JP2006071738A

JP2006071738A - レンズ

Info

Publication number: JP2006071738A
Application number: JP2004252075A
Authority: JP
Inventors: Masanori Ito; 昌紀伊藤
Original assignee: Fujinon Corp
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 2004-08-31
Filing date: 2004-08-31
Publication date: 2006-03-16

Abstract

【課題】レンズ面の精度に影響を及ぼすことなくレンズの外周面にネジを形成する。
【解決手段】プラスチックレンズ２１の光軸２３に対して略平行に形成された外周面２４ａに複数のネジ山２５ａからなる雄ネジ２５を形成する。ネジ山２５ａを、光軸２３方向で重なり合わないように、且つネジ山２５ａの巻き方向に沿って所定間隔を置いて離散的に形成する。複数のネジ山２５ａのうち、レンズ面２２の最も近くに位置しているネジ山２５ａに光軸２３に沿ってレンズ面２２側に突出した略直方形状の突起２８を設ける。
【選択図】図２

Description

本発明は、光学機器に用いられるレンズに関し、特に成形金型によって成形されるレンズに関する。

レンズ保持枠（マウント）にレンズを固定する方法には様々なものがある。例えば、レンズを押さえ板とレンズ保持枠とで挟持する方法やレンズ保持枠に押さえ環を螺合してレンズを押さえる方法がある。（特許文献１、２参照）

しかし、押さえ板や押さえ環を用いるとその分だけ部品点数が多くなるため、製造コストが嵩んでしまうといった問題が発生する。押さえ板や押さえ環を用いずにレンズをレンズ保持枠に固定する方法としては、レンズの外周面に雄ネジを、レンズ保持枠の内周面に雌ネジを形成し、レンズの雄ネジをレンズ保持枠の雌ネジに螺合するといった方法が知られている。この方法は、特に小型の光学機器に用いられ、例えば、携帯電話に搭載されているデジタルカメラなどでレンズ保持枠にレンズを取り付ける場合に用いられる。この種のデジタルカメラに用いられるレンズの外周面には、レンズが確実にレンズ保持枠に固定され、芯出しが容易且つ正確に行われるように、条数が１以上のネジ山からなる雄ネジが形成されている。

ここで、外周面に雄ネジを有するレンズを製造する方法について説明する。図６（Ａ）に示すように、レンズ１０（図６（Ｃ）参照）を成形する成形金型１１は、射出成形機（不図示）の固定側に設置され射出孔１２ａを備えた固定金型１２と、射出成形機の移動側に設置され固定金型１２と嵌合可能な可動金型１３と、この可動金型１３と連動するように可動金型１３に組み付けられたスライドコア１４、１５とから構成される。スライドコア１４、１５には、レンズ１０の外周面１０ａに形成される雄ネジ１０ｂ（図６（Ｃ）参照）を成形するための溝１４ａ、１５ａが形成されている。

型締め後、図６（Ｂ）に示すように、溶融した透明樹脂１６を射出孔１２ａより射出すると、透明樹脂１６が固定金型１２と可動金型１３とで形成される成形空間いっぱいに充填される。一定時間経過後、溶融した透明樹脂１６が固化すると、図６（Ｃ）に示すように、可動金型１３を固定金型１２から離間させるように図中Ｙ方向に移動させるとともに、スライドコア１４、１５が互いに離反するように、スライドコア１４を矢印α方向に、スライドコア１５を矢印β方向に移動させることにより、外周面１０ａに雄ネジ１０ｂが形成されたレンズ１０が取り出される。

特開２０００−１３５７２９特開平０７−００５３５３

しかしながら、上述したようにレンズ１０の外周面１０ａに雄ネジ１０ｂを形成する場合、成型金型１１にスライドコア１４を組み込まなければならず、これにより型構造が複雑になりレンズ面１０ｃの精度に影響を及ぼしてしまうといった問題が発生する。また、スライドコア１４を組み込むなどして型構造が複雑になれば製造コストが嵩んでしまうといった問題も発生する。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、レンズ保持枠にレンズを保持するにあたって、部品点数、製造コストの削減を図ることができるレンズを提供することを目的とする。加えて、レンズ面の精度に影響を及ぼすことなくレンズの外周面にネジを形成することも本発明の別の目的である。

上記目的を達成するために、本発明のレンズは、光軸に対して略平行に形成された外周面に、ネジ山が、条数が少なくとも１以上で、且つ、光軸方向で重なり合わないように巻き方向に沿って離散的に形成されていることを特徴とする。

また、前記ネジ山のうち、レンズ面に最も近い前記ネジ山に、光軸に沿って突出した突起を設けることが好ましい。

本発明のレンズは、光軸に対して略平行に形成された外周面に、ネジ山が、条数が少なくとも１以上で、且つ、光軸方向で重なり合わないように巻き方向に沿って離散的に形成されているので、外周面にネジ山を有するレンズを、射出成形機の固定側に設置される固定金型と、射出成形機の移動側に設置され固定金型と嵌合可能な可動金型とによる単純な上下割りで成形することができる。また、型構造が単純であるため、レンズ面の精度に影響を及ぼすことなく外周面にネジ山を有するレンズを成形することができ、さらに、金型の製造コストを抑えることができる。しかも、レンズをレンズ保持枠に取り付ける場合には、例えば、レンズの外周面に形成された雄ネジをレンズ保持枠の内周面に形成されている雌ネジに螺入するだけで良いので、部品点数を増やすことなくレンズをレンズ保持枠に容易に取り付けることができる。

また、ネジ山のうち、レンズ面に最も近いネジ山に、光軸に沿って突出した突起を設けるようにしたので、レンズをレンズ保持枠に取り付ける際にネジを螺入していく方向とねじ込む量を規制することができ、また、ネジ止めの緩みを防止することもできる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１に示すように、本発明を適用したプラスチックレンズ２１は後述する射出成形法により成形されたものであり、正のパワーを持つレンズ面２２と、その外周に設けられ、プラスチックレンズ２１の光軸２３に対して垂直な方向に張り出された円環状の鍔部２４とから構成されている。鍔部２４の外周面２４ａは光軸２３に対して略平行に形成されており、詳しくは後述するが、外周面２４ａには螺旋状に雄ネジ２５が形成されている。

レンズホルダ２６はプラスチックレンズ２１を保持するためのものである。レンズホルダ２６は、内径がプラスチックレンズ２１の外径と略同一の筒形状をしており、内周面２６ａには雄ネジ２５が螺合される雌ネジ２７が形成されている。プラスチックレンズ２１は、雄ネジ２５を雌ネジ２７に螺入することによりレンズホルダ２６に取り付けられる。

図２に示すように、雄ネジ２５は、複数のネジ山２５ａから構成されている。ネジ山２５ａは、条数が１以上であり、光軸２３方向で重なり合わないように、且つネジ山２５ａの巻き方向（図中矢印方向）に沿って所定間隔を置いて離散的に形成されている。なお、ネジ山２５ａの条数は少なくとも１以上であれば良く、適宜に決定すれば良い。このようにネジ山２５ａの条数を１以上にすることで、プラスチックレンズ２１をレンズホルダ２６に確実に固定することができ、さらに、芯出しを容易且つ正確に行うことができる。

複数のネジ山２５ａのうち、レンズ面２２の最も近くに位置しているネジ山２５ａ、つまり、複数のネジ山２５ａのうち、雌ネジ２７に最後に螺入されるネジ山２５ａには光軸２３に沿ってレンズ面２２側に突出した略直方形状の突起２８が設けられている。この突起２８は、雄ネジ２５が雌ネジ２７に螺入し終えると、雌ネジ２７の基端２７ａ（図３参照）に当接する。

図３に示すように、雄ネジ２５が不連続なネジ山２５ａで構成されているのに対し、雌ネジ２７は、基端２７ａから先端２７ｂにかけて連続した螺旋状のネジ山２７ｃを備えている。ネジ山２７ｃは雄ネジ２５のネジ山２５ａが螺入可能となるようなピッチで形成されている。具体的には、ネジ山２７ｃのピッチはネジ山２５ａの光軸方向の厚みよりも僅かに大きくなるように設定されている。

プラスチックレンズ２１をレンズホルダ２６に取り付ける場合、プラスチックレンズ２１の雄ネジ２５をレンズホルダ２６の雌ネジ２７に螺入する。雄ネジ２５を雌ネジ２７に螺入していくと、やがて突起２８が雌ネジ２７の基端２７ａに当接する。これにより、雄ネジ２５を雌ネジ２７にねじ込む方向が一方向に規制されるとともに、一定量以上のねじ込みが禁止される。

