JP2001159728A - 光学内腔スリーブ内にレンズを配置する方法および装置 - Google Patents
光学内腔スリーブ内にレンズを配置する方法および装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】光学部品において、光学内腔スリーブ内の中心
にレンズを配置する場合において、レンズと内径のスリ
ーブが、製造を容易にしコストを低くするためにゆるい
公差に作成されるときでも、優れた光学的な位置合わせ
と性能を維持しながら光学内腔スリーブの中心にレンズ
を配置するための単純かつ容易で便利な方法が必要とさ
れている。 【解決手段】本願発明は、外周部を有する光学構成要素
と光学構成要素の外周部を受ける内周部を有する光学内
腔スリーブとの間の複数の変形可能なリッジによって、
光学構成要素をスリーブに挿入する際に、共通の光学軸
に沿って容易に位置合わせすることができる。
にレンズを配置する場合において、レンズと内径のスリ
ーブが、製造を容易にしコストを低くするためにゆるい
公差に作成されるときでも、優れた光学的な位置合わせ
と性能を維持しながら光学内腔スリーブの中心にレンズ
を配置するための単純かつ容易で便利な方法が必要とさ
れている。 【解決手段】本願発明は、外周部を有する光学構成要素
と光学構成要素の外周部を受ける内周部を有する光学内
腔スリーブとの間の複数の変形可能なリッジによって、
光学構成要素をスリーブに挿入する際に、共通の光学軸
に沿って容易に位置合わせすることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に光学部品に
関し、より具体的には光学内腔スリーブ内の中心にレン
ズを配置することに関する。
関し、より具体的には光学内腔スリーブ内の中心にレン
ズを配置することに関する。
【０００２】
【従来の技術】光学装置は、適切に機能するために、一
般に共通の中心線、すなわち光学軸に沿った位置合わせ
を必要とすることは周知である。たとえば、レンズが画
像検出器と関連して適切に機能するように、光学内腔ス
リーブが使用され、レンズが、内腔スリーブと画像検出
器の共通の中心線、すなわち光学軸に合わせて保持され
る。当然ながら、レンズ、内腔スリーブおよび画像検出
器がすべて共通の中心線、すなわち光学軸で位置が合う
ように、レンズは、内腔スリーブ内の中心に適切に配置
されなければならない。
般に共通の中心線、すなわち光学軸に沿った位置合わせ
を必要とすることは周知である。たとえば、レンズが画
像検出器と関連して適切に機能するように、光学内腔ス
リーブが使用され、レンズが、内腔スリーブと画像検出
器の共通の中心線、すなわち光学軸に合わせて保持され
る。当然ながら、レンズ、内腔スリーブおよび画像検出
器がすべて共通の中心線、すなわち光学軸で位置が合う
ように、レンズは、内腔スリーブ内の中心に適切に配置
されなければならない。
【０００３】参照により本明細書に組み込まれたMcGraw
Hill Inc.から出版されたModern Optical Engineering
の490〜492ページのレンズ・マウントの考察において、
著者Warren J. Smithは、光学レンズ要素が、ほとんど
必ず、ぴったりと合ったスリーブ内に取り付けられてい
ることを指摘している。Smithは、従来技術で知られて
いる周知な内腔スリーブ内の中心にレンズを配置する様
々な方法を開示しており、それらの方法には、図１Ａに
示したようなスリーブの内腔内に延びるＶ字溝にレンズ
を線ばねリングによって保持する方法、図１Ｂに示した
ようにレンズを平ばねリングによって保持する方法、図
１Ｃに示したようにレンズを互いに１２０度の角度で並
んだ３つの溝付きロッドによって保持する方法、図１Ｄ
と図１Ｅに示したように溝付きロック・リングによって
レンズを保持する方法、図１Ｆに示したように研磨ステ
ップで折り返されたスリーブのいわゆる薄い「糸巻き」
の肩部によってレンズを保持する段階と、図１Ｇに示し
たようにあふれたセメント用のくぼみを備え、レンズを
セメントで固定することによって保持する方法がある。
Hill Inc.から出版されたModern Optical Engineering
の490〜492ページのレンズ・マウントの考察において、
著者Warren J. Smithは、光学レンズ要素が、ほとんど
必ず、ぴったりと合ったスリーブ内に取り付けられてい
ることを指摘している。Smithは、従来技術で知られて
いる周知な内腔スリーブ内の中心にレンズを配置する様
々な方法を開示しており、それらの方法には、図１Ａに
示したようなスリーブの内腔内に延びるＶ字溝にレンズ
を線ばねリングによって保持する方法、図１Ｂに示した
ようにレンズを平ばねリングによって保持する方法、図
１Ｃに示したようにレンズを互いに１２０度の角度で並
んだ３つの溝付きロッドによって保持する方法、図１Ｄ
と図１Ｅに示したように溝付きロック・リングによって
