CN106392569B - 工件安装装置以及工件安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种工件安装装置以及工件安装方法，其适于借助O形圈将透镜等工件安装于保持架来封闭保持架的开口。在工件安装装置(100b)设置有：对在外周侧安装有O形圈(6)的透镜(1)进行保持的工件保持机构(40)；以及对筒状的保持架(5)进行保持的保持架保持器(32)。在为了借助O形圈(6)封闭保持架(5)的开口而将透镜(1)安装于保持架(5)的内侧时，借助保持架保持器(32)的内侧对保持架(5)的内侧进行真空吸引。在将透镜(1)安装于保持架(5)之后，对保持架(5)的内侧进行真空吸引的期间，工件保持机构(40)释放透镜(1)。

Description

工件安装装置以及工件安装方法

技术领域

本发明涉及一种用于将安装有O形圈的工件安装于保持架的工件安装装置以及工件安装方法。

背景技术

提出有一种在对透镜等工件进行保持时、利用由橡胶制成的吸盘(工件保持机构)进行保持的技术(例如，参照专利文献1)。并且，提出有一种在对透镜等工件进行保持时，使吸附头(工件保持机构)与工件的外周端部抵接的技术(例如，参照专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-271203号公报

专利文献2：日本特开2014-89381号公报

在借助O形圈将透镜等工件安装于保持架来封闭保持架的开口的情况下，需要用克服O形圈的反作用力的较大的力向保持架压入工件。然而，在专利文献1、2所记载的工件保持机构中，由于无法向工件施加这种较大的力，因此很难借助O形圈将工件安装于保持架内的规定位置。

发明内容

鉴于以上问题，本发明的课题在于提供一种适于借助O形圈将透镜等工件安装于保持架来封闭保持架的开口的工件安装装置以及工件安装方法。

为了解决上述课题，本发明所涉及的工件安装装置具有：工件保持机构，所述工件保持机构对在外周侧安装有O形圈的工件进行保持；保持架保持器，所述保持架保持器对筒状的保持架进行保持；以及真空吸引机构，在所述工件保持机构借助所述O形圈将所述工件安装于所述保持架的内侧来封闭所述保持架的开口时，所述真空吸引机构借助所述保持架保持器的内侧对所述保持架的内侧进行真空吸引。

并且，本发明所涉及的工件安装方法设置：工件保持机构，所述工件保持机构对在外周侧安装有O形圈的工件进行保持；以及保持架保持器，所述保持架保持器对筒状的保持架进行保持，在为了借助所述O形圈封闭所述保持架的开口而将所述工件安装于所述保持架的内侧时，借助所述保持架保持器的内侧对所述保持架的内侧进行真空吸引。

在本发明中，在利用工件保持机构对安装有O形圈的工件进行保持并利用工件保持机构将工件安装于保持架内时，借助保持架保持器的内侧对保持架的内侧进行真空吸引。因此，即使在无法利用工件保持机构可靠地将工件压入保持架内的情况下，也能够利用对保持架内进行真空吸引时的吸引力将工件引入保持架内。因此，能够借助O形圈将透镜等工件安装于保持架内的规定位置。并且，由于在被工件、保持架以及O形圈包围的空间内不易呈空气被压缩的状态，因此O形圈以及工件不易相对于保持架发生位置偏移。

在本发明中，优选在将所述工件安装于所述保持架之后，借助所述保持架保持器的内侧对所述保持架的内侧进行真空吸引的期间，所述工件保持机构释放所述工件。

在本发明中，若适用于所述O形圈在与所述工件安装于所述保持架的安装方向正交的方向上被所述保持架与所述工件夹持的情况，则有效。在为所述结构的情况下，工件以及O形圈尤其容易相对于保持架朝向工件的安装方向发生位置偏移，但是即使是所述结构，根据本发明，也能够抑制工件以及O形圈相对于保持架发生上述位置偏移。

在本发明中，优选所述工件保持机构在释放所述工件之后，所述真空吸引机构对所述保持架的内侧进行真空吸引的期间，所述工件保持机构朝向所述工件安装于所述保持架的安装方向按压所述工件。根据所述结构，能够将工件压入到保持架内的恰当的位置。

在本发明中，能够采用如下结构：所述工件保持机构具有吸附头，所述吸附头对所述工件的与安装有所述O形圈的一侧相反的一侧的面的外周端部进行真空吸附。

在本发明中，优选所述工件保持机构在所述吸附头的周围具有能够沿轴线方向移动的筒状的引导部，在所述吸附头对所述工件进行真空吸附时，所述引导部进行所述吸附头与所述工件的定位，在将所述工件安装于所述保持架内时，所述引导部进行所述工件与所述保持架的定位。

在本发明中，优选在所述保持架保持器设置有与所述保持架抵接的环状的密封部件。根据所述结构，能够借助保持架保持器可靠地对保持架内进行真空吸引。

在本发明中，所述工件例如为透镜。

在本发明中，在利用工件保持机构对安装有O形圈的工件进行保持并利用工件保持机构将工件安装于保持架内时，借助保持架保持器的内侧对保持架的内侧进行真空吸引。因此，即使在无法利用工件保持机构可靠地将工件压入保持架内的情况下，也能够利用对保持架内进行真空吸引时的吸引力将工件引入保持架内。因此，能够借助O形圈将透镜等工件安装于保持架内的规定位置。并且，由于在被工件、保持架以及O形圈包围的空间内不易呈空气被压缩的状态，因此O形圈以及工件不易相对于保持架发生位置偏移。