プラスチックレンズ２１を射出成形法により成形する場合、図４（Ａ）に示すように、プラスチックレンズ２１を成形する成形金型３０は、射出成形機（不図示）の固定側に設置され射出孔３１ｂを備えた固定金型３１と、射出成形機の移動側に設置され固定金型３１と嵌合可能な可動金型３２とから構成されている。固定金型３１には溝３１ａが、可動金型３２には溝３２ａが形成されている。雄ネジ２５は、溝３１ａ、３２ａによって成形される。

型締め後、図４（Ｂ）に示すように、溶融した透明樹脂３３を射出孔３１ｂより射出すると、透明樹脂３３が固定金型３０と可動金型３１とで形成される成形空間いっぱいに充填される。一定時間経過後、溶融した透明樹脂３３が固化すると、図４（Ｃ）に示すように、固定金型３０から離間させるように可動金型３１を図中矢印方向に移動させることにより、外周面２４ａに雄ネジ２５が形成されたプラスチックレンズ２１が取り出される。

このように、プラスチックレンズ２１のネジ山２５ａを、光軸２３方向で重なり合わないように、巻き方向に沿って離散的に形成するようにしたので、プラスチックレンズ２１を成形するにあたって、金型の型構造を簡単にすることができ、これにより、精度の高いプラスチックレンズ２１を成形することができる。つまり、プラスチックレンズ２１が固定金型３０と可動金型３１とによる単純な上下割りで成形されることにより、レンズ面２２の精度に影響を及ぼすことなくプラスチックレンズ２１に雄ネジ２５を形成することができるようになる。

以上のように、プラスチックレンズ２１の外周面２４ａに雄ネジ２５を形成することにより、部品点数を増加させることなくレンズホルダ２６にプラスチックレンズ２１を容易に装着することが可能になる。また、プラスチックレンズ２１を成形する際に用いられる金型の型構造を簡単にすることができるので、金型の作製にかかるコストを抑えることができる。

上記実施形態では、プラスチックレンズ２１を用いたが、ガラス製のレンズであっても良い。

上記実施形態では、突起２８を雌ネジ２７の基端２７ａに当接させることにより、雄ネジ２５を雌ネジ２７にねじ込む方向とねじ込む量を規制するようにしたが、図５に示すように、複数のネジ山２５ａのうち、雌ネジ２７に最後に螺入されるネジ山２５ａに、光軸方向に沿って突出した半球状の突起２９を設け、ネジ山２７ｃのうち、突起２９に対応する箇所に、突起２８が嵌合される窪み２７ｄを形成し、雄ネジ２５を雌ネジ２７に螺入させるとともに突起２９を雌ネジ２７に圧入させ、窪み２７ｂに突起２９を嵌合させることにより、雄ネジ２５が雌ネジ２７に対して移動不能となるようにしても良い。これにより、プラスチックレンズ２１がレンズホルダ２６にロックされた状態となり、ネジ止めの緩みを防止することができる。

なお、雄ネジ２５のネジ山２５ａに突起２９を、雌ネジ２７のネジ山２７ｃに窪み２７ｄを設けたが、雄ネジ２５に窪みを、ネジ山２７ｃに突起を設けるようにしても良い。

プラスチックレンズ及びレンズホルダの外観を示す斜視図である。（Ａ）がプラスチックレンズの正面図で、（Ｂ）がプラスチックレンズの平面図である。プラスチックレンズの正面図及びレンズホルダの断面図である。本発明を採用したプラスチックレンズの成形金型による製造手順を示す説明図である。プラスチックレンズの正面図及びレンズホルダの断面図である。従来のプラスチックレンズの成形金型による製造手順を示す説明図である。

符号の説明

２１プラスチックレンズ（レンズ）
２３光軸
２４ａ外周面
２５ａネジ山
２８突起

Claims

光軸に対して略平行に形成された外周面に、ネジ山が、条数が少なくとも１以上で、且つ、光軸方向で重なり合わないように巻き方向に沿って離散的に形成されていることを特徴とするレンズ。
前記ネジ山のうち、レンズ面に最も近い前記ネジ山に、光軸に沿って突出した突起を設けたことを特徴とする請求項１記載のレンズ。