WO2014129146A1 - 光学系組立装置および光学系組立方法 - Google Patents

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WO2014129146A1
WO2014129146A1 PCT/JP2014/000724 JP2014000724W WO2014129146A1 WO 2014129146 A1 WO2014129146 A1 WO 2014129146A1 JP 2014000724 W JP2014000724 W JP 2014000724W WO 2014129146 A1 WO2014129146 A1 WO 2014129146A1
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optical element
lens barrel
lens
holding
jig
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PCT/JP2014/000724
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English (en)
French (fr)
Inventor
健一 武中
Original Assignee
コニカミノルタ株式会社
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.)
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses

Definitions

  • the present invention relates to an optical system assembling apparatus and an optical system assembling method for automatically assembling an optical system such as a lens unit in which an optical element such as a lens or a light shielding plate is fitted in a lens barrel such as a lens holder.
  • This assembling apparatus positions a lens holder (lens barrel) on a horizontal plane (XY plane), and puts optical elements such as a lens and a light shielding plate in the positioned lens holder from above (along the Z direction).
  • the lens unit is automatically assembled by inserting the lens unit.
  • Such an assembly apparatus requires high positioning accuracy in positioning the lens holder and inserting an optical element into the lens holder. For this reason, for example, a robot (scalar robot, orthogonal robot, etc.) provided with an expensive multi-axis drive mechanism with high positioning accuracy, such as a detection unit for detecting a lens barrel position, has been used.
  • a lens holder In some cases, the optical element is fitted into the lens holder while the optical axis of the optical element is inclined with respect to the optical axis (center axis).
  • an image processing unit is provided, and the image processing unit images a component such as a lens, measures a positional shift amount of the component, and corrects the positional shift amount. By performing this process, it is possible to maintain high assembly accuracy in the assembly of the optical system.
  • the assembly apparatus described above is very expensive because it includes an image processing unit in addition to an expensive multi-axis drive mechanism with high positioning accuracy. Moreover, even if the image processing by the image processing unit is used, misrecognition of the position of the component or unrecognition of the component itself occurs due to the influence of variation in the shape of the component such as an optical element or change in the antireflection coating. For this reason, in some cases, high assembly accuracy may not be maintained in the automatic assembly of the lens unit, for example, the optical element is fitted into the lens holder or the like as described above with the optical axis inclined.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an optical system assembling apparatus and an optical system assembling method that are high in assembly accuracy of an optical system and inexpensive.
  • the optical system is assembled by press-fitting an optical element into the lens barrel.
  • a lens barrel holding jig for holding the lens barrel is supported so as to be swingable, and the optical element is pushed down, whereby the optical element is press-fitted into the lens barrel.
  • FIG. 1 shows the structure of the lens holder assembled by the optical system assembly apparatus in embodiment. It is an expansion perspective view of the lens assembled by the said optical system assembly apparatus. It is a figure which shows the structure of the jig
  • FIG. It is a figure for demonstrating the jig
  • the optical system assembling apparatus 10 inserts an optical element 60 such as a lens or a light-shielding plate into a lens holder (lens barrel) 50 held by a conveyance jig (holding tool) 70 by press-fitting. Assemble the lens unit automatically.
  • the conveyance jig is an example of a lens barrel holding jig that holds the lens barrel 50 in a posture in which the optical axis thereof is directed in the vertical direction.
  • the lens holder 50 and the optical element (lens in the example of the present embodiment) 60 constituting the lens unit and the lens holder 50 are used for conveyance and positioning when the lens unit is assembled in the optical system assembly apparatus 10.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a lens holder assembled by the optical system assembling apparatus according to the embodiment.
  • 1A is a perspective view of the lens holder
  • FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the line IB-IB of FIG. 1A.
  • FIG. 2 is an enlarged perspective view of a lens assembled by the optical system assembling apparatus.
  • FIG. 3 is a view showing a configuration of a conveying jig used in the optical system assembling apparatus.
  • 3A is a perspective view of the conveying jig
  • FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line IIIB-IIIB of FIG. 3A.
  • the lens holder 50 is a cylindrical member in which one or more optical elements such as a lens and a light shielding plate are disposed.
  • the lens holder 50 has an inner peripheral surface 52 in which the optical axis (center axis) C50 is directed in the vertical direction (vertical direction).
  • the inner peripheral surface 52 includes an optical element placement portion 54, a large diameter portion 56 provided above the optical element placement portion 54, and a guide portion 58 provided between the optical element placement portion 54 and the large diameter portion 56. And including.
  • the optical element placement portion 54 is a portion where the lens 60 is placed in the inner side (optical axis C50 side) region. When the lens 60 is inserted, the optical element placement portion 54 surrounds the lens 60 in the circumferential direction and the outer peripheral surface of the lens 60. (Peripheral surface) 62 has a shape in which a predetermined frictional force is generated.
  • the optical element placement portion 54 of the present embodiment has a cylindrical peripheral surface shape (cylindrical surface shape).
  • the inner diameter of the optical element placement portion 54 is the same as or slightly smaller than the outer diameter of the lens 60. Thereby, when the lens 60 is inserted, a frictional force is generated between the lens 60 and the peripheral surface 62.
  • the inner diameter and height dimension of the optical element placement portion 54 are values corresponding to the outer diameter and height dimension of the lens 60 placed in the optical element placement portion 54.
  • the inner diameter is, for example, 1 to 8 mm
  • the height (the vertical dimension) is, for example, 0.2 to 2.0 mm.
  • the large-diameter portion 56 has a cylindrical peripheral surface shape having an inner diameter larger than the inner diameter of the optical element arranging portion 54.
  • the shape of the large-diameter portion 56 in plan view is not limited to a circle.
  • the large diameter portion 56 has a planar view shape corresponding to the planar view shape of the optical element. I just need it.
  • the shape of the large-diameter portion in plan view only needs to be larger than that of the optical element disposition portion 54 (that is, the optical element disposition portion 54 is completely included in the inside in plan view). Any size and shape), and is not limited.
  • the guide portion 58 is a surface that connects the upper end of the optical element placement portion 54 and the lower end of the large-diameter portion 56. That is, the guide portion 58 is connected to the upper end of the optical element placement portion 54 and is connected to the lower end of the large diameter portion 56.
  • the inner diameter of the guide portion 58 gradually increases upward (that is, gradually decreases downward).
  • the guide portion 58 of the present embodiment is a tapered surface having an inclination of a predetermined angle (for example, 45 °) with respect to the optical axis C50 at each position in the circumferential direction centering on the optical axis C50.
  • the guide portion 58 has a shape in which the inner diameter gradually decreases at a constant rate downward, but the shape of the guide portion is not limited to this shape.
  • the guide portion only needs to have an inner diameter that gradually decreases downward, and may be, for example, a curved shape that bulges upward or downward in a cross section passing through the optical axis C50. That is, in the guide portion, the lens 60 is lowered by applying a small downward force (including its own weight) to the lens 60 in a state where the lower peripheral edge portion (chamfered portion) 64 of the lens 60 is in contact.
  • the surface may be a surface that is guided to the optical axis (center axis) C50 side (that is, the direction in which the optical axis C50 of the lens holder 50 and the optical axis C60 of the lens 60 coincide).
  • the specific configuration of the lens holder 50 is not limited. If the lens holder 50 has a cylindrical shape and the inner peripheral surface 52 includes at least the guide portion 58 and the optical element placement portion 54 connected to the lower side in the vertical direction, the lens holder 50 may have other shapes. Good.
  • the lens 60 has a substantially cylindrical appearance.
  • the lens 60 has a cylindrical outer peripheral surface 62 whose optical axis C60 is directed in the vertical direction (vertical direction) and centered on the optical axis C60.
  • the peripheral edge of the lower end of the lens 60 is chamfered. That is, the lens 60 has a chamfered portion 64 at the lower peripheral edge.
  • the lens 60 (outer peripheral surface 62) has an outer diameter corresponding to the inner diameter of the optical element arrangement portion 54 of the lens holder 50 (the outer diameter is the same as or slightly larger than the inner diameter of the optical element arrangement portion 54).
  • the outer diameter is 1 to 8 mm
  • the height (thickness) is 0.2 to 2.0 mm.
  • the conveying jig 70 has a substantially rectangular parallelepiped appearance, and is formed of, for example, resin in the present embodiment. Further, the conveying jig 70 is provided at the central portion of the top surface (upper surface) 71 and is depressed downward, and is provided at the central portion of the bottom surface 74 and is depressed upward. And a concave portion 75 for use.
  • the carrier jig 70 has a substantially quadrangular outline (substantially square in the example of the present embodiment) curved so that the four corners bulge outward in plan view. The four corners are curved along an arc concentric with the center (center axis) C70 of the conveying jig 70 in plan view (see FIG. 6A).
  • the holding recess 72 is a part into which the lens holder 50 is fitted, and has a shape corresponding to the lens holder 50.
  • the conveying jig 70 holds the lens holder 50 so as to stand upright with respect to the horizontal plane (ie, the optical axis C50 is oriented in the vertical direction). To do.
  • the holding recess 72 has a circular inner peripheral surface 73 concentric with the center C70 of the conveying jig 70 in plan view.
  • the inner diameter of the inner peripheral surface 73 corresponds to the outer diameter of the lens holder 50 to be fitted.
  • the inner diameter of the inner peripheral surface 73 of the present embodiment is the same as or slightly smaller than the outer diameter of the lens holder 50.
  • the push-up concave portion 75 is a portion (concave portion) with which the tip (upper end) abuts when the push-up member 126 extending vertically is raised. Even if the protrusions 75 are repeatedly contacted with the protrusions 126 (protrusion by the protrusions 126) and have irregularities in the portions, the unevenness places the conveyance jig 70 on the conveyance surface 121. It is a recessed part provided so that it may not contact the said conveyance surface 121 when it places. By providing the push-up recess 75, even the transfer jig 70 having the unevenness can slide and move on the transfer surface 121 smoothly and stably.
  • the push-up recess 75 has a shape that does not come into contact with the transfer surface 121 when the transfer jig 70 is placed on the transfer surface 121 even if the unevenness occurs (for example, the portion where the unevenness is generated is the bottom surface 74.
  • the shape is not limited as long as it is a shape that is positioned higher).
  • the bottom surface (bottom surface excluding the pushing-up concave portion 75) 74 of the conveying jig 70 is a horizontal surface of the conveying jig 70 in a state where the lens holder 50 is held (the lens holder 50 is fitted in the holding concave portion 72). It has a shape (for example, a horizontal plane shape or the like) that can be moved so as to slide on.
  • the specific external shape of the conveyance jig 70 is not limited. That is, the conveying jig is generated on the holding concave portion 72 that holds the lens holder 50 and the unevenness caused by the push-up of the push-up member 126 (the push-up causes the bottom surface of the push-up concave portion (the upper surface in FIG. 3B)).
  • FIG. 4 is a schematic configuration diagram of the optical system assembling apparatus according to the present embodiment.
  • FIG. 5 is a perspective view of the vicinity of the assembly position of the transport table in the optical system assembling apparatus.
  • FIG. 6 is a view for explaining positioning by the clamp portion.
  • FIG. 6A is a plan view for explaining positioning by the first clamp part
  • FIG. 6B is a plan view for explaining positioning by the second clamp part.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining the first push-down operation and the second push-down operation.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining a lens insertion sequence into the lens holder.
  • the optical system assembling apparatus 10 includes a transport base unit 12, a transport unit 14 (not shown), an optical element holding unit 16, a positioning unit 18, and a control unit 20.
  • the transport table unit 12 includes a metal transport table (base unit) 120, a suction unit 123, and a push-up unit (sandwich unit) 125.
  • the transport table 120 is provided with a horizontal surface (transport surface (mounting surface)) 121 on which the transport jig 70 can be placed on the upper side and can be moved so as to slide in the horizontal direction. At its upper end. A suction opening 122 is formed below the insertion bit 160 of the optical element holding unit 16 on the transport surface 121 (see FIG. 4).
  • the suction opening 122 is located on the transport surface 121 at the assembly position of the transport jig 70 (the position of the transport jig 70 holding the lens holder 50 when the lens 60 is inserted into the lens holder 50). If present, it is formed (opened) at a position below the conveying jig 70.
  • the suction opening 122 is large enough to cover (close) the entire suction opening 122 with the transport jig 70 when the transport jig 70 is disposed above (assembling position) the suction opening 122. And an opening shape.
  • the conveyance jig 70 is disposed on the suction opening 122, that is, the suction portion 123 operates in a state where the conveyance jig 70 is disposed on the conveyance surface 121 so as to close the suction opening 122.
  • the conveying jig 70 is attracted to the conveying surface 121 and fixed to the position.
  • the suction unit 123 is provided on the lower side of the transport table 120, and sucks the air above the transport surface 121 through the suction opening 122 by the suction pump 124.
  • the push-up portion 125 holds the lens 60 inserted in the lens holder 50 by the insertion bit 160 and the lens holder 50 in which the lens 60 is inserted between the insertion bit 160 of the optical element holding unit 16.
  • the transporting jig 70 in the state of the above is sandwiched in the vertical direction, and the lens 60 is inserted (pushed) into the optical element placement portion 54.
  • the push-up portion 125 cooperates with the insertion bit 160 so that the conveying jig 70 can swing (specifically, the central axis C70 of the conveying jig 70 swings in the vertical (vertical) direction. In such a state, the lens 60 and the conveying jig 70 are sandwiched (see FIG. 8I).
  • the push-up unit 125 includes a push-up member 126 that pushes the conveyance jig 70 upward, and a push-up drive unit 127 that moves the push-up member 126 up and down (moves up and down) with respect to the conveyance surface 121.
  • the push-up member 126 extends in the vertical direction and rises to push up the bottom portion (the bottom surface of the push-up concave portion 75) of the transfer jig 70 at its tip portion (tip surface 126a).
  • the leading end (upper end) of the push-up member 126 has a shape that makes point contact with the push-up concave portion 75 of the conveying jig 70.
  • the push-up member 126 has a curved surface 126a bulging upward at the tip thereof.
  • the push-up member 126 of this embodiment has a hemispherical surface 126a at the tip thereof.
  • the specific shape of the front end surface 126a of the push-up member 126 is not limited. That is, the front end surface 126a of the push-up member 126 can swing the transfer jig 70 when the transfer jig 70 is pushed up by the push-up member 126 and is separated from the transfer surface 121, and the transfer jig 70 can move. Any shape may be used as long as the center axis C70 of the tool 70 is in point contact with the push-up recess 75 in either the state where the central axis C70 is aligned or inclined with respect to the vertical direction.
  • the push-up drive unit 127 moves the push-up member 126 up and down (moves up and down) while maintaining the posture in which the central axis is directed in the vertical direction.
  • the push-up drive unit 127 of the present embodiment raises the push-up member 126 from the initial position to the sandwiching position, or lowers the thrust member 126 from the sandwiching position to the initial position.
  • the initial position of the push-up member 126 is a position where the tip (upper end) of the push-up member 126 is below the transport surface 121 (see FIG. 8A).
  • the sandwiching position is a position where the conveying jig 70 pushed up by the pushing member 126 is separated from the conveying surface 121 (in this embodiment, the conveying jig 70 is separated from the conveying surface 121 by about several mm). (Refer to FIG. 8I).
  • the push-up drive unit 127 of the present embodiment is a so-called electric actuator that raises and lowers the push-up member 126 by a motor (not shown), but is not limited to this configuration.
  • the push-up drive unit 127 may be an actuator of another drive system such as a hydraulic actuator or a pneumatic actuator, for example. That is, the push-up drive unit 127 may be a mechanism that can move the push-up member 126 up and down (up and down) with a predetermined positional accuracy.
  • the unillustrated transfer unit 14 is a device that moves the transfer jig 70 placed on the transfer surface 121 of the transfer table 120.
  • the transport unit 14 moves the transport jig 70 by sliding on the transport surface 121 by pressing the peripheral surface (side surface) of the transport jig 70.
  • the transport unit 14 of the present embodiment pushes and moves the transport jig 70 in a direction orthogonal to the paper surface of FIG.
  • the optical element holding unit 16 has an insertion bit (optical element holding unit) 160 that holds the lens 60 at its lower end and an insertion bit driving unit 164 that drives the insertion bit 160.
  • the insertion bit 160 is fixed to (attached to) the insertion bit driving unit 164 and a holding unit that is provided on the lower side of the insertion bit main body 161 and holds the lens 60 and the like inserted into the lens holder 50.
  • the insertion bit main body 161 has a suction portion (not shown) such as a suction pump inside, and the holding portion 162 holds (sucks) and releases the lens 60 by operation (suction) and stop of the suction portion.
  • the holding part 162 extends downward from the lower end of the insertion bit main body 161, and is configured to be able to attract the lens 60 or the like to the lower end (front end).
