JP2006084795A - Optical component assembling device and optical component assembling method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レンズ等の光学部品を鏡枠に挿入したり、積層状に接合したりすることによって光学系の組み立てを行う光学部品組立装置、及び光学部品組立方法に関する。 The present invention relates to an optical component assembling apparatus and an optical component assembling method for assembling an optical system by inserting optical components such as lenses into a lens frame or joining them in a laminated form.
従来の光学部品組立装置としては、半導体レーザ(LD)ユニットと、光ファイバとから光モジュールを組み立てるものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
図9に示すように、従来の光学部品組立装置101は、光学部品としてのLDユニットが収容されるLDトレー102がトレーバッファ103から供給されるようになっている。LDトレー102には、LDユニットが別工程で予め洗浄され、かつ部品の表裏を揃えられた状態で複数整列して収容されている。LDユニットは、LDトレー102と共に装置本体104に搬入され、搬送ロボット105によって1つずつ調心ステージ106に移送されるようになっている。図10に示すように、調心ステージ106は、LDユニット107の所定位置を把持するLDチャック108を有している。LDチャック108は、LDユニット107を保持したままで回転や、上下方向に移動可能に構成されている。
As a conventional optical component assembling apparatus, one that assembles an optical module from a semiconductor laser (LD) unit and an optical fiber is known (for example, see Patent Document 1).
As shown in FIG. 9, the conventional optical
また、図9において、装置本体104を挟んでトレーバッファ103の反対側には、光学部品である光ファイバがファイバトレー109内に収容されている。図10に示すように、光ファイバ110は、その先端部にサポート111が遊嵌させられており、光ファイバ110の基端部には、レセプタクル組込み型の治具112が組み込まれている。このような光ファイバ110は、図9に示すファイバトレーチェンジャー113により装置本体104に供給され、ファイバ搬送ロボット114によってファイバトレー109から取り出され、ファイバフォーカスステージ115に移載されるようになっている。このファイバフォーカスステージ115は、ファイバ搬送ステージ116により、調心ステージ106に向かって移動可能に構成されている。図10に示すように、ファイバフォーカスステージ115は、サポート111を把持するチャック117を有し、チャック117の上方には治具112を保持するチャック118が設けられている。
In FIG. 9, an optical fiber as an optical component is accommodated in a
このような光学部品組立装置101では、最初にLDユニット107が調心ステージ106に移送され、LDチャック108で把持させた後に、光ファイバ110をLDユニット107の上方に移送する。そして、チャック117,118を下げて、LDユニット107に光ファイバ110をセットする。その後、LDユニット107を中心にして放射状に配置された複数のレーザヘッド119で、光ファイバ110のサポート111とLDユニット107とを溶接する。これによって、LDユニットと光ファイバとが接続され、光モジュールに組み立てが完了する。
しかしながら、従来の光学部品組立装置101では、LDユニット107や、光ファイバ110などの光学部品を洗浄機、又は手拭きなどによって洗浄した後、トレー102,109に投入し、組み立てを行う構成になっているため、洗浄終了後から部品同士の組み立てまでの間に、部品に塵埃などが再付着しやすく、このような塵埃などが光学系に混入してしまうおそれがあった。これを防止するためには、組み立ての直前にも拭き取りや、吹き飛ばしなどの清浄作業が必要になり、作業工数の削減が困難であった。
また、組み立てる光学部品を装置内のトレー102,109に投入する際に、予め部品の表裏を揃えて収納する必要があった。前述のLDユニット107や、光ファイバ110などのように、光学部品が表裏面に形状等の有意差がある場合には、表裏を揃えることは比較的容易であるが、形状等で表裏の判別が不可能な部品、例えば、表裏でコーティングのみが異なる平板などでは、人手で表裏を揃えていたので、作業効率が悪かった。また、人手による作業では、部品の表裏を誤判定することがあった。
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、光学部品の投入時に、清浄作業工数や、部品の表裏を揃える準備工数などの削減を可能にすることである。また、光学部品の表裏判別の誤判定を防止し、正しく光学系を組み立てることを可能にすることである。また、光学系への塵埃の混入を防止することである。
However, the conventional optical
In addition, when the optical parts to be assembled are put into the
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to enable reduction in the number of cleaning work steps and the preparation steps for aligning the front and back of the components when the optical components are inserted. It is. Further, it is possible to prevent erroneous determination of front / back discrimination of optical parts and to assemble an optical system correctly. Another object is to prevent dust from entering the optical system.
