JP2002196211A - 複合レンズ、複合レンズの組立方法、固定絞りおよび固定絞りの成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】レンズと固定絞り間、レンズ間および固定絞り
間の位置精度が向上した複合レンズおよびその組立方法
を提供する。 【解決手段】第１および第２のレンズ２，１０と、開口
孔２１ａを中心に備え、第１および第２のレンズ２，１
０を透過する光線束のうち不要な光線束を遮断する固定
絞り２０と、を有し、第１および第２のレンズ２，１０
と固定絞り２０とが一体的に組み立てられた複合レンズ
１であって、第１および第２のレンズ２，１０は、光軸
方向において互いに当接し光軸方向の相対位置を規定す
る当接部２ｅ，１０ｅと、互いに嵌合し光軸を合致させ
るテーパ部２ｄ，１０ｄとをそれぞれ備え、固定絞り２
０は、第１のレンズ２のテーパ部２ｄの内周に嵌合し、
第１のレンズ２に対する光軸方向の相対位置を規定し、
かつ、開口孔２０ａの中心軸と光軸とを合致させるテー
パ部２１ｂを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のレンズの間
に固定絞りを配置させて一体化した複合レンズと、この
複合レンズの組立方法、この複合レンズに用いる固定絞
りおよびこの固定絞りの成形方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】２枚のレンズの間に光線束を通過させる
開口を備え不要な光線束を遮断する固定絞りを配置させ
た複合レンズの光学系では、レンズと固定絞りとの位置
決め精度が重要である。レンズの光軸と固定絞りの開口
の中心軸とのずれおよび光軸方向の位置ずれが存在する
と、複合レンズの結像にされる画像に、シェーディング
が発生する可能性があり、光学性能が低下する。また、
結像に寄与しない不要な光線束を効果的に遮り、フレア
やゴーストの発生を抑制するためには、２枚のレンズの
間に２枚の固定絞りを配置することが一般的である。一
方、上記のような２枚のレンズの間に固定絞りを配置し
た複合レンズの光学系を構成するには、たとえば、レン
ズ鏡筒や移動枠にそれぞれ別部品として用意されたレン
ズや固定絞りを組付ける。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、別部品
として用意されたレンズや固定絞りをレンズ鏡筒や移動
枠に組付けることによって複合レンズの光学系を構成す
ると、組立精度を確保するのが難しく、所望の光学性能
を得るために、レンズおよび固定絞り間の調芯工程等が
増加し、製造コストが嵩むという不利益が存在する。特
に、２枚のレンズの間に２枚の固定絞りを配置する複合
レンズの光学系では、２枚の固定絞りの中心軸と２枚の
レンズの光軸を調芯する必要があり、組立精度を確保す
ることがさらに難しい。

【０００４】本発明は、上述の問題に鑑みて成されたも
のであって、レンズ間に固定絞りを配置した複合レンズ
において、レンズと固定絞り間、レンズ間および固定絞
り間の位置精度が向上した複合レンズおよび位置精度を
向上できかつ複合レンズの組立が容易である組立方法を
提供することを目的とする。また、本発明は、上記の複
合レンズに用いるのに好ましい固定絞りおよびこの固定
絞りの成形方法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の複合レンズは、
第１および第２のレンズと、前記第１および第２のレン
ズ間に配置され、光線束を通過させる開口孔を中心に備
え、前記第１および第２のレンズを透過する光線束のう
ち不要な光線束を遮断する固定絞りと、を有し、前記第
１および第２のレンズと前記固定絞りとが一体的に組み
立てられた複合レンズであって、前記第１および第２の
レンズは、光軸方向において互いに当接し、光軸方向の
相対位置を規定する当接部と、互いに嵌合し当該第１お
よび第２のレンズの光軸を合致させるテーパ部とをそれ
ぞれ備え、前記固定絞りは、前記第１のレンズのテーパ
部の内周に嵌合し、当該第１のレンズに対する光軸方向
の相対位置を規定し、かつ、前記開口孔の中心軸と光軸
とを合致させるテーパ部を備える。

【０００６】前記第１レンズ、前記第２のレンズおよび
前記固定絞りは、接着剤によって互いに接合されてい
る。

【０００７】好適には、前記固定絞りのテーパ部の背面
部と、前記第２のレンズのテーパ部の一部と、前記背面
部に対向する前記第１のレンズの端面の一部とによっ
て、前記接着剤を収容する接着剤収容空間が形成されて
いる。

【０００８】好適には、前記第１および第２のレンズお
よび前記固定絞りは、樹脂で形成されている。

【０００９】前記第１および第２のレンズのテーパ部
は、当該第１および第２のレンズを成形金型によって成
形した際に離型を容易化するためのテーパ部である。

【００１０】前記固定絞りは、形状が同一であり、前記
開口孔が互いに合致するように重ね合わせて配置された
第１および第２の固定絞りから構成される。

【００１１】前記第１および第２の固定絞りの開口孔
は、内周面が一方の開口端から他方の開口端に向かって
拡径した傾斜面となっており、拡径した側の端面が接す
るように重ね合わされており、前記各テーパ部が互いに
離反する向きに配置されている。

