JPH1152206A - レンズ汎用チャッキング機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 外径の異なるレンズを汎用的にチャッキング
し、高精度な芯出しを行う。 【解決手段】 レンズ１の外周面を両側から挟持可能な
一対のレンズ支持体２を設ける。一対のレンズ支持体２
を直線方向（矢印Ｘ方向）に開閉するための回動駆動体
４に一対の駆動押圧部３を設け、回動駆動体４が回動し
たときに発生する駆動力をレンズ支持体２に伝達するた
めに、レンズ支持体２と回動駆動体４の駆動押圧部３と
を連結する一対のアーム５を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レンズの外周面を
チャッキングすることによりレンズの芯出しを行うレン
ズ汎用チャッキング機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術としては、例えば特開平７―
８４１６７号公報に記載されたものがある。このレンズ
芯出し機構は、芯出しするレンズの光軸から同一量偏心
したカム面を有するカム部材をレンズの周囲に少なくと
も３箇所配置するとともに、各カム部材とレンズ外周面
との間に芯出し部材をそれぞれ配置し、各カム部材を同
時に変位させることにより芯出し部材をレンズの光軸方
向へ同一量変位させ、各芯出し部材をレンズ外周面に当
接させてチャッキングすることによりレンズの芯出しを
行うものであり、効果としてはレンズをチャッキングす
る場合の摺動抵抗を小さくできるとともに、安定した力
量でのチャッキングが可能で、これにより芯出し精度を
向上させることが可能であるというものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術では、摺動
抵抗が小さく安定した力量でレンズを高精度にチャッキ
ングできる点で優れているが、外径の異なるレンズを汎
用的に同一芯（１〜２μｍレベル）でチャッキングする
ためには、３箇所に配置するカム部材の固定位置を高精
度に調整する必要があり非常に困難であった。

【０００４】本発明は、前記従来技術の問題点に鑑みて
なされたもで、高精度な調整組立を必要とせず簡単な構
成で外径の異なるレンズを汎用的に同一芯でチャッキン
グ可能なレンズ汎用チャッキング機構を提供することを
目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１の発明に係るレンズ汎用チャッキング機構は、
レンズの外周面を両側から挟持可能な一対のレンズ支持
体と、一対の駆動押圧部が設けられ、前記一対のレンズ
支持体を直線方向に開閉させるために回動する回動駆動
体と、前記回動駆動体が回動したときに発生する駆動力
をレンズ支持体に伝達するために、レンズ支持体と回動
駆動体の駆動押圧部とを連結する一対のアームと、を具
備するものである。

【０００６】すなわち、第１の発明に係るレンズ汎用チ
ャッキング機構は、回動駆動体を回動させると、回動駆
動体に設けられている一対の駆動押圧部も共に回動し、
この一対の駆動押圧部にそれぞれ連結されている一対の
アームに駆動力が伝達する。一対のアームは直線方向に
移動し、このアームにそれぞれ連結されているレンズ支
持体が直線方向に閉じる。その結果、一対のレンズ支持
体によってレンズの外周面が両側から挟持され、レンズ
の芯出しが行われる。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の基本構成を図１に基づい
て説明する。本発明のレンズ汎用チャッキング機構は、
芯出しするレンズ１の外周面を両側から挟んで支持する
一対のレンズ支持体２と、一対の駆動押圧部３を備えて
一対のレンズ支持体２を直線方向に駆動するための回動
駆動体４と、一対のレンズ支持体２と回動駆動体４を連
結して回動駆動体４の駆動力を伝える一対のアーム５と
から構成されている。

【０００８】前記構成にあっては、回動駆動体４をＡ方
向に回動駆動させると一対の駆動押圧部３がそれぞれ同
一量だけ移動し、回動駆動体４とレンズ支持体２を連結
した一対のアーム５が、一対の駆動押圧部３からそれぞ
れ駆動力を受けて一対のレンズ支持体２を直線方向かつ
反対方向に同一量を移動させ、レンズ支持体２によりレ
ンズ１を両側から挟み込んで芯出しする。以下、本発明
の実施の形態を図面に基づいて説明する。

