JP4498127B2 - 光学部材固定方法および光学機器 - Google Patents

光学部材固定方法および光学機器 Download PDF

Info

Publication number
JP4498127B2
JP4498127B2 JP2004380786A JP2004380786A JP4498127B2 JP 4498127 B2 JP4498127 B2 JP 4498127B2 JP 2004380786 A JP2004380786 A JP 2004380786A JP 2004380786 A JP2004380786 A JP 2004380786A JP 4498127 B2 JP4498127 B2 JP 4498127B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
intermediate member
optical
positioning
lens frame
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2004380786A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2006184780A5 (ja
JP2006184780A (ja
Inventor
真人 清田
幸子 渡邉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2004380786A priority Critical patent/JP4498127B2/ja
Priority to US11/282,821 priority patent/US20060139772A1/en
Priority to TW094142118A priority patent/TWI298804B/zh
Priority to EP20120169996 priority patent/EP2500759A3/en
Priority to EP05258055.2A priority patent/EP1674910B1/en
Priority to KR1020050130353A priority patent/KR100750242B1/ko
Priority to CNB2005101341803A priority patent/CN100374893C/zh
Publication of JP2006184780A publication Critical patent/JP2006184780A/ja
Priority to HK06109058A priority patent/HK1086888A1/xx
Priority to US11/468,179 priority patent/US7760446B2/en
Publication of JP2006184780A5 publication Critical patent/JP2006184780A5/ja
Priority to US12/795,844 priority patent/US7907357B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4498127B2 publication Critical patent/JP4498127B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Lens Barrels (AREA)

