框體的固定方法與流程
2024-04-12 23:16:05
1.本技術涉及框體的固定方法。
背景技術：
2.在以往的框體的固定方法以及構造中，有設置相對於槽(或孔)嵌合的突起而在嵌合後進行位置固定的方法以及構造(例如，參照專利文獻1)。
3.專利文獻1：日本特開2006-261598號公報(段落0023)
4.然而，在專利文獻1那樣的固定方法中，由於在設置有突起和嵌入突起的槽(或孔)的位置決定固定的位置，所以存在無法進行比突起和嵌入突起的槽(或孔)的加工精度更精密的位置調整的問題。另外，由於為了進行位置固定而必須使用焊料或粘合劑，因此存在產生其材料費以及材料管理成本的問題。
技術實現要素：
5.本技術公開了用於解決上述課題的技術，其目的在於，提供一種在固定框體的位置之前調整其框體的位置，之後進行位置固定的框體的固定方法。
6.本技術所公開的框體的固定方法的特徵在於，包括如下工序：在對基板的表面的一部分進行覆蓋的樹脂制的框體的與上述基板接觸的接觸部跨越形成於上述基板的表面的寬度比上述接觸部的寬度窄的槽的範圍內，進行上述框體的位置調整的工序；一邊將上述框體按壓於上述基板，一邊加熱上述基板或上述框體的與上述基板接觸的接觸部的工序；以及對加熱後的上述基板或上述框體的與上述基板接觸的接觸部進行冷卻的工序。
7.另外，本技術所公開的框體的固定方法的特徵在於，包括如下工序：在對基板的表面的一部分進行覆蓋的樹脂制的框體的與上述基板接觸的接觸部跨越形成於上述基板的表面的直徑比上述接觸部的寬度小的孔的範圍內，進行上述框體的位置調整的工序；一邊將上述框體按壓於上述基板，一邊加熱上述基板或上述框體的與上述基板接觸的接觸部的工序；以及對加熱後的上述基板或上述框體的與上述基板接觸的接觸部進行冷卻。
8.根據本技術，與預先將槽和與該槽對應的突起嵌合而定位的情況相比，顯著提高位置調整的精度。另外，不需要焊料以及粘合劑等接合劑，能夠削減接合劑費用、削減接合劑的管理費用、省略印刷作業以及塗覆作業、縮短接合時間。
附圖說明
9.圖1是表示基於實施方式1所涉及的框體的固定方法的固定後的狀態的俯視圖以及剖視圖。
10.圖2是表示基於實施方式1所涉及的框體的固定方法的固定後的其他狀態的局部剖視圖。
11.圖3是表示實施方式1所涉及的框體的固定方法的工序的流程圖。
12.圖4是表示基於以往的框體的固定方法的固定後的狀態的剖視圖。
13.圖5是表示基於實施方式2所涉及的框體的固定方法的固定後的狀態的俯視圖以及剖視圖。
14.圖6是表示基於實施方式2所涉及的框體的固定方法的固定後的其他狀態的局部剖視圖。
15.圖7是表示基於實施方式3所涉及的框體的固定方法的固定後的狀態的俯視圖以及剖視圖。
16.圖8是表示基於實施方式3所涉及的框體的固定方法的固定後的其他狀態的局部剖視圖。
17.圖9是表示基於實施方式4所涉及的框體的固定方法的固定後的狀態的俯視圖以及剖視圖。
18.圖10是表示基於實施方式4所涉及的框體的固定方法的固定後的其他狀態的局部剖視圖。
19.圖11是表示基於實施方式5所涉及的框體的固定方法的固定後的狀態的俯視圖以及剖視圖。
20.圖12是表示基於實施方式5所涉及的框體的固定方法的固定後的其他狀態的局部剖視圖。
21.圖13是表示基於實施方式5所涉及的框體的固定方法的其他固定後的狀態的俯視圖以及剖視圖。
22.圖14是表示基於實施方式6的框體的固定方法的固定後的狀態的俯視圖以及剖視圖。
23.圖15是表示基於實施方式6的框體的固定方法的固定後的其他狀態的局部剖視圖。
具體實施方式
24.實施方式1
25.圖1的(a)以及圖1的(b)是表示通過本技術實施方式1所涉及的框體的固定方法固定於基板之上的框體的圖。圖1的(a)是俯視圖，圖1的(b)是圖1的(a)的aa箭頭方向的剖視圖。如圖1的(a)以及圖1的(b)所示，框體1通過將框體1的一部分壁1b的與基板2接觸的接觸部的一部分埋入到挖設在基板2表面的槽2a而被固定。
26.框體1為樹脂制，且在對基板2的表面進行了位置調整的狀態下將接觸部加熱熔融，並以該狀態按壓於基板2，由此框體1的接觸部被埋入到挖設在基板2表面的槽2a，形成埋入部1a，從而被固定於基板2。
27.基板2具有槽方向橫截面的形狀為長方形或正方形的槽2a。槽2a形成在框體1的接觸部所交叉而跨越的位置。槽2a的寬度需要比框體1的接觸部的壁厚度窄。槽2a也可以貫通基板2，挖設槽的方向可以是任意的方向。作為開槽的方法，通過雷射加工、蝕刻、噴砂處理、打槽、鑽削、立銑等來進行。也可以通過基板表面的鍍敷圖案來形成槽。
28.此外，雖然在本實施方式1中，將槽2a的槽方向橫截面形狀設為長方形或正方形，但並不局限於此。如圖2的(a)至圖2的(f)所示，槽的槽方向橫截面形狀也可以為平行四邊形(圖2的(a))、槽底部的邊比基板表面的邊長的四邊形(圖2的(b))、五邊形以上的多邊形
(圖2的(c))、u字形(圖2的(d))、圓形(圖2的(e))、v字形(圖2的(f))。
29.接下來，對本技術的實施方式1所涉及的框體的固定方法進行說明。圖3是表示框體的固定方法的工序的流程圖。
30.首先，為了將框體1固定於規定的位置，而進行位置調整(步驟s301)。例如，在驅動了基板2之上的光學部件的狀態下，對裝入框體1的透鏡的位置進行主動對準。框體1的位置調整是在框體1的與基板2接觸的接觸部跨越形成於基板2表面的寬度比接觸部的寬度窄的槽的範圍內進行。在該時刻，基板2與框體1未接合。
31.接下來，一邊將框體1按壓於基板2，一邊加熱基板2或框體1的與基板2接觸的接觸部(步驟s301)。在調整框體1的位置後將基板2或框體1的與基板2接觸的接觸部加熱至框體接觸部軟化的溫度以上而使框體1的接觸部成為流動狀態，並在該狀態下進行加壓，由此框體1的因加熱而軟化的部分向進入設置於基板2之上的槽2a的形狀變形，而形成埋入部1a。
32.最後，對在槽2a由加熱熔融後的框體1的接觸部而形成的埋入部1a進行冷卻而使其固化(步驟s303)。若進行冷卻，則由於錨定效果，而框體1的位置被固定。此外，在位置調整中，只要不存在框體1的接觸部的一部分無法進入槽的程度的偏移，就能夠進行位置固定。
33.在以往的框體的固定方法中，如圖4所示，例如，在將裝入透鏡的樹脂制的框體的位置固定於安裝有傳感器等光學部件的基板之上時，若將設置於框體的突起與設置於基板的槽、或設置於框體的槽與設置於基板的突起嵌合而進行位置固定，則透鏡3的(中心c1)與光學部件4的(中心c2)的相對位置由突起1p和槽2g的成形精度決定。
34.在本實施方式1所涉及的框體的固定方法中，通過在能夠以高的精度進行定位的狀態下，進行加壓、加熱，從而框體接觸部的軟化的部分進入槽2a，框體1通過錨定效果而固定於基板2之上。通過該方法，能夠在實施了精密的位置調整的狀態下固定框體1。結果，與預先將槽和與該槽對應的突起嵌合而定位的情況相比，位置調整的精度顯著提高。另外，不需要焊料以及粘合劑等接合劑，能夠削減接合劑費用、削減接合劑的管理費用、省略印刷作業以及塗覆作業、縮短接合時間。
35.如上所述，根據本實施方式1所涉及的框體的固定方法，包括如下工序：在對基板2的表面的一部分進行覆蓋的樹脂制的框體1的與基板2接觸的接觸部跨越形成於基板2表面的寬度比接觸部的寬度窄的槽2a的範圍內，在基板2的表面進行框體1的位置調整的工序；一邊將框體1按壓於基板2，一邊加熱基板2或框體1的與基板2接觸的接觸部的工序；以及對加熱後的基板2或框體1的與基板2接觸的接觸部進行冷卻的工序，因此與預先將槽和與該槽對應的突起嵌合而定位的情況相比，位置調整的精度顯著提高。另外，不需要焊料以及粘合劑等接合劑，能夠削減接合劑費用、削減接合劑的管理費用、省略印刷作業以及塗覆作業、縮短接合時間。
36.實施方式2
37.雖然在實施方式1中，框體1的接觸部在基板2的表面形成有槽2a，但在實施方式2中，對形成有孔的情況進行說明。
38.圖5的(a)以及圖5的(b)是表示通過本技術的實施方式2所涉及的框體的固定方法固定於基板之上的框體的圖。圖5的(a)是俯視圖，圖5的(b)是圖5的(a)的aa箭頭方向的剖視圖。如圖5的(a)以及圖5的(b)所示，框體1的一部分壁1b的與基板2接觸的接觸部的一部
分被埋入到挖設在基板2表面的孔2h，形成埋入部1h，從而框體1被固定於基板2。
39.基板2具有縱截面的形狀為長方形或正方形的孔2h。孔2h的半徑需要小於框體1的接觸部的壁厚度。孔2h也可以貫通基板2。作為開孔的方法，通過雷射加工、蝕刻、噴砂處理、打孔、鑽削、立銑等來進行。也可以通過基板表面的鍍敷圖案來形成槽。
40.此外，雖然在本實施方式2中，將孔2h的縱截面形狀設為長方形或正方形，但並不局限於此。如圖6的(a)至圖6的(f)所示，孔的縱截面形狀也可以為平行四邊形(圖6的(a))、槽底部的邊比基板表面的邊長的四邊形(圖6的(b))、五邊形以上的多邊形(圖6的(c))、u字形(圖6的(d))、圓形(圖6的(e))、v字形(圖6的(f))。
41.對於本技術的實施方式2所涉及的框體的固定方法而言，在圖3的位置調整工序(步驟s301)中，框體1的位置調整是在框體1的與基板2接觸的接觸部跨越形成於基板2的表面的直徑比接觸部的寬度小的孔的範圍內進行。對於實施方式2所涉及的框體的固定方法的其他工序(加壓和加熱工序(步驟s302)、冷卻工序(步驟s303))而言，與實施方式1的框體的固定方法相同，省略其說明。此外，在位置調整中，只要不存在框體1的接觸部的一部分無法進入孔的程度的偏移，就能夠進行位置固定。
42.如上所述，根據本實施方式2所涉及的框體的固定方法，包括如下工序：在對基板2的表面的一部分進行覆蓋的樹脂制的框體1的與基板2接觸的接觸部跨越形成於基板2的表面的直徑比接觸部的寬度小的孔2h的範圍內，在基板2的表面進行框體1的位置調整的工序；一邊將框體1按壓於基板2，一邊加熱基板2或框體1的與基板2接觸的接觸部的工序；以及對加熱後的基板2或框體1的與基板2接觸的接觸部進行冷卻的工序，因此與預先將槽和與該槽對應的突起嵌合而定位的情況相比，位置調整的精度顯著提高。另外，不需要焊料以及粘合劑等接合劑，能夠削減接合劑費用、削減接合劑的管理費用、省略印刷作業以及塗覆作業、縮短接合時間。
43.實施方式3
44.雖然在實施方式1中，形成一個槽2a，但在實施方式3中，對形成有多個槽的情況進行說明。
45.圖7的(a)以及圖7的(b)是表示利用本技術的實施方式3所涉及的框體的固定方法固定於基板之上的框體的圖。圖7的(a)是俯視圖，圖7的(b)是圖7的(a)的aa箭頭方向的剖視圖。如圖7的(a)以及圖7的(b)所示，框體1的與基板2接觸的接觸部的一部分被埋入到挖設在基板2表面的多個槽12a，形成埋入部11a，從而框體1被固定於基板2。
46.基板2具有多個槽方向橫截面的形狀為長方形或正方形的槽12a。多個槽12a分別形成在框體1的接觸部所交叉而跨越的位置。槽12a的寬度需要比框體1的接觸部的壁厚度窄。槽12a也可以貫通基板2。挖設槽的方向包括不同的方向。作為開槽的方法，通過雷射加工、蝕刻、噴砂處理、打槽、鑽削、立銑等來進行。也可以通過基板表面的鍍敷圖案來形成槽。
47.此外，雖然在本實施方式3中，將多個槽12a的槽方向橫截面形狀設為長方形或正方形，但並不局限於此。如圖8的(a)至圖8的(f)所示，各槽的槽方向橫截面形狀也可以為平行四邊形(圖8的(a))、槽底部的邊比基板表面的邊長的四邊形(圖8的(b))、五邊形以上的多邊形(圖8的(c))、u字形(圖8的(d))、圓形(圖8的(e))、v字形(圖8的(f))。
48.實施方式3所涉及的框體的固定方法，與實施方式1的框體的固定方法相同，省略其說明。此外，在位置調整中，只要不存在框體1的接觸部的一部分無法進入槽的程度的偏
移，就能夠進行位置固定。另外，只要框體1的接觸部的一部分進入至少一個槽中，就能夠進行位置固定。
49.如上所述，根據本實施方式3所涉及的框體的固定方法，由於具有多個槽12a，所以不僅位置調整的精度顯著提高，而且通過增加接合面積而能夠穩固地進行位置固定。另外，不需要焊料以及粘合劑等接合劑，能夠削減接合劑費用、削減接合劑的管理費用、省略印刷作業以及塗覆作業、縮短接合時間。
50.實施方式4
51.雖然在實施方式2中，形成有一個孔2h，但在實施方式4中，對形成有多個孔的情況進行說明。
52.圖9的(a)以及圖9的(b)是表示通過本技術的實施方式4所涉及的框體的固定方法固定於基板之上的框體的圖。圖9的(a)是俯視圖，圖9的(b)是圖9的(a)的aa箭頭方向的剖視圖。如圖9的(a)以及圖9的(b)所示，框體1的與基板2接觸的接觸部的一部分被埋入到挖設在基板2表面的多個孔12h，形成埋入部11h，從而框體1被固定於基板2。
53.基板2具有縱截面的形狀為長方形或正方形的孔12h。多個孔12h分別形成在框體1的接觸部所跨越的位置。孔12h的半徑需要小於框體1的接觸部的壁厚度。孔12h也可以貫通基板2。作為開孔的方法，通過雷射加工、蝕刻、噴砂處理、打孔、鑽削、立銑等來進行。也可以通過基板表面的鍍敷圖案來形成槽。
54.此外，雖然在本實施方式4中，將多個孔12h的縱截面形狀設為長方形或正方形，但並不局限於此。如圖10的(a)至圖10的(f)所示，各孔的縱截面形狀也可以為平行四邊形(圖10的(a))、槽底部的邊比基板表面的邊長的四邊形(圖10的(b))、五邊形以上的多邊形(圖10的(c))、u字形(圖10的(d))、圓形(圖10的(e))、v字形(圖10的(f))。
55.實施方式4所涉及的框體的固定方法，與實施方式2的框體的固定方法相同，省略其說明。此外，在位置調整中，只要不存在框體1的接觸部的一部分無法進入孔的程度的偏移，就能夠進行位置固定。另外，只要框體1的接觸部的一部分進入到至少一個孔，就能夠進行位置固定。
56.如上所述，根據本實施方式4所涉及的框體的固定方法，由於具有多個孔12h，所以不僅位置調整的精度顯著提高，而且通過增加接合面積而能夠穩固地進行位置固定。另外，不需要焊料以及粘合劑等接合劑，能夠削減接合劑費用、削減接合劑的管理費用、省略印刷作業以及塗覆作業、縮短接合時間。
57.實施方式5
58.雖然在實施方式3中，將多個槽12a分別形成在框體1的接觸部所交叉而跨越的位置，但在實施方式5中，對在接觸部沿著槽跨越的位置形成有槽的情況進行說明。
59.圖11的(a)以及圖11的(b)是表示通過本技術的實施方式5所涉及的框體的固定方法固定於基板之上的框體的圖。圖11的(a)是俯視圖，圖11的(b)是圖11的(a)的bb箭頭方向的剖視圖。如圖11的(a)以及圖11的(b)所示，框體1的與基板2接觸的接觸部的一部分被埋入到挖設在基板2表面的槽22a的圖案，形成埋入部21a，從而框體1被固定於基板2。
60.基板2具有槽方向橫截面的形狀為長方形或正方形的槽22a。槽22a形成在框體1的接觸部沿著槽跨越的位置。槽22a的寬度需要比框體1的接觸部的壁厚度窄。槽22a也可以貫通基板2。作為開槽的方法，通過雷射加工、蝕刻、噴砂處理、打槽、鑽削、立銑等來進行。也可
以通過基板表面的鍍敷圖案來形成槽。
61.此外，雖然在本實施方式5中，將槽22a的槽方向橫截面形狀設為長方形或正方形，但並不局限於此。如圖12的(a)至圖12的(f)所示，槽的槽方向橫截面形狀也可以為平行四邊形(圖12的(a))、槽底部的邊比基板表面的邊長的四邊形(圖12的(b))、五邊形以上的多邊形(圖12的(c))、u字形(圖12的(d))、圓形(圖12的(e))、v字形(圖12的(f))。