附图说明

图1为示出应用了本发明的透镜单元的一实施方式的说明图。

图2为从第一方向的一侧对应用了本发明的透镜单元制造装置进行观察的立体图。

图3为应用了本发明的透镜单元制造装置的主要部分的XZ剖视图。

图4为从第一方向的另一侧对应用了本发明的透镜单元制造装置的透镜保持机构以及O形圈按压机构进行观察的立体图。

图5为图4所示的透镜保持机构对透镜进行保持的状态的XZ剖视图。

图6为从第一方向的一侧对应用了本发明的透镜单元制造装置的透镜配置部、O形圈配置部以及保持架配置部进行观察的分解立体图。

图7为应用了本发明的透镜单元制造装置的O形圈配置部的说明图。

图8为示出使用应用了本发明的透镜单元制造装置的O形圈安装装置进行的O形圈安装方法的说明图。

图9为示出使用应用了本发明的透镜单元制造装置的透镜安装装置进行的透镜安装方法的说明图。

符号说明

1 透镜

1a 透镜的大径部

1b 透镜的小径部

1e 透镜的被安装部

5 保持架

5a 开口

6 O形圈

7 涂膜

10 透镜配置部

20 O形圈配置部

21 第一部件

22 第二部件

23 第三部件

26 第一弹簧

27 第二弹簧

28 第三弹簧

30 保持架配置部

32 保持架保持器

33 密封部件

40 透镜保持机构

41 吸附头

42 引导部

48、58 执行器

50 O形圈按压机构

51 按压头

60 驱动机构

100 透镜单元制造装置

100a O形圈安装装置

100b 透镜安装装置

1000 透镜单元

211 第一保持部

221 第二保持部

X 第二方向

Z 第一方向

Z1 第一方向的一侧

Z2 第一方向的另一侧

具体实施方式

参照附图，以将本发明应用于制造第一透镜(工件)借助O形圈安装于保持架的透镜单元的透镜单元制造装置以及透镜单元的制造方法的情况为中心进行说明。另外，在以下说明中，将相互交叉的三个方向设为X方向、Y方向以及Z方向来进行说明。在此，Z方向相当于本发明中的第一方向，X方向相当于本发明中的第二方向，Y方向相当于本发明中的第三方向。在本实施方式中，Z方向(第一方向)相当于上下方向，X方向(第二方向)以及Y方向(第三方向)相当于水平方向。并且，对Z方向(第一方向)的一侧(上侧)标注Z1，对Z方向(第一方向)的另一侧(下侧)标注Z2，对X方向(第二方向)的一侧标注X1，对X方向(第二方向)的另一侧标注X2来进行说明。

(透镜单元的结构)

图1为示出应用了本发明的透镜单元的一实施方式的说明图。图1所示的透镜单元1000沿着光轴L从物体侧L1朝向像侧L2配置有透镜1(第一透镜)、透镜2(第二透镜)、光圈4以及透镜3(第三透镜)，透镜1、透镜2、光圈4以及透镜3安装于筒状的保持架5的内侧。

配置于最靠物体侧L1的位置的透镜1的外径比透镜2、3的外径大，透镜1具有物体侧L1的大径部1a和从大径部1a朝向像侧L2突出的小径部1b。因此，在大径部1a与小径部1b之间形成有朝向像侧L2的台阶部1c。在大径部1a的物体侧L1的面形成有凸状的透镜面101，在小径部1b的像侧L2的面形成有凹状的透镜面102。在透镜1中，在从大径部1a的像侧L2的面至小径部1b的像侧L2的面连续地形成有所谓称作墨水的遮光性的涂膜7，以抑制杂光的发生。并且，透镜1的透镜面101的外周端部成为倒角部101a。

透镜2在物体侧L1的面形成有凸状的透镜面201，在像侧L2的面形成有凹状的透镜面202。透镜3在物体侧L1的面形成有凸状的透镜面301，在像侧L2的面形成有凸状的透镜面302。透镜2的外径与透镜3的外径相等。

对应于所述结构，保持架5具有：在物体侧L1将透镜1保持于内侧的筒状的大径部5b：以及从大径部5b朝向像侧L2突出的筒状的小径部5c。因此，在大径部5b与小径部5c之间形成有朝向物体侧L1的台阶部5d。并且，大径部5b由透镜1的大径部1a位于内侧的第一部分5f和透镜1的小径部1b位于内侧的第二部分5g构成，第二部分5g的内径比第一部分5f的内径小。因此，在第一部分5f与第二部分5g之间形成有朝向物体侧L1的台阶部5h，透镜1的大径部1a从物体侧L1与所述台阶部5h抵接。

在小径部5c的像侧L2的端部具有朝向径向内侧突出的凸部5e，在小径部5c的内侧，在透镜1与凸部5e之间从物体侧L1朝向像侧L2依次配置有透镜2、光圈4以及透镜3。并且，大径部5b的物体侧L1的端部通过铆接等方法对透镜1进行保持。在透镜2以及透镜3的周向的一部分形成有直线部分2d、3d(D形切口部)，在直线部分2d、3d中，在透镜2与小径部5c的内周面之间以及透镜3与小径部5c的内周面之间空出间隙。

透镜1的小径部1b成为在外周侧安装有O形圈6的被安装部1e，O形圈6在与光轴L方向(透镜1的安装方向)正交的方向上以在被安装部1e的外周面与保持架5的大径部5b的内周面之间弹性变形的状态与被安装部1e的外周面以及保持架5的大径部5b的内周面接触。在该状态下，保持架5的物体侧L1的开口5a被透镜1封闭，利用透镜1以及O形圈6防止灰尘或水等异物从物体侧L1进入保持架5的内部。

(透镜单元制造装置100的整体结构)