Description

本発明は、光学部材を保持枠に固定するための光学部材固定方法および光学機器に関する。
従来、レンズと、レンズを保持するレンズ保持枠とを固定する方法の1つとして、レンズを、樹脂材からなるレンズ枠に組み込んだ後、このレンズ枠の外周先端部を熱カシメなどの公知の方法により変形させ、固定する方法(以下、第1の方法という)が知られている。
また、他の方法として、レンズ外周部とレンズ枠を紫外線硬化型接着剤などにより固定する方法(以下、第2の方法という)が知られている。
また、さらに他の方法として、レンズの表面で位置決めを行うレンズとレンズ枠の固定方法として、位置決め調整後、レンズ側面とレンズ枠との間に接着剤を装入し、レンズ側面とレンズ枠との接着を行う方法(以下、第3の方法という)がある(例えば特許文献1を参照)。
特開平11−72678号公報
しかしながら、上述した第1の方法においては、鏡筒が、カシメ用治具により熱で溶かされ、レンズ枠外周先端部を覆うように構成される。このため、カシメに要する時間が長くなり、組立工数が増大し、コストアップを招くという問題がある。また、カシメ治具によりレンズ枠外周部を熱により溶かし固定する必要があるので、レンズ枠およびレンズに対して押圧する力が作用するため、組立後のレンズ位置精度を保証することは難しい。特に、近年、レンズの小型化が進められ、小型化されたレンズ群は、偏心や光軸に対する傾きが原因となって生じる性能のばらつき、すなわち、性能の劣化に対して非常に敏感である。従って、レンズの小型化が進む状況下において、第1の方法により、高性能のズームレンズを量産することは難しい。
上述した第2の方法においては、紫外線硬化型接着剤を塗布した後、紫外線を照射するまでの間に液状の接着剤がレンズ枠の外周面に流れ出し、これが紫外線照射により固化すると、この固化した接着剤部分が組立後に周囲の部品と干渉し、作動不良の原因、特に光学性能の悪化を招くことがある。また、液状接着剤が、レンズ枠とレンズ外周部との隙間からレンズ内部に流れ込むことで光路を遮り、レンズ光学性能を保証することができなくなる場合がある。また、紫外線硬化型接着剤が固化する際に不均一な収縮が発生して、接着開始前のレンズ位置からレンズがずれて固定され、光学性能が低下することがある。
上述した第3の方法においては、レンズの表面形状によりレンズの位置決めが行われ、レンズ外周部とレンズ枠とが固着されるので、レンズ外径の部品精度が要求されない。しかしながら、レンズ外周部とレンズ枠との接着が行われるため、レンズ外径よりも大きなレンズ枠が必要であり、これはレンズ枠の小型化を阻止する要因になる。また、従来例のように紫外線硬化型接着剤を用いたガラス製のレンズの装着においては、固着の際に、紫外線硬化型接着剤とガラスの線膨張係数の違いにより、レンズがレンズ枠から剥離する恐れがある。
本発明の目的は、光学性能を低下させることなく、保持枠を小型化することができる光学部材固定方法および光学機器を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の光学部材固定方法は、光学部材を、光が照射されることで発熱する保持部材に固定するための光学部材固定方法であって、熱が与えられると接着性が増加する中間部材を前記保持部材に配置するステップと、前記中間部材が前記光学部材と前記保持部材との間に位置するように、前記光学部材を前記保持部材に配置するステップと、前記光学部材および前記中間部材を透過させて、前記保持部材に光を照射するステップとを有し、前記保持部材には、前記光学部材の位置決めを行う第1の位置決め部と前記中間部材の位置決めを行う第2の位置決め部が形成され、前記中間部材を前記保持部材に配置する際に、前記第2の位置決め部で前記中間部材を位置決めすることで、前記中間部材は前記第1の位置決め部を避けた位置に位置決めされることを特徴とする。
また、本発明の光学機器は、光学部材と、熱を与えられることにより接着性が増加する中間部材と、前記光学部材および前記中間部材を保持し、光が照射されることで発熱する保持部材とを有し、前記光学部材および前記中間部材を透過させて、前記保持部材に光を照射することで、前記保持部材を発熱させ、前記保持部材の熱によって前記中間部材の接着性を増加させて、前記光学部材と前記保持部材とを接着固定する光学機器であって、前記保持部材には、前記光学部材の位置決めを行う第1の位置決め部と前記中間部材の位置決めを行う第2の位置決め部が形成され、前記第2の位置決め部で前記中間部材を位置決めすることで、前記中間部材は前記第1の位置決め部を避けた位置に位置決めされることを特徴とする。
本発明によれば、光学性能を低下させることなく、保持枠を小型化することができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
(第1の実施の形態)
図1は本発明の第1の実施の形態に係る光学部材の固定方法を用いたレンズ組立体の主要部の構成を示す分解斜視図である。
レンズ組立体は、図1に示すように、ガラス材または樹脂材製の凸レンズからなるレンズ11と、レンズ枠12と、レンズ11とレンズ枠12の間に介在する中間部材13とを備える。
