(57)【要約】【課題】本発明は、レンズの心出し作業のためにレンズを直接に保持し移動する部材を用いることなく、かつ、レンズの形状に制限されず、レンズをレンズ枠に収容した状態で容易にレンズ光軸の傾き補正を行うことができるレンズの心出し装置を提供する。【解決手段】レンズ枠Ｓの中心軸Ｍに対してレンズＴの光軸を一致させるように調整するレンズＴの心出し装置１おいて、レンズ枠Ｓを支持する支持部２、３と、レンズ枠Ｓを回転させる回転部材１１と、レンズ枠Ｓの中心軸ＭとレンズＴの光軸との偏心量を測定する測定手段Ｃと、レンズ枠Ｓをレンズ枠の中心軸Ｍに対して直交する方向に移動させる移動部材１０と、レンズ枠Ｓに振動を加える振動機構Ｂとを備えてなることを特徴とする。【選択図】図１
2010128372.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズ枠の中心軸に対してレンズの光軸を一致させるように調整するレンズの心出し装置において、
前記レンズ枠を支持する支持部と、
前記レンズ枠を回転させる回転部材と、
前記レンズ枠の中心軸と前記レンズの光軸との偏心量を測定する測定手段と、
前記レンズ枠をレンズ枠の中心軸に対して交差する方向に移動させる移動部材と、
前記レンズ枠に振動を加える振動機構とを備えてなることを特徴とするレンズの心出し装置。
【請求項２】
前記振動機構は、前記支持部の周囲に離隔して配置され、前記振動機構の振動伝達部で当該支持部を振動させることにより前記レンズの心出しを行うことを特徴とする請求項１に記載のレンズの心出し装置。
【請求項３】
前記振動機構は、
振動体と、
前記振動体を載置し前記支持部に当接するように移動させる振動体移動部材と、
前記振動体移動部材を載置する支柱とを有することを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズの心出し装置。
【請求項４】
前記支持部は、前記レンズ枠を側面から挟み込んで保持する複数の保持部材を備え、
前記保持部材の一は、弾性部材により付勢されて前記レンズ枠を押圧していることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のレンズの心出し装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズをレンズ枠に取り付ける際にレンズの偏心量を調整してレンズの光軸とレンズ枠の中心軸とを一致させるレンズの心出し装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、レンズをレンズ枠に取り付ける際には、当該レンズの光軸とレンズ枠の中心軸とが一致するようにレンズの光軸（心）を探り、レンズを保持する部材を垂直方向又は水平方向に移動させることによって、レンズの光軸をレンズ枠の中心軸に合わせつつ、両者が一致した時点で固定させるレンズの心出し装置が用いられている。
【０００３】
このようなレンズの心出し装置としては、特許文献１に記載するものが知られている。特許文献１に記載のレンズの心出し装置の構成は、図２に示すように、レンズ５１を収容したレンズ枠５２をその中心軸回りに回転させる回転部材５３と、レンズ５１を吸着保持するレンズ吸着部であるゴム製の吸着パッド５４が設けられている。この吸着パッド５４は、付勢手段としての平行板バネ５５を介して垂直方向に動作可能な第１の駆動手段５６に保持されている。第１の駆動手段５６の下部には水平方向に動作可能な第２の駆動手段５７が設けられている。
【０００４】
レンズ５１の上方には、レンズ枠５２の中心軸に対するレンズ５１の光軸の偏心を測定する偏心測定器５８がある。
レンズ５１をレンズ枠５２に組み込み、レンズ枠５２を回転部材５３にセットする。回転部材５３によりレンズ枠５２を回転させ、このときの偏心量を偏心測定器５８で測定する。次に第１駆動手段５６を上げて吸着パッド５４でレンズ５１を吸着した後、第１の駆動手段５６を下げて平行板バネ５４にテンションをかける。この状態で第２の駆動手段５７をレンズ５１の偏心量だけその方向に動かして心出しを行う。
【０００５】
上記のほか、特許文献１には、図３に示すように、レンズ吸着部が金属製又はデルリン（デュポン社登録商標）等の非弾性体からなるレンズ吸着部材６１及びボールジョイント６２が用いられているレンズの心出し装置の例も開示されている。
【特許文献１】特開平１１−２０２１７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来のレンズの心出し装置においては以下の課題が残されていた。
図２に示す心出し装置によると、レンズ吸着部５４が弾性体で変形可能であるため心出しの調整のための動作においてレンズ吸着部５４が変形するため、レンズ５１を移動させるのに時間がかかる、すなわち、レンズ５１の追随性が悪く微調整が行いにくいという問題があった。
また、図３に示す心出し装置のようにレンズ吸着部が非弾性体の場合、ボールジョイントを使用しているため、ボールジョイントの回転によってレンズの移動調整が不可能なレンズ形状ないしレンズの向きでは、心出しのための調整が行えないという問題があった。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、レンズの心出し作業のためにレンズを直接に保持し移動する部材を用いることなく、かつ、レンズの形状に制限されず、レンズをレンズ枠に収容した状態で容易にレンズ光軸の傾き補正を行うことができるレンズの心出し装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、この発明のレンズの心出し装置は以下の手段を備えて提供している。
本発明のレンズの心出し装置は、レンズ枠の中心軸に対してレンズの光軸を一致させるように調整するレンズの心出し装置において、前記レンズ枠を支持する支持部と、前記レンズ枠を回転させる回転部材と、前記レンズ枠の中心軸と前記レンズの光軸との偏心量を測定する測定手段と、前記レンズ枠をレンズ枠の中心軸に対して交差する方向に移動させる移動部材と、前記レンズ枠に振動を加える振動機構とを備えてなることを特徴とするレンズの心出し装置を提供する。
【０００９】
本発明のレンズの心出し装置では、前記振動機構が、前記支持部の周囲に離隔して配置され、前記振動機構の振動伝達部で当該支持部を振動させることにより前記レンズの心出しを行うこととされていることが好ましい。
【００１０】
本発明のレンズの心出し装置では、前記振動機構は、振動体と、前記振動体を載置し前記支持部に当接するように移動させる振動体移動部材と、前記振動体移動部材を載置する支柱とを有することが好ましい。
【００１１】
本発明のレンズの心出し装置では、前記支持部は、前記レンズ枠を側面から挟み込んで保持する複数の保持部材を備え、前記保持部材の一は、弾性部材により付勢されて前記レンズ枠を押圧していることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のレンズの心出し装置によれば、レンズの心出し作業のためにレンズを直接に保持し移動する部材を用いることなく、かつ、レンズの形状に制限されず、レンズをレンズ枠に収容した状態で容易にレンズ光軸の傾き補正を行うことができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図１を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明によるレンズの心出し装置１を概略的に示す側面図である。       
本発明によるレンズの心出し装置１は、大きく区分けすると、レンズ及びレンズ枠が保持されており振動が加えられる側のレンズ被振動機構Ａと、レンズに振動を与える振動機構Ｂと、レンズの偏心量を計測する偏心測定器Ｃとからなる。
【００１４】
まず、レンズ被振動機構Ａは、レンズＴを載置したレンズ枠Ｓを保持、移動、回転させるものであり、レンズ枠Ｓを載置するためのホルダ台２（支持部）と、側面から適度に押圧を加えながらレンズ枠Ｓを側面から把持するクランプ３（支持部）と、ホルダ台２を下方から支えこのホルダ台２を介してレンズ枠Ｓを当該レンズ枠Ｓの中心軸に対して交差する方向へ、具体的には直交する水平方向に移動可能な移動プレート１０（移動部材）と、レンズ枠Ｓの向きを回転させる回転部材１１とからなる。
【００１５】
ホルダ台２は、平板よりなる略円形の台であり、レンズＴを収容したレンズ枠Ｓが載置されている。このレンズ枠Ｓをホルダ２上に固定するために、ホルダ台２上には更に後述するクランプ３が配置されている。
【００１６】
クランプ３は、レンズ枠Ｓを側面の三箇所から把持してホルダ台２上に固定する機構である。クランプ３を構成する部材は、レンズ枠Ｓの二箇所に当接するＶブロック４（保持部材）と、Ｖブロック４と反対の側において一箇所で当接しＶブロック４と共にレンズ枠Ｓを保持する平ブロック５（保持部材）と、平ブロック５のレンズ枠Ｓに当接する面の裏面に連結して平ブロック５を水平方向に支持しているシャフト６と、シャフト６を挿通させてこれを保持及び固定する固定ブロック７と、平ブロック５と固定ブロック７の間に配され、固定ブロック７を支点として平ブロック５をレンズ枠Ｓに向けて付勢させるバネ８と、シャフト６が固定ブロック７から抜け出るのを防止するストッパ９であり、上述のとおりホルダ台２上に配置されている。
【００１７】
Ｖブロック４は、レンズ枠Ｓとの当接側がＶ形状を成しており、図４に示すように、被振動機構Ａを上方からみた場合、Ｖブロック４の２片によりレンズ枠Ｓを挟むように当接、保持し、ホルダ台２上において固定されている。そして、後述する平ブロック５と相対向してレンズ枠Ｓを側面から挟み、保持している。
【００１８】
平ブロック５は、略矩形の平板により構成されている。平ブロック５の一方の平面部は、レンズ枠Ｓの側面に当接してＶブロック４と共にレンズ枠Ｓを挟んで保持している。平ブロック５の他方の平面部は、シャフト６により水平方向に支持されており、後述するクランプ３のバネ構造により、レンズ枠Ｓ側に付勢しレンズ枠Ｓを押圧して固定している。
【００１９】
シャフト６は、円筒形状の棒状体であり、基端部の一端に平ブロック５を、他端にはストッパ９を有している。
【００２０】
固定ブロック７は、所定の厚みを有する略矩形のブロックであって、その中央部に貫通孔を有し、シャフト６を挿通させてこれが摺動できるように構成されている。固定ブロック７は、ホルダ台２上に固定され、平ブロック５がレンズ枠Ｓに対し付勢される支点となっている。
【００２１】
バネ８（弾性部材）は、スパイラル形状をなしており、固定ブロック７に挿通されたシャフト６の平ブロック５側に配置されている。バネ８の一端は、平ブロック５に、他端は固定ブロック７に接合されており、レンズＴをレンズ枠Ｓに載置した際に平ブロック５を付勢してレンズ枠Ｓを押圧保持させるものである。
【００２２】
ストッパ９は、シャフト６の平ブロック５の反対側の基端部に設けられ、ホルダ台２にレンズ枠Ｓが配されていないときにバネ８がＶブロック側に伸延しようとするのに伴ってシャフト６が固定ブロック７から抜け出てしまうのを防止するためのものである。
【００２３】
移動プレート１０は、略円形２枚の平板体からなり、水平面のＸ軸方向に移動可能な一の平板体１０ａと、水平面のＹ軸方向に移動可能な他の平板体１０ｂとからなる。移動プレート１０は、ホルダ台２の直下に設けられており、レンズ枠Ｓの中心軸（中心軸線）Ｍと後述する回転部材の回転軸とを一致させるために、レンズ枠Ｓの中心軸Ｍと交差する方向となる水平方向Ｘ軸及びＹ軸に移動可能とされている。
【００２４】
回転部材１１は、略円形の平板体よりなり、移動プレート１０の直下に配置され、ベース１２に固定されている。回転部材１１は、後述する振動機構Ｂによって振動を加えたい角度にレンズ枠Ｓを回転させるものである。
【００２５】
振動機構Ｂは、レンズＴの心出しを行うために、レンズ被振動機構Ａの一部に振動を与えることを通じてレンズ枠Ｓに振動を与える機構である。この振動機構Ｂは、ホルダ台２の外周に接触（当接）してレンズ被振動機構Ａに振動を加える振動体１３と、振動体１３をホルダ台２の方向に移動させるエアシリンダ１４（振動体移動部材）と、エアシリンダ１４を載置するサブベース１５と、サブベース１５を保持固定する支柱１６とからなり、レンズ被振動機構Ａとは分離した（距離をおいて隔て、離隔状態とした）別部材を構成している。
【００２６】
振動体１３は、略矩形をしており、その被振動機構側においてホルダ台２を突き振動を与える振動棒（振動伝達部）１３ａが備えられている。振動棒１３ａは、約３ｍｍの径を有する円筒系の棒状体であり、振動体１３を移動、載置する略円形の平板をなすエアシリンダ１４及びサブベース１５の外縁の外方に突出して、エアシリンダ１４によりレンズ被振動機構Ａに接近させ接触させて振動を加えられる長さを有している。
振動体１３の振動は、ピエゾ素子を微小移動させて発生しホルダ台２に振動を与える。
【００２７】
ベース１２は、上記のレンズ被振動機構Ａと振動機構Ｂとを載置するための台である。
【００２８】
偏心測定器Ｃ（測定手段）は、レンズ枠Ｓの中心軸線に対するレンズＴの光軸の偏心量を計測するものであり、レンズ枠Ｓの中心軸線Ｍと回転部材１１の回転軸とが同軸となるよう位置関係が固定された上で、レンズ枠３の上方に設置されている。
【００２９】
次に、上記の構成において、レンズの心出し装置１によるレンズ枠３に対するレンズ２の心出し方法について説明する。
まず、レンズＴをレンズ枠Ｓに組み込む。シャフト６を引いて平ブロック５を固定ブロック７側に寄せてレンズ枠Ｓを載置するスペースＵを広げ、レンズ枠ＳをＶブロック４と平ブロック５との間に入れる。レンズ枠Ｓは、バネ８が平ブロック５を付勢させることによってＶブロック４側に押圧、把持されホルダ台２上にセットされる。この状態で、回転部材１１によりレンズ枠Ｓを回転させながら図示しないセンサによりレンズ枠Ｓの外径振れを測定する。外径振れが無くなるように移動プレート１０を移動調整し、レンズ枠Ｓの中心軸と回転部材１１の中心軸を一致させる。その後、回転部材１１を回転させて、偏心測定器Ｃによりレンズ枠Ｓの中心軸に対するレンズＳの偏心量を測定する。
【００３０】
次に、回転部材１１の回転を止め、レンズが偏心している方向と振動体１３の振動方向とが正対するように回転部材１１を回転させ、レンズＴの向きを回転させる。エアシリンダ１４により振動体１３をホルダ台２方向に移動させ、振動体１３の先端がホルダ台２と接触する。振動体１３を振動させると、振動体１３がホルダ台２を水平方向から均一な力で突く。レンズＴは、ホルダ台２が突かれた際の振動で、レンズ枠Ｓから僅かに浮き上がって姿勢が変わり、偏心が僅かに補正される。振動体１３によりホルダ台２を一定の角度から均一の力で突くと、ホルダ台２に対して略一定の振動を与えることになり、レンズＴは、略一定の動きをすることになるが、振動により光軸が異なる方向に偏心した場合には、上記と同様に、レンズＴの偏心方向と振動体１３の振動方向とが正対するよう回転部材１１を回転させてレンズＴの向きを正した上で、レンズに振動を加え偏心の補正を行う。このように偏心補正の動作を繰り返してレンズの心出しを行う。
【００３１】
本実施形態によれば、レンズＴを下方から保持しレンズの位置調整を行う部材を用いることなく、レンズ枠Ｓのみで保持した状態で振動体１３によりレンズＴを僅かずつ振動させて姿勢を正し、心出しを行うことができるため、レンズの形状にかかわらず、心出し作業を終えた被調整レンズ２を収容するレンズ枠３を自動で簡易に検査することができることとなる。
【００３２】
また、振動機構Ｂの振動体１３の振動の方向、高さ、強さが一定に維持されるため、振動をホルダ台２に加えた際のレンズ枠ＳにおけるレンズＴの動きも略一定となりやすく、偏心補正作業が行いやすくなるという効果を奏する。
【００３３】
振動を加える対象は、ホルダ台２に限定されないが、Ｖブロック４は、レンズ枠Ｓの高さよりも低く、肉厚の薄いブロックからなるものであり、また、振動の加えやすさからも、振動体１３による振動を加えるのに好適ではない。移動プレート１０及び回転部材１１は、レンズ枠Ｓの位置を定めるためのものであり、振動体１３により振動を加えることでレンズ枠の位置を変更させるおそれがあり、また、レンズ枠Ｓとの間で距離があり振動が伝わりやすいことからも、レンズ枠Ｓの真下に配置されており最も振動が伝わりやすいホルダ台２に振動を加えることが望ましい。
【００３４】
本発明の実施形態による心出し装置において、振動機構Ｂは、レンズ被振動機構Ａの周囲に離隔して複数設けてもよい。振動機構Ｂを複数設置した場合、レンズ被振動機構Ａの回転部材１１による回転をできるだけ回避することができ、レンズの心出し作業の時間を可及的に短縮することができ、また、安定的に行いやすくなる。
【００３５】
また、ホルダ台２と、移動プレート１０と、回転部材１１はそれぞれ略円形の平板よりなるため、これらを振動体１３により３６０度どの角度からでも好適に振動を加えることができる。
【００３６】
さらに、偏心量に基づいて回転部材１１の回転量や振動機構Ｂの振動量を制御する制御部材を設ければ、レンズの心出しを略自動化することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】は、本発明の実施形態によるレンズの心出し装置を示す概略構成図である。
【図２】は、従来のレンズの心出し装置を示す概略構成図である。
【図３】は、従来のレンズの心出し装置を示す概略構成図である。
【図４】は、本発明の実施形態によるレンズ被振動機構を上方から見た概略構成図である。
【符号の説明】
【００３８】
１    レンズの心出し装置
２    ホルダ台（支持部）
３    クランプ（支持部）
４    Ｖブロック（保持部材）
５    平ブロック（保持部材）
８    バネ（弾性部材）
９    ストッパ
１０  移動プレート（移動部材）
１１  回転部材
１３  振動体
１４  エアシリンダ（振動体移動部材）
１６  支柱
Ｓ    レンズ枠
Ｔ    レンズ
Ｃ    偏心測定器（測定手段）
Ｍ    中心軸線
【図１】
2010128372.tif 000003
【図２】
2010128372.tif 000004
【図３】
2010128372.tif 000005
【図４】
2010128372.tif 000006