CN102689252B - 光学玻璃的加工方法和光学玻璃镜片的制造方法 - Google Patents

Abstract

光学玻璃的加工方法和光学玻璃镜片的制造方法，在对由难加工玻璃材料形成的玻璃成型体进行球面创建加工时，同时实现加工面的品质确保和加工成本的抑制。包括以下工序：曲面形成工序，使得被旋转驱动的杯状磨料与由作为光学玻璃的难加工玻璃材料形成的玻璃成型体抵接，将该玻璃成型体的被加工面磨削成球面形状；在线电解修锐工序，在曲面形成工序的执行中，向杯状磨料和与该杯状磨料相对的电极之间提供导电性磨削液，同时施加电压，对杯状磨料进行电解修锐，在曲面形成工序中，与对由难加工玻璃材料以外的玻璃材料形成的玻璃成型体进行磨削相比，将杯状磨料的转速、或者杯状磨料的转速及玻璃成型体与杯状磨料在抵接压力可变方向上的相对位置移动的进给速度设定得更高。

Description

光学玻璃的加工方法和光学玻璃镜片的制造方法

技术领域

本发明涉及光学玻璃的加工方法和光学玻璃镜片的制造方法。

背景技术

在光学玻璃镜片的制造工序中，在将镜片表面磨削成球面形状时，一般进行CG(曲线形成机)加工(例如参照专利文献1)。CG加工是如下这样的加工：相对于作为被磨削物的玻璃成型体的旋转轴，将杯状的磨料(以下称作“杯状磨料”)倾斜地配置成能够创建期望的球面形状的角度，使杯状磨料和玻璃成型体双方旋转来创建球面形状。关于进行CG加工时的杯状磨料的转速，已提出过将该转速设在例如5000～10000rpm的范围内的技术(例如参照专利文献2)。

此外，还提出了这样的技术：在镜片表面的球面创建加工时，与CG加工一并进行基于ELID(在线电解修锐)磨削法的电解修锐(例如参照专利文献3)。关于ELID磨削法，通过在导电性磨料和与其相对的电极之间施加电压，由此，即使在加工中也能够对磨料自动地进行磨锉(电解修锐)。在CG加工+ELID磨削的方法中，例如曾例示了如下技术：将的杯状磨料的线速度Vs设为190m/min(大约相当于2000rpm)，将作为被磨削物的玻璃成型体与杯状磨料在抵接压力可变方向上的相对位置移动的进给速度f设为40μm/sec(磨料粒度号#325的情况)、20μm/sec(磨料粒度号#600的情况)或2μm/sec(磨料粒度号#4000的情况)(例如参照非专利文献1)。

【专利文献1】日本特开平8-132340号公报

【专利文献2】日本实用新案登录第2600063号公报

【专利文献3】日本特开2000-246613号公报

【非专利文献1】張春河等，「カツプ砥石による球面レンズのELID鏡面研削効果」，ELID研削研究会报VOL.25，日本国，ELID研削研究会，平成11年12月22日，P188～189

近年来，作为光学玻璃镜片的形成材料，有时使用作为光学玻璃的玻璃材料中的一种的难加工玻璃材料。所谓难加工玻璃材料，是指在镜片制造工序中的镜片加工工艺上需要下一定功夫的玻璃材料，例如具有比难加工玻璃材料以外的玻璃材料软从而容易损伤的性质、或者过硬从而难以进行加工的性质(即难加工性)。

但是，在专利文献1、2中的CG加工中，将由难加工玻璃材料以外的玻璃材料形成的玻璃成型体假定为被磨削物。因此，即使想要对由难加工玻璃材料形成的玻璃成型体进行球面创建加工，以专利文献1、2所公开的加工条件，也会因难加工玻璃材料特有的难加工性，例如导致损伤深入到镜片表面，可能无法得到适合于镜片的品质的加工面。关于这一点，也曾考虑在球面创建加工后进行去除镜片表面的损伤的研磨处理。但是，为了去除深入到镜片表面的损伤，研磨处理需要很多的时间(例如与由难加工玻璃材料以外的玻璃材料形成的玻璃成型体相比，需要2～3倍的时间)，并且，如果没有熟练的技术则不能以恰当的研磨处理进行应对，考虑到这种情况，结果可能导致对于由难加工玻璃材料形成的玻璃成型体的加工成本的增大。

此外，在专利文献3中，也是将由难加工玻璃材料以外的玻璃材料形成的玻璃成型体假定为被磨削物，不过，由于使用了CG加工+ELID磨削的方法，因此认为，即使在被磨削物是由难加工玻璃材料形成的玻璃成型体的情况下也能够得到良好的加工品质。但是，在非专利文献1所公开的加工条件中，在仅借助#4000的进给中，进给速度f较慢，并且在使用了#325、#600和#4000的情况下成为多级加工，因此需要较多的加工时间，很难实现对于难加工玻璃材料的加工成本的减少。

即，在上述现有技术中，在对由难加工玻璃材料形成的玻璃成型体进行球面创建加工的情况下，很难同时实现加工面的品质确保和加工成本的抑制。

发明内容

因此，本发明的主要目的在于，提供光学玻璃的加工方法和光学玻璃镜片的制造方法：即使在对由难加工玻璃材料形成的玻璃成型体进行球面创建加工的情况下，也能够同时实现加工面的品质确保和加工成本的抑制。

本申请的发明人进行了用于达成上述目的的研究。具体而言，为了同时实现加工面的品质确保和加工成本的抑制，首先在确保加工面的品质的方面进行了研究。

在本发明中，将由难加工玻璃材料形成的玻璃成型体作为球面创建加工的被磨削物。关于难加工玻璃材料，如已经说明的那样，例如具有较软从而容易损伤这样的难加工性，因此，在假定了由难加工玻璃材料以外的玻璃材料形成的玻璃成型体的加工条件下，可能无法确保加工面的品质。针对具有这种难加工性的被磨削物，为了抑制损伤等的深入、从而确保加工面的品质，减慢加工速度(具体而言为磨料的旋转速度或进给速度等)是进行磨削的技术领域中的一般对策。即，为了应对难加工玻璃材料的难加工性，作为技术常识，与由难加工玻璃材料以外的玻璃材料形成的玻璃成型体的情况相比，要降低加工速度。但是，如果降低了加工速度，相应地，需要较多的加工时间，从而加工成本增大。因此，无法同时实现加工面的品质确保和加工成本的抑制。

关于这一点，本申请的发明人进一步反复进行深刻研究的结果是，基于与以往的技术常识完全相反的构思，想到了如下方案：与由难加工玻璃材料以外的玻璃材料形成的玻璃成型体的情况相比，使得对由难加工玻璃材料形成的玻璃成型体的加工速度更高。并且，即使在这种情况下，也能够利用ELID磨削法来确保加工面的品质，其结果，认识到能够同时实现加工面的品质确保和加工成本的抑制。

即，本申请的发明人反复地进行深刻研究的结果是，根据基于不属于以往的技术常识的构思的上述认识，想到了如下叙述的解决课题的手段。基于该认识完成的本发明的方式如下所述。

本发明的第1方式是一种光学玻璃的加工方法，其特征在于，该加工方法包括以下工序：曲面形成工序，使得被旋转驱动的杯状磨料抵接于由作为光学玻璃的难加工玻璃材料形成的玻璃成型体，将该玻璃成型体的被加工面磨削成球面形状；以及在线电解修锐工序，该在线电解修锐工序是在所述曲面形成工序的执行中，向所述杯状磨料和与该杯状磨料相对的电极之间提供导电性磨削液，同时施加电压，对所述杯状磨料进行电解修锐，在所述曲面形成工序中，与对由所述难加工玻璃材料以外的玻璃材料形成的玻璃成型体进行磨削的情况相比，将所述杯状磨料的转速、或者所述杯状磨料的转速以及所述玻璃成型体与所述杯状磨料在抵接压力可变方向上的相对位置移动的进给速度双方设定得更高。