  • the holding part 162 of the present embodiment has a columnar appearance shape with the central axis C160 facing the vertical direction, and the outer diameter thereof is the same as the outer diameter of the lens 60 held by the holding part 162.
  • the insertion bit driving unit 164 moves the insertion bit 160 up and down (up and down).
  • the insertion bit driving unit 164 of this embodiment drives the head 165 along the rail portion 166, a head 165 to which the insertion bit 160 is fixed (attached), a rail portion 166 that guides the head 165 in the vertical direction, and the head 165.
  • the insertion bit drive unit 164 of the present embodiment is a so-called electric actuator that drives the head 165 to reciprocate by the motor 167, but is not limited thereto.
  • the insertion bit drive unit 164 may be an actuator of another drive system such as a hydraulic actuator or a pneumatic actuator, for example. That is, the insertion bit drive unit 164 may be any mechanism that can move the insertion bit 160 up and down (up and down) with a predetermined positional accuracy.
  • the positioning unit 18 positions the lens holder 50 in the horizontal direction with respect to the lens 60 held by the insertion bit 160 below the insertion bit 160.
  • the positioning unit 18 of the present embodiment aims to align the optical axis C60 of the lens 60 held by the insertion bit 160 with the optical axis C50 of the lens holder 50, and transports the lens holder 50 in a held state.
  • the jig 70 is positioned on the transport surface 121.
  • the positioning unit 18 includes a first clamp unit (lens barrel positioning unit) 180 and a second clamp unit (optical element positioning unit) 190.
  • the first clamp part 180 is arranged so that the center axis C160 of the insertion bit 160 (holding part 162) and the optical axis C50 of the lens holder 50 coincide with each other. Position the direction. In other words, the first clamp unit 180 positions the lens holder 50 in the horizontal direction with respect to the insertion bit 160 (holding unit 162) through the horizontal positioning of the conveyance jig 70 with respect to the insertion bit 160.
  • the first clamp unit 180 includes a first drive unit 182 that reciprocates the first clamp (V clamp) 181 and the first clamp 181 along the conveyance surface 121 (in the horizontal direction in the example of the present embodiment), A second drive unit 184 that reciprocates the two clamps (flat clamp) 183 and the second clamp 183 along the conveyance surface 121 (in the horizontal direction in the example of the present embodiment) and in the same direction as the reciprocating movement of the first clamp 181. And comprising.
  • the first clamp unit 180 positions the conveyance jig 70 in the horizontal direction with respect to the insertion bit 160 by sandwiching the conveyance jig 70 from the horizontal direction by the first clamp 181 and the second clamp 183. As a result, the center axis C160 of the insertion bit 160 (holding portion 162) and the center axis C50 of the lens holder 50 held by the conveying jig 70 (holding recess 72) coincide or substantially coincide.
  • the first clamps (V clamps) 181 are provided with an interval in a state where they stand upright (upright) with respect to the conveyance surface 121 and intersect with each other in a plane view (for example, orthogonal in this embodiment).
  • a pair of contact surfaces 185 and 185 are provided (see FIG. 6A).
  • the pair of contact surfaces 185 and 185 have height dimensions that can contact both the transfer jig 70 and the insertion bit main body 161 when the transfer jig 70 is positioned. Accordingly, the conveyance jig 70 is brought into contact with the pair of contact surfaces 185 and 185 in a state where the insertion bit main body 161 is in contact with the pair of contact surfaces 185 and 185, thereby conveying the insertion bit 160.
  • the jig 70 can be positioned in the horizontal direction.
  • the pair of contact surfaces 185 and 185 of the present embodiment contacts the corners of the conveyance jig 70 that is a curved surface when the conveyance jig 70 is positioned
  • the pair of contact surfaces 185 so that the third clamp 191 of the second clamp unit 190 can pass between the pair of contact surfaces 185 and 185 are arranged apart from each other, but may constitute one surface (surface bent at the center) having a V-shape in plan view. That is, the surface of the first clamp 181 that contacts the conveying jig 70 (contact surface) may be any shape that can contact the circumferential surface at two or more locations in the circumferential direction. If the contact surface has such a shape, the contact area can be suppressed while ensuring the number of contact points, and thus the circumference with respect to the clamp having the contact surface (for example, the first clamp 181).
  • the distance between the pair of contact surfaces 185 and 185 in the present embodiment is the third clamp 191 of the second clamp part 190 or a part of the drive part 192 that drives the third clamp 191 (third clamp).
  • the drive shaft etc. connected to 191 are set to dimensions that can pass through.
  • the second clamp (flat clamp) 183 is disposed at a position facing the first clamp 181 in the horizontal direction, and has a contact surface 186 that stands upright (upright) with respect to the transport surface 121.
  • the contact surface 186 of the second clamp 183 is opposed to the first clamp 181 while standing with respect to the transport surface 121.
  • the contact surface 186 faces the direction in which the normal line of the contact surface 186 passes through an intermediate position between the pair of contact surfaces 185 and 185 of the first clamp 181 in plan view.
  • the contact surface 186 of the second clamp 183 of the present embodiment is oriented in a direction of 45 ° with respect to each contact surface 185 of the first clamp 181.
  • the contact surface 186 has a height dimension that allows the conveyance jig 70 to be sandwiched between the contact surface 186 and the first clamp 181.
  • the second clamp 183 presses the conveying jig 70 against the first clamp 181 so as to be sandwiched between the first clamp 181 and thereby the conveying jig for the insertion bit 160 in contact with the first clamp 181.
  • the horizontal positioning of 70 is accurately performed.
  • the second clamp unit 190 aims to align the central axis C160 of the insertion bit 160 (holding unit 162) with the optical axis C60 of the lens 60 held by the holding unit 162, and the lens 60 with respect to the holding unit 162. Perform horizontal positioning.
  • the second clamp unit 190 includes a pair of third clamps (lens clamps) 191 and 191 and a third drive unit 192 that reciprocates the third clamps 191 so as to approach and separate from each other in the horizontal direction. , 192.
  • Each 3rd clamp 191 is each provided with the contact surface 193 of planar view V shape as FIG. 6B shows. Each of the contact surfaces 193 is provided so as to face each other.
  • the 2nd clamp part 190 pinches
  • the lens 60 is positioned in the horizontal direction (see FIG. 8D). That is, in the present embodiment, the second clamp part 190 has the same (substantially the same) outer diameter of the holding part 162 of the insertion bit 160 and the outer diameter of the lens 60 held by the holding part 162.
  • the second clamp portion 190 sandwiches the lower end portion of the holding portion 162 and the lens 60 held on the lower end portion by the pair of third clamps 191 and 191 so that the central axis C160 of the holding portion 162 and The optical axis C60 of the lens 60 can be matched (or substantially matched).
  • the third clamp 191 only needs to have a height dimension that sandwiches at least the lower end portion of the holding portion 162 together with the lens 60.
  • the third clamps 191 and 191 include the entire holding part 162 and the lens 60 in the vertical direction. May be sandwiched from the horizontal direction.
  • the control unit 20 controls each part of the optical system assembly device 10 according to the function of each part in order to assemble the lens unit.
  • the control unit 20 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory) or an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only) that stores various programs executed by the CPU and data necessary for the execution in advance.
  • a non-volatile memory element such as Memory
  • a volatile memory element such as a RAM (Random Access Memory) serving as a so-called working memory of the CPU
  • a microcomputer including a peripheral circuit thereof.
  • the control unit 20 configured in this manner is functionally controlled by the control unit 20 executing a program, so that the conveyance control unit 201, the suction fixing control unit 202, the insertion bit control unit 203, and the positioning control are functionally performed.
  • the unit 204 and the push-up control unit 207 are configured.
  • the conveyance control unit 201 controls the conveyance unit 14 (specifically, each drive unit (motor or the like) of the conveyance unit 14), and performs an initial position on the conveyance surface 121 (for example, a conveyance jig 70 using a holder supply device or the like).
  • the transfer jig 70 arranged at a position where the lens holder 50 is supplied to the assembly position (below the insertion bit 160) is moved.
  • the suction fixing control unit 202 controls the suction unit 123 of the transport base unit 12 to suck the transport jig 70 at the assembly position and fix it to the position, or stop the suction and fix it by the suction.
  • the transporting jig 70 in the state where it has been released is released (movable).
  • the suction fixing control unit 202 of the present embodiment controls the suction unit 123 to suck the conveyance jig 70 to the position. Fix it.
  • the suction fixing control unit 202 controls the suction unit 123 to stop the suction before the transport jig 70 is pushed up by the push-up member 126, and the transport jig fixed on the transport surface 121 by the suction.
  • the tool 70 is released.
  • the insertion bit control unit 203 controls the suction unit (not shown) of the insertion bit main body 161 to attract (hold) the lens 60 to the lower end of the holding unit 162 or to release the lens 60 from the holding unit 162. It has a control unit 205 and a vertical movement control unit 206 that controls the insertion bit driving unit 164 to control the vertical movement (lifting) of the insertion bit 160. Specifically, the insertion bit control unit 203 (the insertion bit suction control unit 205 and the vertical movement control unit 206) controls the insertion bit 160 and the insertion bit drive unit 164 as follows.
  • the insertion bit suction control unit 205 operates the suction unit (not shown) of the insertion bit 160, and the lens 60 supplied by the optical element supply device (not shown) or the like, or the lens disposed in the lens conveyance jig or the like.
  • 60 is held by the insertion bit 160 (that is, the lens 60 is attracted by the insertion bit 160), and the vertical movement control unit 206 controls the insertion bit drive unit 164 to move the insertion bit 160 in this state to the upper end position (up) )
  • This upper end position is a position where the lens 60 held at the lower end of the insertion bit 160 is above the upper end of the lens holder 50 held by the conveying jig 70.
  • the vertical movement control unit 206 controls the insertion bit driving unit 164 to move the insertion bit 160 to the clamp position.
  • the clamp position is a height at which the first clamp 181 (specifically, the pair of contact surfaces 185 and 185) can contact both the conveying jig 70 and the insertion bit body 161 during positioning by the positioning unit 18. It is the position.
  • the vertical movement is performed.
  • the control unit 206 controls the insertion bit driving unit 164 to lower the insertion bit 160 in a state of holding the lens 60, and the lens holder holding the lens 60 held at the lower end of the holding unit 162 to the conveyance jig 70. Insert into 50.
  • the vertical movement control unit 206 controls the insertion bit driving unit 164 to insert. Stop descent of bit 160.
  • the contact of the lens 60 (the chamfered portion 64) with the guide portion 58 may be detected by a resistance change or a sensor when the insertion bit 160 is lowered, and the insertion bit 160 is lowered to a predetermined height position. Accordingly, it may be determined that the chamfered portion 64 of the lens 60 is in contact with the guide portion 58 of the lens holder 50 (which may be fake).
  • the insertion bit suction control unit 205 stops the suction portion (not shown) of the insertion bit body 161 and releases the lens 60 held by the insertion bit 160. As a result, the lens 60 can move in the horizontal direction with respect to the insertion bit 160 (holding portion 162).
  • the vertical movement control unit 206 controls the insertion bit driving unit 164 to lower the insertion bit 160 to the first height position (performs a first push-down operation).
  • the first depressing operation is an operation of depressing the lens 60 until the lens 60 reaches the lower end of the guide portion 58, and this first height position is the same as that of the guide portion 58 in the lens 60.
  • the contact portion (the chamfered portion 64 in the example of the present embodiment) is a height position (see FIG. 7C) that matches the lower end position of the guide portion 58.
  • the lens 60 is pushed downward by the lower end of the holding portion 162.
  • the lens 60 is released from being attracted by the holding portion 162, and the guide portion 58 of the lens holder 50 and the chamfered portion 64 at the lower end of the lens 60 are inclined, so that the optical axis C60 of the lens 60 is caused by the guide portion 58.
  • the insertion bit 160 pushes down the lens 60 with a force of, for example, 0N or more and 3N or less (3N force in the example of the present embodiment).
  • the conveyance jig 70 is pushed up by the push-up member 126 and separated from the conveyance surface 121.
  • the vertical movement control unit 206 controls the insertion bit drive unit 164 to perform insertion.
  • the bit 160 is lowered to the second height position (second pressing operation is performed: see FIGS. 7C to 7D).
  • the second depressing operation is an operation of performing a second depressing operation for further depressing the optical element downward after the first depressing operation.
  • the lens 60 is inserted (press-fit in this embodiment) up to the arrangement position of the lens 60 in the lens holder 50 (arrangement position planned in the lens unit).
  • the insertion bit 160 pushes down the lens 60 with a force larger than that in the first push-down operation, for example, a force of 5N or more and 10N or less (7N force in the example of the present embodiment).
  • a force larger than that in the first push-down operation for example, a force of 5N or more and 10N or less (7N force in the example of the present embodiment).
  • the push-up member 126 When the insertion bit 160 is lowered to the second height position, the push-up member 126 is lowered and the conveyance jig 70 is lowered onto the conveyance surface 121. Thereafter, the vertical movement control unit 206 moves the insertion bit drive unit 164. Control to raise the insertion bit 160 to the upper end position. Thereby, the insertion (assembly / arrangement) of the lens 60 into the lens holder 50 is completed. Note that the lowering of the push-up member 126 and the raising of the insertion bit 160 may be performed simultaneously.
  • the positioning control unit 204 controls the driving units 182, 184, and 192 of the first clamp unit 180 and the second clamp unit 190, thereby conveying the conveyance jig 70 conveyed to the assembly position by the conveyance unit 14. Positioning with respect to the insertion bit 160 is performed. Specifically, it is as follows.
  • the positioning control unit 204 first controls the first clamp unit 180 to position the conveying jig 70 with respect to the insertion bit 160. Specifically, the positioning control unit 204 controls the first drive unit 182 of the first clamp 181 to advance the first clamp 181. When the pair of contact surfaces 185 and 185 of the first clamp 181 contact the insertion bit main body 161, the positioning control unit 204 stops the advancement of the first clamp 181 and the second drive unit 184 of the second clamp 183. To advance the second clamp 183. When the second clamp 183 moves forward to a predetermined position (a position where the conveying jig 70 is sandwiched between the first clamp 181 and the second clamp 183), the positioning control unit 204 moves the second clamp 183 forward. Stop. Thereby, the positioning of the conveying jig 70 with respect to the insertion bit 160 is completed.
  • the positioning control unit 204 controls the second clamp unit 190 to position the lens 60 with respect to the holding unit 162 of the insertion bit 160. Specifically, the positioning control unit 204 controls the third driving units 192 to advance the third clamps 191 respectively, and the pair of third clamps 191 and 191 sandwich the lower end of the holding unit 162 and the lens 60 together. As a result, the central axis C160 of the holding portion 162 of the insertion bit 160 and the optical axis C60 of the lens 60 held by the holding portion 162 coincide (or substantially coincide).
  • the first clamp portion 180 and the second clamp portion 190 position the conveyance jig 70 with respect to the insertion bit 160 and the lens 60 with respect to the holding portion 162 of the insertion bit 160.
  • the optical axis C60 of the lens 60 held by the insertion bit 160 and the optical axis (center axis) C50 of the lens holder 50 held by the conveyance jig 70 are aligned or substantially matched in the horizontal direction.
  • the positioning control unit 204 retracts each clamp (the first clamp 181 and the second clamp 183 of the first clamp unit 180 and the pair of third clamps 191 and 191 of the second clamp unit 190), respectively.
  • the positioning of the transfer jig 70 with respect to the insertion bit 160 is completed.
  • the lens 60 (holding to the holding unit 162 of the insertion bit 160 is performed by the second clamp unit 190.
  • the present invention is not limited to this control.
  • the first clamp unit 180 and the second clamp unit 190 may be controlled to operate simultaneously, and the second clamp unit 190 may operate before the first clamp unit 180. May be controlled.
  • the push-up control unit 207 controls the push-up drive unit 127 and moves the push-up member 126 after the insertion bit control unit 203 (specifically, the vertical movement control unit 206) causes the insertion bit 160 to perform the first push-down operation. Raise from the initial position to the pinching position. Further, the push-up control unit 207 controls the push-up driving unit 127 after the insertion bit control unit 203 causes the insertion bit 160 to perform the second push-down operation, and lowers the push-up member 126 from the sandwiching position to the initial position. .
  • the insertion bit 160 holds (sucks) the lens 60 supplied from the optical element supply device or the like and moves up to the upper end position.
  • the conveyance unit 14 conveys the conveyance jig 70 holding the lens holder 50 to the assembly position.
  • the transfer jig 70 When the transfer jig 70 is transferred to the assembly position (position where the suction opening 122 of the transfer surface 121 is closed (covered)), the insertion bit 160 is lowered to the clamp position as shown in FIG. 8A. Subsequently, as shown in FIG. 8B, the first clamp 181 moves forward until the pair of contact surfaces 185, 185 touch the insertion bit body 161, and then the second clamp 183 moves forward to move the first clamp.
