JP3343867B2 - 接合レンズの心出し装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レンズとレンズを接合
する際に互いのレンズの光軸を一致させて接合する接合
レンズの心出し装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記のような接合レンズの心出し装置
は、知られている。例えば、実開昭６１−７５９３０号
公報がある。この公報に記載されている技術を図面に基
づいて説明する。図５は、上記公報に記載されている第
１図で、レンズの接合組立用心出し装置の実施例１を示
す正面よりの断面図である。図６は、上記公報に記載さ
れている第２図で、レンズの接合組立用心出し装置の実
施例２を示す正面よりの断面図である。図７は、上記公
報に記載されている第３図で、レンズの接合組立用心出
し装置の実施例３を示す正面よりの断面図である。

【０００３】上記公報による従来のレンズの接合組立用
心出し装置の３例のうちより１例（図５）についての
み、その構成と作用を図面に基づいて説明する。図５の
中央位置に示す軸線方向に配設した一対のレンズ２と３
は、既に前工程においてレンズ２とレンズ３との間に接
着剤４５を塗布構成された接合レンズである。この一対
の接合レンズ２と３のうち一方のレンズ、即ち下方側に
配設されたレンズ２の外径部が挿入するように、その嵌
合面３６を精度よく嵌合構成し、更に下面の球面を受け
ると共に同軸度および直角度の精度をよく形成したレン
ズ受け部３７を形成した円筒形状の第１心出し部材３４
が設けられている。この第１の心出し部材３４の外周面
の嵌合部３８と嵌合構成するように、その内径を対応寸
法に形成された嵌合部４１を設け、その内周面上方円周
縁部に同軸度および直角度よく、形成された心出し調整
部４３を配設構成した円筒形状の第２の心出し部材３５
が挿入嵌着されている。また、第１心出し部材３４の上
端部の開口部４２の上方位置には、ランプ４４が配設さ
れ、第１心出し部材３４の上端部嵌合面３６に載置され
た一対の接合レンズ２と３に光束を照射するように構成
されている。

【０００４】上記構成よりなる公報の従来例による作用
を説明する。接合レンズ２，３間に接着剤４５が塗布さ
れ、接着剤４５内の泡出しがされた接合レンズ２と３を
第１心出し部材３４の嵌合面３６内に挿入載置し、続い
て第２心出し部材３５を第１心出し部材３４上より、そ
の外周嵌合部３８に対して第２心出し部材３５の内径嵌
合部４１が嵌合するように挿入する。この嵌合にて接合
レンズ２と３は、高精度の同軸度および直角度が維持構
成された第１心出し部材３４のレンズ受け部３７と第２
心出し部材３５の心出し調整部４３とにより接合レンズ
２と３を上下より挟み込むようにすることにより接合レ
ンズ２と３の心出しが行われる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した構成
と作用を有する従来の接合レンズの心出し装置によれ
ば、一対の接合レンズ２と３のうち下方側に配設した接
合レンズ２は、下面をレンズ受け部３７により押さえら
れてはいるが、嵌合面３６によるレンズ外周部を規制す
ることにより、接合レンズ２の左右方向が決められてい
る。この状態においては、一般のレンズ加工能力と、作
業能率とによりレンズ外径寸法のバラツキは、最大２／
１００ｍｍは考えられ、また作業者の第２心出し部材３
５へのレンズの抜きさしの能率を考えると、最小１／１
００ｍｍ程度のガタ（隙間）は欲しい。

【０００６】従って、上記公報による構成では、最大３
／１００ｍｍ程度の隙間が接合レンズ２の外周と第１心
出し部材３４の内径嵌合部３６との間に生ずることとな
る。この隙間は、接合レンズ２と３の心だし精度に大き
なバラツキとして発生し、問題となっていた。

