JP6602056B2 - Optical element manufacturing method, mold, lens array, image forming apparatus, and image reading apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、画像読み取り装置及び、画像形成装置などに使用する光学素子の製造方法、金型およびレンズアレイに関する。   The present invention relates to an image reading apparatus, a method for manufacturing an optical element used in an image forming apparatus, a mold, and a lens array.

デジタルカメラやレーザープリンタなどに使用される光学素子の光学機能面は曲面形状で構成され、単なる球面だけでなく曲率変化を伴う表面形状(非球面形状)等への高精度な加工が必要とされる。近年ではLEDプリンタなどに用いられる光学素子として、小径で自由曲面形状のレンズアレイが数百個単位で構成されたレンズアレイ光学系を用いた画像形成装置や画像読取装置が開発されている。   The optical functional surfaces of optical elements used in digital cameras, laser printers, etc. are configured with curved surfaces, and high-precision processing is required not only for spherical surfaces but also for surface shapes with a change in curvature (aspherical shapes). The In recent years, an image forming apparatus and an image reading apparatus using a lens array optical system in which a lens array having a small diameter and a free-form surface is formed in units of several hundreds have been developed as optical elements used in LED printers and the like.

このレンズアレイ光学系は、アレイ状光源(LED等)やラインセンサ等と共に筺体により保持し、それをユニットとして組み込んだ画像形成装置や画像読取装置が知られている。これらの装置によれば、レンズアレイ光学系を用いることで、装置の小型化や低コスト化を実現することができる。   As this lens array optical system, an image forming apparatus and an image reading apparatus are known that are held together with an array light source (LED or the like), a line sensor, or the like by a housing and incorporated as a unit. According to these apparatuses, it is possible to reduce the size and cost of the apparatus by using the lens array optical system.

しかし、レンズアレイ光学系は、複数のレンズが配列するレンズ間のピッチによって結像光量や結像性能にムラが発生することが知られている。   However, it is known that the lens array optical system causes unevenness in the amount of imaged light and the imaged performance depending on the pitch between lenses in which a plurality of lenses are arranged.

特許文献1には、図9に示すような、結像光量や結像性能のムラを解消する光学系が開示されている。このレンズアレイ光学系は、連続した曲面とする複数のレンズが同一ライン上に配列された2つのレンズアレイ101、102を用いた光学系である。レンズアレイは、複数のレンズの配列方向を長手方向(図9においてはY方向)とし、光軸方向(図9においてはX方向)と長手方向に対して垂直な方向を短手方向(図9においてはZ方向)となっている。そして長手方向と平行で且つ、其々のレンズの光軸を通る線に沿って短手方向のレンズが上下に2分割されている(111a、111b)。レンズアレイの各レンズの光軸間の距離であるピッチを、上下のレンズで1/2ずらすことで周期的なムラを抑制するレンズアレイ光学系が提案されている。この時分割されたレンズ111aの光軸はK1aであり、111bの光軸はK1bである。また、レンズアレイ101、102は、金型を用いて製造されることが提案されている。具体的には、金型の一部である鏡面駒にレンズアレイ(複数配列されたレンズ)の転写面を彫り込む(加工する)。その際、鏡面駒を2分割しておき、レンズの転写面を加工した後、分割しておいた鏡面駒をずらした状態で金型内に組み込む。これを転写することでレンズアレイ(光学素子)を製造することが開示されている。   Patent Document 1 discloses an optical system that eliminates unevenness in the amount of imaging light and imaging performance as shown in FIG. This lens array optical system is an optical system using two lens arrays 101 and 102 in which a plurality of lenses having continuous curved surfaces are arranged on the same line. In the lens array, the arrangement direction of a plurality of lenses is the longitudinal direction (Y direction in FIG. 9), and the direction perpendicular to the optical axis direction (X direction in FIG. 9) and the longitudinal direction is the short direction (FIG. 9). In the Z direction). The lens in the short direction is divided into two vertically (111a, 111b) along a line parallel to the longitudinal direction and passing through the optical axis of each lens. There has been proposed a lens array optical system that suppresses periodic unevenness by shifting the pitch, which is the distance between the optical axes of the lenses of the lens array, by 1/2 between the upper and lower lenses. The optical axis of the time-divided lens 111a is K1a, and the optical axis of 111b is K1b. Further, it has been proposed that the lens arrays 101 and 102 are manufactured using a mold. Specifically, a transfer surface of a lens array (a plurality of lenses arranged) is engraved (processed) in a mirror piece that is a part of a mold. At that time, the specular piece is divided into two parts, and after the lens transfer surface is processed, the divided specular pieces are assembled in the mold in a shifted state. It is disclosed that a lens array (optical element) is manufactured by transferring this.

特開2014−077964JP2014-077964

しかしながら、特許文献1に開示されている、分割した分割駒を合わせて1対の鏡面駒とすると、合わされた部分は連続する面ではなくなり、線状の分割線が形成されることになる。この分割線を跨いで連続したレンズ面を切削加工すると、ダイヤモンド工具に微小なキズ(チッピング)が発生する頻度が高くなることがあった。これは例えば、分割駒の合わせ面である分割面は、研削加工により高精度に加工されるが、その際、分割面に砥粒が残存してしまっていたり、分割駒を組み合わせる際、分割面に異物が挟み込んでしまうことがある。これらとダイヤモンド工具が接触すると、ダイヤモンド工具にチッピングが生じやすくなるためであることがわかった。   However, when the divided divided pieces disclosed in Patent Document 1 are combined to form a pair of specular pieces, the combined portions are not continuous surfaces, and a linear dividing line is formed. When a continuous lens surface straddling the dividing line is cut, the frequency of occurrence of minute scratches (chipping) on the diamond tool may increase. This is because, for example, the split surface, which is the mating surface of the split pieces, is processed with high precision by grinding, but at this time, abrasive grains remain on the split surfaces or when the split pieces are combined, Foreign matter may get caught. It has been found that when these contact with the diamond tool, chipping is likely to occur in the diamond tool.

そこで本発明は、光学有効面内で分割した分割駒を1対の鏡面駒として、分割線を跨いで連続したレンズの転写面を切削加工する際に生じるチッピングを抑制する金型を提供する。また、レンズ面にキズが無く安定した高品位の複数のレンズ面を持つ光学素子の製造方法、およびレンズアレイを提供する。   Therefore, the present invention provides a mold that suppresses chipping that occurs when a transfer surface of a continuous lens straddling a dividing line is cut using the divided pieces divided within the optically effective surface as a pair of mirror surface pieces. Also provided are a method for manufacturing an optical element having a plurality of stable high-quality lens surfaces with no scratches on the lens surface, and a lens array.