本发明的第2方式是在第1方式所述的发明中，其特征在于，所述难加工玻璃材料由氟磷酸玻璃、磷酸玻璃、含有磷酸铌的高折射率高色散玻璃、或者含有硼酸镧的高折射率低色散玻璃中的任意一种形成材料构成。

本发明的第3方式是在第1或第2方式所述的发明中，其特征在于，所述难加工玻璃材料是磨耗度FA为45以上且95以下的光学玻璃的形成材料、或者是磨耗度FA为160以上且500以下的光学玻璃的形成材料，所述难加工玻璃材料以外的玻璃材料是磨耗度FA超过95且小于160的玻璃的形成材料。

本发明的第4方式是在第1、第2或第3方式所述的发明中，其特征在于，所述曲面形成工序中的所述杯状磨料的转速为18000rpm以上，并且，由所述难加工玻璃材料形成的所述玻璃成型体与所述杯状磨料在抵接压力可变方向上的相对位置移动的进给速度为1.0μm/秒以上且15.0μm/秒以下。

本发明的第5方式是在第1～第4方式中的任意一项所述的发明中，其特征在于，所述杯状磨料含有对所述被磨削面进行磨削的磨粒和将该磨粒结合的粘结材料，所述磨粒的粒度为#1500～#4000。

本发明的第6方式是在第1～第5方式中的任意一个方式所述的发明中，其特征在于，在所述在线电解修锐工序中施加的电压为30～150V。

本发明的第7方式是在第5方式所述的发明中，其特征在于，所述粘结材料由金属粘结剂或树脂粘结剂构成。

本发明的第8方式是在第1～第7方式中的任意一个方式所述的发明中，其特征在于，所述曲面形成工序是在由所述难加工玻璃材料形成的所述玻璃成型体被卡在转台上的状态下进行的，所述转台的转速为1rpm～100rpm。

本发明的第9方式是一种光学玻璃镜片的制造方法，该制造方法使用第1～第8方式中任意一个方式所述的光学玻璃的加工方法，基于由所述难加工玻璃材料形成的所述玻璃成型体制造光学玻璃镜片。

根据本发明，即使在对由难加工玻璃材料形成的玻璃成型体进行球面创建加工的情况下，也能够同时实现加工面的品质确保和加工成本的抑制。

附图说明

图1是示意性示出执行本发明的光学玻璃的加工方法的玻璃材料加工装置的结构例的说明图。

图2是示出光学玻璃镜片的制造方法的制造步骤的一例的流程图。

图3是示出光学玻璃镜片的制造方法的制造步骤的另一例的流程图。

图4是示出基于ELID磨削法的电解修锐的机理的说明图。

图5是示出本发明的实施例1～实施例7中的加工条件的说明图。

图6是示出本发明的实施例8～实施例10中的加工条件的说明图。

图7是示出本发明的实施例11～实施例12中的加工条件的说明图。

图8是示出本发明的实施例13～实施例15中的加工条件的说明图。

图9是示出本发明的比较例1～比较例3中的加工条件的说明图。

标号说明

1：玻璃材料加工装置；2：转台；2a：卡盘部；3：杯状磨料；3a：磨粒部；3b：结合材料；3c：金刚石磨粒；3d：绝缘体覆盖膜；4：电极；5：磨削液供给部；6：电压施加部；7：动作控制器；10：难加工玻璃材料的冲压品。

具体实施方式

下面，根据附图来说明本发明的实施方式。

在本实施方式中，首先对作为球面创建加工的被磨削物的难加工玻璃材料进行说明，接着依次说明对由难加工玻璃材料形成的玻璃成型体进行球面创建加工(磨削加工)的玻璃材料加工装置的结构例、该玻璃材料加工装置的动作例(磨削加工的步骤)以及本实施方式中的效果。

<1.难加工玻璃材料>

在本实施方式中，形成球面创建加工的被磨削物的难加工玻璃材料相当于光学玻璃的玻璃材料的一种，但是与其他种类的玻璃材料(即难加工玻璃材料以外的种类)不同，难加工玻璃材料是在镜片制造工序中的镜片加工工艺上需要下一定工夫的玻璃材料。因此，可将难加工玻璃材料理解为如下的玻璃材料：该玻璃材料具有在形成了玻璃成型体的情况下对该玻璃成型体进行加工时容易产生损伤的性质、或者难以进行加工的性质。

这种性质的难加工玻璃材料例如可以将后述的磨耗度(FA)作为基准而区分于难加工玻璃材料以外的玻璃材料。此处，作为一例，举出在测量磨耗度(FA)时使用由日本光学玻璃工业会指定的标准试样(难加工玻璃材料以外的玻璃材料，磨耗度FA＝100)来测量磨耗度的例子。

由难加工玻璃材料形成的被磨削物(玻璃成型体)与由难加工玻璃材料以外的玻璃材料形成的玻璃相比，具有难加工性。在此处所说的难加工性中，包含较软从而容易损伤的性质(以下记载的玻璃中的氟磷酸玻璃、磷酸玻璃、或者含有磷酸铌的高折射率高色散玻璃)、以及过硬从而难以进行加工的性质(以下记载的玻璃中的含有硼酸镧的高折射率低色散玻璃)。由于具有这种难加工性，因此，由难加工玻璃材料形成的被磨削物(玻璃成型体)需要下一定功夫来应对其难加工性。另外，在对过硬而难以进行加工的玻璃进行加工的情况下，通常需要使用粗磨料(例如#270)，反而会引起较大的损伤。

在上述说明中，关于难加工玻璃材料以外的玻璃材料，举了由日本光学玻璃工业会指定的标准试样的例子而对玻璃的性质进行了说明。但是，本发明中的“难加工玻璃材料”不限于此，该“难加工玻璃材料”是在成为玻璃成型体的情况下，磨耗度FA为45以上95以下的光学玻璃、或者是磨耗度FA为160以上500以下的光学玻璃。与此相对，所谓难加工玻璃材料以外的玻璃材料，是指在成为玻璃成型体的情况下，磨耗度FA超过95且小于160的光学玻璃。本发明能够应用于这种范围的磨耗度FA的玻璃成型体的形成材料。

作为由这种难加工玻璃材料构成的玻璃的具体例子，可举出氟磷酸玻璃、磷酸玻璃、含有磷酸铌的高折射率高色散玻璃、或者含有硼酸镧的高折射率低色散玻璃。即，在本说明书中，将此处举例说明的玻璃形成材料定义为“难加工玻璃材料”。在本实施方式中，将由这些氟磷酸玻璃、磷酸玻璃、含有磷酸铌的高折射率高色散玻璃或含有硼酸镧的高折射率低色散玻璃中的任意一种玻璃形成的玻璃成型体作为球面创建加工的被磨削物。

氟磷酸玻璃是低折射率低色散玻璃，具有如下结构。氟磷酸玻璃是含有作为必要阳离子成分的P⁵⁺、Al³⁺和碱土类金属离子、并且含有作为必要阴离子成分的F^-和O^2-的光学玻璃，是具有折射率(nd)为1.45以上、阿贝数(vd)为65以上的光学特性的光学玻璃。尤其是，优选含有3～50阳离子％的P^5-、3～40阳离子％的Al³⁺。此外，优选含有20～95阴离子％的F^-，且含有5～80阴离子％的O^2-，优选F^-和O^2-的合计含量为100阴离子％。此外，作为碱土类金属离子，优选含有从由Mg²⁺、Ca²⁺、Sr²⁺、Ba²⁺组成的组中选择的至少一种以上。并且，从抑制氟磷酸盐玻璃的挥发性、侵蚀性的方面出发，期望使O^2-的含量相对于P⁵⁺的含量的摩尔比O^2-/P⁵⁺成为3.5以上。