【００１２】好適には、前記第１および第２の固定絞り
は、互いに嵌合して当該第１および第２の固定絞り部の
相対位置を規定する嵌合部を備えている。

【００１３】さらに好適には、前記嵌合部は、前記固定
絞りの一端面から突出する突出部と、この突出部が嵌合
挿入される貫通孔とで構成される。

【００１４】前記固定絞りの開口孔は、前記第１のレン
ズ側の開口端および前記第２のレンズ側の開口端におい
てそれぞれ不要な光線束を遮断可能な形状となってい
る。

【００１５】好適には、前記固定絞りの開口孔は、内周
面が両開口端に対して拡径した凹面となっている。

【００１６】さらに好適には、前記固定絞りは、光軸方
向の両側に互いに離反する前記テーパ部を備える。

【００１７】本発明の複合レンズの組立方法は、第１お
よび第２のレンズと、前記第１および第２のレンズ間に
配置され、光線束を通過させる開口孔を中心に備え、前
記第１および第２のレンズを透過する光線束のうち不要
な光線束を遮断する固定絞りと、を有し、前記第１およ
び第２のレンズと前記固定絞りとが一体的に組み立てら
れた複合レンズの組立方法であって、前記第１のレンズ
に光軸に沿って形成されたテーパ部の内周に前記固定絞
りに形成された前記開口孔の中心軸に沿って形成された
テーパ部の外周を嵌合させて、前記第１のレンズに対す
る光軸方向の相対位置を決定し、かつ、前記開口孔の中
心軸と光軸とを合致させ、前記第１のレンズのテーパ部
の内周に前記第２のレンズに光軸に沿って形成されたテ
ーパ部の外周をさらに嵌合させて、当該第１のレンズと
第２のレンズの光軸を合致させ、かつ、前記第１および
第２のレンズを光軸方向において当接させて、当該第１
のレンズと第２のレンズの光軸方向の相対位置を決定す
る。

【００１８】本発明の複合レンズの組立方法は、互いに
同一形状の第１および第２の固定絞りを用意し、前記各
固定絞りの前記開口孔が互いに合致し、かつ、互いの前
記テーパ部が離反する向きに重ね合わせ、前記第１およ
び第２の固定絞りの一方のテーパ部を前記第１のレンズ
のテーパ部に嵌合させ、前記第１のレンズのテーパ部の
内周に前記第２のレンズのテーパ部をさらに嵌合させ、
かつ、当該第１および第２のレンズを当接させる。

【００１９】本発明の複合レンズの組立方法は、同一の
成形金型で一体成形され、部分的に互いに連結された同
一形状の第１および第２の固定絞りを用意し、前記第１
および第２の固定絞りの連結部を折り曲げて前記開口孔
が互いに合致し、かつ、互いのテーパ部が離反する向き
に重ね合わせる。

【００２０】本発明の複合レンズの組立方法は、前記連
結部を折り曲げて重ね合わせた際に互いに嵌合して相対
位置を規定する嵌合部をさらに備える前記第１および第
２の固定絞りを用意し、前記第１および第２の固定絞り
の連結部を折り曲げて前記嵌合部を嵌合させることによ
って当該第１および第２の固定絞りを重ね合わせる。

【００２１】本発明の複合レンズの組立方法は、前記第
１のレンズのテーパ部に前記固定絞りのテーパ部を嵌合
させた後に、前記第１のレンズのテーパ部の一部と前記
固定絞り部材のテーパ部の背面部とによって形成される
凹部に接着剤を塗布し、前記第１のレンズに前記第２の
レンズを嵌合および当接させ、前記第１のレンズのテー
パ部の一部と、前記固定絞りのテーパ部の背面部と、当
該背面部に対向する前記第２のレンズの端面の一部とを
前記接着剤によって接合する。

【００２２】本発明の複合レンズの組立方法は、前記第
１のレンズ側の開口端および前記第２のレンズ側の開口
端においてそれぞれ不要な光線束を遮断可能な形状の開
口孔を備え、かつ、光軸方向の両側に互いに離反する前
記テーパ部をもつ固定絞りを用意し、前記固定絞りのテ
ーパ部の一方を前記第１のレンズのテーパ部に嵌合させ
る。

【００２３】本発明の固定絞りは、第１および第２のレ
ンズ間に配置され、光線束を通過させる開口孔を中心に
備え、前記第１および第２のレンズを透過する光線束の
うち不要な光線束を遮断する固定絞りであって、固定絞
りの開口孔は、内周面が両開口端に対して拡径した凹面
となっており、前記各開口端において不要な光線束を遮
断可能となっている。

【００２４】好適には、前記固定絞りは、樹脂で一体成
形されている。

【００２５】本発明の固定絞りの成形方法は、第１およ
び第２のレンズ間に配置され、光線束を通過させる開口
孔を中心に備え、前記第１および第２のレンズを透過す
る光線束のうち不要な光線束を遮断する固定絞りを樹脂
成形する固定絞りの成形方法であって、前記固定絞りの
開口孔は、内周面が両開口端に対して拡径した凹面とな
っており、前記各開口端において不要な光線束を遮断可
能となっており、前記固定絞りを金型を用いて成形する
際に、金型のキャビティ内に設置される前記開口孔を成
形するための開口孔成形用ピンに前記凹面に合致した拡
径部を設け、前記キャビティ内に樹脂を充填し、当該樹
脂が凝固したのちに、成形された固定絞りから固化した
樹脂による抵抗に抗して前記開口孔成形用ピンを引き抜
いて前記開口孔を成形する。

【００２６】本発明では、第１のレンズのテーパ部に固
定絞りのテーパ部を嵌合させる。これにより、第１のレ
ンズの光軸と固定絞りの開口孔の中心軸とが合致すると
ともに、光軸方向の相対位置が決定される。この状態か
ら第１のレンズのテーパ部に第２のレンズのテーパ部を
嵌合させるとともに、互いの当接部を当接される。これ
により、第１のレンズと第２のレンズの光軸が合致する
とともに、光軸方向の相対位置が決定される。このよう
に、本発明では、第１のレンズへの固定絞りの組付けお
よび第１のレンズへの第２のレンズの組付けによって、
第１のレンズ、第２のレンズの光軸および固定絞りの中
心軸の位置合わせと、第１のレンズ、第２のレンズおよ
び固定絞りの光軸方向の相対位置決めが同時に行われ
る。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。第１の実施形態 図１は本発明の第１の実施形態に係る複合レンズの構造
を示す断面図であり、図２は図１に示す複合レンズの破
断斜視図である。図１に示す複合レンズ１は、第１レン
ズ２と、第２レンズ１０と、固定絞り２０とを備えてい
る。

