JP3301254B2 - レンズ保持鏡筒及びそれを用いた光学機器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はレンズ保持鏡筒及びそれ
を用いた光学機器に関し、特に２つのレンズをマージナ
ルコンタクトしてレンズ鏡筒内に保持した写真用カメラ
や光学測定機等の光学機器に好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より複数のレンズより成る光学系に
おいては２つのレンズをマージナルコンタクトしてレン
ズ鏡筒内に保持する方法が各種の光学機器で用いられて
いる。図７は従来のマージナルコンタクト構造を有する
レンズ保持鏡筒の要部断面図である。

【０００３】同図において１及び２はガラス材より成る
レンズである。３はレンズ１及びレンズ２を保持する鏡
筒（レンズ鏡筒）の一部であり、樹脂（プラスチック）
より成っている。４は光軸である。レンズ１及びレンズ
２は鏡筒３との胴付部１ａ及び胴付部２ａを有し、この
部分によりレンズ１とレンズ２の中心と光軸４が一致す
るように構成されている。また、レンズ１はマージナル
コンタクト部１ｂを有し、この部分がレンズ２と接触
し、レンズ１とレンズ２の間隔が高精度で決定されてい
る。そしてレンズ１，２は鏡筒３をかしめることにより
光軸４方向に移動しないように固定している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のレンズ保持鏡筒
において２つのレンズをマージナルコンタクトするには
双方のレンズを次の理由により高剛性材料より構成する
必要があった。

【０００５】即ち、 （１−１）マージナルコンタクト部に応力が集中しやす
い為、このような構造の光学系に低剛性の素材で形成さ
れるレンズを使用するとレンズ面が歪んでしまい光学性
能が劣化してくる。 （１−２）仮に光学性能の劣化を許容値内に押えること
ができたとしてもレンズと鏡筒の線膨張係数が異なる
と、この光学系の使用される環境温度の変化によりレン
ズ面が歪んでくる。 （１−３）前述の項目（１−１），（１−２）の問題を
解決する為にレンズを保持する鏡筒の材質をレンズより
低剛性のものとする方法がある。しかしながら鏡筒の材
質の剛性が低くなりすぎると鏡筒のレンズ接触面が歪
み、保持されるレンズの位置がズレたり光軸に対してレ
ンズが傾いてくる（偏心してくる）。

【０００６】本発明は、マージナルコンタクトをして２
つのレンズをレンズ鏡筒に保持する際、マージナルコン
タクトをするレンズ面の接触面形状を適切に設定するこ
とにより低剛性材料であっても高精度にレンズ鏡筒に保
持することのできるレンズ保持鏡筒及びそれを用いた光
学機器の提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明のレンズ
保持鏡筒はレンズ外周部に光軸と平行方向のガイド作用
と該光軸と垂直方向の位置決め作用をする嵌合部が形成
され、曲率のあるレンズ面Ｒａを含む第１のレンズと、
一方のレンズ面周辺部に該レンズ面Ｒａに接触し、かつ
該レンズ面Ｒａと同一の曲率を有する同一曲率領域が形
成され、他方のレンズ面周辺部に、該光軸と垂直方向の
ガイド作用をする接触部が該光軸に垂直に形成された第
２のレンズと、内径が該第２のレンズの外径より大き
く、該第２のレンズの接触部を受ける受け面とを含み、
該第１のレンズの嵌合部と嵌合する鏡筒と、を有するこ
とを特徴としている。

【０００８】請求項２の発明のレンズ保持鏡筒はレンズ
外周部に光軸と平行方向のガイド作用と該光軸と垂直方
向の位置決め作用をする嵌合部が形成され、曲率のある
レンズ面Ｒａを含む第１のレンズと、一方のレンズ面周
辺部に該レンズ面Ｒａに接触し、かつ、該レンズ面Ｒａ
と同一の曲率を有する同一曲率領域が形成され、他方の
レンズ面周辺部に、該光軸と垂直方向のガイド作用をす
る接触部が該光軸に垂直に形成された第２のレンズと、
レンズ外周部に該光軸と平行方向のガイド作用と該光軸
と垂直方向の位置決め作用をする嵌合部が形成され、該
第２のレンズの接触部を受ける接触部を有する第３のレ
ンズと、内径が該第２のレンズの外径より大きく、該第
１および第３のレンズの嵌合部と嵌合する鏡筒とを有す
ることを特徴としている。