レンズ枠12は、円筒状の部材からなり、近赤外光を吸収して発熱する材料で形成されている。レンズ枠12は、例えば熱可塑性樹脂材からなる。このレンズ枠12を構成する熱可塑性樹脂材は、ナイロン6(PA6)やナイロン66(PA66)等のポリアミド(PA)、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、スチレン−アクリロニトリル共重合体、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリスチレン、ABS、アクリル(PMMA)、ポリカーボネート(PC)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、PPSなどの樹脂を基材とし、これらの樹脂にレーザ光吸収剤としての、カーボンブラック、染料や顔料等の所定の着色材が混入されたものである。この着色材により、近赤外光レーザを吸収する性質が顕著に現されることになる。このような熱可塑性樹脂材のうち、特にポリカーボネートが、レンズ枠12に適している。
また、これらの熱可塑性樹脂材をガラス繊維、カーボン繊維で強化した材料をレンズ枠12に用いてもよい。また、上記以外の成分、例えば、ガラス、シリカ、タルク、炭酸カルシウム等の無機または有機物よりなるフィラー、帯電防止剤、耐候安定剤、ワックス等の慣用の添加物の1種以上を本発明の目的を損なわない範囲で樹脂に含有させることができる。
また、レンズ枠12に用いられる熱可塑性樹脂を着色する着色材としては、例えば、補助剤として用いられるグラファイト等の炭素系材料、複合酸化物系顔料等の無機系着色料などがある。また、レーザ光に対して、十分な吸収性を示すものであれば、有機系着色材を用いてもよい。このような着色材として、例えば、銅フタロジアニン系顔料等がある。
また、熱可塑性樹脂は、照射されるレーザ光に対して5%以下の透過率を有することが好ましい。透過率が5%を超えて大きくなると、照射されたレーザ光が透過することにより樹脂材に吸収されるレーザ光のエネルギーが減少するとともに、レーザ光のエネルギーのロスが生じるようになるためである。
また、レンズ枠12の材質としては、上記のものに限定されることはなく、加熱源としてのレーザ光を透過させずに吸収し得るものであればよい。
中間部材13は、リング形状に形成された、厚さが薄い(例えば厚さが数μm〜数十μm)シート材からなり、該シート材は、熱が与えられると、接着力を増すような特性を有する。この中間部材13を構成するシート材としては、具体的には、ホットメルトシート、熱接着シート(熱硬化型)などの接着シート材からなる。この接着シート材として、例えば、住友3M製のTBF615EG(型番)、巴川製紙製のUH1W(型番)、日本マタイ製のUH203(型番)などの市販の製品を用いることができる。
上記レンズ枠12の内周面には、2つの位置決め部14,15が設けられている。位置決め部14は、光軸方向に対する中間部材13およびレンズ11の位置決めを行うための部位である。位置決め部14は、レンズ枠12の内周面から突出する部位からなり、レンズ11の光入出射面の表面形状に倣うような面形状に形成されている。位置決め部15は、中間部材13をレンズ11の有効径内に介在させないための光軸と直交する方向に対する中間部材13の位置決めを行うための部位であり、該部位の内径寸法は、中間部材13の外径寸法にほぼ等しい。
次に、レンズ11とレンズ枠12との固定方法について図2を参照しながら説明する。図2(a)は中間部材13がレンズ枠12に組み込まれた状態を示す縦断面図、図2(b)はレンズ11がレンズ枠12に組み込まれた状態を示す縦断面図、図2(c)はレンズ11とレンズ枠12とを固定する際のレーザ光の照射状態を示す縦断面図である。
レンズ11をレンズ枠12に固定する際には、まず、図2(a)に示すように、レンズ枠12内に中間部材13が挿入され、位置決め部14に置かれる。これにより、中間部材13の光軸方向に対する位置決めが行われる。また、中間部材13は、位置決め部15により、後に挿入されるレンズ11の有効径内に介在しないように光軸方向と直交する方向に対しても位置決めされる。
次いで、図2(b)に示すように、中間部材13が配置されたレンズ枠12内にレンズ11が挿入され、中間部材13を介して位置決め部14に置かれる。その際、中間部材13は、位置決め部14の面形状(レンズ11の光入出射面の表面と対向する面の形状)に沿って弾性変形し、レンズ枠12の位置決め部14とレンズ11の光入出射面の表面との間で狭持される。
このようにしてレンズ11が中間部材13を介してレンズ枠12内に組み込まれると、押圧装置(図示せず)により、レンズ11がその光軸方向へ中間部材13に向けて押圧され、レンズ11、中間部材13およびレンズ枠12は互いに密着された状態に保持される。
次いで、図2(c)に示すように、レーザ照射装置(図示せず)から近赤外光の波長を有するレーザ光16がレンズ枠12内の位置決め部14に向けて照射される。この際、レーザ光16は、レンズ11および中間部材13を透過してレンズ枠12の位置決め部14に到達する。レンズ枠12は、上述したように、近赤外光を吸収するような部材からなるので、位置決め部14は、レーザ光16を吸収して発熱する。この位置決め部14から発生された熱により、中間部材13は加熱されて溶融し、その特性により接着力を生じる。そして、この段階で、レーザ光16の照射が終了する。
レーザ光16の照射が終了すると、中間部材13とレンズ11との接触部および中間部材13とレンズ枠12との接触部は、瞬時に冷却されて凝固され、それぞれが固着される。ここで、上記押圧装置によるレンズ11に対する押圧を解除しても、中間部材13の接着力により、レンズ11がレンズ枠12から剥離することはない。このようにして、レンズ11は、遊びが生じることなく、レンズ枠12に対して高精度に位置決めされ、所定部位すなわち位置決め部14に固着されることになる。