本発明の光学素子の製造方法は、レンズの転写面が長手方向に複数加工された鏡面駒により前記転写面を転写させることで光学素子を製造する光学素子の製造方法であって、前記鏡面駒は、隣接して配置された第1の分割駒および第2の分割駒からなり、前記第1の分割駒および前記第2の分割駒の境界部に溝を加工した後、
前記第1の分割駒および前記第2の分割駒にまたがるように、前記レンズを転写する形状を複数加工し、前記第1の分割駒および前記第2の分割駒を前記長手方向に相対的にずらすことによって前記レンズを転写する形状がずれた形状となるように固定し、前記ずれた形状のレンズを転写する形状を転写し、光学素子を製造することを特徴とする。
The optical element manufacturing method of the present invention is an optical element manufacturing method for manufacturing an optical element by transferring the transfer surface with a mirror piece in which a plurality of transfer surfaces of a lens are processed in the longitudinal direction, and the mirror surface piece Is composed of a first divided piece and a second divided piece arranged adjacent to each other, and after processing a groove in a boundary portion of the first divided piece and the second divided piece,
A plurality of shapes for transferring the lens are processed so as to straddle the first divided piece and the second divided piece, and the first divided piece and the second divided piece are relatively moved in the longitudinal direction. The lens is fixed so that the shape of transferring the lens is shifted by shifting, and the shape of transferring the shifted lens is transferred to manufacture an optical element.

本発明の金型は、レンズの転写面が長手方向に複数加工された鏡面駒を有する金型であって、前記鏡面駒は隣接する第1の分割駒および第2の分割駒からなり、前記第1の分割駒および前記第2の分割駒の境界部には溝を有し、前記第1の分割駒および前記第2の分割駒にまたがるように加工された複数のレンズの転写面が、前記長手方向にずれた状態で固定され、前記溝の開口部の幅は、5μm以上であり、前記レンズを転写する形状の幅の20%以下であることを特徴とする。 The mold according to the present invention is a mold having a mirror surface piece in which a plurality of transfer surfaces of a lens are processed in the longitudinal direction, and the mirror surface piece includes an adjacent first divided piece and a second divided piece, A transfer surface of a plurality of lenses having a groove at the boundary between the first divided piece and the second divided piece and processed so as to straddle the first divided piece and the second divided piece, The groove is fixed in a state shifted in the longitudinal direction, and the width of the opening of the groove is 5 μm or more, and is 20% or less of the width of the shape to which the lens is transferred .

本発明のレンズアレイは、長手方向に複数のレンズが所定のピッチで並んだ2つの列が、レンズの光軸に対して垂直な方向に平行に並んだレンズアレイであって、前記2つの列のうちの一方の列である第1列の複数のレンズの光軸の位置と、前記2つの列のうちのもう一方の列である第2列の複数のレンズの光軸の位置とは、前記長手方向にずれて配置されており、前記第1列と前記第2列の間には、突起部が形成され、前記突起部の幅は、5μm以上であって、前記長手方向と垂直方向のレンズの幅の20%以下であることを特徴とする。
本発明の画像形成装置は、上記レンズアレイを有することを特徴とする。
本発明の画像読み取り装置は、上記レンズアレイを有することを特徴とする。
The lens array of the present invention is a lens array in which two rows in which a plurality of lenses are arranged at a predetermined pitch in the longitudinal direction are arranged in parallel in a direction perpendicular to the optical axis of the lens, and the two rows The positions of the optical axes of the plurality of lenses in the first row, which is one of the rows, and the positions of the optical axes of the plurality of lenses in the second row, which is the other of the two rows, The protrusions are arranged to be shifted in the longitudinal direction, and a protrusion is formed between the first row and the second row , and the width of the protrusion is not less than 5 μm, and is perpendicular to the longitudinal direction. It is characterized by being 20% or less of the width of the lens .
An image forming apparatus according to the present invention includes the lens array.
An image reading apparatus according to the present invention includes the lens array.

本発明によれば、レンズ面にキズが無く安定した高品位の複数のレンズ面を有する光学素子の製造方法、およびレンズアレイを提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of an optical element which has a several high-quality lens surface without a crack in a lens surface, and a lens array can be provided.

また、工具チッピングの可能性を大幅に抑制できることで、工具交換なく連続して切削することができるため、レンズアレイ鏡面駒の生産性を大幅に向上させることができる金型を提供することができる。   In addition, since the possibility of tool chipping can be greatly suppressed, cutting can be performed continuously without changing the tool, and thus a mold that can greatly improve the productivity of the lens array mirror piece can be provided.

本発明の実施形態を説明する図The figure explaining embodiment of this invention 本発明の実施形態を説明する図The figure explaining embodiment of this invention 本発明の実施形態を説明する図The figure explaining embodiment of this invention 本発明の実施形態を説明する図The figure explaining embodiment of this invention 本発明の実施形態を説明する図The figure explaining embodiment of this invention 本発明の実施例の加工面観察像Processed surface observation image of the embodiment of the present invention 本発明との比較例を説明する図The figure explaining the comparative example with this invention 本発明との比較例の加工面観察像Processed surface observation image of comparative example with the present invention 従来のレンズアレイを用いた光学系を説明する図The figure explaining the optical system using the conventional lens array

以下に、本発明の実施形態をついて、図面を参照しながら説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は本発明の複数のレンズ面を有する光学素子(レンズアレイ)の製造方法に用いる金型の一部である鏡面駒を切削加工するための加工装置を説明する図である。図1において、50は、NC工作機械である。53は、X方向に直進動作をするX直動テーブルである。54は、Y方向に直進動作をするY直動テーブルがある。Y直動テーブル上にはZ方向回りに回転動作をするCテーブル56を備えている。21はワークであり、Cテーブル56上に取付ける。55は、Z方向に直進動作をするZコラム55であり、溝加工用の工具11を取り付ける。Zコラム55には、工具回転スピンドル52や、その他独立して動作する工具駆動ユニットも取り付けられるようになっている。工具回転スピンドル52には例えば円弧輪郭形状の曲面加工用の工具10を取り付けることができる。   FIG. 1 is a view for explaining a processing apparatus for cutting a specular piece which is a part of a mold used in a method for manufacturing an optical element (lens array) having a plurality of lens surfaces according to the present invention. In FIG. 1, 50 is an NC machine tool. Reference numeral 53 denotes an X linear motion table that moves straight in the X direction. Reference numeral 54 denotes a Y linear motion table that moves straight in the Y direction. A C table 56 that rotates around the Z direction is provided on the Y linear movement table. Reference numeral 21 denotes a work, which is mounted on the C table 56. Reference numeral 55 denotes a Z column 55 that moves straight in the Z direction, to which a grooving tool 11 is attached. The Z column 55 is also equipped with a tool rotating spindle 52 and other independently operated tool driving units. For example, a tool 10 for processing a curved surface having an arc contour shape can be attached to the tool rotating spindle 52.

