JP3014808B2 - 貼り合わせレンズ - Google Patents

貼り合わせレンズ

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JP3014808B2
JP3014808B2 JP3172125A JP17212591A JP3014808B2 JP 3014808 B2 JP3014808 B2 JP 3014808B2 JP 3172125 A JP3172125 A JP 3172125A JP 17212591 A JP17212591 A JP 17212591A JP 3014808 B2 JP3014808 B2 JP 3014808B2
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孝志 寺井
隆之 吉岡
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  • Lens Barrels (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は貼り合わせレンズに関
し、特に光軸ずれおよび接着不良が生じることのない貼
り合わせレンズに関する。
【0002】
【従来の技術】複数のレンズが貼り合わされてなる貼り
合わせレンズは、たとえばプロジェクションテレビの投
射装置等の分野に広く用いられている。
【0003】この貼り合わせレンズは、通常は屈折率の
異なる複数のガラスレンズあるいはプラスチックレンズ
が接着剤層を介して貼り合わされてなるものであり、特
にプラスチックレンズ同士が貼り合わされてなるものは
ガラスレンズ同士が貼り合わされてなるものに比較して
大巾な軽量化が達成されるとともに、それぞれのレンズ
の成形の自由度が大きいことからガラスでは製作が極め
て困難な非球面レンズを用いることも容易であるという
利点を有するため、近年、その用途が拡大している。
【0004】従来の貼り合わせレンズとしては、図3に
示すように、たとえばポリカーボネート(PC)からな
る凹レンズ101とアクリル樹脂からなる凸レンズ10
2とが接着剤層103を介して貼り合わされてなるもの
が挙げられる。この従来の貼り合わせレンズにおいて
は、凹レンズ101の周端部に形成されている平板な接
着面110と凸レンズ102の周端部に形成されている
平板な接着面120とが対向する状態で接着剤層103
を介して貼り合わされていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
構成の従来の貼り合わせレンズにおいては、それぞれの
レンズの周端部における接着面が平板であるため、貼り
合わせの際に光軸を合わせることが困難であり、光軸合
わせのために工数を要し、一旦、光軸を合わせた後にお
いても光軸のずれが生じ易いという問題があった。ま
た、接着剤が多い場合には、過剰の接着剤が周囲にはみ
出すことがあって組み立て時の作業性が悪化するという
問題があった。そのため、従来の貼り合わせレンズにお
いては、充分な量の接着剤を用いることができなかった
のであるが、接着剤の使用量を少なくすると、接着剤層
の内部に気泡が発生して接着不良を招くという問題があ
った。
【0006】したがって、従来の構成の貼り合わせレン
ズにおいては、所期の性能が安定して発揮されないこと
があり、その解決が望まれていた。本発明は前記の事情
に基づいてなされたものであり、本発明の目的は、光軸
のずれを生じることがないとともに、接着不良を生じる
ことがなく、しかも簡略化された工程で容易に製造可能
であって所期の光学的性能が安定して発揮される貼り合
わせレンズを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めの本発明の構成は、複数のレンズが接着剤層を介して
貼り合わされてなる貼り合わせレンズにおいて、周端部
には他方のレンズを所定位置で支持する位置決めフラン
ジと接着剤を排出する接着剤排出路とを有し、接着面に
は接着剤溜まり部を有する一方のレンズと、上記位置決
めフランジに当接する係合部を周端部に有する他方のレ
ンズとが貼り合わされてなることを特徴とする貼り合わ
せレンズである。
【0008】
【作用】本発明の貼り合わせレンズは、周端部に他方の
レンズを所定位置で支持する位置決めフランジと接着剤
を排出する接着剤排出路とを有し、接着面には接着剤溜
まり部を有する一方のレンズと、上記位置決めフランジ