レンズを保持する方法、図１Ｆに示したように研磨ステ
ップで折り返されたスリーブのいわゆる薄い「糸巻き」
の肩部によってレンズを保持する段階と、図１Ｇに示し
たようにあふれたセメント用のくぼみを備え、レンズを
セメントで固定することによって保持する方法がある。
【０００４】従来技術のそのような例はそれぞれ、いく
つかの利点を提供するが、他の課題もある。たとえば、
一般に、レンズと内腔スリーブが、製造を容易にしコス
トを下げるためにゆるい公差で作成される場合、内腔ス
リーブは、一般に、レンズのばらつきと内腔スリーブの
ばらつきを許容するために大きめに作成される。したが
って、レンズは、大きめの内腔にゆるくはまり、光学的
な位置合わせと性能が低下する。
つかの利点を提供するが、他の課題もある。たとえば、
一般に、レンズと内腔スリーブが、製造を容易にしコス
トを下げるためにゆるい公差で作成される場合、内腔ス
リーブは、一般に、レンズのばらつきと内腔スリーブの
ばらつきを許容するために大きめに作成される。したが
って、レンズは、大きめの内腔にゆるくはまり、光学的
な位置合わせと性能が低下する。
【０００５】代替として、レンズと内腔スリーブが厳密
な公差に作成されると、レンズが内腔にきつくはまり、
優れた光学的な位置合わせと性能が実現される。しかし
ながら、レンズと内腔スリーブをそのような厳密な公差
に作成するのは、ゆるい公差に作成するよりも難しくか
つ高価である。
な公差に作成されると、レンズが内腔にきつくはまり、
優れた光学的な位置合わせと性能が実現される。しかし
ながら、レンズと内腔スリーブをそのような厳密な公差
に作成するのは、ゆるい公差に作成するよりも難しくか
つ高価である。
【０００６】もう１つの代替として、製造の容易さとコ
ストの低さは、レンズと内腔スリーブをゆるい公差に作
成することによって達成されるが、優れた光学的な位置
合わせと性能は、レンズを内腔スリーブの中心に配置し
た後の注意深くて複雑な再調整工程によって達成され
る。しかしながら、そのような注意深くて複雑な再調整
工程は、レンズと内腔スリーブのゆるい公差のために、
実行がきわめて困難でコストがかかる。
ストの低さは、レンズと内腔スリーブをゆるい公差に作
成することによって達成されるが、優れた光学的な位置
合わせと性能は、レンズを内腔スリーブの中心に配置し
た後の注意深くて複雑な再調整工程によって達成され
る。しかしながら、そのような注意深くて複雑な再調整
工程は、レンズと内腔スリーブのゆるい公差のために、
実行がきわめて困難でコストがかかる。
【０００７】レンズと内径のスリーブが、製造を容易に
しコストを低くするためにゆるい公差に作成されるとき
でも、優れた光学的な位置合わせと性能を維持しながら
光学内腔スリーブの中心にレンズを配置するための単純
かつ容易で便利な方法が必要である。
しコストを低くするためにゆるい公差に作成されるとき
でも、優れた光学的な位置合わせと性能を維持しながら
光学内腔スリーブの中心にレンズを配置するための単純
かつ容易で便利な方法が必要である。
【０００８】
【課題解決するための手段】本発明は、光学構成要素と
内腔スリーブが、製造を容易にしコストを低くするため
にゆるい公差に作成されるときでも、優れた光学的な位
置合わせと性能を維持しながら、光学内腔スリーブの中
心に光学構成要素（レンズ要素など）を配置するための
単純かつ容易で便利な方法および装置を提供する。
内腔スリーブが、製造を容易にしコストを低くするため
にゆるい公差に作成されるときでも、優れた光学的な位
置合わせと性能を維持しながら、光学内腔スリーブの中
心に光学構成要素（レンズ要素など）を配置するための
単純かつ容易で便利な方法および装置を提供する。
【０００９】簡単かつ概略的に言うと、本発明は、外周
部を有する光学構成要素と、光学構成要素の外周部を受
ける内周部を有する光学内腔スリーブを含む。本発明の
原理により、光学構成要素をスリーブに挿入する際に光
学構成要素とスリーブを共通の光学軸に沿って位置合わ
せするために、光学構成要素の外周部とスリーブの内周
部の間に複数の変形可能なリッジがはさまれる。
部を有する光学構成要素と、光学構成要素の外周部を受
ける内周部を有する光学内腔スリーブを含む。本発明の
原理により、光学構成要素をスリーブに挿入する際に光
学構成要素とスリーブを共通の光学軸に沿って位置合わ
せするために、光学構成要素の外周部とスリーブの内周
部の間に複数の変形可能なリッジがはさまれる。
【００１０】本発明のその他の態様および利点は、本発
明の原理を例のために示す添付図面と関連した行われる
以下の詳細な説明から明らかになるであろう。
明の原理を例のために示す添付図面と関連した行われる
以下の詳細な説明から明らかになるであろう。
【００１１】
【発明の実施の形態】図２Ａ〜図２Ｄは、本発明の好ま
しい実施形態の様々な図を示す。本発明は、図において
外周部を有するように示されたレンズ要素などの光学構
成要素１００を含む。本発明の原理によれば、光学構成