62.實施方式5所涉及的框體的固定方法，與實施方式1的框體的固定方法相同，省略其說明。此外，在位置調整中，只要不存在框體1的接觸部的一部分無法進入槽的程度的偏移，就能夠進行位置固定。另外，在槽22a的圖案形狀與框體1的接觸部的形狀不一致的情況下，例如，如圖13的(a)以及圖13的(b)所示，即使在框體1的接觸部的形狀小於槽22a的圖案形狀的情況下，只要框體1的接觸部的一部分進入槽的一部分，就能夠進行位置固定。
63.如上所述，根據本實施方式5所涉及的框體的固定方法，由於將槽22a形成在框體1的接觸部沿著槽跨越的位置，所以不僅位置調整的精度顯著提高，而且通過進一步增加接合面積而能夠穩固地進行位置固定。另外，不需要焊料以及粘合劑等接合劑，能夠削減接合劑費用、削減接合劑的管理費用、省略印刷作業以及塗覆作業、縮短接合時間。
64.實施方式6
65.雖然在實施方式5中，以一個圖案形成槽22a，但在實施方式6中，對以多個圖案形成槽的情況進行說明。
66.圖14的(a)以及圖14的(b)是表示通過本技術的實施方式6所涉及的框體的固定方法固定於基板之上的框體的圖。圖14的(a)是俯視圖，圖14的(b)是圖14的(a)的bb箭頭方向的剖視圖。如圖14的(a)以及圖14的(b)所示，框體1的與基板2接觸的接觸部的一部分被埋入到挖設在基板2表面的雙重的槽32a的圖案，形成埋入部31a，從而框體1固定於基板2。
67.基板2具有兩個槽方向橫截面的形狀為長方形或正方形的槽32a的圖案。兩個槽32a形成在框體1的接觸部沿著槽跨越的位置。兩個槽22a的總寬度需要比框體1的接觸部的壁厚度窄。兩個槽22a也可以貫通基板2。此外，雖然在本實施方式6中，將槽32a設為兩個，但並不局限於此，也可以為三個以上。作為開槽的方法，通過雷射加工、蝕刻、噴砂處理、打槽、鑽削、立銑等來進行。也可以通過基板表面的鍍敷圖案來形成槽。
68.此外，雖然在本實施方式6中，將兩個槽32a的各自的槽方向橫截面形狀設為長方形或正方形，但並不局限於此。如圖15的(a)至圖15的(f)所示，兩個槽各自的槽方向橫截面形狀也可以為平行四邊形(圖15的(a))、槽底部的邊比基板表面的邊長的四邊形(圖15的(b))、五邊形以上的多邊形(圖15的(c))、u字形(圖15的(d))、圓形(圖15的(e))、v字形(圖15的(f))。
69.實施方式6所涉及的框體的固定方法，與實施方式1的框體的固定方法相同，省略其說明。此外，在位置調整中，只要不存在框體1的接觸部的一部分無法進入槽的程度的偏移，就能夠進行位置固定。
70.如上所述，根據本實施方式6所涉及的框體的固定方法，由於將兩個槽22a形成在框體1的接觸部沿著槽跨越的位置，所以與預先將槽和與該槽對應的突起嵌合而定位的情況相比，不僅位置調整的精度顯著提高，而且通過進一步增加接合面性而能夠更穩固地進行位置固定。另外，不需要焊料以及粘合劑等接合劑，能夠削減接合劑費用、削減接合劑的管理費用、省略印刷作業以及塗覆作業、縮短接合時間。
71.本技術記載了各種例示的實施方式以及實施例，但一個或多個實施方式所記載的各種特徵、形態以及功能並不限定於特定的實施方式的應用，也可以單獨或以各種組合應用於實施方式。因此，在本技術說明書所公開的技術範圍內能夠想到未例示的無數變形例。例如，包括對至少一個構成要素進行變形的情況、追加的情況或省略的情況，還包括抽取至少一個構成要素並與其他實施方式的構成要素組合的情況。
72.附圖標記說明
73.1...框體；2...基板；2a...槽；2h...孔；12a...槽；12h...孔；22a...槽；32a...槽。