JP2001113454A - 球面、非球面の研磨方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＮＣ研削加工もしくはＮＣ切削加工によって
高精度に形状が成形された球面もしくは非球面レンズま
たはこれらのレンズを成形するレンズ成形用金型の成形
面等の面形状を崩すことなく粗度の大きな表面を面粗度
の小さな鏡面に研磨仕上げすることのできる球面、非球
面の研磨方法を提供する。 【解決手段】 球面、非球面の研磨方法において、線状
研磨材１をその送給部２と巻取部７との間に走行させる
とともに当該線状研磨材１の走行工程間にて、線状研磨
材１と被研磨物１２の被研磨面１３とを相対的に移動し
て、線状研磨材１を被研磨面１３に圧接し、被研磨面１
３と線状研磨材１との摺接面１３ａ間に研磨剤を供給し
つつ、被研磨面１３を研磨する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、球面もしくは非球
面レンズまたはこれらのレンズを成形するレンズ成形用
金型の成形面等の高精度に成形加工された球面もしくは
非球面を、その面形状を崩すことなく鏡面に研磨する方
法と装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】カメラ等光学機器に用いられるレンズの
形状は平面、凹面および凸面の組合せで構成され、一般
にその凹凸形状は球面である。このような球面形状を有
するプラスチックレンズの成形用金型は、旋盤加工で球
面形状の加工面を削り出した後、図８に示す方法、すな
わち、研磨材等を貼付け等した磨き皿Ａを、カンザシＢ
により左右に揺動又はある半径をもって回転駆動させな
がら、金型Ｃを一定回転して加工面Ｄを研磨するとい
う、球面のガラスレンズ磨きと同じ方法で、加工面がレ
ンズの成形仕上面として十分に必要な形状と鏡面に仕上
げられるものであった。

【０００３】一方、この発明が対象とする非球面は、凹
および凸形状が上述のように球面体ではなく、放物面、
双曲面、楕円面などの回転二次曲面からなる放物面体や
双曲面体及びこれに類似した形状であり、こうした非球
面体は一点を中心にして刃物または加工物（金型）を回
転する方式では加工することができない。また、プラス
チックレンズ成形用金型のレンズ成形仕上げ面の代表的
な精度は、形状精度で１μ（ミクロン）以下で、表面粗
度で０．０５〜０．１ｓ程度を必要とする。このような
条件を得るために従来、非球面のプラスチックレンズを
成形するための金型、すなわち、レンズ成形仕上面が非
球面体となっている非球面金型の製作については次の様
な加工方式が採用されていた。

【０００４】まず、金型素材からＮＣ旋盤にて非球面体
の切削加工面を削り出した後、更にＮＣ研削機にて切削
加工面の非球面研削を行い、こうした切削かつ研削加工
により金型の非球面形状の加工面の精度を形状精度で１
μ以内に、表面粗度で１〜２ｓに維持する。以上の加工
は、数値制御による切削及び研削加工であって、いわば
非球面体を創成する加工であり、金型を鏡面に仕上げる
ためにはこの後、非球面形状の加工面を研磨しなければ
ならない。問題は、この後の研磨加工で、形状精度を崩
すことなく、研削加工で得た表面粗度１〜２ｓをレンズ
成形仕上面として必要な０．０５〜０．１ｓまでどの様
に磨き上げるかにある。従来用いられてきた非球面体の
研磨方法を紹介すると次の通りである。

【０００５】（１）手磨き法 図９に示すように、非球面体の形状を崩さないように注
意しながら砥石Ｅを矢印方向に小刻みに動かして、均一
に手動で磨き込んでいく方法である。 （２）弾性体を備えた磨き皿による研磨法 図１０に示すように、磨き皿Ａの一部に弾性体Ｇを用
い、図８に示す球面体の磨き方式と同様にカンザシＢを
使用した機械磨きを行う。 （３）風船ポリッシャによる磨き法 図１１に示すように、ナイロン製のシートに砥粒を塗布
してなる研磨シートＫが、伸縮しながら、周辺ダレ防止
リングＬに囲まれた金型Ｃの非球面体の加工面Ｄに接触
し、図８の磨き皿と同様の動きをする。研磨時の加圧は
Ｍから流入する空気圧により自由に調節できる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記従来技
術には次のような問題点があった。（１）手磨き法は、
容易に手がけられるものであり、拡大鏡等の成形用金型
にはすでに実用化されているが、カメラの撮影レンズ等
の如く高精度の形状が要求されるレンズの成形用金型に
は、面形状の均一性という点で十分満足すべきものが得
られない。この欠陥は、手磨き法が部分的に磨いていく
方法であるため、図９のＦで略示するように、砥石Ｅで
磨いた跡が小さい面の集合体のような面状態となり、ミ
クロ的に観ると面全体が多面体となっていて、それら多
面体が更に不均一であるところに起因する。