  • the conveying jig 70 is sandwiched between the two. Thereby, the conveyance jig 70 is pressed against the first clamp 181, and the conveyance jig 70 (that is, the lens holder 50) is positioned with respect to the insertion bit 160.
  • the suction pump 124 of the transport table 12 starts suction, and the transport jig 70 is sucked and fixed to the transport surface 121.
  • the lens 60 is positioned with respect to the holding portion 162 of the insertion bit 160 by the second clamp portion 190, as shown in FIG. 8D.
  • the pair of third clamps 191 and 191 advance to sandwich the lower end of the holding portion 162 and the lens 60 together from the horizontal direction.
  • the central axis C160 of the holding part 162 and the optical axis C60 of the lens 60 are matched or substantially matched.
  • the lens holder 50 is positioned with respect to the insertion bit 160 by the first clamp unit 180, and then the lens 60 is positioned with respect to the insertion bit 160 by the second clamp unit 190. By doing so, positioning of the lens 60 with respect to the lens holder 50 is performed.
  • the insertion bit 160 stops the descent and stops the suction of the lens 60 and releases it.
  • the insertion bit 160 performs a first pressing operation (pressing with a force of 3N in the example of the present embodiment) as shown in FIG. 8G.
  • the lens 60 is guided and lowered by the guide portion 58, and the optical axis C60 of the lens 60 moves in a direction that coincides with the optical axis C50 of the lens holder 50 (optical element placement portion 54).
  • the suction unit 123 of the transport base unit 12 stops the suction, and the suction is performed on the transport surface 121 by the suction.
  • the transfer jig 70 that has been fixed to is released.
  • the push-up member 126 rises from the initial position, pushes up the bottom portion (specifically, the push-up recess 75) of the transfer jig 70, and lifts the transfer jig 70 from the transfer surface 121. (Separate).
  • the tip end surface 126a of the push-up member 126 has a hemispherical shape that bulges upward (a shape that makes point contact with the bottom surface of the push-up recess 75)
  • the conveying jig 70 is in a swingable state. Become.
  • the lens 60 inserted inside the lens holder 50 and the conveying jig 70 holding the lens holder 50 are separated from the conveying surface 121 and the optical axis C50 of the lens holder 50 is in the vertical direction.
  • the insertion bit 160 and the push-up member 126 are sandwiched in a swingable state.
  • the insertion bit performs a second push-down operation (push down with a force of 7N in the example of the present embodiment) as shown in FIG. 8J while the transfer jig 70 is swingable.
  • the optical element is not tilted by the second push-down operation. It is inserted (press-fitted) straight into the placement portion 54.
  • the magnitude of the downward force applied from the holding portion 162 to the lens 60 varies greatly depending on the location (that is, the portion near the central axis C160 of the holding portion 162 is large). As the distance from the central axis C160 becomes smaller, refer to FIG. 9B. As a result, the lens 60 tries to fit in the optical element placement portion 54 in an inclined state (see FIG. 9C). However, in the optical system assembling apparatus 10 of the present embodiment, the conveyance jig 70 (that is, the lens holder 50) is sandwiched between the insertion bit 160 and the push-up member 126 in a swingable state.
  • the lens 60 tilts together with the lens holder 50 held by the conveying jig 70 in a direction to eliminate the uneven frictional force in the circumferential direction (see FIG. 9D).
  • the optical axis C60 of the lens 60 and the optical axis C50 of the lens holder 50 coincide with each other, and the bias of the circumferential frictional force is eliminated.
  • the lens 60 is pushed straightly (along the optical axis C50) with respect to the optical element arrangement part (optical element arrangement part in a posture in which the optical axis C50 is inclined with respect to the vertical direction) 54 following the inclination of 60 (FIG. 9E).
  • the push-up member 126 When the lens 60 is press-fitted to the arrangement position of the lens 60 in the lens holder 50, as shown in FIGS. 8K and 8L, the push-up member 126 is lowered to the initial position, and the insertion bit 160 is raised to the upper end position.
  • the transport unit 14 transports (moves) the transport jig 70 holding the lens holder 50 in which the lens 60 is inserted to a predetermined position.
  • the lens holder 60 when the lens 60 is pushed into the lens holder 50 (optical element placement portion 54) pushed toward the lens 60 via the conveying jig 70, the lens holder 60 ( Even when the optical axis C60 of the lens 60 is inclined with respect to the optical axis C50 of the optical element arranging portion 54) (including the case where the optical axis C60 is inclined in the middle of insertion), the lens in a state in which the conveying jig 70 can swing. 60 and the conveying jig 70 (specifically, the conveying jig 70 that holds the lens holder 50 in which the lens 60 is inserted) are sandwiched between the peripheral surfaces of the lens 60 (when the optical axis C60 is inclined).
  • the optical axis C60 of the lens 60 due to the circumferential bias of the frictional force generated between the outer circumferential surface 62 and the optical element placement portion 54 (distribution of the circumferentially biased frictional force due to the tilt (see FIG. 9C)).
  • the lens holder 50 so that the axis C50 match (details conveying jig 70 for holding the lens holder 50) is inclined (swung).
  • the lens 60 can go straight into the optical element holding portion 54 in a state where the optical axis C60 of the lens 60 and the optical axis C50 of the optical element placement portion 54 coincide with each other, and as a result, the assembly accuracy is sufficiently high. Secured.
  • an image processing unit such as an image processing unit or a calculation unit for calculating a correction amount based on the imaging result, a mechanism for correcting a shift of each driving unit based on the obtained correction amount, etc.
  • a complicated and expensive configuration may not be provided, that is, a simple mechanism in which the lens 60 inserted in the lens holder 50 and the conveying jig 70 holding the lens holder 50 are sandwiched from above and below. As long as it is provided, the price of the optical system assembling apparatus 10 can be reduced.
  • the conveying jig 70 As in the optical system assembling apparatus 10 of the present embodiment, by adopting a configuration in which a small member such as the conveying jig 70 is pushed up, the conveying jig 70 is placed and the lens 60 is assembled. Compared with the case where a large member such as the conveyance table 120 having the conveyance surface (mounting surface) 121 is lowered, the bottom portion (the push-up recess 75) of the conveyance jig 70 is separated from the conveyance surface 121 by a simpler configuration. Thus, the conveying jig 70 can be made to be swingable.
  • the tip end portion (upper end portion) of the push-up member 126 has a shape that makes point contact with the bottom portion (push-up concave portion 75) of the conveying jig 70.
  • the transfer jig 70 that is pushed up by the tip and separated from the transfer surface 121 is likely to swing.
  • the push-up member 126 has a curved surface that bulges upward as the tip surface 126a at the tip, even if the conveying jig 70 is inclined with respect to the push-up member 126 (posture), A point contact state is maintained at the contact portion between the push-up member 126 and the conveying jig 70.
  • the positioning unit 18 has poor positioning accuracy in the horizontal plane direction of the lens holder 50 with respect to the insertion bit 160 (specifically, the lens 60 held by the insertion bit 160) ( For example, when the insertion bit 160 is lowered while the lens 60 is held and the lens 60 is inserted into the lens holder 50, the chamfered portion 64 at the lower end of the lens 60 is formed on the guide portion 58 of the inner peripheral surface 52.
  • the lens 60 can be accurately placed (inserted) in the lens holder 50 (in the optical element placement portion 54) as long as the contact is accurate. Specifically, it is as follows.
  • the lens holder 50 When the lens holder 50 is positioned by the positioning unit 18, the optical axis C60 of the lens 60 and the optical axis (center of the inner peripheral surface 52 of the lens holder 50 (the optical element arranging unit 54 in which the lens 60 is arranged)). Even if the axis C50 is misaligned, when the lens 60 is inserted into the lens holder 50 by the insertion bit 160, the lens 60 is released from the insertion bit 160 (that is, horizontal to the insertion bit 160). When the first push-down operation is performed in a state in which the lens 60 can move in the direction, the lens 60 is guided by the guide portion 58 and descends in the lens holder 50 (in the region surrounded by the inner peripheral surface 52).
  • the lens holder 50 is positioned with respect to the lens 60 (the lens 60 held by the insertion bit 160) using the positioning unit 18 whose positioning accuracy is not high. However, the lens 60 can be accurately and reliably placed in the optical element placement portion 54 (that is, assembly accuracy is ensured).
  • the lens 60 is pushed down with a small force (for example, 3N) during the first push-down operation, and thus excessively downward when being guided by the guide unit 58. Force is prevented from being applied to the lens 60. Accordingly, it is possible to effectively prevent the lens 60 from being fitted into the optical element placement portion 54 in a tilted state, or the lens 60 from being fitted into the optical element placement portion 54 while scratching the inner peripheral surface 52 of the lens holder 50.
  • the lens 60 can be guided (aligned) by the guide portion 58 so that the optical axis C60 of the lens 60 and the center axis C50 of the inner peripheral surface 52 of the lens holder 50 coincide with each other in the horizontal direction.
  • the lens 60 is pushed down with a large force (for example, 7N) after the alignment, so that the lens 60 is placed in the optical element placement portion 54 even if the inner diameter of the optical element placement portion 54 is the same as or slightly smaller than the outer diameter of the lens 60. Can be securely inserted.
  • a large force for example, 7N
  • the transport jig 70 (the transport jig in a state where the lens holder 50 is held) is held by the second clamp 183 while the first clamp 181 is in contact with the insertion bit 160.
  • the lens holder 50 can be suitably positioned with respect to the lens 60.
  • the holding portion 162 and the lens 60 having the same outer diameter are sandwiched together by the pair of third clamps 191 and 191 from the horizontal direction, whereby the lens 60 is horizontally aligned with the insertion bit 160.
  • Directional positioning can be performed with high accuracy.
  • the lens holder 50 in addition to the positioning of the lens holder 50 with respect to the insertion bit 160 by the first clamp unit 180, the lens 60 with respect to the insertion bit 160 (holding unit 162) by the second clamp unit 190. By positioning, the lens holder 50 is positioned with respect to the lens 60 in the horizontal direction with higher accuracy.
  • optical system assembling apparatus of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
  • the transfer jig 70 is separated from the transfer surface 121 by pushing up the transfer jig 70 upward by the push-up member 126.
  • the present invention is not limited to this configuration.
  • the conveyance table 120 in a state in which the lens 60 and the conveyance jig 70 holding the lens holder 50 in a state where the lens 60 is inserted are lightly sandwiched between the insertion bit 160 and the push-up member 126 from above and below.
  • the conveyance jig 70 may be separated from the conveyance surface 121 by lowering the angle.
  • the conveying jig 70 is sandwiched between the pushing member 126 and the insertion bit 160 in a point contact state with the pushing member 126, and the conveying jig 70 is separated from the conveying surface 121. 70 can swing.
  • the first clamp portion 180 of the above embodiment is sandwiched so that the conveying jig 70 is pressed against the first clamp 181 by the second clamp 183 in a state where the first clamp 181 is in contact with the insertion bit 160, that is, although the two clamps 183 are configured to contact only the conveying jig 70 without contacting the insertion bit 160, the present invention is not limited to this configuration.
  • the first clamp unit 180 includes a pair of clamps (clamp members) that sandwich the insertion bit 160 and the conveyance jig 70 (or the lens holder 50) holding the lens holder 50 together in the horizontal direction. It may be a configuration.
  • the lens holder 50 is positioned relative to the lens 60 by sandwiching the insertion bit 160 and the conveying jig 70 (or the lens holder 50) holding the lens holder 50 together in a horizontal direction by a pair of clamps. It can be carried out.
  • the bottom surface of the push-up recess 75 of the transfer jig 70 of the above embodiment is a horizontal surface, for example, as shown in FIG. 10, the bottom surface of the push-up recess 75A has a curved surface shape that bulges downward. It may be. In this case, the front end surface 126b of the push-up member 126 may have a horizontal shape.
  • the conveying jig 70 can be swung when the 70 is pushed up by the push-up member 126 and separated from the transfer surface 121, and the center axis C70 of the transfer jig 70 coincides with the vertical direction.
  • point contact is made with the bottom surface of the push-up recess 75.
  • the lens 60 is inserted into the optical element placement portion 54 of the lens holder 50, but other optical elements such as a light shielding plate may be inserted.
  • the chamfered portion 64 is provided at the peripheral edge of the lower end of the lens 60 of the above embodiment, the chamfered portion 64 may not be provided. If the guide portion 58 is provided on the inner peripheral surface 52 of the lens holder (lens barrel) 50, the lens (optical element) is guided (aligned) by the first depression.
  • the inner diameter of the optical element placement portion 54 is larger than the outer diameter of the lens (optical element) 60, and the optical axis C50 of the lens holder (lens barrel) 50 and the optical axis C60 of the lens (optical element) 60 can be matched.
  • the first pressing force and the second pressing force may have the same magnitude.
  • An optical system assembling apparatus is an optical system assembling apparatus for assembling an optical system by press-fitting an optical element into a lens barrel from above, and the optical axis of the optical element is oriented in the vertical direction.
  • An optical element holding part that is detachably held and can be moved up and down, a lens barrel holding jig that holds the lens barrel in a posture in which the optical axis thereof is directed in the vertical direction, the optical element holding part, and the mirror
  • a sandwiching portion for sandwiching the optical element between the lens holding jig, and the sandwiching portion swings the lens holding jig when the optical element is press-fitted into the barrel.
  • the optical element is pressed and the optical element holding part pushes down the optical element.
  • the lens barrel is connected to an arrangement portion having an inner peripheral surface that generates a predetermined frictional force with the outer peripheral surface of the optical element, and an upper end of the arrangement portion.
  • a guide portion having an inner diameter larger than that of the arrangement portion, and the optical element holding portion further includes a first push-down for pushing down the optical element until the optical element reaches a lower end of the guide portion, and A second push down of the optical element is performed.
  • the optical system assembling apparatus is an optical system assembling apparatus for assembling an optical system by inserting an optical element into a lens barrel, and the optical element is placed at the lower end of the optical element.
  • An optical element holding part that can move up and down with the shaft being detachably held in a vertical orientation, a lens barrel positioning part that positions the lens barrel below the optical element holding part, and the optical A sandwiching part that sandwiches the optical element with the element holding part.
  • the lens barrel is an inner peripheral surface having a central axis in the vertical direction, and when the optical element is inserted, surrounds the optical element in the circumferential direction and is predetermined between the optical element and the peripheral surface.
  • An inner peripheral surface including an optical element placement portion having a shape that generates a frictional force, and the lens barrel positioning portion performs horizontal positioning with respect to the optical element in a state of being held by the optical element holding portion.
  • the optical element holding portion in which the optical element is inserted into the lens barrel positioned by the lens barrel positioning portion, which is performed on the lens barrel held from below by a conveying jig. In between, the optical element is inserted into the lens barrel by sandwiching the optical jig with a conveying jig for holding the lens barrel in a state in which the conveying jig can swing.
  • the barrel holding jig in one example, the conveyance jig
  • the barrel Even when the optical axis of the optical element is tilted with respect to the central axis of the optical element placement section (including when tilted in the middle of insertion), the optical element Since a lens barrel holding jig (in one example, the conveying jig for holding the lens barrel in which the optical element is inserted) is sandwiched, the optical element peripheral surface and the optical surface when the optical axis is inclined
  • the central axis coincides with the optical axis of the optical element due to the circumferential deviation of the frictional force generated between the optical element and the optical element (see FIG.
  • the lens barrel (specifically, a conveying jig that holds the lens barrel) is tilted (oscillated).
  • the optical element can go straight into the optical element holding portion in a state where the optical axis of the optical element coincides with the central axis of the optical element arrangement portion, and as a result, sufficient assembly accuracy is ensured.
  • a calculation unit for calculating a correction amount or the like based on the imaging unit or the imaging result, such as an image processing unit, and a mechanism for correcting a shift or the like of each drive unit or the like based on the obtained correction amount It is not necessary to provide a complicated and expensive configuration such as, that is, a simple structure in which an optical element inserted in a lens barrel and a lens barrel holding jig for holding the lens barrel are sandwiched from above and below. It is sufficient if a mechanism is provided, and the price of the optical system assembly apparatus can be reduced.
  • the lens barrel holding jig is a conveying jig, and the horizontal direction of the lens barrel is below the optical element holding portion.
  • the above-described optical system assembling apparatus has a mounting surface in which an opening is formed, and the transfer jig in a state where the lens barrel is held on the upper side of the mounting surface can be mounted.
  • the holding portion further includes a holding portion, the bottom portion of the transfer jig is pushed upward from the opening, the transfer jig is separated from the mounting surface, and the optical element holding portion is By pressing down 2, the optical element is press-fitted into the barrel.