また、中間部材13は弾性変形可能な部材であるので、レンズ11またはレンズ枠12に対して強い衝撃力が加わった場合においても、中間部材13が弾性変形することによって衝撃力を吸収するので、この中間部材13により、レンズ11が割れることを未然に防止する効果が得られる。また、中間部材13は、上述したように、厚さが数μm〜数十μmのシート材からなるので、精度の影響を受け難いものである。また、中間部材13の融点は、レンズ21の融点より十分に低いため、レンズ11がレーザ光の照射による熱影響を受けることはない。
このように、本実施の形態によれば、中間部材13を用いて、レンズ11の光入出射面の表面とレンズ枠12の位置決め部14とを固着するので、レンズ枠12を小型化することができるとともに、光学性能を低下させることがない。
また、中間部材13を加熱により接着力を増すようなシート材で構成したことにより、レンズ11の位置決め調整後に接着剤の注入工程などを省くことができ、簡単な構成でかつ高い精度でレンズ11とレンズ枠12とを固定することができる。
本実施の形態においては、位置決め部14のレンズ11との対向面の形状をレンズ11の光入出射面の表面の形状に倣う形状とする例を説明したが、これに限定されるものではなく、例えば位置決め部14のレンズ11との対向面をレンズ11の光入出射面の表面に対して線接触や点接触となるような面形状に形成するようにしてもよいことはいうまでもない。
また、本実施の形態においては、凸レンズとレンズ枠とを固定する例を説明したが、レンズが凹レンズのような他の形状のレンズでもよいことはいうまでもない。この凹レンズとレンズ枠とを固定する場合について図3を参照しながら説明する。図3は凹レンズがレンズ枠に固定されているレンズ組立体の要部を示す縦断面図である。
このレンズ組立体の場合も同様に、凹レンズ31と円筒状のレンズ枠32との間に中間部材33が介在する。また、レンズ枠32の内周面には、2つの位置決め部34,35が設けられている。位置決め部34は、位置決め部14と同様に、光軸方向に対するレンズ31および中間部材33の位置決めを行うための位置決め部であり、位置決め部34の凹レンズ31との対向面は、凹レンズ31の光入出射面の表面形状に倣うように形成されている。位置決め部35は、位置決め部15と同様に、中間部材33が凹レンズ31の有効径内に介在させないように中間部材33を光軸と直交する方向に位置決めを行うための部位である。
凹レンズ31の固定方法は、凸レンズの場合と同様に、図3のようにレーザ照射装置(図示せず)から近赤外光の波長を有するレーザ光36をレンズ枠32の位置決め部34に向けて照射する。レーザ光36が照射されることにより、レンズ枠32の位置決め部34を発熱させて中間部材33を加熱し、中間部材33に接着力を生じさせ、凹レンズ31はレンズ枠32に接着固定される。。このように、凹レンズ31の固定方法は、凸レンズの場合と同様であるので、その詳細な説明は省略する。
また、本実施の形態においては、リング形状を有する中間部材13,33を用いているが、他の形状を有する中間部材を用いることも可能である。この他の形状を有する中間部材について図4を参照しながら説明する。図4(a)は中間部材の他の例を示す平面図、図4(b)は中間部材のさらに他の例を示す平面図、図4(c)は中間部材のさらに他の例を示す平面図である。
中間部材として、図4(a)に示すような形状を有する中間部材43を用いることができる。この中間部材43は、基本的には、中間部材13,33と同様に、リング状に形成されたシート材からなる。この中間部材43の内周部分には、複数の切り欠き部が形成されている。この複数の切り欠き部が形成されていることにより、中間部材43は、シワがよることなく凹または凸レンズの光入出射面の表面に密着するので、中間部材43と凹または凸レンズとの密着性が向上する。
また、中間部材43と同様の密着性を得るために、図4(b)または(c)に示すような形状の中間部材43b,43cを用いることも可能である。ここで、中間部材43bは、略C字形状に形成されたシート材からなり、中間部材43bには、その外周部分から内周部分に延びる1つの切り欠き部が形成されている。また、中間部材43cは、リング状に形成されたシート部材からなり、その内周部分および外周部分には、それぞれ、複数の切り欠き部が形成されている。
中間部材の形状は、上記に例示した形状に限定されることはなく、他の形状としてもよい。また、中間部材は、レンズとの対向面がレンズと全面的に接触するように配置してもよいし、部分的に接触するように配置してもよい。
本実施の形態においては、レーザ光の照射パターンについて、特に限定されないが、レーザ光の照射パターンとして、スポット光により、複数箇所を照射するパターン、またはレーザ光を中間部材13、33上の全周に渡ってリング状の光を照射するパターンなどを用いることができる。また、スポット光により複数箇所を同時に照射する場合、各スポット光の照射は厳密には同時に行う必要はなく、レンズ11の位置精度に影響がない程度の時間差、例えば数十ms〜数百msの時間差で各スポット光を照射するようにしてもよい。
本実施の形態においては、中間部材13,33を加熱する機構として、レンズ枠12,32をレーザ光の照射により発熱させ、この熱により中間部材13,33を加熱する機構を示した。これに代えて、ホットメルトシート、熱接着シート(熱硬化型)などの接着シート材に、レーザ光吸収のための着色塗装を施したもの、または上記接着シート材にレーザ光吸収剤として、カーボンブラック、染料や顔料等の所定の着色材を混入したものを用いて、中間部材を構成し、中間部材にレーザ光を照射して中間部材を発熱させて加熱する機構を用いることも可能である。この場合、レンズ枠をレーザ光吸収部材から構成する必要はない。また、このような中間部材を用いることによって、接着箇所の選択の自由度が増し、また接着時間の短縮を図ることができる。
(第2の実施の形態)
次に、本発明の第2の実施の形態について図5〜図8を参照しながら説明する。図5は本発明の第2の実施の形態に係る光学部材の固定方法を用いたレンズ組立体の主要部の構成を示す分解斜視図、図6は図5のレンズが中間部材を介してレンズ枠に固着されている状態を示す縦断面図、図7(a)は図5のレンズ枠に中間部材が組み込まれた状態を示す縦断面図、図7(b)は図5のレンズ枠に中間部材およびレンズが組み込まれた状態を示す縦断面図、図8は図5のレンズ枠に中間部材が組み込まれた状態を示す平面図である。
レンズ組立体は、図5および図6に示すように、凸レンズからなるレンズ51と、レンズ枠52と、レンズ51とレンズ枠52の間に介在する中間部材53とを備える。レンズ枠52は、円筒状の部材からなり、その材質は、上記第1の実施の形態と同じものである。中間部材53は、リング形状に形成された、厚さが薄い(例えば厚さが数μm〜数十μm)シート材からなり、その材質は、上記第1の実施の形態と同じものである。また、中間部材53は、図4(c)に示す中間部材43cと同様の形状に加工されているものであり、中間部材53の内周部分および外周部分にそれぞれ6箇所の切り欠き部が形成されている。
レンズ枠52の一端部には、レンズ51の光軸方向の位置決めを行うための複数の第1の位置決め部54と、中間部材53の光軸直交方向の位置決めを行うための複数の第2の位置決め部55と、レンズ枠52とレンズ51とを固着するためにレーザ光が照射される固定部56とが設けられている。
ここで、固定部56は、レンズ枠52の一端部の内周部分に沿って延びる部位からなり、レンズ51の光入出射面の表面に倣うような形状に形成されている。
第2の位置決め部55は、固定部56から上方に向けて突出する部位からなる。第2の位置決め部55は、図8に示すように、矩形の平面形状を有する。また、第2の位置決め部55は、固定部56に円周方向に沿って等間隔に配置されている。本実施の形態においては、中間部材53の内周部分の6箇所の切り欠き部のうち、3箇所の切り欠き部に対応するように、3つの位置決め部55が形成されている。
第1の位置決め部54は、それぞれ、対応する第2の位置決め部55の上面に形成された凸状部位からなり、図8に示すように、等間隔に配置されている。本実施の形態においては、3つの第1の位置決め部54が形成されている。
本実施の形態においては、レンズ枠52の外周部には、レンズ51の外径(コバ)を取り巻く壁面が存在せず、レンズ枠52の外径とレンズ51の外径は、非常に近い値に設定されている。
レンズ51をレンズ枠52に固定する際には、まず、図7(a)に示すように、固定部56に中間部材53が置かれ、中間部材53は、第2の位置決め部55によりレンズ枠12に対して光軸直交方向に位置決めされる。この位置決めは、図8に示すように、第2の位置決め部55に、中間部材53の内周部分に形成された切り欠き部が嵌るように、挿入されることにより、行われる。
次いで、図7(b)に示すように、レンズ51が、中間部材53が位置決めされたレンズ枠52の第1の位置決め部54と当接して置かれ、レンズ枠52に対して位置決めされる。ここで、中間部材53の厚さは、レンズ51がレンズ枠52に組み込まれた際に第1の位置決め部54より僅かに低くなるように設定されている。この設定により、レンズ51がレンズ枠52の第1の位置決め部54と当接した状態において、中間部材53とレンズ51との間には、僅かな隙間が生じることになる。また、このとき、中間部材53は、レンズ51の光入出射面の表面の形状に沿って弾性変形し、レンズ51に対して密着する。
このように、レンズ51と、中間部材53とをレンズ枠52に組み込んだ状態で、レーザ照射装置(図示せず)から近赤外光成分を有するレーザ光を照射する。レーザ光がレンズ51を透過し、中間部材53を介して(透過して、)レンズ枠52上の固定部56に照射され、レンズ枠52はレーザ光を吸収して発熱する。この際、レンズ枠52の発熱により、中間部材53は加熱される。そして、中間部材53は熱膨張して、中間部材53とレンズ51との間の隙間を埋め、固定部56とレンズ51の光入出射面の表面とのそれぞれに密着するとともに、レンズ51と中間部材53、レンズ枠52と中間部材53とはそれぞれ接着固定される。この段階でレーザ光の照射が終了される。
レーザ光の照射が終了すると、中間部材53とレンズ51との接触部、および中間部材53とレンズ枠52との接触部は固着される。また、中間部材53は瞬時に冷却されて収縮するが、レンズ51と中間部材53との接触部、および中間部材53とレンズ枠52との接触部は密着されているため、中間部材53は、上記隙間に相当する体積分収縮することができない状態にある。その結果、レーザ光の照射後も、中間部材53の収縮により、レンズ51のレンズ枠52との接触部を圧接する力が残留し、レンズ51を精度良くレンズ枠52に固定保持することが可能である。