【０００９】請求項３の発明は請求項１または２の発明
において前記第２のレンズの材料は、プラスチック材で
あることを特徴としている。請求項４の発明は請求項
１、２または３の発明において前記第１のレンズの材料
はガラス材であり、該第１のレンズを接着剤を用いて前
記鏡筒に保持していることを特徴としている。

【００１０】請求項５の発明の光学機器は請求項１、
２、３または４のレンズ保持鏡筒を用いたことを特徴と
している。

【００１１】

【実施例】図１，図２は各々本発明の実施例１の要部断
面図である。図中、１１はガラス材より成るレンズ、１
２はプラスチックレンズであり、本実施例では後述する
方法でレンズ１１とマージナルコンタクトしている（中
央部は接触させず、周辺部を接触させる）。１３はレン
ズ１１とプラスチックレンズ１２を保持する鏡筒であ
る。プラスチックレンズ１２は鏡筒１３との接触部１２
ａとレンズ１１の右側（マージナルコンタクト側）のレ
ンズ面の曲面（曲率）と同じ曲面（曲率）を有する部分
（同一曲率領域）１２ｂを有し、この部分１２ｂでレン
ズ１１とプラスチックレンズ１２とは接触（マージナル
コンタクト）している。またレンズ１１はその外周部に
鏡筒１３と嵌合して光軸と平行方向のガイド作用及び光
軸と垂直方向の位置決め作用をする嵌合部１１ａを有し
ている。

【００１２】鏡筒１３はプラスチックレンズ１２の受け
面１３ａと図１においては接着剤１５を塗布する為のス
ペース１３ｂを有している。１４はレンズ１１とプラス
チックレンズ１２に対する光軸、１５はレンズ１１と鏡
筒１３とを固定する接着剤である。プラスチックレンズ
１２と鏡筒１３はその光軸１４方向においてのみ接触部
１２ａと受け面１３ａとが接触し、光軸１４と垂直方向
にはクリアランスを有している。

【００１３】本実施例における組立方法としては、まず
鏡筒１３にプラスチックレンズ１２を接触部１２ａが受
け面１３ａと接触するように、図中、矢印ＳＡ方向より
挿入し、次いでレンズ１１を図中矢印ＳＡ方向よりレン
ズ１１の右側のレンズ面がプラスチックレンズ１２の部
分１２ｂと接触するように挿入している。このときプラ
スチックレンズ１２はその外周部で鏡筒１３と嵌合させ
たり圧入したりするとプラスチックレンズ１２に変形を
生じる恐れが大きいのでプラスチックレンズ１２の外径
は鏡筒１３の内径より小さく設定している。また、接触
部１２ａと受け面１３ａは光軸と垂直な面となってい
る。そしてこの為鏡筒１３を固定し、図中矢印ＳＡ方向
よりレンズ１１に荷重を加えるとレンズ１１は鏡筒１３
と嵌合している為、光軸１４に対し殆ど傾くことなく光
軸１４に平行に図中右方向へ移動し、プラスチックレン
ズ１２に接触する。

【００１４】更にレンズ１１に荷重を加えると受け面１
３ａとレンズ１１の図中右側の曲面に規制され、プラス
チックレンズ１２は光軸１４と垂直方向へ移動し、レン
ズ１１とプラスチックレンズ１２の中心が光軸１４と一
致した状態となる。その後、図１に示すようにスペース
１３ｂに接着剤１５を注入し、レンズ１１と鏡筒１３を
固定している。そして図１の状態において鏡筒１３をか
しめ、レンズ１１を固定し、これにより図２に示す状態
にしている。

【００１５】図１，図２においてプラスチックレンズ１
２は接着剤１５等により直接、鏡筒１３に固定されては
いないが、レンズ１１と鏡筒１３に挟み込まれている為
にその位置がずれることはない。

【００１６】また、図１においてプラスチックレンズ１
２と鏡筒１３の線膨張係数等が大きく異なるときには接
着剤１５に弾性接着剤を用いるのが良く、これによれば
熱等によるプラスチックレンズ１２の膨張や収縮を接着
剤１５により吸収することができ、プラスチックレンズ
１２の変形を防止することができる。また、図１におい
てはプラスチックレンズ１２を直接接着しないで、これ
により接着剤１５の硬化時に生じる接着剤の収縮により
プラスチックレンズ１２が変形するのを防止している。

