JP2019001098A - 光学装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板に部品を実装する際の位置基準が他の基板と共通であり、基板の外形を基準にして基板を対象物に組み付ける場合と比して、対象物に対する部品の位置精度が高い光学装置の製造方法を提供する。【解決手段】基準穴２８が形成されている基板２２を準備する工程と、前記基準穴２８の位置を検知し、該位置を基準として部品２４を前記基板２２に実装する工程と、前記基準穴２８を位置基準として前記基板２２を対象物３０に組み付ける工程と、を備えている。【選択図】図３

Description

本発明は、光学装置の製造方法に関する。

特許文献１には、発光基板の製造方法が開示されている。この発光基板の製造方法は、複数の長尺な基板が短手方向に並べられ、隣接する基板が長手方向の複数ヶ所の第１連結部で連結され、短手方向から見て、単位長さ当たりの連結部の長さが長い第１部位と短い第２部位を有する基板群を準備する工程を含む。また、発光基板の製造方法は、第１部位となる基板の表面に部品を実装する工程と、基板の裏面に発光素子を実装する工程と、複数の連結部を切断する工程と、を含む。

特開２０１５−０６６７９３号公報

本発明は、基板に部品を実装する際の位置基準が他の基板と共通であり、基板の外形を基準にして基板を対象物に組み付ける場合と比して、対象物に対する部品の位置精度が高い光学装置の製造方法を提供することを目的とする。

請求項１の光学装置の製造方法は、基準穴を含む基準部が形成されている基板を準備する工程と、前記基準部の位置を検知し、該位置を基準として部品を前記基板に実装する工程と、前記基準穴を位置基準として前記基板を対象物に組み付ける工程と、を備えている。

請求項２の光学装置の製造方法は、前記基準部として、前記基準穴と印とが形成されている。

請求項３の光学装置の製造方法は、前記基準部として、前記基準穴である第一穴と前記印である第二穴とが形成されている。

請求項４の光学装置の製造方法は、前記準備する工程では、前記第二穴よりも前記第一穴の穴径が大きい前記基板を準備する。

請求項５の光学装置の製造方法は、前記実装する工程では、前記第二穴の全体を撮像した画像に基づいて当該第二穴の位置を検知し、該位置を基準として前記部品を前記基板に実装する。

請求項６の光学装置の製造方法は、前記準備する工程は、前記第一穴及び前記第二穴を同じ工具で形成する工程を含む。

請求項７の光学装置の製造方法は、前記形成する工程では、前記第一穴及び前記第二穴をルーターにより形成する。

請求項８の光学装置の製造方法は、前記形成する工程では、前記第二穴を基準に前記第一穴を形成する。

請求項９の光学装置の製造方法は、前記組み付ける工程では、前記対象物に形成されている突起を前記第一穴に嵌め合せて該対象物に前記基板を位置決めする。

請求項１の光学装置の製造方法によれば、基板に部品を実装する際の位置基準が他の基板と共通であり、基板の外形を基準にして基板を対象物に組み付ける場合と比して、対象物に対する部品の位置精度が高い。

請求項２の光学装置の製造方法によれば、対象物への位置決め用と部品の実装用とで基準部が共通である場合と比して、対象物に対する部品の位置精度が高い。

請求項３の光学装置の製造方法によれば、対象物への位置決め用と部品の実装用とが基準穴と印の場合と比して、対象物に対する部品の位置精度が高い。

請求項４の光学装置の製造方法によれば、第一穴の径と第二穴の径とが同じ場合と比して、対象物に対する部品の位置精度が高い。

請求項５の光学装置の製造方法によれば、第二穴の一部の画像に基づいて検知された第二穴の位置を基準として部品を実装する場合と比して、対象物に対する部品の位置精度が高い。

