１１の側について説明するが、反対側の球面部１２の場合も同様である。
【００２６】
図１Ａおよび図１Ｂに例示されるように、レンズ１０の球面部１１は、レンズ球心Ｏ１を曲率中心とした曲率半径Ｒで形成された球面である。
レンズ１０は、光軸Ｏを有し、カット部１４は、この光軸Ｏと球面部１１の交点からカット高さＨ（距離）となる位置に形成されている。
【００２７】
そして、上述のように、凹形の球面部１１（球面部１２）とカット部１４の境界には円弧Ａの鋭利なエッジ部１４ａが形成されている。
本実施の形態で用いられる工具２０は、工具中心軸Ｅを中心とした半径Ｍの円筒形状（第２輪郭形状）の加工作用部２１を有するように製作される。この加工作用部２１の半径Ｍは面取寸法ａと円弧Ａの半径Ｌを加算した寸法である。ここで円弧Ａの半径Ｌは、次の式１で求められる。
【００２８】
【数１】
2008260080.tif 000003
【００２９】
すなわち、本実施の形態の場合には、レンズ１０の球面部１１とカット高さＨのカット部１４の接点で形成された円弧Ａの半径Ｌに、所望の面取寸法ａを加えた半径Ｍ＝Ｌ＋ａを有する工具２０の加工作用部２１を用いて、カット部１４に垂直でレンズ球心Ｏ１を通る軸と光軸Ｏを含む平面内で工具中心軸Ｅがレンズ球心Ｏ１と一致する位置で鋭利な円弧Ａの近傍を除去する加工（面取り）を行うことでカット部面取り部１４ｂを形成する。
【００３０】
工具２０は、本実施の形態の場合、たとえば金属の円筒からなる。適宜、精密ラップ材と水分を混合したものを加工作用部２１に塗布し、レンズ１０の円弧Ａが工具２０の加工作用部２１に接するようにして、加工作用部２１に沿って擦る。
【００３１】
擦り始めは円弧Ａ（エッジ部１４ａ）の両側（面取り部１３に近い部分）が加工されるが、次第に中心部へ進み、面取幅ｂが均一となる。
カット部面取り部１４ｂの面取幅ｂが均一になった時点で工具中心軸Ｅとレンズ球心Ｏ１が一致し、この時点で面取寸法ａが確保され、図２Ｂに例示されるように、レンズ１０のエッジ部１４ａに面取幅ｂのカット部面取り部１４ｂが形成された状態となる。
【００３２】
工具２０の加工作用部２１は半径Ｍであれば円筒の一部でも良い。また、単なる金属ではなく砥粒を付けた砥石の構成をとっても構わない。この場合は研削液のみでの加工が可能となる。
【００３３】
本実施の形態ではカット部１４の平面が光軸Ｏと平行の場合で説明したが、光軸Ｏに対して傾斜した平面からなるカット部１４であっても同様のカット部面取り部１４ｂの加工を行うことができる。また、光軸Ｏに関して左右非対称のカット面（カット高さＨの異なるカット部１４）を有した異形レンズの場合でも本実施の形態の面取り加工は可能である。
【００３４】
レンズ１０を反転させることで、球面部１１と反対側の球面部１２とカット部１４の境界のエッジ部１４ａも、同様にカット部面取り部１４ｂに加工することができる。また、複数の工具２０を用意し、レンズ１０の球面部１１および球面部１２の両側から挟むように加工してもよい。
【００３５】
本実施の形態の光学素子の面取り加工方法によれば、小判形の異形レンズであるレンズ１０のカット部１４と球面部１１（球面部１２）の境界部に形成される鋭利なエッジ部１４ａを、面取寸法ａにて除去してカット部面取り部１４ｂを形成する面取り加工を非常に簡易的に効率よく行うことができる。
【００３６】
この結果、レンズ１０におけるエッジ部１４ａの欠損が発生せず、レンズ１０の強度および外観品質、さらには製造歩留りが向上する。
さらに、鋭利なエッジ部１４ａの欠損部等において光が拡散して起こるフレアなどの有害光線も発生せず、レンズ１０の光学的な性能も向上する。
［実施の形態２］
図３は、本発明の一実施の形態である光学素子の面取り加工方法を実施する面取り加工装置の構成例を示す斜視図である。
【００３７】
本実施の形態の面取り加工装置３０は、工具２０を回転駆動する工具駆動軸３１と、レンズ１０が載置される加工ステージ３２を備えている。
工具駆動軸３１は、たとえば、図示しないＺＹＺテーブルに載置された図示しないスピンドルモータの回転軸で構成されている。これにより、工具駆動軸３１は、工具２０を支持して、工具中心軸Ｅの周りに回転駆動する動作、さらには、工具２０に、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向の三次元的な平行移動や傾斜移動を行わせることが可能になっている。
【００３８】
すなわち、図３において、工具２０の工具中心軸Ｅの方向がＸ方向、上下方向がＺ方向、これらの方向に直交する方向なＹ方向である。
なお、レンズ１０と工具２０の構成は、上述の実施の形態１と同じなので、同一の符号を付して説明を割愛する。
【００３９】
工具２０は工具駆動軸３１によって工具中心軸Ｅを中心に回転する。工具２０の工具中心軸Ｅが、レンズ１０のカット部１４に垂直でレンズ球心Ｏ１を通る軸と光軸Ｏを含む平面内に位置するように、レンズ１０は加工ステージ３２に設けられた図示しないワーク保持具によって保持されている。
【００４０】
加工前は工具２０の加工作用部２１とレンズ１０の円弧Ａが直接に接触しない位置にレンズ１０が位置決めされている。
次に、工具駆動軸３１に回転駆動される工具２０が工具中心軸Ｅの周りに回転しつつＺ方向に降下することで、工具中心軸Ｅが、レンズ１０のカット部１４に垂直でレンズ球心Ｏ１を通る軸と光軸Ｏを含む平面内をＺ方向に移動を開始し、工具中心軸Ｅとレンズ球心Ｏ１が一致する位置まで移動する。
【００４１】
この工具２０のレンズ１０に対する降下変位の過程で、回転する工具２０の半径Ｍ（＝エッジ部１４ａの円弧Ａの半径Ｌ＋面取寸法ａ）の加工作用部２１がエッジ部１４ａに摺接することによって、面取寸法ａの分だけエッジ部１４ａ（円弧Ａ）に食い込むように面取り加工が行われ、エッジ部１４ａの円弧Ａには、面取幅ｂのカット部面取り部１４ｂが形成される。
【００４２】
加工後、工具２０が上昇して、レンズ１０と工具２０が離脱すれば、レンズ１０のエッジ部１４ａの面取り加工は終了する。
本実施の形態の面取り加工装置３０による加工後のレンズ１０の形状を図２Ｂに示す。エッジ部１４ａの円弧Ａに沿って均一な面取幅ｂの面取りが加工されて、カット部面取り部１４ｂが形成されている。
【００４３】
この実施の形態２の場合には、上述の実施の形態１と同様の効果が得られるとともに、さらに、面取り加工装置３０では、レンズ１０を加工ステージ３２に安定に載置した状態で、工具駆動軸３１によって支持された工具２０をレンズ１０に対して摺接させるため、レンズ球心Ｏ１と工具中心軸Ｅ（回転軸）の一致精度のばらつきが少ないので、カット部面取り部１４ｂの面取幅ｂ等の面取精度を確保できる、という効果が得られる。
［実施の形態３］
図４は、本発明の光学素子の面取り加工方法を実施する他の面取り加工装置の例を説明する正面図である。
【００４４】
この実施の形態３の面取り加工装置３０では、複数のレンズ１０を連続的に加工する例を説明する。
この実施の形態３の場合、面取り加工装置３０の工具駆動軸３１および加工ステージ３２は共通であり、工具２０Ａの構成が上述の実施の形態２の場合と異なっている。
【００４５】
この実施の形態３では、複数のレンズ１０を加工ステージ３２の上に連続的に配置する。隣り合うレンズ１０のカット部１４を相互に接触させるか、または相互に平行にした姿勢で、レンズ球心Ｏ１が同一直線上に位置するように当該複数のレンズ１０を整列状態に配置する。
【００４６】
工具２０Ａの工具中心軸Ｅは複数のレンズ球心Ｏ１を連ねた直線と一致する位置に設定する。
この場合、工具２０Ａは、加工作用部２１の端の半径がエッジ部１４ａの円弧Ａの半径Ｌよりわずかに小さな径となるようにテーパ角度γを持つ端部テーパ部２２が形成されている。
【００４７】
本実施の形態３の面取り加工装置３０の場合、工具２０Ａと加工ステージ３２上のレンズ１０が接しない位置で、工具２０Ａを、工具中心軸Ｅが、複数のレンズ１０のレンズ球心Ｏ１を結ぶ直線に一致する高さおよび向きに位置決めする。
【００４８】
そして、工具２０Ａを工具駆動軸３１によって工具中心軸Ｅを中心として回転させる。そして、複数のレンズ１０を載置する加工ステージ３２によって工具２０Ａのテーパ角度γの端部テーパ部２２が形成されたＸ方向（図４の左右方向）から、工具２０Ａに対してレンズ１０が相対的に接近するように移動させ、工具２０Ａの加工作用部２１の下側にエッジ部１４ａ（円弧Ａ）が摺接するように複数のレンズ１０を通過させる。
【００４９】
この実施の形態３の場合には、上述の実施の形態１および実施の形態２と同様の効果が得られるとともに、さらに、工具２０Ａの工具中心軸Ｅと、加工ステージ３２上に整列された複数のレンズ１０のレンズ球心Ｏ１が一致しているので、複数のレンズ１０のエッジ部１４ａの円弧Ａに対して半径Ｍの加工作用部２１による面取り加工を連続的に行うことができ、加工効率が向上する。
［実施の形態４］
図５は、本発明のさらに他の実施の形態である面取り加工装置の構成例を示す正面図である。
【００５０】
この実施の形態４では、レンズ１０のカット部１４のエッジ部１４ａに対して、所望の角度θのテーパを持つカット部面取り部１４ｂを形成する例を説明する。
この実施の形態４で用いられる工具２０Ｂは、加工作用部２１の途中に、略Ｖ字形の溝をなすように縮径部２３が設けられ、この溝の斜面が、加工作用部２１として機能する一対の内部テーパ部２４を構成している。
【００５１】
すなわち、工具２０Ｂの外周に設けられた一対の内部テーパ部２４のほぼ中央部に位置する斜面輪郭Ｆが、レンズ１０のカット高さＨの位置におけるエッジ部１４ａを加工する加工作用部２１として機能するように、半径Ｍで角度θのＶ字形状（第２輪郭形状）を呈している。
【００５２】
そして、一対の内部テーパ部２４の各々が、レンズ１０の側の一対のエッジ部１４ａの各々に対応している。
工具駆動軸３１によって回転駆動される工具２０Ｂの工具中心軸Ｅを、レンズ１０のカット部１４に垂直でレンズ球心Ｏ１を通る軸と光軸Ｏを含む面内で、当該レンズ球心Ｏ１に一致する位置までＺ方向に移動させ、内部テーパ部２４（加工作用部２１）の半径Ｍの斜面輪郭Ｆを、レンズ１０の一対のカット部１４に対応した一対のエッジ部１４ａの円弧Ａに同時に接触させる。
【００５３】
これにより、一対のエッジ部１４ａの各々では、円弧Ａより面取寸法ａの分だけ大きな半径Ｍで加工された円弧Ｂと当該円弧Ｂから角度θをなすように形成されたカット部面取り部１４ｂからなる面取加工が行われる。
【００５４】
この実施の形態４の場合には、上述の実施の形態２および実施の形態３と同様の効果が得られるとともに、さらに以下の効果が得られる。
すなわち、この実施の形態４の面取り加工では、レンズ１０のカット部１４に加工されるカット部面取り部１４ｂに所望の角度θを設けることができるので、カット部１４の平面とカット部面取り部１４ｂの交差する境界部の角度が鈍角になる。このため、カット部１４とカット部面取り部１４ｂの境界部Ｃの付近の強度が向上し、当該境界部Ｃでの欠損等の発生も少なくなる。
【００５５】
なお、上述の各実施の形態では、加工対象物として、小判型の異形レンズであるレンズ１０を例にとって説明したが、たとえば、図６Ａおよび図６Ｂに例示されるような外形がＤ形の異形レンズの場合にも適用できる。
【００５６】
すなわち、図６Ａに例示される加工前のＤ形のレンズ１０Ａのカット部１４と凹型の球面部１１の境界部に形成されエッジ部１４ａ（円弧Ａ）に対して、工具２０の加工作用部２１を摺接させて加工することで、図６Ｂに例示されるように、面取幅ｂのカット部面取り部１４ｂを形成することができる。
【００５７】
以上説明したように、本発明の上述の各実施の形態によれば、Ｄカットや小判カットなどと呼ばれている外周に直線的なカット部分を含む異形レンズにおいて、球面部等の凹形の光学機能面とカット部との境目の鋭角なエッジ部１４ａを解消するカット部面取り部１４ｂを形成する面取加工を行うことが可能になる。
【００５８】
したがって、加工後にエッジ部１４ａの角が欠けて外観品質が低下する等の問題がなくなる。また、レンズ１０のエッジ部１４ａの角の欠けによるフレア等の有害光線がなくなり、レンズ１０の光学的な性能が向上する。さらにレンズ１０を組み込んだ光学製品の外観品位や光学的な性能が向上する。
【００５９】
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。
たとえば、上述の各実施の形態では、レンズ１０のカット面の加工後に、カット部面取り部１４ｂの面取加工を行う場合について説明したが、カット部面取り部１４ｂを形成する面取加工の後に、カット面（カット部１４）の加工を行うことも可能である。
【００６０】
また、レンズの光学機能面としては球面に限らず、任意の曲面に適用することができる。
また、光学素子としては異形レンズに限らず、カット部と光学機能面の境界部にエッジ部が形成される一般の光学素子に広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１Ａ】本発明の一実施の形態である光学素子の面取り加工方法の実施状態の一例を示す正面図である。
【図１Ｂ】その側面図である。
【図２Ａ】本発明の一実施の形態である光学素子の面取り加工方法によって加工される光学素子の加工前の状態を示す斜視図である。
【図２Ｂ】本発明の一実施の形態である光学素子の面取り加工方法による加工後の光学素子を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施の形態である光学素子の面取り加工方法を実施する面取り加工装置の構成例を示す斜視図である。
【図４】本発明の光学素子の面取り加工方法を実施する他の面取り加工装置の例を説明する正面図である。
【図５】本発明のさらに他の実施の形態である面取り加工装置の構成例を示す正面図である。
【図６Ａ】本発明の光学素子の面取り加工方法の対象となる光学素子の変形例の加工前の状態を示す平面図である。
【図６Ｂ】本発明の光学素子の面取り加工方法の対象となる光学素子の変形例の加工後の状態を示す平面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１０  レンズ
１０Ａ  レンズ
１１  球面部
１２  球面部
１３  面取り部
１４  カット部
１４ａ  エッジ部
１４ｂ  カット部面取り部
２０  工具
２０Ａ  工具
２０Ｂ  工具
２１  加工作用部
２２  端部テーパ部
２３  縮径部
２４  内部テーパ部
３０  面取り加工装置
３１  工具駆動軸
３２  加工ステージ
Ａ  エッジ部１４ａの円弧
Ｂ  球面部１１とカット部面取り部１４ｂの境界部分の円弧
Ｃ  カット部面取り部１４ｂとカット部１４の平面の境界部
Ｅ  工具中心軸
Ｆ  内部テーパ部２４の斜面輪郭
Ｈ  カット高さ（光軸Ｏとカット部１４の平面との距離）
Ｌ  エッジ部１４ａの円弧Ａの半径
Ｍ  工具２０の加工作用部２１の半径
Ｏ  レンズ１０の光軸
Ｏ１  球面部１１のレンズ球心
Ｒ  球面部１１の曲率半径
ａ  エッジ部１４ａの面取寸法
ｂ  カット部面取り部１４ｂの面取幅
γ  端部テーパ部２２のテーパ角度
θ  カット部面取り部１４ｂの面取り角度
【図１Ａ】
2008260080.tif 000004
【図１Ｂ】
2008260080.tif 000005
【図２Ａ】
2008260080.tif 000006
【図２Ｂ】
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【図３】
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【図５】
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【図６Ａ】
2008260080.tif 000010
【図６Ｂ】
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【図４】
2008260080.tif 000012