图2为从第一方向Z的一侧Z1对应用了本发明的透镜单元制造装置100进行观察的立体图。图3为应用了本发明的透镜单元制造装置100的主要部分的XZ剖视图。

在图1、图2以及图3中，本实施方式的透镜单元制造装置100为在将O形圈6安装于透镜1的被安装部1e之后、将透镜1安装于保持架5的装置。因此，透镜单元制造装置100具有：透镜配置部10；O形圈配置部20，该O形圈配置部20设于沿与第一方向Z交叉的方向远离透镜配置部10的位置；以及保持架配置部30，该保持架配置部30设于沿与第一方向Z交叉的方向远离透镜配置部10以及O形圈配置部20的位置。在透镜配置部10中，在第一方向Z的一侧Z1的端部朝向第一方向Z的一侧Z1配置有透镜1，在O形圈配置部20中，在第一方向Z的一侧Z1的端部朝向第一方向Z的一侧Z1配置有O形圈6，在保持架配置部30中，在第一方向Z的一侧Z1的端部朝向第一方向Z的一侧Z1配置有保持架5。在本实施方式中，透镜配置部10、O形圈配置部20以及保持架配置部30从第二方向X的一侧X1朝向另一侧X2依次呈直线状配置。

透镜单元制造装置100具有：透镜保持机构40，该透镜保持机构40对透镜1进行保持；以及O形圈按压机构50，该O形圈按压机构50设于沿与第一方向Z交叉的方向远离透镜保持机构40的位置。透镜保持机构40在第一方向Z的另一侧Z2的端部具有吸附头41，所述吸附头41使透镜1的被安装部1e朝向第一方向Z的另一侧Z2来对透镜1进行保持。O形圈按压机构50在第一方向Z的另一侧Z2的端部具有朝向第一方向Z的另一侧Z2按压O形圈6的按压头51。如后面叙述那样，所述按压头51将安装于O形圈配置部20的第一保持部211的O形圈6朝向第一方向Z的另一侧Z2按压，并朝向外径大于第一保持部211的第二保持部221移动，从而使O形圈6的直径扩大。在本实施方式中，透镜保持机构40以及O形圈按压机构50从第二方向X的一侧X1朝向另一侧X2依次配置。

透镜单元制造装置100具有驱动机构60，所述驱动机构60使透镜配置部10、O形圈配置部20以及保持架配置部30的一侧相对于透镜保持机构40以及O形圈按压机构50沿与第一方向Z交叉的方向一体地相对移动。在本实施方式中，驱动机构60使透镜配置部10、O形圈配置部20以及保持架配置部30的一侧相对于透镜保持机构40以及O形圈按压机构50沿着第二方向X呈直线状一体地相对移动。

更具体而言，首先，透镜单元制造装置100具有：基底71，该基底71在第一方向Z的另一侧Z2沿着第二方向X延伸；多个支柱72，这多个支柱72从基底71朝向第一方向Z的一侧Z1延伸；以及固定板73，该固定板73固定于支柱72的第一方向Z的一侧Z1的端部。在固定板73上固定有执行器48和执行器58，其中，上述执行器58对透镜保持机构40的吸附头41朝向第一方向Z的一侧Z1以及另一侧Z2进行驱动，上述执行器58对O形圈按压机构50的按压头51朝向第一方向Z的一侧Z1以及另一侧Z2进行驱动。因此，透镜保持机构40以及O形圈按压机构50不会沿着第二方向X以及第三方向Y移动。

透镜配置部10、O形圈配置部20以及保持架配置部30装设于共用的支承板64，支承板64借助滑动条69支承于基底71上的导轨66。驱动机构60具有：马达等驱动源61；从驱动源61延伸的旋转轴67；以及构成旋转轴67和丝杠机构的螺母68，螺母68与支承板64连接。因此，驱动机构60使O形圈配置部20以及保持架配置部30的一侧相对于透镜保持机构40以及O形圈按压机构50沿第二方向X一体地移动。

在此，透镜保持机构40和O形圈按压机构50在第二方向X上的距离与透镜配置部10和O形圈配置部20在第二方向X上的距离相等。更具体而言，透镜保持机构40的吸附头41和O形圈按压机构50的按压头51在第二方向X上的距离与透镜配置部10和O形圈配置部20在第二方向X上的距离相等。

(透镜单元制造装置100整体中的作用以及效果)

参照图1、图2以及图3对透镜单元制造装置100整体的动作(透镜单元1000的制造方法)进行说明。

在本发明的透镜单元制造装置100中，利用驱动机构60使透镜配置部10、O形圈配置部20以及保持架配置部30的一侧相对于透镜保持机构40以及O形圈按压机构50沿与第一方向Z交叉的第二方向X一体地相对移动，并进行以下说明的透镜交接工序、O形圈直径扩大工序、O形圈安装工序以及透镜安装工序。

更具体而言，首先，在图2以及图3所示的状态下，使被安装部1e朝向第一方向Z的另一侧Z2来将透镜1配置于透镜配置部10。并且，将O形圈6安装于O形圈配置部20的第一保持部211的外周侧。并且，以使大径部5b朝向第一方向Z的一侧Z1的方式将在内侧安装有透镜2、光圈4以及透镜3的保持架5配置于保持架配置部30。

接着，在透镜交接工序以及O形圈直径扩大工序中，利用驱动机构60使透镜配置部10、O形圈配置部20以及保持架配置部30的一侧沿第二方向X移动，以使透镜配置部10与透镜保持机构40的吸附头41在第一方向Z上相向。其结果是，O形圈配置部20与O形圈按压机构50的按压头51在第一方向Z上相向。

接着，在透镜交接工序中，利用执行器48对吸附头41朝向第一方向Z的另一侧Z2进行驱动，在利用吸附头41对配置于透镜配置部10的透镜1进行吸附之后，利用执行器48对吸附头41朝向第一方向Z的一侧Z1进行驱动。

同时，在O形圈直径扩大工序中，利用执行器58对按压头51朝向第一方向Z的另一侧Z2进行驱动，以对安装于O形圈配置部20的第一保持部211的外周侧的O形圈6朝向第一方向Z的另一侧Z2进行按压，从而使O形圈6朝向O形圈配置部20的第二保持部221的外周侧移动。其结果是，O形圈6的直径扩大。