【０００７】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
ので、接合レンズの外径のバラツキに関係なく装着で
き、また作業の簡易化など、高精度な接合レンズの心出
しを行える装置を提供することを目的とするものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段および作用】本発明に係る
接合レンズの心出し装置は、一対の接合レンズを光軸を
一致させて接合する接合レンズの心出し装置において、
レンズ間に接着剤を塗布した一対の接合レンズを載置す
るレンズ受け部と、前記接合レンズの光軸に対して直交
する方向に移動して一方の接合レンズの外径周面のみを
挟持する保持手段とを有する筒状の第１心出し部材と、
前記第１心出し部材と嵌合する嵌合部と、他方の接合レ
ンズのレンズ面を押圧して心出しするように突出して形
成された心出し調整部とを有する前記光軸と平行な方向
に移動可能な筒状の第２心出し部材と、を具備するもの
である。すなわち、本発明に係る接合レンズの心出し装
置は、筒状の第１心出し部材のレンズ受け部に、レンズ
間に接着剤を塗布した一対の接合レンズを載置し、第１
心出し部材の保持手段を接合レンズの光軸に対して直交
する方向に移動させ、一方の接合レンズの外径周面のみ
を挟持する。そして、第２心出し部材を接合レンズの光
軸と平行な方向に移動して第１心出し部材の嵌合部と嵌
合させ、第２心出し部材の心出し調整部を他方の接合レ
ンズのレンズ面に押圧して心出しする。

【０００９】

【実施例１】まず、本発明の具体的な実施例を説明する
前に、本発明の接合レンズの心出し装置の概念を例示し
た図面に基づいて説明する。図１は、本発明の接合レン
ズの心出し装置の概念を例示し、その要部正面よりの断
面図である。図に示す符号１と２は一対のレンズ間に接
着剤３を塗布し、その接合間の接着剤３内の泡出しの終
わった接合レンズである。この接合レンズ１と２は、円
筒形状のレンズ受け部５の内径内に、接合レンズ２の下
面の球面を載置するよう内径方向に突出形成した段部
（受け部）４を設け、その段部４上に挿入されて載置さ
れている。上記レンズ受け部５の外径は、レンズ受け部
５の段部（受け部）４の中心に形成した孔６に対し、同
軸度および直角度を精度よく維持した外周嵌合部７とし
て形成されている。また、レンズ受け部５の外周嵌合部
７には、上記した接合レンズ２を挿入して載置するよう
形成した段部４の上面に対応する位置に、等間隔に数カ
所に、径方向へ貫通する孔を穿設している。図に示すよ
うに、外周嵌合部７の孔にはレンズ受け部５の中心方向
（水平方向）に移動自在に嵌合構成された外周保持部材
８が、配備されており、この外周保持部材８は、その基
端をそれぞれアクチュエーター９と連設されて、段部４
に載置された接合レンズ２の外径周面と当接することに
より、接合レンズ２を球心方向（軸心方向）に同期移動
して接合レンズの保持手段として機能し、この保持手段
を有するレンズ受け部５は第１心出し部材として機能す
るよう構成されている。

【００１０】上記した第１心出し部材として機能するよ
う構成したレンズ受け部５の外周嵌合部７には、その外
周嵌合部７と嵌合構成する円筒形状の第２心出し部材１
０が上下方向に摺動自在に配設されている。即ち、円筒
形状で、その内径壁面（内周嵌合部）１１は上記レンズ
受け部５の外周壁面（外周嵌合部）７と嵌合装着するよ
う構成し、円筒部中心の上端部に形成した孔の下面縁辺
周面より下方向に接合レンズ１の外径寸法と対応した径
に突出形成され、かつ同軸度、直角度を維持形成した心
出し調整部１２が設けられた第２心出し部材１０が、上
下方向に摺動自在に第１心出し部材に嵌合装着されてい
る。

【００１１】上記した構成による本発明の概念の例示の
作用を説明する。まず、レンズ受け部５内の段部４の孔
６中央に、予め接合レンズ１と２の間に接着剤３を塗布
し、その接着剤３内に生じた泡を除去した一対の接合レ
ンズの下方側の接合レンズ２の下面球面を図に示すよう
に挿入して載置し、接合レンズ２の外径周面に向けてア
クチュエーター９を作動して接合レンズの保持手段とし
ての各外周保持部材８の先端面を接合レンズの光軸に対
して直交する方向すなわちレンズ受け部５の中心に向け
て移動する。即ち、球心方向（軸心方向）に同期して移
動して接合レンズ２の外径寸法に関係なく当接して接合
レンズ２を同軸にて保持する。

