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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Filtereinheit, die ein Bauteil ist, das in einer Bildgebungseinrichtung, wie etwa einer Digitalkamera, einer digitalen Videokamera und dgl. verwendet wird, und betrifft eine Filtereinheit¸ in welcher ein Filterkörper an einem Filterrahmen angebracht ist, ohne irgendeinen Presssitz oder herzustellen eine Einpressen durchzuführen, so dass in dem Filterkörper keine Verzerrung auftritt.
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Technischer Hintergrund
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In Bildgebungseinrichtungen, wie etwa Digitalkameras, ist es üblich, eine Filtereinheit an einer Linsentrommel mit dem Ziel zu montieren, die Filtereinheit als einen Schutz zu verwenden, der die Frontoberfläche der Linse vor Schmutz und Kratzern schützt, oder um beispielsweise das Licht zu polarisieren oder zu vermindern. Eine herkömmliche Filtereinheit ist beispielsweise ausgestaltet, indem ein diskoidaler Glasfilterkörper innerhalb eines ringförmigen Filterrahmenkörpers befestigt ist. Es ist anzumerken, dass der ringförmige Filterrahmenkörper derart ausgestaltet ist, dass an einer Stirnseite ein Außengewindeabschnitt zum Anbringen einer Linsentrommel gebildet ist, und an der anderen Stirnseite ein Innengewindeabschnitt zum Anbringen einer anderen zur Linse gehörenden Komponente gebildet ist.
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In vielen Fällen ist der Filterrahmen an dem Filterkörper angebracht, indem, wie es in nachstehend beschriebener PTL 1 vorgeschlagen ist, ein Befestigen mit einem Druckring oder einem C-Ring durchgeführt wird, nachdem der Filterkörper direkt in eine Innenfläche des Filterrahmens fallengelassen worden ist. Darüber hinaus wird, wie in PTL 2 vorgeschlagen, in manchen Fällen das Befestigen durch Abdichten durchgeführt. Mit anderen Worten wird die Filtereinheit hergestellt, während der Filterrahmenkörper und der Filterkörper miteinander in Druckkontakt stehen. Außerdem wird in PTL 3 ein Beispiel vorgeschlagen, in welchem der Filterrahmen aus polymerem Elastomer ausgestaltet ist. Da das Befestigen durch ein Verfahren, wie etwa thermisches Abdichten, Ultraschallverbinden, Klebung oder dgl. durchgeführt wird, ist davon auszugehen, dass der Filterrahmenkörper und der Filterkörper miteinander in einem Druckkontaktzustand stehen.
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In den letzten Jahren ist auf dem technischen Gebiet, das mit Digitalkameras in Beziehung steht, die Anwendung von Halbleiter-Bilderfassungseinrichtungen mit hochauflösendem Leistungsvermögen, wie etwa 4K (horizontale Auflösung 4096 Pixel x vertikale Auflösung 2160 Pixel) und darüber hinaus 8K (horizontale Auflösung 7680 Pixel x vertikale Auflösung 4320 Pixel), in Erwägung gezogen worden. Jedoch gibt es, wie bei den in den PTL 1 bis 3 vorgeschlagenen Filtereinheiten, wenn die Filtereinheit in einem Zustand konfiguriert wird, in welchem der Filterrahmenkörper und der Filterkörper miteinander in Druckkontakt stehen, die Sorge, dass an der Oberfläche des Filterkörpers eine Verzerrung auftritt. Wenn eine 4K- oder eine 8K-Halbleiter-Bilderfassungseinrichtung verwendet wird, gibt es in einem solchen Fall die Sorge einer durch eine Verzerrung in der Oberfläche des Filters hervorgerufenen Bildverschlechterung.
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In der nachstehend in PTL 4 beschriebenen Erfindung wird eine Technik vorgeschlagen, die versucht, die Linse mit einem elastischen Klebstoff an der Trommel zu befestigen. In der nachstehend in PTL 5 beschriebenen Erfindung wird eine Technik vorgeschlagen, die verhindert, dass eine Mittenabweichung auftritt, nachdem eine Lichtquelle und ein Lichtquellenhalter aneinander angebracht worden sind, indem der Lichtquellenhalter, der eine Lichtquelleneinheit bildet, und ein Zusatzelement, das einstückig mit einer Lichtquelle ist, mit einem elastischen Klebstoff aneinander befestigt werden. Wie es oben beschrieben wurde, sind in PTL 4 und 5 Erfindungen vorgeschlagen worden, die den Fokus darauf richten, die Verzerrung zu mindern, die durch einen Kontakt zwischen unterschiedlichen Elementen auftritt. Es ist eine andere Filtereinheit als die Obige, die in PTL 6 offenbart ist, vorgeschlagen worden.
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Zitierungsliste
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Patentliteratur
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- PTL 1: Mikrofilm der japanischen Gebrauchsmustereintragung Anmeldungsnummer 49-49857 ( japanische ungeprüfte Gebrauchsmustereintragung, Anmeldungsveröffentlichungsnummer 50-138930 )
- PTL 2: Mikrofilm der japanischen Gebrauchsmustereintragung Anmeldungsnummer 48-78397 ( japanische ungeprüfte Gebrauchsmustereintragung, Anmeldungsveröffentlichungsnummer 50-25538 )
- PTL 3: Japanische ungeprüfte Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer 2013-156483
- PTL 4: Japanische ungeprüfte Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer 8-271775
- PTL 5: Japanisches Patent Nr. 4504001
- PTL 6: Japanische ungeprüfte Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer 2003-5005
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Zusammenfassung der Erfindung
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Technisches Problem
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Wenn jedoch der elastische Klebstoff, der die in PTL 4 vorgeschlagene Erfindung bildet, auf die Filtereinheit aufgetragen wird, erfolgt eine Extrusion des Klebstoffes; dementsprechend sind Verfahren notwendig, um mit Obigem umzugehen, und die Anzahl von Prozessen erhöht die Tendenz zu dem Problem einer Zunahme von Herstellungskosten und dgl. Darüber hinaus gibt es eine große Wahrscheinlichkeit, dass das Verhindern der Verzerrung in der Linse, dem Filterkörper und dgl. unzureichend sein wird, wenn die Linse mit einem elastischen Klebstoff an der Trommel befestigt wird. Darüber hinaus hat die in PTL 5 vorgeschlagene Erfindung darin ein Problem, das die Anwendung der erfindungsgemäßen Technik auf die Filtereinheit selbst schwierig ist.