接着，在O形圈安装工序中，利用驱动机构60使透镜配置部10、O形圈配置部20以及保持架配置部30的一侧朝向第二方向X的一侧X1移动，以使O形圈配置部20与透镜保持机构40的吸附头41在第一方向Z上相向。接着，利用执行器48对吸附头41朝向第一方向Z的另一侧Z2进行驱动，以使安装于O形圈配置部20的第二保持部221的外周侧的O形圈6朝向第一方向Z的一侧Z1移动，从而使O形圈6朝向透镜1的被安装部1e的外周侧移动。接着，利用执行器48对吸附头41朝向第一方向Z的一侧Z1进行驱动。

接着，在透镜安装工序中，利用驱动机构60使透镜配置部10、O形圈配置部20以及保持架配置部30的一侧朝向第二方向X的一侧X1移动，以使保持架配置部30与透镜保持机构40的吸附头41在第一方向Z上相向。接着，利用执行器48对吸附头41朝向第一方向Z的另一侧Z2进行驱动，以将透镜1安装于保持架5的大径部5b的内侧。其结果是，呈透镜1借助O形圈6安装于保持架5的内侧的状态。接着，在从吸附头41释放透镜1之后，利用执行器48对吸附头41朝向第一方向Z的一侧Z1进行驱动。

接着，从保持架配置部30回收借助O形圈6安装有透镜1的保持架5。接着，再次以使被安装部1e朝向第一方向Z的另一侧Z2的方式将透镜1安装于透镜配置部10。并且，再次将O形圈6安装于O形圈配置部20的第一保持部211的外周侧。并且，再次以使大径部5b朝向第一方向Z的一侧Z1的方式将在内侧安装有透镜2、光圈4以及透镜3的保持架5配置于保持架配置部30。然后，反复进行上述工序，获得借助O形圈6安装有透镜1的保持架5。

如此，在本实施方式中，朝向第一方向Z的一侧Z1设置有透镜配置部10、O形圈配置部20以及保持架配置部30，并朝向第一方向Z的另一侧Z2设置有透镜保持机构40以及O形圈按压机构50。因此，只要使透镜配置部10、O形圈配置部20以及保持架配置部30的一侧相对于透镜保持机构40以及O形圈按压机构50沿与第一方向Z交叉的方向一体地相对移动，便能够依次进行透镜交接工序、O形圈直径扩大工序、O形圈安装工序以及透镜安装工序。因此，能够高效地制造透镜1借助O形圈6安装于保持架5的透镜单元1000。并且，由于利用共用的透镜保持机构40进行O形圈安装工序以及透镜安装工序，因此能够简化透镜单元制造装置100的结构。并且，由于使透镜配置部10、O形圈配置部20以及保持架配置部30的一侧一体地相对移动，因此能够简化透镜单元制造装置100的驱动系统的结构。

并且，由于在第二方向X上依次呈直线状设置有透镜配置部10、O形圈配置部20以及保持架配置部30，因此驱动机构60能够通过使透镜配置部10、O形圈配置部20以及保持架配置部30沿着第二方向X呈直线状一体地相对移动，来进行透镜交接工序、O形圈安装工序以及透镜安装工序。因此，与使透镜配置部10、O形圈配置部20以及保持架配置部30分别独立地沿着第二方向X移动的情况相比，能够简化透镜单元制造装置100的结构。

并且，由于设置有O形圈按压机构50，因此能够容易进行O形圈6的扩张。在此，由于透镜保持机构40和O形圈按压机构50在第二方向X上的距离与透镜配置部10和O形圈配置部20在第二方向X上的距离相等，因此若使透镜配置部10的吸附头41与透镜保持机构40在第一方向Z上相向，则O形圈配置部20与O形圈按压机构50的按压头51在第一方向Z上自动相向。因此，能够高效地进行透镜交接工序以及O形圈直径扩大工序。

并且，在本实施方式中，由于驱动机构60使透镜配置部10、O形圈配置部20以及保持架配置部30的一侧一体地移动，因此无需使透镜保持机构40以及O形圈按压机构50沿着X方向移动。并且，由于在透镜保持机构40设置有对吸附头41沿着第一方向Z进行驱动的执行器48，并在O形圈按压机构50设置有对按压头51沿着第一方向Z进行驱动的执行器58，因此无需在透镜配置部10、O形圈配置部20以及保持架配置部30设置第一方向Z的执行器58。因此，能够简化透镜单元制造装置100的驱动系统的结构。

(透镜保持机构40的详细结构)

图4为从第一方向Z的另一侧Z2对应用了本发明的透镜单元制造装置100的透镜保持机构40以及O形圈按压机构50进行观察的立体图。图5为图4所示的透镜保持机构40对透镜1进行保持的状态的XZ剖视图。

如图3以及图4所示，透镜保持机构40具有：执行器48，该执行器48固定于固定板73；以及圆筒状的吸附头41，该吸附头41借助筒状的壳体45与执行器48的输出轴481连接。在本实施方式中，执行器48为气缸装置，对吸附头41朝向第一方向Z的一侧Z1以及另一侧Z2进行驱动。壳体45借助接头491与配管49连接，所述配管49与真空吸引装置(无图示)连接。

在此，吸附头41的第一方向Z的另一侧Z2的端部成为与透镜1抵接的抵接部410。在本实施方式中，如图5所示，在吸附头41的第一方向Z的另一侧Z2的端部中的内表面为锥形面411，锥形面411的末端部为抵接部410。因此，吸附头41的抵接部410的宽度尺寸比吸附头41的厚度(壁厚)窄。因此，吸附头41的抵接部410只与图1所示的透镜1的大径部1a中的外周端部的倒角部101a接触，不与透镜1的有效部分接触。