工作機械50の各直動テーブル、回転テーブルは静圧軸受によって支持され、XYZへの移動と回転工具スピンドル52によるフライカット加工により、レンズやミラー等の光学素子用金型などの高精度な自由曲面の加工が可能となっている。   Each linear motion table and rotary table of the machine tool 50 are supported by hydrostatic bearings. By moving to XYZ and fly-cut processing by the rotary tool spindle 52, high-precision freedom such as molds for optical elements such as lenses and mirrors. Curved surface processing is possible.

また、Zコラム55上にはさらに回転テーブルを備えていてもよく、工具回転スピンドル52に代わって、この回転テーブル上に工具を取り付けることによりフライカット加工を行なうことも可能である。本実施形態においては、Cテーブル55上にワーク21を取り付け、Zコラム55に曲面加工用の工具10および溝加工用の工具11を取り付ける例を示した。しかしこれに限らず、例えば、Zコラム55上の例えば回転テーブルにワーク21を取り付け、Cテーブル55に曲面加工用の工具10または溝加工用の工具11を取り付けてもよい。   Further, a rotary table may be further provided on the Z column 55, and fly cutting can be performed by attaching a tool on the rotary table instead of the tool rotary spindle 52. In the present embodiment, the work 21 is mounted on the C table 55, and the curved surface processing tool 10 and the groove processing tool 11 are mounted on the Z column 55. However, the present invention is not limited to this. For example, the workpiece 21 may be attached to, for example, a rotary table on the Z column 55, and the curved surface processing tool 10 or the groove processing tool 11 may be attached to the C table 55.

本発明の複数のレンズ面を有する光学素子(レンズアレイ)を図2に示す。図2(a)は、形成される突起部がテーパ形状の場合の光学素子を示している。図2(a)において、長手方向(M方向)に複数のレンズを有する列を2列有し、前記列と列の間には、テーパ形状の突起部222A、222Bが形成されている。図2(a)において、2列の複数のレンズを有する列をA列、B列とした場合、A列の複数のレンズを221Aとして示し、B列の複数のレンズを221Bで示す。また、それぞれの列の複数のレンズの、レンズとレンズの間には、凹凸部223が形成されている。そして、A列、B列のレンズは、長手方向(M方向)に、突起部222A、222Bを境界として、それぞれのレンズの光軸が半ピッチずつずれた形状となっている。半ピッチとは、レンズ221Aの光軸OA間の距離の半分である。あるいは、レンズ221Bの光軸OB間の距離の半分である。つまり、レンズ221Aの光軸OA間の距離の半分の位置にレンズ221Bの光軸OBが位置するようにA列、B列のレンズが配置されている。そして、突起部222A、222Bのレンズ面からの高さは均一である。これにより、光学有効域の幅を均一に保つことができるため、レンズ内の光量のバラつきを抑え、光学特性を均一に保つことができる。   An optical element (lens array) having a plurality of lens surfaces of the present invention is shown in FIG. FIG. 2A shows an optical element in the case where the protrusions to be formed are tapered. In FIG. 2A, there are two rows having a plurality of lenses in the longitudinal direction (M direction), and tapered protrusions 222A and 222B are formed between the rows. In FIG. 2A, when a row having a plurality of lenses in two rows is designated as row A and row B, the plurality of lenses in row A is indicated as 221A, and the plurality of lenses in row B is indicated as 221B. Moreover, the uneven | corrugated | grooved part 223 is formed between the lenses of the several lens of each row | line | column. The lenses in the A and B rows have shapes in which the optical axes of the lenses are shifted by a half pitch in the longitudinal direction (M direction) with the protrusions 222A and 222B as boundaries. The half pitch is half of the distance between the optical axes OA of the lenses 221A. Alternatively, it is half the distance between the optical axes OB of the lenses 221B. That is, the lenses in the A and B rows are arranged so that the optical axis OB of the lens 221B is positioned at half the distance between the optical axes OA of the lenses 221A. The heights of the protrusions 222A and 222B from the lens surface are uniform. Thereby, since the width of the optical effective area can be kept uniform, the variation in the amount of light in the lens can be suppressed, and the optical characteristics can be kept uniform.

図2(b)は、形成される突起部が矩形形状である場合の光学素子を示している。図2(b)において、長手方向(M方向)に複数のレンズを有する列を2列有し、前記列と列の間には、矩形形状の突起部232が形成されている。図2(b)において、2列の複数のレンズを有する列をA列、B列とした場合、A列の複数のレンズを231Aとして示し、B列の複数のレンズを231Bで示す。また、それぞれの列の複数のレンズの、レンズとレンズの間には、凹凸部233が形成されている。そして、A列、B列のレンズは、長手方向(M方向)に、突起部232を境界として、それぞれのレンズの光軸が半ピッチずつずれた形状となっている。半ピッチとは、レンズ231Aの光軸OA間の距離の半分である。あるいは、レンズ231Bの光軸OB間の距離の半分である。つまり、レンズ231Aの光軸OA間の距離の半分の位置にレンズ231Bの光軸OBが位置するようにA列、B列のレンズが配置されている。そして、突起部が、矩形形状である場合は、突起部232の高さは、テーパ形状の場合と異なり、光軸と垂直な面からの高さが一定である。光軸と垂直な面からの高さが一定であっても光学有効域の幅は均一であり、レンズ内の光量のバラつきを抑え、光学特性を均一に保つことができる。   FIG. 2B shows the optical element in the case where the formed protrusion has a rectangular shape. In FIG. 2B, there are two rows having a plurality of lenses in the longitudinal direction (M direction), and a rectangular protrusion 232 is formed between the rows. In FIG. 2B, when a row having a plurality of lenses in two rows is designated as row A and row B, the lenses in row A are indicated as 231A, and the lenses in row B are indicated as 231B. In addition, an uneven portion 233 is formed between the lenses of the plurality of lenses in each row. The lenses in rows A and B have a shape in which the optical axis of each lens is shifted by a half pitch in the longitudinal direction (M direction) with the protrusion 232 as a boundary. The half pitch is half of the distance between the optical axes OA of the lenses 231A. Alternatively, it is half of the distance between the optical axes OB of the lenses 231B. That is, the lenses in the A and B rows are arranged so that the optical axis OB of the lens 231B is positioned at a half of the distance between the optical axes OA of the lenses 231A. When the protrusion has a rectangular shape, the height of the protrusion 232 is constant from the surface perpendicular to the optical axis, unlike the case of the taper shape. Even if the height from the surface perpendicular to the optical axis is constant, the width of the optical effective range is uniform, and variation in the amount of light in the lens can be suppressed, and the optical characteristics can be kept uniform.

