JPH09278464A

JPH09278464A - レンズ接合装置

Info

Publication number: JPH09278464A
Application number: JP9273496A
Authority: JP
Inventors: Mikio Nakamura; 幹夫中村
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1996-04-15
Filing date: 1996-04-15
Publication date: 1997-10-28

Abstract

(57)【要約】【課題】アワの発生を抑制しながら、接合作業のタクト
タイムを速くする。【解決手段】接合する上レンズ２を保持する上レンズ保
持手段４と、これに対向して下レンズ１を保持する下レ
ンズ保持手段３と、上レンズ保持手段４を上下方向に移
動する速度制御機構７と、速度制御機構７に付設した加
圧制御機構６とを備えたレンズ接合装置において、下レ
ンズ保持手段３を多数備え、下レンズ保持手段３を順次
水平方向に間歇的に移送する間歇移送機構８を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学系の色消し等
に用いられる接合レンズを製造するためのレンズ接合装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、接合レンズを製造するためのレン
ズ接合装置には、特開平５−９７４５４号公報所載の技
術が開示されている。この技術は、図６に示すように、
接着剤１０５が塗布された下レンズ１０１を保持する下
ヤトイ１０３と、上レンズ１０２を保持する上ヤトイ１
０４とが対向配置されている。上ヤトイ１０４には加圧
制御機構１０６および速度制御機構１０７が付加されて
いる。これにより、アワが発生しない貼り合わせ速度
（例えば０．０５ｍｍ／ｓｅｃ）で接合し、接着剤１０
５を適正な加圧力で広げる。これにより、アワの発生を
防止するとともにレンズ接合時の歪を防止するというも
のである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記従来技
術には、次のような問題点があった。即ち、上記従来技
術のレンズ接合装置では、アワの発生を抑えるためかな
り遅い速度（例えば０．０５ｍｍ／ｓｅｃ）で接合作業
を行っている。ここで、下レンズに塗布された接着剤
は、ある程度の厚さ（１ｍｍ程度）があるため、上レン
ズと接着剤とが接触してから接着剤がレンズの接合面に
均一に広がるためには接着剤の厚さ分（１ｍｍ程度）の
距離を上記遅い速度で移動しなければならない。つま
り、接合作業に時間がかかるため（上記の例では２０秒
以上）、上記従来技術でのレンズ接合作業のタクトタイ
ムは非常に長くなるという問題点があった。また、接合
速度はアワの発生の非常に重要な要素であるため、タク
トタイムを短縮するための接合速度を速くすれば、アワ
の発生による不良が増加するという問題点もあった。

【０００４】本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなさ
れたもので、請求項１、２または３に係る発明の課題
は、アワの発生を抑制しながら、接合作業のタクトタイ
ムを速くすることができるレンズ接合装置を提供するこ
とである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１、２または３に係る発明は、接合する上レ
ンズを保持する上レンズ保持手段と、これに対向して下
レンズを保持する下レンズ保持手段と、前記上レンズ保
持手段を上下方向に移動する速度制御機構と、該速度制
御機構に付設した加圧制御機構とを備えたレンズ接合装
置において、前記下レンズ保持手段を多数備え、該下レ
ンズ保持手段を順次水平方向に間歇的に移送する間歇移
送機構を設けたことを特徴とする。

【０００６】請求項１、２または３に係る発明の作用で
は、下レンズ保持手段を多数備え、該下レンズ保持手段
を順次水平方向に間歇的に移送する間歇移送機構を設け
たことにより、上レンズと下レンズとをアワの発生を抑
制できる速度で接合し、接着剤が半ば押し広げられた状
態で、下レンズ保持手段を間歇移送機構によって水平方
向に移送し、接着剤が完全に押し広げられるまで、間歇
的に移送を繰り返す。また、これと並行して、つぎの下
レンズ保持手段上では、つぎの下レンズと上レンズとが
接合されている。

【０００７】請求項２または３に係る発明の作用では、
上記作用に加え、間歇移送機構によって移送される多数
の下レンズ保持手段の上方に配設され、該下レンズ保持
手段に保持された下レンズの上に接着剤を介して載置さ
れた上レンズを加圧するアイドル加圧機構を設けたこと
により、接着剤を押し広げる加圧力を制御し、タクトタ
イムが調整される。請求項３に係る発明の作用では、上
記作用に加え、アイドル加圧機構は、空気圧力によって
駆動されるものであることにより、加圧力の制御が容易
となる。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は発明の実施の形態を示し、
レンズ接合装置の概略構成図である。図１において、上
ヤトイ４は上レンズ２を保持するとともに、接合時の加
圧力を調整できる加圧制御機構６に固着され、加圧制御
機構６は上ヤトイ４の移動速度を制御できる速度制御機
構７に連設している。また、複数の下ヤトイ３は、エネ
ルギー重合型の接着剤５が塗布された下レンズ１を保持
するとともに、間歇移送機構８上に等間隔に配設され、
アイドルステーション９を構成して、水平方向に間歇的
に移送される。間歇移送機構８は、上ヤトイ４の軸心の
直下で、複数の下ヤトイ３の一つが同心になるように停
止して、上レンズ２と下レンズ１とを接合できるように
構成されている。この間歇移送機構８は、上レンズ２と
下レンズ１との接合作業が終了すると、接合された上レ
ンズ２と下レンズ１とを保持した下ヤトイ３を次のアイ
ドルステーション９に移送し、同時に、つぎの下ヤトイ
３を上ヤトイ４の直下に移送して接合作業を行う。アイ
ドルステーション９では、下ヤトイ３上で上レンズ２と
下レンズ１との間に介在する接着剤５が、上レンズ２の
自重により押し広げられる。

【０００９】つぎに、上記レンズ接合装置を用いた接合
作業について説明する。紫外線硬化型の接着剤５が塗布
された下レンズ１が、下ヤトイ３に保持されて、上ヤト
イ４の直下に停止している。上ヤトイ４は上レンズ２を
保持して上昇位置にあり、この位置より上ヤトイ４は速
度制御機構７によりアワの発生しない速度（例えば０．
０５ｍｍ／ｓｅｃ）で下降し、上レンズ２を接着剤５に
接触させる。その後、接着剤５を接合面にある割合（例
えば接合面の５割の面積）まで広げるための加圧を加圧
制御機構６にて行う。このとき、接着剤５を接合面の面
積の一部まで広げればよいため、加圧時間は短くてよ
い。

【００１０】上ヤトイ４が上レンズ２の加圧保持を開放
して上昇した後、間歇移送機構８により、アイドルステ
ーション９まで、下ヤトイ３上にある接合中の下レンズ
１および上レンズ２を移送する。アイドルステーション
９で、接着剤５が上レンズ２の自重により接合面に広が
りきるまでの時間中、複数の接合中の下レンズ１および
上レンズ２は順次移送される。この後、図示を省略した
エネルギー照射装置より、樹脂５にエネルギーが投射さ
れ、樹脂５の重合による硬化により接合作業が終了す
る。

【００１１】本発明の実施の形態によれば、接着剤の広
がりを複数のアイドルステーションに分散して行うの
で、アワの発生を抑制し、しかも接合作業のタクトタイ
ムを速めることができる。

【００１２】本発明の実施の形態では、接着剤の広がり
を上レンズの自重によっているが、図１の２点鎖線で示
すように、アイドル加圧機構１０をアイドルステーショ
ン９の上方に設けて、上レンズ１を加圧するようにして
もよい。このように構成することにより、接合作業のタ
クトタイムを調整して適正なものにすることができる。

【００１３】

【実施例１】図２〜図３は実施例１を示し、図２はレン
ズ接合装置の正面図、図３は図２のＡ矢視平面図であ
る。本実施例の下レンズ１、上レンズ２、下ヤトイ３お
よび上ヤトイ４は発明の実施の形態と同一のため、同一
の符号を付し、説明を省略する。

【００１４】図２において、レンズ接合装置は、主に、
基台２４のベース面２４ａ上に配設された、接合部１１
と間歇移送部１２とから構成されている。接合部１１に
は、フレーム１３が基台２４のベース面２４ａに立設さ
れ、フレーム１３の側壁１３ａには、サポート２２、２
３が突設されて、このサポート２２、２３によりボール
ネジ１６がベース面２４ａに対して垂直に、かつ回動自
在に軸支されている。ボールネジ１６の一端にはモータ
１５が連結されて、ボールネジ１６を回動するように構
成されている。一方フレーム１３には、ボールネジ１６
と平行してガイド１７が固設され、このガイド１７とボ
ールネジ１６とには、ブロック１８が上下動自在に嵌装
されている。ブロック１８には、調圧シリンダ１９が固
着され、調圧シリンダ１９のロッド１９ａの下端に上ヤ
トイ４が固着されている。また、調圧シリンダ１９に
は、チューブ２０ａを介してレギュレータ２０および図
示を省略した圧縮空気源が連結され、レギュレータ２０
により調圧された圧縮空気が供給される。なお、上ヤト
イ４には，下レンズ１に対向して、上レンズ２が保持さ
れている。

【００１５】間歇移送部１２には、基台２４のベース面
２４ａ上にモータ２５が配設され、モータ２５の軸２５
ａには、インデックステーブル１４が固着されている。
インデックステーブル１４は、図３に示すように、円盤
状のテーブルであり、その上面には、８個の下ヤトイ３
が同一円周上で等間隔に配設されている。図３の位置Ｄ
において、下ヤトイ３は、図２に示した上ヤトイ４の軸
心と同心になるように、接合部１１と間歇移送部１２と
の位置が決められている。また、下ヤトイ３上には紫外
線硬化型接着剤２１が塗布された下レンズ１が保持され
ている。

【００１６】つぎに、上記レンズ接合装置を用いた接合
作業について説明する。レギュレータ２０により、調圧
シリンダ１９内の圧力を適正な接合加圧力（例えば、外
径２０ｍｍのレンズの場合４００ｇｆの加圧力）が発生
するように設定する。紫外線硬化型接着剤２１が塗布さ
れている下レンズ１に向けて、上ヤトイ４に保持された
上レンズ２を、モータ１５を駆動させることにより、ボ
ールネジ１６、ブロック８および調圧シリンダ１９を介
して下降させる。このときの下降速度は、アワが発生し
ない速度（例えば、０．０５ｍｍ／ｓｅｃ）である。や
がて、上ヤトイ４に保持された上レンズ２は、紫外線硬
化型接着剤２１に接触する。さらに、上ヤトイ４を下降
させることにより、上記の適正な加圧力で、紫外線硬化
型接着剤２１を接合面に対してある割合（例えば、接合
面の５割の面積）まで広げる。このとき、紫外線硬化型
樹脂２１を、接合面の面積の一部（例えば５割）まで広
げればよいため、押し広げに必要な加圧時間は短くて済
む（例えば、２０秒必要だったものが１０秒になる）。

【００１７】つぎに、上ヤトイ４による上レンズ２の保
持を開放し、上ヤトイ４は、モータ１５の逆転により、
ボールネジ１６、ブロック１８および調圧シリンダ１９
を介して上昇する。上ヤトイ４の上昇後、モータ２５が
駆動され、図３に示すように、インデックステーブル１
４が所定の角度（図３では４５度）矢印Ｂの方向に回動
し、接合位置Ｄにあった接合済の下ヤトイ３ａは、アイ
ドル位置Ｃに移送される。これと同時に、次の下ヤトイ
３ｂが接合位置Ｄに移送され、インデックステーブル１
４上の８個の下ヤトイ全部が所定の角度移送されること
になる。以後同様にして、レンズの接合作業が行われる
が、下ヤトイ３ｂ上に保持された下レンズ１および上レ
ンズ２が接合されている時間（例えば１０秒）で、アイ
ドル位置Ｃにある下ヤトイ３ａ上の下レンズ１および上
レンズ２に介在する紫外線硬化型接着剤２１は、上レン
ズ２の自重により、さらに押し広げられる。

【００１８】ここで、例えば、上記接合加圧力で紫外線
硬化型接着剤２１を下レンズ１および上レンズ２の接合
面全面に広がる時間を２０秒、上レンズ２の自重のみで
紫外線硬化型接着剤２１が下レンズ１および上レンズ２
の接合面全面に広がる時間を８０秒とすると、上記接合
加圧力で紫外線硬化型接着剤２１を下レンズ１および上
レンズ２の接合面の５割の面積まで広がるための時間は
１０秒、上レンズ２の自重のみで紫外線硬化型接着剤２
１が、下レンズ１および上レンズ２の接合面の５割の面
積まで広がるための時間は４０秒となる。接合位置Ｄで
１０秒間の接合加圧力により下レンズ１および上レンズ
２の接合面の５割の面積まで広がった紫外線硬化型接着
剤２１は、供給排出位置Ｅまでの４０秒間で上レンズ２
の自重により紫外線硬化型接着剤２１が残りの５割の接
合面に広がり、紫外線硬化型接着剤２１は接合面全面に
広げられる。

【００１９】図示を省略した紫外線照射装置により、下
レンズ１および上レンズ２に紫外線を照射し、紫外線硬
化型接着剤２１を硬化させ、下レンズ１および上レンズ
２を固着した後、図示を省略した排出装置により、供給
排出位置Ｅより下レンズ１および上レンズ２を排出す
る。下レンズ１および上レンズ２の排出は、接合位置に
て、他の下レンズ１および上レンズ２の接合作業の時間
毎（例えば、１０秒毎）に行われるため、タクトタイム
が速められる（２０秒から１０秒へ）。

【００２０】本実施例によれば、接着剤の広がりをイン
デックステーブルの複数のアイドルステーションに分散
して行うので、アワの発生を抑制し、しかも接合作業の
タクトタイムを速めることができる。また、インデック
ステーブルを用いたシンプルな構成であるため、特別な
機構を必要とせず、最も安価なレンズ接合装置とするこ
とができる。

【００２１】本実施例では、インデックステーブル上に
８個の下ヤトイを配設し、供給排出位置Ｅ（１８０度回
動した位置）にて、下レンズおよび上レンズの排出をし
ているが、必要なタクトタイムに合わせて、インデック
ステーブル上の下ヤトイの数と下レンズおよび上レンズ
の排出位置とを変更してもよい。

【００２２】

【実施例２】図４〜図５は実施例２を示し、図４はレン
ズ接合装置の正面図、図５は図４のＥ矢視平面図であ
る。本実施例の下レンズ１、上レンズ２、下ヤトイ３お
よび上ヤトイ４は発明の実施の形態と同一のため、同一
の符号を付し、説明を省略する。また、基台２４および
接合部１１は実施例１と同一のため、同一の符号を付
し、説明を省略する。

【００２３】図４において、レンズ接合装置は、主に、
基台２４のベース面２４ａ上に配設された接合部１１と
コンベア３１とロータリ機構３２とから構成されてい
る。コンベア３１は、垂直面内で矢印αの方向に回転駆
動され、ピッチ送りされるコンベアであり、コンベア３
１の移送面３１ａには、８個の下ヤトイ３が等間隔に配
設されている（図４では、コンベア３１の上側に４個、
下側に４個）。コンベア３１の左端の接合位置Ｇでは、
下ヤトイ３の軸心と上ヤトイ４の軸心が一致するよう
に、接合部１１とコンベア３１とは位置決めされてい
る。コンベア３１の移送面３１ａに配設された下ヤトイ
３には、紫外線硬化型接着剤２１が塗布された下レンズ
１が保持され、接合中の上レンズ２が重ね合わされて、
１ピッチづつ移送される。

【００２４】ロータリ機構３２は、コンベア３１の上方
に配設され、図５に示すように、水平面内で矢印βの方
向に回転駆動され、コンベア３１のピッチ送りと同期し
てピッチ送りされる。ロータリ機構３２の移送面３２ａ
には、６個のアイドルシリンダ３３が等間隔に配設され
（図５では、コンベア３１側に３個、その反対側に３
個）、そのピッチはコンベア３１の移送面３１ａに配設
された下ヤトイ３のピッチと同一で、下ヤトイ３の真上
にアイドルシリンダ３３が配置され、それぞれの軸心が
合致するように構成されている。アイドルシリンダ３３
の下部には、図４に示すようにシリンダロッド３３ａが
上下動自在に装着され、接合中の上レンズ２の上面を加
圧し、紫外線硬化型接着剤２１を押し広げるように構成
されている。アイドルシリンダ３３の上方には、各々６
個のレギュレータ３４が配設され、チューブ３４ａによ
りシリンダ３３と連結されている。また、レギュータ３
４は、図示を省略したロータリジョイントおよび圧縮空
気源と連結され、調圧された圧縮空気をシリンダ３３に
供給する。

【００２５】つぎに、上記レンズ接合装置を用いた接合
作業について説明する。接合位置Ｇで、紫外線硬化型接
着剤２１を塗布した下レンズ１に上レンズ２を重ね合わ
せて接合し、上ヤトイ４が上昇するまでの過程は実施例
１と同様のため、説明を省略する。接合位置Ｇで紫外線
硬化型接着剤２１を接合面に対してある割合（例えば、
接合面の３割の面積）まで広げられた下レンズ１および
上レンズ２は、下ヤトイ３に保持されたたまま、コンベ
ア３１によりアイドルシリンダ３３の下方位置まで移送
される。アイドルシリンダ３３の圧力は、レギュレータ
３４により適正な接合加圧力（例えば、外径２０ｍｍの
レンズの場合４００ｇｆ程度の加圧力）に設定されてい
る。図示を省略した電磁弁の作動により、アイドルシリ
ンダ３３のシリンダロッド３３ａを押し出し、下レンズ
１および上レンズ２に上記接合圧力を加える。

【００２６】ここで例えば、上記接合圧力で、紫外線硬
化型接着剤２１を下レンズ１および上レンズ２の接合面
全面に広げるための時間を２０秒とすると、上記接合圧
力で紫外線硬化型接着剤２１を下レンズ１および上レン
ズ２の接合面の３割の面積まで広げるための時間は６
秒、残りの７割を広げるために必要な時間は１４秒とな
る。接合部１１で、次の下レンズ１および上レンズ２の
接合作業が終わった後（例えば６秒後）、コンベア３１
をピッチ送りする際は、ロータリ機構３２によりアイド
ルシリンダ３３も移動する。つまり、加圧力を加えられ
たまま下レンズ１および上レンズ２はコンベア３１上を
下ヤトイ３に保持されたまま移動する。接合位置Ｇで６
秒間の接合加圧力により下レンズ１および上レンズ２の
接合面の３割の面積まで広がった紫外線硬化型接着剤２
１は、供給排出位置Ｆまでの１８秒間でアイドルシリン
ダ３３の上記接合圧力により、残りの７割の接合面に広
がり、紫外線硬化型接着剤２１は、接合面全面に広げら
れる。

【００２７】供給排出位置Ｆにて、図示を省略した紫外
線照射装置により、下レンズ１および上レンズ２の接合
面に紫外線を照射し、紫外線硬化型接着剤２１を硬化さ
せ、下レンズ１および上レンズ２を固着させた後、図示
を省略した排出装置により、下レンズ１および上レンズ
２を排出する。

【００２８】本実施例によれば、接着剤の広がりをコン
ベアの複数のアイドルステーションに分散して行うの
で、アワの発生を抑制し、しかも接合作業のタクトタイ
ムを速めることができる。また、アイドルステーション
での加圧力が容易に調整できるため、レンズの自重に頼
ることなく、タクトタイムを積極的に短縮させることが
できる。従って、接合時間の設定が容易になる。

【００２９】本実施例では、接合部で紫外線硬化型接着
剤を接合面の３割の面積まで広げる場合について説明し
たが、レギュレータの設定圧力を変えることにより、例
えば接合部での紫外線硬化型接着剤を接合面の２割の面
積まで広げておいて、残りの８割をコンベア上で広げる
様に、調圧シリンダおよびアイドルシリンダの加圧力を
調整することができる。また、コンベア上の下ヤトイは
８個、ロータリ機構上のアイドルシリンダは６個とした
が、必要に応じて個数を増減して、タクトタイムを適正
化してよい。

【００３０】

【発明の効果】請求項１、２または３に係る発明によれ
ば、上レンズと下レンズとを従来と同一速度で接合し、
接着剤が半ば押し広げられた状態で、下レンズ保持手段
を間歇移送機構によって水平方向に移送し、接着剤が完
全に押し広げられるまで、間歇的に移送を繰り返すこと
により、接着剤の押し広げを複数のアイドルステーショ
ンに分散して行うので、アワの発生を抑制し、しかも接
合作業のタクトタイムを速めることができる。請求項２
または３に係る発明によれば、上記効果に加え、接着剤
を押し広げる加圧力を制御し、タクトタイムが調整され
るので、タクトタイムを積極的に短縮させ、接合時間の
設定を容易にすることができる。請求項３に係る発明に
よれば、加圧力の制御が容易なので、レンズ接合装置を
安価に製作することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】発明の実施の形態のレンズ接合装置の概略構成
図である。

【図２】実施例１のレンズ接合装置の正面図である。

【図３】実施例１の図２のＡ矢視平面図である。

【図４】実施例２のレンズ接合装置の正面図である。

【図５】実施例２の図４のＥ矢視平面図である。

【図６】従来技術のレンズ接合装置の概略構成図であ
る。

【符号の説明】

１下レンズ２上レンズ３下レンズ保持手段４上レンズ保持手段５接着剤６加圧制御機構７速度制御機構８間歇移送機構９アイドルステーション１０アイドル加圧機構

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】接合する上レンズを保持する上レンズ保
持手段と、これに対向して下レンズを保持する下レンズ
保持手段と、前記上レンズ保持手段を上下方向に移動す
る速度制御機構と、該速度制御機構に付設した加圧制御
機構とを備えたレンズ接合装置において、前記下レンズ保持手段を多数備え、該下レンズ保持手段
を順次水平方向に間歇的に移送する間歇移送機構を設け
たことを特徴とするレンズ接合装置。
【請求項２】前記間歇移送機構によって移送される多
数の下レンズ保持手段の上方に配設され、該下レンズ保
持手段に保持された下レンズの上に接着剤を介して載置
された上レンズを加圧するアイドル加圧機構を設けたこ
とを特徴とする請求項１記載のレンズ接合装置
【請求項３】前記アイドル加圧機構は、空気圧力によ
って駆動されるものであることを特徴とする請求項２記
載のレンズ接合装置。