JP2011039443A - レンズ鏡筒 - Google Patents

Abstract

【課題】レンズ固定に必要なスペースを小さくすると共に、レンズ固定の作業性を向上させる。
【解決手段】レンズ鏡筒のレンズ枠２１内にレンズ群１４が収容保持される。レンズ群１４は、第１レンズ１１、第２レンズ１２、第３レンズ１３からなる。レンズ枠２１には、光軸１に沿った一側に第１の開口２６が形成され、第１の開口２６より大きい第２の開口２７が他側に形成される。レンズ枠２１には、第１レンズ１１を保持するための保持部として、第１の開口２６に近接して、光軸１に沿った方向の位置決めをするスラスト受け面２２が形成される。スラスト受け面２２に連接して、貫通穴である固定用穴２４が形成される。第１レンズ１１を固定する際には、第１の開口２６の外側から、固定用穴２４を通じてＵＶ接着剤をスラスト受け面２２に塗布する。
【選択図】図１

Description

本発明は、レンズ群を収容保持するレンズ枠を有するレンズ鏡筒に関する。

従来、複数のレンズからなるレンズ群を収容保持するレンズ枠を有するレンズ鏡筒が広く知られている。

例えば、下記特許文献１のレンズ鏡筒では、レンズ群の各レンズがレンズ枠に収容された状態で押さえ部材で固定される。また、下記特許文献２のレンズ鏡筒では、光軸に沿ったレンズ枠の両側からレンズが挿入され、それぞれ熱カシメして固定される。

特開２００１−３５００７３号公報 特開２００１−０５１１７５号公報

しかしながら、上記特許文献１のレンズ鏡筒では、各レンズ間に間隔環を介在させつつ押さえ部材でねじ込まなければならないので、レンズの固定作業が容易でなく、部品点数も増加する。また、上記特許文献２のレンズ鏡筒では、レンズ枠の両側からレンズをそれぞれ熱カシメして組み付ける構成である。そのため、両側の各レンズの光軸方向の位置決めをする当接面や熱カシメする部分をそれぞれ設ける必要があり、レンズ固定に必要なスペースが多く、レンズやレンズ枠の直径が大きくなることに繋がり、光軸精度の維持も容易でない。

本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、レンズ固定に必要なスペースを小さくすると共に、レンズ固定の作業性を向上させることができるレンズ鏡筒を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明のレンズ鏡筒は、複数のレンズからなるレンズ群と、前記レンズ群を収容保持し、前記レンズ群の光軸に沿った一側に第１の開口が形成されると共に、前記光軸に沿った他側に前記第１の開口より大きい第２の開口が形成されたレンズ枠とを有し、前記レンズ枠には、前記レンズ群のうち最も前記第１の開口の近くに配設されるレンズと当接して該レンズの前記光軸に沿った方向の位置を規制するスラスト受け面が形成されると共に、前記第１の開口の外側から前記スラスト受け面に接着剤を塗布するための貫通穴が前記スラスト受け面に連接して形成されたことを特徴とする。

本発明によれば、レンズ固定に必要なスペースを小さくすると共に、レンズ固定の作業性を向上させることができる。

本発明の一実施の形態に係るレンズ鏡筒の縦断面図である。 レンズ枠を第２の開口側から見た図である。 図２のＡ部の拡大図である。 光軸に沿って切断したレンズ枠を第２の開口側からみた斜視図である。 レンズ枠と第１レンズの分解斜視図である。 第１レンズが組み付けられたレンズ枠を第１の開口の側から見た斜視図である。 治具を用いた第１レンズの固定手法を示す、光軸に沿って切断したレンズ枠の斜視図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

まず、図１〜図４を用いて、本発明の一実施の形態に係るレンズ鏡筒の構成について説明する。

図１は、本レンズ鏡筒の縦断面図である。このレンズ鏡筒は、レンズ枠２１を有し、レンズ枠２１内にレンズ群１４が収容保持される。レンズ群１４は、第１レンズ１１、第２レンズ１２、第３レンズ１３からなり、これらのレンズは共通の光軸１を有するように配設される。レンズ枠２１には、光軸１に沿った一側（同図右側）に第１の開口２６が形成されると共に、光軸１に沿った他側（同図左側）に第２の開口２７が形成される。第１の開口２６に近い側から、レンズ１１、１２、１３の順に配設されている。