上記の課題を解決する本発明の請求項1に係る発明は、光学部品を鏡枠に挿入し、又は複数の光学部品を積層することによって光学系の組み立てを行う光学部品組立装置において、前記光学部品を収容する収容部と、前記光学部品を組み立てる組立部と、前記光学部品を前記収容部から前記組立部に移送する搬送手段と、前記収容部から前記組立部に移送する間で前記光学部品の外表面を清浄する清浄手段と、を備えることを特徴とする光学部品組立装置とした。
この光学部品組立装置では、収容部に予め収容されている光学部品を取り出したら、清浄手段によって光学部品の外表面を清浄してから組立部に搬送し、組立作業を行う。このようにすることで、組立直前の光学部品を清浄することができるようになる。
The invention according to claim 1 of the present invention for solving the above-described problems is an optical component assembling apparatus for assembling an optical system by inserting an optical component into a lens frame or stacking a plurality of optical components. An accommodating part for accommodating the component; an assembling part for assembling the optical part; a conveying means for transferring the optical part from the accommodating part to the assembling part; and the optical part between the accommodating part and the assembling part. And an optical component assembling apparatus comprising a cleaning means for cleaning the outer surface of the optical component.
In this optical component assembling apparatus, when an optical component previously stored in the storage portion is taken out, the outer surface of the optical component is cleaned by a cleaning means and then transported to the assembly portion to perform an assembly operation. By doing so, it becomes possible to clean the optical component immediately before assembly.
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の光学部品組立装置において、前記清浄手段は、前記光学部品の外表面を拭き取る拭き取り部材と、外表面に気体を吹き付ける吹き付け部との少なくとも一方を備えることを特徴とする。
この光学部品組立装置では、清浄手段において光学部品に拭き取り部材を接触させることで外表面の塵埃を拭き取ったり、外表面に気体を吹き付けて塵埃を吹き飛ばしたりする。
According to a second aspect of the present invention, in the optical component assembling apparatus according to the first aspect, the cleaning means includes at least one of a wiping member that wipes the outer surface of the optical component and a spraying portion that blows gas on the outer surface. It is characterized by providing.
In this optical component assembling apparatus, the cleaning means contacts the optical component with a wiping member to wipe off dust on the outer surface, or blows off dust by blowing gas on the outer surface.
請求項3に係る発明は、請求項1に記載の光学部品組立装置において、前記清浄手段は、複数の液槽と、前記液槽ごとに収容された複数の清浄用の液体と、前記液槽に順番に前記光学部品を浸漬させる載置部とを備えることを特徴とする。
この光学部品組立装置では、光学部位品を液体に浸漬させることで外表面の塵埃を除去する。複数の液槽を備えることで、複数の液体を使用して確実に清浄したり、清浄後の乾燥が速やかに行えるようになったりする。
According to a third aspect of the present invention, in the optical component assembling apparatus according to the first aspect, the cleaning means includes a plurality of liquid tanks, a plurality of cleaning liquids accommodated in the liquid tanks, and the liquid tank. And a mounting portion for immersing the optical components in order.
In this optical component assembling apparatus, dust on the outer surface is removed by immersing the optical part product in a liquid. By providing a plurality of liquid tanks, it is possible to reliably clean using a plurality of liquids or to quickly dry after cleaning.
請求項4に係る発明は、請求項1又は請求項2に記載の光学部品組立装置において、前記収容部から前記組立部に移送する間で前記光学部品の表裏の判別を行う表裏判別手段を備え、前記表裏判別手段は、波長の異なる光を前記光学部品に照射可能に配置された照明手段と、前記照明手段で照明された前記光学部品を撮像する撮像手段と、前記撮像手段で取得した画像を解析する演算装置と、を有することを特徴とする。
この光学部品組立装置では、表裏判別手段が波長の異なる光を用いて照明した状態で光学部品を撮影し、画像解析を行うことで、形状のみでなく、コーティングの違いによる表裏判別を行う。
According to a fourth aspect of the invention, there is provided the optical component assembling apparatus according to the first or second aspect, further comprising front / back discriminating means for discriminating the front / back of the optical component during transfer from the housing portion to the assembling portion. The front and back discriminating means includes an illuminating means arranged to irradiate the optical component with light having different wavelengths, an imaging means for imaging the optical component illuminated by the illuminating means, and an image acquired by the imaging means. And an arithmetic unit for analyzing the above.
In this optical component assembling apparatus, the front and back discriminating means shoots an optical component in a state where it is illuminated with light having different wavelengths, and performs image analysis, thereby discriminating front and back not only by the shape but also by the difference in coating.
請求項5に係る発明は、請求項1又は請求項4に記載の光学部品組立装置において、前記収容部から前記組立部に移送する間で前記光学部品の外観検査を行う外観検査手段を備え、前記外観検査手段は、波長の異なる光を前記光学部品に照射可能に配置された照明手段と、前記照明手段で照明された前記光学部品を撮像する撮像手段と、前記撮像手段で取得した画像を解析する演算装置と、を有することを特徴とする。
この光学部品組立装置では、波長の異なる光を用いて照明した状態で光学部品を撮影し、画像解析を行うことで、光学部品のゴミや傷などの外観検査を行う。なお、外観検査手段は、表裏判別手段と同様の装置構成で、表裏の判別と同時に行うようにしても良い。
The invention according to claim 5 is the optical component assembling apparatus according to claim 1 or 4, further comprising appearance inspection means for performing an appearance inspection of the optical component while being transferred from the housing portion to the assembly portion. The appearance inspection unit includes an illumination unit arranged to irradiate the optical component with light having different wavelengths, an imaging unit that images the optical component illuminated by the illumination unit, and an image acquired by the imaging unit. And an arithmetic unit for analysis.
In this optical component assembling apparatus, the optical component is photographed in a state where it is illuminated with light having different wavelengths, and image analysis is performed to inspect the appearance of the optical component such as dust and scratches. The appearance inspection means may be performed simultaneously with front / back discrimination with the same apparatus configuration as the front / back discrimination means.
請求項6に係る発明は、請求項1、請求項2、請求項4、又は請求項5のいずれか一項に記載の光学部品組立装置において、前記収容部から前記組立部に移動する間で前記光学部品を反転させる部品反転手段を備えることを特徴とする。
この光学部品組立装置では、光学部品を反転させることができるので、光学部品の表面と裏面との両方を清浄することができる。また、表裏が反転していた場合には、組立部に移送する前に光学部品を正しい向きに反転させる。
According to a sixth aspect of the present invention, in the optical component assembling apparatus according to any one of the first, second, fourth, and fifth aspects, during the movement from the housing portion to the assembling portion. Component reversing means for reversing the optical component is provided.
In this optical component assembling apparatus, since the optical component can be reversed, both the front surface and the back surface of the optical component can be cleaned. If the front and back are reversed, the optical component is reversed in the correct direction before being transferred to the assembly section.
請求項7に係る発明は、光学部品を鏡枠に挿入し、又は複数の光学部品を積層することによって光学系の組み立てを行う光学部品組立方法において、搬送手段で収容部から搬出した前記光学部品を清浄手段に移送し、前記清浄手段で前記光学部品の外表面の拭き取りと吹き飛ばしとの少なくとも一方を行った後に、前記搬送手段によって組立部に移送することを特徴とすることを特徴とする光学部品組立方法とした。
この光学部品組立方法では、清浄手段によって組立直前の光学部品に対して自動的に拭き取りや、吹き飛ばしが行われるようになる。
The invention according to claim 7 is an optical component assembling method for assembling an optical system by inserting an optical component into a lens frame or laminating a plurality of optical components, and the optical component carried out from the accommodating portion by a conveying means Is transferred to a cleaning means, and after the cleaning means performs at least one of wiping and blowing off the outer surface of the optical component, the optical means is transferred to an assembly part by the transport means. The part assembly method was adopted.
In this optical component assembling method, the optical component immediately before assembly is automatically wiped or blown off by the cleaning means.
請求項8に係る発明は、請求項7に記載の光学部品組立方法において、前記清浄手段で前記光学部品を清浄した後に、前記光学部品の外表面に光を照射することで前記光学部品の表裏を判別し、前記光学部品の表裏が逆転していた場合に、部品反転手段によって前記光学部品の表裏を反転させた後に前記組立部に移送することを特徴とする。
この光学部品組立方法では、清浄した光学部品の表裏を光学的手法を用いて判別し、その結果に応じて正しい向きになるように光学部品の向き調整する。
According to an eighth aspect of the present invention, in the optical component assembling method according to the seventh aspect, after the optical component is cleaned by the cleaning means, the outer surface of the optical component is irradiated with light so that the front and back sides of the optical component are exposed. When the front and back of the optical component are reversed, the front and back of the optical component is reversed by the component reversing means and then transferred to the assembly unit.
In this optical component assembling method, the front and back surfaces of the cleaned optical component are discriminated using an optical method, and the orientation of the optical component is adjusted so that the correct orientation is obtained according to the result.
本発明によれば、収容部に供給された光学部品を、組立部で組み立てる直前に清浄する清浄手段を設けたので、組み立て中に人手による作業が不要になるので、光学系への塵埃の混入を防止することができる。また、光学部品投入時の清浄作業工数を削減することができ、高品質の光学系を効率良く製造することが可能になる。
さらに、表裏判別手段や、部品反転手段を設けると、部品の表裏を揃えるなどの準備工程を削減することができる。したがって、誤組立てを防止し、生産効率を向上することができる。外観検査手段を設けると、不良を自動で判別でき、不良品が組み立てられることが防止される。
According to the present invention, since the optical part supplied to the housing part is provided with a cleaning means for cleaning immediately before assembling in the assembling part, manual work is not required during assembling, so that dust is mixed into the optical system. Can be prevented. In addition, it is possible to reduce the number of man-hours for cleaning work when the optical parts are put in, and it is possible to efficiently manufacture a high-quality optical system.
Furthermore, if a front / back discriminating means and a part reversing means are provided, preparation steps such as aligning the front and back of the parts can be reduced. Therefore, erroneous assembly can be prevented and production efficiency can be improved. Providing the appearance inspection means can automatically determine the defect and prevent the defective product from being assembled.
発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は第1の実施の形態における光学系の概略構成を示す縦断面図であり、図2は光学部品組立装置の上面図である。図3は清浄手段となる清浄装置としてのクリーニングユニットである。図4はクリーニングユニットの斜視図であり、図5は表裏判別手段としての表裏判別ユニットの上面図である。図6は表裏判別手段としての表裏判別ユニット側部断面図である。
図1に示すように、光学系1は、円筒形の鏡枠2を有し、鏡枠2内には、光学部品3が固定されている。なお、光学部品3は、3枚のレンズ3a,3b,3cからなり、鏡枠2の長さ方向に沿って配設されている。
図2に示すように、光学部品組立装置10は、装置上面に鏡枠2などを搬送する搬送手段11が設けられている。なお、以下において、X方向とは、図1中において左右方向を示し、Y方向とは、図1中において上下方向を示し、Z方向とは、X方向及びY方向の直交する方向を示す。
The best mode for carrying out the invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of the optical system in the first embodiment, and FIG. 2 is a top view of the optical component assembling apparatus. FIG. 3 shows a cleaning unit as a cleaning device as a cleaning means. FIG. 4 is a perspective view of the cleaning unit, and FIG. 5 is a top view of the front / back discrimination unit as the front / back discrimination means. FIG. 6 is a side sectional view of the front / back discrimination unit as the front / back discrimination means.