請求項６の光学装置の製造方法によれば、第一穴及び第二穴が別工程で形成されている場合と比して、対象物に対する部品の位置精度が高い。

請求項７の光学装置の製造方法によれば、第一穴及び第二穴がドリルで形成される場合と比して、対象物に対する部品の位置決め精度が高い。

請求項８の光学装置の製造方法によれば、第一穴及び第二穴がそれぞれの位置基準を基準として形成されている場合と比して、対象物に対する部品の位置精度が高い。

請求項９の光学装置の製造方法によれば、対象物とは、別体の位置決め部材が第一穴に嵌め合わされる場合と比して、対象物に対する部品の位置精度が高い。

同実施形態に係る光学装置の製造方法によって製造された露光装置を示した断面図である。 一実施形態に係る光学装置の製造方法によって製造された露光装置を示した分解斜視図である。 同実施形態で製造された発光基板を示した平面図である。 同実施形態に係る製造方法で用いられる平面基板を示した平面図である。 同実施形態に係る製造方法で用いられる平面基板であって、配線パターンが形成された大型基板を示した平面図である。 同実施形態に係る製造方法で用いられる平面基板であって、ドリルによる孔が形成された大型基板を示した平面図である。 同実施形態に係る集合基板の製造方法に用いられる平面基板であって、ルーターによるスリット等が形成された大型基板を示した平面図である。 同実施形態に係る製造方法に用いられる平面基板であって、集合基板の外形が形成された平面基板を示した平面図である。 同実施形態に係る集合基板の製造に用いられるエンドミルを示した図面である。 エンドミルによる側面加工を示した説明図である。 同実施形態に係る製造方法によって製造された集合基板を示した平面図である。 同実施形態に係る製造方法によって製造され、ＬＥＤアレイが実装された集合基板を示した平面図である。 同実施形態に係る製造方法によって製造された発光基板を示した平面図である。 同実施形態に係る製造方法における組み付け工程を説明するための断面図である。 図１４に続く組み付け工程の説明図で、（Ａ）は断面図であり、（Ｂ）は平面図である。

以下、図面を参照しつつ、一実施形態に係る光学装置の製造方法の一例を説明する。

先ず、本実施形態の光学装置の製造方法によって製造される露光装置について説明する。次に、光学装置の製造方法について説明する。

（露光装置）
光学装置の一例である露光装置１０について、図１から図３を用いて説明する。なお、図中に示す矢印Ｈは、装置上下方向（鉛直方向）を示し、矢印Ｗは、装置幅方向（水平方向）を示し、矢印Ｄは装置奥行方向（水平方向）を示す。

露光装置１０は、図１に示すように、画像形成装置（図示省略）を構成する感光体ドラム１２に、装置上下方向で対向して配置されている。露光装置１０は、図１及び図２に示すように、基板の一例である発光基板２０と、対象物の一例である筐体３０と、部品の一例であるレンズアレイ４０とを含んで構成されている。

〔発光基板〕
発光基板２０は、板面が感光体ドラム１２と対向するように配置されている。そして、発光基板２０は、図２及び図３に示すよう、装置奥行方向Ｄに延びる長方形状の単位基板２２と、単位基板２２の表面に実装されている複数のＬＥＤアレイ２４とを含んで構成されている。

単位基板２２には、装置奥行方向Ｄである長手方向ＮＨに延びる配線パターン２６が形成され、単位基板２２の長手方向ＮＨの両端部には、基準部を構成する基準穴２８が夫々形成されている。

基準穴２８は、図３に示したように、対象物である筐体３０への位置決め用の第一穴の一例である第一大径穴２８Ａ及び第二大径穴２８Ｂと、部品であるＬＥＤアレイ２４の実装用の第二穴の一例である第一小径穴２８Ｃ穴及び第二小径穴２８Ｄとを含む。

第一大径穴２８Ａ及び第二大径穴２８Ｂは、第一小径穴２８Ｃ穴及び第二小径穴２８Ｄよりも穴径が大きい。第一大径穴２８Ａの直径及び第二大径穴２８Ｂの幅寸法は、１ｍｍ以上が望ましく、第一小径穴２８Ｃ穴及び第二小径穴２８Ｄの直径は、１ｍｍ以下が望ましい。

第一小径穴２８Ｃ及び第二小径穴２８Ｄは、単位基板２２の短手方向ＴＨの中心部に配置されており、複数配列されたＬＥＤアレイ２４の長手方向ＮＨの一方側に第一小径穴２８Ｃが配置されている。また、複数配列されたＬＥＤアレイ２４の長手方向ＮＨの他方側に第二小径穴２８Ｄが配置されている。