【００１７】鏡筒１３を形成する材料の線膨張係数とプ
ラスチックレンズ１２やレンズ１１を形成する材料の線
膨張係数には大きな差がないときやプラスチックレンズ
１２やレンズ１１より鏡筒１３の方が弾性が大きい等の
場合には図２に示す実施例のように鏡筒１３をかしめる
ことによりレンズ１１とプラスチックレンズ１２とを固
定するのが良い。また、公知の押え環やＣリングにより
レンズ１１とプラスチックレンズ１２を保持しても良
い。

【００１８】本実施例ではレンズ１１を図の左側に凸面
を向けたメニスカス状の負レンズ、プラスチックレンズ
１２を両レンズ面が凸面の正レンズの場合を示したが、
マージナルコンタクトする２つのレンズ面が凹面と凸面
であればレンズ１１を両レンズ面が凸面の正レンズ、プ
ラスチックレンズ１２を図の右側に凸面を向けたメニス
カス状の負レンズであっても良い。

【００１９】図３，図４，図５，図６は各々本発明の実
施例２，３，４，５の要部断面図である。図３の実施例
２において２１はガラス材より成るレンズ、２２はプラ
スチックレンズであり、後述する方法でレンズ２１とマ
ージナルコンタクトしている。２３はレンズ２１とプラ
スチックレンズ２２を保持する鏡筒である。プラスチッ
クレンズ２２は鏡筒２３との接触部２２ａとレンズ２１
の右側の曲面と同じ曲面を有する部分２２ｂを有し、こ
の部分２２ｂでレンズ２１とプラスチックレンズ２２は
接触（マージナルコンタクト）している。

【００２０】また、レンズ２１はその外周部に鏡筒２３
と嵌合して光軸と平行方向のガイド作用及び光軸と垂直
方向の位置決め作用をする嵌合部２１ａを有し、また、
鏡筒２３はプラスチックレンズ２２の受け面２３ａと接
着剤２５を塗布する為のスペース２３ｂを有している。
２４は光軸、２５はレンズ２１と鏡筒２３を固定する接
着剤である。プラスチックレンズ２２と鏡筒２３はその
光軸２４方向においてのみ接触部２２ａと受け面２３ａ
とで接触し、光軸２４と垂直方向にはクリアランスを有
している。

【００２１】本実施例において組立方法としては、まず
鏡筒２３にプラスチックレンズ２２を接触部２２ａが受
け面２３ａと接触するように図中、矢印ＳＡ方向より挿
入し、次にレンズ２１を図中矢印ＳＡ方向にレンズ２１
の右側の面がプラスチックレンズ２２の部分２２ｂと接
触するように挿入している。このときプラスチックレン
ズ２２はその外周部で鏡筒２３と嵌合させたり、圧入し
たりするとプラスチックレンズ２２に変形を生じる恐れ
が大きいのでプラスチックレンズ２２の外径は鏡筒２３
の内径より小さく設定している。また、接触部２２ａと
受け面２３ａは光軸２４と垂直な面となっている。

【００２２】そして鏡筒２３を固定し、図中矢印ＳＡ方
向へレンズ２１に荷重を加えるとレンズ２１は鏡筒２３
と嵌合している為、光軸２４に対し、殆ど傾くことなく
光軸２４に平行に図中右方向へ移動し、プラスチックレ
ンズ２２に接触する。更にレンズ２１に荷重を加えると
受け面２３ａとレンズ２１の図中右側の曲面に規制され
プラスチックレンズ２２は光軸２４と垂直方向へ移動
し、レンズ２１とプラスチックレンズ２２の中心が光軸
２４と一致した状態となる。そしてスペース２３ｂに接
着剤２５を注入し、レンズ２１と鏡筒２３を固定する。
図３はこのときの状態を示している。

【００２３】プラスチックレンズ２２は接着剤２５等に
より直接鏡筒２３に固定してはいないが、レンズ２１と
鏡筒２３に挟み込まれている為に、その位置がずれるこ
とはない。また、プラスチックレンズ２２と鏡筒２３の
線膨張係数等が大きく異なるときには接着剤に弾性接着
剤を用いるのが良くこれによれば熱等によるプラスチッ
クレンズ２２の膨張や収縮を接着剤２５により吸収する
ことができ、プラスチックレンズ２２が熱等により変形
するのを防止することができる。またプラスチックレン
ズ２２を直接接着しないで、これにより接着剤２５の硬
化時に生じる接着剤の収縮によりプラスチックレンズ２
２が変形するのを防止している。