次に、本発明の複数のレンズ面を有する光学素子(レンズアレイ)の製造方法に用いる金型の一部である鏡面駒の加工方法について説明する。   Next, a method for processing a mirror piece that is a part of a mold used in the method for manufacturing an optical element (lens array) having a plurality of lens surfaces according to the present invention will be described.

まず、鏡面駒を分割した第1の分割駒と第2の分割駒を隣接して配置し、第1の分割駒と第2の分割駒の分割面を合わせた部分(境界部)23に溝加工(逃がし溝加工)を行なう。   First, the first divided piece and the second divided piece obtained by dividing the mirror piece are arranged adjacent to each other, and a groove is formed in a portion (boundary portion) 23 where the divided surfaces of the first divided piece and the second divided piece are combined. (Relief groove machining) is performed.

図3は逃がし溝の加工方法を説明する図である。22aと22bは鏡面駒を分割した第1の分割駒と第2の分割駒であり、第1の分割駒と第2の分割駒は隣接して配置される。第1の分割駒22aと第2の分割駒22bそれぞれの分割面を合わせて、保持具(不図示)によって保持している。加工する面において、分割面を合わせた部分(境界部)23は連続する面ではなく、線状の境界部が形成されることになる。   FIG. 3 is a view for explaining a method of processing the relief groove. 22a and 22b are a first divided piece and a second divided piece obtained by dividing the mirror piece, and the first divided piece and the second divided piece are arranged adjacent to each other. The divided surfaces of the first divided piece 22a and the second divided piece 22b are combined and held by a holder (not shown). In the surface to be processed, a portion (boundary portion) 23 where the divided surfaces are combined is not a continuous surface, but a linear boundary portion is formed.

図3(a)は、形状がV型(V字形状)の溝である三角逃がし溝100aを示している。V型(V字形状)の切れ刃を持つ溝加工用の工具11をZ軸コラム55(図1参照)に直接取り付け、XYZ直動ステージを制御し、溝加工用の工具11とワークである鏡面駒(22a、22b)を相対的に移動させながら加工する。予めNC工作機械50の記憶手段(不図示)には、レンズアレイ(複数配列されたレンズ)の転写面を加工するためのデータが記憶されている。後述するように、加工面(転写面)に樹脂等を押し付け、転写させることで複数のレンズが製造される。転写面は、境界部23において、転写されて成形される複数のレンズごとに凹凸が形成されるため、三角逃がし溝100aを同じ深さで加工すると、溝の開口幅が変化してしまう。このため、三角逃がし溝100aを形成する切削加工時の軌跡35aは、境界部23上における転写されるレンズの凹凸に倣って移動させる。これにより溝の開口幅が均一になるため、成形された複数のレンズにおける光学有効面を均一にすることができ、レンズ内の光量の変化が少なく、光学性能の劣化を極力抑えることが可能となる。   FIG. 3A shows a triangular relief groove 100a which is a V-shaped (V-shaped) groove. A grooving tool 11 having a V-shaped (V-shaped) cutting edge is directly attached to the Z-axis column 55 (see FIG. 1), and the XYZ linear motion stage is controlled to form a grooving tool 11 and a workpiece. Processing is performed while relatively moving the mirror surface pieces (22a, 22b). Data for processing a transfer surface of a lens array (a plurality of lenses arranged in advance) is stored in advance in a storage means (not shown) of the NC machine tool 50. As will be described later, a plurality of lenses are manufactured by pressing and transferring a resin or the like to a processed surface (transfer surface). Since the transfer surface is uneven at the boundary 23 for each of the plurality of lenses that are transferred and molded, if the triangular relief groove 100a is processed to the same depth, the opening width of the groove changes. For this reason, the locus 35a at the time of cutting forming the triangular relief groove 100a is moved following the unevenness of the lens to be transferred on the boundary portion 23. As a result, the opening width of the groove becomes uniform, so that the optically effective surface of the plurality of molded lenses can be made uniform, there is little change in the amount of light in the lens, and deterioration of optical performance can be suppressed as much as possible. Become.

図3(b)は、形状が矩形の溝である矩形逃がし溝100bを示している。溝の形状が矩形形状であれば、境界部23における転写されるレンズの形状に凹凸があっても、溝幅は一定である。図3(a)の三角逃がし溝100aの加工軌跡35aのように、境界部23上における凹凸に倣って移動させることは必要ない。つまり矩形の切れ刃を持つ溝加工用の工具によって、同じ深さの切り込み量で、直線の加工軌跡35bで加工を行なえば良いため、加工時間の大幅な短縮が可能となる。   FIG. 3B shows a rectangular relief groove 100b that is a rectangular groove. If the shape of the groove is rectangular, the groove width is constant even if the shape of the lens to be transferred at the boundary portion 23 is uneven. Like the processing locus 35a of the triangular relief groove 100a in FIG. In other words, since it is only necessary to perform processing with a straight processing locus 35b with a cutting depth of the same depth by a groove processing tool having a rectangular cutting edge, the processing time can be significantly reduced.

次に、第1の分割駒および第2の分割駒の境界部に溝を加工した鏡面駒に対して、第1の分割駒および第2の分割駒にまたがるように、レンズの転写面を複数加工する。   Next, a plurality of lens transfer surfaces are processed so as to straddle the first divided piece and the second divided piece with respect to the mirror piece having a groove formed at the boundary between the first divided piece and the second divided piece. To do.