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Die vorliegende Erfindung ist im Hinblick auf die obigen Umstände getätigt worden und betrifft eine Filtereinheit, die ein in einer Bildgebungseinrichtung verwendetes Bauteil ist. Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Filtereinheit bereitzustellen, die derart ausgestaltet ist, dass ein Filterkörper an dem Filterrahmen angebracht ist, ohne dass irgendeine Verzerrung in dem Filterkörper auftritt, und die derart ausgestaltet ist, dass kein durch Verzerrung des Filterkörpers hervorgerufenes Problem auftritt, so dass mit einer Digitalkamera und dgl. ein Bild mit hoher Definition erhalten werden kann.
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Lösung des Problems
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Um die obige Aufgabe zu lösen, umfasst eine Filtereinheit, die ein in einer Bildgebungseinrichtung verwendetes Bauteil ist, einen diskoidalen oder einen polygonalen plattenförmigen Filterkörper, einen Filterrahmen, der den Filterkörper aufnimmt, und einen Klebefilm, der zwischen dem Filterrahmen und dem Filterkörper und aus einem elastischen Klebstoff gebildet ist. In der Filtereinheit ist der Filterkörper derart hergestellt, dass er mit dem Klebefilm nicht mit dem Filterrahmen in Kontakt steht, und bei an die Bildgebungseinrichtung montierter Filtereinheit ist der Klebefilm unter dem Erscheinungsbild der Filtereinheit verborgen.
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Darüber hinaus ist die vorliegende Erfindung eine Filtereinheit, die ein Bauteil ist, das in einer Bildgebungseinrichtung verwendet wird, umfassend einen diskoidalen oder polygonalen plattenförmigen Filterkörper, einen Zwischenrahmenkörper, der den Filterkörper aufnimmt, einen Klebefilm, der zwischen dem Zwischenrahmenkörper und dem Filterkörper und aus elastischem Klebstoff gebildet ist, und einen Filterrahmen, der den Zwischenrahmenkörper hält. In der Filtereinheit ist der Filterkörper derart hergestellt, dass er mit dem Zwischenrahmenkörper nicht mit dem Filterrahmen in Kontakt steht, wobei der Filterkörper derart hergestellt ist, dass er mit dem Klebefilm nicht mit dem Zwischenrahmenkörper in Kontakt steht, und bei an die Bildgebungseinrichtung montierter Filtereinheit ist der Klebefilm unter dem Erscheinungsbild der Filtereinheit verborgen.
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Insbesondere ist es in den obigen Filtereinheiten bevorzugt, dass der Klebefilm schwarz gefärbt ist, und stärker bevorzugt ein Dichtungselement umfasst, das in den Filterrahmen eingesetzt ist.
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Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
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Die Filtereinheit gemäß der vorliegenden Erfindung ist derart ausgestaltet, dass der Filterkörper mit dem Klebefilm nicht mit dem Filterrahmen in Kontakt steht, und bei zum Beispiel an eine die Bildgebungseinrichtung bildende Linsentrommel montierter Filtereinheit ist der Klebefilm unter dem Erscheinungsbild der Filtereinheit verborgen. Da der Filterkörper nicht mit dem Filterrahmen in Kontakt steht, kann die Filtereinheit derart hergestellt sein, dass der Filterkörper an dem Filterrahmen angebracht ist, ohne dass beispielsweise der Filterkörper über eine Presspassung befestigt ist. Mit anderen Worten kann die Filtereinheit derart hergestellt sein, dass der Filterkörper an dem Filterrahmen angebracht ist, ohne dass irgendeine Verzerrung bewirkt wird. Da bei der vorliegenden Erfindung darüber hinaus der Klebefilm unter dem Erscheinungsbild der Filtereinheit verborgen ist, beeinflusst der Klebefilm nicht das aufgenommene Bild und dgl. Dementsprechend ist es möglich, eine Filtereinheit vorzusehen, die keinerlei durch die Verzerrung des Filterkörpers hervorgerufene Probleme bewirkt und ein Bild mit einer hohen Definition mit einer digitalen Kamera und dgl. beschafft, und eine Filtereinheit, in welcher es keine nachteilige Wirkung gibt, die durch den Klebefilm ausgeübt wird, der neu in der vorliegenden Erfindung eingeführt wird.
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Eine weitere Filtereinheit gemäß der vorliegenden Erfindung ist derart ausgestaltet, dass der Filterkörper weder mit dem Zwischenrahmenkörper noch mit dem Filterrahmen in Kontakt steht, und bei zum Beispiel an eine Linsentrommel montierter Filtereinheit ist der Klebefilm unter dem Erscheinungsbild der Filtereinheit verborgen. Da der Filterkörper weder mit dem Zwischenrahmenkörper noch mit dem Filterrahmen in Kontakt steht, kann die Filtereinheit derart hergestellt sein, dass der Filterkörper an dem Filterrahmen angebracht ist, ohne dass beispielsweise der Filterkörper durch eine Presspassung befestigt ist. Mit anderen Worten kann die Filtereinheit derart hergestellt sein, dass der Filterkörper an dem Filterrahmen angebracht ist, ohne dass irgendeine Verzerrung hervorgerufen wird. Da darüber hinaus der Klebefilm unter dem Erscheinungsbild der Filtereinheit verborgen ist, beeinträchtigt der Klebefilm nicht das aufgenommene Bild und dgl. Dementsprechend kann eine Filtereinheit zur Verfügung gestellt werden, die keinerlei durch Verzerrung des Filterkörpers hervorgerufene Probleme verursacht und die ein Bild mit hoher Definition mit einer Digitalkamera und dgl. beschafft, und eine Filtereinheit, in welcher es keine nachteilige Wirkung gibt, die durch den Klebefilm ausgeübt wird, der neu in der vorliegenden Erfindung eingeführt wird. Im Fall einer Beschädigung des Filterkörpers ist es darüber hinaus allein ausreichend, das Bauteil, das den Filterkörper, den Zwischenrahmenkörper und den Klebefilm dazwischen umfasst, auszutauschen, indem von dem Filterrahmen Gebrauch gemacht wird, weil dies wirtschaftlicher ist, als die vollständige Filtereinheit auszutauschen.
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Darüber hinaus kann durch Ausgestalten des Klebefilms mit schwarzer Farbe der Klebefilm verhindern, dass durch die Filtereinheit gestreut hindurchtretendes Licht reflektiert wird, und er kann verhindern, dass dieses mit dem Licht interferiert. Durch Einschließen eines in den Filterrahmen passenden Dichtungselements wird darüber hinaus Luftdichtigkeit erhalten, so dass beispielsweise verschiedene Wirkungen aufgrund von Luftdichtigkeit, wie etwa eine Wasserdichtigkeitswirkung, erhalten werden können.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 veranschaulicht eine Ausgestaltung einer Filtereinheit gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in welcher 1(a) deren schematische und teilweise Querschnittsansicht ist, und 1(b) eine vergrößerte Ansicht des mit einer strichpunktierter Linie gezeigten Abschnitts in einem teilweisen Querschnitt in 1(a) ist.
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2 veranschaulicht einen Fertigungsprozess der Filtereinheit gemäß der ersten Ausführungsform, in welcher 2(a) eine vertikal geschnittene erläuternde Zeichnung ist und 2(b) eine vergrößerte Ansicht des mit einer strichpunktierter Linie gezeigten Abschnitts in 2(a) ist.
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3 veranschaulicht eine Ausgestaltung einer Filtereinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in welcher 3(a) deren schematischer und teilweiser Querschnitt ist, und 3(b) eine vergrößerte Ansicht des mit einer strichpunktierter Linie gezeigten Abschnitts in dem teilweisen Querschnitt in 3(a) ist.
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4 veranschaulicht ein Fertigungsverfahren der Filtereinheit gemäß der zweiten Ausführungsform, in welcher 4(a) eine vertikal geschnittene erläuternde Zeichnung ist, und 4(b) eine vergrößerte Ansicht des mit einer strichpunktierter Linie gezeigten Abschnitts in 4(a) ist.
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5 veranschaulicht eine Ausgestaltung einer Filtereinheit gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in welcher 5(a) deren schematischer und partieller Querschnitt ist, und 5(b) eine vergrößerte Ansicht des mit einer strichpunktierter Linie gezeigten Abschnitts in dem teilweisen Querschnitt in 5(a) ist.
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6 ist eine vergrößerte Ansicht eines wesentlichen Abschnitts, die einen vergrößerten wesentlichen Abschnitt veranschaulicht, um eine Ausgestaltung der Filtereinheit gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu zeigen.
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7 veranschaulicht eine Ausgestaltung einer Filtereinheit gemäß einer nochmals anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in welcher 7(a) deren schematische Frontansicht ist, und 7(b) eine Querschnittsansicht, genommen entlang der Linie VII-VII in 7(a), ist.
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Beschreibung der Ausführungsformen
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Nachstehend werden einige Ausführungsformen, die mit einer Filtereinheit gemäß der vorliegenden Erfindung in Beziehung stehen, ausführlich zusammen mit den Zeichnungen beschrieben. Die Ausführungsformen sind einige der erläuternden Beispiele, die in dem technischen Umfang der vorliegenden Erfindung eingeschlossen sind. Dementsprechend ist die vorliegende Erfindung nicht auf die in den Ausführungsformen beschriebenen Ausgestaltungen der Filtereinheit beschränkt, und es können verschiedene Konstruktionsänderungen innerhalb des technischen Umfangs der Erfindung vorgenommen werden.
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[Erste Ausführungsform]
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Eine Filtereinheit 1A gemäß einer ersten Ausführungsform wird zum Beispiel verwendet, indem sie abnehmbar an einer Linsentrommel (nicht gezeigt), die eine Bildgebungseinrichtung, wie etwa eine Digitalkamera, bildet, montiert wird. Wie es in den 1(a) und 1(b) veranschaulicht ist, umfasst eine Ausgestaltung der Filtereinheit 1A einen diskoidalen Filterkörper 2, einen ringförmigen Filterrahmen 3, der den Filterkörper 2 aufnimmt, und einen Klebefilm 4, der zwischen dem Filterrahmen 3 und dem Filterkörper 2 und aus einem elastischen Klebstoff gebildet ist. Darüber hinaus ist die Filtereinheit 1A derart ausgestaltet, dass sie einen dekorativen ringförmigen Rahmen 5 umfasst, der an einem Abschnitt aufgenommen ist, der sich innerhalb des Filterrahmens 3 befindet, und der sich bei Montage an der Linsentrommel auf der Bildgebungsobjektseite mit Bezug auf den Filterkörper 2 befindet. Da der Klebefilm 4 zwischen dem Filterrahmen 3 und dem Filterkörper 2 gebildet ist, steht der Filterkörper 2 nicht mit dem Filterrahmen 3 in Kontakt. Bei an die Linsentrommel montierter Filtereinheit 1A ist darüber hinaus der Klebefilm 4 aufgrund der Anordnung des dekorativen ringförmigen Rahmens 5 unter dem Erscheinungsbild der Filtereinheit 1A verborgen.
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Ein Material des Filterkörpers 2 ist Glas, Kunststoff, Gelatine, Acetat oder dgl., das eine Komponente umfasst, die die Frontoberfläche der Linse schützt, oder die verschiedene Wirkungen, wie etwa Polarisation, eine Verringerung des Lichtes, einen Scharfschnitt (Abschirmen einer Wellenlänge, die gleich oder kürzer als eine spezifische Wellenlänge ist) an dem durch den Filterkörper 2 hindurchgehenden Licht zur Verfügung stellt. Zum Beispiel kann ein Beispiel des Filterkörpers 2 ein Filterkörper 2 sein, der aus einem Stück optischem Glas, wie etwa einem Stück Borsilikatglas, gebildet ist. Darüber hinaus kann beispielsweise ein Beispiel des Filterkörpers 2 ein Filterkörper 2 sein, der aus einer einzigen Glasplatte gebildet ist, die präzisionspoliert worden ist und eine hohe Profilunregelmäßigkeit aufweist. Ein Außenseitendurchmesser D des Filterkörpers 2 beträgt 127 mm oder weniger, und seine Dicke beträgt beispielsweise 2,5 mm. Insbesondere ist ein Fall, in welchem der Filterkörper aus Glas gebildet ist, günstiger, um an dem aufgenommenen Bild eine hohe Bildqualität zu erzeugen, da der Filterkörper weniger von der Umgebung (beispielsweise der Temperatur) abhängig wird. Beispielsweise beträgt der Wärmeausdehnungskoeffizient von Borsilikatglas 5,2 × 10–6 °C, was ein Wert ist, der zehn Mal oder mehr niedriger als der Wärmeausdehnungskoeffizient (7 × 10–5 °C) von Kunststoff (beispielsweise PC) ist.
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Der Filterrahmen 3 umfasst einen Innengewindeabschnitt (einen ersten Eingriffsabschnitt) 31, der an einer Innenumfangsseite von einer Stirnseite gebildet ist, und in welchen verschiedene optische Komponenten montiert werden, und einen Außengewindeabschnitt (einen zweiten Eingriffsabschnitt) 32, der an einer Außenumfangsseite der anderen Stirnseite gebildet ist und der in der Linsentrommel montiert wird. Darüber hinaus ist ein Stufenabschnitt 33 in einem Abschnitt gebildet, zwischen welchem der Innengewindeabschnitt 31 und der Außengewindeabschnitt 32 gebildet sind. Ein Endabschnitt auf der Seite des Außengewindeabschnitts 32 ist ein Abschnitt 34 mit kleinstem Durchmesser, der den kleinsten Ringdurchmesser in dem Filterrahmen 3 aufweist. Darüber hinaus ist der Filterkörper 2 in einem Raum aufgenommen, der durch den Abschnitt 34 mit kleinstem Durchmesser und einer Innenflächenseite 331 des Stufenabschnitts 33 gebildet ist. Der Filterrahmen 3 kann aus einem harten Material, wie beispielsweise einer Aluminiumlegierung, gebildet sein, das eine mechanische Festigkeit aufweist, die groß genug ist, damit der Filterrahmen 3 bei der Montage nicht verbogen wird, und das ein geringes spezifisches Gewicht aufweist, oder kann aus einem Polymermaterial, wie etwa einem Konstruktionskunststoff, gebildet sein.
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Ein Klebefilm, der mit einer Elastizität besitzenden Anhaftung gebildet ist (ein elastischer Klebstoff), der nach dem Aushärten des Films Gummielastizität aufweist und Spannung mit dem Film verteilen kann, wird als Klebefilm 4 angewandt, der zwischen dem Filterrahmen 3 und dem Filterkörper 2 gebildet ist. Insbesondere vom Standpunkt der Umweltverschmutzung aus wird bevorzugt eine feuchtigkeitsaushärtende Einkomponenten-Klebstoffzusammensetzung vom lösemittelfreien Typ verwendet. Ein Beispiel des elastischen Klebstoffes, der einen solchen Klebefilm 4 bildet, kann einen Klebstoff umfassen, der eine Mischung aus Silikonharz, silikonmodifiziertem Harz, silyliertem Urethanharz, Polyurethanharz oder dgl., das als ein Basispolymer dient, und, wie erforderlich, eine oder mehrere Arten eines Füllstoffes (beispielsweise Calciumcarbonat), einen Weichmacher (beispielsweise Phthalatester) und einen Klebeverbesserer (beispielsweise Aminosilankopplungsmittel) ist. In dem silikonmodifizierten Harz, das eine Alkoxysilylgruppe an einem Ende eines Polypropylenglykolskeletts aufweist, übt das Polypropylenglykolskelett Elastizität aus. Darüber hinaus wird, in Gegenwart eines Katalysators, indem die Alkoxysilylgruppe am Ende eine Kondensationsreaktion mit Wasser durchläuft und eine Vernetzung bildet, ein Klebefilm (ein gehärtetes Material), der einen hohen Ausdehnungskoeffizienten von 50 bis 400% aufweist, erhalten, wobei silikonmodifiziertes Harz als bevorzugtes Material für das Basispolymer zu nennen ist.
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Wenn der Klebefilm 4 ein Klebefilm mit dem silikonmodifizierten Harz als das Basispolymer ist, wird darüber hinaus im normalen Gebrauchszustand eine gummiartige Elastizität gezeigt, da der Glasübergangspunkt des gehärteten Materials etwa –50°C beträgt. Da ein elastischer Klebstoff mit silikonmodifiziertem Harz als das Basispolymer bei normalen Temperaturen flüssig ist, ist der elastische Klebstoff ein Klebstoff vom lösungsmittelfreien Typ, und da eine Infiltration von Wasser selbst in Gegenwart eines Aushärtungskatalysators blockiert wird, ist der elastische Klebstoff ein Einkomponentenklebstoff. Wenn bei der vorliegenden Erfindung der Klebefilm 4 unter Verwendung eines schwarzen elastischen Klebstoffes in Pastenform ausgestaltet ist, kann eine gestreute Reflexion von Licht innerhalb der Filtereinheit 1A verhindert werden, weil das auf den Filterkörper 2 einfallende Licht in dem Klebefilm 4 nicht gestreut reflektiert wird.
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Bei an die Linsentrommel innerhalb des Filterrahmens 3 montiertem dekorativem ringförmigem Rahmen 5 ist der dekorative ringförmige Rahmen 5 an einem Abschnitt aufgenommen, der sich auf der Bildgebungsobjektseite mit Bezug auf den Filterkörper 2 befindet. Insbesondere durch Anschlagen gegen eine weite Seite 332 des Stufenabschnitts 33 des Filterrahmens 3 ist der dekorative ringförmige Rahmen 5 auf der Bildgebungsobjektseite mit Bezug auf den Filterkörper 2 aufgenommen, welcher auf der Innenflächenseite 331 des Stufenabschnitts 33 des Filterrahmens 3 mit dem dazwischen befindlichen Klebefilm 4 aufgenommen ist, während er von dem Filterkörper 2 mit einem vorbestimmten Abstand dazwischen getrennt ist. Mit dem Obigen sind der dekorative ringförmige Rahmen 5 und der Filterkörper 2 derart strukturiert, dass sie nicht miteinander in Kontakt stehen. Ähnlich wie der Filterrahmen 3 kann der dekorative ringförmige Rahmen 5 aus einem harten Material, wie beispielsweise einer Aluminiumlegierung, gebildet sein, welches eine mechanische Festigkeit aufweist, die groß genug ist, damit der Filterrahmen 3 bei der Montage nicht verbogen wird, und ein geringes spezifisches Gewicht aufweist, oder kann aus einem Polymermaterial, wie etwa einem Konstruktionskunststoff, gebildet sein.
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Die Filtereinheit 1A gemäß der ersten Ausführungsform kann unter Verwendung einer Lehre oder dgl., wie sie beispielsweise in 2 veranschaulicht ist, zusammengebaut und konfiguriert werden.
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Wie es in den 2(a) und 2(b) veranschaulicht ist, wird mit anderen Worten der Filterrahmen 3 mit der Seite des Innengewindeabschnitts 31 an der Oberseite auf einer kreisförmigen, als ebene Fläche geformten, mit einem zentralen Loch A1 ausgebildeten Haltelehre A auf einem Tischroboter montiert. Anschließend wird der Filterkörper 2 auf der Innenflächenseite 331 des Stufenabschnitts 33 des Filterrahmens 3 aufgenommen. Dabei wird im Voraus ein Klebstofflöseblatt B in dem Abschnitt 34 mit kleinstem Durchmesser des Filterrahmens 3 angeordnet und der Filterrahmen 3 darauf fallengelassen. Es ist anzumerken, dass das Klebstofflöseblatt B ein Bahnmaterial ist, um zu verhindern, dass der elastische Klebstoff von dem Abschnitt 34 mit kleinstem Durchmesser des Filterrahmens 3 aus nach außen leckt, wenn der Klebefilm 4, wie es später beschrieben wird, gebildet wird, indem ein elastischer Klebstoff zwischen dem Filterkörper 2 und dem Filterrahmen 3 aufgetragen und der elastische Klebstoff ausgehärtet wird.
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Nachdem der Filterkörper 2 auf der Innenflächenseite 331 des Stufenabschnitts 33 des Filterrahmens 3 aufgenommen worden ist, wird darüber hinaus ein Gewicht C auf dem Filterkörper 2 angeordnet, um dem Filterkörper 2 Gewicht hinzuzufügen, so dass der Filterkörper 2 sich nicht leicht bewegt. Ferner wird die Mittenposition des Filterkörpers 2 bestimmt, indem ein Endabschnitt einer Zentrierlehre D zwischen dem Filterkörper 2 und dem Filterrahmen 3 von oben eingesetzt wird, so dass die Haltelehre A bedeckt ist. An der Unterflächenseite der Zentrierlehre D ist eine ausgesparte Form (eine Kegelstumpfform) D1 gebildet, so dass die Zentrierlehre D die Haltelehre A derart bedeckt, dass sie nicht mit dem Filterkörper 2 in Kontakt gelangt.
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Die Zentrierlehre D wird nach dem Festlegen der Position des Zentrums des Filterkörpers 2 entfernt und der Klebefilm 4 wird gebildet, indem ein schwarzer elastischer Klebstoff (beispielsweise ein elastischer Klebstoff, der ein Färbemittel (beispielsweise ein schwarzes Pigment) umfasst und in welchem ein silikonmodifiziertes Harz, das das Basispolymer ist) zwischen dem Filterkörper 2 und dem Filterrahmen 3 aufgetragen wird, und indem das Obige für eine vorbestimmte Zeit belassen und der elastische Klebstoff ausgehärtet wird. Mit dem Obigen kann eine Filtereinheit 1A hergestellt werden, in welcher der Filterkörper 2 und der Filterrahmen 3 derart hergestellt sind, dass sie mit dem Klebefilm 4 nicht miteinander in Kontakt stehen. Es ist anzumerken, dass das Material der Haltelehre A vorzugsweise Polyacetalharz (POM), Polypropylenharz (PP), Fluorharz (beispielsweise PTFE), Polyamidharz (Nylon) oder dgl. sein kann, das nicht vollständig anhaften wird, selbst wenn der elastische Klebstoff daran haftet, und das abgenommen werden kann. Da der Zusammenbau der Filtereinheit 1A fortgesetzt wird, während der Filterkörper 2 auf eine zuverlässige Weise über der Haltelehre A schwimmt, wird darüber hinaus vorzugsweise eine Scheibe (ein Abstandhalter mit der Form einer flachen Scheibe) oder dgl., die aus einem Material gebildet ist, das nicht vollständig anhaften wird, selbst wenn der elastische Klebstoff daran haftet, nach der Montage des Filterrahmen 3 an der Haltelehre A in das Filterelement 3 eingesetzt.
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Der Zusammenbau der Filtereinheit 1A wird abgeschlossen, indem der dekorative ringförmige Rahmen 5 an der weite Seite 332 des Stufenabschnitts 33 von der Seite des Innengewindeabschnitts 31 des Filterrahmens 3 aus anschlagen gelassen und der dekorative ringförmige Rahmen 5 in dem Filterrahmen 3 aufgenommen wird. Da der ausgehärtete Klebefilm 4 elastisch ist und Gummielastizität zeigt, wird eine Spannungskonzentration an der Klebungsgrenzfläche verhindert.
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Die Anwendungsmenge des den Klebefilm 4 bildenden elastischen Klebstoffes kann durch die erforderliche Dicke des Klebefilms 4 bestimmt werden. Mit anderen Worten ist es nicht bevorzugt, dass die Filmdicke des Klebefilms 4 zu gering ist, da die Elastizität des Klebefilms 4 behindert und die Klebungsfestigkeit herabgesetzt wird, und es ist nicht bevorzugt, dass die Filmdicke zu groß ist, da die Genauigkeit bei der Montage des Filterkörpers 2 verringert wird. Dementsprechend ist eine geeignete Dicke erforderlich. Beispielsweise liegt die Dicke des Klebefilms 4 bevorzugt im Bereich von 0,2 bis 0,8 mm und stärker bevorzugt im Bereich von 0,5 bis 0,6 mm.
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[Zweite Ausführungsform]
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Wie in den 3(a) und 3(b) veranschaulicht ist, umfasst eine Filtereinheit 1B gemäß einer zweiten Ausführungsform einen diskoidalen Filterkörper 2, einen Innenrahmen 6, der als ringförmiger Zwischenrahmenkörper dient, der den Filterkörper 2 aufnimmt, einen Klebefilm 4, der zwischen dem Innenrahmen 6 und dem Filterkörper 2 und aus einem elastischen Klebstoff gebildet ist, und einen ringförmigen Filterrahmen 3, der den Innenrahmen 6 hält. Darüber hinaus ist die Filtereinheit 1B derart ausgestaltet, dass sie einen dekorativen ringförmigen Rahmen 5 umfasst, der an einem Abschnitt aufgenommen ist, der sich innerhalb des Filterrahmens 3 befindet, und der sich bei Montage an die Linsentrommel auf der Bildgebungsobjektseite mit Bezug auf den Filterkörper 2 befindet.
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Aufgrund des Innenrahmens 6 steht der Filterkörper 2 nicht mit dem Filterrahmen 3 in Kontakt. Da der Klebefilm 4 zwischen dem Innenrahmen 6 und dem Filterkörper 2 gebildet ist, steht der Filterkörper 2 ebenso nicht mit dem Innenrahmen 6 in Kontakt. Bei an die Linsentrommel montierter Filtereinheit 1A ist darüber hinaus der Klebefilm 4 aufgrund der Anordnung des dekorativen ringförmigen Rahmens 5 unter dem Erscheinungsbild der Filtereinheit 1A verborgen.
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In der Filtereinheit 1B gemäß der zweiten Ausführungsform können der Filterkörper 2, der Filterrahmen 3, der Klebefilm 4 und der dekorative ringförmige Rahmen 5 Ausgestaltungen annehmen, die ähnlich wie jene der ersten Ausführungsform sind. Die Filtereinheit 1B gemäß der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich von der der ersten Ausführungsform darin, dass der ringförmige Innenrahmen 6 hinzugefügt ist. Es ist anzumerken, dass der Außenseitendurchmesser des Filterkörpers 2 einen kleineren Durchmesser mit einer Abmessung haben kann, die äquivalent zu dem hinzugefügten Innenrahmen 6 ist.
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Wie es in 3 veranschaulicht ist, weist der Innenrahmen 6 eine ringförmige Form auf und nimmt den Filterkörper 2 über den dazwischen angeordneten Klebefilm 4 auf. Darüber hinaus ist der Innenrahmen 6 an der Innenflächenseite 331 eines Stufenabschnitts 33 des Filterrahmens 3 aufgenommen. Ein Endabschnitt des Innenrahmens 6 schlägt an den dekorativen ringförmigen Rahmen 5 an, der von einer Seite des Innengewindeabschnitts 31 des Filterrahmens 3 aus aufgenommen worden ist. Mit dem Obigen sind der Filterkörper 2 und der dekorative ringförmige Rahmen 5 derart strukturiert, dass sie nicht miteinander in Kontakt stehen.
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Ähnlich wie der Filterrahmen 3 und der dekorative ringförmige Rahmen 5 kann der Innenrahmen 6 aus einem harten Material, wie beispielsweise einer Aluminiumlegierung, gebildet sein, das eine mechanische Festigkeit aufweist, die groß genug ist, damit der Filterrahmen 3 bei der Montage nicht verbogen wird, und ein geringes spezifisches Gewicht aufweist, oder er kann aus einem Polymermaterial, wie etwa einem Konstruktionskunststoff, gebildet sein.
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Die Filtereinheit 1B gemäß der zweiten Ausführungsform kann beispielsweise unter Verwendung einer Lehre oder dgl., die in 4 veranschaulicht ist, zusammengebaut und eingerichtet werden.
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Wie es in den 4(a) und 4(b) veranschaulicht ist, wird mit anderen Worten eine ringförmige Lehre E für den Innenrahmen an einer kreisförmigen, als ebene Fläche geformten, mit einem Mittenloch A1 ausgebildeten Haltelehre A auf einem Tischroboter montiert. Anschließend wird der Innenrahmen 6 auf einem Ring der Lehre E für den Innenrahmen montiert. Indem eine Kammer 6a in dem Innenrahmen 6 vorgesehen ist und indem die Fase 6a an der Lehre E für die Innenrahmenseite festgelegt ist, kann die Orientierung des Innenrahmens 6 bestimmt werden. Der Filterkörper 2 wird an der Innenfläche des Innenrahmens 6 aufgenommen. Dabei wird im Voraus ein Klebstofflöseblatt B in der Lehre E für den Innenrahmen und auf der Seite der Fase 6a des Innenrahmens 6 angeordnet und der Filterkörper 2 darauf fallengelassen. Es ist anzumerken, dass, wie es oben beschrieben wurde, das Klebstofflöseblatt B ein Bahnmaterial ist, um zu verhindern, dass der elastische Klebstoff beim Bilden des Klebefilms 4 von dem Innenrahmen 6 nach außen leckt.
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Nachdem der Filterkörper 2 auf der Innenfläche des Innenrahmens 6 aufgenommen worden ist, wird ein Gewicht C auf dem Filterkörper 2 platziert, um dem Filterkörper 2 Gewicht hinzuzufügen, so dass der Filterkörper 2 sich nicht leicht bewegt. Darüber hinaus wird die Mittenposition des Filterkörpers 2 bestimmt, indem ein Endabschnitt einer Zentrierlehre D zwischen dem Filterkörper 2 und dem Innenrahmen 6 von oben her eingesetzt wird, so dass die Lehre E für den Innenrahmen bedeckt wird. Es wird verhindert, dass die Zentrierlehre D mit dem Filterkörper 2 mit der ausgesparten Form D1 an der Unterflächenseite der Zentrierlehre D in Kontakt gelangt.
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Die Zentrierlehre D wird nach dem Festlegen der Position der Mitte des Filterkörpers 2 entfernt, und der Klebefilm 4 wird gebildet, indem ein schwarzer elastischer Klebstoff (beispielsweise ein elastischer Klebstoff, der ein Färbemittel umfasst (ein schwarzes Pigment beispielsweise) und in welchem ein silikonmodifiziertes Harz das Basispolymer ist) zwischen dem Filterkörper 2 und dem Innenrahmen 6 aufgetragen wird, und indem das Obige für eine vorbestimmte Zeit belassen und der elastische Klebstoff ausgehärtet wird. Mit dem Obigen steht der Filterkörper 2 aufgrund des Klebefilms 4 nicht mit dem Innenrahmen 6 in Kontakt. Zuallerletzt kann die Filtereinheit 1B hergestellt werden, indem ein Abschnitt, in welchem der Klebefilm 4 gebildet ist, zwischen dem Filterkörper 2 und dem Innenrahmen 6 in der Innenflächenseite 331 des Stufenabschnitts 33 des Filterrahmens 3 eingesetzt und aufgenommen wird. Darüber hinaus wird das Zusammenbauen der Filtereinheit 1B abgeschlossen, indem der dekorative ringförmige Rahmen 5 an den Innenrahmen 6 von der Seite des Innengewindeabschnitts 31 des Filterrahmens 3 aus anschlagen gelassen und der dekorative ringförmige Rahmen 5 in dem Filterrahmen 3 aufgenommen wird.
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Da der ausgehärtete Klebefilm 4 elastisch ist und Gummielastizität zeigt, wird eine Spannungskonzentration an der Klebstoffgrenzfläche verhindert. In der Filtereinheit 1B gemäß der zweiten Ausführungsform ist in dem Fall einer Beschädigung des Filterkörpers 2 alles was benötigt wird, dass der Abschnitt, in welchem der Klebefilm 4 zwischen dem Filterkörper 2 und dem Innenrahmen 6 gebildet ist, ausgetauscht wird, ohne dass der Filterrahmen 3 ausgetauscht wird, was entsprechend wirtschaftlicher ist, als einen vollständigen Austausch durchzuführen.
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Es ist anzumerken, dass in der zweiten Ausführungsform ebenso die Anwendungsmenge des elastischen Klebstoffs, der den Klebefilm 4 bildet, durch die erforderliche Dicke des Klebefilms 4 bestimmt wird. Mit anderen Worten wird die Dicke als eine Dicke bestimmt, in welcher die Elastizität des Klebefilms 4 nicht behindert wird, in welcher die Klebefestigkeit nicht abnimmt, und in welcher die Genauigkeit beim Montieren des Filterkörpers 2 nicht herabgesetzt wird. Zum Beispiel liegt die Dicke des Klebefilms 4 bevorzugt im Bereich von 0,2 bis 0,8 mm und stärker bevorzugt im Bereich von 0,5 bis 0,6 mm.
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[Dritte Ausführungsform]
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Darüber hinaus ist in der vorliegenden Erfindung eine Filtereinheit 1C gemäß einer dritten Ausführungsform, wie etwa jene, die in den 5(a) und 5(b) veranschaulicht ist, ebenso im technischen Umfang der vorliegenden Anmeldung eingeschlossen. Mit anderen Worten umfasst die Filtereinheit 1C gemäß der dritten Ausführungsform einen diskoidalen Filterkörper 2, einen Innenrahmen 61, der als ein ringförmiger Zwischenrahmenkörper dient, der den Filterkörper 2 aufnimmt, und einen Klebefilm 4, der zwischen dem Innenrahmen 61 und dem Filterkörper 2 und aus einem elastischen Klebstoff gebildet ist, und einen ringförmiger Filterrahmen 3, der den Innenrahmen 6 hält. Darüber hinaus ist die Filtereinheit 1C derart ausgestaltet, dass sie einen dekorativen ringförmigen Rahmen 5 umfasst, der an einem Abschnitt aufgenommen ist, der sich innerhalb des Filterrahmens 3 befindet, und der sich bei Montage an die Linsentrommel auf der Bildgebungsobjektseite mit Bezug auf den Filterkörper 2 befindet.
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Der Innenrahmen 61, der die Filtereinheit 1C gemäß der dritten Ausführungsform bildet, unterscheidet sich von den Innenrahmen 6 der Filtereinheit 1B der zweiten Ausführungsform darin, wie es insbesondere in 5(b) veranschaulicht ist, dass der Innenrahmen 61 eine Struktur umfasst, die einen im Wesentlichen L-förmigen Querschnitt aufweist, in welchem eine Anschlagfläche 61a auf der Seite gebildet ist, auf welcher der dekorative ringförmige Rahmen 5 anschlägt, und der einen Kontakt mit dem dekorativen ringförmigen Rahmen 5 sicherstellt. Das andere als das Obige ist ähnlich wie die Filtereinheit 1B gemäß der zweiten Ausführungsform.
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Obgleich anzumerken ist, dass der Innenrahmen 61 an den Ring der Lehre E für den Innenrahmen mit der in dem Innenrahmen 61 vorgesehenen Fase 6a, die an der Oberseite angeordnet ist, die eine Seite gegenüber der Lehre E für den Innenrahmen ist (mit der Anschlagfläche 61a an der Lehre E für die Innenrahmenseite) montiert ist, ist dementsprechend der Zusammenbau der Filtereinheit 1C gemäß der dritten Ausführungsform ähnlich wie der der Filtereinheit 1B gemäß der zweiten Ausführungsform. Darüber hinaus kann die Filtereinheit 1C gemäß der dritten Ausführungsform einen Kontakt mit den dekorativen ringförmigen Rahmen 5 sicherstellen und die Gesamtheit robust gestalten.
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[Andere Ausführungsformen]
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Darüber hinaus umfasst die vorliegende Erfindung auch in dem technischen Umfang der vorliegenden Anmeldung eine Filtereinheit, die in 6 veranschaulicht ist. Mit anderen Worten ist es bevorzugt, dass die Filtereinheit derart ausgestaltet ist, dass der Filterrahmen 3 Packungen 71 und 72 (Dichtungselemente) umfasst, von denen ein repräsentatives Beispiel ein Gummi-O-Ring ist. Das Obige ist der Fall, weil bei der Montieren durch Einschrauben der Linsentrommel Luftdichtigkeit erhalten wird, so dass beispielsweise verschiedene Wirkungen von Luftdichtigkeit, wie etwa eine Wasserdichtigkeitswirkung, erhalten werden können.
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Es ist anzumerken, dass die Packung, die in dem Filterrahmen 3 enthalten ist, entweder die Packung 71 sein kann, die in eine in dem Stufenabschnitt 33 gebildete Nut 333 eingesetzt ist, und die Packung 72, die in einem Gewindefreischnitt 321 auf eine durchgehende Weise in einem Außengewindeabschnitt 32 des Filterrahmens 3 angeordnet ist. In jedem Fall kann bei der Montage durch Einschrauben in die Linsentrommel Luftdichtigkeit erhalten werden.
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Wie es in 6 veranschaulicht ist, kann darüber hinaus die Filtereinheit derart ausgestaltet sein, dass in dem Filterrahmen 3 ein nach innen vorstehender dekorativer Abschnitt 35 vorgesehen ist, und dass der dekorative Abschnitt 35 als ein dekorativer ringförmiger Rahmen fungiert, so dass der Klebefilm 4 nicht im Erscheinungsbild auffällt. Da der dekorative ringförmige Rahmen nicht benötigt wird, kann eine wirtschaftliche Filtereinheit bereitgestellt werden.
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Obgleich oben eine der Ausführungsformen, von der die Anmelder glauben, dass sie die beste Art ist, die vorliegende Erfindung auszuführen, ausführlich beschrieben worden ist, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt, und es können verschiedene Modifikationen an der Konstruktion vorgenommen werden, die nicht von dem in den Ansprüchen ausgesagten Gegenstand abweichen. Zum Beispiel hinsichtlich der bei der Bildung der vorliegenden Erfindung erforderlichen Bauteile, Komponenten und dgl. können andere Bauteile, Komponenten und dgl. als jene, die beispielhaft ausgeführt sind, angewandt werden, solange die Bauteile, Komponenten und dgl. die Wirkungen haben, die durch die vorliegende Erfindung erhalten werden können.
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Wie es in 7 veranschaulicht ist, umfasst darüber hinaus die vorliegende Erfindung beispielsweise auch im technischen Umfang der vorliegenden Anmeldung eine rechteckige Filtereinheit. Wie es in den 7(a) und 7(b) veranschaulicht ist, umfasst mit anderen Worten eine Ausgestaltung der rechteckigen Filtereinheit einen polygonalen plattenförmigen Filterkörper 20, einen polygonalen ringförmigen Filterrahmen 30, der den Filterkörper 20 aufnimmt, und einen Klebefilm 4, der zwischen dem Filterrahmen 30 und dem Filterkörper 20 und aus einem elastischen Klebstoff gebildet ist.
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Da der Klebefilm 4 zwischen dem Filterrahmen 30 und dem Filterkörper 20 in einer solchen auf die obige Weise ausgestalteten Filtereinheit gebildet ist, steht der Filterkörper 20 nicht mit dem Filterrahmen 3 in Kontakt. Dementsprechend kann eine Filtereinheit derart hergestellt sein, dass der Filterkörper 20 an dem Filterkörper 30 angebracht ist, ohne dass irgendeine Verzerrung hervorgerufen wird.
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Während die Filtereinheit mit der obigen Ausgestaltung in der Linsentrommel montiert wird, indem sie in den Halter eingesetzt wird, der in der Linsentrommel und dgl. vorgesehen ist, sind außerdem Abschnitte des gesamten Filterrahmens 30 und Klebefilms 4 unter dem Erscheinungsbild mit dem Halter verborgen.
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Außerdem ist in den oben beschriebenen Ausführungsformen eine Ausgestaltung beispielhaft ausgeführt worden, in welcher der Druckring in dem Innengewindeabschnitt an der Frontseite (der Seite, auf welche Licht einfällt, und die einen großen Außenseitendurchmesser aufweist) des Filterrahmens angeordnet. Jedoch umfasst die vorliegende Erfindung auch in dem technischen Umfang eine Ausgestaltung, in welcher beispielsweise ein Innengewindeabschnitt an einer Innenumfangsfläche der Rückseite (der Seite, auf welcher Licht austritt, und die einen kleinen Außenseitendurchmesser aufweist) eines Filterrahmens gebildet, auf welchem ein Außengewindeabschnitt an der Außenumfangsfläche gebildet ist, und in welcher ein Druckring in dem Innengewindeabschnitt angeordnet ist, um den Filterkörper nach unten zu drücken.
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Bezugszeichenliste
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- 1A
- Filtereinheit (vorliegende Erfindung: erste Ausführungsform)
- 1B
- Filtereinheit (vorliegende Erfindung: zweite Ausführungsform)
- 1C
- Filtereinheit (vorliegende Erfindung: dritte Ausführungsform)
- 2
- Filterkörper
- 20
- Filterkörper
- 3
- Filterrahmen
- 30
- Filterrahmen
- 31
- Innengewindeabschnitt
- 32
- Außengewindeabschnitt
- 321
- Gewindefreischnitt
- 33
- Stufenabschnitt
- 331
- Innenflächenseite von Stufenabschnitt
- 332
- weite Seite von Stufenabschnitt
- 333
- Nut
- 34
- Abschnitt mit kleinstem Durchmesser
- 35
- dekorativer Abschnitt
- 4
- Klebefilm
- 5
- dekorativer ringförmiger Rahmen
- 6
- Innenrahmen (Zwischenrahmenkörper: zweite Ausführungsform)
- 6a
- Fase
- 61
- Innenrahmen (Zwischenrahmenkörper: dritte Ausführungsform)
- 61a
- Anschlagfläche
- 71
- Packung (Dichtungselement)
- 72
- Packung (Dichtungselement)
- A
- Haltelehre
- A1
- Mittenloch
- B
- Klebstofflöseblatt
- C
- Gewicht
- D
- Zentrierlehre
- D1
- ausgesparte Form (Kegelstumpfform)
- E
- Lehre für Innenrahmen
