(57)【要約】【課題】収納された光学部品をピックアップすることが容易であり、保管中や輸送中のキズや異物の付着から光学部品を保護できる光学部品収納トレイを提供することを目的としている。【解決手段】レンズとレンズを保持する鏡筒と鏡筒の一方の端面に配置された鍔部とを有する光学部品を収納する光学部品収納トレイであって、鍔部を保持する天面と、天面に開口をもち鏡筒を収納する凹部と、凹部を閉塞する側壁及び底面と、を有し、底面は前記レンズと空隙を介して対向するように設けられているとともに、側壁は底面の面積より開口の面積のほうが大きい順テーパー形状に設けられていることを特徴とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズと前記レンズを保持する鏡筒と前記鏡筒の一方の端面に配置された鍔部とを備える光学部品を収納する光学部品収納トレイであって、
前記鍔部を保持する天面と、
前記天面に開口をもち前記鏡筒を収納する凹部と、
前記凹部を閉塞する側壁及び底面と、を有し、
前記底面は前記レンズと空隙を介して対向するように設けられているとともに、
前記側壁は前記底面の面積より前記開口の面積のほうが大きい順テーパー形状に設けられている、
ことを特徴とする光学部品収納トレイ。
【請求項２】
前記側壁は、前記鏡筒の他方の端面位置での前記凹部の横断面の開口形状が前記鏡筒より大きい形状に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の光学部品収納トレイ。
【請求項３】
前記天面での前記開口は六角形または八角形の形状であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光学部品収納トレイ。
【請求項４】
前記天面での前記開口は、前記鍔部を保持する多角形の少なくとも２辺と、前記鍔部よりも大きい円形と、を組み合せた形状であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光学部品収納トレイ。
【請求項５】
前記底面は円形であることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の光学部品収納トレイ。
【請求項６】
前記光学部品収納用トレイは導電性を有する材料で形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の光学部品収納トレイ。
【請求項７】
前記光学部品収納用トレイは全面にわたって略均一の膜厚を有することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の光学部品収納トレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学部品収納トレイに関し、特に、収納された光学部品をピックアップすることが容易で、保管中や輸送中のキズや異物の付着から光学部品を保護できる光学部品収納トレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
光学部品収納トレイは、光学部品を保管し、あるいは輸送する際に、光学部品の品質を維持するために使用される。一般的に、光学部品を収納する凹部を有する収納トレイが用いられ、とくに長期保管や輸送時はゴミが付着しないように光学部品を収納した状態で蓋に覆われて梱包されている。さらに、レンズとレンズを保持する鏡筒からなる光学部品では、レンズ面にキズがつかないように保護する収納トレイが必要であった。
【０００３】
たとえば、特許文献１に開示されているように、フランジ（鍔部）が設けられた鏡枠（鏡筒）と光学素子（レンズ）とを有するレンズユニットを収納する、レンズユニット収納トレイが知られている。
【０００４】
特許文献１に開示された収納トレイは、トレイ本体が鏡枠の側周面とフランジの下面とを保持し、蓋部材が鏡枠の側周面と上面とを保持することによって、トレイと光学素子とが接触することなく、小型でフランジ部が比較的小さいレンズユニットを収納でき、ピンセット等でレンズユニットを取り出すことが容易である。さらに、レンズユニットの両側を目視することができるようにトレイ本体と蓋部材とに開口が設けられた光学部品収納トレイ及び蓋部材であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２０２８８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、トレイ本体と蓋部材に開口を設けるようにしたので、製品を次工程で光学装置に組み込んだり、製品を保管もしくは輸送したりする場合には問題を生じていた。たとえば、工程中で、開口部から進入した突起物がレンズユニットに接触してキズをつけたり、周辺の塵埃でレンズ面に異物が付着したりすることが起こりやすかった。
【０００７】
したがって、小型で鍔部が比較的小さい光学部品に対して、レンズ面を接触させることなく鍔部で保持する収納トレイで、かつ、レンズ面をキズや異物の付着から保護できる収納トレイが必要とされた。
【０００８】
本発明は上記課題を解決するためのものであり、特に、収納された光学部品をピックアップすることが容易であり、保管中や輸送中のキズや異物の付着から光学部品を保護できる光学部品収納トレイ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】
【０００９】
本発明の光学部品収納トレイは、レンズと前記レンズを保持する鏡筒と前記鏡筒の一方の端面に配置された鍔部とを備える光学部品を収納する光学部品収納トレイであって、前記鍔部を保持する天面と、前記天面に開口をもち前記鏡筒を収納する凹部と、前記凹部を閉塞する側壁及び底面と、を有し、前記底面は前記レンズと空隙を介して対向するように設けられているとともに、前記側壁は前記底面の面積より前記開口の面積のほうが大きい順テーパー形状に設けられている、ことを特徴とする。
【００１０】
これにより、凹部に収納した鏡筒の本体は一方の端面にある鍔部を保持する天面によって支持される。天面から鍔部が突出するとともに天面と鍔部の突出高さは一定に維持され、鍔部の側面でピックアップする治具を用いた移載装置の使用に適している。さらに、鍔部が天面に載置されていることで、鏡筒に保持されたレンズは凹部の底面との間に空間を保ち接することがない。また、側壁は輸送中の振動等での鏡筒の本体の傾きを制限できるようテーパー状に設けられている。
【００１１】
したがって、収納された光学部品をピックアップすることが容易であり、保管中や輸送中のキズや異物の付着から光学部品を保護できる。
【００１２】
さらに、前記側壁は、前記鏡筒の他方の端面位置での前記凹部の横断面の開口形状が前記鏡筒より大きい形状に設けられていることが好適である。こうすれば、光学部品収納トレイの側壁と鏡筒とが擦れることなく光学部品を収納できるので、擦れたときに懸念される異物の発生が抑制される。したがって、光学部品への異物の付着を低減できる。
【００１３】
また、前記天面での前記開口は六角形または八角形の形状であることが好ましい。あるいは、前記天面での前記開口は、前記鍔部を保持する多角形の少なくとも２辺と、前記鍔部よりも大きい円形と、を組み合せた形状であることが好ましい。
【００１４】
これらの開口の形状であれば、鍔部を載置できる天面と鏡筒の本体を収納できる凹部とを有する光学部品収納トレイを容易に製作することが可能である。
【００１５】
さらに、前記底面は円形であることが実際的である。光学部品の鏡筒は円筒状であるので、その外周を保護する側壁の形状は底面に向かって円形となることが好ましい。こうすれば、鏡筒を側壁の内周面で安定して保護できる。
【００１６】
前記光学部品収納トレイは導電性を有する材料で形成されていることが好適である。こうすれば、帯電して集塵する心配がないので、異物の付着が少ない。
【００１７】
前記光学部品収納トレイは全面にわたって略均一の膜厚を有することが実際的である。薄く略均一の膜厚であれば、成形が容易で、軽量化を図ることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の光学部品収納トレイによれば、収納された光学部品をピックアップすることが容易であり、保管中や輸送中のキズや異物の付着から光学部品を保護できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１の実施形態の光学部品収納トレイを示す模式平面図である。
【図２】第１の実施形態の光学部品収納トレイを示す模式図であり、（ａ）部分平面図と（ｂ）部分断面図である。
【図３】第１の実施形態の光学部品収納トレイに光学部品を収納した説明図であり、模式的に示した部分断面図である。
【図４】第１の実施形態の光学部品収納トレイに光学部品を収納して蓋部材を取り付けた説明図であり、模式的に示した部分断面図である。
【図５】第２の実施形態の光学部品収納トレイを示す模式図であり、（ａ）部分平面図と（ｂ）部分断面図である。
【図６】第３の実施形態の光学部品収納トレイを示す模式図であり、（ａ）部分平面図と（ｂ）部分断面図である。
【図７】第３の実施形態の光学部品収納トレイに光学部品を収納した説明図であり、模式的に示した部分断面図である。
【図８】光学部品収納トレイを製作する工程の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
＜第１の実施形態＞
図1は第１の実施形態の光学部品収納トレイ１を示す模式平面図である。図２は図１Ａ部の（ａ）部分平面図と、図２（ａ）においてＩＩ−ＩＩ線に沿って切断した（ｂ）部分断面図である。図３は本実施形態の光学部品収納トレイ１に光学部品１０を収納した説明図であり、図４はさらに蓋部材８を取り付けた説明図であり、それぞれ模式的に示した部分断面図である。なお、各断面図は、分かりやすいように寸法を適宜変更している。
【００２１】
図２に示すように、光学部品収納トレイ１は天面２、凹部３、開口４、側壁５、及び底面６を少なくとも有する樹脂部材である。図３に示すように、本実施形態の光学部品収納トレイ１は光学部品１０を凹部３に収納できるように成形されており、凹部３が側壁５と底面６とによって閉塞された空間になっている。
【００２２】
図２（ａ）の部分平面図で示すように、開口４は八角形の形状を有し、底面６は円形の形状を有して、凹部３が形成されている。また、図２（ａ）及び（ｂ）のように、側壁５は底面６の面積より開口４の面積のほうが大きい順テーパー形状に設けられている。なお、本発明において、「八角形」とは同じ長さの８辺を有する正八角形であるが、８つの角部は鋭角でなく丸みがついたものを含むものとする。同様に、天面２と側壁５とが形成する角部（コーナー部）も丸みがついている。この丸みは樹脂部材において「Ｒ」と呼ばれる一般的な技術である。
【００２３】
ところで、図３に示すような、レンズ２０とレンズ２０を保持する鏡筒３０と鏡筒３０の一方の端面に配置された鍔部３６とを備える光学部品１０は、鏡筒３０の長さが４ｍｍ程度で、鏡筒３０の外周も４ｍｍ程度の直径であり、鍔部３６は鏡筒３０の本体外周から外方に０．３ｍｍ程度突出しているにすぎない。鏡筒３０の他方の端面近傍にはレンズ２０が保持され、図３に示すように鏡筒３０からレンズ２０が突出している場合がある。
【００２４】
このような光学部品１０のレンズ２０をキズから保護するため、レンズ２０が光学部品収納トレイ１と接触しないよう、図３のように底面６はレンズ２０と空隙を介して対向するように設けられて、凹部３に収納した鏡筒３０の本体は一方の端面にある鍔部３６を保持する天面２によって支持されている。これによって、天面２から鍔部３６が突出するとともに天面２と鍔部３６の突出高さは一定に維持される。したがって、光学部品１０の収納高さを一定にしておくことができるので、光学部品収納トレイ１に収納された光学部品１０を移載装置によってピックアップすることが容易である。
【００２５】
図３に示すように、側壁５はテーパー状に設けられて、鏡筒３０の他方の端面位置での凹部３の横断面の開口形状が鏡筒３０の外周形状（鍔部３６を除く鏡筒本体）より大きい形状に設けられていることが好適である。こうすれば、側壁５と鏡筒３０とが擦れることなく光学部品１０を収納できるので、擦れたときに懸念される異物の発生が抑制される。また、輸送中の振動等を受けても、鏡筒３０の本体の傾きを制限することで、接触する際の衝撃が強くならないので、鏡筒３０の外周にキズを生じる心配が無くなり、また、側壁５が削れて異物を発生させることも抑制される。したがって、保管中の不用意な取り扱いまたは輸送中の衝撃によるキズや異物の付着から光学部品１０が保護されている。
【００２６】
本実施形態の光学部品収納トレイ１の開口４は八角形の内接円の大きさが光学部品１０の鏡筒３０の本体外周より大きく、鍔部３６よりも小さくなるように設計される。図２（ａ）に示すように、底面６は円形の形状である。開口４が八角形の内接円の大きさである場合の側壁５のテーパー角度よりも、開口４が八角形で８つの角部と底面６とを結ぶ側壁５のテーパー角度は大きくなる。テーパー角度は天面２及び底面６に垂直な軸からの傾斜角度として定義される。本実施形態においては、このテーパー角度は３度〜４度である。こうすれば、開口４が円形の場合に比べて、テーパー角度が大きいので、光学部品収納トレイ１の製作が容易になる。
【００２７】
さらに、開口４から側壁５の中間深さの位置までは徐々に円形の横断面に近づくようにして、側壁５の中間深さの位置から底面６までは円形の横断面になるように設けてもよい。光学部品１０の鏡筒３０は円筒状であるので、その外周を保護する側壁５の形状は底面６に向かって円形となることが好ましい。こうすれば、鏡筒３０を側壁５の内周面で安定して保護できる。
【００２８】
図４に示すように、光学部品１０を収納した光学部品収納トレイ１の保管中及び輸送中は、蓋部材８を取り付けた状態であることが好ましい。蓋部材８には鍔部３６と接しない構造または鍔部３６を固定する構造のいずれかを適用することができるが、輸送中の振動に対しては鍔部３６を固定する構造のほうが好適である。さらに、光学部品収納トレイ１に収納された光学部品１０は、蓋部材８を取り付けてから、包装部材で気密に封止されることが望ましい。より好ましくは、減圧に保持して封止されていることが望ましい。こうすれば、外部環境からの汚染を防止でき、内部での発塵やキズを抑制できる。
【００２９】
したがって、本実施形態の光学部品収納トレイ１によれば、収納された光学部品１０をピックアップすることが容易であり、保管中や輸送中のキズや異物の付着から光学部品１０を保護できる。
【００３０】
本実施形態において、開口４は八角形に限らず、六角形にすることができる。また、その他の多角形でも開口４は鍔部３６が天面２に保持できるものであればよい。
【００３１】
＜第２の実施形態＞
図５は、第２の実施形態の光学部品収納トレイ１を示す模式図であり、（ａ）部分平面図と（ｂ）部分断面図である。本実施形態は、第１の実施形態と開口４の形状が異なる以外は、第１の実施形態と同様に構成されている。
【００３２】
図５（ａ）に示すように、開口４は八角形の４辺４ａと、円形４ｂと、を組み合せた形状である。円形４ｂは光学部品１０の鍔部３６よりも大きいが、八角形の４辺４ａの対向する２辺の間隔は鍔部３６よりも小さくなるように設計される。このため、円形４ｂの領域においては、鍔部３６は天面２と接しない。しかし、八角形の４辺４ａの領域においては、図３と同様、鍔部３６が天面２と接して保持され、これによって光学部品１０を支持することができる。
【００３３】
本実施形態においても、天面２から鍔部３６が突出するとともに天面２と鍔部３６の突出高さは一定に維持される。したがって、光学部品１０の収納高さを一定にしておくことができるので、光学部品収納トレイ１に収納された光学部品１０を移載装置によってピックアップすることが容易である。
【００３４】
側壁５は底面６の面積より開口４の面積のほうが大きい順テーパー形状に設けられている。第１の実施形態に比べ、鍔部３６よりも大きい円形４ｂに接している側壁５ではテーパー角度を大きくできる領域が増加している。こうすれば、光学部品収納トレイ１の製作がさらに容易であり、寸法精度を向上させることができる。
【００３５】
本実施形態においても、側壁５は、鏡筒３０の他方の端面位置での凹部３の横断面の開口形状が鏡筒３０の本体外周形状より大きい形状に設けられていることが好適である。側壁５と鏡筒３０とが擦れることなく光学部品１０を収納できるので、擦れたときに懸念される異物の発生が抑制される。また、輸送中の振動等を受けても、鏡筒３０の本体の傾きを制限することで、接触する際の衝撃が強くならないので、鏡筒３０の外周にキズを生じる心配が無くなり、また、側壁５が削れて異物を発生させることも抑制される。
【００３６】
本実施形態においても、図５（ａ）に示すように、光学部品収納トレイ１の底面６は円形の形状である。光学部品１０の鏡筒３０は円筒状であるので、その外周を保護する側壁５の形状は底面６に向かって円形となることが好ましい。こうすれば、鏡筒３０を側壁５の内周面で安定して保護できる。
【００３７】
したがって、本実施形態の光学部品収納トレイ１によれば、収納された光学部品１０をピックアップすることが容易であり、保管中や輸送中のキズや異物の付着から光学部品１０を保護できる。
【００３８】
本実施形態において、開口４は八角形の４辺４ａに限らず、対向する２辺のみと円形とを組み合せてもよく、また、他の多角形の辺と円形との組み合わせであってもよい。開口４の一部で鍔部３６を天面２に保持できればよい。
【００３９】
＜第３の実施形態＞
図６は、第３の実施形態の光学部品収納トレイ１を示す模式図であり、（ａ）部分平面図と（ｂ）部分断面図である。図７は、第３の実施形態の光学部品収納トレイ１に光学部品１０を収納した説明図であり、模式的に示した部分断面図である。本実施形態は、第２の実施形態と底面６の形状とそれに伴う側壁５が異なる以外は、第２の実施形態と同様の形状に構成されている。
【００４０】
本実施形態においては、底面６は、開口４の形状と同じように、八角形の４辺６ａと円形６ｂと、を組み合せた形状であり、その各寸法が開口４よりも小さくなっている。すなわち、側壁５は底面６の面積より開口４の面積のほうが大きい順テーパー形状に設けられている。側壁５は膜厚が０．２ｍｍの薄いシート状のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で形成されている。
【００４１】
一方、図７に示すように、側壁５は、鏡筒３０の他方の端面位置での凹部３の横断面の開口形状が鏡筒３０の外周形状（鍔部３６を除く鏡筒本体）とほぼ同じで、わずかに接するように設けてある。この位置での凹部３の横断面は、鏡筒３０の外周の円周長さより、わずかに長い周辺長であることが好ましい。こうすれば、側壁５と鏡筒３０とが擦れるが、側壁５が柔らかい材料であり、鏡筒３０の外周の形状に沿って円形に変形できるので、光学部品１０を問題なく収納できる。また、輸送中の振動等を受けても、鏡筒３０の本体を側壁５が支持していることで、鏡筒３０の外周にキズを生じる心配が無い。
【００４２】
さらに、本実施形態では、第１の実施形態に比べ、開口４の全周にわたって側壁５のテーパー角度を大きくすることができる。こうすれば、光学部品収納トレイ１の製作が容易になり、寸法精度を向上させることができる。
【００４３】
なお、上述のように光学部品１０を収納可能な範囲内で、底面６を八角形の形状とすることも可能である。また本実施形態の開口４を八角形の形状とすることも可能である。
【００４４】
本実施形態においても、光学部品１０のレンズ２０をキズから保護するため、レンズ２０が光学部品収納トレイ１と接触しないように、底面６はレンズ２０と空隙を介して対向するように設けられて、天面２から鍔部３６が突出するとともに天面２と鍔部３６の突出高さは一定に維持される。したがって、光学部品１０の収納高さを一定にしておくことができるので、光学部品収納トレイ１に収納された光学部品１０を移載装置によってピックアップすることが容易である。
【００４５】
したがって、本実施形態の光学部品収納トレイ１によれば、収納された光学部品１０をピックアップすることが容易であり、保管中や輸送中のキズや異物の付着から光学部品１０を保護できる。
【００４６】
第１の実施形態〜第３の実施形態において、光学部品収納トレイ１は、全面にわたって略均一の膜厚を有することが実際的である。薄く略均一の膜厚であれば、成形が容易で、軽量化を図ることができる。
【００４７】
図８は、光学部品収納トレイ１を製作する工程の説明図である。図８は模式的に示した部分断面図であり、説明を分かりやすくするため、トレイ断面の膜厚を厚く、側壁５のテーパーを大きくしている。
【００４８】
凹部３を成形するための金型４１に真空引きのための加工がおこなわれたものが準備される。図８（ａ）に示すように、熱可塑性シート４０をヒーター４２によって加熱し、軟化させた状態で金型４１に密着させる。熱可塑性シート４０は膜厚０．２５ｍｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を用いることができる。
【００４９】
続いて、図８（ｂ）に示すように、密着を確実にするために、金型４１と熱可塑性シート４０との隙間を真空（減圧）にする。これによって、金型４１の形状が、軟化させた熱可塑性シート４０に転写される。
【００５０】
冷却後、図８（ｃ）に示すように、成形された熱可塑性シート４０を取り出すことで、光学部品収納トレイ１を製作することができる。
【００５１】
この工程は、成形用の金型４１として雄型を用いるだけでよいので、製作が容易で低コストである。より高精度に成形するために、熱可塑性シート４０の他方の面から同時に加圧成形してもよい。また、雌型を用いてもよいし、雄型と雌型を同時に用いて成形してもよい。真空成形以外の方法でも製作することができる。
【００５２】
成形後の光学部品収納トレイ１を金型４１から離型させるために、側壁５は順テーパー形状としている。上述の真空熱成形の場合、テーパー角度θとして３度〜５度が好ましい。テーパー角度θが３度未満では離型が困難であり、５度より大きい場合は光学部品１０に適した開口４の形状が得られなくなる。
【００５３】
光学部品収納トレイ１は、膜厚０．１ｍｍ〜０．２５ｍｍ程度で、全面にわたって略均一の膜厚を有することが好ましい。上述のように、成形前の熱可塑性シート４０を金型４１の形状に密着させると薄く延ばされて成形後の膜厚には多少の分布を生じる。成形後に、この程度の膜厚が得られる熱可塑性シート４０であれば、成形が容易で、光学部品収納トレイ１の軽量化を図ることができる。
【００５４】
光学部品収納トレイ１には熱可塑性樹脂であれば、ほとんどの材料が使用できる。たとえば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等であってもよい。また、他の製造方法を適用して熱硬化性樹脂で形成することも可能である。
【００５５】
光学部品収納トレイ１は導電性を有する材料で形成されていることが好適である。こうすれば、帯電して集塵する心配がないので、異物の付着が少ない。
【００５６】
導電性を有する材料で形成するには、熱可塑性シート４０に導電性を有する材料を練り込んだ樹脂を用いて成形をおこなう方法や、成形後に導電性材料を塗布する方法が適用できる。表面抵抗値を１×１０９Ω以下、より好ましくは１×１０７Ω〜１×１０８Ωにすることが望ましい。
【００５７】
なお、光学部品収納トレイ１は、レンズ２０が光学部品収納トレイ１と接触しないように底面６がレンズ２０と空隙を介して対向するように設けられ、かつ、天面２が鏡筒３０をピックアップ可能な態様に設けられていれば、補強や成形容易性の目的で凹凸を形成したものであってもよい。たとえば補強用の凸部を凹部３から所定の間隔を設けて天面２より突出させて配置することが可能である。また、開口４の一部に接するように凹溝部を設けて、鏡筒３０の本体外周面を一部露出させることも可能である。いずれも本発明の効果を損なうものではなく、本発明の光学部品収納トレイ１を実現できる。
【符号の説明】
【００５８】
１  光学部品収納トレイ
２  天面
３  凹部
４  開口
５  側壁
６  底面
８  蓋部材
１０  光学部品
２０  レンズ
３０  鏡筒
３６  鍔部
４０  熱可塑性シート
４１  金型
４２  ヒーター
【図１】
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【図２】
2012184013.tif 000004
【図３】
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【図４】
2012184013.tif 000006
【図５】
2012184013.tif 000007
【図６】
2012184013.tif 000008
【図７】
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【図８】
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