【００１２】上記保持手段としての外周保持部材８に保
持された接合レンズ１と２の上方より、レンズ受け部５
の外周嵌合部７と嵌合する第２心出し部材１０の内径嵌
合部１１を挿入し、両者を嵌着する。次に、上記レンズ
受け部５の外周嵌合部７と嵌合した第１心出し部材１０
は下降し、その下面中心に設けた心出し調整部１２の先
端部は、接合レンズ１の上面であるレンズ面に当接して
接合レンズ１を押圧し、接合レンズ１と２の心出しが行
われる。

【００１３】以下、本発明の接合レンズの心出し装置の
具体例を図面に基づいて説明する。図２は、本発明の接
合レンズの心出し装置の実施例１に係わる正面よりの断
面図である。なお、図中において、上記本発明の接合レ
ンズの心出し装置の例示した概念説明に用いた図１と同
一部材、同一形状、同一構成については、同一符号を付
し、その説明は省略する。図の中央に示すカップ形状の
部材は、上面の直角度および内面とその同軸度を精度よ
く形成されたレンズ受け部１３で、その外周面を円形の
ブロック状のエアーチャック１４の中央部に穿設された
孔内に挿入嵌着されている。上記レンズ受け部１３内の
カップ状の底面中央には、エアーチャック１４の下面中
央に穿設された孔１５と連通する孔１６が穿設されて、
図示されていない真空発生手段と継手１７を介して吸引
されるよう構成されている。

【００１４】上記エアーチャック１４の中央位置に設け
た孔内に挿入嵌着したレンズ受け部１３上端部の外周面
と、上記エアーチャック１４の上端部の内周面との間に
は空間部が設けられている。また、エアーチャック１４
の上端部上面には、３方向よりレンズ受け部１３の中央
に設けた内径部の中心と同軸に放射方向から水平に同心
状で、かつ同期して移動するチャック爪１８が等間隔に
配設されている。上記チャック爪１８は、図示されてい
ないが、外部に設けられた圧縮エア手段によりエアーチ
ャック１４の下端部の外周壁面に設けられた継手１９を
介して水平作動するよう構成されている。

【００１５】また、エアーチャック１４の上端面には、
エアーチャック１４の中央部の孔に嵌着構成されたレン
ズ受け部１３の中央内径部の中心と同軸に、かつ精度よ
く形成された円筒形状の第１心出し部材２０が直立に配
設されており、この第１心出し部材２０の内側に上記チ
ャック爪１８が配設されている。上記第１心出し部材２
０の外径周壁面、即ち、外周嵌合部２１は後述する第２
心出し部材１０の内周嵌合部１１と嵌合するため精度よ
く形成されている。上記第２心出し部材１０の内周嵌合
部１１と同軸で、かつ直角度を精度よく形成された心出
し調整部１２が内部上面中央先端側に向けて突出形成さ
れている。即ち、円筒形状で、その内径壁面（内周嵌合
部）１１を第１心出し部材２０の外周壁面（外周嵌合
部）２１と嵌合装着するよう構成し、円筒部中心の上端
部に形成した孔の下面縁辺周面より下方向に接合レンズ
１の外径寸法よりやや小径に突出形成され、かつ同軸
度、直角度を維持形成した心出し調整部１２を設けた第
２心出し部材１０が嵌合装着されて、矢印にて示す方向
に摺動するよう構成されている。また、第２心出し部材
１０の中心に形成された光束を通過するための孔、即ち
接合レンズ１と２の心出しをする心出し調整部１２の中
央の孔の上方位置には、接合レンズ１と２との間に塗布
された紫外線硬化型接着剤３を硬化するための紫外線を
照射するＵＶ光源２２が配設されている。

【００１６】次に、上記構成よりなる本実施例の作用を
説明する。まず、予め接合レンズ間に、紫外線硬化型接
着剤３を塗布し、その接着剤３内に生じる泡出しの終わ
った一対の接合レンズ１と２を開放作動されたチャック
爪１８内のレンズ受け部１３上に載置する。次に、図示
されていない真空発生手段を駆動させ、継手１７と孔１
５および１６を介してレンズ受け部１３の内径側より接
合レンズ２の下面を吸引作動して接合レンズ２を保持す
る。続いて、図示されていないが、外部に設けられた圧
縮エアー手段を駆動し、継手１９を介して接合レンズの
保持手段としての各チャック爪１８を内径方向に同期作
動させ接合レンズ２の外径周面をクランプし、接合レン
ズ２の光軸芯と、レンズ受け部１３の軸心とを合致させ
る。

【００１７】次に、上記した接合レンズ２の光軸とレン
ズ受け部１３との軸心とが合致した状態において、レン
ズ受け部１３の軸心と同軸となっている第１心出し部材
２０の上方より、その外周嵌合部２１に第２心出し部材
１０の内周嵌合部１１を嵌合装着すべく挿入し、互の嵌
合部２１と１１の嵌合摺動にて第２心出し部材１０を下
降させ、第２心出し部材１０内に突出して設けた心出し
調整部１２を接合レンズ１の上面の球面上へ当接させ
る。この当接により、接合レンズ１は、心出し調整部１
２とレンズ受け部１３の上端面との間に挟み込まれた状
態となり、接合レンズ１は、接合レンズ２の光軸方向に
馴らされ合致する。即ち、高精度な同軸度と、直角度と
が出ている心出し調整部１２とレンズ受け部１３とによ
り上下方向より挟み込まれて押し当てられた接合レンズ
１と２の光軸は合致することになる。

【００１８】上記作用により光軸が合致した接合レンズ
１と２は、第２心出し部材１０の上方位置に配設された
ＵＶ光源２２がＯＮし、その照射される紫外線を第２心
出し部材１０の中心孔より接合レンズ１上より接着剤３
上に照射されて硬化されて接合レンズ１と２は接着固定
される。

【００１９】上記した本実施例において、接合レンズ２
の外径周面を等間隔に３方向よりチャック爪１８にて水
平クランプしたが、本実施例はこれに限定されるもので
はなく、４本爪または５本爪でもよく、要は接合レンズ
の外径の大小および形状に伴って、その数を設ければよ
いのである。

【００２０】上記構成と作用による本実施例によれば、
接合レンズの心出し手段（保持手段）をチャック爪にて
構成したので、接合レンズをクランプする場合のストロ
ークのスペースがとれるので、レンズ径の大小に関係な
く対応できる。また、レンズ受け部に接合レンズを保持
するための真空発生手段と、チャック爪を作動するため
の圧縮エアー手段という簡単な構成で行えるなど、生産
面、原価面において大きな利点がある。

【００２１】

【実施例２】次に、本発明の接合レンズの心出し装置の
実施例２を図面に基づいて説明する。図３は、本発明の
接合レンズの心出し装置の実施例２に係わる正面よりの
断面図である。図４は、図３に示すレンズ受け部の上面
図である。なお、図中において上記した実施例１に用い
た図２および本発明の概念の例示の説明に用いた図１と
同一部材、同一形状、同一構成については、同一符号を
付し、その説明は省略する。

【００２２】本実施例と上記した実施例１との相違点
は、接合レンズ２を載置して保持する保持手段とその保
持方法が異なっている。以下その構成を詳述する。接着
剤３により接合された接合レンズ１と２のうち下側に配
設された接合レンズ２の下面の球面を上端面に載置し、
その内径および外径周面の直角度と同時に精度よく形成
した上下方向に長く形成された円筒形状のレンズ受け部
２３を中心位置に配設している。このレンズ受け部２３
の下端部の軸心には送気孔２４が穿設され、その基端部
の側方に継手２５を介して、図示されていないが外部に
設けられた真空発生手段と連設されている。即ち、上端
面に載置する接合レンズ１と２を吸引保持するよう構成
されている。