に当接する係合部を周端部に有する他方のレンズとが貼
り合わされてなるものである。
【0009】ここで、一方のレンズと他方のレンズと
は、一方のレンズの周端部に形成されている位置決めフ
ランジに他方のレンズの周端部に形成されている係合部
が当接する状態で嵌め合わされた状態で貼り合わせられ
るので、位置決めフランジが予め所定の位置に形成され
ている一方のレンズと、係合部が予め所定の位置に形成
されている他方のレンズとを嵌め合わせるだけで光軸合
わせが完了するとともに、一旦、貼り合せた後において
は光軸のずれが生じることがない。また、一方のレンズ
の接着面には接着剤溜まり部が形成されているので、万
一、接着剤が過剰であっても、過剰の接着剤は上記接着
剤溜まり部に収容されることになる。しかも、上記接着
剤溜まり部の容積を超える量の接着剤が用いられた場合
であっても、一方のレンズの周端部には接着剤を外部に
排出するための接着剤排出路が形成されているため、常
に充分な量の接着剤を用いることが可能であり、接着剤
の量が少ないために生じる接着不良が防止される。した
がって、本発明の貼り合わせレンズにおいては、所期の
光学的特性が安定して発揮される。
【0010】
【実施例】以下に本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。図1は本発明の貼り合わせレンズの一例
の概略を示す平面断面図である。
【0011】図1に示すように、この貼り合わせレンズ
においては、凹レンズ1と凸レンズ2とが接着剤層3を
介して貼り合わされている。凹レンズ1、凸レンズ2の
形成材料は、通常、屈折率およびアッベ数の異なるもの
の組み合わせであれば、光学ガラスおよびプラスチック
のいずれであってもよいが、好ましいのはプラスチック
であり、プラスチックのなかでもポリカーボネート(P
C)樹脂、ポリスチレン(PS)樹脂、スチレン・アク
リロニトリルコポリマー(MS)樹脂、ポリメチルメタ
クリレート(PMMA)樹脂、ポリジエチレングリコー
ルビスアリルカーボネート(PEDC)樹脂、ポリ4−
メチルペンテン−1(TPX)樹脂は特に好ましい。
【0012】さらに具体的には、ポリカーボネート(P
C)樹脂、ポリスチレン(PS)樹脂等の光学的な分散
度の高いプラスチックで凹レンズ1を形成するととも
に、ポリメチルメタクリレート(PMMA)樹脂、ポリ
ジエチレングリコールビスアリルカーボネート(PED
C)樹脂、ポリ4−メチルペンテン−1(TPX)樹脂
等の光学的な分散度の低いプラスチックで凸レンズ2を
形成することが好ましい。なお、スチレン・アクリロニ
トリルコポリマー(MS)樹脂はポリスチレン(PS)
樹脂とポリメチルメタクリレート(PMMA)樹脂との
混合比を変えることにより高分散側および低分散側のい
ずれにも用いることができる。
【0013】本実施例においては、凹レンズ1がポリカ
ーボネート(PC)樹脂で形成されているとともに、凸
レンズ2がポリメチルメタクリレート(PMMA)樹脂
で形成されている。ここで、ポリカーボネート樹脂(P
C)からなる凹レンズ1の屈折率は1.53程度であ
り、ポリメチルメタクリレート(PMMA)樹脂からな
る凸レンズ2の屈折率は1.49程度である。このよう
な凹レンズ1と凸レンズ2との組み合わせからなる貼り
合わせレンズは、特にプロジェクションテレビの投射装
置に好適に利用可能である。
【0014】図2に示すように、凹レンズ1の周端部1
0には、凸レンズ2を所定の位置で支持する位置決めフ
ランジ11が形成されているとともに、接着剤が過剰に
用いられた場合にその過剰な接着剤を外部に排出する接
着剤排出路12が形成されている。ここで、接着剤排出
路12の形状は孔状であってもよいし、たとえばU字溝
等の溝状であってもよい。また、凹レンズ1の接着面に
は接着剤が過剰に用いられた場合にその過剰な接着剤を
収容する接着剤溜まり部13が溝状に形成されている。
すなわち、接着剤が過剰である場合、過剰な接着剤は、
先ず、接着剤溜まり部13に収容され、この接着剤溜ま
り部13の容積を超える量の接着剤が接着剤排出路12
から外部へ排出される。そして、外部に排出された接着
剤は拭い取ればよい。
【0015】図2に示すように凸レンズ2の周端部20
には、凹レンズ1の周端部10に形成されている位置決
めフランジ11の内周に当接する係合部21が形成され
ている。この係合部21を凹レンズ1の位置決めフラン
ジ11の内周に沿って嵌め込めば、凹レンズ1と凸レン
ズ2とは光軸が合った状態で嵌合され、光軸がずれるこ
ともない。すなわち、凹レンズ1に形成されている位置
決めフランジ11の接着面14aで凹レンズ1と凸レン
ズ2との面間隔tが決定され、位置決めフランジ11の
接着面14bで光軸合わせが行われる。ここで、凹レン
ズ1と凸レンズ2との面間隔tは、通常、0〜2.0m
m程度であり、好ましくは0.1〜1.0mm程度であ
る。なお、接着剤排出路12と接着剤溜まり部13とは
必ずしも同一のレンズに形成されている必要はなく、一
方のレンズの周端部に接着剤排出路12が形成され、他
方のレンズの周端部に接着剤溜まり部13が形成されて
いてもよい。また、レンズの組み合わせは本実施例に限
定されるものではなく、3枚以上のレンズを貼り合わせ
てなるものであってもよい。
【0016】接着剤層3を形成する接着剤としては、溶
剤を含まず、かつ硬化収縮率が小さいものが好適に使用
される。ここで、接着剤層3を形成する接着剤がいわゆ
る溶剤型のものであると、貼り合わされるレンズがプラ
スチックからなる場合に該レンズが溶剤に侵されたり、
溶剤が揮発して接着剤層3の体積が減少したりするた
め、貼り合わせレンズの所期の光学的特性が損なわれる
ことがある。
【0017】好ましい接着剤としては、たとえばエポキ
シ樹脂系接着剤、付加型シリコーン系接着剤などが挙げ
られる。特に、付加型シリコーン系接着剤は、その硬化
収縮率が1%以下、好ましくは0.2%程度であり、エ
ポキシ樹脂系接着剤の硬化収縮率5〜8%程度に比較し
て格段に硬化収縮率が小さいので、所期の光学的特性を
損なうことがない。また、硬化後においても柔軟性を有
しているため、万一、一方のレンズに熱変形、吸湿変形
等の変形が生じても該変形の影響が他方のレンズに及び
にくいという利点がある。
【0018】この付加型シリコーン系接着剤は、その硬
化様式が加熱硬化形、室温硬化形およびUV硬化形のい
ずれかであり、さらに具体的には、付加型シリコーンゴ
ム、付加型シリコーンゲルが挙げられる。そして、その
屈折率は、通常、1.40〜1.53程度、好ましくは
1.49〜1.53程度である。このような付加型シリ
コーン系接着剤は、たとえばエレクトロニクス用シリコ
ーンポッティング材[東芝シリコーン(株)製、「TSE
3062」]、UV硬化型液状シリコーン[東芝シリコーン
(株)製、「TFC 7770」、「TFC 7870」]等として容易
に入手可能である。
【0019】接着剤層3の厚さは、通常、0.1〜2m
m程度であり、好ましくは0.1〜1.0mm程度であ
る。この構成の貼り合わせレンズは、たとえばさらに他
のレンズ、投射管(CRT)等と組み合わせることによ
りプロジェクションテレビの投射装置を構成するのに特
に好適に使用される。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、以上の構成としたの
で、光軸ずれおよび接着不良を生じることがないととも
に簡略化された工程で容易に製造可能であって所期の光
学的性能が安定して発揮される貼り合わせレンズを提供
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の貼り合わせレンズの一例を示す平面断
面図である。
【図2】図1に示した貼り合わせレンズにおける凹レン
ズと凸レンズとの関係を示す平面断面説明図である。
【図3】従来の貼り合わせレンズの一例を示す平面断面
図である。
【符号の説明】
1…凹レンズ 2…凸レンズ 3…接着剤層 11…位置決めフランジ 12…接着剤排出路 13…接着剤溜まり部 21…係合部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02B 1/04 G02B 3/00

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のレンズが接着剤層を介して貼り合
    わされてなる貼り合わせレンズにおいて、周端部には他
    方のレンズを所定位置で支持する位置決めフランジと接
    着剤を排出する接着剤排出路とを有し、接着面には接着
    剤溜まり部を有する一方のレンズと、上記位置決めフラ
    ンジに当接する係合部を周端部に有する他方のレンズと
    が貼り合わされてなることを特徴とする貼り合わせレン
    ズ。
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