要素を光学内腔スリーブ（図２Ａ〜図２Ｄには示してい
ない）内に挿入する際に、複数の変形可能なリッジ１０
３が光学要素の外周部とスリーブの内周部の間にリッジ
１０３が挟まれ、それらのリッジ１０３が変形されるた
めに、光学構成要素とスリーブが共通の光学軸に沿って
位置合わせされる。好ましい実施形態において、図２Ａ
〜図２Ｄに示したように、変形可能なリッジ１０３は、
光学構成要素の外周部から外方に延びる。好ましい実施
形態において、変形可能なリッジは、１つまたは複数の
射出成形工程において１つまたは複数の適切なプラスチ
ックから形成された光学構成要素と一体的に作成され
る。製造を容易にするために、１つの射出成形工程に１
つの適切なプラスチックだけが使用される。
しい実施形態の様々な図を示す。本発明は、図において
外周部を有するように示されたレンズ要素などの光学構
成要素１００を含む。本発明の原理によれば、光学構成
要素を光学内腔スリーブ（図２Ａ〜図２Ｄには示してい
ない）内に挿入する際に、複数の変形可能なリッジ１０
３が光学要素の外周部とスリーブの内周部の間にリッジ
１０３が挟まれ、それらのリッジ１０３が変形されるた
めに、光学構成要素とスリーブが共通の光学軸に沿って
位置合わせされる。好ましい実施形態において、図２Ａ
〜図２Ｄに示したように、変形可能なリッジ１０３は、
光学構成要素の外周部から外方に延びる。好ましい実施
形態において、変形可能なリッジは、１つまたは複数の
射出成形工程において１つまたは複数の適切なプラスチ
ックから形成された光学構成要素と一体的に作成され
る。製造を容易にするために、１つの射出成形工程に１
つの適切なプラスチックだけが使用される。
【００１２】図２Ａ〜図２Ｄに示した好ましい実施形態
において、光学構成要素は、実質的にほぼ円形の断面を
有し、変形可能なリッジは、実質的に均一に形成され、
光学構成要素のまわりに実質的に均等に配置され、実質
上延性が均一であり、光学要素をスリーブに挿入する際
にリッジが変形されるため、それぞれが、光学構成要素
とスリーブを共通の光学軸に沿って合わせするはたらき
をする。たとえば、好ましい実施形態において、特に図
２Ｂに示したように、それぞれ６つの変形可能なリッジ
はすべて、それぞれ実質的に三角形の断面を有し、変形
前に実質的に約０．１ミリメートル〜約０．５ミリメー
トルの範囲内の均等な高さ寸法ｈを有し、リッジ１０３
は、光学構成要素の周囲の約６０度ごとに均等に配置さ
れる。
において、光学構成要素は、実質的にほぼ円形の断面を
有し、変形可能なリッジは、実質的に均一に形成され、
光学構成要素のまわりに実質的に均等に配置され、実質
上延性が均一であり、光学要素をスリーブに挿入する際
にリッジが変形されるため、それぞれが、光学構成要素
とスリーブを共通の光学軸に沿って合わせするはたらき
をする。たとえば、好ましい実施形態において、特に図
２Ｂに示したように、それぞれ６つの変形可能なリッジ
はすべて、それぞれ実質的に三角形の断面を有し、変形
前に実質的に約０．１ミリメートル〜約０．５ミリメー
トルの範囲内の均等な高さ寸法ｈを有し、リッジ１０３
は、光学構成要素の周囲の約６０度ごとに均等に配置さ
れる。
【００１３】変形処理を容易にするために、リッジは、
制限された硬さを有する材料からなる。たとえば、好ま
しい実施形態において、製造を容易にするために、リッ
ジを含む光学構成要素全体は、ロックウェル硬さ７０
（スケールＭ）を有するポリカーボネート、ロックウェ
ル硬さ７５（スケールＭ）を有するメタクリル酸スチレ
ン共重合体、ロックウェル硬さ９０を有するポリスチレ
ン（スチレン）、ロックウェル硬さ９７（スケールＭ）
を有するメタクリル酸メチル（アクリル）など、１つの
適切な透明材料からなる。
制限された硬さを有する材料からなる。たとえば、好ま
しい実施形態において、製造を容易にするために、リッ
ジを含む光学構成要素全体は、ロックウェル硬さ７０
（スケールＭ）を有するポリカーボネート、ロックウェ
ル硬さ７５（スケールＭ）を有するメタクリル酸スチレ
ン共重合体、ロックウェル硬さ９０を有するポリスチレ
ン（スチレン）、ロックウェル硬さ９７（スケールＭ）
を有するメタクリル酸メチル（アクリル）など、１つの
適切な透明材料からなる。
【００１４】特に図２Ｃに側面図で示したように、好ま
しい実施形態において、変形可能なリッジはそれぞれ、
実質的に約１ミリメートル〜約３ミリメートルの範囲
で、変形可能なリッジ１０３間で実質的に均一な長さ寸
法ｌを有し、それにより光学要素をスリーブ内に挿入す
る際にリッジが変形されるため、光学要素とスリーブが
共通の光学軸に沿って位置合わせされる。
しい実施形態において、変形可能なリッジはそれぞれ、
実質的に約１ミリメートル〜約３ミリメートルの範囲
で、変形可能なリッジ１０３間で実質的に均一な長さ寸
法ｌを有し、それにより光学要素をスリーブ内に挿入す
る際にリッジが変形されるため、光学要素とスリーブが
共通の光学軸に沿って位置合わせされる。
