JP5947573B2 - Laser optical element fixing structure - Google Patents

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JP5947573B2 JP2012054115A JP2012054115A JP5947573B2 JP 5947573 B2 JP5947573 B2 JP 5947573B2 JP 2012054115 A JP2012054115 A JP 2012054115A JP 2012054115 A JP2012054115 A JP 2012054115A JP 5947573 B2 JP5947573 B2 JP 5947573B2
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Description

本発明は、レーザ用光学素子の固定構造に係り、特に、光学素子ホルダに光学素子を固定する構造に関する。   The present invention relates to a laser optical element fixing structure, and more particularly to a structure for fixing an optical element to an optical element holder.

従来、図８で示すようなレーザ用光学素子の固定構造３０１を用いて、レンズ３０３をレンズホルダ３０５に設置している。   Conventionally, the lens 303 is installed in the lens holder 305 by using a fixing structure 301 for a laser optical element as shown in FIG.

詳しく説明すると、レンズホルダ３０５の内径部に段差（レンズ当接部）３０７を設け、段差３０７の一方の側（大内径部）の内側に雌ネジ３０９を設け、円筒状のレンズ固定体３１１の外周に雄ネジ３１３を設け、雄ネジ３１３を雌ネジ３０９に螺合し、段差３０７とレンズ固定体３１１とでレンズ３０３を挟みこむこことで、レンズ３０３をレンズホルダ３０５に一体的に固定している。   More specifically, a step (lens abutting portion) 307 is provided on the inner diameter portion of the lens holder 305, and a female screw 309 is provided on the inner side of one side (large inner diameter portion) of the step 307. A male screw 313 is provided on the outer periphery, the male screw 313 is screwed into the female screw 309, and the lens 303 is sandwiched between the step 307 and the lens fixing body 311, thereby fixing the lens 303 to the lens holder 305 integrally. ing.

なお、上記従来の技術に関連する文献としてたとえば特許文献１、特許文献２を掲げることができる。   For example, Patent Literature 1 and Patent Literature 2 can be listed as literatures related to the conventional technology.

実開平５−５２８３号公報Japanese Utility Model Publication No. 5-5283 特開平３−２８１０８５号公報Japanese Patent Laid-Open No. 3-28185

ところで、上記従来のレーザ用光学素子の固定構造では、高出力レーザ光の照射・停止によりレンズ３０３やレンズホルダ３０５が加熱され冷却されて熱膨張を繰り返すことにより、また、レーザ加工装置の振動により、雄ネジ３１３に緩みが生じ、レンズ３０３の固定不良が発生するという問題がある。   By the way, in the conventional structure for fixing a laser optical element, the lens 303 and the lens holder 305 are heated and cooled by irradiation / stop of the high-power laser beam, and repeated thermal expansion, or by vibration of the laser processing apparatus. There is a problem that the male screw 313 is loosened, and the fixing failure of the lens 303 occurs.

また、ネジリング（外周に雄ネジ３１３が形成されているレンズ固定体３１１）を用いることで、ネジリングを締め付けるときにネジ３０９，３１３からバリによる切粉がレンズ３０３上に落ちて、焼き付きの原因になるという問題がある。   Further, by using a screw ring (lens fixing body 311 having a male screw 313 formed on the outer periphery), burrs from the screws 309 and 313 fall on the lens 303 when the screw ring is tightened, which may cause burn-in. There is a problem of becoming.

また、一般的に、ネジ３０９，３１３として、細目ネジを用いるので、レンズ３０３をレンズホルダ３０５に設置すべくネジリングを締め付けるときに、回転量が大きくなりレンズ３０３の設置に手間がかかるという問題がある。   Further, since fine screws are generally used as the screws 309 and 313, there is a problem that when the screw ring is tightened to install the lens 303 on the lens holder 305, the amount of rotation becomes large and it takes time to install the lens 303. is there.

さらに、レンズ３０３をレンズホルダ３０５に設置すべくネジリングを締め付けるときに、作業者によって個人差が出てしまうので、トルクレンチ等を使った締め付けにより、雄ネジ３１３の締め付けトルクを管理する必要があるという問題がある。   Further, when the screw ring is tightened to install the lens 303 on the lens holder 305, there are individual differences depending on the operator. Therefore, it is necessary to manage the tightening torque of the male screw 313 by tightening using a torque wrench or the like. There is a problem.

なお、上記問題は、レンズだけでなく、ミラー、ウインドウ等の光学素子をホルダ（光学素子ホルダ）に設置する場合にも同様に発生する問題である。   The above-mentioned problem is a problem that occurs not only in the case of lenses but also in the case where optical elements such as mirrors and windows are installed in a holder (optical element holder).

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、光学素子の固定不良の発生を防止し、切粉（微細な切屑）による光学素子の焼き付きを防止し、光学素子の光学素子ホルダへの設置を従来よりも短い時間を行うことができ、光学素子を光学素子ホルダへ固定するときの固定力のばらつきを少なくすることができるレーザ用光学素子の固定構造を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, prevents occurrence of improper fixing of the optical element, prevents seizure of the optical element due to chips (fine chips), and provides an optical element holder for the optical element. It is an object of the present invention to provide a fixing structure of a laser optical element that can reduce the variation in fixing force when fixing the optical element to the optical element holder. .

請求項１記載の発明は、光学素子が当接する光学素子当接部を備えた光学素子ホルダと、前記光学素子ホルダの光学素子当接部に当接している光学素子に前記光学素子当接部とは反対側で係合して、前記光学素子ホルダに設けられる弾性体と、被係止部を備え、前記光学素子ホルダに設けられている係止部に前記被係止部が係止されることで、前記光学素子ホルダに対して一定の位置に位置し、この一定の位置に位置したとき、前記弾性体と係合し、前記光学素子ホルダの光学素子当接部と協働して、前記光学素子ホルダの光学素子当接部に当接している光学素子が前記光学素子ホルダに設けられている前記弾性体によって押圧されるように、前記光学素子ホルダの光学素子当接部に当接している光学素子と前記光学素子ホルダに設置された前記弾性体とを挟み込む光学素子固定体とを有し、前記弾性体は、円筒状の素材に、一対の半円状の切り欠きで構成され、前記素材の軸方向で前記素材の一端部側に形成されている第１群の切り欠きと、一対の半円状の切り欠きで構成され、前記素材の軸方向で前記第１群の切り欠きから離れて前記素材の他端部側に形成されている第２群の切り欠きとを設けたことで、第１のリング状部位と、第２のリング状部位と、第３のリング状部位と、第１のリング状部位と第２のリング状部位との間に形成され、前記第１のリング状部位と前記第２のリング状部位とをつないでいる一対の第１・第２リング状部位接続部と、前記第２のリング状部位と前記第３のリング状部位との間に形成され、前記第２のリング状部位と第３のリング状部位とをつないでいる一対の第２・第３リング状部位接続部とを備えた形状に形成されており、前記弾性体の軸方向から見ると前記一対の第１・第２リング状部位接続部と、前記一対の第２・第３リング状部位接続部とは、お互いが９０°ずれているレーザ用光学素子の固定構造である。 According to the first aspect of the present invention, there is provided an optical element holder provided with an optical element abutting portion with which an optical element abuts, and an optical element abutting portion on an optical element in contact with the optical element abutting portion of the optical element holder. And an elastic body provided on the optical element holder and a locked part, and the locked part is locked to the locking part provided on the optical element holder. Thus, the optical element holder is positioned at a certain position, and when it is positioned at the certain position, it engages with the elastic body and cooperates with the optical element contact portion of the optical element holder. the to be pressed by said elastic body optical elements are in contact with the optical element abutment section of the optical element holder is provided on the optical element holder, against the optical element abutment section of the optical element holder wherein the optical elements are in contact is installed in the optical element holder Possess an optical element fixing member to sandwich the serial elastic body, the elastic body, the cylindrical material is composed of a pair of semicircular notches, one end of the material in the axial direction of the material Formed in the first group of cutouts and a pair of semicircular cutouts, formed on the other end side of the material apart from the first group of cutouts in the axial direction of the material. Provided with the second group of cutouts, the first ring-shaped portion, the second ring-shaped portion, the third ring-shaped portion, the first ring-shaped portion, and the second ring-shaped portion. A pair of first and second ring-shaped portion connecting portions formed between the ring-shaped portion and connecting the first ring-shaped portion and the second ring-shaped portion; and the second ring-shaped portion Formed between the portion and the third ring-shaped portion, and connects the second ring-shaped portion and the third ring-shaped portion. A pair of second and third ring-shaped portion connecting portions, and when viewed from the axial direction of the elastic body, the pair of first and second ring-shaped portion connecting portions, the second and third ring-shaped portion connecting portions of the pair, each other a fixed structure of a laser optical element that are shifted 90 °.

請求項２記載の発明は、請求項１に記載のレーザ用光学素子の固定構造において、前記光学素子ホルダの係止部は、前記光学素子ホルダに設けられた溝の所定の部位で構成されており、前記光学素子固定体の被係止部は、前記光学素子固定体に設けられた突起で構成されており、前記光学素子固定体を前記光学素子ホルダに設置するときには、前記突起が前記溝に係合して、前記光学素子固定体が、前記光学素子ホルダの光学素子当接部に当接している光学素子とこの光学素子に係合している前記弾性体に近づく側に移動し、前記突起が前記溝の所定の部位に係止されて、前記光学素子固定体が前記光学素子ホルダに対して一定の位置に位置するように構成されているレーザ用光学素子の固定構造である。 According to a second aspect of the present invention, in the laser optical element fixing structure according to the first aspect, the locking portion of the optical element holder is configured by a predetermined portion of a groove provided in the optical element holder. The locked portion of the optical element fixing body is configured by a protrusion provided on the optical element fixing body, and when the optical element fixing body is installed on the optical element holder, the protrusion is the groove. engaged with, the optical element fixing body is moved to the side closer to the elastic body that is engaged with the optical element and the optical element in contact with the optical element abutment section of the optical element holder, The laser optical element fixing structure is configured such that the protrusion is engaged with a predetermined portion of the groove so that the optical element fixing body is positioned at a fixed position with respect to the optical element holder.

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のレーザ用光学素子の固定構造において、前記光学素子ホルダには弾性部が形成されており、前記光学素子ホルダの係止部は、前記弾性部に形成されている爪部で構成されており、前記光学素子ホルダに前記光学素子固定体を設置する途中では、前記弾性部が前記光学素子固定体に押されて弾性変形し、前記光学素子ホルダに前記光学素子固定体を設置し終えたときには、前記弾性部が復元して、前記爪部に前記光学素子固定体の一部位で構成された前記被係止部が係止され、前記光学素子固定体が前記光学素子ホルダに対して一定の位置に位置するように構成されているレーザ用光学素子の固定構造である。   According to a third aspect of the present invention, in the laser optical element fixing structure according to the first aspect, the optical element holder is formed with an elastic portion, and the locking portion of the optical element holder is the elastic member. The optical element is elastically deformed by being pressed by the optical element fixing body in the middle of installing the optical element fixing body in the optical element holder. When the installation of the optical element fixed body in the holder is completed, the elastic portion is restored, and the locked portion configured as one part of the optical element fixed body is locked to the claw portion, This is an optical element fixing structure for a laser configured such that an element fixing body is located at a fixed position with respect to the optical element holder.

本発明によれば、光学素子の固定不良の発生を防止し、切粉による光学素子の焼き付きを防止し、光学素子の光学素子ホルダへの設置を従来よりも短い時間を行うことができ、光学素子を光学素子ホルダへ固定するときの固定力のばらつきを少なくすることができるという効果を奏する。 According to the present invention, it is possible to prevent occurrence of improper fixing of the optical element, prevent seizure of the optical element due to chips, and install the optical element in the optical element holder in a shorter time than before. There is an effect that variation in fixing force when the element is fixed to the optical element holder can be reduced.

本発明の実施形態に係るレーザ用光学素子（レンズ）の固定構造が用いられているレーザ加工用ヘッドの概略構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of the head for laser processing in which the fixing structure of the optical element (lens) for lasers concerning embodiment of this invention is used. （ａ）はレーザ用光学素子（レンズ）の固定構造の側面図であり、（ｂ）はレーザ用光学素子（レンズ）の固定構造の断面図であり、図１におけるＩＩＢ部の拡大図であって、（ａ）におけるＩＩＢ−ＩＩＢ断面を示す図である。(A) is a side view of the fixing structure of the laser optical element (lens), (b) is a cross-sectional view of the fixing structure of the laser optical element (lens), and is an enlarged view of the IIB portion in FIG. It is a figure which shows the IIB-IIB cross section in (a). レーザ用光学素子（レンズ）の固定構造の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the fixing structure of the optical element (lens) for lasers. 図２（ａ）におけるＩＶ−ＩＶ断面を示す図である。It is a figure which shows the IV-IV cross section in Fig.2 (a). （ａ）は弾性体の平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＶＢ矢視図であり、（ｃ）は（ａ）におけるＶＣ矢視図であり、（ｄ）は（ａ）におけるＶＤ−ＶＤ断面を示す図である。(A) is a top view of an elastic body, (b) is a VB arrow view in (a), (c) is a VC arrow view in (a), and (d) is in (a). It is a figure which shows a VD-VD cross section. 変形例に係るレーザ用光学素子（レンズ）の固定構造を示す図であり、（ａ）は図２（ａ）に対応した図であり、（ｂ）は図２（ｂ）に対応した図である。It is a figure which shows the fixation structure of the laser optical element (lens) which concerns on a modification, (a) is a figure corresponding to Fig.2 (a), (b) is a figure corresponding to FIG.2 (b). is there. 変形例に係るレーザ用光学素子（レンズ）の固定構造の分解斜視図であり、図３に対応した図である。It is a disassembled perspective view of the fixing structure of the laser optical element (lens) which concerns on a modification, and is a figure corresponding to FIG. 従来のレーザ用レンズの固定構造を示す図である。It is a figure which shows the fixing structure of the conventional laser lens.

レーザ加工用ヘッド１は、円筒状の加工ヘッド筐体３を備えて構成されており、加工ヘッド筐体３には、本発明の実施形態に係るレーザ用光学素子の固定構造（レーザ用レンズの固定構造）５によってレンズ７が一体的に設置されている。   The laser processing head 1 includes a cylindrical processing head housing 3, and the processing head housing 3 includes a laser optical element fixing structure (a laser lens according to an embodiment of the present invention). The lens 7 is integrally installed by a fixing structure 5.

加工ヘッド筐体３の軸Ｃ１の延伸方向の一方の側には、ノズル９が一体的に設けられており、加工ヘッド筐体３の軸Ｃ１の延伸方向の他方の側には、接続体係止体１１が一体的に設けられている。接続体係止体１１には、光ファイバ１５を支持している接続体１３が一体的に設けられている。   A nozzle 9 is integrally provided on one side of the processing head housing 3 in the extending direction of the axis C1, and a connecting member is connected on the other side of the processing head housing 3 in the extending direction of the axis C1. A stop 11 is provided integrally. The connection body locking body 11 is integrally provided with a connection body 13 that supports the optical fiber 15.

そして、光ファイバ１５の端部から出射されたレーザ光ＬＢが、加工ヘッド筐体３の内部を進みレンズ７を通って、ノズル９からレーザ加工用ヘッド１の外部に出射され、ワーク（図示せず）に照射されてワークにレーザ加工がなされるようになっている。   Then, the laser beam LB emitted from the end of the optical fiber 15 travels through the inside of the processing head housing 3, passes through the lens 7, is emitted from the nozzle 9 to the outside of the laser processing head 1, and works (not shown). The workpiece is subjected to laser processing.

レーザ用光学素子の固定構造５について詳しく説明する。図１を参照するに、加工ヘッド筐体３には、２つのレンズ７が設けられており、２つのレンズ７のそれぞれがレーザ用光学素子の固定構造５によって、加工ヘッド筐体３に固定されている。   The laser optical element fixing structure 5 will be described in detail. Referring to FIG. 1, the processing head housing 3 is provided with two lenses 7, and each of the two lenses 7 is fixed to the processing head housing 3 by a laser optical element fixing structure 5. ing.

ここでは、一方の（図１の下側の）レーザ用光学素子の固定構造５について説明し、他方の（図１の上側の）レーザ用光学素子の固定構造（一方のレーザ用光学素子の固定構造５と同様の構造）についての説明は省略する。なお、レーザ用光学素子の固定構造５によって加工ヘッド筐体３に設置されている各レンズ７の光軸は、加工ヘッド筐体３の軸（中心軸）Ｃ１と一致している。 Here, one laser optical element fixing structure 5 (on the lower side in FIG. 1) will be described, and the other laser optical element fixing structure (on the upper side in FIG. 1) (one laser optical element fixing). The description of the same structure as the structure 5) is omitted. The optical axis of each lens 7 installed in the processing head casing 3 by the fixing structure 5 for the laser optical element coincides with the axis (center axis) C1 of the processing head casing 3.

レーザ用光学素子の固定構造５では、レンズ７を例に掲げて説明するが、レーザ用光学素子の固定構造５でレンズ以外の光学素子（ミラー、ウインドウ等）を固定するようにしてもよい。   The laser optical element fixing structure 5 will be described by taking the lens 7 as an example. However, the laser optical element fixing structure 5 may fix an optical element (mirror, window, etc.) other than the lens.

レーザ用光学素子の固定構造５は、図２等で示すように、光学素子ホルダ（レンズホルダ；レンズケース）１７と弾性体１９と光学素子固定体（レンズ固定体）２１とを備えて構成されている。   The laser optical element fixing structure 5 includes an optical element holder (lens holder; lens case) 17, an elastic body 19, and an optical element fixing body (lens fixing body) 21, as shown in FIG. ing.

レンズホルダ１７は、加工ヘッド筐体３に一体的に設けられており、レンズ７が当接する光学素子当接部（レンズ当接部）２３を備えて構成されている。   The lens holder 17 is provided integrally with the processing head housing 3 and includes an optical element contact portion (lens contact portion) 23 with which the lens 7 contacts.

さらに説明すると、レンズホルダ１７は、筒状（たとえば円筒状）に形成されており、内径が小さい小内径部２５と内径が小内径部２５よりも大きい大内径部２７とを備えている。   More specifically, the lens holder 17 is formed in a cylindrical shape (for example, a cylindrical shape), and includes a small inner diameter portion 25 having a small inner diameter and a large inner diameter portion 27 having an inner diameter larger than that of the small inner diameter portion 25.

小内径部２５と大内径部２７との境界にはリング状の段差（円筒状に形成されているレンズホルダ１７の軸（加工ヘッド筐体３と一致している軸）Ｃ１に対して直交している平面で形成された段差）が形成されている。この段差がレンズ当接部２３を構成している。また、レンズ当接部２３は、円筒状に形成されているレンズホルダ１７の軸Ｃ１の延伸方向で、レンズホルダ１７の中間部に形成されている。   The boundary between the small inner diameter portion 25 and the large inner diameter portion 27 is orthogonal to the ring-shaped step (the axis of the lens holder 17 formed in a cylindrical shape (the axis coinciding with the processing head housing 3) C1. Are formed on a flat surface). This step constitutes the lens contact portion 23. Further, the lens contact portion 23 is formed at an intermediate portion of the lens holder 17 in the extending direction of the axis C1 of the lens holder 17 formed in a cylindrical shape.

大内径部２７の内径は、円形状のレンズ７の外径と等しくなっており、小内径部２５の内径は、大内径部２７の内径よりも僅かに小さくなっている。   The inner diameter of the large inner diameter portion 27 is equal to the outer diameter of the circular lens 7, and the inner diameter of the small inner diameter portion 25 is slightly smaller than the inner diameter of the large inner diameter portion 27.

レンズホルダ１７のレンズ当接部２３にレンズ７が当接している状態では、平凸レンズ７の光軸方向（厚さ方向）の一方の面（平面）における外周からこの近傍にかけてのリング状部位が、レンズホルダ１７のレンズ当接部２３に面接触している。   In a state where the lens 7 is in contact with the lens contact portion 23 of the lens holder 17, there is a ring-shaped portion extending from the outer periphery to the vicinity of one surface (plane) in the optical axis direction (thickness direction) of the plano-convex lens 7. The lens holder 17 is in surface contact with the lens contact portion 23.

また、レンズホルダ１７のレンズ当接部２３にレンズ７が当接している状態では、レンズ７の外周が、大内径部２７の内周に面接触し、レンズホルダ１７の径方向で、レンズホルダ１７に対するレンズ７の位置決めがされている。また、レンズ７の光軸とレンズホルダ１７の軸（中心軸）Ｃ１とはお互いが一致している。   When the lens 7 is in contact with the lens contact portion 23 of the lens holder 17, the outer periphery of the lens 7 is in surface contact with the inner periphery of the large inner diameter portion 27, and the lens holder 17 is in the radial direction of the lens holder 17. The lens 7 is positioned with respect to 17. Further, the optical axis of the lens 7 and the axis (center axis) C1 of the lens holder 17 coincide with each other.

弾性体１９は、レンズホルダ１７のレンズ当接部２３に当接しているレンズ７に、レンズ当接部２３とは反対側で係合して（接触して）、レンズホルダ１７に設けられている。また、弾性体１９は、レンズ当接部２３と協働してレンズ７を挟み込むようにして、レンズホルダ１７に設けられている。   The elastic body 19 is provided on the lens holder 17 by engaging (contacting) the lens 7 that is in contact with the lens contact portion 23 of the lens holder 17 on the side opposite to the lens contact portion 23. Yes. The elastic body 19 is provided in the lens holder 17 so as to sandwich the lens 7 in cooperation with the lens contact portion 23.

弾性体１９も、たとえば、円筒状に形成されている。弾性体１９の軸の延伸方向の寸法（高さ寸法）の値は、大内径部２７の開口部側から小内径部２５までの軸方向の寸法（深さ寸法）からレンズ７の厚さをマイナスした値よりも小さくなっている。また、弾性体１９は、この軸の延伸方向で弾性変形して使用されるようになっている。 The elastic body 19 is also formed in a cylindrical shape, for example. The value of the stretching dimension of the shaft of the elastic member 19 (height) is the thickness of the lens 7 from axial dimension (depth) from the opening side of the large inner diameter portion 27 to the small-inner-diameter portion 25 It is smaller than the minus value. The elastic body 19 is adapted to be used with elastically deformed extension Shinkata direction of this axis.

弾性体１９の外径は、大内径部２７の内径よりも僅かに小さくなっている（弾性体１９がこの軸の延伸方向で弾性変形して外径が僅かに大きくなっても、この大きくなった弾性体１９の外径は大内径部２７の内径よりも僅かに小さくなっている）。弾性体１９の内径は、小内径部２５の内径とほぼ等しくなっている。   The outer diameter of the elastic body 19 is slightly smaller than the inner diameter of the large inner diameter portion 27 (even if the outer diameter is slightly increased due to elastic deformation of the elastic body 19 in the extending direction of the shaft) The outer diameter of the elastic body 19 is slightly smaller than the inner diameter of the large inner diameter portion 27). The inner diameter of the elastic body 19 is substantially equal to the inner diameter of the small inner diameter portion 25.

弾性体１９がレンズホルダ１７に設けられた状態では、弾性体１９の軸とレンズホルダ１７の軸Ｃ１とがお互いにほぼ一致しており、レンズ７の外周からこの近傍にかけてのリング状部位に、弾性体１９の軸Ｃ１の延伸方向の一端部が接触している。   In a state where the elastic body 19 is provided on the lens holder 17, the axis of the elastic body 19 and the axis C <b> 1 of the lens holder 17 are substantially coincident with each other, and in the ring-shaped portion from the outer periphery of the lens 7 to the vicinity thereof, One end of the elastic body 19 in the extending direction of the axis C1 is in contact.

なお、弾性体１９がレンズ７に接触している部位は、レンズ７を間にして、レンズホルダ１７のレンズ当接部２３と対向している。また、弾性体１９は、大内径部２７内に存在しており、弾性体１９の軸Ｃ１の延伸方向の他端部側の部位は、レンズ７から離れる側（円筒状のレンズホルダ１７の大内径部２７の開口部側）に位置している。   The portion where the elastic body 19 is in contact with the lens 7 is opposed to the lens contact portion 23 of the lens holder 17 with the lens 7 in between. Further, the elastic body 19 exists in the large inner diameter portion 27, and a portion of the elastic body 19 on the other end side in the extending direction of the axis C <b> 1 is away from the lens 7 (the large size of the cylindrical lens holder 17. It is located on the opening side of the inner diameter portion 27.

レンズ固定体２１には、被係止部２９が設けられている。レンズホルダ１７に設けられている係止部３１に被係止部２９が係止されることで、レンズ固定体２１が、レンズホルダ１７に対して一定の位置に位置するようになっている。   The lens fixing body 21 is provided with a locked portion 29. The locked portion 29 is locked to the locking portion 31 provided on the lens holder 17, so that the lens fixing body 21 is positioned at a fixed position with respect to the lens holder 17.

レンズ固定体２１が上記一定の位置に位置したとき、レンズ固定体２１が弾性体１９と係合するようになっている（弾性体１９に接触して弾性体１９を押すようになっている）。そして、レンズ固定体２１がレンズホルダ１７のレンズ当接部２３と協働して、レンズ７と弾性体１９とをこれらの軸方向（レンズ７の光軸方向）で挟み込むようになっている。   When the lens fixing body 21 is positioned at the fixed position, the lens fixing body 21 is engaged with the elastic body 19 (the elastic body 19 is pressed against the elastic body 19). . The lens fixing body 21 cooperates with the lens contact portion 23 of the lens holder 17 so as to sandwich the lens 7 and the elastic body 19 in their axial directions (the optical axis direction of the lens 7).

すなわち、レンズホルダ１７のレンズ当接部２３に当接しているレンズ７が、レンズホルダ１７に設けられている弾性体１９によって、レンズ当接部２３側に押圧されるように、上記一定の位置に位置しているレンズ固定体２１とレンズ当接部２３とが協動して、レンズ７と弾性体１９とを挟み込むようになっている。   In other words, the lens 7 that is in contact with the lens contact portion 23 of the lens holder 17 is pressed to the lens contact portion 23 side by the elastic body 19 provided in the lens holder 17. The lens fixing body 21 and the lens abutting portion 23 located in the position cooperate to sandwich the lens 7 and the elastic body 19.

なお、レンズ固定体２１も、たとえば、円筒状に形成されており、レンズ固定体２１の軸の延伸方向の寸法（高さ寸法）、外径、内径は、弾性体１９のものと同程度になっている。   The lens fixing body 21 is also formed, for example, in a cylindrical shape, and the dimension (height dimension), the outer diameter, and the inner diameter of the lens fixing body 21 in the extending direction are the same as those of the elastic body 19. It has become.

レンズ７と弾性体１９とレンズ固定体２１とが上述したようにレンズホルダ１７に設けられ、さらに、レンズ固定体２１が上記一定の位置に位置することで、レンズ７と弾性体１９とレンズ固定体２１とのレンズホルダ１７への設置が完了する（図１、図２、図４参照）。   As described above, the lens 7, the elastic body 19, and the lens fixing body 21 are provided in the lens holder 17, and the lens fixing body 21 is positioned at the predetermined position, so that the lens 7, the elastic body 19 and the lens fixing body are fixed. Installation of the body 21 on the lens holder 17 is completed (see FIGS. 1, 2, and 4).

この設置完了状態では、レンズ固定体２１の軸とレンズホルダ１７の軸Ｃ１とがお互いにほぼ一致しており、レンズホルダ１７の軸Ｃ１の延伸方向で、レンズホルダ１７のレンズ当接部２３、レンズ７、弾性体１９、レンズ固定体２１がこの順に並んでおり、弾性体１９がこの軸Ｃ１の延伸方向で圧縮されて弾性変形している。   In this installation completion state, the axis of the lens fixing body 21 and the axis C1 of the lens holder 17 are substantially coincident with each other, and the lens contact portion 23 of the lens holder 17 in the extending direction of the axis C1 of the lens holder 17, The lens 7, the elastic body 19, and the lens fixing body 21 are arranged in this order, and the elastic body 19 is compressed and elastically deformed in the extending direction of the axis C1.

また、設置完了状態では、レンズホルダ１７とレンズ７と弾性体１９とレンズ固定体２１とが一体化しており、レンズ７と弾性体１９とレンズ固定体２１の一方の部位（弾性体１９側の部位）とが、レンズホルダ１７の大内径部２７の内部に位置しており、レンズ固定体２１の他方の部位（弾性体１９とは反対側の部位）は、レンズホルダ１７から突出している（図２等参照）。   In the installation completion state, the lens holder 17, the lens 7, the elastic body 19, and the lens fixing body 21 are integrated, and one part of the lens 7, the elastic body 19 and the lens fixing body 21 (on the elastic body 19 side). Part) is located inside the large inner diameter portion 27 of the lens holder 17, and the other part of the lens fixing body 21 (part opposite to the elastic body 19) protrudes from the lens holder 17 ( (See FIG. 2 etc.)

ここで、レンズ固定体２１の被係止部２９とレンズホルダ１７の係止部３１についてさらに詳しく説明する。   Here, the locked portion 29 of the lens fixing body 21 and the locking portion 31 of the lens holder 17 will be described in more detail.

レンズホルダ１７の係止部３１は、レンズホルダ１７に設けられた溝（所定の幅で曲がって延びている溝）３３の所定の部位（溝の奥部）３３Ａで構成されている。   The locking portion 31 of the lens holder 17 is configured by a predetermined portion (groove inner portion) 33 </ b> A of a groove (a groove extending at a predetermined width) 33 provided in the lens holder 17.

レンズ固定体２１の被係止部２９は、レンズ固定体２１に設けられた突起（外径が溝の幅と等しいか僅かに小さい円柱状のピン）３５で構成されている。   The locked portion 29 of the lens fixing body 21 is configured by a protrusion (a cylindrical pin whose outer diameter is equal to or slightly smaller than the width of the groove) provided on the lens fixing body 21.

レンズ固定体２１をレンズホルダ１７に設置するときには、突起３５が溝３３に係合して（突起３５が溝３３内に入り込んで）、レンズ固定体２１が、レンズホルダ１７のレンズ当接部２３に当接しているレンズ７とこのレンズ７に係合している弾性体１９に近づく側に移動して（突起３５も溝３３に対して移動して）、突起３５が溝３３の所定の部位３３Ａに係止され、レンズ固定体２１がレンズホルダ１７に対して一定の位置に位置するように構成されている。   When the lens fixing member 21 is installed on the lens holder 17, the protrusion 35 engages with the groove 33 (the protrusion 35 enters the groove 33), and the lens fixing member 21 is attached to the lens contact portion 23 of the lens holder 17. Is moved to the side closer to the lens 7 that is in contact with the elastic body 19 that is engaged with the lens 7 (the projection 35 is also moved relative to the groove 33), and the projection 35 is a predetermined part of the groove 33. The lens fixing body 21 is locked to 33A, and is configured to be positioned at a fixed position with respect to the lens holder 17.

さらに説明すると、溝３３の幅は突起３５の外径よりもごく僅かに大きくなっている。また、溝（切り欠き）３３は、レンズホルダ１７の大内径部２７の肉部を貫通して形成されている。   More specifically, the width of the groove 33 is slightly larger than the outer diameter of the protrusion 35. Further, the groove (notch) 33 is formed so as to penetrate the meat portion of the large inner diameter portion 27 of the lens holder 17.

溝３３は、垂直部３３Ｂと傾斜部３３Ｃと奥部３３Ａとで構成されている。垂直部３３Ｂは、レンズホルダ１７の大内径部２７の開口部から小内径部２５側に向かいレンズホルダ１７の軸Ｃ１と平行に延びている。傾斜部３３Ｃは、垂直部３３Ｂの最奥部から小内径部２５側に向かいレンズホルダ１７の軸Ｃ１に対して斜めに延びている。奥部３３Ａは、傾斜部３３Ｃの最奥部からレンズホルダ１７の軸に対して平行に、もしくは、大内径部２７の開口部側に向かい、僅かに延びて設けられている。   The groove 33 includes a vertical portion 33B, an inclined portion 33C, and a back portion 33A. The vertical portion 33 </ b> B extends in parallel with the axis C <b> 1 of the lens holder 17 from the opening of the large inner diameter portion 27 of the lens holder 17 toward the small inner diameter portion 25. The inclined portion 33C extends obliquely with respect to the axis C1 of the lens holder 17 from the innermost portion of the vertical portion 33B toward the small inner diameter portion 25 side. The rear portion 33A is provided so as to extend slightly from the innermost portion of the inclined portion 33C in parallel to the axis of the lens holder 17 or toward the opening side of the large inner diameter portion 27.

突起３５は、レンズ固定体２１の外周から僅かに突出しており、レンズ固定体２１をレンズホルダ１７に設置するときや設置し終えたとき、レンズホルダ１７の外周よりも外側には突出しないようにして、溝３３に入り込むようになっている。   The protrusion 35 slightly protrudes from the outer periphery of the lens fixing body 21, so that it does not protrude outward from the outer periphery of the lens holder 17 when the lens fixing body 21 is installed on the lens holder 17 or when installation is completed. Thus, it enters the groove 33.

また、レンズ固定体２１をレンズホルダ１７に設置するときには、レンズ固定体２１をレンズホルダ１７内に挿入するとともに、突起３５を溝３３の垂直部３３Ｂに入れて、レンズ固定体２１をレンズホルダ１７に設置されているレンズ７や弾性体１９（小内径部２５）に近づくように移動する。   When the lens fixing body 21 is installed on the lens holder 17, the lens fixing body 21 is inserted into the lens holder 17, and the projection 35 is inserted into the vertical portion 33 </ b> B of the groove 33, so that the lens fixing body 21 is placed in the lens holder 17. It moves so that it may approach the lens 7 and the elastic body 19 (small inner diameter part 25) installed in.

続いて、突起３５を溝３３の傾斜部３３Ｃに入れて、レンズ固定体２１の切り欠き３７に図示しない工具を引っ掛け、突起３５が傾斜部３３Ｃの奥側（奥部３３Ａ側）に移動するように、レンズ固定体２１を、レンズ固定体２１の軸を中心にしてたとえば３０°程度の角度だけまわす。このとき、レンズ固定体２１が、小内径部２５に近づくように移動して、弾性体１９を圧縮するようになっている。   Subsequently, the protrusion 35 is inserted into the inclined portion 33C of the groove 33, and a tool (not shown) is hooked on the notch 37 of the lens fixing body 21, so that the protrusion 35 moves to the back side (back portion 33A side) of the inclined portion 33C. Next, the lens fixing body 21 is turned by an angle of about 30 °, for example, with the axis of the lens fixing body 21 as the center. At this time, the lens fixing body 21 moves so as to approach the small inner diameter portion 25 and compresses the elastic body 19.

続いて、突起３５を溝３３の奥部３３Ａに入れる。このとき、弾性体１９の付勢力で、レンズ固定体２１が、大内径部２７の開口部側に僅かに移動し、突起３５が奥部３３Ａに入るとき、突起３５が奥部３３Ａの内周にぶつかって「カチッ」と音がし、突起３５が奥部３３Ａに係止される。 Subsequently, the protrusion 35 is inserted into the inner portion 33 </ b> A of the groove 33. At this time, the lens fixing body 21 is slightly moved to the opening side of the large inner diameter portion 27 by the urging force of the elastic body 19, and when the projection 35 enters the inner portion 33A, the projection 35 becomes the inner circumference of the inner portion 33A. It hits and makes a “click ” sound, and the projection 35 is locked to the inner portion 33A.

そして、レンズ固定体２１が、レンズ７に係合している弾性体１９に近づく側に移動して（突起３５も溝３３に対して移動して）、突起３５が溝３３の所定の部位３３Ａに係止され、レンズホルダ１７に対して一定の位置に位置するようになっている。   Then, the lens fixing body 21 moves to the side closer to the elastic body 19 engaged with the lens 7 (the projection 35 also moves with respect to the groove 33), and the projection 35 is a predetermined portion 33A of the groove 33. The lens holder 17 is positioned at a fixed position.

なお、図２（ａ）では、突起３５と溝３３とは１組しか示されていないが、突起３５と溝３３とを複数組（たとえば３組）設けた構成であってもよい。この場合、突起３５と溝３３と各組みは、レンズホルダ１７やレンズ固定体２１の周を３等分する位置に配置されている（図３等参照）。 In FIG. 2A, only one set of the protrusion 35 and the groove 33 is shown, but a configuration in which a plurality of sets (for example, three sets) of the protrusion 35 and the groove 33 may be provided. In this case, each set between the projection 35 and the groove 33 is disposed with the periphery of the lens holder 17 and the lens fixing member 21 to the 3 etc. min to position (see FIG. 3).

また、上記設置完了状態で、図２（ｂ）で示すように、止めネジ（セットスクリュ）３８を用いて、レンズ固定体２１をレンズホルダ１７のさらに固定してもよい。これにより、レンズ固定体２１が一層確実に固定され、上記設置完了状態を一層確実に維持することができる。   In addition, in the above installation completion state, as shown in FIG. 2B, the lens fixing body 21 may be further fixed to the lens holder 17 using a set screw (set screw) 38. Thereby, the lens fixing body 21 is more reliably fixed, and the installation completion state can be more reliably maintained.

なお、上述した突起３５と溝３３と用いた構成は、従来のようにレンズ７の外径とほぼ等しい径のネジを用いることなく、レンズ７をレンズホルダ１７に固定している構造の例である。   The configuration using the projection 35 and the groove 33 described above is an example of a structure in which the lens 7 is fixed to the lens holder 17 without using a screw having a diameter substantially equal to the outer diameter of the lens 7 as in the prior art. is there.

次に、弾性体１９について詳しく説明する。   Next, the elastic body 19 will be described in detail.

弾性体１９は、図５等で示すように、円筒状の素材（鋼等の金属で構成されている素材）に、第１群の切り欠き３９と第２群の切り欠き４１を設けた形態に形成されている。第１群の切り欠き３９は、一対の半円状の切り欠きで構成されており、上記素材の軸Ｃ１の延伸方向で上記素材の一端部側にたとえば切削加工により形成されている。   As shown in FIG. 5 and the like, the elastic body 19 has a configuration in which a first group of cutouts 39 and a second group of cutouts 41 are provided in a cylindrical material (a material made of a metal such as steel). Is formed. The first group of cutouts 39 is composed of a pair of semicircular cutouts, and is formed, for example, by cutting on the one end side of the material in the extending direction of the axis C1 of the material.

第２群の切り欠き４１は、第１群の切り欠き３９と同様にして、一対の半円状の切り欠きで構成されており、上記素材の軸Ｃ１の延伸方向で上記第１群の切り欠き３９から離れて上記素材の他端部側にたとえば切削加工により形成されている。   Similarly to the first group of cutouts 39, the second group of cutouts 41 are composed of a pair of semicircular cutouts, and the first group of cutouts in the extending direction of the axis C1 of the material. It is formed away from the notch 39 on the other end side of the material by, for example, cutting.

これにより、弾性体１９は、第１のリング状部位４３と第２のリング状部位４５と第３のリング状部位４７と一対の第１・第２リング状部位接続部４９と一対の第２・第３リング状部位接続部５１とを備えた形状に形成されている。   Accordingly, the elastic body 19 includes the first ring-shaped portion 43, the second ring-shaped portion 45, the third ring-shaped portion 47, the pair of first and second ring-shaped portion connecting portions 49, and the pair of second portions. -It is formed in the shape provided with the 3rd ring-shaped site | part connection part 51. FIG.

一対の第１・第２リング状部位接続部４９は、第１のリング状部位４３と第２のリング状部位４５との間に形成されており第１のリング状部位と第２のリング状部位とをつないでいる。一対の第２・第３リング状部位接続部５１は、第２のリング状部位４５と第３のリング状部位４７との間に形成されており第２のリング状部位４５と第３のリング状部位４７とをつないでいる。   The pair of first and second ring-shaped part connecting portions 49 is formed between the first ring-shaped part 43 and the second ring-shaped part 45, and the first ring-shaped part and the second ring-shaped part are formed. It is connected to the part. The pair of second and third ring-shaped part connecting portions 51 is formed between the second ring-shaped part 45 and the third ring-shaped part 47, and the second ring-shaped part 45 and the third ring are formed. The connected portion 47 is connected.

そして、弾性体１９をこの軸Ｃ１の延伸方向から見ると、一対の第１・第２リング状部位接続部４９と一対の第２・第３リング状部位接続部５１とは、弾性体１９を中心にしてお互いが９０°ずれている（図５（ａ）参照）。 When the elastic body 19 is viewed from the extending direction of the axis C1, the pair of first and second ring-shaped portion connecting portions 49 and the pair of second and third ring-shaped portion connecting portions 51 are connected to the elastic body 19. Focusing each other are shifted 90 ° (see Figure 5 (a)).

なお、弾性体１９において、一対の半円状の切り欠きを３組以上の複数組、上記素材の軸方向の所定の間隔をあけならんで設けられていてもよい。また、弾性体１９として、上述したものに代えて、圧縮コイルバネや皿バネ等を採用してもよい。   In the elastic body 19, a pair of semicircular cutouts may be provided in a plurality of sets of three or more sets, with a predetermined interval in the axial direction of the material. Further, as the elastic body 19, a compression coil spring, a disc spring, or the like may be employed instead of the above-described one.

レーザ用レンズの固定構造５によれば、従来のようにレンズの外径とほぼ等しい径のネジを用いることなく、レンズホルダ１７の溝３３とレンズ固定体２１のピン３５とを用いてレンズ７をレンズホルダ１７に固定し弾性体１９で付勢しているので、レンズ７やレンズホルダ１７に、熱による伸縮が生じたり振動が加わっても、レンズ固定体２１が緩むことがない。したがって、レンズ７の固定不良の発生が防止され、切粉によるレンズ７の焼き付きが防止され、レンズ７のレンズホルダ１７への設置を従来よりも短い時間を行うことができ、レンズ７をレンズホルダ１７へ固定するときの固定力のばらつきを少なくすることができる。   According to the laser lens fixing structure 5, the lens 7 is formed using the groove 33 of the lens holder 17 and the pin 35 of the lens fixing body 21 without using a screw having a diameter substantially equal to the outer diameter of the lens as in the prior art. Is fixed to the lens holder 17 and urged by the elastic body 19, the lens fixing body 21 does not loosen even if the lens 7 or the lens holder 17 is expanded or contracted by heat or vibration is applied. Accordingly, it is possible to prevent improper fixing of the lens 7, to prevent the lens 7 from being burned by chips, and to install the lens 7 on the lens holder 17 in a shorter time than before. The variation in fixing force when fixing to 17 can be reduced.

また、レーザ用レンズの固定構造５によれば、弾性体１９が、円筒状の素材に各切り欠き３９、４１を設けた形状に形成されているので、弾性体１９の形状寸法のばらつきを小さくし、弾性体１９のバネ定数のばらつきを小さくすることができ、レンズホルダ１７でのレンズ７の固定力のばらつきを少なくすることができる。   Further, according to the fixing structure 5 for the laser lens, the elastic body 19 is formed in a shape in which the notches 39 and 41 are provided in the cylindrical material, so that the variation in the shape dimension of the elastic body 19 is reduced. In addition, the variation in the spring constant of the elastic body 19 can be reduced, and the variation in the fixing force of the lens 7 in the lens holder 17 can be reduced.

次に、変形例に係るレーザ用レンズの固定構造５について説明する。変形例に係るレーザ用レンズの固定構造５では、突起３５や溝３３の代わりに、図６や図７で示すように、爪部５３等を用いてレンズ固定体２１をレンズホルダ１７に設置する点が、図２や図３等で示したものと異なり、その他の点は、図２や図３等で示したもの同様に構成されておりほぼ同様の効果を奏する。   Next, a laser lens fixing structure 5 according to a modification will be described. In the laser lens fixing structure 5 according to the modified example, the lens fixing body 21 is installed on the lens holder 17 using a claw 53 or the like, as shown in FIGS. 6 and 7, instead of the protrusions 35 and the grooves 33. The points are different from those shown in FIGS. 2 and 3 and the like, and the other points are configured in the same manner as those shown in FIGS. 2 and 3 and have almost the same effects.

変形例に係るレーザ用レンズの固定構造５では、レンズホルダ１７には弾性部５５が形成されており、レンズホルダ１７の係止部３１は、弾性部５５に形成されている爪部５３で構成されている。   In the laser lens fixing structure 5 according to the modification, the lens holder 17 is formed with an elastic portion 55, and the locking portion 31 of the lens holder 17 is configured by a claw portion 53 formed in the elastic portion 55. Has been.

レンズホルダ１７にレンズ固定体２１を設置する途中では、弾性部５５がレンズ固定体２１に押されて弾性変形するようになっている。レンズホルダ１７にレンズ固定体２１を設置し終えたときには（設置完了状態では）、弾性部５５が復元して、爪部５３にレンズ固定体２１の一部位で構成さらた被係止部２９が係止され、レンズ固定体２１がレンズホルダ１７に対して一定の位置に位置するように構成されている。   In the middle of installing the lens fixing body 21 in the lens holder 17, the elastic portion 55 is pushed by the lens fixing body 21 and elastically deforms. When the lens fixing body 21 has been installed in the lens holder 17 (when the installation is completed), the elastic portion 55 is restored, and the locked portion 29 that is configured at one portion of the lens fixing body 21 is provided on the claw portion 53. The lens fixing body 21 is locked and is configured to be positioned at a fixed position with respect to the lens holder 17.

さらに詳しく説明すると、レンズホルダ１７の大内径部２７は、円筒状の基端側部位５７と円筒状の先端側部位５９とで構成されている。基端側部位５７と先端側部位５９との境界は、大内径部２７の軸Ｃ１の延伸方向で大内径部２７の中間部に位置しており、基端側部位５７が小内径部２５側に位置し、先端側部位５９が小内径部２５とは反対側に位置している。また、先端側部位５９の内径は、基端側部位５７の内径よりも大きくなっている。   More specifically, the large inner diameter portion 27 of the lens holder 17 includes a cylindrical proximal end portion 57 and a cylindrical distal end portion 59. The boundary between the proximal end portion 57 and the distal end portion 59 is located in the middle of the large inner diameter portion 27 in the extending direction of the axis C1 of the large inner diameter portion 27, and the proximal end portion 57 is on the small inner diameter portion 25 side. The distal end side portion 59 is located on the opposite side of the small inner diameter portion 25. The inner diameter of the distal end side portion 59 is larger than the inner diameter of the proximal end side portion 57.

先端側部位５９には、複数のスリワリ（先端側部位５９の肉部をこの厚さ方向に貫通している複数の細長い切り欠き）６１が設けられている。各スリワリ６１は、レンズホルダ１７（先端側部位５９）の軸Ｃ１の延伸方向に延びているとともに、先端側部位５９の周方向で所定の僅かな間隔をあけて設けられている。   The distal end portion 59 is provided with a plurality of slits (a plurality of elongated notches penetrating the meat portion of the distal end portion 59 in the thickness direction) 61. Each slot 61 extends in the extending direction of the axis C <b> 1 of the lens holder 17 (tip side portion 59) and is provided at a predetermined slight interval in the circumferential direction of the tip side portion 59.

これにより、先端側部位５９（大内径部２７の開口部側）には、細長い複数の棒状の弾性部５５が、先端側部位５９の周方向で所定の僅かな間隔をあけて形成されている。   Thus, a plurality of elongated rod-like elastic portions 55 are formed at the distal end side portion 59 (opening side of the large inner diameter portion 27) with a predetermined slight interval in the circumferential direction of the distal end side portion 59. .

各弾性部５５の先端には、爪部５３が形成されている。すなわち、爪部５３は、大内径部２７（先端側部位５９）の軸Ｃ１の延伸方向で、レンズ当接部２３の反対側に、弾性部５５から僅かに突出している。爪部５３の先端側には斜面６３が形成されており、爪部５３の基端側（弾性部５５との境界部分）には、係止面６５が形成されている。斜面６３は、大内径部２７の軸Ｃ１に対して斜めになっており、斜面６３を延長すると、大内径部２７の軸Ｃ１と交差するが、この交差する位置は、小内径部２５側になっている。   A claw portion 53 is formed at the tip of each elastic portion 55. That is, the claw portion 53 slightly protrudes from the elastic portion 55 on the opposite side of the lens contact portion 23 in the extending direction of the axis C1 of the large inner diameter portion 27 (tip end portion 59). An inclined surface 63 is formed on the distal end side of the claw portion 53, and a locking surface 65 is formed on the proximal end side (boundary portion with the elastic portion 55) of the claw portion 53. The inclined surface 63 is inclined with respect to the axis C1 of the large inner diameter portion 27. When the inclined surface 63 is extended, the inclined surface 63 intersects with the axis C1 of the large inner diameter portion 27. The intersecting position is on the small inner diameter portion 25 side. It has become.

係止面６５は、爪部５３と弾性部５５との間の段差によって形成されており、係止面６５を延長すると、大内径部２７の軸Ｃ１と直交するようになっている。さらに説明すると、係止面６５と斜面６３とは、たとえば、６０°程度の鋭角で交差している。   The locking surface 65 is formed by a step between the claw portion 53 and the elastic portion 55. When the locking surface 65 is extended, the locking surface 65 is orthogonal to the axis C1 of the large inner diameter portion 27. More specifically, the locking surface 65 and the slope 63 intersect each other at an acute angle of about 60 °, for example.

より精確に説明すると、レンズホルダ１７の製造においては、まず、円筒状のものを旋盤等で製作し、この製作したものに複数のスリワリ６１を設けるので、斜面６３は、実際には、円錐側面の一部で構成されており、平面にはなっていない。しかし、爪部５３の幅が僅かであるので、上記説明では、斜面６３を平面としてある。   More precisely, in manufacturing the lens holder 17, first, a cylindrical one is manufactured by a lathe or the like, and a plurality of slits 61 are provided on the manufactured one, so that the inclined surface 63 is actually a conical side surface. It is composed of a part of, and is not flat. However, since the claw portion 53 has a small width, the slope 63 is a flat surface in the above description.

レンズ固定体２１は、突起３５を削除した円筒状に形成されている。   The lens fixing body 21 is formed in a cylindrical shape from which the protrusion 35 is removed.

レンズホルダ１７の大内径部２７の基端側部位５７の内径は、レンズ７の外径とほぼ等しくなっており、先端側部位５９の内径は、レンズ固定体２１の外径とほぼ等しくなっている。   The inner diameter of the proximal end portion 57 of the large inner diameter portion 27 of the lens holder 17 is substantially equal to the outer diameter of the lens 7, and the inner diameter of the distal end portion 59 is substantially equal to the outer diameter of the lens fixing body 21. Yes.

爪部５３の内径は、斜面６３によって変化している。また、爪部５３の内径（最も小さくなっている部位の内径；係止面６５境界部分における内径）は、レンズ７や弾性体１９の外径よりも大きく、レンズ固定体２１の外径よりも小さくなっている。爪部５３の内径（最も大きくなっている部位の内径；先端部における内径）は、先端側部位５９の内径と等しいか先端側部位５９の内径よりも僅かに大きくなっている。   The inner diameter of the claw portion 53 is changed by the slope 63. Further, the inner diameter of the claw 53 (the inner diameter of the smallest portion; the inner diameter at the boundary portion of the locking surface 65) is larger than the outer diameter of the lens 7 and the elastic body 19 and larger than the outer diameter of the lens fixing body 21. It is getting smaller. The inner diameter of the claw 53 (the inner diameter of the largest portion; the inner diameter at the distal end) is equal to or slightly larger than the inner diameter of the distal end portion 59.

そして、レンズホルダ１７にレンズ７と弾性体１９とレンズ固定体２１とを設置するときは、まず、レンズホルダ１７にレンズ７と弾性体１９とを設置する。   When the lens 7, the elastic body 19, and the lens fixing body 21 are installed in the lens holder 17, first, the lens 7 and the elastic body 19 are installed in the lens holder 17.

続いて、レンズ固定体２１を設置する。詳しく説明すると、レンズ固定体２１の軸Ｃ１とレンズホルダ１７（大内径部２７）の軸Ｃ１とがお互いに一致し大内径部２７の軸Ｃ１の延伸方向でレンズ固定体２１が大内径部２７（弾性部５５や爪部５３）から離れている状態から、レンズ固定体２１を大内径部２７内に挿入すべく、レンズ固定体２１をレンズホルダ１７（弾性部５５や爪部５３やレンズ当接部２３）に近づく方向に移動する。このとき、図示しない円筒状の工具を用いて、レンズ固定体２１を押すようにしてもよい。上記工具の外径は、爪部５３の内径（最も小さくなっている部位の内径）よりも小さくレンズ固定体２１の内径よりも大きくなっている。   Subsequently, the lens fixing body 21 is installed. More specifically, the axis C1 of the lens fixing body 21 and the axis C1 of the lens holder 17 (large inner diameter portion 27) coincide with each other so that the lens fixing body 21 extends in the extending direction of the axis C1 of the large inner diameter portion 27. In order to insert the lens fixing member 21 into the large inner diameter portion 27 from a state away from the (elastic portion 55 and the claw portion 53), the lens fixing member 21 is fixed to the lens holder 17 (the elastic portion 55, the claw portion 53 and the lens holder). It moves in a direction approaching the contact portion 23). At this time, the lens fixing member 21 may be pushed using a cylindrical tool (not shown). The outer diameter of the tool is smaller than the inner diameter of the claw portion 53 (the inner diameter of the smallest portion) and larger than the inner diameter of the lens fixing body 21.

また、別の工具で弾性部５５を弾性変形させて爪部５３を外側に広げ、レンズ固定体２１が爪部５３を押圧しないようにして、レンズ固定体２１をレンズホルダ１７に設置するようにしてもよい。   Further, the elastic portion 55 is elastically deformed with another tool to spread the claw portion 53 outward, and the lens fixing body 21 is not pressed against the claw portion 53 so that the lens fixing body 21 is installed in the lens holder 17. May be.

上記レンズ固定体２１の移動により、まず、レンズ固定体２１の軸Ｃ１の延伸方向の一方の端部（外径の端部）が、爪部５３の斜面６３に当接する。レンズ固定体２１をレンズ当接部２３に近づく方向にさらに移動すると、爪部５３がレンズ固定体２１で押されて弾性部５５が片持ち梁のごとく外周側に弾性変形し爪部５３の内径が大きくなる。 By the movement of the lens fixing member 21, first, one end portion (end portion of the outer diameter) of the lens fixing member 21 in the extending direction of the axis C <b> 1 contacts the inclined surface 63 of the claw portion 53. When the lens fixing body 21 is further moved in the direction approaching the lens contact portion 23, the claw portion 53 is pushed by the lens fixing body 21, and the elastic portion 55 is elastically deformed to the outer peripheral side like a cantilever, and the inner diameter of the claw portion 53. Becomes larger.

レンズ固定体２１をレンズ当接部２３に近づく方向にさらに移動すると、弾性体１９がレンズ固定体２１で押されて圧縮され弾性変形し、レンズ固定体２１が爪部５３を乗り越え、弾性部５５が復元し、レンズ７と弾性体１９とレンズ固定体２１とのレンズホルダ１７への設置が完了する。   When the lens fixing body 21 is further moved in the direction approaching the lens contact portion 23, the elastic body 19 is pushed by the lens fixing body 21 and is compressed and elastically deformed. The lens fixing body 21 gets over the claw portion 53, and the elastic portion 55. The lens 7, the elastic body 19, and the lens fixing body 21 are installed on the lens holder 17.

この設置完了状態では、レンズ固定体２１の軸Ｃ１とレンズホルダ１７の軸Ｃ１とがお互いにほぼ一致しており、レンズホルダ１７の軸Ｃ１の延伸方向で、レンズホルダ１７のレンズ当接部２３、レンズ７、弾性体１９、レンズ固定体２１がこの順に並んでおり、レンズ固定体２１の軸Ｃ１の延伸方向の一方の端部が弾性体１９に接触し、レンズ固定体２１の軸Ｃ１の延伸方向の他方の端部が爪部５３の係止面６５に接触し、弾性体１９が軸Ｃ１の延伸方向で圧縮されて弾性変形している。   In this installation completion state, the axis C1 of the lens fixing body 21 and the axis C1 of the lens holder 17 are substantially coincident with each other, and the lens contact portion 23 of the lens holder 17 is in the extending direction of the axis C1 of the lens holder 17. The lens 7, the elastic body 19, and the lens fixing body 21 are arranged in this order. One end of the lens fixing body 21 in the extending direction of the axis C <b> 1 is in contact with the elastic body 19, and the axis C <b> 1 of the lens fixing body 21. The other end in the extending direction is in contact with the locking surface 65 of the claw 53, and the elastic body 19 is compressed in the extending direction of the axis C1 and elastically deformed.

また、設置完了状態では、レンズホルダ１７とレンズ７と弾性体１９とレンズ固定体２１とが一体化しており、レンズ７と弾性体１９とレンズ固定体２１とが、レンズホルダ１７の大内径部２７の内部に位置している。   In the installation completion state, the lens holder 17, the lens 7, the elastic body 19, and the lens fixing body 21 are integrated, and the lens 7, the elastic body 19, and the lens fixing body 21 are the large inner diameter portion of the lens holder 17. 27 is located inside.

なお、上述した弾性部５５や爪部５３等を用いた構成も、従来のようにレンズ７の外径とほぼ等しい径のネジを用いることなく、レンズ７をレンズホルダ１７に固定している構造の例である。 The structure using the elastic part 55 and the claw part 53 described above also has a structure in which the lens 7 is fixed to the lens holder 17 without using a screw having a diameter substantially equal to the outer diameter of the lens 7 as in the prior art. It is an example.

また、従来のようにレンズ７の外径とほぼ等しい径のネジを用いることなく、レンズ７をレンズホルダ１７に固定している構造として、プランジャ（ボールプランジャやピンプランジャ）を用いたものを掲げることもできる。 In addition, as a conventional structure in which the lens 7 is fixed to the lens holder 17 without using a screw having a diameter substantially equal to the outer diameter of the lens 7, a structure using a plunger (ball plunger or pin plunger) is listed. You can also.

すなわち、係止部３１としてレンズホルダ１７に形成しした凹部を採用し、被係止部２９として、プランジャ（たとえば、ピンプランジャ）のピン部を採用してもよい。この場合、ピンプランジャの筐体は、レンズ固定体２１に一体的に設けられており、ピン部がレンズ固定体２１の外周から外側に付勢されて突出して、上記凹部に係合しているものとする。なお、逆にレンズ固定体２１に凹部を設けレンズホルダ１７にプランジャを設けた構成であってもよい。   That is, a concave portion formed in the lens holder 17 may be adopted as the locking portion 31, and a pin portion of a plunger (for example, a pin plunger) may be adopted as the locked portion 29. In this case, the housing of the pin plunger is provided integrally with the lens fixing body 21, and the pin portion is urged outward from the outer periphery of the lens fixing body 21 and is engaged with the recess. Shall. On the contrary, the lens fixed body 21 may be provided with a recess and the lens holder 17 may be provided with a plunger.

５ レーザ用光学素子の固定構造（レーザ用レンズの固定構造）
７ 光学素子（レンズ）
１７ 光学素子ホルダ（レンズホルダ）
１９ 弾性体
２１ 光学素子固定体（レンズ固定体）
２３ 光学素子当接部（レンズ当接部）
２９ 被係止部
３１ 係止部
３３ 溝
３３Ａ 所定の部位
３５ 突起
３９ 第１群の切り欠き
４１ 第２群の切り欠き
４３ 第１のリング状部位
４５ 第２のリング状部位
４７ 第３のリング状部位
４９ 第１・第２リング状部位接続部
５１ 第２・第３リング状部位接続部
５３ 爪部
５５ 弾性部 5 Laser optical element fixing structure (laser lens fixing structure)
7 Optical elements (lenses)
17 Optical element holder (lens holder)
19 Elastic body 21 Optical element fixed body (lens fixed body)
23 Optical element contact part (lens contact part)
29 Locked portion 31 Locking portion 33 Groove 33A Predetermined portion 35 Projection 39 First group of cutouts 41 Second group of cutouts 43 First ring-shaped portion 45 Second ring-shaped portion 47 Third ring -Like part 49 First and second ring-like part connecting part 51 Second and third ring-like part connecting part 53 Claw part 55 Elastic part

Claims (3)

光学素子が当接する光学素子当接部を備えた光学素子ホルダと、
前記光学素子ホルダの光学素子当接部に当接している光学素子に前記光学素子当接部とは反対側で係合して、前記光学素子ホルダに設けられる弾性体と、
被係止部を備え、前記光学素子ホルダに設けられている係止部に前記被係止部が係止されることで、前記光学素子ホルダに対して一定の位置に位置し、この一定の位置に位置したとき、前記弾性体と係合し、前記光学素子ホルダの光学素子当接部と協働して、前記光学素子ホルダの光学素子当接部に当接している光学素子が前記光学素子ホルダに設けられている前記弾性体によって押圧されるように、前記光学素子ホルダの光学素子当接部に当接している光学素子と前記光学素子ホルダに設置された前記弾性体とを挟み込む光学素子固定体と、
を有し、
前記弾性体は、円筒状の素材に、一対の半円状の切り欠きで構成され、前記素材の軸方向で前記素材の一端部側に形成されている第１群の切り欠きと、一対の半円状の切り欠きで構成され、前記素材の軸方向で前記第１群の切り欠きから離れて前記素材の他端部側に形成されている第２群の切り欠きとを設けたことで、第１のリング状部位と、第２のリング状部位と、第３のリング状部位と、第１のリング状部位と第２のリング状部位との間に形成され、前記第１のリング状部位と前記第２のリング状部位とをつないでいる一対の第１・第２リング状部位接続部と、前記第２のリング状部位と前記第３のリング状部位との間に形成され、前記第２のリング状部位と第３のリング状部位とをつないでいる一対の第２・第３リング状部位接続部とを備えた形状に形成されており、
前記弾性体の軸方向から見ると前記一対の第１・第２リング状部位接続部と、前記一対の第２・第３リング状部位接続部とは、お互いが９０°ずれていることを特徴とするレーザ用光学素子の固定構造。 An optical element holder having an optical element contact portion with which the optical element contacts;
An elastic body provided on the optical element holder by engaging the optical element in contact with the optical element contact portion of the optical element holder on the side opposite to the optical element contact portion;
The locked portion is provided with a locked portion, and the locked portion is locked to the locking portion provided in the optical element holder, so that the fixed position is located with respect to the optical element holder. When positioned at the position, the optical element that engages with the elastic body and cooperates with the optical element abutting portion of the optical element holder to contact the optical element abutting portion of the optical element holder is the optical element. as will be pressed by the elastic member provided on the element holder, the optical sandwiching said elastic member placed between the optical element to the optical element holder that the contact with the optical element abutment section of the optical element holder An element fixing body;
I have a,
The elastic body is formed of a pair of semicircular cutouts in a cylindrical material, a first group of cutouts formed on one end side of the material in the axial direction of the material, and a pair of cutouts A second group of cutouts formed on the other end side of the material apart from the first group of cutouts in the axial direction of the material; The first ring-shaped part, the second ring-shaped part, the third ring-shaped part, and the first ring-shaped part and the second ring-shaped part are formed between the first ring-shaped part and the first ring-shaped part. Formed between a pair of first and second ring-shaped part connecting portions connecting the second-shaped part and the second ring-shaped part, and the second ring-shaped part and the third ring-shaped part. , A pair of second and third ring-shaped part connecting portions connecting the second ring-shaped part and the third ring-shaped part; It is formed into a shape having,
The characteristics and the first and second ring-shaped portion connecting portion seen from the axial direction of the pair of elastic members, wherein the pair of second and third ring-shaped portion connecting portion, that you have deviated each other 90 ° A fixing structure of a laser optical element. 請求項１に記載のレーザ用光学素子の固定構造において、
前記光学素子ホルダの係止部は、前記光学素子ホルダに設けられた溝の所定の部位で構成されており、
前記光学素子固定体の被係止部は、前記光学素子固定体に設けられた突起で構成されており、
前記光学素子固定体を前記光学素子ホルダに設置するときには、前記突起が前記溝に係合して、前記光学素子固定体が、前記光学素子ホルダの光学素子当接部に当接している光学素子とこの光学素子に係合している前記弾性体に近づく側に移動し、前記突起が前記溝の所定の部位に係止されて、前記光学素子固定体が前記光学素子ホルダに対して一定の位置に位置するように構成されていることを特徴とするレーザ用光学素子の固定構造。 The fixing structure of the laser optical element according to claim 1,
The locking portion of the optical element holder is composed of a predetermined portion of a groove provided in the optical element holder,
The locked portion of the optical element fixing body is constituted by a protrusion provided on the optical element fixing body,
When the optical element fixing body is installed on the optical element holder, the protrusion engages with the groove, and the optical element fixing body is in contact with the optical element contact portion of the optical element holder. and moved to the side closer to the elastic member engaged with the optical element, the projection is engaged with the predetermined portion of the groove, the optical element fixing body is constant relative to the optical element holder A structure for fixing a laser optical element, wherein the structure is positioned at a position. 請求項１に記載のレーザ用光学素子の固定構造において、
前記光学素子ホルダには弾性部が形成されており、前記光学素子ホルダの係止部は、前記弾性部に形成されている爪部で構成されており、
前記光学素子ホルダに前記光学素子固定体を設置する途中では、前記弾性部が前記光学素子固定体に押されて弾性変形し、前記光学素子ホルダに前記光学素子固定体を設置し終えたときには、前記弾性部が復元して、前記爪部に前記光学素子固定体の一部位で構成された前記被係止部が係止され、前記光学素子固定体が前記光学素子ホルダに対して一定の位置に位置するように構成されていることを特徴とするレーザ用光学素子の固定構造。 The fixing structure of the laser optical element according to claim 1,
The optical element holder is formed with an elastic part, and the locking part of the optical element holder is constituted by a claw part formed on the elastic part,
In the middle of installing the optical element fixing body in the optical element holder, the elastic portion is pushed and elastically deformed by the optical element fixing body, and when the optical element fixing body has been installed in the optical element holder, The elastic portion is restored, and the claw portion is engaged with the locked portion configured by one part of the optical element fixing body, so that the optical element fixing body is at a fixed position with respect to the optical element holder. fixed structure of the laser optical element characterized by being configured to be positioned.
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