在本实施方式的透镜保持机构40中，在吸附头41的周围设置有圆筒状的引导部42。如图4所示，在引导部42的侧面形成有沿第一方向Z延伸的长孔状的开口部422，将引导部42固定于吸附头41的轴421贯通所述开口部422。因此，在执行器48对吸附头41沿着第一方向Z进行驱动时，引导部42也沿着第一方向Z移动。并且，引导部42因自重量而相对于吸附头41朝向第一方向Z的另一侧Z2移动，直至轴421位于开口部422的第一方向Z的一侧Z1的端部为止。在该状态下，吸附头41处于在引导部42的内部朝向第一方向Z的一侧Z1退缩的状态，吸附头41的抵接部410位于比引导部42的第一方向Z的另一侧Z2的端部靠第一方向Z的一侧Z1的位置。

与此相对，在其他部件从第一方向Z的另一侧Z2与引导部42的第一方向Z的另一侧Z2的端部420抵接时，如图5所示，引导部42相对于吸附头41朝向第一方向Z的一侧Z1移动，吸附头41的抵接部410与引导部42的端部420在第一方向Z上的位置大致相同。

(O形圈按压机构50的详细结构)

如图3以及图4所示，O形圈按压机构50具有：执行器58，该执行器58固定于固定板73；筒状的连接部件53，该连接部件53与执行器58的输出轴581连接；以及按压头51，该按压头51通过连接部件53的内侧的调节螺钉52支承于连接部件53的。因此，按压头51能够利用调节螺钉52调节相对于连接部件53的第一方向Z的位置。在本实施方式中，执行器58为气缸装置，其对按压头51朝向第一方向Z的一侧Z1以及另一侧Z2进行驱动。

按压头51中的第一方向Z的另一侧Z2的端部由沿周向排列的多个板状部515构成。因此，在按压头51的端部沿周向交替形成有板状部515与空隙部516。并且，在板状部515的径向外侧形成有锥形面。因此，按压头51中的第一方向Z的另一侧Z2的端部的外径朝向第一方向Z的另一侧Z2连续地变小。

(透镜配置部10的详细结构)

图6为从第一方向Z的一侧Z1对应用了本发明的透镜单元制造装置100的透镜配置部10、O形圈配置部20以及保持架配置部30进行观察的分解立体图。

如图3以及图6所示，透镜配置部10具有：圆筒状的固定部件11，该固定部件11朝向第一方向Z的一侧Z1开口；可动部件12，该可动部件12以同轴状配置于固定部件11的内侧；以及螺旋弹簧13，该螺旋弹簧13配置于固定部件11的内底部与可动部件12的底部之间。固定部件11固定于支承板64。可动部件12利用螺旋弹簧13带有弹性地支承于固定部件11，并能够在固定部件11的内侧沿着第一方向Z移动。可动部件12的第一方向Z的一侧Z1的端部成为透镜1的承接部120，承接部120呈按照透镜1的像侧L2的形状形成的形状。因此，承接部120以使物体侧L1的面朝向第一方向Z的一侧Z1的状态承接透镜1。

在如此构成的透镜配置部10中，承接部120与吸附头41相向，以便在透镜交接工序时，透镜配置部10的中心轴线L10与透镜保持机构40的吸附头41的中心轴线L40成为同轴。在该状态下，若吸附头41朝向第一方向Z的另一侧Z2移动，则进行透镜1从透镜配置部10朝向吸附头41的交接。此时，引导部42的第一方向Z的另一侧Z2的端部的内周面与透镜1的外周缘接触，以进行吸附头41与透镜1的对齐。

(O形圈配置部20的结构)

图7为应用了本发明的透镜单元制造装置100的O形圈配置部20的说明图，图7(a)为O形圈配置部20的XZ剖视图，图7(b)为从第一方向Z的一侧Z1对利用O形圈按压机构50朝向第一方向Z的另一侧Z2按压O形圈6的状态进行观察的立体图，图7(c)为示出在朝向第一方向Z的另一侧Z2按压O形圈6之后的状态的XZ剖视图。

如图4、图6以及图7所示，O形圈配置部20具有：沿着第一方向延伸的第一部件21；在内侧配置第一部件21的第二部件22；以及在内侧配置第二部件22的第三部件23。第二部件22以及第三部件23为以与第一部件21同轴状配置的有底的圆筒状部件，其朝向第一方向Z的一侧Z1开口。第三部件23固定于支承板64。第一部件21的外径比第二部件22的内径稍微小，能够以第二部件22作为引导部沿着第一方向Z移动。第二部件22的外径比第三部件23的内径稍微小，能够以第三部件23作为引导部沿着第一方向Z移动。在本实施方式中，第二部件22以及第三部件23为金属制品，第一部件21为树脂制品。

在第三部件23的侧面形成有沿第一方向Z延伸的开口部237，固定于第二部件22的底部229的销25位于开口部237。因此，阻止了第二部件22在第三部件23的内侧绕轴线L20旋转，并且限制了第二部件22在第一方向Z上的可动范围。并且，在第三部件23的内侧形成有止挡部件231，在第二部件22朝向第一方向Z的另一侧Z2后退时，所述止挡部件231与第二部件22抵接，以限制第二部件22朝向第一方向Z的另一侧Z2的可动范围。

在第二部件22的侧面以及第三部件23的侧面形成有沿第一方向Z延伸的开口部226、236，贯通第一部件21的销24位于开口部226、236。因此，阻止了第一部件21在第二部件22的内侧绕轴线L20旋转，并且限制了第一部件21在第一方向Z上的可动范围。

第一部件21的第一方向Z的端部成为在外周侧对O形圈6进行保持的圆筒状的第一保持部211，在本实施方式中，第一保持部211的外径与安装于透镜1的被安装部1e之前的O形圈6的内径相等，或者比安装于透镜1的被安装部1e之前的O形圈6的内径小。因此，能够容易将O形圈6安装于第一保持部211的外周侧。如图7(b)所示，第一部件21的第一方向Z的一侧Z1的端部在周向的多个部位形成有可供按压头51的板状部515进入的缝215。