【００１５】実質的に三角形が断面である前の考察を考
慮すると、変形前の各リッジは、光学要素の周囲から外
方に延び、各リッジの長さ方向の寸法に沿って横方向に
延び、そのような実質的に三角形の断面に対応する尖っ
た細長い頂点を有することを理解されたい。本明細書に
おいて後でさらに詳しく考察するように、リッジは、光
学構成要素をスリーブ内に挿入する際に変形され、その
結果、各リッジの頂点は、その長さ方向の寸法に沿って
平坦化される。
慮すると、変形前の各リッジは、光学要素の周囲から外
方に延び、各リッジの長さ方向の寸法に沿って横方向に
延び、そのような実質的に三角形の断面に対応する尖っ
た細長い頂点を有することを理解されたい。本明細書に
おいて後でさらに詳しく考察するように、リッジは、光
学構成要素をスリーブ内に挿入する際に変形され、その
結果、各リッジの頂点は、その長さ方向の寸法に沿って
平坦化される。
【００１６】図３Ａ〜図３Ｃは、本発明の好ましい実施
形態の動作を示す一連の３つの等角図である。図４Ａ〜
図４Ｃは、図３Ａ〜図３Ｃに対応する単純化した側面図
である。本発明は、変形可能なリッジ１０３を有する光
学構成要素１００の他に、さらに、光学構成要素の外周
部を受ける内周部を有する光学内腔スリーブ２００を含
み、光学内腔スリーブの内周部は、図に示したように実
質的に円形の断面を有する。
形態の動作を示す一連の３つの等角図である。図４Ａ〜
図４Ｃは、図３Ａ〜図３Ｃに対応する単純化した側面図
である。本発明は、変形可能なリッジ１０３を有する光
学構成要素１００の他に、さらに、光学構成要素の外周
部を受ける内周部を有する光学内腔スリーブ２００を含
み、光学内腔スリーブの内周部は、図に示したように実
質的に円形の断面を有する。
【００１７】簡略化するために、図では、光学内腔スリ
ーブの外周部を実質的に円形に示しているが、本発明
は、光学内腔スリーブの外周部のそのような形状に制限
されないことを理解されたい。実際に、光学式マウス
（コンピュータ・ポインティング・デバイス）用や光学
的ページ・スキャナ用などの民生品用途では、製造の効
率と経済性を高めるために、光学内腔スリーブの外周部
の形が、光学構成要素と別に、その他の構成要素に対応
するさらに大きくかつ汎用のアセンブリとして機能する
必要がある。
ーブの外周部を実質的に円形に示しているが、本発明
は、光学内腔スリーブの外周部のそのような形状に制限
されないことを理解されたい。実際に、光学式マウス
（コンピュータ・ポインティング・デバイス）用や光学
的ページ・スキャナ用などの民生品用途では、製造の効
率と経済性を高めるために、光学内腔スリーブの外周部
の形が、光学構成要素と別に、その他の構成要素に対応
するさらに大きくかつ汎用のアセンブリとして機能する
必要がある。
【００１８】図３Ａと図４Ａは、光学内腔スリーブ２０
０の近くに位置決めされた光学構成要素１００を示す。
図３Ｂと図４Ｂは、光学内腔スリーブ内にほぼ半分まで
挿入された光学構成要素を示す。図４Ｂにおいて、光学
内腔スリーブは、各リッジ１０３のそれぞれの頂点の平
坦化された部分１０５を表すために、透明であるかのよ
うに点線で示されて描かれている。したがって、光学構
成要素が光学内腔スリーブ内にほぼ半分まで挿入された
とき、内腔スリーブ２００の内周部が、各リッジの長さ
寸法に沿ってほぼ半分だけ各リッジの頂点と係合しその
頂点を平坦化することを理解されたい。
０の近くに位置決めされた光学構成要素１００を示す。
図３Ｂと図４Ｂは、光学内腔スリーブ内にほぼ半分まで
挿入された光学構成要素を示す。図４Ｂにおいて、光学
内腔スリーブは、各リッジ１０３のそれぞれの頂点の平
坦化された部分１０５を表すために、透明であるかのよ
うに点線で示されて描かれている。したがって、光学構
成要素が光学内腔スリーブ内にほぼ半分まで挿入された
とき、内腔スリーブ２００の内周部が、各リッジの長さ
寸法に沿ってほぼ半分だけ各リッジの頂点と係合しその
頂点を平坦化することを理解されたい。
【００１９】図３Ｃと図４Ｃは、光学内腔スリーブに完
全に挿入された光学構成要素を示す。図４Ｃにおいて、
光学内腔スリーブは、各リッジの平坦化された各頂点１
０５を表すために、この場合も透明であるかのように点
線で示される。したがって、光学構成要素が光学内腔ス
リーブ内に完全に挿入されたとき、内腔スリーブ２００
の内周部が、各リッジの長さ方向の寸法全体に沿って各
リッジの頂点と係合しそれを平坦化することを理解され
たい。そのような頂点の平坦化に応じて、変形可能な各
リッジは、光学構成要素がスリーブ内に挿入されたと
き、実質的に約０．０５ミリメートル〜約０．４ミリメ
ートルの範囲の高さを有する。
全に挿入された光学構成要素を示す。図４Ｃにおいて、
光学内腔スリーブは、各リッジの平坦化された各頂点１
０５を表すために、この場合も透明であるかのように点
線で示される。したがって、光学構成要素が光学内腔ス
リーブ内に完全に挿入されたとき、内腔スリーブ２００