【００２４】鏡筒２３を形成する材料の線膨張係数とプ
ラスチックレンズ２２やレンズ２１を形成する材料の線
膨張係数に大きな差がないときやプラスチックレンズ２
２やレンズ２１より鏡筒２３の方が弾性が大きい等の場
合には、図２の実施例１のように鏡筒２３をかしめるこ
とによりレンズ２１とプラスチックレンズ２２を固定し
ても良い。また公知の押え環やＣリングによりレンズ２
１とプラスチックレンズ２２を保持しても良い。

【００２５】本実施例ではレンズ２１を左側に凸面を向
けたメニスカス状の負レンズ、プラスチックレンズ２２
を両レンズ面が凹面の負レンズの場合を示したが、マー
ジナルコンタクトする両レンズ面が双方共に対向した凹
面であればレンズ２１とプラスチックレンズ２２はどの
ような形状であっても良い。

【００２６】図４の実施例３は図１，図２の実施例１に
比べてガラス材より成る左側に凸面を向けたメニスカス
状のレンズ１１を同形状のプラスチックレンズ３１と
し、両レンズ面が凸面のプラスチックレンズ１２を同形
状のガラス等の硬質材料より成るレンズ３２より構成し
た点が大きく異なっている。

【００２７】図４において３１はプラスチックレンズ、
３２はガラス材等の硬質材料より成るレンズ、３３はプ
ラスチックレンズ３１とレンズ３２を保持する鏡筒、３
４は光軸、３５はレンズ３２を鏡筒３３へ固定する接着
剤である。プラスチックレンズ３１は鏡筒３３との接触
部３１ａとレンズ３２の左側の曲面と同じ曲面を有する
部分３１ｂを有し、この部分３１ｂでレンズ３２とプラ
スチックレンズ３１は接触（マージナルコンタクト）し
ている。

【００２８】また、レンズ３２はその外周部に鏡筒３３
と嵌合して光軸と平行方向のガイド作用及び光軸と垂直
方向の位置決め作用をする嵌合部３２ａを有し、鏡筒３
３はプラスチックレンズ３１の受け面３３ａと接着剤の
スペース３３ｂを有している。プラスチックレンズ３１
と鏡筒３３はその光軸方向においてのみ接触部３１ａと
受け面３３ａで接触し光軸３４と垂直方向にはクリアラ
ンスを有している。

【００２９】本実施例における組立方法としては、まず
鏡筒３３にプラスチックレンズ３１を接触部３１ａが受
け面３３ａと接触するように図中矢印ＳＢ方向より挿入
し、次にレンズ３２を図中矢印ＳＢ方向よりレンズ３２
の左側の面がプラスチックレンズ３１の部分３１ｂと接
触するように挿入している。このときプラスチックレン
ズ３１はその外周部で鏡筒３３と嵌合させたり圧入した
りするとプラスチックレンズ３１に変形を生じる恐れが
ある為、プラスチックレンズ３１の外径は鏡筒３３の内
径より小さく設定している。

【００３０】また、接触部３１ａと受け面３３ａは光軸
３４と垂直な面となっている。そしてこの為鏡筒３３を
固定し、図中矢印ＳＢ方向よりレンズ３２に荷重を加え
るとレンズ３２は鏡筒３３と嵌合している為、光軸３４
に対し殆ど傾くことなく光軸３４と平行に図中左方向へ
移動し、プラスチックレンズ３１に接触する。更にレン
ズ３１に荷重を加えると受け面３３ａとレンズ３２の図
中左側の曲面に規制され、プラスチックレンズ３１は光
軸３４と垂直方向へ移動し、レンズ３２とプラスチック
レンズ３１の中心が光軸３４と一致した状態となる。そ
してスペース３３ｂに接着剤３５を注入し、これにより
レンズ３２と鏡筒３３を固定している。図４はこのとき
の状態を示している。

【００３１】プラスチックレンズ３１は接着剤３５等に
より直接鏡筒３３に固定されてはいないがレンズ３２と
鏡筒３３に挟み込まれている為にその位置がずれること
はない。またプラスチックレンズ３１と鏡筒３３の線膨
張係数等が大きく異なるときには接着剤に弾性接着剤を
用いるのが良く、これによれば熱等によるプラスチック
レンズ３１の膨張・収縮を接着剤３５により吸収するこ
とができ、プラスチックレンズ３１が熱等により変形す
るのを防止することができる。

【００３２】鏡筒３３を形成する材料の線膨張係数とプ
ラスチックレンズ３１やレンズ３２を形成する材料の線
膨張係数に大きな差がないときやプラスチックレンズ３
１やレンズ３２より鏡筒３３の方が弾性が大きい等の場
合には、図２の実施例１のように鏡筒３３をかしめるこ
とによりプラスチックレンズ３１とレンズ３２を固定し
ても良い。また従来よりレンズ保持に用いられている押
え環やＣリングによりプラスチックレンズ３１，レンズ
３２を保持しても良い。

【００３３】次に図５の実施例４について説明する。図
５において４１，４２は何れもプラスチックレンズ、４
３はプラスチックレンズ４１，４２を保持する鏡筒、４
４は光軸、４５はプラスチックレンズ４１と鏡筒４３を
固定する接着剤である。プラスチックレンズ４１は光軸
４４と平行な少なくとも１本のダボ４１ａを有し、鏡筒
４３の光軸４４と平行な穴部４３ｂと嵌合しており、こ
れにより鏡筒４３とプラスチックレンズ４１との位置関
係を決めている。

【００３４】プラスチックレンズ４２は鏡筒４３との接
触部４２ａとレンズ４１の右側の曲面を有する部分４２
ｂを有し、この部分４２ｂでプラスチックレンズ４１，
４２は接触（マージナルコンタクト）している。鏡筒４
３は接着剤塗布用のスペース４３ｂを有し、ここに接着
剤４５を注入し、プラスチックレンズ４１と鏡筒４３を
固定している。またプラスチックレンズ４２と鏡筒４３
はその光軸４４方向においてのみ接触部４２ａと受け面
４３ａとが接触し、光軸４４と垂直方向にはクリアラン
スを有している。またプラスチックレンズ４１はダボ４
１ａでのみ鏡筒４３と嵌合している。

【００３５】本実施例は実施例１のレンズ２１をプラス
チックレンズに変えている。そしてレンズ２１と鏡筒４
３との光軸と垂直方向の位置決めを実施例１ではレンズ
の外周部と鏡筒の内周部を嵌合させることにより行って
いるが、本実施例ではプラスチックレンズ４１のダボ４
１ａと鏡筒４３の穴部４３ｂにより行っていることが大
きく異なっている。

【００３６】本実施例における組立方法としては、まず
鏡筒４３にプラスチックレンズ４２を接触部４２ａが受
け面４３ａと接触するように図中矢印ＳＡ方向より挿入
し、次にプラスチックレンズ４１を図中矢印ＳＡ方向に
ダボ４１ａと穴部４３ｂが嵌合し、またプラスチックレ
ンズ４１の右側の面がプラスチックレンズ４２の部分４
２ｂと接触するように挿入している。このときプラスチ
ックレンズ４１，４２はその外周部で鏡筒４３と嵌合さ
せたり、圧入したりするとプラスチックレンズ４１，４
２に変形を生じる恐れが大きいのでプラスチックレンズ
４１，４２の外径は鏡筒２３の内径より小さく設定して
いる。また接触部４２ａと受け面４３ｂは光軸４４と垂
直な面となっている。

【００３７】そして鏡筒４３を固定し、図中矢印ＳＡ方
向よりプラスチックレンズ４１に荷重を加えるとプラス
チックレンズ４１と鏡筒４３は光軸４４と平行なダボ４
１ａと穴４３ｂが嵌合している為、光軸４４に対し殆ど
傾くことなく光軸４４と平行に図中右方向へ移動し、プ
ラスチックレンズ４２と接触する。更にプラスチックレ
ンズ４１に荷重を加えると受け面４３ａとプラスチック
レンズ４１の図中右側の曲面に規制され、プラスチック
レンズ４２は光軸４４と垂直方向へ移動し、プラスチッ
クレンズ４１とプラスチックレンズ４２の中心が光軸４
４と一致した状態となる。そしてスペース４３ｂに接着
剤４５を注入し、プラスチックレンズ４１と鏡筒４３を
固定している。図５はこのときの状態を示している。

【００３８】また、プラスチックレンズ４１と４２がそ
の外周部で接触しているため、接着剤４５がプラスチッ
クレンズ４１と４２の間に流れ込むことはない。プラス
チックレンズ４２は接着剤等により直接鏡筒４３に固定
されてはいないが、プラスチックレンズ４１と鏡筒４３
に挟み込まれている為にその位置がずれることはない。
またプラスチックレンズ４１，４２と鏡筒４３の線膨張
係数が大きく異なるときは、接着剤に弾性接着剤を用い
るのが良く、これによれば熱によるプラスチックレンズ
４１，４２の膨張、収縮を接着剤４５により吸収するこ
とができ、プラスチックレンズ４２が熱等により変形す
るのを防止することができる。またここでは接着時にプ
ラスチックレンズ４１が変形するのを防止する為、使用
する接着剤はその硬化時に生じる収縮が小さいものが望
ましい。

【００３９】また本実施例においてはプラスチックレン
ズ４２にプラスチックレンズ４１の右側曲面と同じ曲面
を有する部分４２ｂを設けたが、これはプラスチックレ
ンズ４１の右側曲面の周辺部にプラスチックレンズ４２
の左側曲面と同じ曲面部分を設けても良いし、またプラ
スチックレンズ４１の右側曲面の周辺部及びプラスチッ
クレンズ４２の左側曲面の周辺部にプラスチックレンズ
４１の右側曲面及びプラスチックレンズ４２の左側曲面
と異なる曲面部を設けても良いし、またこの部分をテー
パー面としても、本実施例と同じ効果が得られる。

【００４０】次に図６の実施例５について説明する。図
６において５１，５３は各々ガラス材より成るレンズ、
５２はプラスチックレンズ、５４はレンズ５１，５３と
プラスチックレンズ５２を保持する鏡筒、５５は光軸、
５６は接着剤である。プラスチックレンズ５２はレンズ
５３との接触部５２ａとレンズ５１の右側曲面と同じ曲
面を有する部分５２ｂを有し、この部分５２ｂでレンズ
５１とプラスチックレンズ２２は接触（マージナルコン
タクト）している。

【００４１】また、レンズ５１，５３はその外周部に鏡
筒５４との嵌合部５１ａ，５３ａを有し、レンズ５３は
接触部５２ａとの接触部５３ｂを有している。鏡筒５４
はレンズ５３の受け部５４ａと接着剤のスペース５４ｂ
を有している。プラスチックレンズ５２はその光軸５５
方向においてのみ部分５２ｂでレンズ５１と接触部５２
ａでレンズ５３と接触しており、光軸と垂直方向には鏡
筒５４との間にクリアランスを有している。

【００４２】本実施例における組立方法としては、まず
鏡筒５４にレンズ５３を接触部５３ｂが図中左側になる
ように受け部５４ａと接触するように図中矢印ＳＡ方向
へ挿入し、次にプラスチックレンズ５２を接触部５２ａ
がレンズ５３の接触部５３ｂと接触するように図中矢印
ＳＡ方向へ挿入し、そしてレンズ５１を図中矢印ＳＡ方
向にレンズ５１の右側の面がプラスチックレンズ５２の
部分５２ｂと接触するように挿入している。

【００４３】このときプラスチックレンズ５２はその外
周部で鏡筒と嵌合させたり圧入したりするとプラスチッ
クレンズ２２に変形を生じる恐れがある為、プラスチッ
クレンズ５２の外径は鏡筒５４の内径より小さく設定し
ている。また、接触部５２ａ，５３ｂは光軸５５と垂直
な面となっている。そして鏡筒５４を固定し、図中矢印
ＳＡ方向へレンズ５１に荷重を加えるとレンズ５１は鏡
筒５４と嵌合している為、光軸５５に対し殆ど傾くこと
なく光軸５５に平行に図中右方向へ移動し、プラスチッ
クレンズ５２と接触する。