【０００９】［実施の形態１］図２〜図５は本発明の実
施の形態１を示す図であり、図２は平面図、図３は右側
面図、図４はレンズのチャッキング前の状態を示す平面
図、図５は図２の部分拡大図である。

【００１０】図２および図３に示すように、本実施の形
態のレンズ汎用チャッキング機構は、レンズ１１の外周
面を両側から挟持可能な一対のレンズ支持体１２と、こ
のレンズ支持体１２をそれぞれ取り付け、直線方向すな
わちＸ方向（図２参照）に移動可能な一対のスライドべ
ース１６と、駆動押圧部としての一対の押圧ピン１３が
設けられ、一対のレンズ支持体１２をＸ方向に開閉させ
るために回動する円板状の回動駆動体１４と、この回動
駆動体１４が回動中心Ｏを中心に回動したときに発生す
る駆動力をレンズ支持体１２に伝達するために、レンズ
支持体１２を取り付けた一対のスライドべース１６と回
動駆動体１４に設けた一対の押圧ピン１３とをそれぞれ
連結する一対のＬ字状のアーム１５と、を具備してい
る。

【００１１】前記レンズ汎用チャッキング機構は、べー
ス１７上に設置されている。べース１７上には、所定間
隔を有して２つの凸部１８が対向して形成されるととも
に、２つの凸部１８間の中央には、芯出しするレンズ１
１を載置するためのレンズ台１９がネジ等により固定さ
れている。各凸部１８の外周にはそれぞれ直線ガイド２
０が設けられているとともに、直線ガイド２０上には前
記スライドべース１６がそれぞれ取り付けられており、
スライドべース１６はレンズ支持体１２およびＬ字状の
アーム１５と共にＸ方向に移動できるようになってい
る。

【００１２】各スライドべース１６にそれぞれ取り付け
たレンズ支持体１２には、レンズ台１９上に載置したレ
ンズ１１の外周面を挟持できるように、対向する先端に
それぞれＶ字状の溝１２ａが形成されており、この一対
のレンズ支持体１２はＶ字状の溝１２ａの中心軸Ｌを互
いに一致させるようにしてスライドベース１６の上面に
ネジ等によって固定されている。

【００１３】また、べース１７には、回動軸２１が挿入
可能な孔２２が設けられており、孔２２内にはこの孔２
２に挿入した回動軸２１を支持するためのベアリング２
３が上部と下部の同一軸に嵌め込まれている。回動軸２
１のべース１７上面側の端部には円板状の回動駆動体１
４が固定されており、回動軸２１は回動駆動体１４と一
体となって回動中心Ｏを中心に回動可能となっている。
また、回動駆動体１４の上面には、回動中心Ｏを中心と
した円上に位置するように一対の押圧ピン１３が固定さ
れており、この一対の押圧ピン１３の中心を結んだ線
は、回動中心Ｏを通るようになっている。

【００１４】さらに、回動駆動体１４の外周面には、回
動駆動体１４に回動駆動力を与えるための駆動ピン２４
が取り付けられている。この駆動ピン２４には、一端を
べース１７に取り付けたバネ２５が取り付けられてお
り、回動駆動体１４は駆動ピン２４を介して常に時計方
向すなわち矢印Ａ方向に回動するようにバネ２５によっ
て付勢されている。

【００１５】前記回動駆動体１４の押圧ピン１３は、Ｌ
字状のアーム１５の一端部に設けた長穴１５ａ内に摺動
可能に嵌合されている。このＬ字状のアーム１５は、他
端部をスライドべース１６の当てつけ面１６ａに当てつ
けるようにしてネジ等によってスライドべース１６に固
定されている。また、長穴１５ａは、当てつけ面１６ａ
に対して垂直方向に長くなるように形成されている。

【００１６】これによって、回動駆動体１４が回動する
ことにより、回動駆動体１４の駆動力が押圧ピン１３、
アーム１５、スライドべース１６を介してレンズ支持体
１２に伝達され、一対のレンズ支持体１２は接近または
離反するようにＸ方向に移動する。

【００１７】次に、上記構成による作用を説明する。駆
動ピン２４をＢ方向に手動で駆動し、回動駆動体１４を
矢印Ｂ方向すなわち反時計方向に回動させる。それによ
り回動駆動体１４に設けた一対の押圧ピン１３は、回動
駆動体１４の回動中心Ｏを中心にして一対の押圧ピン１
３を結ぶ線に対して垂直方向に移動し、一対のアーム１
５の長穴１５ａの側面をそれぞれ押圧する。この押圧に
より一対のアーム１５は、一対のスライドべース１６お
よびレンズ支持体１２とそれぞれ一体となって一対のレ
ンズ支持体１２をレンズ台１９から離れる方向に直線移
動し、レンズ台１９にレンズ１１を載置する十分なスペ
ースを開ける（図４参照）。このとき、押圧ピン１３
は、長穴１５ａの側面を押圧するとともに、長穴１５ａ
内でその長さ方向に摺動するため、一対のレンズ支持体
１２の移動方向に対して垂直な力が作用せず、レンズ支
持体１２はスムーズに移動する。

【００１８】レンズ支持体１２を拡開した後、レンズ台
１９にレンズ１１を載置する。次に、駆動ピン２４に対
する矢印Ｂ方向の駆動力を解除し、バネ２５の力により
矢印Ａ方向に回動駆動体１４を矢印Ａ方向に回動させ
る。このとき押圧ピン１３は、前記と反対側の長穴１５
ａの側面を押圧しつつ回動中心Ｏを中心にして矢印Ａ方
向すなわち時計方向に回転し、一対のスライドべース１
６が今度はレンズ台１９を挟み込む方向に直線移動す
る。そして、一対のスライドべース１６上面に固定され
たそれぞれのレンズ支持体１２のＶ字状の溝１２ａがレ
ンズ１１の外周面を挟んでチャッキングしてレンズ１１
の芯出しを行う。この際、アーム１５のＸ方向の移動量
は、図５に示すように回動駆動体１４の回転角をθ、押
圧ピン１３の回転半径をｒとすると、ｒ×ｓｉｎθで表
される。一対の押圧ピン１３は、回動中心Ｏを中心とす
る円上に設けられているので一対のアーム１５の移動量
は同一になるとともに、回動中心Ｏを中心にして対称位
置に設けられているので一対のアーム１５は反対方向に
移動するため、一対のアーム１５と一体に移動する一対
のレンズ支持体１２は常に同一量移動してチャッキング
することになる。

【００１９】本実施の形態によれば、同じ外径のレンズ
１１ばかりでなく、異なる外径のレンズ１１であって
も、常に同一芯で精度よくチャッキングしてレンズ１１
の芯出しを行うことができる。

【００２０】［実施の形態２］図６は本発明の実施の形
態２を示す平面図である。本実施の形態のレンズ汎用チ
ャッキング機構は、回動駆動体に設けた駆動ピンの構成
および回動駆動体の駆動源のみが実施の形態１と異な
り、その他の構成は、実施の形態１と同様であるので同
一構成部分には同一符号を付して、その説明を省略す
る。

【００２１】本実施の形態では、回動駆動体１４の駆動
ピン３０が、回動駆動体１４に設けた一対の押圧ピン１
３を結ぶ線Ｌ’上に位置するように、回動駆動体１４の
外周面に設けられており、この駆動ピン３０の先端には
係合ピン３０ａが設けられている。また、回動駆動体１
４の駆動源としてエアシリンダ３１が用いられており、
エアシリンダ３１のピストン軸の先端には、駆動ピン３
０の係合ピン３０ａと摺動可能に嵌合する長穴３２ａを
有する係合部材３２が設けられている。この長穴３２ａ
は２つの押圧ピン１３を結ぶ線Ｌ’上に位置し、その線
Ｌ’方向に長くなるように形成されている。

【００２２】本実施の形態にあっては、レンズ１１をレ
ンズ台１９に載置する際、エアシリンダ３１のピストン
軸を矢印Ｂ方向に駆動する。このとき、駆動ピン３０の
先端に設けた係合ピン３０ａがピストン軸の先端に設け
た係合部材３２の長穴３２ａの側面に当接しつつ線Ｌ’
の方向に摺動し、駆動回転体１４が反時計方向に回動し
て実施の形態１と同様に一対のレンズ支持体１２を拡開
するように移動させる。そして、レンズ台１９上にレン
ズ１１を載置した後、エアシリンダ３１のピストン軸を
矢印Ｂ方向と反対方向に駆動し、一対のレンズ支持体１
２を接近させる方向に移動してレンズ台１９上のレンズ
１１の外周面をチャッキングし、レンズ１１の芯出しを
行う。その他の作用は、実施の形態１と同様である。

【００２３】本実施の形態によれば、レンズ１１の外周
面をチャッキングする圧力をエアシリンダ３１のエア圧
を任意に換えることにより調整可能なため、チャッキン
グ圧力が強すぎることによる面精度悪化を防止し、芯出
し精度を向上させることができる。

【００２４】［実施の形態３］図７および図８は本発明
の実施の形態３を示す図であり、図７は平面図、図８は
右側面図である。本実施の形態は、回動駆動体の回動中
心とレンズのチャック芯（レンズの光軸）が一致するよ
うに回動駆動体を配置するとともに、回動駆動体の回動
中心を中心にして押圧ピンおよび一対のアームを対称位
置に設けた点が実施の形態１と異なり、その他の構成は
実施の形態１と同様であるので、同一構成部分について
は同一番号を付して、その説明を省略する。

【００２５】本実施の形態のレンズ汎用チャッキング機
構は、ベース３５上の中央に所定間隔を有して２つの凸
部１８が設けられている。各凸部１８には実施の形態１
と同様に直線ガイド２０およびスライドべース１６がそ
れぞれ設けられ、各スライドべース１６の上面にそれぞ
れレンズ支持体１２がネジ等により固定されている。

【００２６】べース３５の下面にはベアリングケース３
６が取り付けられ、ベアリングケース３６内にはベアリ
ング３７が設けられている。このベアリング３７は、ベ
アリング３７の回動中心をレンズ１１のチャック芯と一
致するようにして、一端がベアリングケース３６の底面
に固定されている。ベアリング３７の他端には円板状の
回動駆動体３８が固定され、ベース３５の下方で回動可
能に設けられている。回動駆動体３８の上面には、回動
駆動体３８の回動中心Ｏすなわちベアリング３７の回動
中心を中心とした円上に位置するように一対の押圧ピン
３９が固定されており、この一対の押圧ピン３９の中心
を結んだ線は回動駆動体３８の回動中心Ｏを通るように
なっている。一対の押圧ピン３９はべース３５に設けた
２つの穴４０を貫通してベース３５の上面に突出されて
いる。

【００２７】さらに、回動駆動体３８の外周面には、回
動駆動体３８に回動駆動力を与えるための押圧駆動部と
しての駆動ピン２４が取り付けられている。この駆動ピ
ン２４には、一端をベアリングケース３６に取り付けた
バネ２５が取り付けられており、回動駆動体３８は駆動
ピン２４を介して常に時計方向に回動するようにバネ２
５によって付勢されている。

【００２８】この回動駆動体３８の一対の押圧ピン３９
は、一対のＬ字状のアーム１５の一端部にそれぞれ設け
た長穴１５ａ内にそれぞれ摺動可能に嵌合されている。
このＬ字状のアーム１５は、他端部をスライドべース１
６の当てつけ面１６ａに当てつけるようにしてネジ等に
よってスライドべース１６に固定され、回動駆動体３８
の回転中心Ｏを中心にして対称位置に配置されている。
一対のアーム１５は同じ形状に形成されており、アーム
１５の同じ位置に設けられた長穴１５ａは、当てつけ面
１６ａに対して垂直方向に長くなるように形成されてい
る。

【００２９】本実施の形態にあっては、回動駆動体３８
を回動することにより、回動駆動体３８に設けた押圧ピ
ン３９が回動駆動体３８の回動中心Ｏすなわちレンズ１
１のチャック芯を中心にして回動する。そして、回動駆
動体３８の駆動力は、回動駆動体３８の駆動力が押圧ピ
ン３９、アーム１５、スライドべース１６を介してレン
ズ支持体１２に伝達され、一対のレンズ支持体１２を接
近させてレンズ台１９上に載置したレンズ１１の外周面
をチャッキングまたは離反させてチャッキングを解放す
るように移動させる。その他の作用は実施の形態１と同
様である。

【００３０】本実施の形態によれば、一対の同一形状の
アーム１５がレンズ１１のチャック芯に対して対称位置
に配置されているので、一対のレンズ支持体１２に伝わ
る駆動力の誤差を抑え、芯出し精度を向上させることが
できる。

【００３１】なお、上記した具体的実施の形態から次の
ような構成の技術的思想が導き出される。 （付記） （１）レンズ外周面を両側から挟んで支持する２つのレ
ンズ支持体と、２つの駆動押圧部を備え前記２つのレン
ズ支持体を直線方向に駆動するための回動駆動体と、前
記２つのレンズ支持体と回動駆動体を連結し駆動力を伝
える２つのアームと、から構成されることを特徴とする
レンズ汎用チャッキング機構。

【００３２】（２）レンズの外周面を両側から挟持可能
な一対のレンズ支持体と、一対の駆動押圧部が設けら
れ、前記一対のレンズ支持体を直線方向に開閉させるた
めに回動する回動駆動体と、前記回動駆動体が回動した
ときに発生する駆動力を一対のレンズ支持体にそれぞれ
伝達するために、レンズ支持体と回動駆動体の駆動押圧
部とをそれぞれ連結する一対のアームと、を具備するこ
とを特徴とするレンズ汎用チャッキング機構。

【００３３】（３）前記一対の駆動押圧部は、両駆動押
圧部を結んだ線が回動駆動体の回動中心を通るように回
動中心を中心にて対称位置に設けられていること特徴と
する付記（２）に記載のレンズ汎用チャッキング機構。

【００３４】（４）前記回動駆動体の回動中心は、一対
のレンズ支持体によるレンズのチャック芯と同じ位置に
配設したことを特徴とする付記（２）に記載のレンズ汎
用チャッキング機構。

【００３５】付記（１）記載のレンズ汎用チャッキング
機構によれば、高精度な調整組立を必要とせず簡単な構
成で外径の異なるレンズを汎用的にチャッキングして高
精度に芯出しをすることができる効果を奏する。

【００３６】付記（２）記載のレンズ汎用チャッキング
機構によれば、高精度な調整組立を必要とせず簡単な構
成で外径の異なるレンズを汎用的にチャッキングして高
精度に芯出しをすることができる効果を奏する。

【００３７】付記（３）記載のレンズ汎用チャッキング
機構によれば、簡単な構成で外径の異なるレンズを汎用
的にチャッキングして高精度に芯出しをすることができ
る効果を奏する。

【００３８】付記（４）記載のレンズ汎用チャッキング
機構によれば、簡単な構成で一対のレンズ支持体に伝わ
る駆動力の誤差を抑えつつ、外径の異なるレンズを汎用
的にチャッキングして高精度に芯出しをすることができ
る効果を奏する。

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば、高精度な調整組立を必
要とせず簡単な構成で外径の異なるレンズを汎用的に安
定した力量でチャッキングし、高精度な芯出しをするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本的構成を示す平面図である。

【図２】本発明の実施の形態１を示す平面図である。

【図３】本発明の実施の形態１を示す右側面である。

【図４】本発明の実施の形態１のチャッキング前の状態
を示す平面図である。

【図５】図２の部分拡大図である。

【図６】本発明の実施の形態２を示す平面図である。

【図７】本発明の実施の形態３を示す平面図である。

【図８】本発明の実施の形態３を示す右側面図である。

【符号の説明】

１，１１ レンズ ２，１２ レンズ支持体 ３ 駆動押圧部 ４，１４，３８ 回動駆動体 ５，１５ アーム １３，３９ 押圧ピン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レンズの外周面を両側から挟持可能な一
   対のレンズ支持体と、 一対の駆動押圧部が設けられ、前記一対のレンズ支持体
   を直線方向に開閉させるために回動する回動駆動体と、 前記回動駆動体が回動したときに発生する駆動力をレン
   ズ支持体に伝達するために、レンズ支持体と回動駆動体
   の駆動押圧部とを連結する一対のアームと、を具備する
   ことを特徴とするレンズ汎用チャッキング機構。