  • the above-described optical system assembling apparatus includes a base portion having a mounting surface extending in a horizontal or substantially horizontal direction on which the conveying jig holding the lens barrel can be mounted on the upper side.
  • the sandwiching part pushes up the bottom part of the transport jig upward from the mounting surface and separates the transport jig from the mounting surface, thereby interposing the optical element holding part.
  • the optical element inserted inside the lens barrel and the conveying jig holding the lens barrel are sandwiched.
  • Such an optical system assembling apparatus has a mounting surface on which a transporting jig or the like is mounted and an optical element assembling work or the like is performed by pushing up a small member such as a transporting jig.
  • a small member such as a transporting jig.
  • the bottom part of the conveying jig can be separated from the placement surface by a simpler structure, so that the conveying jig can be swung.
  • the sandwiching portion includes a push-up member that extends in the vertical direction and pushes up the bottom portion of the transfer jig by the tip portion thereof, and the tip portion of the push-up member is the transfer member.
  • the shape may be in point contact with the bottom of the jig.
  • the tip part (upper end part) of the push-up member has a shape that makes point contact with the bottom part of the conveying jig, it is pushed up by the tip part and separated from the mounting surface.
  • the conveying jig is easy to swing.
  • the push-up member may have a shape having a curved surface bulging upward at its tip.
  • the above-described optical system assembling apparatus includes a control unit that controls the optical element holding unit and the sandwiching unit, and the control unit positions the lens barrel by the lens barrel positioning unit.
  • the optical element holding part in a state where the optical element is held is lowered to release the holding of the optical element when the optical element comes into contact with the guide part.
  • the optical element is pushed down until the part in contact with the part moves to the lower end position of the guide part, and then at least one of the optical element holding part and the sandwiching part is operated to hold the optical element and the lens barrel.
  • the lens barrel holding jig may be sandwiched.
  • the above-described optical system assembling apparatus includes a control unit that controls the optical element holding unit and the sandwiching unit, and the control unit is configured such that the lens barrel is moved by the lens barrel positioning unit.
  • the control unit is configured such that the lens barrel is moved by the lens barrel positioning unit.
  • a first depressing operation for depressing (in one example, a first depressing operation for depressing the optical element until a portion of the optical element that contacts the guide unit moves to a lower end position of the guide unit), and the push-up member A push-up operation that lifts the transfer jig away from the placement surface and a second push-down operation that performs the second push-down (in one example, the optical element holding portion is lowered)
  • the second depressed operation for inserting pushes down the optical element on the optical element arranged portion may be allowed sequentially performed.
  • the optical system assembling apparatus can be accurately placed in the lens barrel (optical element placement portion). More specifically, it is as follows.
  • the lens barrel positioning portion When the lens barrel is positioned by the lens barrel positioning portion, even if the optical axis of the optical element is misaligned with the central axis of the inner peripheral surface of the lens barrel (the optical element arranging portion in which the optical element is arranged) After the optical element is inserted into the lens barrel by the optical element holding part and comes into contact with the guide part, the optical element is released from the optical element holding part (that is, in the horizontal direction with respect to the optical element holding part) When the first push-down operation is performed in a state in which the optical element can move, the optical element is guided by the guide unit and moved horizontally while descending in the lens barrel (in the region surrounded by the inner peripheral surface).
  • the optical axis of the lever coincides with the central axis of the inner peripheral surface of the lens barrel.
  • the optical element is pushed into the optical element placement portion by the second push-down operation, and is accurately placed at the placement position in the lens barrel.
  • the optical system assembling apparatus having the above-described configuration positions the lens barrel with respect to the optical element (the optical element held in the optical element holding portion) using the lens barrel positioning portion whose positioning accuracy is not high.
  • the optical element can be accurately and reliably arranged in the optical element arrangement portion, that is, the assembly accuracy of the optical system can be sufficiently ensured.
  • the force in the second push-down operation is greater than the force in the case of the first push-down operation. Larger is preferred.
  • the optical system assembling apparatus more reliably prevents damage caused by excessive downward force (for example, the optical element fits into the optical element placement portion while scratching the inner peripheral surface of the lens barrel).
  • the optical element can be suitably guided by the guide portion so that the optical axis of the optical element and the central axis of the inner peripheral surface of the lens barrel coincide with each other in the horizontal direction. Then, by pressing down the optical element with a large force after alignment, even if the inner diameter of the optical element placement portion is the same as or slightly smaller than the outer diameter of the optical element, the optical element is securely inserted (press-fit) into the optical element placement portion. )can do.
  • the lens barrel positioning portion extends in the vertical direction and contacts both the optical element holding portion and the lens barrel holding jig or the lens barrel.
  • a first clamp member having a contactable height dimension and capable of reciprocating in a horizontal direction toward the optical element holding portion; and the first clamp member sandwiching the optical element holding portion in plan view;
  • a second clamp member capable of reciprocating in a horizontal direction from the opposite position toward the first clamp member, and the second clamp member is between the first clamp member,
  • the first clamp member holds the lens barrel by the second clamp member (or the lens barrel) with the first clamp member in contact with the optical element holding portion.
  • the lens barrel can be positioned with respect to the optical element by being sandwiched so as to be pressed against the member.
  • the lens barrel positioning unit includes a pair of sandwiching the optical element holding unit and the lens barrel holding jig or the lens barrel together in the horizontal direction. You may have a clamp member.
  • Such an optical system assembling apparatus sandwiches an optical element holding portion and a lens barrel holding jig (or a lens barrel) that holds a lens barrel together in a horizontal direction by a pair of clamp members, thereby providing a mirror for the optical element.
  • the cylinder can be positioned.
  • the optical system assembling apparatus may be configured such that the optical element held by the optical element holding part is not limited to the lens barrel positioning part. It is preferable to further include an optical element positioning unit that performs horizontal positioning.
  • the optical element holding portion includes a columnar columnar holding portion that extends vertically at the lower end portion and holds the optical element at the lower end, and the outer diameter of the columnar holding portion is the outer diameter of the optical element.
  • the optical element positioning portion sandwiches the optical element and at least the lower end portion of the columnar holding portion together from the horizontal direction.