【００２８】第１レンズ２は、たとえば、透明なプラス
チック等の樹脂材料を金型を用いて射出成形することに
よって得られる。第１レンズ２は、光軸方向の一端面側
に球面状のレンズ面２ａと、第２レンズ１０と対向する
他端面側に平面状のレンズ面２ｃとを備えている。この
第１レンズ２は、レンズ面２ａおよび２ｃの外周に、第
１レンズ２を第２レンズ１０および固定絞り２０と一体
的に組み立てるため、および、第１レンズ２をレンズ鏡
筒に組み込むための非レンズ部２ｂを備えている。

【００２９】第１レンズ２の非レンズ部２ｂとレンズ面
２ａとの境界には、円周方向に沿って溝部２ｔが形成さ
れている。溝部２ｔは、金型から第１レンズ２が離型し
やすいように、抜きテーパをもっている。

【００３０】非レンズ部２ｂのレンズ面２ｃ側には、光
軸に対して所定の角度、たとえば、４５度で傾斜するテ
ーパ面２ｄが形成されている。このテーパ面２ｄの外周
には、光軸に直交する当接面２ｅが形成されている。テ
ーパ面２ｄおよび当接面２ｅは、第１レンズ２を成形す
る金型におけるレンズ面２ａ，２ｃの型面と同様に高精
度に加工された型面により成形される。テーパ面２ｄ
は、後述するように、固定絞り２０および第２レンズ１
０が嵌合する。さらに、このテーパ面２ｄは金型からの
第１レンズ２の離型を容易にするために傾斜している。

【００３１】第２レンズ１０は、たとえば、透明なプラ
スチック等の樹脂材料を金型を用いて射出成形すること
によって得られる。第２レンズ１０は、光軸方向の一端
面側に球面状のレンズ面１０ａと、第１レンズ２と対向
する他端面側に球面状のレンズ面１０ｃとを備えたメニ
スカスレンズである。この第２レンズ１０は、レンズ面
１０ａおよび１０ｃの外周に、第２レンズ１０を第１レ
ンズ２および固定絞り２０と一体的に組み立てるため、
および、第２レンズ１０をレンズ鏡筒に組み込むための
非レンズ部１０ｂを備えている。

【００３２】第２レンズ１０の非レンズ部１０ｂとレン
ズ面１０ａとの境界には、円周方向に沿って溝部１０ｔ
が形成されている。溝部１０ｔは、金型から第２レンズ
１０が離型しやすいように、抜きテーパをもっている。

【００３３】第２レンズ１０のレンズ面１０ｃの外周に
は、固定絞り２０に対向する端面１０ｆが形成され、端
面１０ｆの外周には、第１レンズ２のテーパ面２ｄと嵌
合するテーパ面１０ｄが形成されている。このテーパ面
１０ｄは、第１レンズ２のテーパ面２ｄと同じ角度で光
軸に対して傾斜している。第１レンズ２のテーパ面２ｄ
と第２レンズ１０のテーパ面１０ｄとは、嵌合すること
により、第１レンズ２および第２レンズ１０の光軸が合
致する。

【００３４】第２レンズ１０のテーパ面１０ｄの外周に
は、光軸に直交し、第１レンズ２の当接面２ｅに当接す
る当接面１０ｅが形成されている。第１レンズ２の当接
面２ｅと第２レンズ１０の当接面１０ｅとが当接するこ
とにより、第１レンズ２および第２レンズ１０の光軸方
向の相対位置が決定される。なお、第１レンズ２の当接
面２ｅと第２レンズ１０の当接面１０ｅとが当接した状
態において、第１レンズ２のテーパ面２ｄと第２レンズ
１０のテーパ面１０ｄとの間には、複合レンズ１に要求
される光学性能を満足させる範囲でクリアランスをもつ
ように形成されている。また、テーパ面１０ｄおよび当
接面１０ｅは、第２レンズ１０を成形する金型における
レンズ面１０ａ，１０ｃの型面と同様に高精度に加工さ
れた型面により成形される。

【００３５】固定絞り２０は、２枚の同じ形状の固定絞
り部材２１を重ね合わせて構成されている。これら２枚
の固定絞り部材２１は、たとえば、ポリカーボネートに
ガラスを添加した黒色の樹脂から成形されている。図３
は、固定絞り部材２１の構造を示す図であって、（ａ）
は平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線方向の断面
図である。図３に示すように、固定絞り部材２１は、円
板状の部材からなり、中心部に開口孔２１ａを備えてい
る。この開口孔２１ａは、図３（ｂ）に示すように、内
周面の直径が一方端面２１ｄ側の開口端から他方端面２
１ｆの開口端に向けて拡径する傾斜面２１ｃとなってい
る。

【００３６】固定絞り部材２１の外周には、第１レンズ
２のテーパ面２ｄの内周に嵌合する、テーパ面２ｄと同
じ角度で開口孔２１ａの中心軸に対して傾斜したテーパ
面２１ｂが形成されている。この固定絞り部材２１のテ
ーパ面２１ｂが第１レンズ２のテーパ面２ｄに嵌合する
ことにより、開口孔２１ａの中心軸と第１レンズ２の光
軸が合致する。さらに、固定絞り部材２１と第１レンズ
２との光軸方向の相対位置が決定される。

【００３７】図１に示したように、上記構成の２枚の固
定絞り部材２１は、開口孔２１ａの位置が一致するよう
に重ね合わされている。また、開口孔２１ａが拡径した
側の端面２１ｆ同士が接するように重ね合わされる。こ
の状態において、各固定絞り部材２１のテーパ面２１ｂ
が互いに離反する向きに配置される。２枚の固定絞り部
材２１は、開口孔２１ａに傾斜面２１ｃが形成されてい
ることから、各開口孔２１ａの小径側の開口端で光線束
を遮断可能となっている。２枚の固定絞り部材２１を重
ね合わせた固定絞り２０の開口孔は、内周面が凹状とな
り、この内周面で反射した不要な光を遮断可能となって
いる。

【００３８】図１に示したように、２枚の固定絞り部材
２１のうち、一方の固定絞り部材２１のテーパ面２１ｂ
は第１レンズ２のテーパ面２ｄに嵌合する。一方、他方
の固定絞り部材２１のテーパ面２１ｂは、第１レンズ２
のテーパ面２ｄに嵌合するテーパ面２１ｂに背面側に位
置している。この他方の固定絞り部材２１のテーパ面２
１ｂと、第２レンズ１０の端面１０ｆの一部および第１
レンズ２のテーパ面２ｄとの間には、接着剤Ｇを収容す
る空間が形成されている。この空間に充填された接着剤
Ｇにより、第１レンズ２、第２レンズ１０および固定絞
り２０は互いに接合されている。

【００３９】また、第２レンズ１０の端面１０ｆと他方
の固定絞り部材２１の端面との間には、所定のクリアラ
ンスが形成される。このクリアランスは、第１レンズ２
の当接部２ｅと第２レンズ１０の当接部１０ｅとの当接
による第１レンズ２および第２レンズ１０の光軸方向の
位置決めを妨げないために設けられている。また、この
クリアランスは、固定絞り部材２１の位置ずれ量が複合
レンズ１の光学性能に影響を与えない範囲に規定されて
いる。

【００４０】次に、上記構成の複合レンズ１の組立方法
の一例について図４〜図９を参照して説明する。まず、
図４に示すように、第１レンズ２および固定絞り部材２
１を用意し、固定絞り部材２１のテーパ面２１ｂを第１
レンズ２のテーパ面２ｄに向けて嵌合させる。固定絞り
部材２１のテーパ面２１ｂを第１レンズ２のテーパ面２
ｄに嵌合させることにより、図５に示すように、第１レ
ンズ２のレンズ面２ｃの外周の端面２ｆと固定絞り部材
２１の端面２１ｄとの間には、所定量の隙間が正確に形
成される。この隙間は、複合レンズ１の光学性能を左右
する。また、固定絞り部材２１のテーパ面２１ｂを第１
レンズ２のテーパ面２ｄに嵌合させることにより、固定
絞り部材２１の開口孔２１ａの中心軸と第１レンズ２の
光軸が合致する。

【００４１】次いで、図６に示すように、第１レンズ２
に嵌合した状態にある固定絞り部材２１に対して、さら
に、固定絞り部材２１を用意する。新たに用意した固定
絞り部材２１を第１レンズ２に嵌合した状態にある固定
絞り部材２１上に重ね合わせ、図７に示す状態にする。
このとき、固定絞り部材２１の端面２１ｆ同士が対向す
るように重ね合わせる。すなわち、同一形状の２枚の固
定絞り部材２１を表裏を逆にして重ね合わせる。また、
２枚の固定絞り部材２１の開口孔２１ａの中心軸が一致
するように、２枚の固定絞り部材２１間の調芯作業も必
要である。

【００４２】次いで、図８に示すように、重ね合わせた
２枚の固定絞り部材２１のうち、第１レンズ２のテーパ
面２ｄに嵌合していない固定絞り部材２１のテーパ面２
１ｂと第１レンズ２のテーパ面２ｄとの間に形成される
凹部に、たとえば、ディスペンサーＤを用いて接着剤Ｇ
を適量塗布する。この接着剤Ｇの塗布は、固定絞り部材
２１のテーパ面２１ｂと第１レンズ２のテーパ面２ｄと
の間に形成される凹部の全周に塗布してもよいが、接合
に必要不可欠な最小限の箇所に塗布することが好まし
い。接着剤Ｇが複合レンズ１の光学性能に影響を及ぼす
のを避けるためである。

【００４３】次いで、図９に示すように、接着剤Ｇが塗
布された状態の第１レンズ２に対して、第２レンズ１０
を組付ける。第１レンズ２に対して第２レンズ１０を組
付けると、第１レンズ２のテーパ面２ｄに第２レンズ１
０のテーパ面１０ｄが嵌合するとともに、第１レンズ２
の当接面２ｅに第２レンズ１０の当接面１０ｅが当接す
る。これにより、第１レンズ２と第２レンズ１０の光軸
が合致し、かつ、光軸方向の相対位置が決定される。

【００４４】また、第２レンズ１０の端面１０ｆの一部
は、固定絞り部材２１のテーパ面２１ｂと第１レンズ２
のテーパ面２ｄとの間に形成される凹部に塗布された接
着剤Ｇに接触する。接着剤Ｇが固化すると、第２レンズ
１０の端面１０ｆの一部と、固定絞り部材２１のテーパ
面２１ｂの一部と、第１レンズ２のテーパ面２ｄの一部
とが接合される。これにより、複合レンズ１の組み立て
が完了する。

【００４５】以上のように、本実施形態の複合レンズ１
では、第１レンズ２および第２レンズ１０と２枚の固定
絞り部材２１からなる固定絞り２０とを一体化し、一つ
の部品とすることにより、複合レンズ１を、たとえば、
レンズ鏡筒に組付ける際に、第１レンズ２、第２レンズ
１０および固定絞り２０の間の位置合わせの必要がなく
なる。また、本実施形態の複合レンズ１では、金型から
の第１のレンズ２の離型性を良くするためのテーパ面２
ｄに固定絞り２０を嵌合させ、同じくテーパ面２ｄにに
第２のレンズ１０のテーパ面１０ｄを嵌合させることか
ら、テーパ面２ｄおよびテーパ面１０ｄの金型による形
成が容易である。

【００４６】また、本実施形態の複合レンズ１の組立方
法によれば、第１レンズ２に固定絞り部材２１を嵌合さ
せ、さらに第１レンズ２に第２レンズ１０を嵌合させる
だけで高い精度の位置決めがなされ、位置合わせおよび
調芯作業が不要になり、組み立て工程を簡素化できる。
また、本実施形態の複合レンズ１の組立方法によれば、
２枚の固定絞り部材２１を第１レンズ２に組み込んだの
ち、接着剤Ｇを塗布するだけで、第１レンズ２、２枚の
固定絞り部材２１および第２レンズ１０の接合を同時に
行うことができ、組み立て工程をさらに簡略化すること
ができる。

【００４７】なお、上述実施形態では、２枚の固定絞り
部材２１を重ね合わせる際に、固定絞り部材２１の間の
中心軸を正確に位置合わせする必要がある。固定絞り部
材の間の位置合わせ作業を簡略化できる構造の固定絞り
について説明する。図１０は、固定絞りの他の例を示す
図であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）の
Ｂ−Ｂ線方向の断面図である。なお、図１０において、
上記の固定絞り２０と同一構成部分については同一の符
号を付している。

【００４８】図１０に示す固定絞り３０は、２枚の固定
絞り部材２１を備えており、これら固定絞り部材２１の
外周が部分的に連結部２２によって連結されている。各
固定絞り部材２１は、基本形状が円板状であり、連結部
２２が形成された外周の一部がそれぞれ平坦化されたフ
ラット部２１ｄとなっている。連結部２２は、各固定絞
り部材２１の厚さに比べて薄肉化されている。各固定絞
り部材２１の中心部には、開口孔２１ａが形成されてお
り、開口孔２１ａの内周面は傾斜面２１ｃとなってい
る。各固定絞り部材２１の外周には、第１レンズ２のテ
ーパ面２ｄと嵌合するテーパ面２１ｂが形成されてい
る。

【００４９】２枚の固定絞り部材２１のうち、一方の固
定絞り部材２１の端面２１ｆ上に嵌合用突起２１ｈが形
成されており、他方の固定絞り部材２１には嵌合用突起
２１ｈが嵌合する嵌合孔２１ｉが形成されている。嵌合
用突起２１ｈが形成されている端面２１ｆは、開口孔２
１ａの拡径側の開口端が位置する端面である。

【００５０】上記の連結された２枚の固定絞り部材２１
からなる固定絞り３０は、金型によって一体成形されて
いる。成形材料としは、たとえば、ポリアセタール等の
樹脂材料を用いる。固定絞り３０の材料にポリアセター
ルをもちいれば、比較的柔軟な材料であるので、連結部
２２を折り曲げた際に、連結部２２が折損することがな
い。

【００５１】上記構成の固定絞り３０は、第１レンズ２
に組み込まれる前に図１１に示すように、連結部２２を
折り曲げて重ね合わされる。このとき、固定絞り部材２
１の端面２１ｆが対向する向きに折り曲げ、嵌合突起２
１ｈに嵌合孔２１ｉを嵌合させる。

【００５２】固定絞り部材２１を重ね合わせると、図１
２に示すように、各固定絞り部材２１の開口孔２１ａの
中心軸が合致する。また、固定絞り部材２１のテーパ面
２１ｂが互いに離反する向きに重ね合わさる。さらに、
固定絞り部材２１にフラット部２１ｇをそれぞれ形成し
ていることから、折り曲げられた連結部２２は、固定絞
り部材２１の外径内に収まっている。

【００５３】このようにして固定絞り部材２１が重ね合
わせられた固定絞り３０の、２枚の固定絞り部材２１の
うち、一方のテーパ面２１ｂが第１レンズ２のテーパ面
２ｄに嵌合する。また、連結部２２が存在した状態で、
固定絞り３０は第１レンズ２のテーパ面２ｄに組付けら
れる。

【００５４】以上のように、基本形状が同一の２枚の固
定絞り部材２１が連結部２２によって連結された固定絞
り３０を一体成形し、２枚の固定絞り部材２１を折り合
わせることにより、２枚の固定絞り部材２１間の調芯作
業が必要なくなる。また、固定絞り部材２１の一端面２
１ｆに嵌合突起２１ｈを形成しているため、２枚の固定
絞り部材２１を重ね合わせる際の向きを間違えることが
ない。また、固定絞り３０は、折り合わせた状態で表側
と裏側の形状が同一であるため、第１レンズ２に固定絞
り３０を組付ける際に、表裏を意識する必要がない。

【００５５】第２の実施形態 図１３は、本発明の第２の実施形態に係る複合レンズの
構造を示す断面図である。なお、上述した第１の実施形
態に係る複合レンズ１と同一の構成部分については同一
の符号を付している。図１３に示す複合レンズ１００
は、第１レンズ２と、第２レンズ１０と、固定絞り４０
とを備えている。第１レンズ２および第２レンズ１０
は、上述した第１の実施形態に係る複合レンズ１と同一
構成である。第１レンズ２および第２レンズ１０の間に
固定絞り４０が配置されている。固定絞り４０は、上述
した第１の実施形態に係る固定絞り２０または３０と同
じ配置となっている。