図4は溝(三角逃がし溝)100aを形成した1対の分割駒による鏡面駒(ワーク)21に対してレンズの転写面の切削加工を説明する図である。工具回転スピンドル52に取り付けた円弧輪郭形状の曲面加工用の工具10によりフライカット加工を行なう。図4において、20は、レンズの長手方向の中心線Kを有するレンズの転写面である自由曲面である。この自由曲面20を、分割駒の境界部に溝100aが形成されている方向(レンズアレイの長手方向)M(図4においてはY方向と同じ方向)と垂直方向(図4においてはX方向)に、複数個(例えば250個)加工する様子を示している。この加工により、レンズアレイ(光学素子)を成形するための金型の一部である鏡面駒が製造される。自由曲面の加工は、1つずつの自由曲面20の任意のY位置において加工点がX方向の形状へ倣うように30aで示す矢印の方向にXYZ直動ステージを制御し、曲面加工用の工具10とワークである鏡面駒21を相対的に移動させる(走査加工)。これをY方向へ任意のピッチずらした短手方向の位置でも、順次走査加工を繰返し行う。1つの転写面(自由曲面)の加工を終えると、隣の転写面(自由曲面)を同様の加工を行う。これをレンズの数だけ繰返し行う。つまり、前記第1の分割駒および前記第2の分割駒にまたがるように、前記レンズの転写面(自由曲面)を複数加工する。   FIG. 4 is a diagram for explaining the cutting process of the transfer surface of the lens with respect to the mirror piece (work) 21 by a pair of divided pieces formed with a groove (triangular relief groove) 100a. A fly-cut process is performed with the tool 10 for processing a curved surface having an arc contour shape attached to the tool rotating spindle 52. In FIG. 4, 20 is a free-form surface that is a transfer surface of the lens having a center line K in the longitudinal direction of the lens. This free-form surface 20 extends in a direction (longitudinal direction of the lens array) M (the same direction as the Y direction in FIG. 4) and a vertical direction (X direction in FIG. 4) in which the groove 100a is formed at the boundary between the divided pieces. , A plurality of (for example, 250) processing is shown. By this processing, a mirror piece which is a part of a mold for forming a lens array (optical element) is manufactured. The free-form surface machining is performed by controlling the XYZ linear motion stage in the direction of the arrow indicated by 30a so that the machining point follows the shape in the X direction at an arbitrary Y position on each free-form surface 20, and a curved surface machining tool 10 and the mirror surface piece 21 which is a workpiece are relatively moved (scanning processing). The scanning process is sequentially repeated even at a position in the short direction shifted by an arbitrary pitch in the Y direction. When the processing of one transfer surface (free curved surface) is finished, the same processing is performed on the adjacent transfer surface (free curved surface). This is repeated for the number of lenses. That is, a plurality of transfer surfaces (free curved surfaces) of the lens are processed so as to straddle the first divided piece and the second divided piece.

図5(a)は図3(a)で示した、境界部23に三角逃がし溝を形成した鏡面駒(22a、22b)の、境界部23を曲面加工用の工具10によって加工している途中のX方向断面を模式図に示したものである。図5(b)はその一部拡大図を示している。境界部23にはどうしても隙間εが発生してしまい、そこに、分割駒を研削加工した際の残存砥粒112、分割駒を組み合わせた際に挟み込んだ異物113などが挟み込まれている。三角逃がし溝100aを形成することで、境界部23を曲面加工工具10が跨いで切削加工しても、残存砥粒112や、異物113などが、曲面加工工具10と接触する可能性が回避できる。また、分割部にバリや返り(図示無し)が発生したとしても、曲面加工工具10と接触する可能性を低減させることができる。これにより曲面加工工具10の稜線に生じるチッピングを大幅に抑制できる。よって、レンズアレイ其々のレンズを転写する形状(自由曲面20)にキズが無く安定した高品位の鏡面駒を連続的に得ることができる。そして、この鏡面駒により転写された光学素子においても、均一な光学性能を提供することができる。この時、開口部の幅Hは、5μm以上であることが好ましい。また、前記レンズを転写する形状(自由曲面)の幅(レンズの長手方向の中心線Kの長さ(図4参照))の20%以下であることが好ましい。溝はレンズとしての集光性能を持たないため、レンズ形状の幅に対する開口部の幅の比だけ光量ロスとなり、20%より長いと光量が不足し、良好な光学性能を得ることが難しい。本実施形態においては、例えば、レンズ形状の幅3.0mmに対して、溝の開口部の幅Zは0.6mmとする。   FIG. 5A shows the mirror surface piece (22a, 22b) in which a triangular relief groove is formed in the boundary portion 23 as shown in FIG. 3A while the boundary portion 23 is being processed by the tool 10 for curved surface processing. The X direction cross section of is shown in the schematic diagram. FIG. 5B shows a partially enlarged view thereof. A gap ε is inevitably generated in the boundary portion 23, and the remaining abrasive grains 112 when the divided pieces are ground and the foreign material 113 sandwiched when the divided pieces are combined are sandwiched there. By forming the triangular relief groove 100a, it is possible to avoid the possibility that the remaining abrasive grains 112, foreign matter 113, and the like come into contact with the curved surface processing tool 10 even when the curved surface processing tool 10 cuts over the boundary portion 23. . Further, even if burrs or returns (not shown) occur in the divided portion, the possibility of contact with the curved surface processing tool 10 can be reduced. Thereby, the chipping which arises in the ridgeline of the curved surface processing tool 10 can be suppressed significantly. Accordingly, it is possible to continuously obtain a stable high-quality specular piece without any scratch on the shape (free curved surface 20) to which each lens of the lens array is transferred. Even in the optical element transferred by the mirror piece, uniform optical performance can be provided. At this time, the width H of the opening is preferably 5 μm or more. Further, it is preferably 20% or less of the width of the shape (free curved surface) for transferring the lens (the length of the center line K in the longitudinal direction of the lens (see FIG. 4)). Since the groove does not have the light condensing performance as a lens, the light amount is lost by the ratio of the width of the opening to the width of the lens shape. If it is longer than 20%, the light amount is insufficient, and it is difficult to obtain good optical performance. In the present embodiment, for example, the width Z of the groove opening is 0.6 mm with respect to the lens-shaped width of 3.0 mm.

また、工具チッピングの可能性を大幅に抑制できることで、工具交換なく連続して切削することができるため、鏡面駒の生産性を大幅に向上させることができる。   In addition, since the possibility of tool chipping can be greatly suppressed, cutting can be performed continuously without changing the tool, so that the productivity of the mirror piece can be greatly improved.

本実施形態の逃がし溝加工において、三角逃がし溝は1本の三角逃がし溝を図示してきたが、所望する溝幅を広くする場合、より深く切り込んで溝幅を広げても良いが、複数の溝を形成して、溝幅を広げてもよい。   In the relief groove processing of the present embodiment, the triangular relief groove has been illustrated as one triangular relief groove. However, when the desired groove width is increased, the groove width may be increased by cutting deeper, but a plurality of grooves may be provided. May be formed to widen the groove width.

また、本実施形態の転写面(自由曲面)を加工するための工具回転スピンドル加工は、加工走査方向(長手方向)と副走査方向(短手方向)に制約は無い。加工ワーク21を90°回転させても、加工走査方向(長手方向)と副走査方向(短手方向)を90°入れ替えても同じ自由曲面が得られる。その場合、切削加工のピッチ送りをする副走査方向における自由曲面の最小R以下の工具を用いることで、どちらの方向にも切削加工することができる。   In addition, the tool rotation spindle processing for processing the transfer surface (free curved surface) of the present embodiment is not limited in the processing scanning direction (longitudinal direction) and the sub-scanning direction (short direction). Even if the workpiece 21 is rotated by 90 °, the same free-form surface can be obtained even if the machining scanning direction (longitudinal direction) and the sub-scanning direction (short direction) are switched by 90 °. In that case, it is possible to perform cutting in either direction by using a tool having a minimum R of the free curved surface in the sub-scanning direction for feeding the pitch for cutting.

また、転写面(自由曲面)の加工方法として、工具回転スピンドルを用いた加工形態について説明した。しかし、別の加工方法として、Zコラム55上に回転テーブルを設けることでNC工作機械50と同期して動作させることができる、回転動作が可能な回転走査ユニットに曲面加工用の工具10を取り付けてもよい。そして、回転走査の回転テーブルと、直動3テーブルとを同期させて転写面(自由曲面)20の形状に倣い加工を行ってもよい。   In addition, as a processing method of the transfer surface (free curved surface), a processing mode using a tool rotating spindle has been described. However, as another machining method, the curved surface machining tool 10 is attached to a rotary scanning unit that can be operated in synchronization with the NC machine tool 50 by providing a rotary table on the Z column 55. May be. Then, the rotary scanning rotary table and the linear motion three table may be synchronized to perform the copying process to the shape of the transfer surface (free curved surface) 20.

溝加工用の工具11も曲面加工用の工具10と同様、回転走査ユニットに取り付け、自由曲面10の加工と同一の動作をさせて加工を行うこともできる。   Similarly to the curved surface processing tool 10, the grooving tool 11 can be attached to the rotary scanning unit and processed by performing the same operation as the processing of the free curved surface 10.

また、溝加工とレンズの転写面(自由曲面)20の加工は独立かつ連続して加工を行うこともできる。   Further, the groove processing and the processing of the lens transfer surface (free curved surface) 20 can be performed independently and continuously.

具体的には、曲面加工用の工具10は工具回転スピンドル52に取り付け、その工具回転スピンドル52をNC工作機械50のZコラム55に取り付ける。直動3ステージとスピンドルで自由曲面を加工する。自由曲面の加工には、曲面加工用の工具10の切れ刃の輪郭曲線を工具回転スピンドル52の回転中心回りに回転させ描いた面と、転写面(自由曲面)が接するように加工点を算出し、直動3ステージを動作させて転写面(自由曲面)を切削加工する。   Specifically, the curved surface processing tool 10 is attached to a tool rotating spindle 52, and the tool rotating spindle 52 is attached to a Z column 55 of the NC machine tool 50. A free-form surface is machined with three linear stages and a spindle. For free-form surface machining, the machining point is calculated so that the transfer surface (free-form surface) is in contact with the surface drawn by rotating the contour curve of the cutting edge of the tool 10 for curved surface processing around the rotation center of the tool rotation spindle 52. Then, the transfer surface (free curved surface) is cut by operating the three linear motion stages.

次に、逃がし溝加工用の工具11は、曲面加工中に曲面加工用の工具10や加工ワーク21と干渉しない位置に、Zコラムに直接取り付ける。これにより、レンズの転写面(自由曲面)の加工と、溝加工を独立して行うことを可能にした。また、それぞれの工具と加工ワークとの座標を記憶することで、レンズの転写面(自由曲面)の加工と、溝加工を独立かつ連続して行うことができる。   Next, the relief groove machining tool 11 is directly attached to the Z column at a position where it does not interfere with the curved surface machining tool 10 or the workpiece 21 during curved surface machining. As a result, the processing of the lens transfer surface (free curved surface) and the groove processing can be performed independently. Further, by storing the coordinates of each tool and the workpiece, the processing of the lens transfer surface (free curved surface) and the groove processing can be performed independently and continuously.

次に、溝加工(逃がし溝加工)を行なった後、レンズの転写面を複数加工した第1の分割駒、第2の分割駒による鏡面駒を用いて光学素子を製造する方法について次に説明する。   Next, a method for manufacturing an optical element using a first divided piece and a second divided piece, which have been processed with a plurality of transfer surfaces of the lens after groove processing (relief groove processing), will be described. To do.

まず、溝加工(逃がし溝加工)を行なった後、レンズの転写面を複数加工した第1の分割駒、第2の分割駒を隣接して配置した状態のまま、相対的にずらす。ずらすことにより、レンズの転写面により転写されるレンズの光軸(単に光軸と称する場合がある)が溝の部分を境に、光軸方向と垂直方向にずれる。ずれ量は、隣り合うレンズの光軸間の長さ(ピッチ)の半分の長さが好ましい。このずらした状態(レンズの転写面がずれた形状となっている状態)で金型内に固定し、このずれた形状のレンズの転写面を樹脂やガラス等に転写して、光学素子(レンズアレイ)を製造する。   First, after grooving (relief grooving), the first divided piece and the second divided piece obtained by machining a plurality of transfer surfaces of the lens are relatively shifted while being adjacently arranged. By shifting, the optical axis of the lens (sometimes simply referred to as the optical axis) transferred by the transfer surface of the lens is shifted in the direction perpendicular to the optical axis direction with the groove portion as a boundary. The amount of deviation is preferably half the length (pitch) between the optical axes of adjacent lenses. In this shifted state (the lens transfer surface is in a shifted shape), the lens is fixed in the mold, and the transferred lens transfer surface is transferred to resin, glass, etc. Array).

製造された光学素子(レンズアレイ)は、長手方向に複数のレンズを有する列を2列有し、前記列と列の間には、突起部が形成される。   The manufactured optical element (lens array) has two rows having a plurality of lenses in the longitudinal direction, and a protrusion is formed between the rows.

そして、形成される突起部がテーパ形状の場合は、光学有効域の幅が均一になるように、突起部のレンズ面からの高さは均一である。これにより、光学有効域の幅を均一に保つことができる、レンズ内の光量のバラつきを抑え、光学特性を均一に保つことができる。   And when the projection part formed is a taper shape, the height from the lens surface of a projection part is uniform so that the width | variety of an optical effective area | region may become uniform. Thereby, the width of the optical effective area can be kept uniform, variation in the amount of light in the lens can be suppressed, and the optical characteristics can be kept uniform.

また、前記突起部が、矩形形状である場合は、突起部の高さは、レンズ面からの高さを一定にする必要はない。つまり、光軸と垂直な面からの高さを一定にすることができる。光軸と垂直な面からの高さが一定であっても光学有効域の幅は均一であり、レンズ内の光量のバラつきを抑え、光学特性を均一に保つことができる。   In addition, when the protrusion has a rectangular shape, the height of the protrusion does not need to be constant from the lens surface. That is, the height from the plane perpendicular to the optical axis can be made constant. Even if the height from the surface perpendicular to the optical axis is constant, the width of the optical effective range is uniform, and variation in the amount of light in the lens can be suppressed, and the optical characteristics can be kept uniform.