レンズ群１４の外径は、第３レンズ１３が最も大きく、第１レンズ１１が最も小さい。第２の開口２７は、第１の開口２６より大きく、レンズ１１、１２、１３のすべてが挿通可能な程度の大きさ・形状となっている。第１の開口２６の直径は、第１レンズ１１の外径よりも小さい。

図２は、レンズ枠２１を第２の開口２７側から見た図である。図３は、図２のＡ部の拡大図である。図４は、光軸１に沿って切断したレンズ枠２１を第２の開口２７側からみた斜視図である。

レンズ枠２１には、第１レンズ１１を保持するための「保持部」として、スラスト受け面２２及びラジアル受け面２３が一体に形成される（図１、図２、図４参照）。第１レンズ１１用の保持部は第１の開口２６に近接し、レンズ枠２１の中心軸でもある光軸１を中心とした周方向において、同じ構成のものが等間隔で３箇所に設けられる（図２参照）。

スラスト受け面２２は、光軸１に対して垂直な平坦面である。ラジアル受け面２３は、レンズ枠２１の内周側に僅かに突出した円弧状の面である（図３参照）。光軸１を中心とした周方向において、スラスト受け面２２とラジアル受け面２３との位相は一致している。第１レンズ１１は、スラスト受け面２２に当接することで、スラスト方向（光軸１に沿った方向）の位置決めがなされる。また、第１レンズ１１の外周面がラジアル受け面２３に圧入嵌合されることで、第１レンズ１１の半径方向の位置決めがなされる。

図１、図３、図４に示すように、各保持部における、ラジアル受け面２３とスラスト受け面２２とが連接する部分に、貫通穴である固定用穴２４が連接して形成されている。固定用穴２４は、レンズ枠２１の内部と第１の開口２６側の外部とに連通している。固定用穴２４の位相はスラスト受け面２２、ラジアル受け面２３と一致している。

第１レンズ１１の半径方向に関しては、各固定用穴２４は、対応するラジアル受け面２３の内面よりも内側（光軸１側）の位置からラジアル受け面２３の内面よりも外側の位置にかけて形成されている（図１、図３参照）。光軸１を中心とした周方向に関しては、固定用穴２４は、対応するラジアル受け面２３の弧の長さよりも短い範囲で形成されている（図３参照）。

図１に示すように、第１レンズ１１がレンズ枠２１に保持されている状態では、固定用穴２４が第１レンズ１１によって塞がれる。従って、第１レンズ１１が保持されていない状態では第１の開口２６側からレンズ枠２１の内部が目視可能であるが、第１レンズ１１が保持されている状態では第１の開口２６側から第１レンズ１１自体が目視可能になっている（図６、図７も参照）。

図１に示すように、レンズ枠２１の内面における、第１レンズ１１用の保持部（スラスト受け面２２、ラジアル受け面２３）よりも第２の開口２７に近い側には、第２レンズ１２用の保持部（スラスト受け面３２、ラジアル受け面３３）が形成されている。スラスト受け面３２とラジアル受け面３３とは、光軸１を中心とした周方向において、同じ構成のものが同じ位相にて等間隔で３箇所に設けられる。

レンズ枠２１の内面における、第２レンズ１２用の保持部（スラスト受け面３２、ラジアル受け面３３）よりも第２の開口２７に近い側には、第３レンズ１３用の保持部（スラスト受け面４２、ラジアル受け面４３）が形成されている。スラスト受け面４２とラジアル受け面４３とは、光軸１を中心とした周方向において、同じ構成のものが同じ位相にて等間隔で３箇所に設けられる。