の内周部が、各リッジの長さ方向の寸法全体に沿って各
リッジの頂点と係合しそれを平坦化することを理解され
たい。そのような頂点の平坦化に応じて、変形可能な各
リッジは、光学構成要素がスリーブ内に挿入されたと
き、実質的に約０．０５ミリメートル〜約０．４ミリメ
ートルの範囲の高さを有する。
【００２０】光学構成要素と内腔スリーブは、製造を容
易にしコストを低くするためにゆるい公差に作成される
ことが好ましい。たとえば、好ましい実施形態におい
て、光学構成要素の外周部とリッジを加えたものが、約
０．０２ミリメートルの公差を有する約６ミリメートル
の直径を有するように作成され、内腔スリーブの内周部
が、約０．０２ミリメートルの公差を有する約５．９ミ
リメートルの直径を有するように作成される。
易にしコストを低くするためにゆるい公差に作成される
ことが好ましい。たとえば、好ましい実施形態におい
て、光学構成要素の外周部とリッジを加えたものが、約
０．０２ミリメートルの公差を有する約６ミリメートル
の直径を有するように作成され、内腔スリーブの内周部
が、約０．０２ミリメートルの公差を有する約５．９ミ
リメートルの直径を有するように作成される。
【００２１】均等な変形を実現するために、好ましい実
施形態において、内腔スリーブは、リッジの材料よりも
実質的に硬い適切なプラスチックなどの材料からなる。
たとえば、好ましい実施形態において、内腔スリーブ
は、約３０パーセントのガラス繊維で強化された高弾性
率のポリカーボネートからなる。
施形態において、内腔スリーブは、リッジの材料よりも
実質的に硬い適切なプラスチックなどの材料からなる。
たとえば、好ましい実施形態において、内腔スリーブ
は、約３０パーセントのガラス繊維で強化された高弾性
率のポリカーボネートからなる。
【００２２】本明細書における様々な均一化の教示によ
り、各リッジのそれぞれの頂点は、均等な平坦化によっ
て変形しやすく、スリーブから頂点にかかる力を均等に
し、有利な心合わせ操作を実現する。これにより、光学
構成要素がスリーブ内に挿入される際にリッジが変形さ
れるので、光学構成要素とスリーブが共通の光学軸に沿
って位置合わせされる。
り、各リッジのそれぞれの頂点は、均等な平坦化によっ
て変形しやすく、スリーブから頂点にかかる力を均等に
し、有利な心合わせ操作を実現する。これにより、光学
構成要素がスリーブ内に挿入される際にリッジが変形さ
れるので、光学構成要素とスリーブが共通の光学軸に沿
って位置合わせされる。
【００２３】図５Ａ〜図５Ｃは、本発明の代替の実施形
態の動作を示す一連の３つの等角図である。図６Ａ〜図
６Ｃは、図５Ａ〜図５Ｃに対応する単純化した側面図で
ある。特に図５Ａに示したように、代替の実施形態にお
いて、変形可能なリッジ３０３は、１つまたは複数の射
出成形工程において１つまたは複数の適切なプラスチッ
クから形成された代替の光学内腔スリーブ３００の内周
部と一体的に作成される。
態の動作を示す一連の３つの等角図である。図６Ａ〜図
６Ｃは、図５Ａ〜図５Ｃに対応する単純化した側面図で
ある。特に図５Ａに示したように、代替の実施形態にお
いて、変形可能なリッジ３０３は、１つまたは複数の射
出成形工程において１つまたは複数の適切なプラスチッ
クから形成された代替の光学内腔スリーブ３００の内周
部と一体的に作成される。
【００２４】代替実施形態の図５Ａと図６Ａは、代替の
光学内腔スリーブ２００の近くに位置決めされた実質的
に滑らかな外周部を有する代替光学構成要素４００を示
す。代替の実施形態において、変形を均一にするため
に、代替光学構成要素の滑らかな外周部は、変形可能な
リッジの材料よりも実質的に硬い適切なプラスチックな
どの材料からなる。
光学内腔スリーブ２００の近くに位置決めされた実質的
に滑らかな外周部を有する代替光学構成要素４００を示
す。代替の実施形態において、変形を均一にするため
に、代替光学構成要素の滑らかな外周部は、変形可能な
リッジの材料よりも実質的に硬い適切なプラスチックな
どの材料からなる。
【００２５】図５Ｂと図６Ｂは、代替の光学内腔スリー
ブ内にほぼ半分だけ挿入された代替の光学構成要素を示
す。したがって、代替の光学構成要素が代替の光学内腔
スリーブ内に約半分の挿入されたときに、代替の光学構
成要素４００の外周部が、各リッジの長さ方向の寸法に
沿ってほぼ半分だけ各リッジの頂点と係合しその頂点を
平坦化する。
ブ内にほぼ半分だけ挿入された代替の光学構成要素を示
す。したがって、代替の光学構成要素が代替の光学内腔
スリーブ内に約半分の挿入されたときに、代替の光学構
成要素４００の外周部が、各リッジの長さ方向の寸法に
沿ってほぼ半分だけ各リッジの頂点と係合しその頂点を
平坦化する。
【００２６】図５Ｃと図６Ｃは、代替の光学内腔スリー
ブに完全に挿入された代替の光学構成要素を示す。した
がって、代替の光学構成要素が代替の光学内腔スリーブ
に完全に差し込まれたとき、代替の光学構成要素４００