次に実施例について説明する。   Next, examples will be described.

(実施例)
まず、図4に示す、自由曲面20の形状に倣い走査する軌跡を算出した。次に図1に示す装置のZ軸コラムに、V型の切れ刃を持つ溝加工工具11を直接取り付け、XYZ直動3軸制御で溝加工を行なった。
(Example)
First, a trajectory for scanning following the shape of the free-form surface 20 shown in FIG. 4 was calculated. Next, a grooving tool 11 having a V-shaped cutting edge was directly attached to the Z-axis column of the apparatus shown in FIG. 1, and grooving was performed by XYZ linear motion three-axis control.

ここで、V型の切れ刃を持つ溝加工工具11の先端角が60°の工具を使用し、開角は60°の三角逃がし溝を加工した。また、三角逃がし溝の幅の狙い値は分割線を基準に±0.3mmとし光学有効幅の20%を逃がし溝とした。三角逃がし溝を10μmピッチで30本形成した。このとき、三角逃がし溝の開角は60°で三角逃がし溝は10μmピッチで、加工深さは18.6μmとした。   Here, a grooving tool 11 having a V-shaped cutting edge having a tip angle of 60 ° was used, and a triangular relief groove having an opening angle of 60 ° was machined. The target value of the width of the triangular relief groove was ± 0.3 mm based on the dividing line, and 20% of the optical effective width was regarded as the relief groove. Thirty triangular relief grooves were formed at a pitch of 10 μm. At this time, the opening angle of the triangular relief grooves was 60 °, the triangular relief grooves were 10 μm pitch, and the processing depth was 18.6 μm.

次に、レンズを転写する形状である自由曲面20を加工した。自由曲面20は、0.9mm×3.0mmで、250個線形配列した。複数のレンズを転写する形状の光軸と光軸との間の長さピッチを0.9mm、直交する方向の自由曲面の幅(光軸の長さ)を3.0mmとした。自由曲面の加工走査方向と副走査方向における最小Rは0.6mmであり、使用する工具の刃先Rはそれよりも小さい刃先R0.4mmの工具を使用した。   Next, the free curved surface 20 which is a shape to transfer the lens was processed. The free-form surface 20 was 0.9 mm × 3.0 mm and 250 linearly arranged. The length pitch between the optical axes in the shape of transferring a plurality of lenses was 0.9 mm, and the width of the free curved surface in the orthogonal direction (length of the optical axis) was 3.0 mm. The minimum R in the machining scanning direction and the sub-scanning direction of the free-form surface was 0.6 mm, and the cutting edge R of the tool used was a tool having a smaller cutting edge R of 0.4 mm.

以上の方法により、三角逃がし溝を設けて、自由曲面20を連続して330個加工した。比較対象として、331個目に三角逃がし溝を設けずに自由曲面を加工した。   By the above method, triangular relief grooves were provided, and 330 free-form surfaces 20 were continuously processed. As a comparison object, a free curved surface was processed without providing a triangular relief groove at the 331rd.

三角逃がし溝を設けて、連続して加工した330個の中の301個目の加工面の表面観察を行なった。表面観察は、微分干渉顕微鏡によりレンズ面のキズを観察を行った。   A triangular relief groove was provided to observe the surface of the 301st processed surface among the 330 processed continuously. For surface observation, scratches on the lens surface were observed with a differential interference microscope.

その観察結果を図6に示す。図6は、三角逃がし溝を設けて、連続して加工した330個の中の一つの加工面(自由曲面20と三角逃し溝100a)の拡大写真である。図6において、300個という非常に多くの自由曲面の切削加工後の工具であっても、合わせ面の分割線に逃がし溝を形成しておくことで、自由曲面全域で曲面加工工具10の輪郭稜線にチッピング発生は無かった。ゆえに、加工面にも工具チッピングによる加工面スジも観察されなかった。よって、本発明により工具のチッピングを抑制し、良好な切削鏡面を得ることができることがわかった。   The observation results are shown in FIG. FIG. 6 is an enlarged photograph of one of the 330 processed surfaces (free curved surface 20 and triangular relief groove 100a) that has been continuously processed by providing triangular relief grooves. In FIG. 6, even if the number of tools is 300 after cutting a very large number of free-form surfaces, the contour of the curved-surface processing tool 10 is formed over the entire free-form surface by forming relief grooves on the dividing lines of the mating surfaces. There was no chipping on the ridgeline. Therefore, neither the processing surface nor the processing surface streak due to tool chipping was observed. Therefore, it turned out that chipping of a tool can be suppressed and a good cutting mirror surface can be obtained by the present invention.

(比較例)
実施例と同じ方法で、逃がし溝だけを設けない自由曲面の加工を比較例として加工を行った。
(Comparative example)
In the same manner as in the example, the processing was performed using a free curved surface without a relief groove as a comparative example.

三角逃がし溝を設けず、連続して加工した330個の中の90個目の加工面の表面観察を行なった。表面観察は、微分干渉顕微鏡によりレンズ面のキズを観察を行った。   The surface of the 90th processed surface of 330 processed continuously was observed without providing a triangular relief groove. For surface observation, scratches on the lens surface were observed with a differential interference microscope.

図8に三角逃がし溝を設けず、連続して加工した330個の中の90個目の加工面の表面観察を行なった結果である拡大写真を示す。図8において23は、境界部であり。20は加工面であるレンズを転写する形状(自由曲面)である。   FIG. 8 shows an enlarged photograph as a result of observing the surface of the 90th processed surface among 330 continuously processed without providing triangular relief grooves. In FIG. 8, reference numeral 23 denotes a boundary portion. Reference numeral 20 denotes a shape (free curved surface) to which a lens as a processing surface is transferred.

この加工面観察像に示すように、曲面加工工具10の輪郭稜線には多数のチッピングが発生しており、それが加工面にも工具チッピングによる加工面(自由曲面20)にスジ40として転写されていることがわかる。自由曲面の加工数も90個と1/3以下でも、多数のチッピングが発生していることからも、本発明の効果が確認できた。   As shown in this processed surface observation image, a lot of chipping occurs on the contour ridgeline of the curved surface processing tool 10, and this is also transferred to the processing surface as a streak 40 on the processing surface by the tool chipping (free curved surface 20). You can see that The effect of the present invention could be confirmed from the fact that a large number of chippings occurred even when the number of free-form surfaces was 90 and 1/3 or less.

チッピングが発生してしまう原因としては次のようなことが考えられる。   Possible causes of chipping are as follows.

図7(a)は分割駒の境界部に逃がし溝を形成しない場合の、境界部23を加工する工具10と自由曲面20の模式図であり、図7(b)は、境界部の拡大図を示している。図7に示すように、境界部のバリ111や、境界部を研削加工した際の残存砥粒112、分割駒を組み合わせた際に挟み込んだ異物113など、微小な合わせ面誤差(隙間誤差)εの隙間に挟み込んでいる。このため、曲面加工工具10がこれらのものと接触する可能性が高まり、曲面加工工具10の稜線に生じるチッピングが突然発生し、制御できないためであると考えられる。   FIG. 7A is a schematic diagram of the tool 10 and the free-form surface 20 for processing the boundary 23 when no escape groove is formed in the boundary of the split piece, and FIG. 7B is an enlarged view of the boundary. Show. As shown in FIG. 7, a small mating surface error (gap error) ε such as a burr 111 at the boundary, a remaining abrasive 112 when the boundary is ground, and a foreign object 113 sandwiched when the divided pieces are combined. Is sandwiched in the gap. For this reason, it is considered that the possibility that the curved machining tool 10 comes into contact with these tools increases and chipping that occurs on the ridgeline of the curved machining tool 10 suddenly occurs and cannot be controlled.

10 曲面加工用の工具
11 溝加工用の工具
20 自由曲面
21 ワーク
22a 、22b 分割駒
23 境界部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Tool for curved surface processing 11 Tool for groove processing 20 Free curved surface 21 Work piece 22a, 22b Dividing piece 23 Boundary part

Claims (12)

レンズの転写面が長手方向に複数加工された鏡面駒により前記転写面を転写させることで光学素子を製造する光学素子の製造方法であって、
前記鏡面駒は、隣接して配置された第1の分割駒および第2の分割駒からなり、
前記第1の分割駒および前記第2の分割駒の境界部に溝を加工した後、
前記第1の分割駒および前記第2の分割駒にまたがるように、前記レンズを転写する形状を複数加工し、
前記第1の分割駒および前記第2の分割駒を前記長手方向に相対的にずらすことによって前記レンズを転写する形状がずれた形状となるように固定し、
前記ずれた形状のレンズを転写する形状を転写し、光学素子を製造することを特徴とする光学素子の製造方法。
An optical element manufacturing method for manufacturing an optical element by transferring the transfer surface by a mirror piece in which a plurality of transfer surfaces of a lens are processed in a longitudinal direction,
The specular piece is composed of a first divided piece and a second divided piece arranged adjacent to each other,
After processing a groove at the boundary between the first divided piece and the second divided piece,
A plurality of shapes for transferring the lens so as to straddle the first divided piece and the second divided piece,
Fixing the shape of transferring the lens by shifting the first divided piece and the second divided piece relative to each other in the longitudinal direction;
A method of manufacturing an optical element, wherein an optical element is manufactured by transferring a shape for transferring the lens having the shifted shape.
前記溝は、V字形状であることを特徴とする請求項1記載の光学素子の製造方法。   The method of manufacturing an optical element according to claim 1, wherein the groove has a V shape. 前記溝は矩形形状であることを特徴とする請求項1記載の光学素子の製造方法。   The method for manufacturing an optical element according to claim 1, wherein the groove has a rectangular shape. 前記溝の開口部の幅は、5μm以上であり、前記レンズを転写する形状の幅の20%以下であることを特徴とする請求項1乃至3いずれか一項記載の光学素子の製造方法。 4. The method of manufacturing an optical element according to claim 1, wherein the width of the opening of the groove is 5 μm or more and 20% or less of the width of the shape to which the lens is transferred. レンズの転写面が長手方向に複数加工された鏡面駒を有する金型であって、
前記鏡面駒は隣接する第1の分割駒および第2の分割駒からなり、
前記第1の分割駒および前記第2の分割駒の境界部には溝を有し、
前記第1の分割駒および前記第2の分割駒にまたがるように加工された複数のレンズの転写面が、前記長手方向にずれた状態で固定され
前記溝の開口部の幅は、5μm以上であり、前記レンズを転写する形状の幅の20%以下であることを特徴とする金型。
A mold having a mirror piece in which a plurality of transfer surfaces of a lens are processed in the longitudinal direction,
The specular piece is composed of a first divided piece and a second divided piece adjacent to each other,
A boundary portion between the first divided piece and the second divided piece has a groove,
The transfer surfaces of a plurality of lenses processed so as to straddle the first divided piece and the second divided piece are fixed in a state shifted in the longitudinal direction ,
The width of the opening of the groove is 5 μm or more and 20% or less of the width of the shape to which the lens is transferred .
前記溝は、V字形状であることを特徴とする請求項5記載の金型。   The mold according to claim 5, wherein the groove has a V shape. 前記溝は矩形形状であることを特徴とする請求項5記載の金型。   The mold according to claim 5, wherein the groove has a rectangular shape. 長手方向に複数のレンズが所定のピッチで並んだ2つの列が、レンズの光軸に対して垂直な方向に平行に並んだレンズアレイであって、
前記2つの列のうちの一方の列である第1列の複数のレンズの光軸の位置と、前記2つの列のうちのもう一方の列である第2列の複数のレンズの光軸の位置とは、前記長手方向にずれて配置されており、
前記第1列と前記第2列の間には、突起部が形成され、
前記突起部の幅は、5μm以上であって、前記長手方向と垂直方向のレンズの幅の20%以下であることを特徴とするレンズアレイ。
A lens array in which two columns in which a plurality of lenses are arranged at a predetermined pitch in the longitudinal direction are arranged in parallel in a direction perpendicular to the optical axis of the lens,
The positions of the optical axes of the plurality of lenses in the first row, which is one of the two rows, and the optical axes of the plurality of lenses in the second row, which is the other of the two rows. The position is shifted in the longitudinal direction,
A protrusion is formed between the first row and the second row ,
The width of the protrusion is 5 μm or more, and is 20% or less of the width of the lens in the direction perpendicular to the longitudinal direction .
前記突起部は、テーパ形状であることを特徴とする請求項8記載のレンズアレイ。   The lens array according to claim 8, wherein the protrusion has a tapered shape. 前記突起部は、矩形形状であることを特徴とする請求項8記載のレンズアレイ。   The lens array according to claim 8, wherein the protrusion has a rectangular shape. 請求項8乃至10いずれか一項記載のレンズアレイを有することを特徴とする画像形成装置。   An image forming apparatus comprising the lens array according to claim 8. 請求項8乃至10いずれか一項記載のレンズアレイを有することを特徴とする画像読み取り装置。   An image reading apparatus comprising the lens array according to claim 8.
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