【０００７】（２）弾性体を備えた磨き皿による研磨法
は、図１０において、弾性体Ｇが伸縮して加工面Ｄに常
に磨き皿Ａが接していることができるという原理に基づ
いている。しかし、弾性体Ｇの伸縮が一定でないところ
から、研磨圧が変動し、加工面にうねりが生じ易い。ま
た、図１２に示す様な形状の非球面Ｈ、すなわち半径Ｒ
の球面Ｉに比し非球面の度合いＪが大きい形状の非球面
に対しては、弾性材の伸縮にも限度があり、実際上研磨
は不可能である。

【０００８】（３）風船ポリッシャによる磨き法は、図
１０に示す弾性体を備えた磨き皿による研磨法に比較し
て加工面の均一性が良好ではある。しかしながら、図１
２に示す様な非球面の度合いが大きい形状の非球面に対
しては、風船ポリッシャによる磨き法も研磨シートの伸
縮が該非球面に追従できなくなり、均一な磨きを期待す
ることはできない。

【０００９】非球面のプラスチックレンズを成形するた
めには、高精度の非球面金型が必要である。ところが、
非球面金型加工において、レンズの成形仕上面となる非
球面形状の加工面を切削および研削によりある程度の精
度に削り出すことはできても、加工工作上、最大の隘路
は削り出された非球面形状の加工面に対する最終の研磨
加工にある。従来の研磨法によれば、上述したように、
前工程で得られた高精度の形状を崩してしまったり、又
は加工できる非球面の形状に制限があるという問題点が
あった。

【００１０】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、３、４、５または６に係る
発明の課題は、ＮＣ研削加工もしくはＮＣ切削加工によ
って高精度に形状が成形された球面もしくは非球面レン
ズまたはこれらのレンズを成形するレンズ成形用金型の
成形面等の面形状を崩すことなく粗度の大きな表面を面
粗度の小さな鏡面に研磨仕上げすることのできる球面、
非球面の研磨方法を提供することである。

【００１１】請求項７または８に係る発明の課題は、上
記球面、非球面の研磨方法を直接実施するための研磨装
置を提供することである。

【００１２】

【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、３、４、５または６に係る発明は、球
面、非球面の研磨方法において、線状研磨材をその送給
部と巻取部との間に走行させるとともに当該線状研磨材
の走行工程間にて、線状研磨材と被研磨物の被研磨面と
を相対的に移動して、前記線状研磨材を前記被研磨面に
圧接し、前記被研磨面と前記線状研磨材との摺接面間に
研磨剤を供給しつつ、前記被研磨面を研磨する。

【００１３】請求項２、３、４、５または６に係る発明
は、球面、非球面の研磨方法において、研磨剤を具備す
る線状研磨材をその送給部と巻取部との間に走行させる
とともに当該線状研磨材の走行工程間にて、前記線状研
磨材と被研磨物の被研磨面とを相対的に移動して、前記
線状研磨材を前記被研磨面に圧接しつつ前記被研磨面を
研磨する。

【００１４】請求項７に係る発明は、球面、非球面の研
磨装置において、線状研磨材と、この前記線状研磨材を
送給する送り出しリールを有する送給部と、この送給部
から送り出される前記線状研磨材をこの送給部より所定
間隔を置いて巻取る巻き取りリールを有する巻取部とを
具備した。

【００１５】請求項８に係る発明は、球面、非球面の研
磨装置において、線状研磨材と、この線状研磨材を送給
する送り出しリールを有する送給部と、この送給部から
送り出される前記線状研磨材をこの送給部より所定間隔
を置いて巻取る巻き取りリールを有する巻取部と、前記
送給部と巻取部とを連結支持する支持部材と、この支持
部材を介して前記送給部と巻取部とを回転かつ回動する
回転、回動部とを具備した。