の外周部が各リッジの長さ方向の寸法に沿ってリッジの
各頂点と係合しその頂点を完全に平坦化することを理解
されたい。
ブに完全に挿入された代替の光学構成要素を示す。した
がって、代替の光学構成要素が代替の光学内腔スリーブ
に完全に差し込まれたとき、代替の光学構成要素４００
の外周部が各リッジの長さ方向の寸法に沿ってリッジの
各頂点と係合しその頂点を完全に平坦化することを理解
されたい。
【００２７】以上、本発明の実施例について詳述した
が、以下、本発明の各実施態様の例を示す。
が、以下、本発明の各実施態様の例を示す。
【００２８】（実施態様１） （ａ）外周部を有する光学構成要素（１００）と、
（ｂ）前記光学構成要素（１００）の前記外周部を受け
る内周部を有する光学内腔スリーブ（２００，３００）
と、（ｃ）前記光学構成要素（１００）の前記外周部と
前記スリーブ（２００，３００）の前記内周部との間に
挟まれると共に、共通の光学軸に沿って前記光学構成要
素（１００）を前記スリーブ（２００，３００）に挿入
する際に変形されて、前記光学構成要素（１００）と前
記スリーブ（２００，３００）との位置決めをする複数
の変形可能なリッジ（１０３）と、を含む装置。
（ｂ）前記光学構成要素（１００）の前記外周部を受け
る内周部を有する光学内腔スリーブ（２００，３００）
と、（ｃ）前記光学構成要素（１００）の前記外周部と
前記スリーブ（２００，３００）の前記内周部との間に
挟まれると共に、共通の光学軸に沿って前記光学構成要
素（１００）を前記スリーブ（２００，３００）に挿入
する際に変形されて、前記光学構成要素（１００）と前
記スリーブ（２００，３００）との位置決めをする複数
の変形可能なリッジ（１０３）と、を含む装置。
【００２９】（実施態様２）前記変形可能なリッジが
（１０３）が、前記光学構成要素（１００）の外周部か
ら外方に延びる請求項１に記載の装置。
（１０３）が、前記光学構成要素（１００）の外周部か
ら外方に延びる請求項１に記載の装置。
【００３０】（実施態様３）前記変形可能なリッジ（１
０３）が、前記スリーブ（２００，３００）の前記内周
部から延び、前記光学構成要素（１００）の前記外周部
と係合する請求項１に記載の装置。
０３）が、前記スリーブ（２００，３００）の前記内周
部から延び、前記光学構成要素（１００）の前記外周部
と係合する請求項１に記載の装置。
【００３１】（実施態様４）前記外周部を有する前記光
学構成要素（１００）が、外周部を有するレンズであ
り、前記変形可能なリッジ（１０３）が、前記レンズの
前記外周部から外方に延びる請求項１に記載の装置。
学構成要素（１００）が、外周部を有するレンズであ
り、前記変形可能なリッジ（１０３）が、前記レンズの
前記外周部から外方に延びる請求項１に記載の装置。
【００３２】（実施態様５）前記外周部を有する前記光
学構成要素（１００）が、外周部を有するレンズであ
り、前記変形可能なリッジ（１０３）が、前記スリーブ
（２００，３００）の前記内周部から延び、前記レンズ
の前記外周部と係合する請求項１に記載の装置。
学構成要素（１００）が、外周部を有するレンズであ
り、前記変形可能なリッジ（１０３）が、前記スリーブ
（２００，３００）の前記内周部から延び、前記レンズ
の前記外周部と係合する請求項１に記載の装置。
【００３３】（実施態様６）前記変形可能なリッジ（１
０３）が、実質的に均一に形成され、前記光学構成要素
（１００）が前記スリーブ（２００，３００）内に挿入
される際にリッジ（１０３）が変形されて、前記光学構
成要素（１００）と前記スリーブ（２００，３００）が
共通の光学軸に沿って位置合わせされる請求項１に記載
の装置。
０３）が、実質的に均一に形成され、前記光学構成要素
（１００）が前記スリーブ（２００，３００）内に挿入
される際にリッジ（１０３）が変形されて、前記光学構
成要素（１００）と前記スリーブ（２００，３００）が
共通の光学軸に沿って位置合わせされる請求項１に記載
の装置。
【００３４】（実施態様７）前記変形可能なリッジ（１
０３）が、実質的に均等に配置され、前記光学構成要素
（１００）がスリーブ（２００，３００）内に挿入され
る際にリッジ（１０３）が変形されて、前記光学構成要
素（１００）と前記スリーブ（２００，３００）が共通
の光学軸に沿って位置合わせされる請求項１に記載の装
置。
０３）が、実質的に均等に配置され、前記光学構成要素
（１００）がスリーブ（２００，３００）内に挿入され
る際にリッジ（１０３）が変形されて、前記光学構成要
素（１００）と前記スリーブ（２００，３００）が共通
の光学軸に沿って位置合わせされる請求項１に記載の装
置。
【００３５】（実施態様８）前記変形可能なリッジ（１
０３）が、実質的に均一の延性のものであり、前記光学
構成要素（１００）が前記スリーブ（２００，３００）
内に挿入される際にリッジ（１０３）が変形されて、前
記光学構成要素（１００）と前記スリーブ（２００，３
００）が共通の光学軸に沿って位置合わせされる請求項
１に記載の装置。