第一大径穴２８Ａは、円形穴で構成されており、第一大径穴２８Ａは、単位基板２２の長手方向ＮＨの一方側に配置されている。また、第一大径穴２８Ａは、第一小径穴２８Ｃ及び第二小径穴２８Ｄを通過する仮想直線ＫＣを境として短手方向ＴＨの一方側に配置されている。

第二大径穴２８Ｂは、単位基板２２の長手方向ＮＨに長い長穴で構成されている。この第二大径穴２８Ｂは、単位基板２２の長手方向ＮＨの他方側に配置されているとともに、第一小径穴２８Ｃ及び第二小径穴２８Ｄを通過する仮想直線ＫＣを境として短手方向ＴＨの他方側に配置されている。

なお、第一大径穴２８Ａ及び第二大径穴２８Ｂは、仮想直線ＫＣ上、または、仮想直線ＫＣを境として短手方向ＴＨの同方側に配置してもよい。また、第一小径穴２８Ｃ及び第二小径穴２８Ｄは、本実施形態において基板を貫通する貫通穴で構成するが、基板を貫通せずに窪んだ凹部で構成しても良い。

また、夫々のＬＥＤアレイ２４は、装置奥行方向Ｄに延びる長尺に形成されている。単位基板２２の長手方向ＮＨに隣接するＬＥＤアレイ２４は、第一小径穴２８Ｃ及び第二小径穴２８Ｄを通過する仮想直線ＫＣを境とした一方側及び他方側に交互に配置され、長手方向ＮＨに沿って千鳥状に配置されている。また、夫々のＬＥＤアレイ２４は、その長手方向に並ぶ複数のＬＥＤ２４Ａ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を備えている。

〔レンズアレイ〕
レンズアレイ４０は、光学部品の一例であって、図１及び図２に示したように、発光基板２０と、感光体ドラム１２との間に配置され、装置奥行方向Ｄに延びる直方体状とされている。

〔筐体〕
筐体３０は、感光体ドラム１２に対向して配置され、装置奥行方向Ｄから見て、台形形状とされ、装置奥行方向Ｄに延びる。

また、筐体３０には、装置上下方向に貫通し、装置奥行方向Ｄに延びる孔３２が形成されている。そして、孔３２において感光体ドラム１２側の部分で、レンズアレイ４０を装置幅方向Ｗから挟み込むことで、筐体３０は、レンズアレイ４０を支持している。

このように、孔３２を構成し、装置幅方向Ｗを向く側面３０Ａと、レンズアレイ４０において装置幅方向Ｗを向く側面４０Ａとを接触させることで、レンズアレイ４０は、筐体３０に位置決めされている。

さらに、筐体３０において感光体ドラム１２とは反対側の部分には、凹状の凹部３４が形成されており、凹部３４の底面３４Ａには、発光基板２０の第一大径穴２８Ａに対応する第一突起３４Ｂと（図１４、図１５参照）、第二大径穴２８Ｂに対応する第二突起３４Ｃとが設けられている。

ここで、本実施形態において、筐体３０は樹脂製であり、第一突起３４Ｂ及び第二突起３４Ｃは、筐体３０を形成する樹脂によって一体形成されている。このため、第一突起３４Ｂ及び第二突起３４Ｃは、金型等の成形上の都合や剛性確保の観点から小径化が自ずと制限される。

しかし、例えば金属ピンを筐体３０にインサート成形して第一突起３４Ｂ及び第二突起３４Ｃを形成すれば、第一突起３４Ｂ及び第二突起３４Ｃの小径化が可能となる。この場合、第一突起３４Ｂ及び第二突起３４Ｃを第一小径穴２８Ｃ穴及び第二小径穴２８Ｄへ挿入可能とすれば、筐体３０への位置決め用の第一穴とＬＥＤアレイ２４の実装用の第二穴とを、第一小径穴２８Ｃ及び第二小径穴２８Ｄで構成することができる。これにより、第一大径穴２８Ａ及び第二大径穴２８Ｂを廃止することができる。

各突起３４Ｃは、円柱状に形成されており、先端部が先細り形状とされている。第一突起３４Ｂは、第一大径穴２８Ａの内径寸法と略同じ外形寸法とされており、第一３４Ｂに第一大径穴２８Ａを挿入した状態で筐体３０に対して発光基板２０を位置決めする位置決めピンを構成する。