また、レンズ枠52の外周部には、レンズ51の外径(コバ)を取り巻く壁面が存在しないので、レンズ51の芯取りが行われていない場合でも、レンズ51を、部品精度が要求されることなく、レンズ枠に固定することができる。
本実施の形態においては、レンズ枠52に、レンズ51および中間部材53が単に組み込まれた状態において、レーザ光の照射を行う場合を説明したが、例えばレンズ51を真空吸引工具などにより保持した状態で、レンズ枠52に対する位置決め調整を行い、その状態を保持しながら、レーザ光の照射を行うようにしてもよい。
(第3の実施の形態)
次に、本発明の第3の実施の形態について図9および図10を参照しながら説明する。図9は本発明の第3の実施の形態に係るレンズ固定方法に用いられる中間部材の平面図および側面図、図10(a)は中間部材がレンズ枠に組み込まれた状態を示す縦断面図、図10(b)はレンズがレンズ枠に組み込まれた状態を示す縦断面図、図10(c)はレンズとレンズ枠とを固定する際のレーザ光の照射状態を示す縦断面図である。
本実施の形態におけるレンズ組立体は、図10(a)〜(c)に示すように、凸レンズからなるレンズ91と、レンズ枠92と、レンズ91とレンズ枠92の間に介在する中間部材93とを備える。レンズ枠92は、円筒状の部材からなり、レンズ枠92の内周面には、レンズ91の位置決めおよび中間部材13の位置決めを行うための位置決め部94が設けられている。位置決め部94は、レンズ枠92の内周面から突出する部位からなり、該部位のレンズ91との対向面は、レンズ91のR面の形状に倣うように形成されている。この位置決め部94により、中間部材93がレンズ91の有効径内に介在しないように中間部材93がレンズ枠92に対して位置決めされる。また、レンズ枠92の光軸方向におけるレンズ91および中間部材の位置決めが行われる。
本実施の形態においては、図9に示すように、中央部が開口する皿形状の中間部材93が用いられる。この中間部材93の外周部は、レンズ91のR面の形状に倣うように形成されている。中間部材93は、平面のシート材を円環状に打ち抜いた後、レンズ91のR面に倣うような形状に形成されたものである。よって、図10(b)に示すように、凹凸があるレンズ91のR面とレンズ枠92の位置決め部94との間で、中間部材93は、シワがよることなく、レンズ91のR面と位置決め部94とのそれぞれに密着する。
レンズ91をレンズ枠92に固定する際には、まず、図10(a)に示すように、レンズ枠92内に中間部材93が挿入され、中間部材93は、位置決め部94によりレンズ枠92内に位置決めされる。次いで、図10(b)に示すように、中間部材93が配置されたレンズ枠92内にレンズ91が挿入され、レンズ91は、位置決め部94によりレンズ枠92内に位置決めされる。その際、中間部材93は、弾性変形してレンズ枠92の位置決め部94とレンズ91のR面との間で狭持される。
このようにしてレンズ91が中間部材93を介してレンズ枠92内に組み込まれると、押圧装置(図示せず)によりレンズ91がその光軸方向へ中間部材93に向けて押圧される。そして、図10(c)に示すように、レーザ照射装置(図示せず)から近赤外光の波長を有するレーザ光96がレンズ枠92内の位置決め部94に向けて照射される。このレーザ光96の照射により、中間部材93とレンズ91との接触部および中間部材93とレンズ枠92との接触部は、固着される。その結果、レンズ91は、遊びが生じることなく、レンズ枠92に対して高精度に位置決め固定される。
本実施の形態においては、中央部が開口する皿形状の中間部材93を形成する方法として、シート材を円環状に打ち抜いた後、円環部をレンズ91のR面に倣う形状に形成する方法を説明したが、この方法に限定されることはなく、他の方法で中央部が開口する皿形状の中間部材を形成してもよい。
本発明の第1の実施の形態に係る光学部材固定方法を用いたレンズ組立体の主要部の構成を示す分解斜視図である。 (a)は中間部材13がレンズ枠12に組み込まれた状態を示す縦断面図、(b)はレンズ11がレンズ枠12に組み込まれた状態を示す縦断面図、(c)はレンズ11とレンズ枠12とを固定する際のレーザ光の照射状態を示す縦断面図である。 凹レンズがレンズ枠に固定されているレンズ組立体の要部を示す縦断面図である。 (a)は中間部材の他の例を示す平面図、(b)は中間部材のさらに他の例を示す平面図、(c)は中間部材のさらに他の例を示す平面図である。 本発明の第2の実施の形態に係る光学部材固定方法を用いたレンズ組立体の主要部の構成を示す分解斜視図である。 図5のレンズが中間部材を介してレンズ枠に固着されている状態を示す縦断面図である。 (a)は図5のレンズ枠に中間部材が組み込まれた状態を示す縦断面図、(b)は図5のレンズ枠に中間部材およびレンズが組み込まれた状態を示す縦断面図である。 図5のレンズ枠に中間部材が組み込まれた状態を示す平面図である。 本発明の第3の実施の形態に係る光学部材固定方法に用いられる中間部材の平面図および側面図である。 (a)は中間部材がレンズ枠に組み込まれた状態を示す縦断面図、(b)はレンズがレンズ枠に組み込まれた状態を示す縦断面図、(c)はレンズとレンズ枠とを固定する際のレーザ光の照射状態を示す縦断面図である。
符号の説明
11,31,51,91 レンズ
12,32,52,92 レンズ枠
13,33,43,43b,43c,53,93 中間部材
14,34,54,94 位置決め部(第1の位置決め部)
15,35,55 位置決め部(第2の位置決め部)
56 固定部