０３）が、実質的に均一の延性のものであり、前記光学
構成要素（１００）が前記スリーブ（２００，３００）
内に挿入される際にリッジ（１０３）が変形されて、前
記光学構成要素（１００）と前記スリーブ（２００，３
００）が共通の光学軸に沿って位置合わせされる請求項
１に記載の装置。
【００３６】（実施態様９）前記変形可能なリッジ（１
０３）がそれぞれ、前記変形可能なリッジ（１０３）間
で実質的に均等な高さ寸法を有し、前記光学構成要素
（１００）が前記スリーブ（２００，３００）内に挿入
される際に前記リッジ（１０３）が変形されて、前記光
学構成要素（１００）と前記スリーブ（２００，３０
０）が共通の光学軸に沿って位置合わせされる請求項１
に記載の装置。
０３）がそれぞれ、前記変形可能なリッジ（１０３）間
で実質的に均等な高さ寸法を有し、前記光学構成要素
（１００）が前記スリーブ（２００，３００）内に挿入
される際に前記リッジ（１０３）が変形されて、前記光
学構成要素（１００）と前記スリーブ（２００，３０
０）が共通の光学軸に沿って位置合わせされる請求項１
に記載の装置。
【００３７】（実施態様１０）前記変形可能なリッジ
（１０３）がそれぞれ、前記リッジ（１０３）の変形前
に、実質的に約０．１ミリメートルから０．５ミリメー
トルの範囲内の高さ寸法を有する請求項１に記載の装
置。
（１０３）がそれぞれ、前記リッジ（１０３）の変形前
に、実質的に約０．１ミリメートルから０．５ミリメー
トルの範囲内の高さ寸法を有する請求項１に記載の装
置。
【００３８】（実施態様１１）前記変形可能なリッジ
（１０３）がそれぞれ、前記光学構成要素（１００）が
前記スリーブ（２００，３００）内に挿入されたとき
に、実質的に約０．０５ミリメートルから約０．４ミリ
メートルの範囲の高さ寸法を有する請求項１に記載の装
置。
（１０３）がそれぞれ、前記光学構成要素（１００）が
前記スリーブ（２００，３００）内に挿入されたとき
に、実質的に約０．０５ミリメートルから約０．４ミリ
メートルの範囲の高さ寸法を有する請求項１に記載の装
置。
【００３９】（実施態様１２）前記変形可能なリッジ
（１０３）がそれぞれ、前記変形可能なリッジ（１０
３）間で実質的に均等な長さ方向の寸法を有し、前記光
学構成要（１００）が前記スリーブ（２００，３００）
内に挿入される際に前記リッジ（１０３）が変形され
て、前記光学構成要素（１００）と前記スリーブ（２０
０，３００）が共通の光学軸に沿って位置合わせされる
請求項１に記載の装置。
（１０３）がそれぞれ、前記変形可能なリッジ（１０
３）間で実質的に均等な長さ方向の寸法を有し、前記光
学構成要（１００）が前記スリーブ（２００，３００）
内に挿入される際に前記リッジ（１０３）が変形され
て、前記光学構成要素（１００）と前記スリーブ（２０
０，３００）が共通の光学軸に沿って位置合わせされる
請求項１に記載の装置。
【００４０】（実施態様１３）前記変形可能なリッジ
（１０３）がそれぞれ、実質的に約１ミリメートルから
約３ミリメートルの範囲にある長さ方向の寸法を有する
請求項１に記載の装置。
（１０３）がそれぞれ、実質的に約１ミリメートルから
約３ミリメートルの範囲にある長さ方向の寸法を有する
請求項１に記載の装置。
【００４１】（実施態様１４）前記光学構成要素（１０
０）が、実質的に円形の断面を有する請求項１に記載の
装置。
０）が、実質的に円形の断面を有する請求項１に記載の
装置。
【００４２】（実施態様１５）前記スリーブ（２００，
３００）が、実質的に円形の断面を有する請求項１に記
載の装置。
３００）が、実質的に円形の断面を有する請求項１に記
載の装置。
【００４３】（実施態様１６） （ａ）外周部を有する光学構成要素（１００）を提供
し、さらに前記光学構成要素（１００）の前記外周部を
受ける内周部を有する光学内腔スリーブ（２００，３０
０）を提供する段階と、（ｂ）前記光学構成要素（１０
０）の前記外周部と前記スリーブ（２００，３００）の
前記内周部の間に複数の変形可能なリッジ（１０３）を
挟む段階と、（ｃ）前記スリーブ（２００，３００）内
に前記光学構成要素（１００）を挿入する段階と、
（ｄ）前記リッジ（１０３）を変形させる段階と、
（ｅ）前記光学構成要素（１００）と前記スリーブ（２
００，３００）を共通の光学軸に沿って位置合わせする
段階と、を含む方法。
し、さらに前記光学構成要素（１００）の前記外周部を
受ける内周部を有する光学内腔スリーブ（２００，３０
０）を提供する段階と、（ｂ）前記光学構成要素（１０
０）の前記外周部と前記スリーブ（２００，３００）の
前記内周部の間に複数の変形可能なリッジ（１０３）を
挟む段階と、（ｃ）前記スリーブ（２００，３００）内
に前記光学構成要素（１００）を挿入する段階と、
（ｄ）前記リッジ（１０３）を変形させる段階と、
（ｅ）前記光学構成要素（１００）と前記スリーブ（２
００，３００）を共通の光学軸に沿って位置合わせする
段階と、を含む方法。