第二部件22的第一方向Z的一侧Z1的端部成为在外周侧对O形圈6进行保持的圆筒状的第二保持部221。第二保持部221的外径比安装于透镜1的被安装部1e之后的O形圈6的内径(被安装部1e的外径)大。并且，如图7(b)所示，第二部件22的第一方向Z的端部在周向的多个部位形成有可供按压头51的板状部515进入的缝225。并且，第三部件23的第一方向Z的一侧Z1的端部成为内径比保持于第二保持部221的状态下的O形圈6的外径小的顶出部230。

在如此构成的O形圈配置部20中，在第一部件21与第二部件22之间配置有向第一部件21施加作用力的第一弹簧26，所述作用力使第一部件21的第一保持部211从第二部件22的末端部220(第一方向Z的一侧Z1的端部)突出。在本实施方式中，第一弹簧26为配置于第一部件21的底部219与第二部件22的底部229之间的螺旋弹簧。

在第二部件22与第三部件23之间配置有第二弹簧27，所述第二弹簧27将第二部件22朝向透镜1所在的一侧(第一方向Z的一侧Z1)施力。在本实施方式中，第二弹簧27为配置于第二部件22的底部229与第三部件23的底部239之间的螺旋弹簧。

在第一部件21与第二部件22之间配置有第三弹簧28，所述第三弹簧28产生在第一部件21朝向与透镜1相反的一侧(第一方向Z的另一侧Z2)后退时使第二部件22朝向与透镜1相反的一侧(第一方向Z的另一侧Z2)后退的作用力。在本实施方式中，沿第一方向Z延伸的轴29以能够沿轴线L20方向移动的方式支承于第二部件22的底部229。在轴29的第一方向Z的一侧Z1的端部形成有凸缘部291，第三弹簧28为配置于凸缘部291与第二部件22的底部229之间的螺旋弹簧。因此，在第一部件21朝向第一方向Z的另一侧Z2后退而与轴29抵接时，第三弹簧28使第二部件22朝向第一方向Z的另一侧Z2移动，以使第二弹簧27压缩。

另外，由于在轴29形成有欲从第一方向Z的另一侧Z2与第二部件22的底部229抵接的大径部292，因此即使第三弹簧28借助凸缘部291将轴29朝向第一方向Z的一侧Z1施力，也可以阻止轴29向第一方向Z的一侧Z1移动。因此，只要第一部件21不朝向第一方向Z的另一侧Z2后退，第一部件21就不会与轴29抵接，因此第三弹簧28不会将第一部件21朝向第一方向Z的一侧Z1施力。

在将如此构成的第一弹簧26的弹簧压力设为Pa、将第二弹簧27的弹簧压力设为Pb、将第三弹簧28的弹簧压力设为Pc时，

弹簧压力Pa、Pb、Pc均满足以下条件式。

Pa＜Pb＜Pc

Pa+Pb＜Pc

(O形圈安装装置100a的作用、效果)

图8为示出使用应用了本发明的透镜单元制造装置100的O形圈安装装置100a进行的O形圈安装方法的说明图。

在本实施方式的透镜单元制造装置100中，由O形圈配置部20、O形圈按压机构50以及透镜保持机构40构成O形圈安装装置100a。在所述O形圈安装装置100a中，为了将O形圈6安装于透镜1的被安装部1e，首先，如图7(a)所示，在第一部件21的第一保持部211的周围安装O形圈6(第一工序)。

接着，在O形圈直径扩大工序(第二工序)中，以O形圈配置部20的中心轴线L20与O形圈按压机构50的按压头51的中心轴线L50成为同轴的方式，使O形圈配置部20与O形圈按压机构50在第一方向Z上相向。在该状态下，若按压头51朝向第一方向Z的另一侧Z2移动，则如图7(b)、图7(c)所示，按压头51的板状部515进入第一部件21的缝215以及第二部件22的缝225内，按压头51朝向第一方向Z的另一侧Z2按压O形圈6。其结果是，O形圈6从第一部件21的第一保持部211朝向第二部件22的第二保持部221的外周侧移动。其结果是，O形圈6的直径扩大。

接着，在O形圈安装工序中，如图8(a)所示，以O形圈配置部20的中心轴线L20与透镜保持机构40的吸附头41的中心轴线L40成为同轴的方式，在使O形圈配置部20与透镜保持机构40在第一方向Z上相向之后，使吸附头41朝向第一方向Z的另一侧Z2移动。其结果是，如图8(b)所示，透镜1的被安装部1e的末端部(第一方向Z的另一侧Z2的端部)朝向第一方向Z的另一侧Z2按压第一部件21的末端部(第一方向Z的一侧Z1的端部)。其结果是，第一部件21朝向第二部件22的内侧退缩。此时，第一弹簧26被压缩。

然后，第一部件21的底部219与轴29抵接，轴29被向第一方向Z的另一侧Z2按压。其结果是，第二部件22被向第三弹簧28按压而向第一方向Z的另一侧Z2后退。此时，第二弹簧27被压缩。然后，如图8(c)所示，若第二部件22后退，直至与第三部件23的止挡部件231抵接为止，则第三部件23的末端部(第一方向Z的一侧Z1的端部)朝向第一方向Z的一侧Z1按压O形圈6，以将O形圈6安装于被安装部1e的外周侧(第三工序)。

接着，如图8(d)所示，若第三弹簧28被压缩而使吸附头41进一步朝向第一方向Z的另一侧Z2移动，则O形圈6被第二部件22的末端部(第一方向Z的一侧Z1的端部)按压成与第一方向Z的一侧Z1的一侧(被安装部1e的根部侧)的台阶部1c接触。其结果是，O形圈6安装于被安装部1e的规定位置(第四工序)。另外，也可以设成进行多次吸附头41向第一方向Z的另一侧Z2的移动以向第一方向Z的另一侧Z2多次按压O形圈6的结构。