【００５６】図１４は、固定絞り４０の構造を示す図で
あって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ−
Ｃ線方向の断面図である。図１４に示すように、固定絞
り４０は、円板状の部材から形成され、中心部に光線束
が通過する開口孔４０ａを備えている。固定絞り４０の
外周には、光軸方向の両側に互いに離反する向きに形成
されたテーパ面４０ｂおよび４０ｃが形成されている。
テーパ面４０ｂおよび４０ｃは、第１レンズ２のテーパ
面２ｄと同じ角度で開口孔４０ａの中心軸に対して傾斜
している。この固定絞り４０のテーパ面４０ｂまたは４
０ｃが第１レンズ２のテーパ面２ｄに嵌合することによ
り、開口孔４０ａの中心軸と第１レンズ２の光軸が合致
する。さらに、固定絞り４０と第１レンズ２との光軸方
向の相対位置が決定される。

【００５７】固定絞り４０の開口孔４０ａは、両方の開
口端４０ｅおよび４０ｆにおいてそれぞれ不要な光線束
を遮断可能な形状となっている。すなわち、開口孔４０
ａは２枚の絞りを配置したのと同様の機能を果たす。具
体的には、固定絞り４０の開口孔４０ａは、内周面が両
開口端４０ｅおよび４０ｆに対して拡径した凹面４０ｄ
となっている。このような形状に固定絞り４０の開口孔
４０ａを形成することにより、一方の開口端４０ｅを通
過して凹面４０ｄで反射した光が他方の開口端４０ｆで
遮断され、結像に寄与しない不要な光線束を効果的に遮
り、フレアやゴーストの発生を抑制することができる。

【００５８】次に、固定絞り４０の成形方法について説
明する。図１５は、固定絞り４０を一体成形するための
金型の構成を示す図である。固定絞り４０を一体成形す
る金型には、固定絞り４０の一方面側を成形する型面３
００ａを備える固定金型３００と、固定絞り４０の他方
面側を成形する型面２００ａを備える可動金型２００と
を用いる。また、可動金型２００と固定金型３００との
間に形成されるキャビティＣ内には、先端部に固定絞り
４０の開口孔４０ａの形状に合致した拡径部４００ａを
備える開口孔成形用ピン４００を設置する。この開口孔
成形用ピン４００は、固定金型３００に形成された挿入
孔３００ｂに挿入され、拡径部４００ａのみがキャビテ
ィＣ内に置かれる。固定金型３００には、成形品を固定
金型３００から引き離すための押出ピン５００が型面３
００ａから突出可能に設けられている。

【００５９】図１５に示すように、可動金型２００と固
定金型３００と型締した状態において、キャビティＣに
連通する図示しないゲートから樹脂を充填する。使用す
る樹脂材料としては、たとえば、ポリアセタール等の樹
脂材料を用いる。

【００６０】図１６に示すように、キャビティＣ内に樹
脂を充填し、樹脂が固化すると、固定絞り４０が成形さ
れる。固定絞り４０が成形されたら、図１７に示すよう
に、可動金型２００を固定金型３００に対して開きなが
ら、押出ピン５００によって固定絞り４０を押し出すこ
とにより、固定金型３００から引き離す。

【００６１】このとき、固定絞り４０の開口孔４０ａの
内周が凹面４０ｄとなっていることから、開口孔成形用
ピン４００の拡径部４００ａから固定絞り４０が抜けに
くいが、無理やり引き抜く。固定絞り４０を成形する樹
脂としてポリアセタール等の比較的柔軟な樹脂を使用す
ることにより、開口孔成形用ピン４００の拡径部４００
ａから固定絞り４０を無理に引き抜いても固定絞り４０
が破損するのを防止することができる。

【００６２】上記の成形方法によって成形された固定絞
り４０は、上述した組立方法と同様に、テーパ面４０
ｂ，４０ｃの一方が第１レンズ２のテーパ面２ｄに嵌合
され、テーパ面４０ｂ，４０ｃの他方と第１レンズ２の
テーパ面２ｄの一部で形成される凹部に接着剤が塗布さ
れる。この状態から、第２レンズ１０が第１レンズ２に
組付けられ、接着剤によって第１レンズ２、固定絞り４
０および第２レンズ１０が接合され、複合レンズ１００
が完成する。

【００６３】以上のように、本実施形態によれば、２つ
の絞り機能を有する固定絞り４０の開口孔４０ａを無理
抜きにより成形することで、２枚の固定絞り部材をそれ
ぞれ成形する必要がなくなる。また、２枚の固定絞り部
材を重ね合わせる工程も不要となる。

【００６４】種々の実施形態を挙げて本発明を説明した
が、本発明は上述した実施形態に限定されない。上述し
た第１および第２の実施形態においては、絞りのための
開口端が２つある場合について説明したが、１枚の固定
絞りの場合にも本発明は適用可能である。

【００６５】また、上述した実施形態では、固定絞り部
材２１のテーパ面２１ｂと第２レンズ１０の端面１０ｆ
の一部および第１レンズ２のテーパ面２ｄとの間に接着
剤Ｇを収容する空間が形成し、この空間に接着剤Ｇを充
填することにより、第１レンズ２、第２レンズ１０およ
び固定絞り２０を互いに接合する構成としたが、本発明
はこれに限定されない。たとえば、図１８に示すよう
に、第１レンズ２の当接面２ｅの外周は、金型からの離
型を容易にする抜きテーパ部となっており、この抜きテ
ーパ部と第２レンズ１０の当接面１０ｅとの間には凹部
が形成される。このため、この凹部に接着剤Ｇを充填す
ることにより、第１レンズ２と第２レンズ１０とを接合
することも可能である。