スラスト受け面３２、４２は平坦面で、それらの向きはスラスト受け面２２と同じである。ラジアル受け面３３、４３はラジアル受け面２３と同じく円弧状の面である。

第２レンズ１２は、スラスト受け面３２に当接することで、スラスト方向の位置決めがなされ、外周面がラジアル受け面３３に圧入嵌合されることで、半径方向の位置決めがなされる。第３レンズ１３は、環状シート４４を介してスラスト受け面４２に当接することで、スラスト方向の位置決めがなされ、外周面がラジアル受け面４３に圧入嵌合されることで、半径方向の位置決めがなされる。

ラジアル受け面２３、３３、４３は同心であるので、レンズ１１、１２、１３が同心に位置規制され、共通の光軸１の精度が維持される。ラジアル受け面４３は、第２の開口２７の一部を構成する（図２、図４参照）。

次に、図５〜図７を用いて第１レンズ１１の固定方法を説明する。

図５は、レンズ枠２１と第１レンズ１１の分解斜視図である。図６は、第１レンズ１１が組み付けられたレンズ枠２１を第１の開口２６の側から見た斜視図である。図７は、治具を用いた第１レンズ１１の固定手法を示す、光軸１に沿って切断したレンズ枠２１の斜視図である。

レンズ枠２１に第１レンズ１１を収容固定する際、まず、第１レンズ１１の平坦な側の面を第２の開口２７に向け、レンズ挿入方向４１（図５）に沿って第２の開口２７から第１レンズ１１をスラスト受け面２２の位置にまで挿入する。

次に、第１の開口２６の側から、固定用穴２４を通じてＵＶ接着剤をスラスト受け面２２及びラジアル受け面２３に塗布し、紫外線を照射し第１レンズ１１を接着固定する（図６参照）。前述のとおり、スラスト受け面２２、ラジアル受け面２３、固定用穴２４がそれぞれ同位相に同数設けられているため、第１レンズ１１で固定用穴２４を塞ぐ形となる。特に、ラジアル受け面２３とスラスト受け面２２とが連接し、且つ、それらに連接して固定用穴２４が形成されているので、第１レンズ１１がラジアル受け面２３とスラスト受け面２２とに当接すると、固定用穴２４が隙間無く塞がれる。

そのため、塗布した接着剤が必要以上に第１レンズ１１とレンズ枠２１との隙間に流れ込むのを防ぐことができ、接着剤の未硬化や流れ込みによるゴーストやフレア等の発生を低減することできる。また、レンズ枠２１の内部にゴミが入り込むことも防止される。

ここで、図７に示すように、冶具５１の上に第１レンズ１１を保持し、第１レンズ１１の上からレンズ枠２１をかぶせ、固定用穴２４を通じてＵＶ接着剤を塗布して第１レンズ１１を固定する方法をとってもよい。そのようにすれば、第１レンズ１１の挿入から固定までの工程において、レンズ枠２１の向きを変える必要がなく、作業が容易である。

一方、第２レンズ１２については、第１レンズ１１の固定後に、第２の開口２７からレンズ枠２１内に挿入し、スラスト受け面３２、ラジアル受け面３３に当接係合させる。そして、例えば、熱カシメによって第２レンズ１２を固定する。また、第３レンズ１３については、第２レンズ１２の固定後に、環状シート４４と共に第２の開口２７からレンズ枠２１内に挿入し、スラスト受け面４２、ラジアル受け面４３に当接係合させる。その際、ＵＶ接着剤を、スラスト受け面４２、ラジアル受け面４３、及び、第３レンズ１３と環状シート４４との間に塗布する。その後、紫外線を照射して固定する。環状シート４４は、予め第３レンズ１３に接着しておいてもよく、また、環状シート４４は必須でもない。

仮に、第１レンズ１１についても熱カシメで固定するようにした場合は、熱カシメのためのスペースをレンズ枠２１に確保する必要があり、第１レンズ１１乃至レンズ枠２１が大きくなる。しかし、本実施の形態では、第１レンズ１１は接着で固定され、しかも固定用穴２４を、第１レンズ１１を目視可能な状態で設けたことで、第１の開口２６の側から接着剤を塗布できる。そのため、レンズ固定のため、各レンズの保持部が重ならないように位相をずらす必要がない。そのため、レンズ枠２１の外径が大きくなることが回避される。しかも、レンズ枠２１の外側から接着剤を塗布して第１レンズ１１を固定することができるため、作業性が飛躍的に向上する。