【００４４】以上考察したように、本発明は、製造を容
易にしコストを低くするために光学構成要素と内腔スリ
ーブがゆるい公差に作成されたときでも、優れた光学的
な位置合わせと性能を維持しながら、レンズ要素などの
光学構成要素を光学内腔スリーブの中心に配置する単純
かつ容易で便利な方法および装置を提供する。本発明の
特定の実施形態を示し説明したが、本発明は、そのよう
に説明し図示した部分の特定の形態または配置に制限さ
れず、本発明の範囲および趣旨から逸脱することなく様
々な修正および変更を行うことができる。したがって、
本発明は、併記の特許請求の範囲内で、具体的に示し説
明したものと異なる他の状況で実施することができる。
易にしコストを低くするために光学構成要素と内腔スリ
ーブがゆるい公差に作成されたときでも、優れた光学的
な位置合わせと性能を維持しながら、レンズ要素などの
光学構成要素を光学内腔スリーブの中心に配置する単純
かつ容易で便利な方法および装置を提供する。本発明の
特定の実施形態を示し説明したが、本発明は、そのよう
に説明し図示した部分の特定の形態または配置に制限さ
れず、本発明の範囲および趣旨から逸脱することなく様
々な修正および変更を行うことができる。したがって、
本発明は、併記の特許請求の範囲内で、具体的に示し説
明したものと異なる他の状況で実施することができる。
【図１Ａ】従来技術の断面図を示す。
【図１Ｂ】従来技術の断面図を示す。
【図１Ｃ】従来技術の断面図を示す。
【図１Ｄ】従来技術の断面図を示す。
【図１Ｅ】従来技術の断面図を示す。
【図１Ｆ】従来技術の断面図を示す。
【図１Ｇ】従来技術の断面図を示す。
【図２Ａ】本発明の様々な好適な実施形態を示す図であ
る。
る。
【図２Ｂ】本発明の様々な好適な実施形態を示す図であ
る。
る。
【図２Ｃ】本発明の様々な好適な実施形態を示す図であ
る。
る。
【図２Ｄ】本発明の様々な好適な実施形態を示す図であ
る。
る。
【図３Ａ】本発明の好適な実施形態の動作を示す等角図
である。
である。
【図３Ｂ】本発明の好適な実施形態の動作を示す等角図
である。
である。
【図３Ｃ】本発明の好適な実施形態の動作を示す等角図
である。
である。
【図４Ａ】図３Ａに対応する簡略化した側面図である。
【図４Ｂ】図３Ｂに対応する簡略化した側面図である。
【図４Ｃ】図３Ｃに対応する簡略化した側面図である。
【図５Ａ】本発明の代替実施形態の動作を示す等角図で
ある。
ある。
【図５Ｂ】本発明の代替実施形態の動作を示す等角図で
ある。
ある。
【図５Ｃ】本発明の代替実施形態の動作を示す等角図で
ある。
ある。
【図６Ａ】図５Ａに対応する単純化した側面図である。
【図６Ｂ】図５Ｂに対応する単純化した側面図である。
【図６Ｃ】図５Ｃに対応する単純化した側面図である。
１００：光学構成要素 １０３：リッジ ２００，３００：光学内腔スリーブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ユージェン・エィ・ミクシュ アメリカ合衆国コロラド州ラブランド イ ースト・カントリー・ロード 20シィ 8044
Claims (1)
- 【請求項１】（ａ）外周部を有する光学構成要素と、
（ｂ）前記光学構成要素の前記外周部を受ける内周部を
有する光学内腔スリーブと、（ｃ）前記光学構成要素の
前記外周部と前記スリーブの前記内周部との間に挟まれ
ると共に、共通の光学軸に沿って前記光学構成要素を前
記スリーブに挿入する際に変形されて、前記光学構成要
素と前記スリーブとの位置決めをする複数の変形可能な
リッジと、を含む装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US418213 | 1982-09-15 | ||
| US09/418,213 US6292311B1 (en) | 1999-10-13 | 1999-10-13 | Method and apparatus for centering a lens within an optical bore sleeve |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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Family
ID=23657173
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000313082A Pending JP2001159728A (ja) | 1999-10-13 | 2000-10-13 | 光学内腔スリーブ内にレンズを配置する方法および装置 |
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|---|---|
| US (1) | US6292311B1 (ja) |
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