【００６６】

【発明の効果】本発明によれば、レンズ間に固定絞りを
配置した複合レンズにおいて、レンズと固定絞り間、レ
ンズ間および固定絞り間の位置精度を向上させることが
できるまた、本発明によれば、２枚のレンズの間および
２枚の固定絞り部材の間の調芯工程を無くすことができ
る。また、本発明による複合レンズを一つの部品として
取り扱うことにより、取り回しやすくなり、レンズ鏡筒
等への組付けも簡単になる。また、２枚の固定絞りを組
み込むことにより、フレア、ゴーストを効果的に抑制す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る複合レンズの構
造を示す断面図である。

【図２】図１に示す複合レンズの破断斜視図である

【図３】固定絞り２１の構造を示す図である。

【図４】複合レンズ１の組立手順を説明するための図で
ある。

【図５】図４に続く複合レンズ１の組立手順を説明する
ための図である。

【図６】図５に続く複合レンズ１の組立手順を説明する
ための図である。

【図７】図６に続く複合レンズ１の組立手順を説明する
ための図である。

【図８】図７に続く複合レンズ１の組立手順を説明する
ための図である。

【図９】図８に続く複合レンズ１の組立手順を説明する
ための図である。

【図１０】固定絞りの他の構成例を示す図である。

【図１１】固定絞りの組み立て方法を説明するための図
である。

【図１２】組立状態の固定絞りの外観を示す斜視図であ
る。

【図１３】本発明の第２の実施形態に係る複合レンズの
構造を示す断面図である。

【図１４】固定絞り４０の構造を示す図である。

【図１５】固定絞り４０を成形するための金型の構成を
示す断面図である。

【図１６】図１５に示す金型に樹脂を充填した状態を示
す断面図である。

【図１７】図１６に示す状態から金型を開いた状態を示
す断面図である。

【図１８】本発明の複合レンズの構造の変形例を示す断
面図である。

【符号の説明】

１…複合レンズ、２…第１レンズ、２ｄ…テーパ面、２
ｅ…当接面、１０…第２レンズ、１０ｄ…テーパ面、１
０ｅ…当接面、２０…固定絞り、２１…固定絞り部材、
２１ａ…開口孔、２１ｂ…テーパ面、２１ｃ…傾斜面。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金井 藤雄 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 牧井 達郎 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 Ｆターム(参考） 2H044 AG01 2H087 NA18 PA02 PA17 PB02 QA02 QA07 RA31 UA01