【００１６】請求項１、３、４、５または６に係る発明
の球面、非球面の研磨方法では、線状研磨材をその送給
部と巻取部との間に走行させるとともに当該線状研磨材
の走行工程間にて、線状研磨材と被研磨物の被研磨面と
を相対的に移動して、線状研磨材を被研磨面に圧接し、
被研磨面と線状研磨材との摺接面間に研磨剤を供給しつ
つ、被研磨面を研磨する。

【００１７】請求項２、３、４、５または６に係る発明
の球面、非球面の研磨方法では、研磨剤を具備する線状
研磨材をその送給部と巻取部との間に走行させるととも
に当該線状研磨材の走行工程間にて、線状研磨材と被研
磨物の被研磨面とを相対的に移動して、線状研磨材を被
研磨面に圧接しつつ被研磨面を研磨する。

【００１８】請求項３に係る発明の球面、非球面の研磨
方法では、上記作用に加え、線状研磨材は、所定間隔を
隔てて固定された送給部と巻取部との間に走行するとと
もに、被研磨物の被研磨面は、線状研磨材の走行方向に
対して直交方向間に所定量移動せしめつつ支持し、かつ
回転および揺動運動せしめつつ移動する。

【００１９】請求項４に係る発明の球面、非球面の研磨
方法では、上記作用に加え、線状研磨材は、所定間隔を
隔てて固定された送給部と巻取部との間に走行するとと
もに、被研磨物の被研磨面は、線状研磨材の走行平面に
対してほぼ垂直方向間に所定量移動せしめつつ支持し、
かつ回転および揺動運動せしめつつ移動する。

【００２０】請求項５に係る発明の球面、非球面の研磨
方法では、上記作用に加え、線状研磨材は、所定間隔を
隔てて支持部材の両端部に支持された送給部と巻取部と
の間に走行するとともに、線状研磨材を支持部材を介し
て回転移動し、かつ当該線状研磨材の移動に対応せしめ
て、被研磨物の被研磨面は、線状研磨材の走行方向に対
して直交方向間に所定量移動せしめつつ支持し、かつ回
転および揺動運動せしめつつ移動する。

【００２１】請求項６に係る発明の球面、非球面の研磨
方法では、上記作用に加え、線状研磨材は、所定間隔を
隔てて支持部材の両端部に支持された送給部と巻取部と
の間に走行するとともに、線状研磨材を支持部材を介し
て回転移動し、かつ当該線状研磨材の移動に対応せしめ
て、被研磨物の被研磨面は、線状研磨材の走行平面に対
してほぼ垂直方向間に所定量移動せしめつつ支持し、か
つ回転および揺動運動せしめつつ移動する。

【００２２】請求項７に係る発明の球面、非球面の研磨
装置では、線状研磨材と、この線状研磨材を送給する送
り出しリールを有する送給部と、この送給部から送り出
される前記線状研磨材をこの送給部より所定間隔を置い
て巻取る巻き取りリールを有する巻取部とを具備したこ
とにより、線状研磨材をその送給部と巻取部との間に走
行させるとともに当該線状研磨材の走行工程間にて、線
状研磨材と被研磨物の被研磨面とを相対的に移動して、
線状研磨材を被研磨面に圧接し、被研磨面と線状研磨材
との摺接面間に研磨剤を供給しつつ、被研磨面を研磨す
る。

【００２３】請求項８に係る発明の球面、非球面の研磨
装置では、線状研磨材と、この線状研磨材を送給する送
り出しリールを有する送給部と、この送給部から送り出
される線状研磨材をこの送給部より所定間隔を置いて巻
取る巻き取りリールを有する巻取部と、送給部と巻取部
とを連結支持する支持部材と、この支持部材を介して前
記送給部と巻取部とを回転かつ回動する回転、回動部と
を具備したことにより、線状研磨材は、所定間隔を隔て
て支持部材の両端部に支持された送給部と巻取部との間
に走行するとともに、線状研磨材を支持部材を介して回
転移動し、かつ当該線状研磨材の移動に対応せしめて、
被研磨物の被研磨面は、線状研磨材の走行方向に対して
直交方向間にまたは、走行方向に対してほぼ垂直方向間
に所定量移動せしめつつ支持し、かつ回転および揺動運
動せしめつつ移動する。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る球面、非球面
の研磨方法と、その実施に直接使用する研磨装置につい
て、具体的な実施の形態を説明する。なお、本発明の具
体的な実施の形態においては、レンズ成形用金型を例と
して説明するが、球面もしくは非球面レンズを研磨する
場合にも適用できるものである。