  • Such an optical system assembling apparatus can accurately position the optical element in the horizontal direction with respect to the optical element holding part by sandwiching the columnar holding part and the optical element having the same outer diameter together. Therefore, by positioning the lens barrel with respect to the optical element holding unit by the lens barrel positioning unit, the optical system assembling apparatus can perform the horizontal positioning of the lens barrel with respect to the optical element with higher accuracy.
  • An optical system assembling method is an optical system assembling method for assembling an optical system by press-fitting the optical element into a lens barrel, and the optical axis of the optical element is vertically moved to an optical element holding portion.
  • the lens barrel is detachably held in a posture facing the direction, the lens barrel is swingably supported, and the lens barrel and the optical element holding portion are relative to each other in the optical axis direction while the lens barrel is swingable.
  • the optical element is press-fitted into the barrel by movement.
  • the lens barrel is held by the lens barrel holding jig in a posture in which the optical axis is directed in the vertical direction, and the bottom portion of the lens barrel holding jig is point-supported. Make it swingable.
  • Such an optical system assembling method has high accuracy in assembling the optical system and can be made inexpensive.
  • an optical system assembling apparatus and an optical system assembling method can be provided.

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Abstract

　本発明の光学系組立装置および光学系組立方法では、鏡筒に光学素子を圧入することによって光学系の組み立てが行われる。この圧入の際に、前記鏡筒を保持する鏡筒保持用治具が揺動可能に支持されて前記光学素子が押し下げられ、これによって前記光学素子が前記鏡筒へ圧入される。

Description

光学系組立装置および光学系組立方法
　本発明は、レンズホルダー等の鏡筒にレンズや遮光板等の光学素子を嵌め込んだレンズユニット等の光学系を自動的に組み立てる光学系組立装置および光学系組立方法に関する。
　従来、マイクロレンズを用いたレンズユニット（レンズモジュール）の自動組立は、いわゆるスカラーロボットや多軸（３軸以上）の直交ロボットを用いたピックアンドプレースユニットと呼ばれる組立装置によって行われている。
　この組立装置は、水平面（Ｘ－Ｙ平面）上でレンズホルダー（鏡筒）の位置決めを行い、位置決めされたレンズホルダー内に上方から（Ｚ方向に沿って）レンズや遮光板等の光学素子を挿入することによって、レンズユニットの自動組立を行う。
　このような組立装置では、レンズホルダーの位置決めやレンズホルダーへの光学素子の挿入において、高い位置決め精度が要求される。このため、例えば、鏡筒位置を検出する検出部を備える等の位置決め精度の高い高価な多軸の駆動機構を備えたロボット（スカラーロボットや直交ロボット等）が用いられていた。
　しかし、このような位置決め精度の高い多軸の駆動機構を備えた組立装置であっても、長期間の使用によって各軸に誤差（位置変動）や、がたつきが発生し、例えば、レンズホルダーの光軸（中心軸）に対して光学素子の光軸が傾いた状態で光学素子がレンズホルダーに嵌め込まれる場合等があった。
　そこで、特許文献１に記載の組立装置では、画像処理部が設けられ、この画像処理部でレンズ等の部品を撮像して当該部品の位置ズレ量等を測定し、この位置ズレ量等を補正する処理を行うことによって、光学系の組み立てにおける高い組立精度を保つことが可能にされている。
　しかし、上述の組立装置は、位置決め精度の高い高価な多軸の駆動機構に加え、画像処理部も備えているため、非常に高価であった。しかも、画像処理部による画像処理を利用したとしても、光学素子等の部品における形状のバラつきや反射防止コートの変化等の影響により、部品の位置の誤認識や部品自体の不認識が生じる。このため、これにより、上述のようなレンズホルダー等に光学素子がその光軸を傾けた状態で嵌め込まれる等、レンズユニットの自動組立において高い組立精度を維持できない場合もあった。
特開２００８－３１７９号公報
　本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、光学系の組み立て精度が高く、且つ安価な光学系組立装置および光学系組立方法を提供することである。
　本発明にかかる光学系組立装置および光学系組立方法では、鏡筒に光学素子を圧入することによって光学系の組み立てが行われる。この圧入の際に、前記鏡筒を保持する鏡筒保持用治具が揺動可能に支持されて前記光学素子が押し下げられ、これによって前記光学素子が前記鏡筒へ圧入される。このため、このような光学系組立装置および光学系組立方法は、光学系の組み立て精度が高く、且つ安価にできる。
　上記並びにその他の本発明の目的、特徴および利点は、以下の詳細な記載と添付図面から明らかになるであろう。
実施形態における光学系組立装置によって組み立てられるレンズホルダーの構成を示す図である。 前記光学系組立装置によって組み立てられるレンズの拡大斜視図である。 前記光学系組立装置に用いられる搬送用治具の構成を示す図である。 前記光学系組立装置の概略構成図である。 前記光学系組立装置における搬送台の組立位置周辺の斜視図である。 クランプ部による位置決めを説明するための図である。 第１の押し下げ動作と第２の押し下げ動作とを説明するための図である。 レンズホルダーへのレンズの挿入シーケンスを説明するための図である。 レンズの周面と光学素子配置部との間に生じる摩擦力の周方向の偏りを利用して、上下方向に対して傾斜したレンズの光軸にレンズホルダーの光軸を一致させる工程を説明するための図である。 他実施形態に係る搬送用治具と、これに対応する突き上げ部材とを説明するための図である。
　以下、本発明にかかる実施の一形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、適宜、その説明を省略する。本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す。
　本実施形態に係る光学系組立装置１０は、搬送用治具（保持具）７０に保持された状態のレンズホルダー（鏡筒）５０に、レンズや遮光板等の光学素子６０を圧入で挿入する（嵌め込む）ことによってレンズユニットを自動的に組み立てる。なお、搬送用治具は、鏡筒５０をその光軸が上下方向を向いた姿勢で保持する鏡筒保持用治具の一例である。以下では、先ず、レンズユニットを構成するレンズホルダー５０および光学素子（本実施形態の例ではレンズ）６０と、光学系組立装置１０においてレンズユニットを組み立てるときにレンズホルダー５０の搬送や位置決め等に用いられる治具（搬送用治具）７０とについて説明した後、光学系組立装置１０の詳細について説明する。図１は、実施形態における光学系組立装置によって組み立てられるレンズホルダーの構成を示す図である。図１Ａは、レンズホルダーの斜視図であり、図１Ｂは、図１ＡのＩＢ－ＩＢ断面図である。図２は、前記光学系組立装置によって組み立てられるレンズの拡大斜視図である。図３は、前記光学系組立装置に用いられる搬送用治具の構成を示す図である。図３Ａは、搬送用治具の斜視図であり、図３Ｂは、図３ＡのＩＩＩＢ－ＩＩＩＢ断面図である。
　レンズホルダー５０は、内部にレンズや遮光板等の１または複数の光学素子が配置される筒状の部材である。このレンズホルダー５０は、光軸（中心軸）Ｃ５０が上下方向（垂直方向）を向いた内周面５２を有している。この内周面５２は、光学素子配置部５４と、光学素子配置部５４の上方に設けられる大径部５６と、これら光学素子配置部５４と大径部５６との間に設けられる案内部５８と、を含む。
　光学素子配置部５４は、その内側（光軸Ｃ５０側）領域にレンズ６０が配置される部位であり、レンズ６０が挿入された場合に当該レンズ６０を周方向に囲み且つ当該レンズ６０の外周面（周面）６２との間に所定の摩擦力が生じる形状を有する。本実施形態の光学素子配置部５４は、円柱の周面形状（円柱面形状）を有する。この光学素子配置部５４の内径は、レンズ６０の外径と同じ若しくは僅かに小さい。これにより、レンズ６０が挿入された場合に、レンズ６０の周面６２との間に摩擦力が生じる。光学素子配置部５４の内径および高さ寸法は、当該光学素子配置部５４に配置されるレンズ６０の外径および高さ寸法に対応する値である。本実施形態の光学素子配置部５４では、内径が、例えば、１～８ｍｍであり、高さ（上下方向の寸法）が、例えば、０．２～２．０ｍｍである。
　大径部５６は、光学素子配置部５４の内径よりも大きな内径の円柱の周面形状を有する。なお、大径部５６の平面視の形状は、円形に限定されない。大径部５６は、その内側にレンズ６０（光学素子配置部５４に配置される光学素子）と異なる光学素子が配置される場合には、この光学素子の平面視形状に対応する平面視形状であればよい。また、前記光学素子が配置されない場合、大径部の平面視形状は、光学素子配置部５４よりも大きければよく（すなわち、平面視において、光学素子配置部５４がその内側に完全に含まれるような大きさおよび形状であればよく）、限定されない。
　案内部５８は、光学素子配置部５４の上端と大径部５６の下端とを接続する面である。すなわち、案内部５８は、光学素子配置部５４の上端に連接されているとともに、大径部５６の下端に連接されている。この案内部５８の内径は、上方に向かって漸増する（すなわち、下方に向かって漸減する）。本実施形態の案内部５８は、光軸Ｃ５０を中心とする周方向の各位置において光軸Ｃ５０に対して所定の角度（例えば４５°）の傾斜を有するテーパ状の面である。本実施形態では、案内部５８は、下方に向かって一定の割合で内径が漸減する形状を有しているが、案内部の形状は、この形状に限定されない。案内部は、下方に向かって内径が漸減していればよく、例えば、光軸Ｃ５０を通る断面において上方または下方に膨出した湾曲形状等であってもよい。すなわち、案内部は、レンズ６０の下端周縁部（面取り部）６４が当接した状態で、下方に向けた小さな力（自重を含む）が当該レンズ６０に加えられることによって、レンズ６０が降下しつつ光軸（中心軸）Ｃ５０側（すなわち、レンズホルダー５０の光軸Ｃ５０とレンズ６０の光軸Ｃ６０とが一致する方向）に案内されるような形状の面であればよい。
　なお、レンズホルダー５０の具体的構成は、限定されない。レンズホルダー５０が筒形状を有し、その内周面５２が、上下方向において、少なくとも案内部５８とこの下側に連接する光学素子配置部５４とを含んでいれば他の形状であってもよい。
　レンズ６０は、略円柱形状の外観を有する。このレンズ６０は、その光軸Ｃ６０が上下方向（垂直方向）を向き、この光軸Ｃ６０を中心とする円柱面状の外周面６２を有する。このレンズ６０の下端周縁部は、面取りされている。すなわち、レンズ６０は、下端周縁部に面取り部６４を有する。このレンズ６０（外周面６２）は、レンズホルダー５０の光学素子配置部５４の内径に対応した外径（光学素子配置部５４の内径と同じ若しくは僅かに大きい外径）を有する。本実施形態のレンズ６０では、外径が１～８ｍｍであり、高さ（厚さ）が０．２～２．０ｍｍである。
　搬送用治具７０は、略直方体形状の外観を有し、本実施形態では、例えば、樹脂によって形成されている。また、搬送用治具７０は、天面（上面）７１の中央部に設けられ且つ下方に向かって窪む保持用凹部７２と、底面７４の中央部に設けられ且つ上方に向かって窪む突き上げ用凹部７５とを有する。この搬送用治具７０は、平面視において、四隅が外側に膨出するように湾曲した略四角形状（本実施形態の例では、略正方形）の輪郭を有する。前記四隅は、平面視において、搬送用治具７０の中心（中心軸）Ｃ７０と同心の円弧に沿って湾曲している（図６Ａ参照）。
　保持用凹部７２は、レンズホルダー５０が嵌め込まれる部位であり、レンズホルダー５０に対応する形状を有している。レンズホルダー５０がこの保持用凹部７２に嵌め込まれることにより、搬送用治具７０は、水平面に対して起立した姿勢（光軸Ｃ５０が上下方向を向いた姿勢）となるようにレンズホルダー５０を保持する。
　この保持用凹部７２は、平面視において搬送用治具７０の中心Ｃ７０と同心の円形の内周面７３を有する。この内周面７３の内径は、嵌め込まれるレンズホルダー５０の外径に対応している。本実施形態の内周面７３の内径は、レンズホルダー５０の外径と同じ、若しくは僅かに小さい。
　突き上げ用凹部７５は、上下に延びる突き上げ部材１２６が上昇したときにその先端（上端）が当接する部位（凹部）である。この突き上げ用凹部７５は、突き上げ部材１２６との当接（突き上げ部材１２６による突き上げ）が繰り返されて当該部位に凹凸が生じても、この凹凸が当該搬送用治具７０を搬送面１２１上に載置した場合に当該搬送面１２１と接触しないように設けられた凹部である。この突き上げ用凹部７５が設けられることにより、前記凹凸が生じた搬送用治具７０であっても、搬送面１２１上を滑らかに且つ安定した状態で滑って移動できる。従って、突き上げ用凹部７５は、前記凹凸が生じても当該搬送用治具７０を搬送面１２１上に載置したときに搬送面１２１と接触しない形状（例えば、前記凹凸の生じた部位が底面７４より上方に位置するような形状）であれば、具体的な形状は限定されない。
　搬送用治具７０の底面（突上げ用凹部７５を除く底面）７４は、レンズホルダー５０を保持した状態（保持用凹部７２にレンズホルダー５０が嵌め込まれた状態）の搬送用治具７０を水平面上で滑らすように移動させることが可能な形状（例えば、水平面形状等）を有する。
　なお、搬送用治具７０の具体的な外観形状は、限定されない。すなわち、搬送用治具は、レンズホルダー５０を保持する保持用凹部７２と、突き上げ部材１２６の突き上げによって生じた凹凸（前記突き上げによって突き上げ用凹部の底面（図３Ｂにおける上方側の面）に生じた凹凸）が搬送面１２１と接触することを防ぐための突き上げ用凹部７５と、を有し、且つ、保持用凹部７２によって保持したレンズホルダー５０の姿勢を維持しつつ光学系組立装置１０の搬送面１２１上を移動可能な外観形状であればよい。
　次に、光学系組立装置について説明する。図４は、本実施形態に係る光学系組立装置の概略構成図である。図５は、前記光学系組立装置における搬送台部の組立位置周辺の斜視図である。図６は、クランプ部による位置決めを説明するための図である。図６Ａは、第１のクランプ部による位置決めを説明するための平面図であり、図６Ｂは、第２のクランプ部による位置決めを説明するための平面図である。図７は、第１の押し下げ動作と第２の押し下げ動作とを説明するための図である。図８は、レンズホルダーへのレンズの挿入シーケンスを説明するための図である。図９は、レンズの周面と光学素子配置部との間に生じる摩擦力の周方向の偏りを利用して、上下方向に対して傾斜したレンズの光軸にレンズホルダーの光軸を一致させる工程を説明するための図である。
　光学系組立装置１０は、搬送台部１２と、図略の搬送部１４と、光学素子保持ユニット１６と、位置決め部１８と、制御部２０と、を備える。
　搬送台部１２は、金属製の搬送台（台部）１２０と、吸引部１２３と、突き上げ部（挟み込み部）１２５と、を備える。
　搬送台１２０は、上側に搬送用治具７０を載置可能であって、搬送用治具７０を水平方向に滑らすように移動させることが可能な水平面（搬送面（載置面））１２１をその上端に有する。搬送面１２１における光学素子保持ユニット１６の挿入ビット１６０の下方位置には、吸引用開口１２２が形成されている（図４参照）。
　吸引用開口１２２は、搬送面１２１において、搬送用治具７０が組立位置（レンズ６０がレンズホルダー５０に挿入される場合の当該レンズホルダー５０を保持した状態の搬送用治具７０の位置）に在る場合における当該搬送用治具７０の下側の位置に形成されている（開口している）。この吸引用開口１２２は、搬送用治具７０が当該吸引用開口１２２の上側（組立位置）に配置された場合に当該搬送用治具７０によって当該吸引用開口１２２全体を覆う（塞ぐ）大きさおよび開口形状である。このため、吸引用開口１２２上に搬送用治具７０が配置、すなわち、吸引用開口１２２を塞ぐように搬送用治具７０が搬送面１２１上に配置された状態で吸引部１２３が作動することにより、搬送用治具７０が搬送面１２１に吸い付けられて当該位置に固定される。
　吸引部１２３は、搬送台１２０の下側に設けられ、吸引ポンプ１２４によって吸引用開口１２２を通じて搬送面１２１の上方側の空気を吸引する。
　突き上げ部１２５は、光学素子保持ユニット１６の挿入ビット１６０との間に、当該挿入ビット１６０によってレンズホルダー５０に挿入された状態のレンズ６０と、このレンズ６０を挿入されているレンズホルダー５０を保持した状態の搬送用治具７０と、を上下方向に挟み込み、レンズ６０を光学素子配置部５４内に挿入する（押し込む）。この挟み込みでは、突き上げ部１２５が、挿入ビット１６０と協同して、搬送用治具７０が揺動可能（詳しくは、搬送用治具７０の中心軸Ｃ７０が上下（垂直）方向に対して揺動可能）な状態で、レンズ６０と搬送用治具７０とを挟み込む（図８（Ｉ）参照）。突き上げ部１２５は、搬送用治具７０を上方に向けて突き上げる突き上げ部材１２６と、突き上げ部材１２６を搬送面１２１に対して昇降（上下動）させる突き上げ駆動部１２７と、を有する。
　突き上げ部材１２６は、上下方向に延び、且つ上昇することによってその先端部（先端面１２６ａ）で搬送用治具７０の底部（突き上げ用凹部７５の底面）を突き上げる。この突き上げ部材１２６の先端部（上端部）は、搬送用治具７０の突き上げ用凹部７５と点接触する形状を有する。例えば具体的に、突き上げ部材１２６は、上方に膨出した湾曲面１２６ａをその先端に有する。本実施形態の突き上げ部材１２６は、その先端に半球面１２６ａを有する。
　なお、突き上げ部材１２６の先端面１２６ａの具体的な形状は、限定されない。すなわち、突き上げ部材１２６の先端面１２６ａは、搬送用治具７０が突き上げ部材１２６によって突き上げられて搬送面１２１から離間した場合に搬送用治具７０が揺動可能であって、且つ、搬送用治具７０の中心軸Ｃ７０が上下方向に対して一致した状態または傾斜した状態のいずれの状態においても突き上げ用凹部７５と点接触する形状であればよい。
　突き上げ駆動部１２７は、突き上げ部材１２６をその中心軸が上下方向を向いた姿勢を維持しつつ昇降（上下動）させる。本実施形態の突き上げ駆動部１２７は、突き上げ部材１２６を初期位置から挟み込み位置まで上昇させ、または、挟み込み位置から初期位置まで降下させる。この突き上げ部材１２６の初期位置は、突き上げ部材１２６の先端（上端）が搬送面１２１より下側となるような位置である（図８Ａ参照）。また、挟み込み位置は、突き上げ部材１２６によって突き上げられた搬送用治具７０が搬送面１２１から離間するような位置（本実施形態では、搬送用治具７０が搬送面１２１から数ｍｍ程度離間するような位置）である（図８Ｉ参照）。
　本実施形態の突き上げ駆動部１２７は、図略のモータによって突き上げ部材１２６を昇降させる、いわゆる電動アクチュエータであるが、この構成に限定されない。突き上げ駆動部１２７は、例えば、油圧アクチュエータや空気圧アクチュエータ等、他の駆動方式のアクチュエータ等であってもよい。すなわち、突き上げ駆動部１２７は、突き上げ部材１２６を所定の位置精度で上下動（昇降）させることが可能な機構であればよい。
　図略の搬送部１４は、搬送台１２０の搬送面１２１上に載置された搬送用治具７０を移動させる装置である。この搬送部１４は、搬送用治具７０の周面（側面）を押すことによって搬送用治具７０を搬送面１２１上で滑らせて移動させる。本実施形態の搬送部１４は、図４の紙面と直交する方向に搬送用治具７０を押して移動させる。
　光学素子保持ユニット１６は、その下端にレンズ６０を保持する挿入ビット（光学素子保持部）１６０と、挿入ビット１６０を駆動する挿入ビット駆動部１６４と、を有する。
　挿入ビット１６０は、挿入ビット駆動部１６４に固定される（取り付けられる）挿入ビット本体１６１と、挿入ビット本体１６１の下側に設けられ、レンズホルダー５０に挿入されるレンズ６０等を保持する保持部（柱状保持部）１６２と、を有する。挿入ビット本体１６１は、その内部に吸引ポンプ等の吸引部（図示省略）を有し、吸引部の動作（吸引）および停止によって保持部１６２によるレンズ６０の保持（吸着）および解放が行われる。保持部１６２は、挿入ビット本体１６１の下端から下方に向かって延び、その下端（先端）にレンズ６０等を吸着可能に構成される。本実施形態の保持部１６２は、中心軸Ｃ１６０が上下方向を向いた円柱状の外観形状を有し、その外径は、当該保持部１６２によって保持されるレンズ６０の外径と同じである。
　挿入ビット駆動部１６４は、挿入ビット１６０を上下動（昇降）させる。本実施形態の挿入ビット駆動部１６４は、挿入ビット１６０が固定される（取り付けられる）ヘッド１６５と、ヘッド１６５を上下方向に案内するレール部１６６と、ヘッド１６５をレール部１６６に沿って駆動するヘッド駆動部（本実施形態の例ではモータ）１６７と、を有する。なお、本実施形態の挿入ビット駆動部１６４は、モータ１６７によってヘッド１６５を往復駆動させる、いわゆる電動アクチュエータであるが、これに限定されない。挿入ビット駆動部１６４は、例えば、油圧アクチュエータや空気圧アクチュエータ等、他の駆動方式のアクチュエータ等であってもよい。すなわち、挿入ビット駆動部１６４は、挿入ビット１６０を所定の位置精度で上下動（昇降）させることが可能な機構であればよい。
　位置決め部１８は、挿入ビット１６０の下方側において、挿入ビット１６０に保持された状態のレンズ６０に対するレンズホルダー５０の水平方向の位置決めを行う。本実施形態の位置決め部１８は、挿入ビット１６０に保持された状態のレンズ６０の光軸Ｃ６０と、レンズホルダー５０の光軸Ｃ５０とを一致させることを目指し、レンズホルダー５０を保持した状態の搬送用治具７０の搬送面１２１上での位置決めを行う。この位置決め部１８は、第１のクランプ部（鏡筒位置決め部）１８０と、第２のクランプ部（光学素子位置決め部）１９０とを有する。
　第１のクランプ部１８０は、挿入ビット１６０（保持部１６２）の中心軸Ｃ１６０と、レンズホルダー５０の光軸Ｃ５０と、を一致させることを目指して、挿入ビット１６０に対する搬送用治具７０の水平方向の位置決めを行う。すなわち、第１のクランプ部１８０は、挿入ビット１６０に対する搬送用治具７０の水平方向の位置決めを介して、挿入ビット１６０（保持部１６２）に対するレンズホルダー５０の水平方向の位置決めを行う。第１のクランプ部１８０は、第１クランプ（Ｖクランプ）１８１および第１クランプ１８１を搬送面１２１に沿って（本実施形態の例では水平方向に）往復動させる第１駆動部１８２と、第２クランプ（平クランプ）１８３および第２クランプ１８３を搬送面１２１に沿って（本実施形態の例では水平方向に）且つ第１クランプ１８１の往復動と同じ方向に往復動させる第２駆動部１８４と、を備える。この第１のクランプ部１８０は、第１クランプ１８１と第２クランプ１８３とによって搬送用治具７０を水平方向から挟み込むことにより、挿入ビット１６０に対する搬送用治具７０の水平方向の位置決めを行う。これにより、挿入ビット１６０（保持部１６２）の中心軸Ｃ１６０と搬送用治具７０（保持用凹部７２）に保持されたレンズホルダー５０の中心軸Ｃ５０とが一致若しくは略一致する。
　第１クランプ（Ｖクランプ）１８１は、搬送面１２１に対して起立（直立）し、且つ平面視において互いの法線が交差（本実施形態では例えば直交）した状態で間隔を空けて設けられた一対の当接面１８５、１８５を有する（図６Ａ参照）。この一対の当接面１８５、１８５は、搬送用治具７０の位置決めを行う際に、搬送用治具７０と挿入ビット本体１６１との両方に当接可能な高さ寸法をそれぞれ有する。これにより、一対の当接面１８５、１８５に挿入ビット本体１６１が当接した状態で当該一対の当接面１８５、１８５に搬送用治具７０を当接させることによって、挿入ビット１６０に対する搬送用治具７０の水平方向の位置決めを行うことができる。本実施形態の一対の当接面１８５、１８５は、搬送用治具７０の位置決めの際に、湾曲面である搬送用治具７０の隅部と当接する。
　なお、本実施形態の光学系組立装置１０では、一対の当接面１８５、１８５間を第２のクランプ部１９０の第３クランプ１９１が通過できるよう（図５参照）、一対の当接面１８５、１８５は、離間した状態で配置されているが、平面視Ｖ字状の１つの面（中央部で屈曲した面）を構成してもよい。すなわち、第１クランプ１８１の搬送用治具７０と当接する面（当接面）は、円周面と周方向において２箇所以上で当接可能な形状であればよい。このような形状の当接面であれば、接触箇所の数を確保しつつ接触面積を抑えることができ、これにより、当該当接面を有するクランプ（例えば、第１クランプ１８１）に対する前記円周面（搬送用治具７０の四隅の湾曲面ような周方向に断続な円周面も含む。）を有する部品（例えば、搬送用治具７０）の搬送面１２１上における正確な位置決めが可能となる。
　また、本実施形態の一対の当接面１８５、１８５の間隔（水平方向の間隔）は、第２のクランプ部１９０の第３クランプ１９１またはこれを駆動する駆動部１９２の一部（第３クランプ１９１に接続された駆動軸等）が通過できる寸法に設定されている。
　第２クランプ（平クランプ）１８３は、水平方向において、第１クランプ１８１と対向する位置に配置され、搬送面１２１に対して起立（直立）する当接面１８６を有する。この第２クランプ１８３の当接面１８６は、搬送面１２１に対して起立した状態で第１クランプ１８１と対向している。詳しくは、当接面１８６は、平面視において当該当接面１８６の法線が第１クランプ１８１の一対の当接面１８５、１８５の中間位置を通る方向を向いている。本実施形態の第２クランプ１８３の当接面１８６は、第１クランプ１８１の各当接面１８５に対して４５°となる方向を向いている。この当接面１８６は、第１クランプ１８１との間に、搬送用治具７０を挟み込むことが可能な高さ寸法を有する。
　この第２クランプ１８３が搬送用治具７０を第１クランプ１８１に押し付けるようにして第１クランプ１８１との間に挟み込むことにより、第１クランプ１８１に当接している挿入ビット１６０に対する搬送用治具７０の水平方向の位置決めが正確に行われる。
　第２のクランプ部１９０は、挿入ビット１６０（保持部１６２）の中心軸Ｃ１６０と、保持部１６２が保持するレンズ６０の光軸Ｃ６０とを一致させることを目指して、保持部１６２に対するレンズ６０の水平方向の位置決めを行う。この第２のクランプ部１９０は、一対の第３クランプ（レンズクランプ）１９１、１９１と、これら各第３クランプ１９１を、水平方向において互いに接近および離間するようにそれぞれ往復動させる第３駆動部１９２、１９２と、を有する。各第３クランプ１９１は、図６Ｂに示されるように、平面視Ｖ字状の当接面１９３をそれぞれ備える。これら各当接面１９３は、互いに対向して向き合うようにそれぞれ設けられている。そして、第２のクランプ部１９０は、一対の第３クランプ１９１、１９１によって、保持部１６２の下端部と、この下端部に保持されているレンズ６０とを一緒に挟み込むことによって、保持部１６２に対するレンズ６０の水平方向の位置決めを行う（図８Ｄ参照）。すなわち、本実施形態において、第２のクランプ部１９０は、挿入ビット１６０の保持部１６２の外径と、この保持部１６２に保持されるレンズ６０の外径とが同じ（略同じ）であるため、第２のクランプ部１９０が一対の第３クランプ１９１、１９１によって保持部１６２の下端部とこの下端部に保持されているレンズ６０とを一緒に挟み込むことにより、保持部１６２の中心軸Ｃ１６０とレンズ６０の光軸Ｃ６０とを一致（若しくは略一致）させることができる。
　なお、第３クランプ１９１は、保持部１６２の少なくとも下端部をレンズ６０と一緒に挟み込む高さ寸法を有していればよい。ただし、本実施形態のように上下方向の各位置において外径が同じ円柱状の外観形状を有する保持部１６２の場合、第３クランプ１９１、１９１は、上下方向における保持部１６２全体とレンズ６０とを水平方向から挟み込む構成でもよい。
　制御部２０は、レンズユニットを組み立てるべく、光学系組立装置１０の各部を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御する。この制御部２０は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）、このＣＰＵによって実行される種々のプログラムやその実行に必要なデータ等を予め記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）やＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ　Ｅｒａｓａｂｌｅ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）等の不揮発性記憶素子、このＣＰＵのいわゆるワーキングメモリとなるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）等の揮発性記憶素子およびその周辺回路等を備えたマイクロコンピュータによって構成される。
　このように構成される制御部２０には、当該制御部２０がプログラムを実行することによって、機能的に、搬送制御部２０１と、吸引固定制御部２０２と、挿入ビット制御部２０３と、位置決め制御部２０４と、突き上げ制御部２０７と、が構成される。
　搬送制御部２０１は、搬送部１４（詳しくは、搬送部１４の各駆動部（モータ等））を制御して、搬送面１２１上の初期位置（例えば、ホルダー供給装置等によって搬送用治具７０にレンズホルダー５０が供給される位置等）に配置されている搬送用治具７０を組立位置（挿入ビット１６０の下方位置）まで移動させる。
　吸引固定制御部２０２は、搬送台部１２の吸引部１２３を制御することによって、組立位置の搬送用治具７０を吸引して当該位置に固定し、または、吸引を停止して前記吸引によって固定されていた状態の搬送用治具７０を解放（移動可能に）する。本実施形態の吸引固定制御部２０２は、搬送用治具７０が搬送面１２１上において位置決め部１８によって位置決めされると、吸引部１２３を制御して搬送用治具７０を吸引して当該位置に固定する。そして、吸引固定制御部２０２は、搬送用治具７０が突き上げ部材１２６によって突き上げられる前に、吸引部１２３を制御して吸引を停止し、吸引によって搬送面１２１上に固定されていた搬送用治具７０を解放する。
　挿入ビット制御部２０３は、挿入ビット本体１６１の図略の吸引部を制御してレンズ６０を保持部１６２の下端に吸着させる（保持する）、または保持部１６２からレンズ６０を解放する挿入ビット吸引制御部２０５と、挿入ビット駆動部１６４を制御して挿入ビット１６０の上下動（昇降）を制御する上下動制御部２０６とを有する。具体的には、挿入ビット制御部２０３（挿入ビット吸引制御部２０５および上下動制御部２０６）は、以下のように挿入ビット１６０と挿入ビット駆動部１６４とを制御する。
　先ず、挿入ビット吸引制御部２０５が挿入ビット１６０の図略の吸引部を作動させ、図略の光学素子供給装置等によって供給されたレンズ６０や、レンズ用搬送用治具等に配置されたレンズ６０を挿入ビット１６０に保持させ（すなわち、挿入ビット１６０によってレンズ６０を吸着し）、上下動制御部２０６が挿入ビット駆動部１６４を制御してこの状態の挿入ビット１６０を上端位置まで移動（上昇）させる。この上端位置は、挿入ビット１６０の下端に保持されているレンズ６０が搬送用治具７０に保持されたレンズホルダー５０の上端よりも上方となる位置である。
　次に、搬送面１２１の組立位置にレンズホルダー５０を保持した搬送用治具７０が搬送されると、上下動制御部２０６が挿入ビット駆動部１６４を制御して、挿入ビット１６０をクランプ位置まで降下させる。このクランプ位置は、位置決め部１８による位置決めの際に、第１クランプ１８１（詳しくは、一対の当接面１８５、１８５）が搬送用治具７０と挿入ビット本体１６１との両方に当接できる高さ位置である。
　次に、位置決め部１８によって挿入ビット１６０に対する搬送用治具７０の位置決めが行われると（すなわち、レンズホルダー５０の光軸Ｃ５０とレンズ６０の光軸Ｃ６０とが一致若しくは略一致すると）、上下動制御部２０６が挿入ビット駆動部１６４を制御し、レンズ６０を保持した状態の挿入ビット１６０を降下させ、保持部１６２下端に保持されたレンズ６０を搬送用治具７０に保持されているレンズホルダー５０内に挿入する。
　レンズ６０の下端の面取り部（周縁部）６４がレンズホルダー５０内の案内部５８に接触（当接）すると（図７Ａ参照）、上下動制御部２０６が挿入ビット駆動部１６４を制御して挿入ビット１６０の降下を停止する。このレンズ６０（面取り部６４）の案内部５８への接触は、挿入ビット１６０の降下時の抵抗変化やセンサ等によって検出してもよく、また、挿入ビット１６０が所定の高さ位置まで降下することにより、レンズ６０の面取り部６４がレンズホルダー５０の案内部５８に接触したと判断しても（擬制しても）よい。
　面取り部６４が案内部５８に接触すると、挿入ビット吸引制御部２０５は、挿入ビット本体１６１の図略の吸引部を停止させ、挿入ビット１６０に保持されていたレンズ６０を解放する。これにより、レンズ６０が挿入ビット１６０（保持部１６２）に対して水平方向に移動可能となる。
　そして、挿入ビット１６０がレンズ６０を解放した状態で、上下動制御部２０６が挿入ビット駆動部１６４を制御して挿入ビット１６０を第１の高さ位置まで降下させる（第１の押し下げ動作を行わせる：図７Ｂおよび図７Ｃ参照）。第１の押し下げ動作は、レンズ６０を案内部５８の下端に到達するまでレンズ６０を押し下げる第１の押し下げを行う動作であり、この第１の高さ位置は、レンズ６０における案内部５８との接触部位（本実施形態の例では面取り部６４）の上端が案内部５８の下端位置と一致する高さ位置（図７Ｃ参照）である。
　これにより、保持部１６２の下端によってレンズ６０が下方に押し下げられる。このとき、レンズ６０は、保持部１６２による吸着から解放され且つレンズホルダー５０の案内部５８とレンズ６０下端の面取り部６４とが傾斜しているため、案内部５８によってレンズ６０の光軸Ｃ６０がレンズホルダー５０の光軸Ｃ５０と一致する方向に案内される（移動する）。この第１の押し下げ動作では、挿入ビット１６０がレンズ６０を例えば０Ｎ以上で且つ３Ｎ以下の力（本実施形態の例では、３Ｎの力）で押し下げる。この範囲の力でレンズ６０を押し下げることによって、レンズ６０（光軸Ｃ６０）が傾いた状態で光学素子配置部５４に嵌り込んだり、嵌り込む際に光学素子配置部５４がレンズ６０によって傷付けられたりすることが防がれる。
　第１の押し下げ動作が終わると、搬送用治具７０が突き上げ部材１２６によって突き上げられて搬送面１２１から離間し、その状態で、上下動制御部２０６は、挿入ビット駆動部１６４を制御して挿入ビット１６０を第２の高さ位置まで降下させる（第２の押し下げ動作を行う：図７Ｃ～図７Ｄ参照）。第２の押し下げ動作は、第１の押し下げ後に、さらに下方に光学素子を押し下げる第２の押し下げを行う動作である。これにより、レンズ６０が、レンズホルダー５０内におけるレンズ６０の配置位置（レンズユニットにおいて予定されている配置位置）まで挿入（本実施形態では圧入）される。この第２の押し下げ動作では、挿入ビット１６０がレンズ６０を第１の押し下げ動作よりも大きな力、例えば、５Ｎ以上で且つ１０Ｎ以下の力（本実施形態の例では、７Ｎの力）で押し下げる。この範囲の力でレンズ６０を押し下げることによって、レンズ６０がその外径より僅かに小さい内径を有する光学素子配置部５４内に嵌り込む（圧入される）。
　挿入ビット１６０が第２の高さ位置まで降下すると、突き上げ部材１２６が降下して搬送用治具７０が搬送面１２１上に降ろされ、その後、上下動制御部２０６は、挿入ビット駆動部１６４を制御して挿入ビット１６０を上端位置まで上昇させる。これにより、レンズホルダー５０へのレンズ６０の挿入（組み付け、配置）が完了する。なお、突き上げ部材１２６の降下と、挿入ビット１６０の上昇とが同時に行われてもよい。
　位置決め制御部２０４は、第１のクランプ部１８０と第２のクランプ部１９０の各駆動部１８２、１８４、１９２をそれぞれ制御することによって、搬送部１４によって組立位置まで搬送された搬送用治具７０の挿入ビット１６０に対する位置決めを行う。具体的には、以下の通りである。
　位置決め制御部２０４は、先ず、第１のクランプ部１８０の制御を行って、挿入ビット１６０に対する搬送用治具７０の位置決めを行う。詳しくは、位置決め制御部２０４は、第１クランプ１８１の第１駆動部１８２を制御して第１クランプ１８１を前進させる。この第１クランプ１８１の一対の当接面１８５、１８５が挿入ビット本体１６１に当接すると、位置決め制御部２０４は、第１クランプ１８１の前進を停止させ、第２クランプ１８３の第２駆動部１８４を制御して第２クランプ１８３を前進させる。第２クランプ１８３が所定の位置（搬送用治具７０が第１クランプ１８１と第２クランプ１８３とによって挟み込まれた状態になる位置）まで前進すると、位置決め制御部２０４は、第２クランプ１８３の前進を停止させる。これにより、挿入ビット１６０に対する搬送用治具７０の位置決めが完了する。
　次に、位置決め制御部２０４は、第２のクランプ部１９０の制御を行って、挿入ビット１６０の保持部１６２に対するレンズ６０の位置決めを行う。詳しくは、位置決め制御部２０４が各第３駆動部１９２をそれぞれ制御して第３クランプ１９１をそれぞれ前進させ、一対の第３クランプ１９１、１９１が保持部１６２の下端とレンズ６０とを一緒に挟み込むことにより、挿入ビット１６０の保持部１６２の中心軸Ｃ１６０と、この保持部１６２が保持するレンズ６０の光軸Ｃ６０とが一致（若しくは略一致）する。
　このように、第１のクランプ部１８０と第２のクランプ部１９０とが、挿入ビット１６０に対する搬送用治具７０の位置決め、および、挿入ビット１６０の保持部１６２に対するレンズ６０の位置決めを行うことによって、挿入ビット１６０に保持されているレンズ６０の光軸Ｃ６０と、搬送用治具７０に保持されているレンズホルダー５０の光軸（中心軸）Ｃ５０とが、水平方向において一致若しくは略一致する。
　続いて、位置決め制御部２０４は、各クランプ（第１のクランプ部１８０の第１クランプ１８１および第２クランプ１８３、第２のクランプ部１９０の一対の第３クランプ１９１、１９１）をそれぞれ後退させ、挿入ビット１６０に対する搬送用治具７０の位置決めを終了する。
　なお、本実施形態では、第１のクランプ部１８０によって挿入ビット１６０に対する搬送用治具７０の位置決めが行われた後、第２のクランプ部１９０によって挿入ビット１６０の保持部１６２に対するレンズ６０（保持部１６２に保持されているレンズ６０）の位置決めが行われるが、この制御に限定されない。例えば、第１のクランプ部１８０と第２のクランプ部１９０とが同時に動作するように制御されてもよく、また、第２のクランプ部１９０が第１のクランプ部１８０よりも先に動作するように制御されてもよい。
　突き上げ制御部２０７は、挿入ビット制御部２０３（詳しくは、上下動制御部２０６）が挿入ビット１６０に第１の押し下げ動作を行わせた後、突き上げ駆動部１２７を制御して、突き上げ部材１２６を初期位置から挟み込み位置まで上昇させる。また、突き上げ制御部２０７は、挿入ビット制御部２０３が挿入ビット１６０に第２の押し下げ動作を行わせた後、突き上げ駆動部１２７を制御して、突き上げ部材１２６を挟み込み位置から初期位置まで降下させる。
　次に、光学系組立装置１０でのレンズユニットの組み立て（レンズホルダー５０へのレンズ６０の挿入動作）について図８Ａ～図８Ｌおよび図９Ａ～図９Ｅも参照しつつ説明する。なお、図８Ａ～図８Ｈでは、突き上げ部材１２６を省略している。
　挿入ビット１６０が光学素子供給装置等から供給されたレンズ６０を保持（吸着）し、上端位置まで上昇する。挿入ビット１６０が上端位置まで上昇すると、搬送部１４がレンズホルダー５０を保持した状態の搬送用治具７０を組立位置まで搬送する。
　搬送用治具７０が組立位置（搬送面１２１の吸引用開口１２２を塞ぐ（覆う）位置）まで搬送されると、図８Ａに示されるように、挿入ビット１６０がクランプ位置まで降下する。続いて、図８Ｂに示されるように、一対の当接面１８５、１８５が挿入ビット本体１６１にそれぞれ当接するまで第１クランプ１８１が前進し、その後、第２クランプ１８３が前進して第１クランプ１８１との間に搬送用治具７０を挟み込む。これにより、搬送用治具７０が第１クランプ１８１に押し付けられ、挿入ビット１６０に対する搬送用治具７０（すなわち、レンズホルダー５０）の位置決めが行われる。
　続いて、図８Ｃに示されるように、搬送台部１２の吸引ポンプ１２４が吸引を開始し、搬送用治具７０が搬送面１２１に吸い付けられて固定される。
　このように吸引によって搬送用治具７０が固定されると、図８Ｄに示されるように、第２のクランプ部１９０によって挿入ビット１６０の保持部１６２に対するレンズ６０の位置決めが行われる。具体的には、一対の第３クランプ１９１、１９１がそれぞれ前進して保持部１６２の下端と、レンズ６０とを水平方向から一緒に挟み込む。これにより、保持部１６２の中心軸Ｃ１６０とレンズ６０の光軸Ｃ６０とが一致若しくは略一致する。
　このように、光学系組立装置１０では、第１のクランプ部１８０によって挿入ビット１６０に対するレンズホルダー５０の位置決めが行われ、続いて、第２のクランプ部１９０によって挿入ビット１６０に対するレンズ６０の位置決めが行われることで、レンズホルダー５０に対するレンズ６０の位置決めが行われる。
　続いて、図８Ｅおよび図８Ｆに示されるように、第２および第３クランプ１８３、１９１、１９１が後退した後、第１クランプ１８１が後退すると、挿入ビット１６０が降下してレンズ６０をレンズホルダー５０に挿入する。
　レンズ６０の面取り部６４がレンズホルダー５０の内周面５２の案内部５８に接触すると、挿入ビット１６０は降下を停止すると共にレンズ６０の吸引を停止して解放する。レンズ６０が解放されると、続いて、挿入ビット１６０は、図８Ｇに示されるように、第１の押し下げ動作（本実施形態の例では３Ｎの力での押し下げ）を行う。これにより、レンズ６０が案内部５８に案内されて降下しつつレンズ６０の光軸Ｃ６０がレンズホルダー５０（光学素子配置部５４）の光軸Ｃ５０と一致する方向に移動する。
　レンズ６０の光軸Ｃ６０とレンズホルダー５０の光軸Ｃ５０とが一致すると、次に、図８Ｈに示されるように、搬送台部１２の吸引部１２３が吸引を停止し、吸引によって搬送面１２１上に固定されていた搬送用治具７０が解放される。
　続いて、図８Ｉに示されるように、突き上げ部材１２６が初期位置から上昇して搬送用治具７０の底部（詳しくは突き上げ用凹部７５）を突き上げ、搬送面１２１から搬送用治具７０を持ち上げる（離間させる）。このとき、突き上げ部材１２６の先端面１２６ａが上方に向かって膨出する半球面形状（突き上げ凹部７５の底面と点接触する形状）であるため、搬送用治具７０は、揺動可能な状態となる。すなわち、レンズホルダー５０の内側に挿入されたレンズ６０と、レンズホルダー５０を保持している搬送用治具７０とが、搬送面１２１から離間し且つレンズホルダー５０の光軸Ｃ５０が上下方向に対して揺動可能な状態で、挿入ビット１６０と突き上げ部材１２６との間に挟み込まれる。
　この搬送用治具７０が揺動可能な状態のまま、挿入ビットは、図８Ｊに示されるように、第２の押し下げ動作（本実施形態の例では７Ｎの力で押し下げ）を行う。
　このとき、レンズ６０の光軸Ｃ６０と保持部１６２の中心軸Ｃ１６０との間隔（ズレ量）が小さい場合には（図７Ｃ参照）、第２の押し下げ動作によって、レンズ６０が傾くことなく光学素子配置部５４内に真っ直ぐに挿入（圧入）される。
　一方、前記ズレ量が大きい場合には（図９Ａ参照）、保持部１６２からレンズ６０に加わる下向きの力の大きさが場所によって大きく異なり（すなわち、保持部１６２の中心軸Ｃ１６０に近い部分が大きく、中心軸Ｃ１６０から離れるに従って小さくなる：図９Ｂ参照）、これにより、レンズ６０が光学素子配置部５４内に傾いた状態で嵌り込もうとする（図９Ｃ参照）。しかし、本実施形態の光学系組立装置１０では、搬送用治具７０（すなわち、レンズホルダー５０）が揺動可能な状態で挿入ビット１６０と突き上げ部材１２６とに挟み込まれているため、前記レンズ６０の傾き起因するレンズ６０の外周面６２と光学素子配置部５４との間の摩擦力の周方向における偏り（詳しくは、光学素子配置部５４の光軸Ｃ５０に対してその光軸Ｃ６０が傾いたレンズ６０を、その姿勢のままで光軸Ｃ５０に沿って光学素子配置部５４内に押し込もうとした場合に、レンズ外周面６２の周方向の各位置において生じる摩擦力の大きさの違い）によって、レンズホルダー５０がレンズ６０の傾いた姿勢（垂直方向に対する光軸Ｃ６０の傾き）に倣って傾く。すなわち、搬送用治具７０が保持したレンズホルダー５０と共に、前記周方向の摩擦力の偏りを解消する方向に傾く（図９Ｄ参照）。これにより、挿入ビット１６０によって第２の押し下げ動作が行われると、レンズ６０の光軸Ｃ６０とレンズホルダー５０の光軸Ｃ５０とが一致して前記周方向の摩擦力の偏りが解消し、このレンズ６０の傾きに倣った光学素子配置部（光軸Ｃ５０が上下方向に対して傾斜した姿勢の光学素子配置部）５４に対して真っ直ぐ（光軸Ｃ５０に沿って）にレンズ６０が押し込まれる（図９Ｅ参照）。
　レンズ６０がレンズホルダー５０におけるレンズ６０の配置位置まで圧入されると、図８Ｋおよび図８Ｌに示されるように、突き上げ部材１２６が初期位置まで降下し、挿入ビット１６０が上端位置まで上昇する。そして、搬送部１４が、レンズ６０が挿入されたレンズホルダー５０を保持している搬送用治具７０を所定の位置まで搬送する（移動させる）。
　光学系組立装置１０では、以上の工程が繰り返される。
　以上のような光学系組立装置１０では、搬送用治具７０を介してレンズ６０側に押されたレンズホルダー５０（光学素子配置部５４）内にレンズ６０が押し込まれる際に、レンズホルダー６０（光学素子配置部５４）の光軸Ｃ５０に対してレンズ６０の光軸Ｃ６０が傾いていた場合（挿入の途中で傾いた場合も含む）でも、搬送用治具７０が揺動可能な状態でレンズ６０と搬送用治具７０（詳しくは、レンズ６０が挿入されたレンズホルダー５０を保持する搬送用治具７０）とが挟み込まれるため、光軸Ｃ６０が傾いていた場合にレンズ６０の周面（外周面）６２と光学素子配置部５４との間に生じる摩擦力の周方向の偏り（前記傾きに起因する周方向に偏った摩擦力の分布（図９Ｃ参照））によってレンズ６０の光軸Ｃ６０に対してその光軸Ｃ５０が一致するようにレンズホルダー５０（詳しくはレンズホルダー５０を保持する搬送用治具７０）が傾く（揺動する）。これにより、レンズ６０の光軸Ｃ６０と光学素子配置部５４の光軸Ｃ５０とが一致した状態でレンズ６０が光学素子保持部５４内に真っ直ぐに入り込むことができ、その結果、組立精度が十分に確保される。
　しかも、画像処理部のように撮像ユニットや撮像結果に基づいて補正量等を演算するための演算部、求められた補正量に基づいて各駆動部等のズレ等を補正するための機構等の複雑且つ高価な構成が設けられていなくてもよく、すなわち、レンズホルダー５０に挿入された状態のレンズ６０とレンズホルダー５０を保持する搬送用治具７０とを上下方向から挟み込むといった簡素な機構が設けられていればよく、光学系組立装置１０の価格を抑えることができる。
　本実施形態の光学系組立装置１０のように、搬送用治具７０のような小さな部材を突き上げる構成とすることによって、搬送用治具７０が載置されてレンズ６０の組み込み作業等が行なわれる搬送面（載置面）１２１を有する搬送台１２０のような大きな部材を降下させる場合に比べ、より簡素な構成によって、搬送用治具７０の底部（突き上げ用凹部７５）を搬送面１２１から離間させて搬送用治具７０を揺動可能な状態にすることができる。
　また、本実施形態の光学系組立装置１０では、突き上げ部材１２６の先端部（上端部）が搬送用治具７０の底部（突き上げ用凹部７５）と点接触する形状を有しているため、この先端部によって突き上げられて搬送面１２１から離間した搬送用治具７０が揺動し易い。
　しかも、突き上げ部材１２６がその先端に先端面１２６ａとして上方に膨出した湾曲面を有しているため、搬送用治具７０が突き上げ部材１２６に対して傾斜した状態（姿勢）になっても、突き上げ部材１２６と搬送用治具７０との接触部位において点接触状態が保たれる。
　また、本実施形態の光学系組立装置１０では、位置決め部１８による、挿入ビット１６０（詳しくは、挿入ビット１６０に保持されたレンズ６０）に対するレンズホルダー５０の水平面方向の位置決め精度が悪くても（例えば具体的には、レンズ６０を保持した状態で挿入ビット１６０が降下してレンズホルダー５０にレンズ６０を挿入する場合に、レンズ６０の下端の面取り部６４が内周面５２の案内部５８に当接できる程度の精度があれば）、レンズ６０をレンズホルダー５０内（光学素子配置部５４内）に精度よく配置（挿入）することができる。具体的には、以下の通りである。
　位置決め部１８によってレンズホルダー５０が位置決めされたときに、レンズ６０の光軸Ｃ６０とレンズホルダー５０の内周面５２（レンズ６０がその内部に配置される光学素子配置部５４）の光軸（中心軸）Ｃ５０とがズレていても、挿入ビット１６０によってレンズ６０がレンズホルダー５０内に挿入される場合に、レンズ６０が挿入ビット１６０から解放されている状態（すなわち、挿入ビット１６０に対して水平方向への移動が可能な状態）で第１の押し下げ動作が行われることで、レンズ６０が案内部５８に案内されてレンズホルダー５０内（内周面５２に囲まれた領域内）を降下しつつ水平方向に移動してその光軸Ｃ６０とレンズホルダー５０の内周面５２の光軸（中心軸）Ｃ５０とが一致する。このため、第１の押し下げ動作の後に行われる第２の押し下げ動作によって、レンズ６０が光学素子配置部５４内に進入することができ、その結果、レンズホルダー５０内の配置位置に精度よく配置される。このように、本実施形態の光学系組立装置１０によれば、位置決め精度が高精度でない位置決め部１８を用いてレンズ６０（挿入ビット１６０に保持された状態のレンズ６０）に対するレンズホルダー５０の位置決めが行われても、レンズ６０を光学素子配置部５４内に精度よく且つ確実に配置することができる(すなわち、組立精度が確保される)。
　また、本実施形態の光学系組立装置１０では、第１の押し下げ動作のときにレンズ６０を小さな力（例えば３Ｎ）で押し下げることによって、案内部５８によって案内されているときに下方への過大な力がレンズ６０に加わることが防がれる。これにより、光学素子配置部５４にレンズ６０が傾いた状態で嵌り込んだり、レンズ６０がレンズホルダー５０の内周面５２を傷付けながら光学素子配置部５４に嵌り込んだりすることを効果的に防ぎつつ、水平方向においてレンズ６０の光軸Ｃ６０とレンズホルダー５０の内周面５２の中心軸Ｃ５０とが一致するようにレンズ６０を案内部５８によって案内させる（位置合わせする）ことができる。
　そして、位置合わせした後にレンズ６０を大きな力（例えば７Ｎ）で押し下げることによって、光学素子配置部５４の内径がレンズ６０の外径と同じ若しくは僅かに小さくても、レンズ６０を光学素子配置部５４内に確実に挿入することができる。
　また、本実施形態の光学系組立装置１０では、第１クランプ１８１が挿入ビット１６０に当接した状態で、第２クランプ１８３によって搬送用治具７０（レンズホルダー５０を保持した状態の搬送用治具７０）を第１クランプ１８１に押し付けるようにして挟み込むことで、レンズ６０に対するレンズホルダー５０の位置決めを好適に行うことができる。
　また、本実施形態の光学系組立装置１０では、外径が同じ保持部１６２とレンズ６０とを一対の第３クランプ１９１、１９１によって水平方向から一緒に挟み込むことによって挿入ビット１６０に対するレンズ６０の水平方向の位置決めを精度よく行うことができる。このように、光学系組立装置１０では、第１のクランプ部１８０による挿入ビット１６０に対するレンズホルダー５０の位置決めに加えて、第２のクランプ部１９０による挿入ビット１６０（保持部１６２）に対するレンズ６０の位置決めが行われることで、レンズ６０に対するレンズホルダー５０の水平方向の位置決めがより高精度に行われる。
　なお、本発明の光学系組立装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
　上記実施形態の光学系組立装置１０では、突き上げ部材１２６によって搬送用治具７０を上方に向けて突き上げることによって、搬送用治具７０を搬送面１２１から離間させているが、この構成に限定されない。例えば、レンズ６０と、このレンズ６０が挿入された状態のレンズホルダー５０を保持している搬送用治具７０とを挿入ビット１６０と突き上げ部材１２６とによって上下方向から軽く挟み込んだ状態で搬送台１２０を降下させることによって、搬送用治具７０を搬送面１２１から離間させる構成であってもよい。かかる構成によっても、搬送用治具７０が突き上げ部材１２６と点接触状態で当該突き上げ部材１２６と挿入ビット１６０とに挟み込まれ且つ搬送用治具７０が搬送面１２１から離間するため、搬送用治具７０が揺動可能となる。
　上記実施形態の第１のクランプ部１８０は、第１クランプ１８１が挿入ビット１６０に当接した状態で第２クランプ１８３によって搬送用治具７０を第１クランプ１８１に押し付けるように挟み込む、すなわち、第２クランプ１８３が挿入ビット１６０に当接することなく搬送用治具７０のみに当接する構成であるが、この構成に限定されない。例えば、第１のクランプ部１８０は、挿入ビット１６０と、レンズホルダー５０を保持する搬送用治具７０（またはレンズホルダー５０）とを、水平方向から一緒に挟み込む一対のクランプ（クランプ部材）を有する構成であってもよい。この構成によっても、一対のクランプによって挿入ビット１６０とレンズホルダー５０を保持する搬送用治具７０（またはレンズホルダー５０）とを水平方向から一緒に挟み込むことにより、レンズ６０に対するレンズホルダー５０の位置決めを行うことができる。
　上記実施形態の搬送用治具７０の突き上げ用凹部７５の底面は水平面であるが、例えば、図１０に示されるように、突き上げ用凹部７５Ａの底面が下方に膨出した湾曲面形状を有していてもよい。この場合、突き上げ部材１２６の先端面１２６ｂが水平面形状であってもよい。すなわち、突き上げ用凹部７５の底面（突き上げ部材１２６との当接面）が下方に膨出するように湾曲していれば、突き上げ部材１２６の先端面１２６ｂが水平面であっても、搬送用治具７０が突き上げ部材１２６によって突き上げられて搬送面１２１から離間したときに搬送用治具７０が揺動可能であって、且つ、搬送用治具７０の中心軸Ｃ７０が上下方向に対して一致した状態または傾斜した状態のいずれの状態においても突き上げ用凹部７５の底面と点接触する。
　上記実施形態の光学系組立装置１０は、レンズホルダー５０の光学素子配置部５４にレンズ６０を挿入するが、遮光板等の他の光学素子を挿入してもよい。
　上記実施形態のレンズ６０の下端周縁部には、面取り部６４が設けられているが、面取り部６４が設けられていなくてもよい。レンズホルダー（鏡筒）５０の内周面５２に案内部５８が設けられていれば、第１の押し下げによってレンズ（光学素子）が案内（位置合わせ）される。
　また、光学素子配置部５４の内径がレンズ（光学素子）６０の外径よりも大きく、レンズホルダー（鏡筒）５０の光軸Ｃ５０とレンズ（光学素子）６０の光軸Ｃ６０とを一致させれば、ほぼ自重によってレンズ（光学素子）６０が光学素子配置部５４内に入っていく場合には、第１の押し下げの力と第２の押し下げの力とが同じ大きさであってもよい。
　本明細書は、上記のように様々な態様の技術を開示しているが、そのうち主な技術を以下に纏める。
　一態様にかかる光学系組立装置は、鏡筒に光学素子を上方から圧入することによって光学系の組み立てを行う光学系組立装置であって、前記光学素子をその光軸が上下方向を向いた姿勢で着脱可能に保持し、上下動可能な光学素子保持部と、前記鏡筒をその光軸が上下方向を向いた姿勢で保持する鏡筒保持用治具と、前記光学素子保持部と前記鏡筒保持用治具との間に、前記光学素子を挟み込む挟み込み部と、を備え、前記挟み込み部は、前記鏡筒へ前記光学素子を圧入する際に、前記鏡筒保持用治具を揺動可能に支持し、前記光学素子保持部が前記光学素子を押し下げることで、前記光学素子を圧入する。そして、この光学系組立装置において、好ましくは、前記鏡筒は、前記光学素子の外周面との間で所定の摩擦力を生じさせる内周面を持つ配置部と、前記配置部上端に連接され前記配置部より大きい内径を持つ案内部とを有し、前記光学素子保持部は、前記光学素子を前記案内部の下端に到達するまで前記光学素子を押し下げる第１の押し下げと、さらに下方に前記光学素子を押し下げる第２の押し下げとを行う。
　このような光学系組立装置の一例では、光学系組立装置は、鏡筒に光学素子を挿入することによって光学系の組み立てを行う光学系組立装置であって、下端に、前記光学素子をその光軸が上下方向を向いた姿勢で着脱可能に保持した状態で上下動可能な光学素子保持部と、前記光学素子保持部の下方側において前記鏡筒の位置決めを行う鏡筒位置決め部と、前記光学素子保持部との間に前記光学素子を挟み込む挟み込み部と、を備える。そして、前記鏡筒は、上下方向に中心軸を持つ内周面であって、前記光学素子が挿入された場合に当該光学素子を周方向に囲み且つ当該光学素子の周面との間に所定の摩擦力を生じさせる形状の光学素子配置部を含む内周面を有し、前記鏡筒位置決め部は、前記光学素子保持部に保持された状態の前記光学素子に対する水平方向の位置決めを、前記搬送用治具によって下方側から保持された状態の前記鏡筒に対して行い、前記挟み込み部は、前記鏡筒位置決め部によって位置決めされた前記鏡筒に前記光学素子を挿入した前記光学素子保持部との間に、前記鏡筒を保持する搬送用治具を当該搬送用治具が揺動可能な状態で前記光学素子と共に挟み込むことにより、当該光学素子を前記鏡筒内に挿入する。
　上記構成によれば、鏡筒保持用治具（一例では搬送用治具）を介して光学素子側に押された鏡筒（光学素子配置部）内に光学素子が押し込まれる際に鏡筒（光学素子配置部）の中心軸に対して光学素子の光軸が傾いていた場合（挿入の途中で傾いた場合も含む）でも、鏡筒保持用治具が揺動可能な状態で光学素子と鏡筒保持用治具（一例では光学素子が挿入された鏡筒を保持する前記搬送用治具）とが挟み込まれているため、前記光軸が傾いていた場合に光学素子の周面と光学素子配置部との間に生じる摩擦力の周方向の偏り（前記傾きに起因する周方向に偏った摩擦力の分布（図９Ｃ参照））によって光学素子の光軸に対してその中心軸が一致するように、鏡筒（詳しくは鏡筒を保持する搬送用治具）が傾く（揺動する）。これにより、光学素子の光軸と光学素子配置部の中心軸とが一致した状態で、光学素子が光学素子保持部内に真っ直ぐに入り込むことができ、その結果、組立精度が充分に確保される。
　しかも、画像処理部のように撮像ユニットや撮像結果に基づいて補正量等を演算するための演算部、および、求められた補正量に基づいて各駆動部等のズレ等を補正するための機構等の複雑且つ高価な構成が設けられていなくてもよく、すなわち、鏡筒に挿入された状態の光学素子と前記鏡筒を保持する鏡筒保持用治具とを上下方向から挟み込むといった簡素な機構が設けられていればよく、光学系組立装置の価格を抑えることができる。
　他の一態様では、これら上述の光学系組立装置において、好ましくは、前記鏡筒保持用治具は、搬送用治具であり、前記光学素子保持部の下方側において、前記鏡筒の水平方向の位置決めを行う鏡筒位置決め部を有する。また好ましくは、これら上述の光学系組立装置は、開口を形成した載置面を有し、前記載置面の上側を前記鏡筒を保持した状態の前記搬送用治具を載置可能である台部をさらに備え、前記挟み込み部は、前記開口から上方に向けて前記搬送用治具の底部を突き上げて前記搬送用治具を前記載置面から離間させて前記光学素子保持部が前記第２の押し下げを行うことで、前記鏡筒に前記光学素子を圧入する。また好ましくは、これら上述の光学系組立装置は、前記鏡筒を保持した状態の前記搬送用治具をその上側に載置可能な水平若しくは略水平方向に広がる載置面を有する台部を備え、前記挟み込み部は、前記載置面から上方に向けて前記搬送用治具の底部を突き上げて前記搬送用治具を前記載置面から離間させることによって、前記光学素子保持部との間に、前記鏡筒の内側に挿入された光学素子と前記鏡筒を保持した状態の搬送用治具とを挟み込む。
　このような光学系組立装置は、搬送用治具のような小さな部材を突き上げる構成とすることにより、搬送用治具等が載置されて光学素子の組み込み作業等が行なわれる載置面を有する台部のような大きな部材を降下させる場合に比べ、より簡素な構成によって、搬送用治具の底部を載置面から離間させて搬送用治具を揺動可能な状態にすることができる。
　この場合、例えば、前記挟み込み部は、上下方向に延び、且つ、上昇することによってその先端部で前記搬送用治具の底部を突き上げる突き上げ部材を有し、前記突き上げ部材の先端部が、前記搬送用治具の底部と点接触する形状であってもよい。
　このような光学系組立装置では、突き上げ部材の先端部（上端部）が搬送用治具の底部と点接触する形状を有していれば、この先端部によって突き上げられて載置面から離間した搬送用治具は、揺動し易い。
　この点接触する構成として、例えば、前記突き上げ部材は、上方に膨出した湾曲面をその先端に有する形状であってもよい。
　このような光学系組立装置は、搬送用治具が突き上げ部材に対して傾斜した状態（姿勢）になっても、突き上げ部材と搬送用治具との接触部位において点接触状態が保たれる。
　他の一態様では、これら上述の光学系組立装置において、前記光学素子保持部と前記挟み込み部とを制御する制御部を備え、前記制御部は、前記鏡筒位置決め部によって前記鏡筒が位置決めされたときに、前記光学素子を保持した状態の前記光学素子保持部を降下させて前記光学素子が前記案内部に接触した時点で前記光学素子の保持を解放させた後、前記光学素子における前記案内部と接触した部位が前記案内部の下端位置に移動するまで当該光学素子を押し下げ、その後、前記光学素子保持部および前記挟み込み部の少なくとも一方を作動させて前記光学素子と前記鏡筒を保持している前記鏡筒保持用治具とを挟み込んでもよい。
　他の一態様では、これら上述の光学系組立装置において、前記光学素子保持部と前記挟み込み部とを制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記鏡筒位置決め部によって前記鏡筒が位置決めされた場合に、前記光学素子を保持した状態の前記光学素子保持部を降下させて前記光学素子が前記案内部に接触した時点で前記光学素子の保持を解放させた後、前記第１の押し下げを行う第１の押し下げ動作（一例では前記光学素子における前記案内部と接触した部位が前記案内部の下端位置に移動するまで当該光学素子を押し下げる第１の押し下げ動作）と、前記突き上げ部材を上昇させて前記載置面から前記搬送用治具を離間させる突き上げ動作と、前記第２の押し下げを行う第２の押し下げ動作（一例では前記光学素子保持部を降下させて前記光学素子配置部内に前記光学素子を押し下げて挿入させる第２の押し下げ動作）と、を順に行わせてもよい。
　これらの構成によれば、鏡筒位置決め部による光学素子（光学系保持部に保持された状態の光学素子）に対する鏡筒の水平面方向の位置決め精度が悪くても、光学系組立装置は、光学素子を鏡筒（光学素子配置部）内に精度よく配置することができる。より具体的には、以下の通りである。
　鏡筒位置決め部によって鏡筒が位置決めされた場合に、光学素子の光軸と鏡筒の内周面（光学素子がその内部に配置される光学素子配置部）の中心軸とがズレていても、光学素子保持部によって光学素子が鏡筒内に挿入されて案内部に接触した後、光学素子が光学素子保持部から解放されている状態（すなわち、光学素子保持部に対して水平方向への移動が可能な状態）で第１の押し下げ動作が行われることで、光学素子が案内部に案内されて鏡筒内（内周面に囲まれた領域内）を降下しつつ水平方向に移動してその光軸と鏡筒の内周面の中心軸とが一致する。その後、光学素子は、第２の押し下げ動作によって光学素子配置部内に押し込まれ、鏡筒内の配置位置に精度よく配置される。このように、上記構成の光学系組立装置は、位置決め精度が高精度でない鏡筒位置決め部を用いて光学素子（光学素子保持部に保持された状態の光学素子）に対する鏡筒の位置決めが行われても、光学素子を光学素子配置部内に精度よく且つ確実に配置することができる、すなわち、光学系の組立精度を十分に確保することができる。
　ここで、第１の押し下げ動作と、突き上げ動作と、第２の押し下げ動作とが順に行われる場合において、前記第２の押し下げ動作の場合における力が、前記第１の押し下げ動作の場合における力より大きいことが好ましい。このように、第１の押し下げ動作の場合に光学素子を小さな力で押し下げることによって、案内部により案内されている場合に下方への過大な力が光学素子に加わることが防がれる。これにより、光学系組立装置は、前記下方への過大な力に起因する損傷（例えば、光学素子が鏡筒の内周面を傷付けながら光学素子配置部に嵌り込むこと）等をより確実に防ぎつつ、水平方向において光学素子の光軸と鏡筒内周面の中心軸とが一致するように光学素子を案内部によって好適に案内させることができる。そして、位置合わせした後に光学素子を大きな力で押し下げることによって、光学素子配置部の内径が光学素子の外径と同じ若しくは僅かに小さくても、光学素子を光学素子配置部内に確実に挿入（圧入）することができる。
　他の一態様では、これら上述の光学系組立装置において、前記鏡筒位置決め部は、上下方向に延び、且つ前記光学素子保持部と前記鏡筒保持用治具または前記鏡筒との両方に当接可能な高さ寸法を有し、前記光学素子保持部に向けて水平方向に往復動可能な第１のクランプ部材と、平面視において前記光学素子保持部を挟んで前記第１のクランプ部材と対向する位置から当該第１のクランプ部材に向けて水平方向に往復動可能な第２のクランプ部材とを、有し、前記第２のクランプ部材は、前記第１のクランプ部材との間に、前記鏡筒保持用治具または前記鏡筒を挟み込むことが可能な高さ寸法を有してもよい。
　このような光学系組立装置は、第１クランプ部材が光学素子保持部に当接した状態で、第２クランプ部材によって鏡筒を保持した鏡筒保持用治具（または鏡筒）を第１クランプ部材に押し付けるようにして挟み込むことで、光学素子に対する鏡筒の位置決めを行うことができる。
　他の一態様では、これら上述の光学系組立装置において、前記鏡筒位置決め部は、前記光学素子保持部と、前記鏡筒保持用治具または前記鏡筒と、を水平方向から一緒に挟み込む一対のクランプ部材を有してもよい。
　このような光学系組立装置は、一対のクランプ部材によって光学素子保持部と鏡筒を保持する鏡筒保持用治具（または鏡筒）とを水平方向から一緒に挟み込むことにより、光学素子に対する鏡筒の位置決めを行うことができる。
　また、他の一態様では、これら上述の光学系組立装置において、前記光学系組立装置は、鏡筒位置決め部に加え、前記光学素子保持部に保持された前記光学素子の当該光学素子保持部に対する水平方向の位置決めを行う光学素子位置決め部をさらに備えることが好ましい。この場合、前記光学素子保持部は、その下端部に、上下に延び且つ下端に前記光学素子を保持する円柱状の柱状保持部を含み、前記柱状保持部の外径は、前記光学素子の外径と同じであり、前記光学素子位置決め部は、前記光学素子と前記柱状保持部の少なくとも下端部とを水平方向から一緒に挟み込む。
　このような光学系組立装置は、外径が同じ柱状保持部と光学素子とを一緒に挟み込むことによって光学素子保持部に対する光学素子の水平方向の位置決めを精度よく行うことができる。このため、鏡筒位置決め部によって光学素子保持部に対する鏡筒の位置決めを行うことによって、前記光学系組立装置は、光学素子に対する鏡筒の水平方向の位置決めをより高精度に行うことができる。
　他の一態様にかかる光学系組立方法は、鏡筒に光学素子を圧入することによって光学系の組み立てを行う光学系組立方法であって、光学素子保持部に前記光学素子をその光軸が上下方向を向いた姿勢で着脱可能に保持し、前記鏡筒を揺動可能に支持し、前記鏡筒が揺動可能な状態で、前記鏡筒と前記光学素子保持部との光軸方向の相対移動によって、前記鏡筒に前記光学素子を圧入する。この光学系組立方法において、好ましくは、鏡筒保持用治具に前記鏡筒をその光軸が上下方向を向いた姿勢で保持し、前記鏡筒保持用治具の底部を点支持することで揺動可能にする。
　このような光学系組立方法は、光学系の組み立て精度が高く、且つ安価にできる。
　この出願は、２０１３年２月２０日に出願された日本国特許出願特願２０１３－３１０００を基礎とするものであり、その内容は、本願に含まれるものである。
　本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および／または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。
　本発明によれば、光学系組立装置および光学系組立方法を提供することができる。

Claims (14)

  1. 　鏡筒に光学素子を上方から圧入することによって光学系の組み立てを行う光学系組立装置であって、
    　前記光学素子をその光軸が上下方向を向いた姿勢で着脱可能に保持し、上下動可能な光学素子保持部と、
    　前記鏡筒をその光軸が上下方向を向いた姿勢で保持する鏡筒保持用治具と、
    　前記光学素子保持部と前記鏡筒保持用治具との間に、前記光学素子を挟み込む挟み込み部と、を備え、
    　前記挟み込み部は、前記鏡筒へ前記光学素子を圧入する際に、前記鏡筒保持用治具を揺動可能に支持し、
    　前記光学素子保持部が前記光学素子を押し下げることで、前記光学素子を圧入する、
    　光学系組立装置。
  2. 　前記鏡筒は、前記光学素子の外周面との間で所定の摩擦力を生じさせる内周面を持つ配置部と、前記配置部上端に連接され前記配置部より大きい内径を持つ案内部とを有し、
    　前記光学素子保持部は、前記光学素子を前記案内部の下端に到達するまで前記光学素子を押し下げる第１の押し下げと、さらに下方に前記光学素子を押し下げる第２の押し下げとを行う、
    　請求項１に記載の光学系組立装置。
  3. 　前記鏡筒保持用治具は、搬送用治具であり、前記光学素子保持部の下方側において、前記鏡筒の水平方向の位置決めを行う鏡筒位置決め部を有する、
    　請求項１または２に記載の光学系組立装置。
  4. 　開口を形成した載置面を有し、前記載置面の上側を前記鏡筒を保持した状態の前記搬送用治具を載置可能である台部をさらに備え、
    　前記挟み込み部は、前記開口から上方に向けて前記搬送用治具の底部を突き上げて前記搬送用治具を前記載置面から離間させて前記光学素子保持部が前記第２の押し下げを行うことで、前記鏡筒に前記光学素子を圧入する、
    　請求項３に記載の光学系組立装置。
  5. 　前記挟み込み部は、上下方向に延び、且つ、上昇することによってその先端部で前記搬送用治具の底部を突き上げる突き上げ部材を有し、
    　前記突き上げ部材の先端部が、前記搬送用治具の底部と点接触する形状である、
    　請求項４に記載の光学系組立装置。
  6. 　前記突き上げ部材は、上方に膨出した湾曲面をその先端に有する形状である、
    　請求項５に記載の光学系組立装置。
  7. 　前記光学素子保持部と前記挟み込み部とを制御する制御部を備え、
    　前記制御部は、前記鏡筒位置決め部によって前記鏡筒が位置決めされたときに、前記光学素子を保持した状態の前記光学素子保持部を降下させて前記光学素子が前記案内部に接触した時点で前記光学素子の保持を解放させた後、前記光学素子における前記案内部と接触した部位が前記案内部の下端位置に移動するまで当該光学素子を押し下げ、その後、前記光学素子保持部および前記挟み込み部の少なくとも一方を作動させて前記光学素子と前記鏡筒を保持している前記鏡筒保持用治具とを挟み込む、
    　請求項２～６のいずれか１項に記載の光学系組立装置。
  8. 　前記光学素子保持部と前記挟み込み部とを制御する制御部と、を備え、
    　前記制御部は、前記鏡筒位置決め部によって前記鏡筒が位置決めされた場合に、前記光学素子を保持した状態の前記光学素子保持部を降下させて前記光学素子が前記案内部に接触した時点で前記光学素子の保持を解放させた後、前記第１の押し下げを行う第１の押し下げ動作と、
    　前記突き上げ部材を上昇させて前記載置面から前記搬送用治具を離間させる突き上げ動作と、
    　前記第２の押し下げを行う第２の押し下げ動作と、
    　を順に行わせる、
    　請求項６または７に記載の光学系組立装置。
  9. 　前記第２の押し下げ動作の場合における力が、前記第１の押し下げ動作の場合における力より大きい、
    　請求項８に記載の光学系組立装置。
  10. 　前記鏡筒位置決め部は、
    　上下方向に延び、且つ前記光学素子保持部と前記鏡筒保持用治具または前記鏡筒との両方に当接可能な高さ寸法を有し、前記光学素子保持部に向けて水平方向に往復動可能な第１のクランプ部材と、
    　平面視において前記光学素子保持部を挟んで前記第１のクランプ部材と対向する位置から当該第１のクランプ部材に向けて水平方向に往復動可能な第２のクランプ部材とを、有し、
    　前記第２のクランプ部材は、前記第１のクランプ部材との間に、前記鏡筒保持用治具または前記鏡筒を挟み込むことが可能な高さ寸法を有する、
    　請求項１～９のいずれか１項に記載の光学系組立装置。
  11. 　前記鏡筒位置決め部は、前記光学素子保持部と、前記鏡筒保持用治具または前記鏡筒と、を水平方向から一緒に挟み込む一対のクランプ部材を有する、
    　請求項１～９のいずれか１項に記載の光学系組立装置。
  12. 　前記光学素子保持部に保持された前記光学素子の当該光学素子保持部に対する水平方向の位置決めを行う光学素子位置決め部をさらに備え、
    　前記光学素子保持部は、その下端部に、上下に延び且つ下端に前記光学素子を保持する円柱状の柱状保持部を含み、
    　前記柱状保持部の外径は、前記光学素子の外径と同じであり、
    　前記光学素子位置決め部は、前記光学素子と前記柱状保持部の少なくとも下端部とを水平方向から一緒に挟み込む、
    　請求項１～１１のいずれか１項に記載の光学系組立装置。
  13. 　鏡筒に光学素子を圧入することによって光学系の組み立てを行う光学系組立方法であって、
    　光学素子保持部に前記光学素子をその光軸が上下方向を向いた姿勢で着脱可能に保持し、
    　前記鏡筒を揺動可能に支持し、
    　前記鏡筒が揺動可能な状態で、前記鏡筒と前記光学素子保持部との光軸方向の相対移動によって、前記鏡筒に前記光学素子を圧入する、
    　光学系組立方法。
  14. 　鏡筒保持用治具に前記鏡筒をその光軸が上下方向を向いた姿勢で保持し、
    　前記鏡筒保持用治具の底部を点支持することで揺動可能にする、
    　請求項１３に記載の光学系組立方法。
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