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１および第２のレンズと、 前記第１および第２のレンズ間に配置され、光線束を通
   過させる開口孔を中心に備え、前記第１および第２のレ
   ンズを透過する光線束のうち不要な光線束を遮断する固
   定絞りと、を有し、前記第１および第２のレンズと前記
   固定絞りとが一体的に組み立てられた複合レンズであっ
   て、 前記第１および第２のレンズは、光軸方向において互い
   に当接し、光軸方向の相対位置を規定する当接部と、互
   いに嵌合し当該第１および第２のレンズの光軸を合致さ
   せるテーパ部とをそれぞれ備え、 前記固定絞りは、前記第１のレンズのテーパ部の内周に
   嵌合し、当該第１のレンズに対する光軸方向の相対位置
   を規定し、かつ、前記開口孔の中心軸と光軸とを合致さ
   せるテーパ部を備える複合レンズ。
2. 【請求項２】前記第１レンズ、前記第２のレンズおよび
   前記固定絞りは、接着剤によって互いに接合されている
   請求項１に記載の複合レンズ。
3. 【請求項３】前記固定絞りのテーパ部の背面部と、前記
   第２のレンズのテーパ部の一部と、前記背面部に対向す
   る前記第１のレンズの端面の一部とによって、前記接着
   剤を収容する接着剤収容空間が形成されている請求項２
   に記載の複合レンズ。
4. 【請求項４】前記第１および第２のレンズおよび前記固
   定絞りは、樹脂で形成されている請求項１に記載の複合
   レンズ。
5. 【請求項５】前記第１および第２のレンズのテーパ部
   は、当該第１および第２のレンズを成形金型によって成
   形した際に離型を容易化するためのテーパ部である請求
   項４に記載の複合レンズ。
6. 【請求項６】前記固定絞りは、形状が同一であり、前記
   開口孔が互いに合致するように重ね合わせて配置された
   第１および第２の固定絞り部材から構成される請求項１
   に記載の複合レンズ。
7. 【請求項７】前記第１および第２の固定絞り部材の開口
   孔は、内周面が一方の開口端から他方の開口端に向かっ
   て拡径した傾斜面となっており、 拡径した側の端面が接するように重ね合わされており、
   前記各テーパ部が互いに離反する向きに配置されている
   請求項６に記載の複合レンズ。
8. 【請求項８】前記第１および第２の固定絞りは、互いに
   嵌合して当該第１および第２の固定絞り部の相対位置を
   規定する嵌合部を備えている請求項７に記載の複合レン
   ズ。
9. 【請求項９】前記嵌合部は、前記固定絞りの一端面から
   突出する突出部と、この突出部が嵌合挿入される貫通孔
   とで構成される請求項８に記載の複合レンズ。
10. 【請求項１０】前記固定絞りの開口孔は、前記第１のレ
    ンズ側の開口端および前記第２のレンズ側の開口端にお
    いてそれぞれ不要な光線束を遮断可能な形状となってい
    る請求項１に記載の複合レンズ。
11. 【請求項１１】前記固定絞りの開口孔は、内周面が両開
    口端に対して拡径した凹面となっている請求項１０に記
    載の複合レンズ。
12. 【請求項１２】前記固定絞りは、光軸方向の両側に互い
    に離反する前記テーパ部を備える請求項１０に記載の複
    合レンズ。
13. 【請求項１３】前記固定絞りの光軸方向の前記第２のレ
    ンズ側の端面と前記第２のレンズの前記端面に対向する
    端面との間には所定のクリアランスが形成され、 前記クリアランスは、前記固定絞りの光軸方向の位置ず
    れ量を所望の光学性能を得ることができる範囲に規定し
    ている請求項１に記載の複号レンズ。
14. 【請求項１４】第１および第２のレンズと、前記第１お
    よび第２のレンズ間に配置され、光線束を通過させる開
    口孔を中心に備え、前記第１および第２のレンズを透過
    する光線束のうち不要な光線束を遮断する固定絞りと、
    を有し、前記第１および第２のレンズと前記固定絞りと
    が一体的に組み立てられた複合レンズの組立方法であっ
    て、 前記第１のレンズに光軸に沿って形成されたテーパ部の
    内周に前記固定絞りに形成された前記開口孔の中心軸に
    沿って形成されたテーパ部の外周を嵌合させて、前記第
    １のレンズに対する光軸方向の相対位置を決定し、か
    つ、前記開口孔の中心軸と光軸とを合致させ、 前記第１のレンズのテーパ部の内周に前記第２のレンズ
    に光軸に沿って形成されたテーパ部の外周をさらに嵌合
    させて、当該第１のレンズと第２のレンズの光軸を合致
    させ、かつ、前記第１および第２のレンズを光軸方向に
    おいて当接させて、当該第１のレンズと第２のレンズの
    光軸方向の相対位置を決定する複合レンズの組立方法。
15. 【請求項１５】互いに同一形状の第１および第２の固定
    絞りを用意し、 前記各固定絞りの前記開口孔が互いに合致し、かつ、互
    いの前記テーパ部が離反する向きに重ね合わせ、 前記第１および第２の固定絞りの一方のテーパ部を前記
    第１のレンズのテーパ部に嵌合させ、 前記第１のレンズのテーパ部の内周に前記第２のレンズ
    のテーパ部をさらに嵌合させ、かつ、当該第１および第
    ２のレンズを当接させる請求項１４に記載の複合レンズ
    の組立方法。
16. 【請求項１６】同一の成形金型で一体成形され、部分的
    に互いに連結された同一形状の第１および第２の固定絞
    りを用意し、 前記第１および第２の固定絞りの連結部を折り曲げて前
    記開口孔が互いに合致し、かつ、互いのテーパ部が離反
    する向きに重ね合わせる請求項１５に記載の複合レンズ
    の組立方法。
17. 【請求項１７】前記連結部を折り曲げて重ね合わせた際
    に互いに嵌合して相対位置を規定する嵌合部をさらに備
    える前記第１および第２の固定絞りを用意し、 前記第１および第２の固定絞りの連結部を折り曲げて前
    記嵌合部を嵌合させることによって当該第１および第２
    の固定絞りを重ね合わせる請求項１６に記載の複合レン
    ズの組立方法。
18. 【請求項１８】前記第１のレンズのテーパ部に前記固定
    絞りのテーパ部を嵌合させた後に、前記第１のレンズの
    テーパ部の一部と前記固定絞り部材のテーパ部の背面部
    とによって形成される凹部に接着剤を塗布し、 前記第１のレンズに前記第２のレンズを嵌合および当接
    させ、 前記第１のレンズのテーパ部の一部と、前記固定絞りの
    テーパ部の背面部と、当該背面部に対向する前記第２の
    レンズの端面の一部とを前記接着剤によって接合する請
    求項１４に記載の複合レンズの組立方法。
19. 【請求項１９】前記第１のレンズ側の開口端および前記
    第２のレンズ側の開口端においてそれぞれ不要な光線束
    を遮断可能な形状の開口孔を備え、かつ、光軸方向の両
    側に互いに離反する前記テーパ部をもつ固定絞りを用意
    し、 前記固定絞りのテーパ部の一方を前記第１のレンズのテ
    ーパ部に嵌合させる請求項１４に記載の複合レンズの組
    立方法。
20. 【請求項２０】第１および第２のレンズ間に配置され、
    光線束を通過させる開口孔を中心に備え、前記第１およ
    び第２のレンズを透過する光線束のうち不要な光線束を
    遮断する固定絞りであって、 固定絞りの開口孔は、内周面が両開口端に対して拡径し
    た凹面となっており、前記各開口端において不要な光線
    束を遮断可能となっている固定絞り。
21. 【請求項２１】前記固定絞りは、樹脂で一体成形されて
    いる請求項２０に記載の固定絞り。
22. 【請求項２２】第１および第２のレンズ間に配置され、
    光線束を通過させる開口孔を中心に備え、前記第１およ
    び第２のレンズを透過する光線束のうち不要な光線束を
    遮断する固定絞りを樹脂成形する固定絞りの成形方法で
    あって、 前記固定絞りの開口孔は、内周面が両開口端に対して拡
    径した凹面となっており、前記各開口端において不要な
    光線束を遮断可能となっており、 前記固定絞りを金型を用いて成形する際に、金型のキャ
    ビティ内に設置される前記開口孔を成形するための開口
    孔成形用ピンに前記凹面に合致した拡径部を設け、 前記キャビティ内に樹脂を充填し、当該樹脂が凝固した
    のちに、成形された固定絞りから固化した樹脂による抵
    抗に抗して前記開口孔成形用ピンを引き抜いて前記開口
    孔を成形する固定絞りの成形方法。