JP2020016705A - レンズ鏡枠組立方法及びレンズ鏡枠組立装置 - Google Patents

Abstract

【課題】レンズとレンズ室とが同軸な状態でレンズを鏡枠に設置することが可能なレンズ鏡枠組立方法及びレンズ鏡枠組立装置を提供する。【解決手段】レンズ鏡枠組立方法は、受け台のレンズ載置部にレンズを設置するレンズ設置工程（Ｓ１）と、吸着機構によりレンズを吸着した状態で前記受け台の基準軸とレンズの光軸とが一致した姿勢でレンズを持ち上げるレンズ持ち上げ工程（Ｓ２）と、レンズ載置部の外周に設けられた鏡枠載置部に、基準軸と鏡枠のレンズ室の中心軸とを同軸上に配置して鏡枠を載置する鏡枠載置工程（Ｓ３）と、レンズ室にレンズの下面が当接するまで吸着機構を下降した後に、レンズの吸着を解除し、レンズをレンズ室内に配置するレンズ取付工程（Ｓ４）と、吸着機構を退避位置に移動させる退避工程（Ｓ５）と、熱カシメホーンを下降させて鏡枠の舌片をレンズに熱カシメする熱カシメ工程（Ｓ６）と、を含む。【選択図】図２

Description

本発明は、レンズ鏡枠組立方法及びレンズ鏡枠組立装置に関する。

近年、カメラのレンズを鏡枠、鏡筒に熱カシメを用いて固定するケースが増加している。熱カシメでレンズを鏡枠に固定する際、レンズを固定する鏡枠のレンズ室の中心軸とレンズ光軸とを一致させて固定できないと、熱カシメ後にレンズ室の中心軸とレンズ光軸とに偏心ずれが生じ得る。このように偏心ずれが生じたレンズ鏡枠は、カメラの撮像性能に影響を与えるため使用できず、製造ロスが発生する。

レンズ室とレンズとの同軸状態を保ちつつ熱カシメを行う例として、特許文献１には、軽圧入の鏡枠に吸着機構を用いてレンズを圧入し、その後、熱カシメを行う方法が提案されている。

特開２０１５−１２１５７２号公報

特許文献１の方法では、レンズとレンズ室との間にがたつきがある場合に、レンズ室内に対するレンズの位置を固定できない。そのため、レンズとレンズ室とを軸合わせした状態で熱カシメが行えない。

本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、レンズとレンズ室とが同軸な状態でレンズを鏡枠に設置することが可能なレンズ鏡枠組立方法及びレンズ鏡枠組立装置を提供することを目的とする。

本発明の第一の態様に係るレンズ鏡枠組立方法は、レンズ及び鏡枠を設置可能な受け台のレンズ載置部にレンズを設置するレンズ設置工程と、吸着機構により前記レンズを吸着した状態で前記吸着機構を上昇させることにより、前記受け台の基準軸と前記レンズの光軸とが一致した姿勢で前記受け台から前記レンズを持ち上げるレンズ持ち上げ工程と、前記レンズ載置部の外周に沿って設けられた鏡枠載置部に、前記基準軸と前記鏡枠のレンズ室の中心軸とを同軸上に配置して前記鏡枠を載置する鏡枠載置工程と、前記レンズ室に前記レンズの下面が当接するまで前記吸着機構を下降した後に、前記吸着機構による前記レンズの吸着を解除し、前記レンズを前記レンズ室内に配置するレンズ取付工程と、前記吸着機構を退避位置に移動させる退避工程と、熱カシメホーンを下降させて前記鏡枠の舌片を前記レンズに熱カシメする熱カシメ工程と、を含む。

本発明の第二の態様として、第一の態様に係るレンズ鏡枠組立方法では、前記レンズ設置工程において、前記吸着機構の前記レンズ載置部に前記レンズを軽圧入させて、前記基準軸と前記レンズの光軸とを同軸に配置してもよい。

本発明の第三の態様として、第二の態様に係るレンズ鏡枠組立方法では、前記レンズ持ち上げ工程において、前記基準軸と同軸上で前記吸着機構を昇降させ、前記吸着機構により前記レンズの光軸が前記基準軸と一致した姿勢を保持しながら、前記受け台から前記レンズを持ち上げてもよい。

本発明の第四の態様は、第一の態様に係レンズ鏡枠組立方法では、前記吸着機構の円筒形状の吸着部の中心軸を前記基準軸と同軸に配置し、前記レンズ持ち上げ工程において、前記吸着部及び前記レンズ載置部を前記レンズに当接させるベルクランプ方式により、前記受け台の基準軸と前記レンズの光軸とが一致した姿勢で前記レンズを持ち上げてもよい。

本発明の第五の態様は、レンズを載置可能なレンズ載置部及び前記レンズ載置部の外周に設けられ、鏡枠を載置可能な鏡枠載置部と、を備える受け台と、前記受け台の上方に昇降可能に設けられ、前記レンズ載置部に載置される前記レンズを吸引力により吸着及び吸着解除可能に構成された吸着機構と、前記吸着機構を退避位置に移動させる退避機構と、前記鏡枠の舌片を前記レンズに熱カシメ可能に構成された熱カシメホーンと、を備え、前記レンズ載置部、前記鏡枠載置部、および前記吸着機構は、受け台の基準軸上に配置されているレンズ鏡枠組立装置である。

本発明の第六の態様は、第五の態様に係るレンズ鏡枠組立装置では、前記レンズ載置部は、前記レンズを軽圧入可能な寸法を有し、前記レンズ載置部は、前記基準軸と、前記レンズの光軸が一致するように前記レンズを圧入可能に形成されていてもよい。

本発明の第七の態様として、第五の態様に係るレンズ鏡枠組立装置では、前記吸着機構は、前記基準軸上を昇降可能に設けられていてもよい。

本発明の第八の態様として、第五の態様に係るレンズ鏡枠組立装置では、前記レンズ載置部は、前記レンズの下縁部を支持可能な円環形状の当接部を備え、前記当接部の中心軸は前記基準軸と同軸に配置され、前記吸着機構は、円筒形状の吸着部を備え、前記吸着部の中心軸が前記基準軸と同軸に配置され、ベルクランプ方式により前記当接部と前記吸着部とで前記レンズの光軸を前記基準軸上に軸合わせ可能に構成されていてもよい。

本発明によればレンズとレンズ室とが同軸な状態でレンズを鏡枠に設置することが可能なレンズ鏡枠組立方法及びレンズ鏡枠組立装置を提供できる。

本発明の第１実施形態に係るレンズ鏡枠組立装置の構成を示す模式図である。 本発明の第１実施形態に係るレンズ鏡枠組立方法のフローチャートである。 本発明の第１実施形態に係るレンズ鏡枠組立方法を模式的に示す断面図である。 本発明の第１実施形態に係るレンズ鏡枠組立方法を模式的に示す断面図である。 本発明の第１実施形態に係るレンズ鏡枠組立方法を模式的に示す断面図である。 本発明の第１実施形態に係るレンズ鏡枠組立方法で組み立てた鏡枠ユニットを模式的に示す断面図である。 本発明の第２実施形態に係るレンズ鏡枠組立方法を模式的に示す断面図である。 本発明の第２実施形態に係るレンズ鏡枠組立方法を模式的に示す断面図である。 本発明の第３実施形態に係るレンズ鏡枠組立方法を模式的に示す断面図である。 本発明の第３実施形態に係るレンズ鏡枠組立方法を模式的に示す断面図である。

（第１実施形態）
図１から図６を参照して、本実施形態に係るレンズ鏡枠組立方法及びレンズ鏡枠組立装置１について説明する。図１は、本実施形態に係るレンズ鏡枠組立装置１の構成を模式的に示す断面図である。図２は、本実施形態に係る実施形態に係るレンズ鏡枠組立方法のフローチャートである。図３から図５は、本実施形態に係るレンズ鏡枠組立方法を模式的に示す断面図である。図６は、本実施形態に係るレンズ鏡枠組立方法で組み立てたレンズ鏡枠ユニット１００を模式的に示す断面図である。図６は熱カシメ後の鏡枠ユニット１００の態様を示す断面図である。

本実施形態に係るレンズ鏡枠組立方法は、レンズ２を鏡枠６に配置し、熱カシメによりレンズ２をレンズ室６２に固定して鏡枠ユニット１００を組み立てる製造工程に用いる。特に、熱カシメ前に、レンズ２の光軸Ｏが鏡枠６に対して所定の位置となる状態でレンズ２を鏡枠６のレンズ室６２に配置する方法に関する。

本実施形態では、図６に示すように、鏡枠６のレンズ室６２のレンズ支持部６４に載置し、レンズ２の光軸Ｏを所定位置に配置した後、熱カシメによりレンズ支持部６４とカシメ用の爪部６３（舌片）とでレンズ２を挟持して鏡枠ユニット１００を製造する。

レンズ２は、例えば、図６に示すように、第一レンズ面２１及び第二レンズ面２２を有する。レンズ２の外周部は、レンズ２の光軸Ｏと同軸の円周壁であるレンズ側面２３が形成されている。第一レンズ面２１及び第二レンズ面２２の形状は特に限定されず、例えば、球面、非球面、自由曲面、平面等の適宜の面形状のレンズ２を用いることができる。第一レンズ面２１及び第二レンズ面２２は、凸面、平面、凹面のいずれでもよい。また、レンズの外周部にフランジを有するレンズであってもよい。本実施形態では、一例として、第一レンズ面２１が凸球面、第二レンズ面２２が凹球面であるメニスカスレンズを示す。
レンズ２の材質は熱カシメが可能であればよく、ガラスや合成樹脂であってもよい。

図２の（Ｄ）及び図６に示すように、鏡枠６は、枠本体６１と、レンズ室６２と、カシメ用の爪部６３とを有する。枠本体６１は中心軸Ｃ６に沿って開口する円筒形状を有する。レンズ室６２は、枠本体６１の中心軸Ｃ６に沿って開口し、内周面がレンズ２の外径よりも僅かに大径の円形である。

枠本体６１の内周面には、径方向内側に延びる円環形状のレンズ受け面６４が形成されている、レンズ受け面６４は、中心軸Ｃ６に対して直交する平面である。レンズ受け面６４は、枠本体６１の中心軸Ｃ６方向におけるレンズ２の位置を位置決めする。レンズ受け面６４及び枠本体６１の第一端部６５側の内周面がレンズ室６２を構成する。レンズ受け面６４の径方向内側は中心軸Ｃ６方向に沿って開口する貫通孔６６が形成されている。中心軸Ｃ６方向の第一端部６５と反対側の第二端部６８には、貫通孔６６より開口径が広い中空部である第二室６７を備える。

爪部６３は、枠本体６１の第一端部６５に形成されている。図３の（Ｄ）に示すように、爪部６３は、熱カシメ前は、枠本体６１の第一端部６５側の開口部から上方に延びて形成されている。爪部６３は、外周面が次第に縮径し、開口端の厚さが薄くなるテーパ面を有する。爪部６３の内周面は、レンズ室６２の内周面に沿って上方に延出している。爪部６３は、後述する熱カシメホーン７により加熱、加圧されて変形可能に構成されている。

本実施形態では、以下に説明するレンズ鏡枠組立装置１を用いる。図１は、レンズ鏡枠組立装置１の構成を示す模式図であり、レンズ鏡枠組立装置１の基準軸Ｃ４に沿う方向の断面図である。

図１に示すように、レンズ鏡枠組立装置１は、受け台４と、吸着機構３と、昇降装置（退避機構）５と、熱カシメホーン７とを備える。以下の説明において、レンズ鏡枠組立装置１の基準軸Ｃ４方向における受け台４側を下側、吸着機構３側を上側と称する。

受け台４は、レンズ２及び鏡枠６を載置する台である。受け台４は、レンズ２を載置可能な凹部（レンズ載置部）４１及び鏡枠６を載置可能な鏡枠載置部４２と、を備える。受け台４は、基部４０−１と直交する基準軸Ｃ４が設定され、基準軸Ｃ４に対して各部の位置が設定されている。また受け台４は、不図示の台座部品に基部４０−１が当接した状態で固定される。

図１に示すように、受け台４は、平板状の基部４０から鉛直上方に突出する柱状部４３を有する。柱状部４３は略円柱形状を有し、上面に凹部４１が形成されている。凹部４１がレンズ載置部を構成する。凹部４１はレンズ２の外周形状と相似形の穴である。本実施形態では、外周形状が円形のレンズ２を取り付けるため、凹部４１は円形状の穴である。凹部４１の内径は、レンズ２の外周より僅かに大きく、レンズ２を挿入可能であり、かつ、凹部４１内でレンズ２が位置決め可能な寸法を有する。具体的には、凹部４１の内径とレンズ２の外径との径差は、５μｍ以内に設定され、凹部４１にレンズ２が挿入されると、受け台４の基準軸Ｃ４に対し、レンズ２の光軸Ｏが一致または基準軸Ｃ４からの差が５μｍ以内の精度で位置決め可能に構成されている。なお、基準軸Ｃ４からの差は、製品としての要求精度に合わせて変更可能である。

ここで、凹部４１の形状をレンズ２の外周形状と相似形とすることは必須の構成ではなく、凹部４１内でレンズ２が位置決め可能に軽圧入されればよく、レンズ側面２３が凹部４１と部分的に当接する構成であってもよい。例えば、基準軸Ｃ４方向から見た凹部の形状を三角形とし、レンズ側面２３が凹部に内接する寸法に形成してもよい。この場合も、凹部とレンズ側面２３との近接部分の隙間が５μｍ以下とすると、レンズ２の光軸Ｏが基準軸Ｃ４と一致または５μｍ以内の精度で位置決めできる。
他の例としては、凹部の内周面から径方向内側に突出する複数の突起を設け、突起によりレンズ２を位置決めしてもよい。この場合、レンズ２を凹部に挿入した状態で、突起とレンズ２の外径との間の隙間が５μｍ以内となるように突起を設けると、レンズ２の光軸Ｏが基準軸Ｃ４と一致または５μｍ以内の精度で位置決めできる。

凹部４１の底部は、基準軸Ｃ４に対して直交する平面からなり、レンズ支持部４４（当接部）を構成する。レンズ支持部４４は、凹部４１の内周面４６から径方向内側に突出した円環形状を有する。レンズ支持部４４の径方向内側は中心軸Ｃ６方向に貫通する貫通孔４５が形成されている。

鏡枠載置部４２は、柱状部４３の外面により構成されている。つまり、鏡枠載置部４２は、凹部４１の外側に設けられている。柱状部４３の外形状は、枠本体６１の第二室６７の形状に倣って形成されている。柱状部４３の外径は、第二室６７の内径より僅かに大きく、鏡枠６が着脱可能な寸法を有する。柱状部４３の基準軸Ｃ４方向の高さは、第二室６７の中心軸Ｃ６方向の高さより高い。鏡枠載置部４２に鏡枠６が載置されると、第二室６７が鏡枠載置部４２に外嵌される。具体的には、第二室６７の内径と鏡枠載置部４２の外径との径差は、５μｍ以内に設定され、鏡枠載置部４２に鏡枠６が載置されると、受け台４の基準軸Ｃ４に対し、鏡枠６の中心軸Ｃ６が一致または基準軸Ｃ４から５μｍ以内の精度で位置決め可能に構成されている。また、鏡枠載置部４２に鏡枠６が載置されると、第二室６７内に鏡枠載置部４２が軽圧入される。鏡枠６の、受け台４に対する基準軸Ｃ４方向の位置は、鏡枠６の第二室６７の底面６７−１（図６参照）が柱状部４３の上面４３−１に当接することにより位置決めされる。

吸着機構３は、吸着本体３０と、吸引管３１と、吸引装置３４とを備える。図１に示すように、吸着本体３０は、略円筒形状の部材である。吸着本体３０は、下端に吸着部３３を備え、上端に通気孔３２を備える。吸着部３３は、基準軸Ｃ４を中心とする円形に開口し、内周面が下端に向かって拡径するテーパ形状に形成されている。通気孔３２は、吸着本体３０の径方向中央部に基準軸Ｃ４方向に貫通する孔である。通気孔３２に吸引管３１が連結されている。

吸引装置３４は、吸引ポンプ等、公知の吸引装置である。吸引管３１は長尺な管部材であり、吸着本体３０と吸引装置３４とが吸引管３１を介して連通可能に連結されている。吸着機構３は、吸引装置３４が作動すると、吸引管３１を介して吸着本体３０の内部の空気が吸引可能であり、レンズ２を吸着及び吸着解除可能に構成されている。

図１、図３の（Ａ）及び図５に示すように、吸着本体３０は、吸着部３３の中心軸Ｃ３が基準軸Ｃ４と同軸に配置されている。吸着本体３０は、昇降装置により基準軸Ｃ４に沿って昇降可能に設けられている。

退避機構は、吸着機構を退避位置に移動させる機構である。退避位置とは、熱カシメホーン７により鏡枠６を熱カシメする際に、熱カシメホーン７の熱の影響を受けない位置である。本実施形態では、吸着本体３０を昇降させる昇降装置５と、退避機構とを兼ねる。昇降装置５は、吸着本体３０が受け台４に近接配置した吸着位置と、退避位置との間で吸着本体３０を移動可能に構成されている。昇降装置５は、例えばモータ等の駆動源が駆動力伝達部材５１を介して吸着本体３０に接続されている。昇降装置５は、駆動源の駆動力が駆動力伝達部材５１を経由して伝達され、吸着本体３０及び吸引管３１を基準軸Ｃ４に沿って昇降可能な装置である。

熱カシメホーン７は、爪部６３を加熱及び加圧して爪部６３を軟化させて折り曲げ熱カシメ可能に構成されている。本実施形態では、熱カシメホーン７は、略円筒形状の金属部材からなる。熱カシメホーン７は、円筒形状の中心軸Ｃ７が基準軸Ｃ４と同軸に配置されている。熱カシメホーン７は、下端部の内周面が下側に向かって拡径する傾斜面７２を有する。熱カシメホーン７は、不図示の熱源と接続されており、熱源から供給される熱により加熱される。

熱カシメホーン７は、基準軸Ｃ４に沿って昇降可能に設けられている。熱カシメホーン７と吸着本体３０とは、基準軸Ｃ４方向に相対移動可能に設けられている。

次に、レンズ鏡枠組立方法について説明する。図３は、本実施形態に係るレンズ鏡枠組立方法を模式的に示す図であり、基準軸Ｃ４に沿った断面図である。本実施形態に係るレンズ鏡枠組立方法は、レンズ設置工程Ｓ１と、レンズ持ち上げ工程Ｓ２と、鏡枠載置工程Ｓ３と、レンズ取付工程Ｓ４と、退避工程Ｓ５と、熱カシメ工程Ｓ６とを含む。本実施形態に係るレンズ鏡枠組立装置は、レンズ２及び鏡枠６が自動供給される自動組立装置の一部を構成する。

まず、図３の（Ａ）に示すように、受け台４の凹部４１にレンズ２を設置する（レンズ設置工程Ｓ１）。レンズ２は、公知のレンズ供給装置（不図示）により凹部４１に配置される。例えば、受け台４の上方に配置されたレンズ供給装置により、凹部４１の上方からレンズ２が凹部４１内に載置される。なお、受け台４がレンズ供給装置、吸着機構３及び熱カシメホーン７、鏡枠供給装置の下方で製造ライン上を移動する構成、あるいは、受け台４上方でレンズ供給装置、吸着機構３及び熱カシメホーン７、鏡枠供給装置が移動する構成としてもよい。

図４に示すように、凹部４１にレンズ２が載置されると、第二レンズ面２２の縁部（下縁部）がレンズ支持部４４に当接し、レンズ側面２３が凹部４１の内周面４６に当接または近接する。レンズ２は、光軸Ｏが受け台４の基準軸Ｃ４と同軸上に配置され、水平方向の移動が規制された状態でレンズ支持部４４に保持され、かつ、凹部４１から取り外し可能に軽圧入される。

次に、吸着機構３により受け台４の凹部４１からレンズ２を持ち上げる（レンズ持ち上げ工程Ｓ２）。レンズ持ち上げ工程Ｓ２では、吸着機構３によりレンズ２を吸着する。まず、図３の（Ｂ）及び図５に示すように、吸着本体３０が昇降装置５により下降し、吸着部３３をレンズ２の第一レンズ面２１に当接させる。吸着部３３と第一レンズ面２1とが接触した状態で、吸着本体３０の内部に閉空間が形成される。この状態で、吸引装置３４を作動させると、吸引管３１を介して、吸着本体３０の閉空間内が吸気されて吸引力によりレンズ２が吸着本体３０に吸着する。この後、図３の（Ｃ）に示すように、昇降装置５により吸着本体３０を基準軸Ｃ４方向に持ち上げる。吸着機構３は、吸着部３３の中心軸が基準軸Ｃ４上に配置されている。そのため、吸着部３３がレンズ２を吸着して上昇すると、受け台４の基準軸Ｃ４とレンズ２の光軸Ｏとが一致した姿勢を保持しながらレンズ２を受け台４の上方に持ち上げることができる。

次に、鏡枠載置部４２に、基準軸Ｃ４と鏡枠６のレンズ室６２の中心軸Ｃ６とを同軸上に配置して鏡枠を載置する（鏡枠載置工程Ｓ３）。具体的には、不図示の鏡枠供給装置により鏡枠載置部４２に上方から鏡枠６を近付けて、第二室６７を鏡枠載置部４２に外挿する。鏡枠載置部４２に載置された鏡枠６は、鏡枠６の中心軸Ｃ６が基準軸Ｃ４と同軸となる位置に位置決めされる。このとき、図３の（Ｄ）に示すように、凹部４１の外周縁部の上方に、鏡枠６のレンズ受け面６４が配置される。

次に、図３の（Ｅ）に示すように、レンズ室６２内のレンズ受け面６４にレンズ２の第二レンズ面（下面、下縁部）２２が当接するまで吸着機構３の吸着本体３０を下降させる。その後、吸着機構３によるレンズ２の吸着を解除し、レンズ２をレンズ室６２内に配置する（レンズ取付工程Ｓ４）。レンズ室６２の寸法は、レンズ２の光軸Ｏが鏡枠６の中心軸Ｃ６と同軸または近似する位置（中心軸Ｃ６から５μｍ以内の範囲）で水平方向の移動が規制されて保持される。

次に、図３の（Ｆ）に示すように、吸着機構３を退避位置に移動させる（退避工程Ｓ５）。具体的には、昇降装置５により吸着本体３０を上昇させて受け台４から離間させる。

次に、図３の（Ｆ）に示すように、熱カシメホーン７を下降させて鏡枠６の爪部６３をレンズ２に熱カシメする（熱カシメ工程Ｓ６）。具体的には、熱カシメホーン７を下降させて、爪部６３に熱カシメホーン７の傾斜面７２を当接させる。傾斜面７２を爪部６３に当接させた状態で、熱カシメホーン７を加熱させながら降下させて爪部６３を加熱しながら加圧することにより、爪部６３を軟化させて折り曲げる。折り曲げられた爪部６３は、熱カシメホーン７の先端の形状に沿って変形する。加熱を停止して爪部６３が硬化すると、レンズ２が鏡枠６に固定される。以上により、鏡枠ユニット１００の組み立てが終了する。

本実施形態に係るレンズ鏡枠組立方法によれば、レンズ設置工程Ｓ１、レンズ持ち上げ工程Ｓ２、鏡枠載置工程Ｓ３、及びレンズ取付工程Ｓ４において、基準軸Ｃ４と同軸にレンズ２の光軸Ｏ及び鏡枠６の中心軸Ｃ６が軸合わせされて受け台４に対して配置される。この結果、レンズ２とレンズ室６２とが同軸な状態でレンズを鏡枠に設置可能である。さらに、この状態で熱カシメ工程Ｓ６が行われる結果、レンズ２の光軸Ｏが鏡枠６の中心軸Ｃ６に軸合わせされた状態で、熱カシメされてレンズ２が鏡枠６に固定される。したがって、レンズ２を鏡枠６に対して高精度に軸合わせされた状態で固定できる。

本実施形態に係るレンズ鏡枠組立方法によれば、レンズ設置工程Ｓ１において、凹部４１にレンズ２を軽圧入させて、基準軸Ｃ４とレンズ２の光軸Ｏとを同軸に配置する。このため、凹部４１内において、レンズ２の水平方向の移動が規制でき、レンズ２が基準軸Ｃ４と同軸に配置された状態が保持される。

レンズ持ち上げ工程Ｓ２において、基準軸Ｃ４と同軸上で吸着機構３の吸着本体３０を昇降させ、吸着本体３０によりレンズ２の光軸Ｏが基準軸Ｃ４と一致した姿勢を保持しながら、受け台４からレンズ２を持ち上げる。そのため、レンズ２の光軸Ｏ基準軸Ｃ４に沿って上昇した状態で、鏡枠６が受け台４に載置され、鏡枠６の中心軸Ｃ６とレンズ２の光軸Ｏを軸合わせした状態でレンズ２を鏡枠６に配置できる。

本実施形態では、鏡枠載置部４２に鏡枠６が外挿されて軽圧入する例を示したが、鏡枠載置部に鏡枠が軽圧入する構成であればよく、上記形態に限定されない。例えば、鏡枠載置部を、凹部４１の外周側であって上方に開口する円環状の溝で構成し、この溝内に鏡枠を挿入する構成であってもよい。この構成の場合、溝の寸法を鏡枠の寸法に応じて形成し、鏡枠を溝で軽圧入可能に形成する。具体的には、円環状の溝の外周側面が、挿入される鏡枠の外周に近接可能に、鏡枠の外径よりも僅かに大きい寸法で溝が形成され、溝の外周側面と鏡枠の外周とで摩擦係合する例や、円環状の溝の内周側面が挿入される鏡枠の内周に近接可能に鏡枠の内径よりも僅かに小さい寸法で溝が形成され、溝の内周側面と鏡枠の内周とで摩擦係合する例が挙げられる。

本実施形態では、昇降装置５が退避機構を兼ねる例を示したが、退避機構と昇降装置を独立して設けてもよい。例えば、吸着本体３０を昇降する昇降装置５と、吸着機構３全体を退避位置に移動させる退避機構とを独立して設けてもよい。

本実施形態では、メニスカスレンズを鏡枠６に固定する例を示したが、レンズ２の形状はこれに限定されない。

（第２実施形態）
第２実施形態に係るレンズ鏡枠組立方法及びレンズ鏡枠組立装置について説明する。第２実施形態の説明において、第１実施形態における構成要素と同一の部分については、同一の符号を付しその説明を省略する。図７及び図８は、レンズ鏡枠組立方法を模式的に示す断面図である。

本実施形態に係るレンズ鏡枠組立装置１Ａは、吸着機構の構成が第１実施形態と異なる。本実施形態の吸着機構３Ａは、吸着部３３Ａの先端形状が可変であり、軟質状態と硬質状態とに切り替え可能に構成されている。例えば、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｇｒａｎｕｌａｒ Ｇｒｉｐｐｅｒ（ＰＮＡＳ ２０１０年１１月２日 ｖｏｌ．１０７ Ｎｏ．４４ １８８０９−１８８１４参照）等のロボットハンドが使用できる。具体的には、吸着本体３０Ａは、円筒形状の軟質で変形可能な袋体内に微粉が充填されて構成されている。吸着本体３０Ａは、自然状態では、先端の吸着部３３Ａが軟質であり、外力により変形可能である。吸着本体３０Ａは、吸引装置（不図示）により袋体内を吸引することにより、硬質な状態が保持可能に構成されている。

図７に示すように、吸着機構３Ａは、基準軸Ｃ４上から離れた位置であり基準軸Ｃ４に平行な位置に吸着本体３０Ａの中心軸Ｃ３が位置するように配置されている。吸着部３３Ａは、軟質状態では外力により変形可能であるため、レンズ２の第一レンズ面２１に吸着部３３Ａが当接するとき、第一レンズ面２１の形状に倣って変形する。

第１実施形態と同様のレンズ設置工程Ｓ１を行った後、第一レンズ面２１に吸着部３３Ａが当接した状態で、袋体内を吸引すると吸着部３３Ａが硬質となり、吸着部３３Ａが第一レンズ面２１に当接した状態が保持され、第一レンズ面２１と吸着本体３０Ａ内に閉空間が形成される。この状態で、吸引装置３４により吸着本体３０Ａの閉空間内を脱気すると、吸着本体３０Ａがレンズ２を吸着する。すなわち、吸着機構３Ａは、レンズ２の光軸Ｏと中心軸Ｃ３とがずれた状態でも、レンズ２の光軸Ｏは、基準軸Ｃ４と同軸の状態が保持可能である。この状態で第１実施形態と同様に吸着本体３０Ａを基準軸Ｃ４と平行に上昇させる（レンズ持ち上げ工程Ｓ２）。このとき、レンズ２は、光軸Ｏが基準軸Ｃ４と同軸となる位置で上昇する。

続いて、第１実施形態と同様に鏡枠載置工程Ｓ３を行う。その後、吸着本体３０Ａを基準軸Ｃ４と平行に下降させ、レンズ２の第二レンズ面２２を鏡枠６のレンズ受け面６４に載置する（レンズ取付工程Ｓ４）。その後の、退避工程Ｓ５及び熱カシメ工程Ｓ６は第１実施形態と同様に行い、レンズ２を鏡枠６に固定する。

本実施形態に係るレンズ鏡枠組立装置１Ａ及びレンズ鏡枠組立方法によれば、第１実施形態と同様に基準軸Ｃ４と同軸にレンズ２の光軸Ｏ及び鏡枠６の中心軸Ｃ６が軸合わせされて受け台４に対して配置される。この結果、レンズ２とレンズ室６２とが同軸な状態でレンズを鏡枠に設置可能である。

本実施形態に係るレンズ鏡枠組立装置１Ａによれば、吸着機構３Ａの吸着部３３Ａが変形可能であり、かつ軟質状態と硬質状態とに切り替え可能であるため、吸着本体３０Ａの中心軸Ｃ３が基準軸Ｃ４と同軸でなくても、レンズ２の光軸Ｏを基準軸Ｃ４と同軸に配置できる。また、レンズ２の第一レンズ面２１の形状に応じて吸着部３３Ａが変形してレンズ２を吸着可能であるため、レンズ２の第一レンズ面２１の形状に応じた形状の吸着本体を取り換える必要がなく、部品の共用化が実現できる。

本実施形態に係るレンズ鏡枠組立装置１Ａでは、吸着本体３０Ａの中心軸Ｃ３を基準軸Ｃ４からずらす例を示したが、上述の通り、吸着機構３Ａはレンズ２の第一レンズ面２１の形状に応じて変形可能であるため、吸着本体３０Ａの中心軸Ｃ３を基準軸Ｃ４と同軸に配置しても同様の効果を奏する。

（第３実施形態）
第３実施形態に係るレンズ鏡枠組立方法及びレンズ鏡枠組立装置について説明する。第２実施形態の説明において、第１実施形態における構成要素と同一の部分については、同一の符号を付しその説明を省略する。図９及び図１０は、レンズ鏡枠組立方法を模式的に示す断面図である。

本実施形態に係るレンズ鏡枠組立装置１Ｂは、凹部の構成が第１実施形態と異なる。本実施形態では、第一レンズ面２１及び第二レンズ面２２がともに凸状曲面を有する両凸レンズ２Ｂを鏡枠６に固定する例を示す。

凹部４１Ｂのレンズ支持部４４Ｂは、凹部４１Ｂの内周面４６よりも径方向内側に上方に突出して設けられている。図９に示すように、レンズ支持部４４Ｂは、レンズ２Ｂの第二レンズ面２２と円環状に線接触可能に構成され、レンズ指示部４４Ｂの中心軸は基準軸Ｃ４と同軸になるように設計されている。吸着機構３の吸着部３３の円筒形状の中心軸Ｃ３は、基準軸Ｃ４と同軸に配置されている。

レンズ持ち上げ工程Ｓ２において、吸着部３３及びレンズ支持部４４Ｂをレンズ２Ｂに当接させると、レンズ２Ｂは、吸着部３３とレンズ支持部４４Ｂとにより挟持され、ベルクランプ方式により、受け台４の基準軸Ｃ４とレンズ２Ｂの光軸Ｏとが一致した姿勢でレンズ２を持ち上げることができる。

ベルクランプ方式でレンズ２Ｂの光軸Ｏと基準軸Ｃ４とを同軸に配置する条件は、レンズ２Ｂの曲率、吸着部３３の直径、及びレンズ支持部４４Ｂの直径に基づき、吸着部３３とレンズ支持部４４Ｂを設定する。すなわち、レンズ２Ｂの第一レンズ面２１の曲率半径をＲ１、第二レンズ面２２の曲率半径をＲ２とし、吸着部３３の直径をφ１、レンズ支持部４４Ｂの直径をφ２としたとき、以下の式（１）：Ｚ＝１／２×（φ１／｜Ｒ１｜＋φ２／｜Ｒ２｜）及び式（２）：｜Ｚ｜≧０．１の関係を満たすように、吸着部３３及びレンズ支持部４４Ｂの直径を設定する。
但し、メニスカスレンズの場合は、式（２）は、式（３）：Ｚ＝１／２×（φ１／｜Ｒ１｜−φ２／｜Ｒ２｜）の関係を満たすように、吸着部３３及びレンズ支持部４４Ｂの直径を設定する。

レンズ鏡枠組立装置１Ｂのその他の構成は第１実施形態と同様である。また、レンズ持ち上げ工程Ｓ２後は、第１実施形態の鏡枠載置工程Ｓ３、レンズ取付工程Ｓ４、退避工程Ｓ５、熱カシメ工程Ｓ６と同様の方法を行いレンズ２Ｂを鏡枠６に固定する。

本実施形態に係るレンズ鏡枠組立装置１Ｂ及びレンズ鏡枠組立方法によれば、第１実施形態と同様に基準軸Ｃ４と同軸にレンズ２の光軸Ｏ及び鏡枠６の中心軸Ｃ６が軸合わせされて受け台４に対して配置される。この結果、レンズ２とレンズ室６２とが同軸な状態でレンズを鏡枠に設置可能である。

本実施形態に係るレンズ鏡枠組立装置１Ｂ及びレンズ鏡枠組立方法によれば、レンズ２Ｂがメニスカスレンズでなく、第一レンズ面２１及び第二レンズ面２２が曲率の比較的小さい曲面を有する場合には特に好適に使用できる。

本実施形態では、両凸レンズを鏡枠６に固定する例を示したが、例えばメニスカスレンズ等にも適用可能である。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
また、上述の各実施形態において示した構成要素は適宜に組み合わせて構成することが可能である。

１、１Ａ、１Ｂ レンズ鏡枠組立装置
２、２Ｂ レンズ
３ 吸着機構
４ 受け台
５ 昇降装置（退避機構）
７ 熱カシメホーン
３３、３３Ａ、３３Ｂ 吸着部
４１ 凹部（レンズ載置部）
４２ 鏡枠載置部
６３ 爪部（舌片）
４４Ｂ レンズ支持部（当接部）

Claims (8)

1. レンズ及び鏡枠を設置可能な受け台のレンズ載置部にレンズを設置するレンズ設置工程と、
   吸着機構により前記レンズを吸着した状態で前記吸着機構を上昇させることにより、前記受け台の基準軸と前記レンズの光軸とが一致した姿勢で前記受け台から前記レンズを持ち上げるレンズ持ち上げ工程と、
   前記レンズ載置部の外周に沿って設けられた鏡枠載置部に、前記基準軸と前記鏡枠のレンズ室の中心軸とを同軸上に配置して前記鏡枠を載置する鏡枠載置工程と、
   前記レンズ室に前記レンズの下面が当接するまで前記吸着機構を下降した後に、前記吸着機構による前記レンズの吸着を解除し、前記レンズを前記レンズ室内に配置するレンズ取付工程と、
   前記吸着機構を退避位置に移動させる退避工程と、
   熱カシメホーンを下降させて前記鏡枠の舌片を前記レンズに熱カシメする熱カシメ工程と、
   を含むレンズ鏡枠組立方法。
2. 前記レンズ設置工程において、前記吸着機構の前記レンズ載置部に前記レンズを軽圧入させて、前記基準軸と前記レンズの光軸とを同軸に配置する
   請求項１に記載のレンズ鏡枠組立方法。
3. 前記レンズ持ち上げ工程において、前記基準軸と同軸上で前記吸着機構を昇降させ、前記吸着機構により前記レンズの光軸が前記基準軸と一致した姿勢を保持しながら、前記受け台から前記レンズを持ち上げる
   請求項２に記載のレンズ鏡枠組立方法。
4. 前記吸着機構の円筒形状の吸着部の中心軸を前記基準軸と同軸に配置し、
   前記レンズ持ち上げ工程において、前記吸着部及び前記レンズ載置部を前記レンズに当接させるベルクランプ方式により、前記受け台の基準軸と前記レンズの光軸とが一致した姿勢で前記レンズを持ち上げる
   請求項１に記載のレンズ鏡枠組立方法。
5. レンズを載置可能なレンズ載置部及び前記レンズ載置部の外周に設けられ、鏡枠を載置可能な鏡枠載置部と、を備える受け台と、
   前記受け台の上方に昇降可能に設けられ、前記レンズ載置部に載置される前記レンズを吸引力により吸着及び吸着解除可能に構成された吸着機構と、
   前記吸着機構を退避位置に移動させる退避機構と、
   前記鏡枠の舌片を前記レンズに熱カシメ可能に構成された熱カシメホーンと、
   を備え、
   前記レンズ載置部、前記鏡枠載置部、および前記吸着機構は、受け台の基準軸上に配置されているレンズ鏡枠組立装置。
6. 前記レンズ載置部は、前記レンズを軽圧入可能な寸法を有し、
   前記レンズ載置部は、前記基準軸と、前記レンズの光軸が一致するように前記レンズを圧入可能に形成されている
   請求項５に記載のレンズ鏡枠組立装置。
7. 前記吸着機構は、前記基準軸上を昇降可能に設けられている
   請求項５に記載のレンズ鏡枠組立装置。
8. 前記レンズ載置部は、前記レンズの下縁部を支持可能な円環形状の当接部を備え、前記当接部の中心軸は前記基準軸と同軸に配置され、
   前記吸着機構は、円筒形状の吸着部を備え、前記吸着部の中心軸が前記基準軸と同軸に配置され、
   ベルクランプ方式により前記当接部と前記吸着部とで前記レンズの光軸を前記基準軸上に軸合わせ可能に構成されている
   請求項５に記載のレンズ鏡枠組立装置。

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