【００２５】（実施の形態１）図１〜図３は実施の形態
１を示し、図１は球面、非球面の研磨装置の正面図、図
２は球面、非球面の研磨装置の平面図、図３は球面、非
球面の研磨方法の説明図である。

【００２６】図１および図２において、研磨装置２０の
線状研磨材１は、金属線または絹線等の繊維材料から成
る線材（例えば被研磨物の研磨面の形状に対応性を有
し、所要の引張り強度を有する天然もしくは合成繊維か
ら成る線状材またはガラス線等を挙げることができる）
により形成されている。送給部２は線状研磨材１の送り
出しリール３を備え、送り出しリール３は、送給部２の
台部５に装着したモータ６の回転駆動軸４に着脱自在に
取着されている。巻取部７は線状研磨材１の巻き取りリ
ール８を備え、巻き取りリール８は、台部９に装着した
モータ１０の回転駆動軸１１に着脱自在に取着されてい
る。

【００２７】また、送給部２と巻取部７とは、相互間に
所定の間隔を隔てて配設されている。すなわち、線状研
磨材１を送給部２より巻取部７に送給するとともに、こ
れを巻取部７にて巻き取り、両者間において線状研磨材
１を走行せしめ、この走行工程間にて、線状研磨材１を
被研磨物の被研磨面に圧接しつつ研磨する場合に作業お
よび被研磨物を支持し、その被研磨面を線状研磨材１と
の相対方向に移動する操作に必要な間隔を隔て、送給部
２と巻取部７とを配置するものである。

【００２８】さらに、送給部２における線状研磨材１の
送り出しと巻取部７における線状研磨材１の巻き取り
は、両モータ６、１０の同期をとりつつ行うか、または
必要に応じて、巻取部７のモータ１０のみを駆動するこ
とにより実施することも可能である。さらに、両モータ
６、１０を切換装置（図示せず）により逆転せしめるこ
とにより、線状研磨材１の巻き戻し作業をせずに巻取部
７側に巻き取られた線状研磨材１をそのまま、送給部２
側に送り出しつつ（逆に送給部２側で巻き取ることによ
り）実施することも可能である。

【００２９】以上の構成からなる研磨装置２０によっ
て、被研磨物としてのレンズ成形用金型１２の成形面１
３を研磨する方法について説明する。図３において、レ
ンズ成形用金型１２の成形面１３は、ＮＣ旋盤等にて所
要の切削加工および研削加工によって、高精度な非球面
形状の加工が施されたもので、これを鏡面に仕上げるた
めの研磨を研磨装置２０によって実施せんとするもので
ある。

【００３０】図３に示すように、研磨装置２０の線状研
磨材１の送給部２と、これの巻取部７との間にて、送給
部２から巻取部７に送給かつ巻き取られながら走行する
線状研磨材１の走行方向に直交する方向、すなわち、図
示の場合上下方向（図３の矢印ハの方向）にレンズ成形
用金型１２を移動自在に支持するとともに、その回転中
心線イを中心に回転自在に支持する。また、レンズ成形
用金型１２の被研磨面としての成形面１３に対して、そ
の放物面上の放物線方向に沿って、線状研磨材１の一部
が成形面１３に線接触するように支持するとともに、線
状研磨材１の摺接面としての線接触部分がレンズ成形用
金型１２の成形面１３における中央頂部１３ａから外周
下端部１３ｂに至るまで移動するようにレンズ成形用金
型１２を図３の矢印ロ方向間に揺動自在に支持する。な
お、これらの条件下にレンズ成形用金型１２を支持する
手段については具体的に図示していないが、機械的手段
により支持することが可能である。