Claims (6)

  1. 光学部材を、光が照射されることで発熱する保持部材に固定するための光学部材固定方法であって、
    熱が与えられると接着性が増加する中間部材を前記保持部材に配置するステップと、
    前記中間部材が前記光学部材と前記保持部材との間に位置するように、前記光学部材を前記保持部材に配置するステップと、
    前記光学部材および前記中間部材を透過させて、前記保持部材に光を照射するステップとを有し、
    前記保持部材には、前記光学部材の位置決めを行う第1の位置決め部と前記中間部材の位置決めを行う第2の位置決め部が形成され、
    前記中間部材を前記保持部材に配置する際に、前記第2の位置決め部で前記中間部材を位置決めすることで、前記中間部材は前記第1の位置決め部を避けた位置に位置決めされることを特徴とする光学部材固定方法。
  2. 前記中間部材は、前記中間部材に前記光が照射される前の状態で、前記第1の位置決め部によって位置決めされる前記光学部材と前記中間部材との間に隙間が生じる厚みに設定され、前記中間部材に前記光を照射することで、前記中間部材が前記隙間を埋めて前記光学部材を前記保持部材に固定することを特徴とする請求項に記載の光学部材固定方法。
  3. 前記中間部材は、リング形状に形成され、リング形状の内周部分または外周部分に少なくとも1つの切り欠き部が形成されるシート材からなることを特徴とする請求項1または2に記載の光学部材固定方法。
  4. 前記中間部材に照射される光は赤外成分を含むレーザー光であることを特徴とする請求項1ないしのいずれか1項に記載の光学部材固定方法。
  5. 光学部材と、
    熱を与えられることにより接着性が増加する中間部材と、
    前記光学部材および前記中間部材を保持し、光が照射されることで発熱する保持部材とを有し、
    前記光学部材および前記中間部材を透過させて、前記保持部材に光を照射することで、前記保持部材を発熱させ、前記保持部材の熱によって前記中間部材の接着性を増加させて、前記光学部材と前記保持部材とを接着固定する光学機器であって、
    前記保持部材には、前記光学部材の位置決めを行う第1の位置決め部と前記中間部材の位置決めを行う第2の位置決め部が形成され、前記第2の位置決め部で前記中間部材を位置決めすることで、前記中間部材は前記第1の位置決め部を避けた位置に位置決めされることを特徴とする光学機器。
  6. 前記中間部材は、前記中間部材に前記光が照射される前の状態で、前記第1の位置決め部によって位置決めされる前記光学部材と前記中間部材との間に隙間が生じる厚みに設定され、前記中間部材に前記光を照射することで、前記中間部材が前記隙間を埋めて前記光学部材を前記保持部材に固定することを特徴とする請求項に記載の光学機器。
JP2004380786A 2004-12-27 2004-12-28 光学部材固定方法および光学機器 Expired - Fee Related JP4498127B2 (ja)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004380786A JP4498127B2 (ja) 2004-12-28 2004-12-28 光学部材固定方法および光学機器
US11/282,821 US20060139772A1 (en) 2004-12-27 2005-11-21 Method of fixing optical member and optical unit
TW094142118A TWI298804B (en) 2004-12-27 2005-11-30 Method of fixing optical member and optical unit
EP05258055.2A EP1674910B1 (en) 2004-12-27 2005-12-23 Method of fixing an optical member and an optical unit made thereby
EP20120169996 EP2500759A3 (en) 2004-12-27 2005-12-23 Method of fixing an optical member and an optical unit made thereby
CNB2005101341803A CN100374893C (zh) 2004-12-27 2005-12-27 固定光学构件的方法及光学单元
KR1020050130353A KR100750242B1 (ko) 2004-12-27 2005-12-27 광학 부재의 고정 방법 및 광학 유닛
HK06109058A HK1086888A1 (en) 2004-12-27 2006-08-15 Method of fixing optical member and optical unit
US11/468,179 US7760446B2 (en) 2004-12-27 2006-08-29 Method of fixing optical member and optical unit
US12/795,844 US7907357B2 (en) 2004-12-27 2010-06-08 Method of fixing optical member and optical unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004380786A JP4498127B2 (ja) 2004-12-28 2004-12-28 光学部材固定方法および光学機器