之后，吸附头41以保持透镜1的状态朝向第一方向Z的一侧Z1移动。其结果是，第二部件22通过第三弹簧28的作用力返回到图7(a)所示的位置。并且，第一部件21通过第一弹簧26的作用力返回到图7(a)所示的位置。

如此，在本实施方式中，若利用透镜1的被安装部1e的末端部按压第一部件21的末端部，以使第一部件21以及第二部件22朝向与透镜1相反的一侧后退，则O形圈6被第三部件23的末端部按压而从第二部件22的第二保持部221朝向透镜1的被安装部1e移动。在此，由于第二保持部221的外径比被安装部1e的外径大，因此在使O形圈6从第一部件21的第一保持部211朝向第二部件22的第二保持部221移动而直径扩大时，即使发生扭曲，所述扭曲也会在安装于被安装部1e时被缓和。并且，若将O形圈6安装于透镜1的被安装部1e之后，利用透镜1的被安装部进一步按压第一部件21的末端部以使第一部件21进一步后退，则第二部件22的末端部朝向被安装部1e的根部侧按压O形圈6。因此，即使在将O形圈6安装于透镜1的被安装部1e之后、O形圈6欲向被安装部1e的末端部发生位置偏移的情况下，也能够将O形圈6安装于被安装部1e的规定部位。并且，能够通过O形圈6的轴线方向的相对移动或透镜1的轴线方向的相对移动来实现上述工序，因此能够简化驱动机构等的结构。

尤其在本实施方式中，由于被安装部1e的外径从根部侧朝向末端侧相同或者缩小，因此虽然O形圈6容易朝向被安装部1e的末端部发生位置偏移，但是根据本实施方式，能够抑制所述O形圈6的位置偏移。

并且，在本实施方式中，由于第一弹簧26的弹簧压力Pa、第二弹簧27的弹簧压力Pb以及第三弹簧28的弹簧压力Pc满足上述条件，因此仅仅通过利用透镜1的被安装部1e按压第一部件21的末端部，就能够自动向被安装部1e的根部按压O形圈6等。

并且，虽然在被安装部1e中的与第一部件21的末端部抵接的部分设置有涂膜7，但是由于第一部件21为树脂制品，因此不易在与第一部件21的端部抵接的部分发生涂膜7的脱落等。

并且，在本实施方式中，由于设置有O形圈按压机构50，因此能够容易使O形圈6从第一部件21的第一保持部211朝向第二部件22的第二保持部221移动而实现直径的扩大。

(保持架配置部30的详细结构)

如图3以及图6所示，保持架配置部30具有：筒状的固定部件31，该固定部件31固定于支承板64；以及保持架保持器32，该保持架保持器32以封闭固定部件31的开口的方式固定于固定部件31的第一方向Z的一侧Z1的端部。在保持架保持器32的第一方向Z的一侧Z1的端面形成有周槽322，在周槽322配置有圆环状的密封部件33。保持架保持器32呈有底的筒状，保持架保持器32的中空部321的内径比保持架5的小径部5c的外径稍大。因此，若在保持架保持器32的第一方向Z的一侧Z1的端部配置保持架5，则大径部5b的像侧L2的面与密封部件33抵接，保持架保持器32的中空部321呈密闭状态。

真空吸引装置(无图示)的管39借助接头391与保持架保持器32的中空部321连接，真空吸引装置能够对中空部321的内部进行真空吸引。

(透镜安装装置100b的作用、效果)

图9为示出使用应用了本发明的透镜单元制造装置100的透镜安装装置100b进行的透镜安装方法的说明图。

在本实施方式的透镜单元制造装置100中，由保持架配置部30以及透镜保持机构40构成透镜安装装置100b。在所述透镜安装装置100b中，为了将安装有O形圈6的透镜1安装于保持架5，首先，如图8(a)所示，将保持架5安装于保持架配置部30的保持架保持器32。在该时刻，在保持架5的内侧安装有透镜2、光圈4以及透镜3。

接着，在透镜安装工序中，以保持架配置部30的中心轴线L30与透镜保持机构40的吸附头41的中心轴线L40成为同轴的方式，使保持架配置部30与透镜保持机构40在第一方向Z上相向。此时，在吸附头41中如箭头A1所示那样进行真空吸引，对透镜1进行真空吸附。并且，如箭头A2所示，利用真空吸引装置对保持架保持器32的中空部321内进行真空吸引，并借助中空部321对保持架5的内侧进行真空吸引。

接着，如图9(b)所示，使吸附头41朝向第一方向Z的另一侧Z2移动，以将透镜1安装于保持架5的大径部5b的内侧。此时，引导部42的内周面的第一方向Z的另一侧Z2的端部420与保持架5的大径部5b的第一方向Z的一侧Z1的端部5i抵接。在此，引导部42的端部420沿着保持架5的端部5i的形状而形成。因此，引导部42的端部420与保持架5的端部5i被定位。因此，在保持架5保持于保持架保持器32的中空部321时，即使有时保持架5的中心轴线从保持架配置部30的中心轴线L30偏离，也可以以保持架5的中心轴线与吸附头41的中心轴线L40成为同轴的方式进行调整。因此，进行透镜1与保持架5的对齐。

然后，在借助保持架保持器32的中空部321内对保持架5的内侧进行真空吸引的期间，在吸附头41中停止真空吸引，吸附头41释放透镜1。并且，在透镜保持机构40释放透镜1之后，借助保持架保持器32的中空部321对保持架5的内侧进行真空吸引的期间，透镜保持机构40使吸附头41朝向第一方向Z的另一侧Z2移动，以朝向保持架5的内侧按压透镜1。进行多次所述透镜1的按压。

如此，在本实施方式中，在利用透镜保持机构40从与O形圈6相反的一侧对安装有O形圈6的透镜1进行保持、并将透镜1以借助O形圈6封闭开口的方式安装于筒状的保持架5时，对保持架5的内侧进行真空吸引，在透镜保持机构40释放透镜1之后，对保持架5的内侧进行真空吸引。因此，即使在无法利用透镜保持机构40可靠地将透镜1压入保持架5内的情况下，也能够利用对保持架5内进行真空吸引时的吸引力将透镜1引入保持架5内，因此能够将透镜1安装于保持架5的规定位置。

并且，在将透镜1安装于保持架5时，若在被透镜1、保持架5以及O形圈6包围的空间内空气被压缩，则有可能因该空气压力而导致O形圈6以及透镜1相对于保持架5发生位置偏移，但是在本实施方式中，由于对保持架5内进行真空吸引，因此不易发生所述位置偏移。

并且，吸附头41即使在释放透镜1之后，也在保持架保持器32中借助中空部321对保持架5的内侧进行真空吸引。并且，透镜保持机构40在释放透镜1之后，借助保持架保持器32的中空部321对保持架5的内侧进行真空吸引的期间，进行朝向第一方向Z的另一侧Z2的移动，以朝向保持架5的内侧按压透镜1。因此，能够将透镜1安装于保持架5的规定位置。

并且，透镜保持机构40在吸附头41的周围具有能够沿轴线方向移动的筒状的引导部42，在吸附头41对透镜1进行真空吸附时，引导部42进行吸附头41与透镜1的定位，在将透镜1安装于保持架5内时，引导部42进行透镜1与保持架5的定位。因此，能够将透镜1保持于准确的位置，因此能够可靠地进行O形圈6向透镜1的安装或透镜1向保持架5的安装。

并且，由于在保持架保持器32设置有与保持架5抵接的环状的密封部件33，因此能够借助保持架保持器32对保持架5内可靠地进行真空吸引。

[其他实施方式]

在上述实施方式中，在O形圈安装装置100a中将O形圈6安装于透镜1，但是本实施方式的O形圈安装装置100a也可以用于将O形圈6安装于除了透镜1以外的工件的情况。

在上述实施方式中，在透镜安装装置100b中将透镜1安装于保持架5，但是本实施方式的透镜安装装置100b的结构也可以采用成将除了透镜1以外的工件安装于保持架的工件安装装置。

在上述实施方式中，将第一方向Z的一侧Z1设为上侧，将第一方向Z的另一侧Z2设为下侧，但是也可以将第一方向Z的一侧Z1设为下侧，将第一方向Z的另一侧Z2设为上侧。并且，在上述实施方式中，第一方向Z为上下方向，但是也可以将第一方向Z设为水平方向。

在上述实施方式中，在第二方向X上呈直线状配置了透镜配置部10、O形圈配置部20以及保持架配置部30，但是也可以采用不呈直线状配置的布局。并且，在上述实施方式中，使透镜配置部10、O形圈配置部20以及保持架配置部30的一侧移动，但是也可以使透镜保持机构40以及O形圈按压机构50的一侧移动。

Claims (10)

1.一种工件安装装置，其特征在于，具有：

工件保持机构，所述工件保持机构对在外周侧安装有O形圈的工件进行保持；

保持架保持器，所述保持架保持器对筒状的保持架进行保持；以及真空吸引机构，在所述工件保持机构借助所述O形圈将所述工件安装于所述保持架的内侧来封闭所述保持架的开口时，所述真空吸引机构借助所述保持架保持器的内侧对所述保持架的内侧进行真空吸引。

2.根据权利要求1所述的工件安装装置，其特征在于，

在将所述工件安装于所述保持架之后，所述真空吸引机构借助所述保持架保持器的内侧对所述保持架的内侧进行真空吸引的期间，所述工件保持机构释放所述工件。

3.根据权利要求1所述的工件安装装置，其特征在于，

所述O形圈在与所述工件安装于所述保持架的安装方向正交的方向上被所述保持架与所述工件夹持。

4.根据权利要求2所述的工件安装装置，其特征在于，

所述工件保持机构在释放所述工件之后，所述真空吸引机构对所述保持架的内侧进行真空吸引的期间，所述工件保持机构朝向所述工件安装于所述保持架的安装方向按压所述工件。

5.根据权利要求1所述的工件安装装置，其特征在于，

所述工件保持机构具有吸附头，所述吸附头对所述工件的与安装有所述O形圈的一侧相反的一侧的面的外周端部进行真空吸附。

6.根据权利要求5所述的工件安装装置，其特征在于，

所述工件保持机构在所述吸附头的周围具有能够沿轴线方向移动的筒状的引导部，

在所述吸附头对所述工件进行真空吸附时，所述引导部进行所述吸附头与所述工件的定位，在将所述工件安装于所述保持架内时，所述引导部进行所述工件与所述保持架的定位。

7.根据权利要求1所述的工件安装装置，其特征在于，

在所述保持架保持器上设置有与所述保持架抵接的环状的密封部件。

8.根据权利要求1所述的工件安装装置，其特征在于，

所述工件为透镜。

9.一种工件安装方法，其特征在于，设置：

工件保持机构，所述工件保持机构对在外周侧安装有O形圈的工件进行保持；以及

保持架保持器，所述保持架保持器对筒状的保持架进行保持，

在为了借助所述O形圈封闭所述保持架的开口而将所述工件安装于所述保持架的内侧时，借助所述保持架保持器的内侧对所述保持架的内侧进行真空吸引。

10.根据权利要求9所述的工件安装方法，其特征在于，

在将所述工件安装于所述保持架之后，借助所述保持架保持器的内侧对所述保持架的内侧进行真空吸引的期间，所述工件保持机构释放所述工件。