本実施の形態によれば、第１の開口２６の外側からスラスト受け面２２に接着剤を塗布するための固定用穴２４がスラスト受け面２２に連接して形成された。これにより、第１レンズ１１の固定に必要なスペースを小さくすると共に、第１レンズ１１の固定の作業性を向上させることができる。

また、レンズ群１４のすべてが、レンズ挿入方向４１（図５）に沿って第２の開口２７からレンズ枠２１の内部に挿入されるので、レンズ枠２１の精度確保が容易で、光軸１の精度も容易に確保される。

さらに、レンズ群１４がレンズ枠２１に保持された状態では、第１レンズ１１によって固定用穴２４が塞がれるので、接着剤の未硬化や流れ込みやゴミの浸入を抑制することができる。

本発明は上記実施の形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

例えば、第１レンズ１１の光軸１の方向における位置決めをするスラスト受け面２２は、例示した形状に限らない。

また、第１レンズ１１の半径方向における位置決め機構としては、ラジアル受け面２３と第１レンズ１１との嵌合を例示したが、レンズ構成によっては光学性能を向上させるために調心できるよう、隙間を設けてもかまわない。また、ラジアル受け面２３は、第１レンズ１１の光学性能を維持できれば、この形状に限らない。

また、第２レンズ１２、第３レンズ１３のレンズ枠２１への保持・固定手法については、例示したものに限定されない。ただし、熱カシメを採用する場合は、レンズ枠２１の素材としては、樹脂等の熱カシメに適した素材を採用する。

各レンズ１１、１２、１３用の保持部は、周方向において３箇所であったが、４箇所以上であってもよい。第２レンズ１２用の保持部についても、第１レンズ１１用の保持部に対して位相を一致させる必要はない。

また、第１レンズ１１、第２レンズ１２の固定にＵＶ接着剤を使用したが、それらをレンズ枠２１に固定できれば他の接着剤でもかまわない。

また、レンズ群１４を構成するレンズの数は、複数であればよく、４枚以上でもよい。

１ 光軸
１１ 第１レンズ
１４ レンズ群
２１ レンズ枠
２２ スラスト受け面
２３ ラジアル受け面
２４ 固定用穴
２６ 第１の開口
２７ 第２の開口

Claims (4)

1. 複数のレンズからなるレンズ群と、
   前記レンズ群を収容保持し、前記レンズ群の光軸に沿った一側に第１の開口が形成されると共に、前記光軸に沿った他側に前記第１の開口より大きい第２の開口が形成されたレンズ枠とを有し、
   前記レンズ枠には、前記レンズ群のうち最も前記第１の開口の近くに配設されるレンズと当接して該レンズの前記光軸に沿った方向の位置を規制するスラスト受け面が形成されると共に、前記第１の開口の外側から前記スラスト受け面に接着剤を塗布するための貫通穴が前記スラスト受け面に連接して形成されたことを特徴とするレンズ鏡筒。
2. 前記レンズ群のすべてを前記第２の開口から前記レンズ枠の内部に挿入することが可能な程度の大きさに前記第２の開口が形成されていることを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
3. 前記レンズ群のうち最も前記第１の開口の近くに配設されるレンズを前記スラスト受け面に当接させて前記レンズ枠に保持させた状態では、該レンズによって前記貫通穴が塞がれることを特徴とする請求項１または２記載のレンズ鏡筒。
4. 前記レンズ枠には、前記レンズ群のうち最も前記第１の開口の近くに配設されるレンズの外周面と当接して該レンズの半径方向の位置を規制するラジアル受け面が形成され、前記光軸を中心とした周方向において、前記スラスト受け面と前記ラジアル受け面とは、同じ位相にて、複数の箇所に設けられたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒。