JP2013083806A - レンズ支持枠 - Google Patents

Abstract

【課題】接着剤を利用して前後のレンズを確実に固定可能でありながら、前後のレンズ間への微小ゴミの進入を効果的に抑制でき、しかも前後のレンズ間でのガスの滞留を防止できるレンズ支持枠を提供する。
【解決手段】環状の本体部１４の軸線方向の一方の端面が開放した大径レンズ保持溝１５と、一方側の端部が開放した大径レンズ保持溝より小径の小径レンズ保持溝１６と、大径レンズ保持溝の内周面に凹設した、大径レンズＬ１の外周面に塗布する接着剤を注入可能な大径溝側接着用凹部１９と、小径レンズ保持溝の内周面に凹設した、小径レンズＬ２の外周面に塗布する接着剤を注入可能な小径溝側接着用凹部２０と、を備え、上記軸線方向に見たときの大径溝側接着用凹部と小径溝側接着用凹部の周方向位置を互いにずらした。
【選択図】図３

Description

本発明は、カメラ等の光学機器等に搭載可能なレンズ支持枠に関する。

図７、図８はコンパクトデジタルカメラのレンズ鏡筒の一部品であるレンズ支持枠１００と、レンズ支持枠１００の内部に固定した３枚のレンズ（第１レンズ１０７、第２レンズ１０８、第３レンズ１０９）を図示している。
レンズ支持枠１００の内周面には環状溝である第１レンズ保持溝１０１、第２レンズ保持溝１０２、及び、第３レンズ保持溝１０３が前後に並べて凹設してある。第１レンズ保持溝１０１は第２レンズ保持溝１０２より大径であり、第１レンズ保持溝１０１及び第２レンズ保持溝１０２の前端は共に開放している。第３レンズ保持溝１０３は第２レンズ保持溝１０２より小径であり、その後端は開放している。

第１レンズ保持溝１０１の内周面には３つの正面視円弧形をなす調芯用凹部１０４が、周方向に等角度間隔で、外周側に向かう凹部として形成してある（図７の矢印Ａが調芯用凹部１０４の形成領域）。各調芯用凹部１０４の前端は開放しており、後端は閉じている。
さらに第１レンズ保持溝１０１の内周面には、３つの正面視円弧形をなす第１接着用凹部１０５が外周側に向かう凹部として形成してある。第１接着用凹部１０５は周方向に等角度間隔で形成してあり（図７の矢印Ｂが第１接着用凹部１０５の形成領域）、その周方向位置は調芯用凹部１０４とずれている。各第１接着用凹部１０５の前端は開放しており、後端は閉じている。
第２レンズ保持溝１０２の内周面には３つの正面視円弧形をなす第２接着用凹部１０６が、外周側に向かう凹部として周方向に等角度間隔で形成してある（図７の矢印Ｃが第２接着用凹部１０６の形成領域）。各第２接着用凹部１０６の前端は開放しており、後端は閉じている。図示するように各第２接着用凹部１０６は各第１接着用凹部１０５の直後に位置している（正面視に見たときの周方向位置が各第１接着用凹部１０５と一致している）。

第２レンズ保持溝１０２と略同径の第２レンズ１０８は、その外周部を前方から第２レンズ保持溝１０２内に位置させた後に、各第２接着用凹部１０６に前方（第２接着用凹部１０６の前端開放部）から接着剤を注入し、第２レンズ１０８の外周面と第２接着用凹部１０６の内面とに付着した接着剤を固化させることにより第２レンズ保持溝１０２に固定してある。
第１レンズ保持溝１０１と略同径の第１レンズ１０７は、第２レンズ１０８を第２レンズ保持溝１０２に固定した後に、第１レンズ保持溝１０１に固定してある。即ち、第１レンズ１０７の外周部を前方から第１レンズ保持溝１０１内に位置させた後に、前方（調芯用凹部１０４の前端開放部）から調芯用凹部１０４に挿入した調芯用工具（図示略）によって第１レンズ１０７の調芯作業を行った後に、各第１接着用凹部１０５に前方（第１接着用凹部１０５の前端開放部）から接着剤を注入し、第１レンズ１０７の外周面と第１接着用凹部１０５の内面とに付着した接着剤を固化させることにより第１レンズ１０７を第１レンズ保持溝１０１に固定してある。
第３レンズ保持溝１０３と略同径の第３レンズ１０９は、その外周部を後方から第３レンズ保持溝１０３内に位置させた後に、第３レンズ保持溝１０３の周縁部を第３レンズ１０９の外周部に対して熱カシメすることにより、第３レンズ保持溝１０３に固定してある。

特許第３４４２５０７号公報

一般的に、各第１接着用凹部１０５と各第２接着用凹部１０６への接着剤の注入量は、第１接着用凹部１０５と第２接着用凹部１０６の全体が接着剤によって満たされる程大量ではなく、第１接着用凹部１０５と第２接着用凹部１０６の一部の空間のみが満たされる程度の量（少量）である。従って、接着剤が固化した後においても各第１接着用凹部１０５と各第２接着用凹部１０６の一部には空間が残されたままとなる。
そのためレンズ支持枠１００のように各第２接着用凹部１０６を各第１接着用凹部１０５の直後に位置させている場合は、第１レンズ１０７の前方から各第１接着用凹部１０５を通して第１レンズ保持溝１０１に進入した微小なゴミ（塵や埃など）が、各第１接着用凹部１０５の直後に位置する各第２接着用凹部１０６を通って第１レンズ１０７の後面と第２レンズ１０８の前面の間に進入するおそれが高くなる。

なお、仮に各第２接着用凹部１０６全体を満たすほど大量の接着剤を各第２接着用凹部１０６に注入して固化させれば、固化した接着剤によって第２接着用凹部１０６全体が塞がれるので（第２接着用凹部１０６が存在しない第２レンズ保持溝１０２が形成されるので）、ゴミが各第２接着用凹部１０６を通って第１レンズ１０７の後面と第２レンズ１０８の前面の間に進入することを防止できる。
しかし、接着剤は固化する際にガスを発生するため、接着剤によって各第２接着用凹部１０６を完全に埋めてしまうと、接着剤から発生したガスが第１レンズ１０７の後面と第２レンズ１０８の前面の空間に滞留して、第１レンズ１０７及び第２レンズ１０８を曇らせてしまうので、第２接着用凹部１０６全体に接着剤を注入するのは好ましくない。

本発明は、接着剤を利用して前後のレンズを確実に固定可能でありながら、前後のレンズ間への微小ゴミの進入を効果的に抑制でき、しかも前後のレンズ間でのガスの滞留を防止できるレンズ支持枠を提供することを目的とする。

本発明のレンズ支持枠は、環状の本体部と、該本体部の内周面に凹設した、該本体部の軸線方向の一方の端面が開放した環状溝である大径レンズ保持溝と、該本体部の内周面に上記大径レンズ保持溝より上記軸線方向の他方側に位置させて凹設した上記一方側の端部が開放した環状溝であり、上記大径レンズ保持溝より小径の小径レンズ保持溝と、上記大径レンズ保持溝の内周面に凹設した、該大径レンズ保持溝に嵌合した大径レンズの外周面に塗布する接着剤を、自身の上記一方側の端面開口部を通して注入可能な大径溝側接着用凹部と、上記小径レンズ保持溝の内周面に凹設した、該小径レンズ保持溝に嵌合した小径レンズの外周面に塗布する接着剤を、上記大径溝側接着用凹部と連通する自身の上記一方側の端面開口部を通して注入可能な小径溝側接着用凹部と、を備え、上記軸線方向に見たときの上記大径溝側接着用凹部と小径溝側接着用凹部の周方向位置を互いにずらしたことを特徴としている。

上記大径レンズ保持溝と上記小径レンズ保持溝の少なくとも一方の内周面に、上記一方側の端面開口部を通してレンズ調芯用工具を挿脱可能な調芯用凹部を、上記周方向位置を上記大径溝側接着用凹部及び小径溝側接着用凹部とはずらして凹設してもよい。

上記大径溝側接着用凹部と上記小径溝側接着用凹部の少なくとも一方を、上記周方向に等角度間隔で複数設けてもよい。

本発明では、レンズ支持枠の軸線方向に見たときの大径溝側接着用凹部と小径溝側接着用凹部の周方向位置が互いにずれているので、大径レンズ側から大径溝側接着用凹部を通って大径レンズ保持溝に進入した微小なゴミ（塵や埃など）が、小径溝側接着用凹部に到達する可能性は低い。そのため当該ゴミが小径溝側接着用凹部を通って大径レンズと小径レンズの対向面の間に進入するおそれは小さい。
また小径溝側接着用凹部全体を接着剤で埋める必要がないので、小径溝側接着用凹部に注入した接着剤から発生したガスが大径レンズと小径レンズの対向面の間に一時的に流れても、このガスは小径溝側接着用凹部を通って大径レンズ保持溝側に流れ、大径溝側接着用凹部を通ってレンズ支持枠の外部空間に排出される。そのため大径レンズと小径レンズの間にガスが滞留し続けて、大径レンズと小径レンズを曇らせるおそれがない。

本発明の一実施形態のレンズ支持枠及び第１レンズの正面図である。 第１、第２、第３レンズを取り外したレンズ支持枠の正面図である。 第１、第２、第３レンズを取り外したレンズ支持枠の斜視図である。 図２のIV−IV矢線に沿う断面図である。 図２のＶ−Ｖ矢線に沿う断面図である。 図２のVI−VI矢線に沿う断面図である。 従来例の第１、第２、第３レンズを取り外したレンズ支持枠の正面図である。 図７のVIII−VIII矢線に沿う断面図である。

以下、図１〜図６を参照しながら本発明の一実施形態について説明する。なお以下の説明における前後方向は、図中に記載した矢線方向を基準としている。
合成樹脂製の一体成形品であるレンズ支持枠１０は、コンパクトデジタルカメラ（全体形状は図示略）のレンズ鏡筒（撮像素子の直前に設けてある）を構成する一部品であり、環状をなす外側筒状部１１と、外側筒状部１１の前縁部から内周側に突出する環状の前壁部１２と、前壁部１２の内周縁部から後方に延びる、外側筒状部１１より前後長が短い環状の内側筒状部１３と、を具備している。外側筒状部１１、前壁部１２、及び、内側筒状部１３が本体部１４の構成要素である。
内側筒状部１３の内周面の前端部には、前端が開放した後述する光軸Ｏを中心とする環状溝である第１レンズ保持溝１５（大径レンズ保持溝）が凹設してある。さらに内側筒状部１３の内周面には、第１レンズ保持溝１５の直後に位置する第２レンズ保持溝１６（小径レンズ保持溝）が凹設してある。第２レンズ保持溝１６は第１レンズ保持溝１５と同軸かつ第１レンズ保持溝１５より小径の（光軸Ｏを中心とする）環状溝であり、その前端が開放している。また内側筒状部１３の内周面の後端部には第３レンズ保持溝１７が凹設してある。第３レンズ保持溝１７は第１レンズ保持溝１５及び第２レンズ保持溝１６と同軸かつ第２レンズ保持溝１６より小径の（光軸Ｏを中心とする）環状溝であり、その後端が開放している。

図示するように第１レンズ保持溝１５の内周面には、正面視円弧状をなす３つの調芯用凹部１８が、かつ外周側に向かう凹部として、周方向に等角度間隔で形成してある（図２の矢印Ａが調芯用凹部１８の形成領域）。各調芯用凹部１８の前端は開放しており、後端は閉じている。
さらに第１レンズ保持溝１５の内周面には、正面視円弧状をなす３つの第１接着用凹部１９（大径溝側接着用凹部）が、外周側に向かう凹部として、周方向に等角度間隔で形成してある（図２の矢印Ｂが第１接着用凹部１９の形成領域）。各第１接着用凹部１９の周方向位置は各調芯用凹部１８とはずれている。各第１接着用凹部１９の前端は開放しており、後端は閉じている。
第２レンズ保持溝１６の内周面には３つの第２接着用凹部２０（小径溝側接着用凹部）が、外周側に向かう凹部として、周方向に等角度間隔で形成してある（図２の矢印Ｃが第２接着用凹部２０の形成領域）。各第２接着用凹部２０の後端は閉じており、前端は開放することにより第１レンズ保持溝１５と連通している。図示するように各第２接着用凹部２０の周方向位置は調芯用凹部１８及び第１接着用凹部１９とずれている（各調芯用凹部１８、第１接着用凹部１９の直後に各第２接着用凹部２０が位置しない）。

レンズ支持枠１０には、光軸Ｏを中心とする透光性の回転対称部材である第１レンズＬ１（大径レンズ）、第２レンズＬ２（小径レンズ）、及び、第３レンズＬ３が、以下の手順によって固定してある。
第２レンズ保持溝１６と略同径の第２レンズＬ２は、その外周部を前方から第２レンズ保持溝１６内に位置させた後に、各第２接着用凹部２０に前方（第２接着用凹部２０の前端開放部）からＵＶ接着剤（図示略）を注入し、第２レンズＬ２の外周面と第２接着用凹部２０の内面とに付着したＵＶ接着剤に紫外線（ＵＶ）を照射して該ＵＶ接着剤を固化させることにより第２レンズ保持溝１６に固定してある。第２接着用凹部２０に対する上記接着剤の注入量は第２接着用凹部２０全体を満たす程大量ではないので、上記接着剤が固化すると各第２接着用凹部２０の一部には第１レンズ保持溝１５と第２レンズ保持溝１６を連通する空間が残る。
第１レンズ保持溝１５の内周面より小径（第２レンズＬ２より大径）の第１レンズＬ１は、第２レンズＬ２を第２レンズ保持溝１６に固定した後に第１レンズ保持溝１５に固定してある。具体的には、第１レンズＬ１の外周部を前方から第１レンズ保持溝１５内に位置させた後に、各第１接着用凹部１９に前方（第１接着用凹部１９の前端開放部）からＵＶ接着剤（図示略）を注入し、第１レンズＬ１の外周面と第１接着用凹部１９の内面とに付着したＵＶ接着剤によって第１レンズＬ１を仮保持する。次いで、調芯用凹部１８と同数の爪を具備するレンズ調芯用工具（図示略）の各爪を前方（調芯用凹部１８の前端開放部）から各調芯用凹部１８に挿入し、各爪で第１レンズＬ１の外周を保持し、調芯用工具押圧部材（図示略）によってレンズ調芯用工具の各爪を径方向に押圧して第１レンズＬ１の偏芯調整を行なう。そして各第１接着用凹部１９に注入したＵＶ接着剤に紫外線（ＵＶ）を照射することによりＵＶ接着剤を硬化させて、第１レンズＬ１を第１レンズ保持溝１５に固定する。第１接着用凹部１９に対する該ＵＶ接着剤の注入量は、第１接着用凹部１９全体を満たす程大量ではないので、上記ＵＶ接着剤が固化すると各第１接着用凹部１９の一部には第１レンズ保持溝１５と第１接着用凹部１９の前方空間とを連通する空間が残る。
第３レンズ保持溝１７と略同径（第２レンズＬ２より小径）の第３レンズＬ３は、その外周部を後方から第３レンズ保持溝１７内に位置させた後に、第３レンズ保持溝１７の周縁部を第３レンズＬ３の外周部に対して熱カシメすることにより第３レンズ保持溝１７に固定してある。なお第３レンズＬ３の固定作業は、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２の固定作業より前であっても後であってもよい。