As shown in FIG. 1, the optical system 1 has a
As shown in FIG. 2, the optical
搬送手段11は、Y方向に平行に敷設されたY軸ステージ12を有し、Y軸ステージ12内には、移動体12aがY方向に移動自在に設けられている。移動体12aには、X軸ステージ13が取り付けられている。X軸ステージ13は、X方向に平行に延び、移動体13aがX方向に移動自在に設けられている。移動体13aには、Z軸ステージ14が取り付けられている。Z軸ステージ14は、Z方向に延び、移動体14aがZ方向に移動自在に設けられている。移動体14aには、吸着筒15が固定されている。吸着筒15は、不図示の吸引ポンプに接続されており、鏡枠2や、光学部品3を吸着保持可能になっている。
The
さらに、光学部品組立装置10には、X方向に沿って、部品パレット20と、組立ステーション21と、完成品パレット22とが一列に配設されている。
部品パレット20は、光学部品組立装置10上に配置されており、組み立て前の各種光学部品が投入されている。この実施の形態において光学部品は、鏡枠2、レンズ3a,3b,3cの4つが想定されるので、部品パレット20は、それぞれの部品に対応して4つの収容部20a,20b,20c,20dに区画されている。組立ステーション21は、鏡枠2を保持するチャック21aを備えた組立部である。完成品パレット22は、組み立てが完了した光学系1(図1参照)を収納する容器である。
Furthermore, in the optical
The
部品パレット20にY方向で隣接する位置には、清浄手段であるクリーニングユニット23が設けられている。図3及び図4に示すように、クリーニングユニット23は、複数のチャック爪24aを開閉自在に備えたチャック24が台座25に取り付けられている。台座25には、チャック24を挿通させるガイドスリット25aがX軸に平行に設けられており、その内部には駆動源が内蔵され、チャック24をX方向、Z方向に移動自在に、及びZ軸回りに回転自在に支持している。台座25において、ガイドスリット25aの一端部側の上方には、2つのプーリ26a,26bが、X軸に沿って、チャック24を挟むように離間して平行に配置されており、プーリ26aは、モータ26cによって回転駆動させられるようになっている。同様に、プーリ26bは、モータ26dによって回転駆動させられるようになっている。プーリ26aの外周面には、拭き取り部材であるワイピングテープ27の一端部側が巻き回してあり、プーリ26aから繰り出されたワイピングテープ27は、チャック24の上方を通り、プーリ26bの外周面に巻き取られている。さらに、ガイドスリット25aの他端部側の上方には、吹き付け部であるエアノズル28がアーム28aを介してシリンダ28bによってZ方向に移動自在に支持されている。エアノズル28の開口は、下向きに設けられており、チャック24をガイドスリット25aに沿ってX方向に移動させ、ワイピングテープ27の下方から退避させたときに、不図示の供給タンクから光学部品3に向けて空気を吹き付けられるようになっている。
At a position adjacent to the
クリーニングユニット23にX方向で隣接し、かつ組立ステーション21にY方向で隣接する位置には、表裏判別手段である表裏判別ユニット30が設けられている。図2及び図5、図6に示すように、表裏判別ユニット30は、中央にカメラ31(撮像手段)が配置されており、カメラ31の先端部側には、レンズを介してCCDの撮像面が上方に向けて設けられている。さらに、カメラ31の先端部を囲むように、リング枠32が取り付けられており、リング枠32には、12個のLED33a〜33lが、撮像面に対して同心円状に、かつ同一面上に配置され、照明手段としてのLEDアレー33が構成されている。各LED33a〜33lは、それぞれ波長の異なるものが使用されている。なお、カメラ31は、演算装置35に接続されており、LED33a〜33lからの光を光学部品に照射した際に、レンズ面で反射した反射光をカメラ31で観察する際に、データ解析できるようになっている。
A front /
図2に示すように、表裏判別ユニット30にX方向で隣接し、かつ完成品パレット22にY方向で隣接する位置には、部品反転ユニット40(部品反転手段)が設けられている。部品反転ユニット40は、開閉自在なチャック爪で光学部品3の外周を把持可能なチャック41を有し、チャック41の回転軸は、X軸回りに回転自在に支持されつつ、モータ42に連結されている。
As shown in FIG. 2, a component reversing unit 40 (component reversing unit) is provided at a position adjacent to the front /
次に、このように構成された光学部品組立装置10の作用について説明する。
最初に、部品パレット20の収容部20aに鏡枠2を供給し、残りの3つの収容部20b,20c,20dに、3種類のレンズ3a,3b,3cをそれぞれ供給しておく。
組み立てにあたっては、搬送手段11を駆動させ、吸着筒15を収容部20aに移動させる。吸着筒15で鏡枠2を吸着保持させたら、組立ステーション21に移送させ、鏡枠2をチャック21aで保持させる。その後、吸着を解除してから、部品パレット20に戻り、収容部20bのレンズ3aを吸着保持し、クリーニングユニット23に移送する。
Next, the operation of the optical
First, the
In assembling, the conveyance means 11 is driven, and the
クリーニングユニット23は、吸着筒15から受け渡されるレンズ3aの外周をチャック24で保持した後に、チャック24をレンズ3aごと回転させる。この状態で、台座25がチャック24を上方に移動させ、2つのプーリ26a,26b間に一定の張力で張られているワイピングテープ27にレンズ3aを所定の接触圧力で押し当てる。この際に、清浄対象となるレンズ3aの材質などによっては、レンズ3a上に適度な洗浄液や、溶剤を滴下させても良い。このようにして、チャック24がレンズ3aをワイピングテープ27に押圧させつつ回転することで、レンズ3aの表面の埃塵等が拭き取られて、清浄される。ワイピングテープ27による拭き取りが終了したら、台座25がチャック24を下げた後に、X方向にガイドスリット25aの他端部まで移動させ、エアノズル28の直下にレンズ3を移動させる。そして、エアノズル28からレンズ3a表面に空気を吹き付ける。これにより、レンズ3a表面に塵埃等が残存していても吹き飛ばされるので、レンズ3の表面がさらに清浄される。
The
その後、チャック24を左側の退避位置まで戻し、吸着筒15に清浄後のレンズ3aを吸着させてから、チャック24を開放する。吸着筒15は、レンズ3aを受け取ったら、X方向にスライド移動し、部品反転ユニット40にレンズ3aを移送する。吸着筒15は、部品反転ユニット40のチャック41にレンズ3aの外周を把持させたら、吸着を解除して退避する。部品反転ユニット40は、チャック41をX軸回りに180度回転させ、レンズ3aの表裏を反転させる。この姿勢のままでレンズ3aを吸着筒15に受け渡し、搬送手段11は、レンズ3aを再びクリーニングユニット23に移送する。クリーニングユニット23は、前記と同様にして、レンズ3aの裏面を清浄する。レンズ3aの裏面の清浄が終了したら、レンズ3aを吸着筒15で表裏判別ユニット30に移送する。
Thereafter, the
表裏判別ユニット30では、各LED33a〜33lを同時に点灯させ、カメラ31でレンズ3aの下面を撮像する。このとき得られる画像は、演算装置35に入力され、演算装置35においてパターンマッチング等の公知の画像解析手法によって表裏の判別が行われる。ここで、レンズ3aの表面の形状と、裏面の形状とに有意な差がなく、光学的なコーティングのみが異なる場合には、LEDアレー33のLED33a〜33lを順次点灯させ、異なる波長の光の反射光をカメラ31で順次撮像し、照射波長と、そのときの画像とから演算装置35がレンズ3aの観察面のコーティングを判別する。演算装置35による解析の結果、レンズ3aの向きが、予め設定されている向きと逆であることが判明した場合には、演算装置35からの制御信号に基づいて、部品反転ユニット40に移送し、前記と同様の手順でレンズ3aを反転させる。
In the front /
ここで、レンズ3aの表裏の判定と共に、レンズ3aの外観検査を行うことが可能である。すなわち、表裏判別ユニット30は外観検査手段としても機能し、波長の異なるLED33a〜33lを順次照射してカメラ31で撮像し、演算装置35に記憶されている欠陥のないレンズ3aのデータとの間でパターンマッチング等を行うと、レンズ3aのゴミや、傷等を発見することができる。なお、このような外観検査は、レンズ3aの形状が表面と裏面とで有意な差がある場合に限らず、光学的なコーティングのみが異なる場合であっても実施することができる。
Here, it is possible to perform an appearance inspection of the
そして、クリーニングユニット23を用いた清浄工程と、部品反転ユニット40による反転工程と、表裏判別ユニット30による表裏判別工程とが終了したレンズ3aは、組立ステーション21に移送させ、鏡枠2内に正しい向きで挿入される。なお、挿入に際しては、組立ステーション21と表裏判別ユニット30との間に配置された不図示のディスペンサーを介してレンズ3aの外周にレンズ3aの固定用の接着剤が塗布される。以降、レンズ3bと、レンズ3cについても、同様の工程を経て鏡枠2内に順番に挿入され、光学系1が組み立てられる。
After the cleaning process using the
この実施の形態によれば、クリーニングユニット23を設けたので、鏡枠2にレンズ3a,3b,3cを組み込む直前に、レンズ3a,3b,3cの表面を順番に自動的に清浄することができる。さらに、部品反転ユニット40を設けたので、レンズ3a,3b,3cの表面だけでなく、裏面も組み立ての直前に自動的に清浄することが可能になる。したがって、工数が削減でき、生産性を向上させることができる。
さらに、表裏判別ユニット30でレンズ3a,3b,3cの表裏判別を自動的に行えるようにしたので、予め部品の表裏を揃えておく必要がなくなり、準備工数を削減することができ、生産性を向上させることができる。
このように、組立工程から手作業を排除することができるので、光学系1への塵埃等の混入を防止することができる。また、画像解析を用いることによって、レンズ3a,3b,3cの表裏の誤判定を防止できるので、光学系1を誤って組み立てることがなくなる。
According to this embodiment, since the
Furthermore, since the front / back discrimination of the
In this way, manual work can be eliminated from the assembly process, so that dust and the like can be prevented from entering the optical system 1. Further, by using image analysis, it is possible to prevent erroneous determination of the front and back of the
なお、このようにして組み立てられる光学系は、図1に示すような光学系1に限定されない。例えば、図7に示すような、複数の光学部品51,52,53を組立ステーション21において不図示のディスペンサーを介して光学部品51,52,53の接合面に塗布される接着剤を用いて接合しながら、積層させ、光学系54を製造する場合においても、各光学部品51,52,53の表面及び裏面を自動的に清浄にしたり、表裏の判別を自動的にしたりすることができる。
In addition, the optical system assembled in this way is not limited to the optical system 1 as shown in FIG. For example, as shown in FIG. 7, a plurality of
次に、本発明の第2の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、第1の実施の形態と同じ構成要素には同一の符号を付してある。また、重複する説明は省略する。
図8に示すように、本実施の形態では、光学部品を洗浄液槽に浸漬させる湿式洗浄方式のクリーニングユニット60を備えている。その他の構成は、図1と同様である。
クリーニングユニット60は、洗浄槽61を有し、洗浄槽61には洗剤の入った洗浄液槽62aと、水の入った水槽62bと、純水の入った純水槽62cと、乾燥液槽62dとがX方向に沿って形成されている。乾燥液槽62dには、光学部品3の外表面に付着した純水との液置換性に優れ、さらに乾燥性にも優れた乾燥液が入れられている。洗浄液槽62aの上方には、光学部品3の載置部である洗浄トレー63が可動部64に支持されている。可動部64は、X方向に移動自在な可動本体部64aと、可動本体部64aに対してZ方向に移動自在なアーム64bとを備え、アーム64bの先端に洗浄トレー63が固定されている。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same component as 1st Embodiment. In addition, overlapping description is omitted.
As shown in FIG. 8, the present embodiment includes a wet cleaning
The
この光学部品組立装置の作用について、クリーニングユニット60における洗浄工程を中心に説明する。なお、この洗浄工程は、鏡枠2、各レンズ3a,3b,3cに対して実施される。
レンズ3aを鏡枠2に組み付ける際には、レンズ3aを吸着保持し、部品パレット20からクリーニングユニット60に移送する。詳細には、吸着筒15が、洗浄液槽62aの上方で待機している洗浄トレー63に移動した後に、吸着保持を解除し、レンズ3aを洗浄トレー63に載置させる。
クリーニングユニット60は、アーム64bを下げて洗浄トレー63を下降させ、レンズ3aを洗浄液層62a内の洗剤に浸漬をさせる。レンズ3aが洗剤によって洗浄されたら、アーム64bを上昇させて洗浄トレー63を洗浄水槽62aから引き上げた後に、可動部64をスライドさせ、水槽62bの上方まで移動させる。以降は、同様にして、レンズ3aを水槽62b、純水槽62c、乾燥液槽62dに順番に浸漬させる。この間、水槽62bの水でレンズ3aの外表面に付着した洗剤を落とし、純水槽62cの純水でレンズ3aをすすぎ、乾燥液槽62dでレンズ3aの表面の純水を落とし、自然乾燥しやすくなる。
ここで、クリーニングユニット60は、レンズ3aの乾燥をさらに速やかに行うために、図4に示すような、エアノズル28を乾燥液槽62dの上方や、側方に配置しても良い。
The operation of the optical component assembling apparatus will be described focusing on the cleaning process in the
When the
The
Here, the
この実施の形態では、クリーニングユニット60を湿式洗浄方式にしたので、塵埃のみならず、洗浄後に光学部品の外表面に残存した洗浄液や、前工程などで付着した作業者の指紋等の汚れを、自動的に、かつ確実に除去することが可能になる。その他の効果は、第1の実施の形態と同様である。
In this embodiment, since the
なお、本発明は、前記の各実施の形態に限定されずに広く応用することができる。
例えば、図4に示すクリーニングユニット23は、エアノズル28のみを備え、レンズ3a,3b,3cの表面に対して空気の吹き付けのみを行うようにしても良い。また、プーリ26a,26bとワイピングテープ27とで拭き取りのみを行うようにしても良い。
The present invention can be widely applied without being limited to the above-described embodiments.
For example, the
1,54 光学系
2 鏡枠
3 光学部品
10 光学部品組立装置
11 搬送手段
20a,20b,20c,20d 収容部
21 組立ステーション(組立部)
23,60 クリーニングユニット(清浄手段)
27 ワイピングテープ(拭き取り部材)
28 エアノズル(吹き付け部)
30 表裏判別ユニット(表裏判別手段、外観検査手段)
31 カメラ(撮像手段)
33 LEDアレー(照明手段)
35 演算装置
40 部品反転ユニット(部品反転手段)
62a 洗浄液槽
62b 水槽(液槽)
62c 純水槽(液槽)
62d 乾燥液槽
63 洗浄トレー(載置部)
DESCRIPTION OF
23, 60 Cleaning unit (cleaning means)
27 Wiping tape (wiping member)
28 Air nozzle (Blowing part)
30 Front / back discrimination unit (front / back discrimination means, appearance inspection means)
31 Camera (imaging means)
33 LED array (lighting means)
35
62a
62c Pure water tank (liquid tank)
62d Drying
Claims (8)
前記光学部品を収容する収容部と、前記光学部品を組み立てる組立部と、前記光学部品を前記収部から前記組立部に移送する搬送手段と、前記収容部から前記組立部に移送する間で前記光学部品の外表面を清浄する清浄手段と、を備えることを特徴とする光学部品組立装置。 In an optical component assembly apparatus for assembling an optical system by inserting an optical component into a lens frame or stacking a plurality of optical components,
A housing unit that houses the optical component; an assembly unit that assembles the optical component; a transport unit that transports the optical component from the collecting unit to the assembly unit; and a unit that transports the optical component from the housing unit to the assembly unit. An optical component assembling apparatus comprising: cleaning means for cleaning an outer surface of the optical component.
搬送手段で収容部から搬出した前記光学部品を清浄手段に移送し、前記清浄手段で前記光学部品の外表面の拭き取りと吹き飛ばしとの少なくとも一方を行った後に、前記搬送手段によって組立部に移送することを特徴とすることを特徴とする光学部品組立方法。 In an optical component assembly method for assembling an optical system by inserting an optical component into a lens frame or stacking a plurality of optical components,
The optical part carried out from the accommodating part by the conveying means is transferred to the cleaning means, and after the cleaning means performs at least one of wiping and blowing off the outer surface of the optical part, the optical part is transferred to the assembly part by the conveying means. An optical component assembling method characterized by the above-mentioned.
After the optical part is cleaned by the cleaning means, the front and back of the optical part is discriminated by irradiating light on the outer surface of the optical part. 8. The method of assembling an optical component according to claim 7, wherein the optical component is transferred to the assembly unit after the front and back surfaces of the optical component are reversed by the step.
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JP2004269671A JP2006084795A (en) | 2004-09-16 | 2004-09-16 | Optical component assembling device and optical component assembling method |
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-
2004
- 2004-09-16 JP JP2004269671A patent/JP2006084795A/en not_active Withdrawn
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