第二突起３４Ｃは、第二大径穴２８Ｂの幅寸法と略同じ外形寸法とされており、第二突起３４Ｃを第二大径穴２８Ｂへ挿入した状態で発光基板２０の短手方向ＴＨの移動を規制する規制ピンを構成する。この第二大径穴２８Ｂの長さ寸法は、第二突起３４Ｃの外形寸法より長く設定されており、筐体３０又は発光基板２０における長手方向ＮＨの成形誤差を吸収して発光基板２０の筐体３０への取り付けを許容する。

そして、筐体３０の各突起３４Ｃに発光基板２０の各大径穴２８Ａ、２８Ｂが挿入された状態で、発光基板２０は筐体３０に対して位置決めされ、発光基板２０は、接着剤等によって凹部３４の底面３４Ａに固定されている。

この固定状態において、発光基板２０のＬＥＤアレイ２４と、感光体ドラム１２との間に、レンズアレイ４０が配置されている。

（露光装置の作用）
次に、露光装置１０の作用について説明する。

露光装置１０のＬＥＤアレイ２４は、外部から入力された画像データに基づいて、図１に示したように、レンズアレイ４０に向けて、レーザ光を出射する。そして、レンズアレイ４０は、ＬＥＤアレイ２４から出射されたレーザ光を透過し、帯電した感光体ドラム１２上に結像する。これにより、感光体ドラム１２上には、画像データに基づいた静電潜像が形成される。

（要部構成）
次に、図４〜図１５を用いて光学装置の製造方法について説明する。なお、図４〜図７及び図１０〜図１３に示す矢印Ｘは、各基板（後述する平面基板７０、大型基板８０、集合基板９０、及び単位基板２２）の基板高さ方向、矢印Ｙは、各基板の基板幅方向を示す。

先ず、集合基板９０について説明する。次に、基板装置の製造方法及び光学装置の製造方法について順に説明する。

〔集合基板〕
図１１に示すように、集合基板９０は、複数の単位基板２２（図３参照）が形成される基板であって、板厚方向から見て、矩形状とされている。

集合基板９０には、夫々の単位基板２２の外形を画定する複数のスリット９２と、夫々の単位基板２２に形成された配線パターン２６とが形成されている。また、集合基板９０には、筐体３０への位置決め用の第一大径穴２８Ａ及び第二大径穴２８Ｂと、ＬＥＤアレイ２４実装用の第一小径穴２８Ｃ及び第二小径穴２８Ｄとが形成されている。

そして、複数の単位基板２２を囲む集合基板９０の外周部分は、捨て基板９６とされている。この捨て基板９６において、基板高さ方向の下方部（図中下方）で、基板幅方向の両端部には、円形の孔９８が形成されている。

スリット９２は、単位基板２２の短手方向ＴＨを画定する、基板高さ方向Ｘに延びたスリット９２Ａと、単位基板２２の長手方向ＮＨを画定する、基板幅方向Ｙに延びたスリット９２Ｂとに分けられる。

スリット９２Ａは、基板高さ方向Ｘに間隔を空けて複数形成されている。さらに、基板高さ方向Ｘに間隔を空けたスリット９２Ａが、短手方向ＴＨに間隔を空けて複数形成されている。スリット９２Ｂは、単位基板２２の長手方向ＮＨの一辺を画定する一対のスリット９２Ａ間に形成されている。そして、各スリット９２間が、隣り合う単位基板２２を連結する、又は単位基板２２と捨て基板９６とを連結する連結片９４とされている。

配線パターン２６は、単位基板２２に夫々形成されており、基板高さ方向Ｘに延びている。

〔集合基板の製造方法〕
次に、集合基板の製造方法について説明する。集合基板は、パターン形成工程、ドリル工程、及びルーター工程を経て製造される。

［パターン形成工程］
パターン形成工程では、３個の集合基板９０が切り出される平面基板７０に（図４参照）、図５に示すように、複数の配線パターン２６を形成し、平面基板７０を大型基板８０とする。

平面基板７０は、両面全域が銅箔で覆われている基板であって、図４に示したように、矩形状とされている。また、平面基板７０の四隅には、位置決めに用いられる円状の孔７２が夫々形成されている。

そして、この４個の孔７２を用いて平面基板７０をステージ（図示省略）に位置決めし、ドライフィルム（図示省略）をラミネートした平面基板７０に、感光、レジスト除去、エッチング等をすることで、図５に示したように、配線パターン２６を形成する。

夫々の配線パターン２６を、基板高さ方向Ｘに延びるように形成する。前述したように、平面基板７０から３枚の集合基板９０が切り出されるため、各集合基板９０に対応した箇所に配線パターン２６を形成する。

このように、平面基板７０に配線パターン２６を形成することで、平面基板７０を、大型基板８０とする。つまり、大型基板８０は、平面基板７０に配線パターン２６が形成された基板である。

［ドリル工程］
ドリル工程では、大型基板８０に、ドリル（図示省略）を用いて、図６に示すように、孔９８を形成する。

４個の孔７２を用いて大型基板８０をステージ（図示省略）に位置決めし、大型基板８０から切り出される夫々集合基板９０の捨て基板９６（図１１参照）となる部分において、基板高さ方向Ｘの下方部で、基板幅方向Ｙの両端部に、円形の孔９８を形成する。

［ルーター工程］
ルーター工程では、図７及び図８に示すように、ルーター加工装置を用いて、孔９８が形成された大型基板８０にルーター加工を施す。ルーター加工装置は、図９に示すように、回転切削工具の一例であるエンドミル６０を用いてルーター加工を行う。

このルーター工程では、図７に示したように、大型基板８０にスリット９２Ａ、９２Ｂ、第一大径穴２８Ａ、第二大径穴２８Ｂ、第一小径穴２８Ｃ、及び第二小径穴２８Ｄを形成する（形成する工程）。

また、ルーター工程では、図８に示したように、大型基板８０に集合基板９０の外形に沿ったスリット８２を形成する。このルーター工程で、同一のエンドミル６０を用いて、スリット９２Ａ、９２Ｂ、８２、第一大径穴２８Ａ、第二大径穴２８Ｂ、第一小径穴２８Ｃ、及び第二小径穴２８Ｄを形成する。

具体的には、大型基板８０に、スリット９２Ａ、９２Ｂ、８２、第一大径穴２８Ａ、第二大径穴２８Ｂ、第一小径穴２８Ｃ、及び第二小径穴２８Ｄを形成するための下穴を貫通方向切削工具の一例であるドリルによって予め形成する。そして、図１０に示すように、下穴６１に側面方向切削工具の一例であるエンドミル６０を挿入し、エンドミル６０の周面を構成する刃６０Ａを下穴６１の開口縁部６１Ａに当て、下穴６１の開口縁部６１Ａを広げて目標形状に仕上げる。これにより、スリット９２Ａ、９２Ｂ、８２、第一大径穴２８Ａ、第二大径穴２８Ｂ、第一小径穴２８Ｃ、及び第二小径穴２８Ｄを形成する。

このように、スリット９２Ａ、９２Ｂ、８２、第一大径穴２８Ａ、第二大径穴２８Ｂ、第一小径穴２８Ｃ、及び第二小径穴２８Ｄは、エンドミル６０によって目標形状に仕上げられるので、形成される形状や位置精度が高い。

このルーター工程では、第一小径穴２８Ｃ及び第二小径穴２８Ｄを形成した後、第一小径穴２８Ｃ及び第二小径穴２８Ｄを基準として、第一大径穴２８Ａ及び第二大径穴２８Ｂを形成する。その一例としては、第一小径穴２８Ｃを基準として、第一大径穴２８Ａ及び第二大径穴２８Ｂを形成する。これにより、第一小径穴２８Ｃ及び第二小径穴２８Ｄに対する第一大径穴２８Ａ及び第二大径穴２８Ｂの開口位置や大きさを定める。

そして、夫々の単位基板２２の外形を画定するスリット９２Ａ、９２Ｂを形成し、図８に示したように、夫々の集合基板９０の外形に沿ったスリット８２を形成する。

ここで、スリット９２Ａ、９２Ｂ、８２、及び第一大径穴２８Ａは、形状が円ではなくスリット状又は長穴状である。このため、大型基板８０の板面に沿ってエンドミル６０を移動させることで、スリット９２Ａ、９２Ｂ、８２、及び第一大径穴２８Ａを形成する。

このようにして、大型基板８０からは、図１１に示すように、集合基板９０が切り出され、基準穴２８を備えた単位基板２２を有する集合基板９０が準備される（準備する工程）。

〔基板装置の製造方法〕
次に、集合基板の製造方法によって製造された集合基板９０を用いて、図３に示した発光基板２０を製造する方法について説明する。発光基板２０は、実装工程、及び分割工程を経て製造される。

［実装工程］
実装工程では、図１２に示すように、集合基板９０において各単位基板２２に形成された基準穴２８である第一小径穴２８Ｃ及び第二小径穴２８Ｄを基準として、各単位基板２２に部品の一例であるＬＥＤアレイ２４を実装する。

具体的には、ＬＥＤアレイ２４の実装に用いる撮像装置を利用して、実装装置にセットされた集合基板９０の第一小径穴２８Ｃの位置を検知する。そして、検知した第一小径穴２８Ｃの全体の画像を撮像し、撮像された画像から第一小径穴２８Ｃの中心位置座標を求める。

同様に、撮像装置で第二小径穴２８Ｄの位置を検知する。そして、検知した第二小径穴２８Ｄの全体の画像を撮像し、撮像された画像から第二小径穴２８Ｄの中心位置座標を求める。

このとき、第一小径穴２８Ｃ及び第二小径穴２８Ｄは、成形や剛性の都合上小径化が制約された第一突起３４Ｂ及び第二突起３４Ｃが挿入される第一大径穴２８Ａ及び第二大径穴２８Ｂより穴径が小径とされている。このため、ＬＥＤアレイ２４の実装に用いる撮像装置を利用しても、第一小径穴２８Ｃ及び第二小径穴２８Ｄの全体画像を画角内に収めることができ、中心位置の測定精度の向上を図ることができる。

そして、第一小径穴２８Ｃ及び第二小径穴２８Ｄの中心位置座標を通る仮想直線ＫＣを想定し（図３参照）、例えば第一小径穴２８Ｃの中心位置座標を基準として、第二小径穴２８Ｄへ所定の間隔毎にＬＥＤアレイ２４を、仮想直線ＫＣを境とした一方側及び他方側に交互に実装する（実装する工程）。

［分割工程］
分割工程では、所謂打ち抜き工法によって、各連結片９４を打ち抜き、集合基板９０から図１３に示すように発光基板２０を切り出す。これにより、単一の集合基板９０から複数の発光基板２０が製造される。

〔光学装置の製造方法〕
次に、基板装置の製造方法によって製造された発光基板２０を用いて、図１に示したように、露光装置１０を製造する方法について説明する。露光装置１０は、発光基板２０と、レンズアレイ４０とを、筐体３０に組み付けることで製造される。

先ず、発光基板２０の基準穴２８を位置基準として発光基板２０を対象物の一例である筐体３０に組み付ける（組付ける工程）。

具体的には、図１及び図１４に示すように、筐体３０の凹部３４の底面３４Ａに設けられた第一突起３４Ｂに対して発光基板２０の第一大径穴２８Ａに位置合わせするとともに、第二突起３４Ｃに対して発光基板２０の第二大径穴２８Ｂを位置合わせする。

この状態で、図１５に示すように、筐体３０の第一突起３４Ｂを発光基板２０の第一大径穴２８Ａに挿入して嵌め合せ、発光基板２０の一端側を筐体３０に位置決めする。また、筐体３０の第二突起３４Ｃを発光基板２０の第二大径穴２８Ｂを挿入して、発光基板２０の他端側の短手方向ＴＨの移動を規制する。

そして、発光基板２０の周縁と、筐体３０の凹部３４とに接着剤を塗布し、筐体３０に発光基板２０を組付ける。

次に、図１に示したように、筐体３０に形成された孔３２において、装置上下方向の上方側の部分で、レンズアレイ４０を装置幅方向から挟み込む。孔３２を構成し、装置幅方向Ｗを向く側面３０Ａと、レンズアレイ４０において装置幅方向Ｗを向く側面４０Ａとを接触させ、発光基板２０のＬＥＤアレイ２４と、レンズアレイ４０とを対向させる。これにより、筐体３０にレンズアレイ４０を位置決めする（第二位置決め工程）。

さらに、孔３２の上側の開口周縁と、レンズアレイ４０とに接着剤を塗布し、筐体３０にレンズアレイ４０を固定する。

（作用・効果）
次に、本実施形態の作用について説明する。

本実施形態では、基板の一例である単位基板２２に設けられた基準穴２８の位置を基準として部品の一例であるＬＥＤアレイ２４を単位基板２２に実装するとともに、基準穴２８を位置基準として単位基板２２を対象物の一例である筐体３０に組み付ける。

このため、集合基板９０全体において、単位基板２２に部品を実装する際の位置基準が他の単位基板２２と共通であり、部品が実装された単位基板２２の外形を基準にして対象物に組み付けを行う場合と比して、対象物である筐体３０に対する部品であるＬＥＤアレイ２４の位置精度が高い。

これにより、筐体３０に固定されたレンズアレイ４０と、筐体３０に発光基板２０を介して固定される光源であるＬＥＤアレイ２４との位置精度が向上し、光路ずれに起因した光量低下や焦点位置の変動を抑制することができる。

また、基準穴２８は、筐体３０への位置決め用の第一穴の一例である各大径穴２８Ａ、２８Ｂと、レンズアレイ４０の実装用の第二穴の一例である各小径穴２８Ｃ、２８Ｄとを備えている。このため、筐体３０への位置決め用と部品の実装用とで基準穴２８が共通である場合と比して、筐体３０に対する部品の位置精度が高い。

さらに、第二穴の一例である各小径穴２８Ｃ、２８Ｄよりも第一穴の一例である各大径穴２８Ａ、２８Ｂの穴径が大きい。このため、第二穴の一例である各小径穴２８Ｃ、２８Ｄの径と第一穴の一例である各大径穴２８Ａ、２８Ｂの径とが同じ場合と比して、対象物である筐体３０に対する部品の一例であるＬＥＤアレイ２４の位置精度が高い。

単位基板２２にＬＥＤアレイ２４を実装する際には、第二穴の一例である各小径穴２８Ｃ、２８Ｄの全体を撮像した画像に基づいて当該小径穴２８Ｃ、２８Ｄの位置を検知し、その位置を基準としてＬＥＤアレイ２４を単位基板２２に実装する。このため、各小径穴２８Ｃ、２８Ｄの一部の画像に基づいて位置検知してＬＥＤアレイ２４を実装する場合と比して、筐体３０に対するＬＥＤアレイ２４の位置精度が高い。

また、第一穴の一例である各大径穴２８Ａ、２８Ｂ及び第二穴の一例である各小径穴２８Ｃ、２８Ｄは、同一の工具であるエンドミル６０で形成されている。

このため、各大径穴２８Ａ、２８Ｂ及び各小径穴２８Ｃ、２８Ｄが別工程で形成されている場合と比して、筐体３０に対するＬＥＤアレイ２４の位置精度が高い。

第一穴の一例である各大径穴２８Ａ、２８Ｂ及び第二穴の一例である各小径穴２８Ｃ、２８Ｄは、ルーター加工装置により形成されている。このため、各大径穴２８Ａ、２８Ｂ及び各小径穴２８Ｃ、２８Ｄがドリルで形成される場合と比して、筐体３０に対するＬＥＤアレイ２４の位置決め精度が高い。

また、第一穴の一例である各大径穴２８Ａ、２８Ｂは、第二穴の一例である各小径穴２８Ｃ、２８Ｄを基準に形成する。このため、各大径穴２８Ａ、２８Ｂ及び各小径穴２８Ｃ、２８Ｄがそれぞれの位置基準を基準として形成されている場合と比して、筐体３０に対するＬＥＤアレイ２４の位置精度が高い。

基板を対象物に組み付ける際には、対象物の一例である筐体３０の各突起３４Ｂ、３４Ｃを第一穴の一例である各大径穴２８Ａ、２８Ｂに嵌め合せて発光基板２０を筐体３０に位置決めする。このため、筐体３０とは、別体の位置決め部材が各大径穴２８Ａ、２８Ｂに嵌め合わされる場合と比して、筐体３０に対するＬＥＤアレイ２４の位置精度が高い。

なお、本実施形態では、光学装置を露光装置１０として説明したが、光学装置を読取ユニット（例えば、Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）としてもよい。

また、本実施形態では、各小径穴２８Ｃ、２８Ｄの全体を撮像した画像に基づいて、その位置を検知し、この位置を基準としてＬＥＤアレイ２４を単位基板２２に実施したが、これに限定されるものではない。例えば、各小径穴２８Ｃ、２８Ｄの一部の画像より検知した位置を基準としてＬＥＤアレイ２４を単位基板２２に実施してもよい。

さらに、準備する工程では、ルーター加工装置で同一のエンドミル６０を用いて各小径穴２８Ｃ、２８Ｄ及び各大径穴２８Ａ、２８Ｂを形成したが、これに限定されるものではない。例えば、各小径穴２８Ｃ、２８Ｄ及び各大径穴２８Ａ、２８Ｂを他の工作機械で形成しても良いし、他の工具で形成してもよい。

また、形成する工程では、各小径穴２８Ｃ、２８Ｄを基準に各大径穴２８Ａ、２８Ｂを形成したが、各小径穴２８Ｃ、２８Ｄ及び各大径穴２８Ａ、２８Ｂをそれぞれ独立して形成してもよい。

そして、組み付ける工程では、筐体３０の各突起３４Ｂ、３４Ｃを各大径穴２８Ａ、２８Ｂに嵌め合せて筐体３０に発光基板２０を位置決めしたが、各大径穴２８Ａ、２８Ｂの検知位置に基づいて筐体３０に発光基板２０を位置決めしてもよい。

また、本実施形態では、部品であるＬＥＤアレイ２４の実装用の基準部を第一小径穴２８Ｃ穴及び第二小径穴２８Ｄで構成する場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、部品であるＬＥＤアレイ２４の実装用の基準部を配線パターン２６で形成した印や、印刷で形成した印や、凹部で構成された印で構成しても良い。

また、部品であるＬＥＤアレイ２４の実装用の印を、凹部で構成する際には、前述したルーター工程において、第一大径穴２８Ａ及び第二大径穴２８Ｂと共に形成しても良い。

１０ 露光装置（光学装置）
２０ 発光基板
２２ 単位基板
２４ ＬＥＤアレイ
２８ 基準穴
２８Ａ 第一大径穴
２８Ｂ 第二大径穴
２８Ｃ 第一小径穴
２８Ｄ 第二小径穴
３０ 筐体（対象物）
３４Ｂ 第一突起
３４Ｃ 第二突起
６０ エンドミル（工具）

Claims (9)

1. 基準穴を含む基準部が形成されている基板を準備する工程と、
   前記基準部の位置を検知し、該位置を基準として部品を前記基板に実装する工程と、
   前記基準穴を位置基準として前記基板を対象物に組み付ける工程と、
   を備えた光学装置の製造方法。
2. 前記基準部として、前記基準穴と印とが形成されている請求項１記載の光学装置の製造方法。
3. 前記基準部として、前記基準穴である第一穴と前記印である第二穴とが形成されている請求項２記載の光学装置の製造方法。
4. 前記準備する工程では、前記第二穴よりも前記第一穴の穴径が大きい前記基板を準備する請求項３に記載の光学装置の製造方法。
5. 前記実装する工程では、前記第二穴の全体を撮像した画像に基づいて当該第二穴の位置を検知し、該位置を基準として前記部品を前記基板に実装する請求項４に記載の光学装置の製造方法。
6. 前記準備する工程は、前記第一穴及び前記第二穴を同じ工具で形成する工程を含む請求項３から請求項５の何れか１項に記載の光学装置の製造方法。
7. 前記形成する工程では、前記第一穴及び前記第二穴をルーターにより形成する請求項６記載の光学装置の製造方法。
8. 前記形成する工程では、前記第二穴を基準に前記第一穴を形成する請求項６又は請求項７記載の光学装置の製造方法。
9. 前記組み付ける工程では、前記対象物に形成されている突起を前記第一穴に嵌め合せて該対象物に前記基板を位置決めする請求項３から請求項８の何れか１項に記載の光学装置の製造方法。