【００３１】しかして、レンズ成形用金型１２を定速に
て回転させるとともに、図３の矢印ロ方向間に揺動運動
させ、かつこのレンズ成形用金型１２の成形面１３に研
磨装置２０の線状研磨材１を圧接させるとともにその圧
接面に液状研磨剤を、ノズル等により供給するか、また
は、半練りペースト状の研磨剤を塗布しつつ、研磨装置
２０の送給部２および巻取部７のモータ６、１０を駆動
して、線状研磨材１を走行することにより、線状研磨材
１の走行に伴うレンズ成形用金型１２の揺動、回転運動
を介して、成形面１３の全面に線状研磨材１を均一に摺
動せしめることができ、従ってレンズ成形用金型１２の
成形面１３を鏡面に仕上げることができる。なお、線状
研磨材１の成形面１３に対する圧接力は、レンズ成形用
金型１２の上下方向（図３矢印ハ方向）への移動量によ
って最適な状態に調整しつつ実施するものである。

【００３２】本実施の形態によれば、ＮＣ研削加工もし
くはＮＣ切削加工によって高精度に形状が成形された球
面もしくは非球面レンズを成形するレンズ成形用金型の
成形面へ線状研磨材がよくフィットし、面形状を崩すこ
となく粗度の大きな表面を面粗度の小さな鏡面に均一に
研磨仕上げすることができる。

【００３３】（実施の形態２）図４〜図６は実施の形態
２を示し、図４は球面、非球面の研磨方法を説明する平
面図、図５は球面、非球面の研磨方法を説明する右側面
図、図６はシュミット形状からなる非球面の研磨方法を
説明する平面図である。本実施の形態における球面、非
球面の研磨装置は実施の形態１のものと同一である。

【００３４】しかして、図４および図５に示すように、
本実施の形態の場合には、研磨装置２０の送給部２と巻
取部７との間に被研磨物としてのレンズ成形用金型１２
を水平に支持（但し、図４に示すように線状研磨材１の
走行方向に対してレンズ成形用金型１２の回転中心線イ
は傾斜角ニを付与しつつ保持）しつつ、被研磨面として
の成形面１３の円周方向に沿うように線状研磨材１を圧
接し、当該線状研磨材１の一部分が成形面１３に対して
線接触するように実施の形態１と同様の手段にて支持す
る。このとき、線状研磨材１は、送り出しリール３と、
レンズ成形用金型１２の成形面１３と、巻き取りリール
８との間が三角形となって走行平面を形成し、成形面１
３はこの走行平面に対しほぼ垂直方向に移動する。この
後、レンズ成形用金型１２を定速回転かつ図５の矢印ホ
方向に揺動することに加えて、研磨装置２０の送給部２
と巻取部７の両モータ６、１０を駆動して線状研磨材１
を走行して、レンズ成形用金型１２の成形面１３全体に
線状研磨材１を摺接することにより、実施の形態１と同
様に成形面１３を均一に鏡面に研磨仕上げすることがで
きる。なお、線状研磨材１の走行に伴って成形面１３と
の摺接面には、実施の形態１と同様に研磨剤を供給しつ
つ実施するものである。

【００３５】かかる実施の形態２の場合には、被研磨面
がシュミット形状から成る非球面等、実施の形態１の方
法によっては、被研磨面の前記揺動運動と線状研磨材１
の走行により線状研磨材１を被研磨面に対して全面に摺
接することが困難または不可能な場合に、特に有効な方
法であって、図６は成形用金型１２′の成形面１３′が
シュミット形状である場合の研磨方法を示しており、図
４および図５における場合と同様の方法により、シュミ
ット形状の成形面１３′の全面を均一に研磨することが
できる。

【００３６】本実施の形態によれば、実施の形態１と同
様の効果に加え、放物面やシュミット形状の非球面な
ど、加工困難もしくは不可能だった非球面形状に対して
も円滑に研磨加工することができる。

【００３７】（実施の形態３）図７は実施の形態３を示
し、球面、非球面研磨装置の正面図である。本実施の形
態では、実施の形態１および２において使用した研磨装
置２０とは別の構成からなる研磨装置４０を使用して研
磨するものである。

【００３８】しかして、図７に示す研磨装置４０は、図
１および図２に示した研磨装置２０と同一構成の線状研
磨材１の送給部２と巻取部７とを支持部材としての連結
アーム１４にて連結支持するとともに、この連結アーム
１４の中心部に固着したスピンドル１５を回動自在に支
持される円盤１６の上側に固着した軸受部１７に回転自
在に軸支し、かつスピンドル１５は円盤１６の上側に装
備したモータ１８の駆動軸１９に、カップリング２１を
介して連結するとともに、円盤１６の外周面１６ａ（裏
面につき図示せず）には、図示しないウォーム歯車を設
け、このウォーム歯車に円盤１６の側部に装備したモー
タ２２の駆動軸２３に固着したウォーム２４を噛合する
ことにより、円盤１６を図７の矢印ヘ方向間において回
動することができるように構成されている。スピンドル
１５、円盤１６、軸受部１７、モータ１８、駆動軸１
９、カップリング２１、モータ２２、駆動軸２３、ウォ
ーム２４および図示しないウォーム歯車により、回転、
回動部を構成している。

【００３９】さて、以上の構成からなる研磨装置４０に
より、レンズ成形用金型１２の成形面１３を研磨する場
合には、レンズ成形用金型１２を、図３図示の実施の形
態１の場合と同一条件下に支持しつつ、成形面１３に対
してその放物面に沿うように線状研磨材１を圧接して、
その一部が線接触するようにした後、このレンズ成形用
金型１２の成形面１３と線状研磨材１との線接触部分が
成形面１３の中央頂部１３ａより外周下端部１３ｂに至
るまで移動するように、レンズ成形用金型１２を図７の
矢印ロ方向間に揺動運動かつ低速で回転させる。他方、
このレンズ成形用金型１２側における運動に加えて、研
磨装置４０の線状研磨材１を走行させるとともに、モー
タ１８を駆動してカップリング２１、スピンドル１５を
介して連結アーム１４にて連結される送給部２と巻取部
７を回転し、さらにこの回転運動に加えてモータ２２を
駆動して、円盤１６を図７の矢印ヘ方向に回動せしめ
る。なお、研磨剤を供給しつつ実施することは実施の形
態１と同様である。

【００４０】本実施の形態によれば、レンズ成形用金型
１２の前記運動に加えて、研磨装置４０における線状研
磨材１の走行およびこれの送給部２および巻取部７自体
の回転かつ垂直面内での回動運動により、成形面１３に
対する線状研磨材１の線接触の位置が多様になり、レン
ズ成形用金型１２の成形面１３をより均一に研磨しつつ
面粗度の小さな鏡面に仕上げることができる。

【００４１】また、上述の実施の形態１〜３における研
磨方法においては、一般の研磨の場合と同様に、その研
磨量は圧力（研磨圧）と速度（すべり速度）に比例して
大きくなるので、線状研磨材１の被研磨面としての成形
面１３への接触圧は、被研磨物としてのレンズ成形用金
型１２の上下方向への移動量によって、線状研磨材１の
成形面１３に対する接触長さを可変しつつ調整するとと
もに成形面１３の回転数と線状研磨材１との走行速度、
回転数を可変することにより、成形面１３と線状研磨材
１のすべり速度をも調節できるのであって、研磨量を任
意に調整できるので均一研磨を行い易い。

【００４２】さらに、線状研磨材１は研磨作業中、送給
部２より巻取部７に走行させつつ実施するもので、線状
研磨材１と成形面１３との接触面に供給される研磨剤に
よる目づまりを解消しつつ実施することができる。特
に、前記各実施の形態における線状研磨材１に換えて、
例えばナイロン繊維にダイヤモンド等の研磨剤を練り込
んでこれを紐状に形成した線状研磨材（図示せず）を実
施の形態１〜３に適用することにより、各実施の形態に
要求された研磨剤の供給作業を不要ならしめ得る。な
お、この研磨剤を備える線状研磨材は、線材に研磨剤を
含浸または付着させることにより形成することができ
る。

【００４３】また、実施の形態３においては、実施の形
態１と同様に、被研磨物の被研磨面は、線状研磨材１の
走行方向に対して直交方向間に所定量移動せしめつつ支
持し、かつ、回転および揺動運動せしめつつ移動する例
を示したが、実施の形態２と同様に、被研磨物の被研磨
面は、線状研磨材１の走行平面に対してほぼ垂直方向間
に所定量移動せしめつつ支持し、かつ回転および揺動運
動せしめつつ移動するように配置して研磨してもよい。
このようにすれば、放物面やシュミット形状などの種々
の非球面形状に対しても円滑に研磨加工を行うことがで
きるとともに、被研磨面に対する線状研磨材１の線接触
の位置が多様になり、より均一な鏡面研磨加工を行うこ
とができる。

【発明の効果】請求項１、３、４、５または６に係る発
明によれば、線状研磨材を球面または非球面形状の被研
磨面に圧接して部分的に線接触させ、線状研磨材と被研
磨面とを相対的に摺動もしくは回転移動させて被研磨面
の研磨を行うようにしたので、線状研磨材が切削または
研削加工済の球面もしくは非球面形状の被研磨面へよく
フイットし、比較的手軽な手段で、均一な鏡面研磨加工
を行うことができる。請求項２、３、４、５または６に
係る発明によれば、請求項１に係る発明の効果に加え、
線状研磨材として、研磨剤を練り込んだ線状研磨材を使
用することにより、外部より供給する研磨剤が不要とな
り、従って研磨剤を垂れ流しや塗布する装置が不要にな
るなどの効果が得られる。請求項３に係る発明によれ
ば、上記効果に加え、線状研磨材は、所定間隔を隔てて
固定された送給部と巻取部との間に走行するとともに、
被研磨物の被研磨面は、線状研磨材の走行方向に対して
直交方向に所定量移動せしめつつ支持し、かつ回転およ
び揺動せしめつつ移動するようにしたので、線状研磨材
の被研磨面へのフィットを容易に行うことがでる。請求
項４に係る発明によれば、上記効果に加え、線状研磨材
は、所定間隔を隔てて固定された送給部と巻取部との間
に走行するとともに、被研磨物の被研磨面は、線状研磨
材の走行平面に対してほぼ垂直方向間に所定量移動せし
めつつ支持し、かつ回転および揺動運動せしめつつ移動
するようにしたので、被研磨面への追従性が良好にな
り、放物面やシュミット形状などの加工困難もしくは不
可能だった非球面形状に対しても円滑に研磨加工を行う
ことができる。請求項５に係る発明によれば、上記効果
に加え、線状研磨材は、所定間隔を隔てて支持部材の両
端部に支持された送給部と巻取部との間に走行するとと
もに、線状研磨材を支持部材を介して回転移動し、かつ
当該線状研磨材の移動に対応せしめて、被研磨物の被研
磨面は、線状研磨材の走行方向に対して直交方向間に所
定量移動せしめつつ支持し、かつ回転および揺動運動せ
しめつつ移動するようにしたので、被研磨面に対する線
状研磨材の線接触の位置が多様になり、より均一な鏡面
研磨加工を行うことができる。請求項６に係る発明によ
れば、上記効果に加え、線状研磨材は、所定間隔を隔て
て支持部材の両端部に支持された送給部と巻取部との間
に走行するとともに、線状研磨材を前記支持部材を介し
て回転移動し、かつ当該線状研磨材の移動に対応せしめ
て、被研磨物の被研磨面は、線状研磨材の走行平面に対
してほぼ垂直方向間に所定量移動せしめつつ支持し、か
つ回転および揺動運動せしめつつ移動するようにしたの
で、被研磨面への追従性が良好になり、放物面やシュミ
ット形状などの加工困難もしくは不可能だった非球面形
状に対しても円滑に研磨加工を行うことができるととも
に、被研磨面に対する線状研磨材の線接触の位置が多様
になり、より均一な鏡面研磨加工を行うことができる。
請求項７に係る発明によれば、請求項１〜４に係る発明
の球面、非球面の研磨方法を、簡単な構成により、的確
に実施することができる。請求項８に係る発明によれ
ば、請求項１、２、５および６に係る発明の球面、非球
面の研磨方法を、簡単な構成により、的確に実施するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１の球面、非球面の研磨装置の正面
図である。

【図２】実施の形態１の球面、非球面の研磨装置の平面
図である。

【図３】実施の形態１の球面、非球面の研磨方法の説明
図である。

【図４】実施の形態２の球面、非球面の研磨方法を説明
する平面図である。

【図５】実施の形態２の球面、非球面の研磨方法を説明
する右側面図である。

【図６】実施の形態２のシュミット形状からなる非球面
の研磨方法を説明する平面図である。

【図７】実施の形態３の球面、非球面研磨装置の正面図
である。

【図８】従来技術の球面の研磨方法の説明図である。

【図９】従来技術の手磨き法の説明図である。

【図１０】従来技術の弾性体を備えた磨き皿による研磨
法の説明図である。

【図１１】従来技術の風船ポリッシャによる磨き法の説
明図である。

【図１２】従来技術の弾性体を備えた磨き皿による研磨
法の不具合の説明図である。

【符号の説明】

１ 線状研磨材 ２ 送給部 ７ 巻取部 １２ レンズ成形用金型 １３ 成形面 １３ａ 中央頂部

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 線状研磨材をその送給部と巻取部との間
   に走行させるとともに当該線状研磨材の走行工程間に
   て、前記線状研磨材と被研磨物の被研磨面とを相対的に
   移動して、前記線状研磨材を前記被研磨面に圧接し、前
   記被研磨面と前記線状研磨材との摺接面間に研磨剤を供
   給しつつ、前記被研磨面を研磨することを特徴とする球
   面、非球面の研磨方法。
2. 【請求項２】 研磨剤を具備する線状研磨材をその送給
   部と巻取部との間に走行させるとともに当該線状研磨材
   の走行工程間にて、前記線状研磨材と被研磨物の被研磨
   面とを相対的に移動して、前記線状研磨材を前記被研磨
   面に圧接しつつ前記被研磨面を研磨することを特徴とす
   る球面、非球面の研磨方法。
3. 【請求項３】 前記線状研磨材は、所定間隔を隔てて固
   定された前記送給部と巻取部との間に走行するととも
   に、前記被研磨物の被研磨面は、前記線状研磨材の走行
   方向に対して直交方向間に所定量移動せしめつつ支持
   し、かつ回転および揺動運動せしめつつ移動することを
   特徴とする請求項１または２記載の球面、非球面の研磨
   方法。
4. 【請求項４】 前記線状研磨材は、所定間隔を隔てて固
   定された前記送給部と巻取部との間に走行するととも
   に、前記被研磨物の被研磨面は、前記線状研磨材の走行
   平面に対してほぼ垂直方向間に所定量移動せしめつつ支
   持し、かつ回転および揺動運動せしめつつ移動すること
   を特徴とする請求項１または２記載の球面、非球面の研
   磨方法。
5. 【請求項５】 前記線状研磨材は、所定間隔を隔てて支
   持部材の両端部に支持された前記送給部と巻取部との間
   に走行するとともに、前記線状研磨材を前記支持部材を
   介して回転移動し、かつ当該線状研磨材の移動に対応せ
   しめて、前記被研磨物の被研磨面は、前記線状研磨材の
   走行方向に対して直交方向間に所定量移動せしめつつ支
   持し、かつ回転および揺動運動せしめつつ移動すること
   を特徴とする請求項１または２記載の球面、非球面の研
   磨方法。
6. 【請求項６】 前記線状研磨材は、所定間隔を隔てて支
   持部材の両端部に支持された前記送給部と巻取部との間
   に走行するとともに、前記線状研磨材を前記支持部材を
   介して回転移動し、かつ当該線状研磨材の移動に対応せ
   しめて、前記被研磨物の被研磨面は、前記線状研磨材の
   走行平面に対してほぼ垂直方向間に所定量移動せしめつ
   つ支持し、かつ回転および揺動運動せしめつつ移動する
   ことを特徴とする請求項１または２記載の球面、非球面
   の研磨方法。
7. 【請求項７】 線状研磨材と、この線状研磨材を送給す
   る送り出しリールを有する送給部と、この送給部から送
   り出される前記線状研磨材をこの送給部より所定間隔を
   置いて巻取る巻き取りリールを有する巻取部とを具備し
   たことを特徴とする球面、非球面の研磨装置。
8. 【請求項８】 線状研磨材と、この線状研磨材を送給す
   る送り出しリールを有する送給部と、この送給部から送
   り出される前記線状研磨材をこの送給部より所定間隔を
   置いて巻取る巻き取りリールを有する巻取部と、前記送
   給部と巻取部とを連結支持する支持部材と、この支持部
   材を介して前記送給部と巻取部とを回転かつ回動する回
   転、回動部とを具備したことを特徴とする球面、非球面
   の研磨装置。