具体而言，作为氟磷酸玻璃，可举出如下比例的光学玻璃：在该光学玻璃中，用阳离子％表示，含有P⁵⁺：3～50％、Al³⁺：5～40％、Mg²⁺：0～10％、Ca²⁺：0～30％、Sr²⁺：0～30％、Ba²⁺：0～40％、Li⁺：0～30％、Y³⁺：0～10％、La³⁺：0～10％；用阴离子％表示，含有F^-：20～95％、O^2-：5～80％。此外，氟磷酸玻璃的磨耗度(FA)优选为380～500，更优选为400～460。

磷酸玻璃是低色散玻璃，具有如下结构。磷酸玻璃是这样的光学玻璃：作为必要成分，含有P₂O₅、B₂O₃、Li₂O、MgO、CaO和BaO，并具有折射率(nd)为1.50～1.70、阿贝数(vd)为60～70的光学特性。

具体而言，作为磷酸玻璃，可举出如下比例的光学玻璃：在该光学玻璃中，用质量％表示，含有P₂O₅：18～70％、B₂O₃：1～35％、Al₂O₃：0～8％、Li₂O：0～20％(其中，排除了0％)、Na₂O：0～18％、K₂O：0～15％、MgO：1～25％、CaO：0～18％(其中，MgO+CaO＞4％)、SrO：0～20％、BaO：1～40％、ZnO：0～14％、Gd₂O₃：0～18％、Sb₂O₃：0～1％。此外，磷酸玻璃的磨耗度(FA)优选为250～350，更优选为270～310。

含有磷酸铌的高折射率高色散玻璃是含有至少一种由W、Ti、Bi和Nb构成的易还原成分的光学玻璃，这些易还原成分的含量的合计为5～60摩尔％，且具有折射率(nd)为1.80以上、阿贝数(vd)为30以下的光学特性。

具体而言，作为含有磷酸铌的高折射率高色散玻璃，可举出如下比例的光学玻璃：在该光学玻璃中，用摩尔％表示，含有P₂O₅：10～45％、Nb₂O₅：3～35％、Li₂O：2～35％、TiO₂：0～25％、WO₃：0～20％、Bi₂O₃：0～40％、B₂O₃：0～20％、BaO：0～25％、ZnO：0～25％、Na₂O：0～50％、K₂O：0～20％、Al₂O₃：0～15％、SiO₂：0～15％(其中，WO₃、TiO₂、Bi₂O₃和Nb₂O₅的总量大于等于10％且小于65％)。此外，含有磷酸铌的高折射率高色散玻璃的磨耗度(FA)优选为150～300，更优选为160～290。

含有硼酸镧的高折射率低色散玻璃是除了含有至少一种由W、Ti、Bi和Nb构成的易还原成分以外，还含有作为必要成分的B₂O₃、La₂O₃、ZnO的光学玻璃，是具有折射率(nd)为1.8以上、阿贝数(vd)为25～50的光学特性的光学玻璃。在该光学玻璃中，B₂O₃是用于实现玻璃的网状结构的必要成分，La₂O₃是用于赋予高折射率、低色散特性的必要成分，由于两种成分共存，因此玻璃的稳定性进一步提高。

具体而言，作为含有硼酸镧的高折射率低色散玻璃，可举出如下比例的光学玻璃：在该光学玻璃中，用摩尔％表示，含有SiO₂：0～50％、B₂O₃：5～70％、Li₂O：0～20％、Na₂O：0～10％、K₂O：0～10％、ZnO：1～50％、CaO：0～10％、BaO：0～10％、SrO：0～10％、MgO：0～10％、La₂O₃：5～50％、Gd₂O₃：0～22％、Yb₂O₃：0～10％、Nb₂O₅：0～15％、WO₃：0～20％、TiO₂：0～40％、Bi₂O₃：0～20％、ZrO₂：0～15％、Ta₂O₅：0～20％、GeO₂：0～10％。此外，含有硼酸镧的高折射率低色散玻璃的磨耗度(FA)优选为45～95，更优选为50～80。

作为由这种难加工玻璃材料构成的玻璃中的氟磷酸玻璃的具体例子，可举出FCD1(HOYA株式会社制造、nd＝1.49700、vd＝81.61)。此处举例说明的FCD1例如具有努氏硬度Hk≤350N/mm²且磨耗度FA≥400的机械性质。因此，与由难加工玻璃材料以外的玻璃材料形成的光学玻璃(例如努氏硬度Hk≥500N/mm²、磨耗度FA≤200)相比，具有较软从而加工时容易损伤的特征。

此外，作为磷酸玻璃的具体例，可举出PCD4(HOYA株式会社制造、nd＝1.61800、vd＝63.40)和PCD51(HOYA株式会社制造、nd＝1.59349、vd＝67.00)。

此外，作为含有磷酸铌的高折射率高色散玻璃的具体例，可举出E-FDS1(HOYA株式会社制造、nd＝1.92286、vd＝20.88)、FDS18(HOYA株式会社制造、nd＝1.94595、vd＝17.98)和FDS90(HOYA株式会社制造、nd＝1.84666、vd＝23.78)。

此外，作为含有硼酸镧的高折射率低色散玻璃的具体例，可举出TAFD25(HOYA株式会社制造、nd＝1.90366、vd＝31.32)、TAFD35(HOYA株式会社制造、nd＝1.91082、vd＝35.25)、TAFD40(HOYA株式会社制造、nd＝2.00069、vd＝25.46)。

另外，上述磨耗度(FA)是根据日本光学玻璃工业会标准JOGIS-10测量的。其测量方法是：将测量面积为9cm²的试样保持于与水平地每分钟旋转60转的铸铁制平面盘的中心相距80mm的固定位置处，在5分钟的期间内均匀地供给在平均粒径20μm的10g氧化铝磨粒中添加了20ml水而成的研磨液，并施加9.807N的负荷来进行研磨。对研磨前后的试样质量进行称重来求出磨耗质量m。以同样的方式，测量了由日本光学玻璃工业会指定的标准试样的磨耗质量m₀，并利用下式计算出磨耗度(FA)。

磨耗度(FA)＝(m/d)/(m₀/d₀)×100…(1)式

此处，d为试样的比重，d0为标准试样的比重。

<2.玻璃材料加工装置的结构例>

接着说明对由难加工玻璃材料形成的玻璃成型体进行球面创建加工的玻璃材料加工装置的结构例。

图1是示意性示出玻璃材料加工装置的结构例的说明图。

如图例所示，本实施方式中说明的玻璃材料加工装置1具有转台2、杯状磨料3、电极4、磨削液供给部5、电压施加部6和动作控制器7。

转台2构成为具有保持作为被磨削物的难加工玻璃材料制的冲压品10(详情后述)的卡盘部2a，在卡盘部2a保持着冲压品10的状态下由未图示的驱动源进行旋转驱动。卡盘部2a对冲压品10的保持可以采用真空吸附或利用了固定夹具的方式等公知技术。此外，关于对转台2进行旋转驱动的驱动源，也可采用电动机等公知的驱动源。

杯状磨料3形成为杯状(具有开放端的圆筒状)，开放端被配置成与转台2的卡盘部2a相对，并且在与卡盘部2a相对的一侧的端面附近设置有磨粒部3a。即，杯状磨料3构成为：使得磨粒部3a能够抵接于被保持于转台2的卡盘部2a上的难加工玻璃材料制的冲压品10。磨粒部3a是利用由铸铁或青铜等金属材料构成的结合材料(粘结材料)将金刚石磨粒固在一起而成的。通过使用金属材料作为结合材料，使得杯状磨料3作为具有导电性的金属粘结磨料发挥功能。但是，只要具有导电性即可，也可以是树脂粘结磨料。

此外，杯状磨料3构成为由电动机等未图示的驱动源进行旋转驱动。杯状磨料3的旋转轴位于与转台2的旋转轴成角度α的线上。该角度α是根据所要制作的球面镜片的曲率1比1地决定的，在根据镜片的曲率决定了角度α后，原则上在维持该角度α的状态下连续进行加工。为了能够应对多种镜片形状，可利用未图示的摆动机构，使角度α在预定范围(例如0°～60°)内变化。

并且，杯状磨料3构成为：能够通过未图示的移动机构，沿着该杯状磨料3的进给方向，改变与转台2的相对位置。“进给方向”是指能够改变难加工玻璃材料制的冲压品10与磨粒部3a的抵接压力的方向。用于改变进给方向的相对位置的移动机构由电动机或进给丝杠等公知技术构成。另外，移动机构只要能够改变转台2与杯状磨料3的相对位置即可，也可以不移动杯状磨料3而是移动转台2。

电极4被配置成隔着预定间隙(例如0.1～0.3mm、优选为0.2mm左右)与杯状磨料3的磨粒部3a相对。

磨削液供给部5向杯状磨料3的磨粒部3a与电极4之间、以及杯状磨料3的磨粒部3a与作为被磨削物的难加工玻璃材料制的冲压品10之间提供导电性磨削液。导电性磨削液只要具有减小磨粒部3a与电极4之间的电阻的功能即可。具体而言，作为导电性磨削液，考虑使用具有一定程度的电导率(例如1300～1800μS/cm、优选为1500～1600μS/cm左右)的ELID磨削用的水溶性磨削液。

电压施加部6以作为金属粘结磨料的杯状磨料3为阳极(正)、与其相对的电极4为阴极(负)，对这些极之间施加直流脉冲电压。因此，电压施加部6构成为具有：产生预定的直流脉冲电压的ELID电源6a、与杯状磨料3的旋转轴滑动接触的供电刷6b、连接在ELID电源6a与供电刷6b之间以及ELID电源6a与电极4之间的电流供给线6c。

动作控制器7控制上述各个部分2～6的动作。通过该动作控制器7的控制，如后面具体叙述的那样，至少设定杯状磨料3的转速、转台2与杯状磨料3在进给方向上的相对位置移动的进给速度。

<3.玻璃材料加工装置的动作例>

接着，对上述结构的玻璃材料加工装置1的动作例进行说明。

此处，将在光学玻璃镜片的制造方法中使用上述结构的玻璃材料加工装置1的情况举为例子。

(光学玻璃镜片的制造方法的概要)

此处，在说明上述结构的玻璃材料加工装置1的动作例之前，对光学玻璃镜片的制造方法的概要进行简单说明。

光学玻璃镜片可通过各种方法进行制造，不过，为了尽量减少因磨削加工、研磨加工引起的减少量而缩短加工时间、由此实现成本的削减，大多使用具有与最终的镜片形状近似的形状的冲压品。由难加工玻璃材料形成的冲压品包括：对用于形成冲压品的玻璃坯料进行加热软化并在模具内进行冲压而得到的再热冲压(ReheatPress，以下简称作“RP”。)品；将熔融玻璃块提供到下模具上并使用上模具和下模具进行冲压而得到的直接冲压(DirectPress，以下简称作“DP”。)品。RP品在测量了产品的折射率后再次进行加热、软化和冲压，因此折射率的精确性优异。另一方面，关于DP品，对生料等玻璃材料进行熔融，并从澄清、均质化后的熔融玻璃中分离出熔融玻璃块，在高温下使熔融玻璃块变软后，直接用上下成型模具进行冲压，由此形成了该DP品，从而DP品在外形、壁厚等的尺寸精度方面优异。另外，由此成型的冲压品，无论是RP品还是DP品，其表面粗糙度Rz均为2.0μm以下。

(制造步骤的一例)

在利用这种冲压品的情况下，以如下叙述的步骤进行光学玻璃镜片的制造。

图2是示出光学玻璃镜片的制造方法的制造步骤的一例的流程图。

(S1：生料的调整/混合)

在光学玻璃镜片的制造时，首先，为了得到具有期望的光学特性的光学玻璃，以上述的预定比例调配构成该光学玻璃的上述组成物，得到作为该光学玻璃的基础的玻璃材料(即难加工玻璃材料)(S1)。此处所说的玻璃材料是指由称作生料(batch)的金属氧化物或无机氧化物等构成的粉体、和/或对生料进行一次粗熔解后进行冷却而得到的碎玻璃，大多情况是指生料。

(S2：玻璃的熔融/澄清)

之后，将上述步骤S1中得到的玻璃材料投入到熔融炉内使其熔融(熔解)、澄清(包含脱泡)，并使均质化后的熔融玻璃(即生料熔融后的状态的玻璃)从玻璃流出管道的流出口流出。

(S3：玻璃的成型～S5A：RP品)

并且，例如在使用了RP品的情况下，在铸模上，沿水平方向取出从管道流出的熔融玻璃。从铸模取出的熔融玻璃向连续式退火炉内水平移动，并在炉内进行退火。这是在氮等惰性气体环境中逐渐进行冷却以使得冷却后的玻璃中不残留变形等的工序。由此，得到了对熔融玻璃进行了成型后的玻璃成型体(S3)。在退火后，以预定的长度从玻璃成型体分离出的部分是预定形状的E形条(板状的玻璃体)(S4A)。之后，存在这样的工序：将从连续的玻璃成型体分离出的E形条(板状的玻璃体)分割为称作切割片的例如立方体状的多个玻璃片，并进行磨削或研磨等冷加工(调整立方体的倒角和重量偏差)。经过该工序而成为预定形状/预定体积，由此得到再热冲压成型用的玻璃坯料。在对由此得到的再热冲压成型用玻璃坯料进行加热软化的状态下，使用成型模具进行冲压成型，由此得到作为用于制造光学玻璃镜片的坯料的RP品(S5A)。此时，再热冲压成型用玻璃坯料可以在预先加热后提供给成型模具(非等温冲压成型)，并且，也可以在提供给成型模具后，与成型模具一起进行加热冲压(等温冲压成型)。

(S3：玻璃的成型～S5B：DP品)

另一方面，例如在使用了DP品的情况下，将熔融玻璃块提供到配置于转台的下模具上，并利用上模具和下模具将熔融玻璃块冲压成型为期望的形状(S3、S4B、S5B)。此时，下模具的温度被调整成：不会导致提供(浇注)到下模具上的熔融玻璃块因与下模具的接触而被急剧冷却、从而不能进行冲压成型的状况。下模具温度比熔融玻璃的温度低，因此，在从浇注到进行冲压成型并从冲压成型模具中取出(takeout)成型后的玻璃成型体(DP品、镜片坯料)为止的过程中，从玻璃与下模具的接触面逐渐释夺走玻璃成型体所拥有的热量。并且，在冲压成型时，虽然也调整了上模具的温度，但是上模具的温度一般比熔融玻璃的温度低，因此，在上模具与熔融玻璃块或冲压成型品接触的期间，上模具也会夺走熔融玻璃块和玻璃成型品所拥有的热量。另外，在从熔融玻璃流中分离出熔融玻璃块时，可以通过所要得到的玻璃块的重量而自然滴下，或者，可以使用被冷却为不会热熔接的一对剪切刀具(shearblade)夹着熔融玻璃进行切断，从而能够得到熔融玻璃块。除此以外，作为熔融玻璃的切断方法，还可以采用如下的下降切断法：使下模具上升到玻璃流出管道的流出口的下方来接收熔融玻璃，并在达到预定重量后，使下模具以比熔融玻璃的流下速度快的速度下降，由此来切断熔融玻璃。在与该DP品相关的说明中，熔融玻璃是生料熔融后的状态的玻璃的称谓，熔融玻璃流是从管道流下的熔融玻璃，熔融玻璃块是从熔融玻璃流分离(滴下或切断)的玻璃块，玻璃成型体是指冲压后的玻璃品(即DP品)。另外，在上述说明中，说明了将熔融玻璃块提供到下模具上、从而使熔融玻璃块与下模具接触的例子，但是，也可采用在下模具上形成有用于使熔融玻璃块悬浮的气孔的悬浮成型模具，在使熔融玻璃块悬浮的状态下进行冲压成型。

(S6：RP品/DP品的磨削)

在经过以上步骤得到RP品或DP品后，对RP品或DP品进行用于得到期望形状的镜片表面的磨削加工(S6)。例如，依次经过进行粗磨削的粗磨削工序(S6a)和进行精磨削的精磨削工序(S6b)来进行磨削加工。粗磨削工序(S6a)是相比于表面粗糙度等磨削面的品质，优先注重加工效率而执行的磨削工序，是例如使用表示磨料粒度的粒度号小于#600、更具体而言为#325左右的杯状磨料而执行的磨削工序。另一方面，精磨削工序(S6b)是主要用于调整形状精度和表面状态而执行的磨削工序，是例如使用表示磨料粒度的粒度号为#600以上、更具体而言为#1500～#4000左右的杯状磨料而执行的磨削工序。

(S7：对磨削品进行研磨)

在经过磨削工序(S6、S6a、S6b)将RP品或DP品的作为镜片表面的部分磨削成球面形状之后，对该磨削品进行去除磨削加工后的镜片表面的损伤、或进一步减小镜片表面的表面粗糙度的研磨处理(S7)。经过以上一系列的步骤，制造出镜片表面被加工成球面形状的光学玻璃镜片(球面镜片)(S8)。

在上述的一系列步骤中，在粗磨削工序(S6a)中，或者在粗磨削工序(S6a)和精磨削工序(S6b)双方中，使用了本实施方式中的玻璃材料加工装置1。

(制造步骤的另一例)

另外，在本实施方式中，还考虑以与上述步骤不同的如下所述的步骤来进行光学玻璃镜片的制造。

图3是示出光学玻璃镜片的制造方法的制造步骤的另一例的流程图。

图3所示的制造步骤中，对RP品或DP品的磨削加工(S6)与上述制造步骤的情况不同。在上述图2所示的制造步骤的情况下，是阶段性地进行了粗磨削工序(S6a)和精磨削工序(S6b)。与此相对，在图3所示的制造步骤的情况下，不经过粗磨削工序(S6a)而直接进行了精磨削工序(S6b)。即，在磨削加工(S6)中，省略了粗磨削工序(S6a)。这是因为，根据本实施方式中说明的玻璃材料加工装置1，如后面具体叙述的那样，进行基于ELID磨削法的电解修锐，因此能够一边执行CG加工一边对杯状磨料3进行磨锉，能够高效地进行磨削加工。并且，根据本实施方式中说明的玻璃材料加工装置1，如后所述，能够同时实现加工面的品质确保和加工成本的抑制，能够针对粗磨削前的玻璃材料成型品，以较短的磨削时间得到精磨削后的加工品质。

(玻璃材料加工装置的动作例的具体情况)

接着，对玻璃材料加工装置1的动作例进行说明。

玻璃材料加工装置1在进行上述磨削加工(S6)时，对作为被磨削物的难加工玻璃材料制的冲压品(RP品或DP品)10进行球面创建加工。

在玻璃材料加工装置1进行的球面创建加工中，包含曲面形成工序(以下称作“CG加工工序”)和在线电解修锐工序(以下称作“ELID工序”)。以下，依次说明这各个工序。

(CG加工工序)

CG加工工序是这样的工序：对难加工玻璃材料制的冲压品10进行CG加工，从而将该冲压品10的被加工面(即作为镜片表面的部分)磨削成球面形状。

因此，在CG加工工序中，首先将作为被磨削物的难加工玻璃材料制的冲压品10保持于转台2的卡盘部2a。接着，根据来自动作控制器7的控制指示使摆动机构动作，将杯状磨料3的旋转轴固定于如下位置：该位置具有与所磨削的镜片表面的曲率对应的角度α，且使得磨粒部3a与镜片表面的接触部位处于镜片光轴上。在该状态下，根据来自动作控制器7的控制指示，使转台2以预定转速进行旋转，并且使杯状磨料3以与转台2不同的预定转速进行旋转。并且，根据来自动作控制器7的控制指示使移动机构动作，使杯状磨料3的磨粒部3a与保持于转台2的卡盘部2a上的难加工玻璃材料制的冲压品10抵接，并且以预定的进给速度改变转台2与杯状磨料3在进给方向上的相对位置。

通过进行以上动作，在CG加工工序中，利用由转台2的旋转实现的杯状磨料3的公转和由杯状磨料3的旋转实现的该杯状磨料3的自转，对难加工玻璃材料制的冲压品10进行CG加工。即，使得被旋转驱动的杯状磨料3与难加工玻璃材料制的冲压品10中的作为镜片表面的部分抵接，将该作为镜片表面的部分(即难加工玻璃材料的被加工面)磨削成球面形状。

(ELID工序)

ELID工序是在CG加工工序的执行中，对杯状磨料3进行基于ELID磨削法的电解修锐的工序。

因此，在ELID工序中，至少在从杯状磨料3开始抵接于难加工玻璃材料制的冲压品10到该杯状磨料3的磨削结束为止的期间，动作控制器7对磨削液供给部5和电压施加部6提供如下的控制指示。即，磨削液供给部5依照来自动作控制器7的控制指示，向杯状磨料3的磨粒部3a与电极4之间、以及杯状磨料3的磨粒部3a与作为被磨削物的难加工玻璃材料制的冲压品10之间提供导电性磨削液。此外，电压施加部6依照来自动作控制器7的控制指示，使ELID电源6a产生预定的直流脉冲电压。

通过进行以上动作，在ELID工序中，由电压施加部6的电流供给线6c和供电刷6b，对杯状磨料3与电极4之间施加直流脉冲电压，由此对杯状磨料3的磨粒部3a自动进行磨锉(电解修锐)。即，在CG加工工序的执行中，向杯状磨料3与电极4之间提供导电性磨削液，同时施加电压，对杯状磨料3进行电解修锐。

图4是示出基于ELID磨削法的电解修锐的机理的说明图。

在ELID磨削法中，首先，通过施加电压对磨粒部3a的结合材料3b进行电解，得到适度的金刚石磨粒3c的突出(参照图4(a))。其间，电解熔析出的结合材料3b的一部分被绝缘化，堆积在磨料端面而形成绝缘体覆盖膜3d，因此电解电流自动降低。此时，初始修锐完成(参照图4(b))。在该状态下实际执行磨削时，磨料端面的绝缘体覆盖膜3d与被磨削物的表面(即难加工玻璃材料制的被加工面)接触，从而因摩擦被剥离去除，并且与此同时，金刚石磨粒3c开始磨削被磨削物而产生磨粒的磨耗(参照图4(c))。于是，磨料端面的绝缘性降低，电解电流恢复。由此，从磨耗后的金刚石磨粒3c之间的绝缘体覆盖膜3d变薄的部分重新开始电解熔析(参照图4(d))，重新得到金刚石磨粒3c的突出(参照图4(b))。

(本实施方式中的加工条件)

接着，对玻璃材料加工装置1执行上述CG加工工序和ELID工序时的加工条件进行说明。

玻璃材料加工装置1将由具有难加工性的难加工玻璃材料形成的玻璃成型体作为球面创建加工的被磨削物。因此，如已经说明的那样，在假定了由难加工玻璃材料以外的玻璃材料形成的玻璃成型体的加工条件下，很难同时实现加工面的品质确保和加工成本的抑制。因此，玻璃材料加工装置1以如下所述的加工条件，对由难加工玻璃材料形成的玻璃成型体执行球面创建加工、即上述的CG加工工序和ELID工序。该加工条件是依据本申请的发明人基于不属于以往的技术常识的构思得到的认识而实现的。

针对由难加工玻璃材料形成的玻璃成型体的加工条件是：在CG加工工序中，与对由难加工玻璃材料以外的玻璃材料形成的光学玻璃进行磨削的情况相比，将杯状磨料3的转速、以及转台2与杯状磨料3在进给方向上的相对位置移动的进给速度设定得更高。这些加工条件作为来自动作控制器7的控制指示提供给杯状磨料3的旋转驱动源和移动机构等。

具体而言，针对杯状磨料3的转速，设定为这样的条件：与由难加工玻璃材料以外的玻璃材料形成的玻璃成型体的转速为10000rpm以下(例如参照专利文献2)这一条件相比，使杯状磨料3的转速成为比其转速高的高转速即18000rpm以上。转速的上限值只要在杯状磨料3的旋转轴承部的容许转速内(即装置的机械规格的范围内)即可。但是，为了避免执行ELID工序时提供的导电性磨削液发生断膜，还考虑将例如40000rmp左右设为上限。即，将杯状磨料3的转速设为18000rpm以上，优选设为20000rpm～30000rpm左右。

此外，关于转台2与杯状磨料3的相对位置移动的进给速度，设定为这样的条件：只要为1.0μm/sec以上且15.0μm以下即可，优选为2.0μm/sec以上且15.0μm/sec以下。即，与由难加工玻璃材料以外的玻璃材料形成的玻璃成型体的进给速度即2μm/sec(磨料粒度号#4000的情况)这一条件(例如参照非专利文献1)相比，设定为与其相同、或比其速度更高。

关于其他加工条件，可以与对由难加工玻璃材料以外的玻璃材料形成的玻璃成型体进行磨削的情况相同。例如，对于转台2的转速，只要满足1～100rpm的条件即可，优选设定为50rpm左右的条件。此外，例如关于电压施加部6的施加电压，只要满足30～150V的条件即可，优选设定为150V左右的条件。

另外，在本实施方式中，采用了以上说明的加工条件，并且在CG加工工序的执行中执行ELID工序，对杯状磨料3的磨粒部3a自动进行磨锉(电解修锐)。因此，在本实施方式中，关于杯状磨料3的磨粒部3a的磨料粒度号，不使用从粗到细阶段性地转变的一般方法，而是从开始起就使用细的粒度号(例如磨粒的粒度号为#1500～#4000即可，优选为#2000左右)进行磨削加工，即在磨削加工(S6)中，还能够实现这样的方式：不经过粗磨削工序(S6a)而直接进行精磨削工序(S6b)。即，在将粗磨削工序和精磨削工序统一后的一个磨削工序中，从开始起就使用细的磨料粒度号的杯状磨料3进行磨削加工。由此，如果使用了细的磨料粒度号的杯状磨料3，与粗的磨料粒度号的情况相比，进行磨削加工时对被磨削物(玻璃成型体)的切入量较小。因此，即使在对由作为脆性材料的难加工玻璃材料形成的玻璃成型体进行磨削加工的情况下，也能够通过较小地切入来进行与延展性模式同等的磨削加工，其结果，在实现加工面的品质确保方面非常理想。

<4.本实施方式的效果>

根据本实施方式中说明的玻璃材料加工装置1、该玻璃材料加工装置1执行的光学玻璃的加工方法、以及使用该光学玻璃的加工方法进行的光学玻璃镜片的制造方法，能够得到如下所述的效果。

根据本实施方式，在对由难加工玻璃材料形成的玻璃成型体进行球面创建加工的情况下，在CG加工工序的执行中执行ELID工序，并且以如下的加工条件执行该CG加工工序：与由难加工玻璃材料以外的玻璃材料形成的玻璃成型体的情况相比，将杯状磨料3的转速、或者转速和进给速度双方设定得更高。因此，即使在将由难加工玻璃材料形成的玻璃成型体作为被磨削物的情况下，也能够同时实现加工面的品质确保和加工成本的抑制，这在现有技术中将由难加工玻璃材料以外的玻璃材料形成的玻璃成型体假定为被磨削物的加工条件下是难以实现的。即，即使在将由难加工玻璃材料形成的玻璃成型体作为被磨削物的情况下，也能够抑制损伤深入到镜片表面，能够可靠地得到适合于镜片的品质的加工面。此处，适合于镜片的品质，是指在磨削加工之后且在研磨处理之前的状态下，例如加工面的表面粗糙度Rz为1μm以下。这是因为，如果表面粗糙度Rz为1μm以下，则能够高精度地、且高效地进行之后进行的研磨处理。此外，由于能够抑制镜片表面的损伤，因此，研磨处理不需要较多的时间和熟练的技能等，并且，还能利用进给速度等的高速化实现CG加工工序的迅速化(加工时间缩短)，因此，其结果是能够抑制对于难加工玻璃材料的加工成本的增大。

这些效果是依据以下叙述的理由而推测出的。

在本实施方式中，在CG加工工序的执行中执行ELID工序。因此，通过ELID工序的磨锉(电解修锐)的作用，杯状磨料3的磨粒部3a能够充分维持金刚石磨粒从结合材料突出的状态，即，使得所谓的刃刺出。而且，杯状磨料3以比由难加工玻璃材料以外的玻璃材料形成的玻璃成型体的情况更高的速度进行旋转驱动。因此，如果从由难加工玻璃材料形成的玻璃成型体的被加工面(即作为镜片表面的部分)观察，与对于由难加工玻璃材料以外的玻璃材料形成的玻璃成型体的加工条件的情况相比，因ELID作用而处于刃刺出的状态的金刚石磨粒在每单位时间内被更多地擦磨。由此，由难加工玻璃材料形成的玻璃成型体的被加工面成为不存在切削残留物的良好切削状态。此外，由于不会产生切削残留物，因此，还能降低利用杯状磨料3进行磨削加工时的阻力。与此相辅相成，即通过一边执行ELID工序一边使杯状磨料3高速旋转，即使由难加工玻璃材料形成的玻璃成型体具有较软从而容易损伤的难加工性，由该难加工玻璃材料形成的玻璃成型体的被加工面也能够成为适合于镜片的品质的加工面。

并且，在本实施方式中，与由难加工玻璃材料以外的玻璃材料形成的玻璃成型体的情况相比，将转台2与杯状磨料3在进给方向上的相对位置移动的进给速度设定得更高。即，每单位时间的相对位置移动的进给量比由难加工玻璃材料以外的玻璃材料形成的玻璃成型体的情况大。一般而言，如果进给量大，则损伤容易进入加工面。但是，在本实施方式中，对杯状磨料3进行高速的旋转驱动。因此，能够增大相对位置移动的进给量，并且即使在增大了进给量的情况下，也能够抑制损伤进入由难加工玻璃材料形成的玻璃成型体的加工面。由此，如果增大每单位时间的相对位置移动的进给量，能够缩短磨削加工所需的时间，伴随于此，还能够提高对由难加工玻璃材料形成的玻璃成型体的磨削加工的效率。因此，能够抑制对于由难加工玻璃材料形成的玻璃成型体的加工成本的增大。