【００２３】レンズ受け部２３の上端部側の外径周面に
は、段部を形成して細径とし、この細径とした段部との
間に所望の間隙を構成して、またその上端部側を太く下
方向に向けて細径にしたテーパ部２７を形成し、更にそ
のテーパ部２７の上端部を含む先端面に放射状方向で、
かつ長手方向（下端部方向）に向けて等間隔に３方向の
すり割り３０（すり割り３０の長さは略、レンズ受け部
２３の細径を形成する段部の長さ）を形成した円筒形状
のコレットチャック式のテーパ部材２６があり、テーパ
部材２６の基端部内径内にレンズ受け部２３の基端部外
径が精度よく嵌合装着していて、上記テーパ部材２６の
上端部がすり割り３０によって径方向に弾性変形自在に
構成されている。また、テーパ部材２６の上端部側とな
る先端部内径には、上記レンズ受け部２３の上端面に載
置した接合レンズ２の外径周面を挟持するため、接合レ
ンズ２の外径が挿入可能な寸法の孔径が形成されてい
る。また、テーパ部材２６の基端部（下端部）には、外
方向に突出した鍔形状の突出部２８が形成されて、後述
するドローバー部材２９の先端部の内周壁面に形成され
た溝３１内と連設するように構成されている。また、テ
ーパ部材２６の接合レンズ２を挟持する内径およびテー
パ部２７は、同軸に精度よく形成されている。

【００２４】上記構成のテーパ部材２６の外周面には、
そのテーパ部２７と嵌合するように、テーパ部２７の形
状とは逆方向にテーパとなった、即ち下端部側を太径に
上端部側を細径に形成したテーパ部３２を内面に形成
し、かつテーパ部材２６のテーパ部２７と同軸に精度を
維持形成された外周面を設けた円筒形状で、その下端部
の外周面に鍔状の突出部を設けて図示されていない固定
部材と固着構成した第１心出し部材３３が嵌合装着して
いる。即ち、テーパ部材２６の下方向への作動に伴い第
１心出し部材３３のテーパ部３２のテーパ面に沿って、
テーパ部材２６のテーパ部２７は下降し接合レンズ２の
外径周面を挟持保持するよう構成されている。

【００２５】上記したテーパ部材２６の基端部（下端
部）と対応する位置には、その基端部の外方向に突出し
て形成した突出部２８を内周壁面に形成した溝３１と嵌
合するように構成した、カップ形状のドローバー部材２
９が配設されている。このドローバー部材２９の内部中
央には、レンズ受け部２３の基端部が収納構成されてい
る。また、ドローバー部材２９の下方位置には、図示さ
れていない圧縮空圧手段と接続した配管３４を介してア
クチュエーター３５が配設されている。このアクチュエ
ーター３５により、ドローバー部材２９を介してテーパ
部材２６を上下動自在に制御するように構成されてい
る。

【００２６】なお、第１心出し部材３３の外周面には、
第２心出し部材１０が挿入されることにより嵌合し、心
出し調整部１２にて接合レンズ１の上面と当接し、押圧
にて心出しするよう構成されている。心出しされた接合
レンズ１，２は、第２心出し部材１０の上方に配設され
たＵＶ光源２２の照射により接着剤３を硬化させて接合
レンズ１，２を接着して一体化している。

【００２７】上記構成よりなる本実施例の作用を説明す
る。まず、上記した実施例１と同様に、予め前工程にて
接合された接合レンズ１，２をレンズ受け部２３の上面
に載置する。この場合、アクチュエーター３５は、上端
位置に移動しており、ドローバー部材２９と連設してい
るテーパ部材２６は、上昇位置に移動している。即ち、
テーパ部材２６のすり割り３０は開状態となっている。
レンズ受け部２３に接合レンズ１，２が載置されたの
ち、真空発生手段（図示されず）を駆動して継手２５、
送気孔２４を介して接合レンズ２の下面を吸引保持す
る。

【００２８】レンズ受け部２３の上端面に接合レンズ
１，２が、吸引保持されたのち、圧縮空圧手段（図示さ
れず）を駆動して、アクチュエーター３５を作動させて
下降することにより、ドローバー部材２９およびテーパ
部材２６は下降する。この下降により、テーパ部材２６
の外周面のテーパ部２７は、嵌合構成している固定部材
（図示されず）に固定装着されている第１心出し部材３
３の内周壁面のテーパ部３２の面に沿って下降する。こ
の下降により、テーパ部材２６の上端部側は、すり割り
３０により下方向に引き込まれて、その先端部内径は中
心方向に同心状に弾性変形し、接合レンズ２の外径周面
を、第１心出し部材３３の外周部に対して同軸心上に保
持し、第１心出し部材３３の保持手段として機能する。

【００２９】上記テーパ部材２６により保持された接合
レンズ１，２は、その上方より第２心出し部材１０を第
１心出し部材３３の外周壁面に嵌合し、心出し調整部１
２を接合レンズ１の上面と当接して押圧にて心出しが行
われる。心出しが終わったのち、上方位置のＵＶ光源２
２を照射して接合レンズ１と２間の接着剤３を硬化する
ことにより接合レンズが得られる。

【００３０】

【発明の効果】上記構成による本発明の接合レンズの心
出し装置によれば、レンズ受け部の上端面に載置した一
対の接合レンズの一方の接合レンズの外径周面を上記接
合レンズの光軸と合致するレンズ保持手段を設けた第１
心出し部材と、この第１心出し部材と同軸構成した第２
心出し部材を嵌合構成して他方の接合レンズのレンズ面
と当接し、押圧にて心出し調整するように構成した第２
心出し部材とを設けたので、接合レンズの外径寸法のバ
ラツキに関係なく高精度の心出しが可能となった。ま
た、接合レンズの外径周面とこの周面を保持する保持手
段との間を大きく（広く）構成しているので、接合レン
ズをレンズ受け部上に載置することが容易可能となるな
ど、品質面、原価面、生産面に寄与する効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の接合レンズの心出し装置の例示の概
念を示し、その要部の正面よりの断面図である。

【図２】本発明の接合レンズの心出し装置の実施例１に
係わる正面よりの断面図である。

【図３】本発明の接合レンズの心出し装置の実施例２に
係わる正面よりの断面図である。

【図４】図３にて示すＡ−Ａ面よりの断面図である。

【図５】従来のレンズの接合組立用心出し装置の実施例
１を示す断面図である。

【図６】従来のレンズの接合組立用心出し装置の実施例
２を示す断面図である。

【図７】従来のレンズの接合組立用心出装置の実施例３
を示す断面図である。

【符号の説明】

１，２ 接合レンズ ３ 接着剤 ４ 段部 ５，１３，１９，２３ レンズ受け部 ６，１５，１６ 孔 ７，２１ 外周嵌合部 ８ 外周保持部材 ９，３５ アクチュエーター １０ 第２心出し部材 １１ 内径壁面（内周嵌合面） １２ 心出し調整部 １４ エアーチャック １７，１９，２５ 継手 １８ チャック爪 ２０，３３ 第１心出し部材 ２２ ＵＶ光源 ２４ 送気孔 ２６ テーパ部材 ２７，３２ テーパ部 ２８ 嵌合部 ２９ ドローバー部材 ３０ すり割り ３１ 溝 ３４ 配管

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−146447（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−176710（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−150016（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−22940（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−75930（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭54−84950（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭49−25440（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−124213（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 7/02 - 7/105

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の接合レンズを光軸を一致させて接
   合する接合レンズの心出し装置において、 レンズ間に接着剤を塗布した一対の接合レンズを載置す
   るレンズ受け部と、前記接合レンズの光軸に対して直交
   する方向に移動して一方の接合レンズの外径周面のみを
   挟持する保持手段とを有する筒状の第１心出し部材と、 前記第１心出し部材と嵌合する嵌合部と、他方の接合レ
   ンズのレンズ面を押圧して心出しするように突出して形
   成された心出し調整部とを有する前記光軸と平行な方向
   に移動可能な筒状の第２心出し部材と、 を具備することを特徴とする接合レンズの心出し装置。