このようにして第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、及び、第３レンズＬ３をレンズ支持枠１０に固定すると、第１レンズＬ１の前方空間にある微小なゴミ（塵や埃など）が調芯用凹部１８や第１接着用凹部１９の（接着剤が満たされていない）上記空間を通って第１レンズ保持溝１５に進入することがある。しかし正面視における各第２接着用凹部２０の周方向位置が調芯用凹部１８及び第１接着用凹部１９とずれている（各調芯用凹部１８、第１接着用凹部１９の直後に各第２接着用凹部２０が位置しない）ので、第２レンズ保持溝１６に進入したゴミが各第２接着用凹部２０に到達する可能性は低い。そのため当該ゴミが各第２接着用凹部２０を通って第１レンズＬ１の後面と第２レンズＬ２の前面の間に進入するおそれは小さい。
また、各第２接着用凹部２０全体を接着剤で埋めずに、各第２接着用凹部２０に上記空間を残しているので、各第２接着用凹部２０に注入した上記接着剤から発生したガスが第１レンズＬ１の後面と第２レンズＬ２の前面の間に一時的に流れても、このガスは各第２接着用凹部２０の上記空間を通って第１レンズ保持溝１５側に流れ、さらに調芯用凹部１８及第１接着用凹部１９を通ってレンズ支持枠１０の外部空間に排出される。そのため、当該ガスが第１レンズＬ１の後面と第２レンズＬ２の前面の間で滞留し続けて、当該ガスによって第１レンズＬ１及び第２レンズＬ２に曇りが発生することはない。
なお本実施形態のレンズ支持枠１０は、その構造上、大量のＵＶ接着剤によって各第１接着用凹部１９全体を埋めたとしても、ＵＶ接着剤から発生するガスは第１レンズ保持溝１５及び調芯用凹部１８を介してレンズ支持枠１０の外部空間に排出されるので、各第１接着用凹部１９に大量のＵＶ接着剤を注入しても問題はない。

以上本実施形態を利用して本発明を説明したが、本発明は様々な変形を施しながら実施可能である。
例えば上記実施形態では本発明を第１レンズ保持溝１５と第２レンズ保持溝１６に適用しているが、後方に位置するレンズ保持溝の径が前方（直前）に位置するレンズ保持溝より小径でかつ各レンズ保持溝の前端が開放していれば、前後に並ぶ別の２つのレンズ保持溝に本発明を適用してもよい（例えば、第２レンズ保持溝を「大径レンズ保持溝」とし、第３レンズ保持溝を「小径レンズ保持溝」としてもよい）。
また前後に並び、かつ後方に位置するレンズ保持溝の径が前方（直前）に位置するレンズ保持溝より小径である３つ以上のレンズ保持溝（例えば、第１レンズ保持溝と第２レンズ保持溝と第３レンズ保持溝）に本発明を適用してもよい（この場合は、前後に隣接する２つのレンズ保持溝に形成した接着用凹部及び調芯用凹部の周方向位置を互いにずらす）。
さらに、前後に並び、かつ前方に位置するレンズ保持溝の径が後方（直後）に位置するレンズ保持溝より小径である３つ以上のレンズ保持溝に本発明を適用してもよい。この場合は、各レンズ保持溝、各接着用凹部、及び、各調芯用凹部の後端を開放させ、さらに前後に隣接する２つのレンズ保持溝に形成した接着用凹部及び調芯用凹部の周方向位置を互いにずらす。