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2006184780A JP2006184780A (ja) 2006-07-13
JP2006184780A5 JP2006184780A5 (ja) 2008-01-10
JP4498127B2 true JP4498127B2 (ja) 2010-07-07

Family

ID=36737918

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004380786A Expired - Fee Related JP4498127B2 (ja) 2004-12-27 2004-12-28 光学部材固定方法および光学機器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4498127B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5053816B2 (ja) * 2007-12-07 2012-10-24 シャープ株式会社 レンズユニットおよびカメラモジュール
JP5425392B2 (ja) * 2007-12-07 2014-02-26 シャープ株式会社 レンズユニットおよびカメラモジュール
JP5484432B2 (ja) * 2011-12-06 2014-05-07 キヤノン株式会社 光学部品の固定方法
DE102020123964A1 (de) 2019-09-27 2021-04-08 Nichia Corporation Verfahren zum Herstellen einer Leuchtvorrichtung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0224414U (ja) * 1988-07-29 1990-02-19
JP2001290063A (ja) * 2000-04-04 2001-10-19 Canon Inc レンズ接着方法及びレンズ保持方法
JP2003107309A (ja) * 2001-09-28 2003-04-09 Kyocera Corp 光デバイスおよびその組み立て方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63129045A (ja) * 1986-11-19 1988-06-01 Toshiba Corp 光学部品接合体及びその製造方法
JP3140245B2 (ja) * 1993-03-19 2001-03-05 オリンパス光学工業株式会社 レンズ鏡筒
JPH0995649A (ja) * 1995-09-30 1997-04-08 Toppan Moore Co Ltd 感熱接着シートおよび接着活性方法
JPH1172678A (ja) * 1997-08-28 1999-03-16 Canon Inc レンズ保持枠及び該レンズ保持枠へのレンズ保持方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0224414U (ja) * 1988-07-29 1990-02-19
JP2001290063A (ja) * 2000-04-04 2001-10-19 Canon Inc レンズ接着方法及びレンズ保持方法
JP2003107309A (ja) * 2001-09-28 2003-04-09 Kyocera Corp 光デバイスおよびその組み立て方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006184780A (ja) 2006-07-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7907357B2 (en) Method of fixing optical member and optical unit
KR100750242B1 (ko) 광학 부재의 고정 방법 및 광학 유닛
US7256952B2 (en) Fixation method for optical member and optical unit
US7286307B2 (en) Method for fixing optical member and optical unit
US8618437B2 (en) Optical apparatus and manufacturing method thereof
CN101290386B (zh) 用于固定光学元件的方法和光学单元
JP4779315B2 (ja) レンズユニットの製造方法
US20050094937A1 (en) Optical device and method for fabricating the same
JP4976889B2 (ja) 光学部品の固定方法
JP4498127B2 (ja) 光学部材固定方法および光学機器
JP4241473B2 (ja) 組み合わせレンズの製造方法
JP2005274612A (ja) 撮像装置と、その製造方法
JP4829573B2 (ja) 光学部材固定方法
JP4612837B2 (ja) レンズ固定方法及び光学機器
JP2006017795A (ja) 組み合わせレンズとその製造方法
JP2010003729A (ja) 光学部材および光学部材の製造方法
JP3129506U (ja) レーザー装置
JP2006162947A (ja) 光学装置および光学部材固定方法
JP5147553B2 (ja) 光学ユニット
JP2009139464A (ja) 画像形成装置用光源装置
KR200440709Y1 (ko) 레이저 장치
JP5003059B2 (ja) 光学モジュールおよびその製造方法
JP2023151966A (ja) カメラモジュール
JP2011013532A (ja) レンズユニットの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20060420

RD05 Notification of revocation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7425

Effective date: 20070626

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071116

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20071116

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090910

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090915

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091112

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100112

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100305

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100406

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100413

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130423

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130423

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140423

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees