(57)【要約】【課題】光学素子の変形を抑制するために、固定部材を分散された力で締め付けることを可能にした光学ユニット製造方法を提供すること。【解決手段】光学素子と、前記光学素子を保持する保持部材と、環状形状の固定部材と、前記固定部材と前記保持部材が螺合し、前記光学素子を保持する構造において、前記固定部材が磁性体であって、着磁する工程と前記固定部材を回転させる工具であって、前記固定部材の外周側に、複数のコイルが囲うよう環状に配置され、回転磁界を発生し、前記固定部材を締結する構造を特徴とする構成とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学素子と、
前記光学素子を保持する保持部材と、
環状形状の固定部材と、
前記固定部材と前記保持部材が螺合し、前記光学素子を保持する構造において、
前記固定部材が磁性体であって、着磁する工程と、
前記固定部材を回転させる工具であって、
前記固定部材の外周側に、複数のコイルが囲うよう環状に配置され、
回転磁界を発生し、前記固定部材を締結する構造を特徴とする光学ユニット製造方法。
【請求項２】
光学素子と、
前記光学素子を保持する保持部材と、
環状形状の固定部材と、
前記固定部材と前記保持部材が螺合し、前記光学素子を保持する構造において、
前記固定部材に磁石を配置する工程と、
前記固定部材を回転させる工具であって、
前記固定部材の外周側に、複数のコイルが囲うよう環状に配置され、
回転磁界を発生し、前記固定部材を締結する構造を特徴とする光学ユニット製造方法。
【請求項３】
前記磁石を配置する工程は、環状の前記固定部材に、２個以上の磁石を、等間隔に配置することを特徴とする請求項２に記載の光学ユニット製造方法。
【請求項４】
前記保持部材の外周に磁石を配置し、前記固定部材に配置した磁石と引き合う力が前記固定部材を締め付ける方向に生じるように磁石を配置することを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の光学ユニット製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学ユニットに関し、特に光学素子を保持する製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レンズやフィルター等の光学素子を鏡筒に保持する際、治具を用いて固定部材を鏡筒と螺合させる手法が多い。螺合する手法として、固定部材に二か所の切り欠きを用意し、その切り欠きを用いて回転力を与える方法が知られている。
【０００３】
しかし、この手法は、固定部材の二か所に応力が集中するため、光学素子が変形し、結像性能が低下することが知られている。
【０００４】
そこで、固定部材の応力を分散させながら固定部材を螺合させる技術がある。
【０００５】
特許文献１には、固定部材に三か所以上で治具と係合するテーパー凸部とテーパー凹部を備えて係合箇所への応力集中を分散して締め付ける構造が開示されている。特許文献２には、固定部材と光学素子の間に環状の弾性部材を備え、光学素子の変形を抑える構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−１９７１１５号公報
【特許文献２】特開平５−１２７０５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述の特許文献１に開示された従来技術では、固定部材にテーパー形状の切り欠きを、複数箇所加工しているため、固定部材の加工難易度が高くなる。上述の特許文献２に開示された従来技術では、光学素子は弾性部材を介して固定部材に固定されるため、固定部材による保持力が低下する。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、光学素子の変形を抑制するために、固定部材を分散された力で締め付けることを可能にした光学ユニット製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明に係る光学ユニット製造方法は、
光学素子と前記光学素子を保持する保持部材と環状形状の固定部材と前記固定部材と前記保持部材が螺合し、前記光学素子を保持する構造において、前記固定部材が磁性体であって、着磁する工程と前記固定部材を回転させる工具であって、前記固定部材の外周側に、複数のコイルが囲うよう環状に配置され、回転磁界を発生し、前記固定部材を締結する構造を特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、光学素子の固定部材を分散された力で締め付けることで、結像性能を低下させない光学ユニットの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施例１における光学ユニットの構成を示す分解斜視図
【図２】本発明の実施例１における光学ユニット製造装置の構成を示す図
【図３】本発明の実施例１における光学ユニット製造方法の構成を示す上面図
【図４】本発明の実施例１における光学ユニット製造方法のフローチャート
【図５】本発明の実施例２における光学ユニットの構成を示す斜視図
【図６】本発明の実施例２における光学ユニット製造方法のフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００１３】
図１から図６は本発明に係る光学ユニット製造方法の説明図である。
【００１４】
［実施例１］
以下、図１から図４を参照して、本発明の第１の実施例による、光学ユニット製造方法について説明する。
【００１５】
図１に基づいて、光学ユニット１０１を詳細に説明する。
【００１６】
光学ユニット１０１は、光学素子２と、光学素子２を保持する保持部材１と、保持部材１と螺合し光学素子２と当接することでレンズの位置を固定する固定部材３からなる。また固定部材３は、磁性部材が用いられており、着磁する工程を経たのちに、Ｎ極３a、Ｓ極３bのように磁性を帯びる。なお着磁する方法は、公知の手法を用いることができる。
【００１７】
図２に基づいて、光学ユニット製造装置１０２を詳細に説明する。
【００１８】
光学ユニット製造装置１０２は、ステージ４上に複数のコイル５が環状に配置されており、内部に光学ユニット１０１を配置することができる。コイル５は、ステージ４上のコイル規制溝６に沿って動かすことで、内部に配置する光学ユニット１０１の大きさに合わせて調整することができる。環状に配置されたコイル５は、入力手段８により、電流制御手段７を介して交流電流が通電されるため、それぞれのコイルの極性が切り替わり、内部に存在する磁性体が回転するような回転磁界が発生するよう制御される。
【００１９】
ここで入力手段８により電流制御手段７に対して回転磁界の回転速度と、磁界の強さの設定を行うことができる。回転磁界の回転速度は、交流電流の周波数を設定することで制御することができる。磁界の強さは、電流の大きさを設定することで調整することができる。
【００２０】
図３に基づいて、光学ユニット製造装置１０２により、光学ユニット１０１の固定部材３を回転させて光学素子２を保持する手法について説明する。
【００２１】
まず、光学ユニット製造装置１０２に光学ユニット１０１の保持部材１を固定する。次にその固定された保持部材１に固定部材３を１／４ピッチ以上螺合することで、固定部材３は螺合する回転方向に動作が規制される。その回転方向に動作が規制された状態で、コイルに通電を行う。磁化された固定部材３は回転磁界下で回転を始め、その回転は光学素子２と当接し、十分に保持すると止まる。固定部材３は、周方向全体に磁力を受けながら回転し、応力が分散しながら光学素子２に当接するので、光学素子２の変形を最小限に抑えて、保持することができる。
【００２２】
図４のフローチャートに基づいて、光学ユニット製造方法の工程について説明する。
【００２３】
ＳＴＥＰ１０１では、固定部材３の着磁を行い、磁化する。
【００２４】
ＳＴＥＰ１０２では、光学ユニット１０１において、光学素子２を保持する保持部材１に、固定部材３を１／４ピッチ以上螺合させて、仮組みを行う。
【００２５】
ＳＴＥＰ１０３では、光学ユニット製造装置１０２に光学ユニット１０１を固定して配置する。ステージ４上のコイル規制溝６にコイル５を配置する。
【００２６】
ＳＴＥＰ１０４では、入力手段８によって、回転速度、磁界の強さを設定する。
【００２７】
ＳＴＥＰ１０５では、コイルへの電源をＯＮし、保持部材１と固定部材３が螺合し、光学素子２と当接することを確認する。
【００２８】
ＳＴＥＰ１０６では、保持部材１と固定部材３が螺合し、光学素子２を保持できていることを確認後、コイル５への電流を遮断する。
【００２９】
以上の構造によって、固定部材３を分散された力で螺合することで、光学素子２の変形を抑制することが可能となる。
【００３０】
本実施例では、固定部材３に磁性体を用いて磁化した構造を示したが、非磁性体に磁性体を含む塗料を塗布するなど、固定部材３が磁化できる構造であればよい。
【００３１】
本実施例では光学ユニット１０１は、１ユニットとして説明したが、複数のユニットでも構わない。
【００３２】
［実施例２］
以下、図５と図６を参照して、本発明の第２の実施例による、光学ユニット製造方法について説明する。なお、本実施の形態では第１の実施例と異なる部分についてのみ説明を行い、その他同一の部分については同一の符号を付し、説明を省略する。
【００３３】
図５に基づいて、光学ユニット１０３を詳細に説明する。
【００３４】
光学ユニット１０３は、光学素子２と、光学素子２を保持する保持部材１と、保持部材１と螺合し光学素子２と当接することでレンズの位置を固定する固定部材９からなる。また、磁石１０を固定部材９に取り付ける。磁石１０を取り付ける工程は、固定部材９に変形を与えない範囲で、接着など公知の手法を用いることができる。
【００３５】
さらに本実施例では、保持部材１に磁石１１と磁石１２を取り付ける。磁石１１と磁石１２を取り付ける工程は、保持部材１に変形を与えない範囲で、接着など公知の手法を用いることができる。磁石１１と磁石１２の配置は、磁性を帯びている磁石１０と螺合方向に引き合う範囲であれば任意の場所でよい。例えば、磁石１０aと磁石１１aが引き合う関係にあり、磁石１０bと磁石１２aが引き合う関係にある。
【００３６】
保持部材１と固定部材９は、光学素子２を保持しながら、螺合方向に常に引き合うため、固定部材９の緩みなどを抑制することができる。固定部材９による光学素子２を保持する効果を維持することができる。
【００３７】
図６のフローチャートに基づいて、光学ユニット製造方法の工程について説明する。
【００３８】
ＳＴＥＰ２０１では、磁石１０を固定部材９に取り付ける。
【００３９】
ＳＴＥＰ２０２では、光学ユニット１０３において、光学素子２を保持する保持部材１に、固定部材９を１／４ピッチ以上螺合させて、仮組みを行う。
【００４０】
ＳＴＥＰ２０３では、光学ユニット製造装置１０２に光学ユニット１０３を固定して配置する。ステージ４上のコイル規制溝６にコイル５を配置する。
【００４１】
ＳＴＥＰ２０４では、入力手段８によって、回転速度、磁界の強さを設定する。
【００４２】
ＳＴＥＰ２０５では、コイルへの電源をＯＮし、保持部材１と固定部材９が螺合し、光学素子２と当接することを確認する。
【００４３】
ＳＴＥＰ２０６では、保持部材１と固定部材９が螺合し、光学素子２を保持できていることを確認後、コイル５への電流を遮断する。
【００４４】
ＳＴＥＰ２０７では、磁石１１と磁石１２を保持部材１に取り付ける。
【００４５】
以上の構造によって、固定部材９を分散された力で螺合することで、光学素子２の変形を抑制し、さらにその効果を維持することが可能となる。
【００４６】
なお、本実施例では固定部材９に１つの磁石１０を取り付ける構造を示したが、複数の磁石を配置する構造でも構わない。磁石１０を配置する場所は、固定部材９の外周に極性が少なくとも１組のＮ極とＳ極が存在するよう構成されていれば、任意の場所に配置することができる。また、保持部材１に磁石１１と磁石１２を配置する構造を示したが、固定部材９に配置する磁石１０の数に応じて、複数の磁石を配置する構造でも構わない。
【００４７】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００４８】
１０１  光学ユニット、１  保持部材、２  光学素子、３  固定部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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