また本発明を適用する（取付対象である後方のレンズより大径である）後方のレンズ保持溝に調芯用凹部１８を形成したり、本発明を適用する前後のレンズ保持溝の双方に調芯用凹部１８を形成してもよい。この場合も、各調芯用凹部１８及び調芯用凹部と直後に位置する接着用凹部及び調芯用凹部の周方向位置を互いにずらす（すべての凹部の周方向位置をずらす）。
また上記接着剤として、ＵＶ接着剤以外の接着剤を用いても良い。
各レンズ保持溝に形成する調芯用凹部１８、第１接着用凹部１９、第２接着用凹部２０の数は１つや、２つ、或いは４つ以上の複数であってもよい。さらに調芯用凹部１８、第１接着用凹部１９、第２接着用凹部２０を複数とする場合の各調芯用凹部１８、第１接着用凹部１９、第２接着用凹部２０の位置関係は等角度間隔でなくてもよい。
さらに本発明を、コンパクトデジタルカメラ以外の光学機器のレンズ支持枠（例えば、一眼レフカメラのレンズ鏡筒や、携帯電話端末に内蔵するカメラのレンズ鏡筒、或いはカメラや携帯電話端末とは別の機器の撮像光学系等）に適用してもよい。

１０ レンズ支持枠
１１ 外側筒状部
１２ 前壁部
１３ 内側筒状部
１４ 本体部
１５ 第１レンズ保持溝（大径レンズ保持溝）
１６ 第２レンズ保持溝（小径レンズ保持溝）
１７ 第３レンズ保持溝
１８ 調芯用凹部
１９ 第１接着用凹部（大径溝側接着用凹部）
２０ 第２接着用凹部（小径溝側接着用凹部）
１００ レンズ支持枠
１０１ 第１レンズ保持溝
１０２ 第２レンズ保持溝
１０３ 第３レンズ保持溝
１０４ 調芯用凹部
１０５ 第１接着用凹部
１０６ 第２接着用凹部
１０７ 第１レンズ
１０８ 第２レンズ
１０９ 第３レンズ
Ｏ 光軸
Ｌ１ 第１レンズ（大径レンズ）
Ｌ２ 第２レンズ（小径レンズ）
Ｌ３ 第３レンズ

Claims (3)

1. 環状の本体部と、
   該本体部の内周面に凹設した、該本体部の軸線方向の一方の端面が開放した環状溝である大径レンズ保持溝と、
   該本体部の内周面に上記大径レンズ保持溝より上記軸線方向の他方側に位置させて凹設した上記一方側の端部が開放した環状溝であり、上記大径レンズ保持溝より小径の小径レンズ保持溝と、
   上記大径レンズ保持溝の内周面に凹設した、該大径レンズ保持溝に嵌合した大径レンズの外周面に塗布する接着剤を、自身の上記一方側の端面開口部を通して注入可能な大径溝側接着用凹部と、
   上記小径レンズ保持溝の内周面に凹設した、該小径レンズ保持溝に嵌合した小径レンズの外周面に塗布する接着剤を、上記大径溝側接着用凹部と連通する自身の上記一方側の端面開口部を通して注入可能な小径溝側接着用凹部と、
   を備え、
   上記軸線方向に見たときの上記大径溝側接着用凹部と小径溝側接着用凹部の周方向位置を互いにずらしたことを特徴とするレンズ支持枠。
2. 請求項１記載のレンズ支持枠において、
   上記大径レンズ保持溝と上記小径レンズ保持溝の少なくとも一方の内周面に、上記一方側の端面開口部を通してレンズ調芯用工具を挿脱可能な調芯用凹部を、上記周方向位置を上記大径溝側接着用凹部及び小径溝側接着用凹部とはずらして凹設したレンズ支持枠。
3. 請求項１または２記載のレンズ支持枠において、
   上記大径溝側接着用凹部と上記小径溝側接着用凹部の少なくとも一方を、上記周方向に等角度間隔で複数設けたレンズ支持枠。

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