此外，在本实施方式中，与由难加工玻璃材料以外的玻璃材料形成的玻璃成型体的情况相比，将杯状磨料3的转速和进给速度双方都设定得更高。因此，能够可靠地同时实现加工面的品质确保和加工成本的抑制。例如，如果仅使转速高速化来实现加工面的品质确保，而不使进给速度高速化，则不能实现磨削加工的效率提高，未必能够同时实现加工面的品质确保和加工成本的抑制。另一方面，即使仅使进给速度高速化，如果不使转速高速化，因进给的作用使得损伤进入加工面的可能性非常高，此时也不能说同时实现了加工面的品质确保和加工成本的抑制。即，通过转速和进给速度双方的高速化，能够同时实现加工面的品质确保和加工成本的抑制。

并且，在本实施方式中，能够如上述那样地同时实现加工面的品质确保和加工成本的抑制。这意味着，能够针对粗磨削前的冲压品(玻璃成型体)，以较短的磨削时间得到精磨削后的加工品质。因此，根据本实施方式，也可以不阶段性地进行粗磨削工序和精磨削工序，而是将这些工序统一成一个磨削工序，在这一个磨削工序中，从开始就使用细的磨料粒度号(例如#1500～#4000，优选为#2000左右)进行磨削加工。

另外，本实施方式仅示出了本发明的一个优选实施方式。即，本发明不限于本实施方式的内容，可在不脱离其主旨的范围内适当进行变更。

例如，在本实施方式中，以在磨削加工(S6)中对RP品或DP品那样的冲压品10进行球面创建加工的情况为例进行了说明，不过，在本发明中，只要是使作为“生料(玻璃原料)”的“难加工玻璃材料”熔融、澄清、均质、并进行冷却或成型而得到的“玻璃成型体”即可，即使是E形条(板状的玻璃体)或通过悬浮成型形成的玻璃坯料(料滴或预塑形坯)等冲压品10以外的玻璃成型体，也能够将它们用作被磨削物。另外，在对料滴或预塑形坯进行成型时，也可以将进行冲压成型而制造的玻璃成型体作为被磨削物。

【实施例】

接着，列举实施例，对本发明进行具体说明。但是，本发明显然不限于以下的实施例。

图5～图8是示出本发明的实施例1～实施例15中的加工条件的说明图。此外，图9是示出本发明的比较例1～比较例3中的加工条件的说明图。

<实施例1>

在实施例1中，对由作为难加工玻璃材料的FCD1(HOYA株式会社制造、nd＝1.49700、vd＝81.61)形成的冲压品进行球面创建加工，从而制造出镜片直径35.8mm、表面曲率半径44.72mm的光学玻璃镜片(球面镜片)。在将粗磨削工序和精磨削工序统一后的一个磨削工序中，通过在CG加工工序的执行中执行ELID工序而进行了球面创建加工。使用杯直径40mm、磨料粒度号#2000的杯状磨料3，在使杯状磨料3的旋转轴倾斜α＝14°的状态下，以如下所述的加工条件进行了CG加工工序。即，设杯状磨料3的转速为20000rpm、进给速度为2μm/sec(秒)。另外，设转台2的转速为50rpm、电压施加部6的施加电压为150V。此外，作为磨削液供给部5所提供的导电性磨削液，使用了シミロンCG-7(大同化学工业株式会社制造)。

按照以上的加工条件进行了球面创建加工的结果是，加工后的由难加工玻璃材料形成的镜片的镜片表面的表面粗糙度Rz为0.18μm。此外，将切削量设为80μm时的加工时间为50秒。

<实施例2>

在实施例2中，杯状磨料3的转速和进给速度与上述实施例1的情况不同。在实施例2中，设杯状磨料3的转速为30000rpm、进给速度为5μm/sec。其他条件与实施例1的情况相同。

按照以上的加工条件进行了球面创建加工的结果是，加工后的由难加工玻璃材料形成的镜片的镜片表面的表面粗糙度Rz为0.20μm。此外，将切削量设为80μm时的加工时间为25秒。

<实施例3>

在实施例3中，杯状磨料3的进给速度与上述实施例1的情况不同。在实施例3中，设杯状磨料3的进给速度为1μm/sec。其他条件与实施例1的情况相同。

按照以上的加工条件进行了球面创建加工的结果是，加工后的由难加工玻璃材料形成的镜片的镜片表面的表面粗糙度Rz为0.60pm。此外，将切削量设为80pm时的加工时间为90秒。

<实施例4>

在实施例4中，杯状磨料3的进给速度和磨料粒度号与上述实施例1的情况不同。在实施例4中，设杯状磨料3的进给速度为10μm/sec、磨料粒度号为#1500。其他条件与实施例1的情况相同。

按照以上的加工条件进行了球面创建加工的结果是，加工后的由难加工玻璃材料形成的镜片的镜片表面的表面粗糙度Rz为0.22μm。此外，将切削量设为80μm时的加工时间为20秒。

<实施例5>

在实施例5中，杯状磨料3的进给速度与上述实施例4的情况不同。在实施例5中，设杯状磨料3的进给速度为15μm/sec。其他条件与实施例4的情况相同。

按照以上的加工条件进行了球面创建加工的结果是，加工后的由难加工玻璃材料形成的镜片的镜片表面的表面粗糙度Rz为0.27μm。此外，将切削量设为80μm时的加工时间为20秒。

<实施例6>

在实施例6中，杯状磨料3的进给速度和粘结材料的材质与上述实施例4的情况不同。在实施例6中，将杯状磨料3的进给速度设为2μm/sec，粘结材料的材质不是金属粘结剂而是设为树脂粘结剂。其他条件与实施例4的情况相同。

按照以上的加工条件进行了球面创建加工的结果是，加工后的由难加工玻璃材料形成的镜片的镜片表面的表面粗糙度Rz为0.16μm。此外，将切削量设为80μm时的加工时间为50秒。

<实施例7>

在实施例7中，杯状磨料3的转速与上述实施例3的情况不同。在实施例7中，设杯状磨料3的转速为18000rpm。其他条件与实施例3的情况相同。

按照以上的加工条件进行了球面创建加工的结果是，加工后的由难加工玻璃材料形成的镜片的镜片表面的表面粗糙度Rz为0.87μm。此外，将切削量设为80μm时的加工时间为90秒。

<实施例8>

在实施例8中，难加工玻璃材料的种类和杯状磨料3的进给速度与上述实施例4的情况不同。在实施例8中，设磨削对象物为E-FDS1(HOYA株式会社制造、nd＝1.92286、vd＝20.88)、杯状磨料3的进给速度为5μm/sec。其他条件与实施例4的情况相同。

按照以上的加工条件进行了球面创建加工的结果是，加工后的由难加工玻璃材料形成的镜片的镜片表面的表面粗糙度Rz为0.08μm。此外，将切削量设为80μm时的加工时间为25秒。

<实施例9>

在实施例9中，难加工玻璃材料的种类与上述实施例8的情况不同。在实施例9中，设磨削对象物为FDS18(HOYA株式会社制造、nd＝1.94595、vd＝17.98)。其他条件与实施例8的情况相同。

按照以上的加工条件进行了球面创建加工的结果是，加工后的由难加工玻璃材料形成的镜片的镜片表面的表面粗糙度Rz为0.05μm。此外，将切削量设为80μm时的加工时间为25秒。

<实施例10>

在实施例10中，难加工玻璃材料的种类与上述实施例8的情况不同。在实施例10中，设磨削对象物为FDS90(HOYA株式会社制造、nd＝1.84666、vd＝23.78)。其他条件与实施例8的情况相同。

按照以上的加工条件进行了球面创建加工的结果是，加工后的由难加工玻璃材料形成的镜片的镜片表面的表面粗糙度Rz为0.50μm。此外，将切削量设为80μm时的加工时间为25秒。

<实施例11>

在实施例11中，难加工玻璃材料的种类和杯状磨料3的进给速度与上述实施例8的情况不同。在实施例11中，设磨削对象物为PCD4(HOYA株式会社制造、nd＝1.61800、vd＝63.40)、杯状磨料3的进给速度为4μm/sec。其他条件与实施例8的情况相同。

按照以上的加工条件进行了球面创建加工的结果是，加工后的由难加工玻璃材料形成的镜片的镜片表面的表面粗糙度Rz为0.56μm。此外，将切削量设为80μm时的加工时间为30秒。

<实施例12>

在实施例12中，杯状磨料3的进给速度和磨料粒度号与上述实施例11的情况不同。在实施例12中，设杯状磨料3的进给速度为3μm/sec、磨料粒度号为#2000。其他条件与实施例11的情况相同。

按照以上的加工条件进行了球面创建加工的结果是，加工后的由难加工玻璃材料形成的镜片的镜片表面的表面粗糙度Rz为0.30μm。此外，将切削量设为80μm时的加工时间为40秒。

<实施例13>

在实施例13中，难加工玻璃材料的种类和杯状磨料3的进给速度与上述实施例8的情况不同。在实施例13中，设磨削对象物为TAFD25(HOYA株式会社制造、nd＝1.90366、vd＝31.32)、杯状磨料3的进给速度为8μm/sec。其他条件与实施例8的情况相同。

按照以上的加工条件进行了球面创建加工的结果是，加工后的由难加工玻璃材料形成的镜片的镜片表面的表面粗糙度Rz为0.40μm。此外，将切削量设为80μm时的加工时间为20秒。

<实施例14>

在实施例14中，难加工玻璃材料的种类与上述实施例13的情况不同。在实施例14中，设磨削对象物为TAFD35(HOYA株式会社制造、nd＝1.91082、vd＝35.25)。其他条件与实施例13的情况相同。

按照以上的加工条件进行了球面创建加工的结果是，加工后的由难加工玻璃材料形成的镜片的镜片表面的表面粗糙度Rz为0.19μm。此外，将切削量设为80μm时的加工时间为20秒。

<实施例15>

在实施例15中，难加工玻璃材料的种类与上述实施例13的情况不同。在实施例15中，设磨削对象物为TAFD40(HOYA株式会社制造、nd＝2.00069、vd＝25.46)。其他条件与实施例13的情况相同。

按照以上的加工条件进行了球面创建加工的结果是，加工后的由难加工玻璃材料形成的镜片的镜片表面的表面粗糙度Rz为0.49μm。此外，将切削量设为80μm时的加工时间为20秒。

<比较例1>

在比较例1中，杯状磨料3的转速与上述实施例3的情况不同。在比较例1中，设杯状磨料3的转速为15000rpm。其他条件与实施例3的情况相同。

按照以上的加工条件进行了球面创建加工的结果是，加工后的由难加工玻璃材料形成的镜片的镜片表面的表面粗糙度Rz为1.34μm。此外，将切削量设为80μm时的加工时间为90秒。

<比较例2>

在比较例2中，杯状磨料3的转速与上述实施例3的情况不同。在比较例2中，设杯状磨料3的转速为6000rpm。其他条件与实施例3的情况相同。

按照以上的加工条件进行了球面创建加工的结果是，加工后的由难加工玻璃材料形成的镜片的镜片表面的表面粗糙度Rz为2.1μm。此外，将切削量设为80μm时的加工时间为90秒。

<比较例3>

在比较例3中，杯状磨料3的转速和进给速度与上述实施例3的情况不同。在比较例3中，设杯状磨料3的转速为6000rpm、进给速度为0.5μm/sec。其他条件与实施例3的情况相同。

按照以上的加工条件进行了球面创建加工的结果是，加工后的由难加工玻璃材料形成的镜片的镜片表面的表面粗糙度Rz为1.3μm。此外，将切削量设为80μm时的加工时间为170秒。

<总结>

考察以上列举的实施例1～15和比较例1～3的结果可知，为了在磨削加工后使加工面的表面粗糙度Rz成为1μm以下，关于对由难加工玻璃材料形成的玻璃成型体的加工条件，只要设杯状磨料3的转速为18000rpm以上、进给速度为1.0μm/sec以上且15.0μm/sec以下、磨粒的粒度号为#1500～#4000、施加电压为30V～150V、粘结材料为金属粘结剂或树脂粘结剂中的任意一种、转台的转速为1rpm～100rpm即可。

Claims (8)

1.一种光学玻璃的加工方法，其特征在于，该加工方法包括以下工序：

曲面形成工序，使得被旋转驱动的杯状磨料抵接于由作为光学玻璃的难加工玻璃材料形成的玻璃成型体，将该玻璃成型体的被加工面磨削成球面形状；以及

在线电解修锐工序，该在线电解修锐工序是在所述曲面形成工序的执行中，向所述杯状磨料和与该杯状磨料相对的电极之间提供导电性磨削液，同时施加电压，对所述杯状磨料进行电解修锐，

在所述曲面形成工序中，与对由所述难加工玻璃材料以外的玻璃材料形成的玻璃成型体进行磨削的情况相比，将所述杯状磨料的转速、或者所述杯状磨料的转速以及所述玻璃成型体与所述杯状磨料在抵接压力可变方向上的相对位置移动的进给速度双方设定得更高，

所述曲面形成工序中的所述杯状磨料的转速为18000rpm以上，并且，由所述难加工玻璃材料形成的所述玻璃成型体与所述杯状磨料在抵接压力可变方向上的相对位置移动的进给速度为1.0μm/秒以上且15.0μm/秒以下。

2.根据权利要求1所述的光学玻璃的加工方法，其特征在于，

所述难加工玻璃材料是氟磷酸玻璃、磷酸玻璃、含有磷酸铌的高折射率高色散玻璃、或者含有硼酸镧的高折射率低色散玻璃中的任意一种形成材料。

3.根据权利要求1或2所述的光学玻璃的加工方法，其特征在于，

所述难加工玻璃材料是磨耗度FA为45以上且95以下的光学玻璃的形成材料、或者是磨耗度FA为160以上且500以下的光学玻璃的形成材料，

所述难加工玻璃材料以外的玻璃材料是磨耗度FA超过95且小于160的玻璃的形成材料。

4.根据权利要求1或2所述的光学玻璃的加工方法，其特征在于，

所述杯状磨料含有对所述被加工面进行磨削的磨粒和将该磨粒结合的粘结材料，

所述磨粒的粒度为#1500～#4000。

5.根据权利要求1或2所述的光学玻璃的加工方法，其特征在于，

在所述在线电解修锐工序中施加的电压为30V～150V。

6.根据权利要求4所述的光学玻璃的加工方法，其特征在于，

所述粘结材料由金属粘结剂或树脂粘结剂构成。

7.根据权利要求1或2所述的光学玻璃的加工方法，其特征在于，

所述曲面形成工序是在由所述难加工玻璃材料形成的所述玻璃成型体被卡在转台上的状态下进行的，所述转台的转速为1rpm～100rpm。

8.一种光学玻璃镜片的制造方法，该制造方法使用权利要求1～7中任意一项所述的光学玻璃的加工方法，基于由所述难加工玻璃材料形成的所述玻璃成型体制造光学玻璃镜片。