【００４４】更にレンズ５１に荷重を加えると接触部５
３ｂとレンズ５１の右側曲面に規制され、プラスチック
レンズ５２は光軸５５と垂直方向へ移動し、レンズ５
１，５３とプラスチックレンズ５２の中心が光軸５５と
一致した状態となる（ここでレンズ５１，５３はその外
径で鏡筒５４の内径と嵌合している為、その中心は光軸
５５と一致している）。そしてスペース５４ｂに接着剤
５６を注入し、レンズ５１と鏡筒５４を固定している。
図６はこのときの状態を示している。

【００４５】プラスチックレンズ５２とレンズ５３は接
着剤等により直接鏡筒５４に固定されてはいないが、レ
ンズ５１と鏡筒５４により挟み込まれている為にその位
置がずれることはない。また、プラスチックレンズ５２
と鏡筒５４の線膨張係数が大きく異なるときには接着剤
に弾性接着剤を用いれば熱等によるプラスチックレンズ
５２の膨張と収縮を接着剤５６により吸収することがで
き、プラスチックレンズ５２が熱等により変形するのを
防止することができる。また、プラスチックレンズ５２
を直接接着しないでこれにより接着剤５６の硬化時に収
縮するものを用いてもプラスチックレンズ５２が変形し
たり歪んだりしにくいようにしている。

【００４６】鏡筒５４を形成する材料の線膨張係数とプ
ラスチックレンズ５２やレンズ５１，５３を形成する材
料の線膨張係数に大きな差がないときや、プラスチック
レンズ５２やレンズ５１，５３より鏡筒５４の方が弾性
が大きい等の場合には図２の実施例１に示すように鏡筒
５４をかしめることによりレンズ５１，５３とプラスチ
ックレンズ５２を固定しても良い。また、従来よりレン
ズ保持に用いられている押え環やＣリング等によりレン
ズ５１，５３、プラスチックレンズ５２を保持しても良
い。

【００４７】尚、以上の各実施例においてマージナルコ
ンタクトにより接触する複数のレンズのうち少なくとも
１枚をプラスチックレンズとしたが、これはプラスチッ
クレンズに限られるものではなく、レンズ材質は前記各
実施例のレンズ形状が得られる材質ならばどのようなも
のでも良い。

【００４８】各実施例を構成するレンズのうち少なくと
も１枚をプラスチックレンズとしたのは、各前記実施例
の形状のレンズを製作しやすく、且つ得られる効果が最
も顕著な場合の為である。前記各実施例でのレンズにプ
ラスチックレンズではなく高剛性の材料を用いても、本
発明の効果は得られる。特に近年成形技術の進歩により
前記各実施例のレンズ形状を有するガラスレンズが比較
的容易に製作できるようになった為、前記各実施例のレ
ンズをガラスレンズとしても、本発明の効果は容易に得
られる。

【００４９】このように前記各実施例のレンズ材質はプ
ラスチックに限られるものではなくどのような材料でも
良い。また、前記各実施例においてはマージナルコンタ
クト部分のレンズの２つの曲面のうちプラスチックレン
ズ側に他方の曲面と同じ曲面部を設けたが、これは逆に
プラスチックレンズ側のレンズ曲面を他方のレンズ側に
設けても良い。また、この場合、先にも述べたようにプ
ラスチックレンズを用いず、ガラス等の他の材質のレン
ズでも良い。

【００５０】また、前記のレンズの曲面は球面だけでな
く非球面でも良い。また、光軸と垂直方向に移動し、光
軸とその中心が一致するレンズとこのレンズを保持する
鏡筒の光軸と垂直方向のクリアランスはこのレンズの外
径と鏡筒の内径の寸法公差に最悪値をふっても干渉せ
ず、且つレンズが温度変化や湿度変化によって膨張・収
縮しても、またレンズの中心が光軸と一致する為に光軸
と垂直方向に移動してもレンズの外径と鏡筒の内径がぶ
つからない程度に設けてあれば良い。

【００５１】以上説明したように、上記の各実施例によ
れば、レンズの最も高精度な部分であるレンズ曲面部を
利用し、複数のレンズの位置決めを行っている為、レン
ズの位置調整を行うことなしに従来のマージナルコンタ
クトによるレンズの保持よりも高精度で複数のレンズの
光軸を一致させることができるレンズの保持方法を提供
できる効果がある。

【００５２】また、本発明のレンズの保持方法において
は複数のレンズのマージナルコンタクトによる接触部を
面とした為、複数のレンズの光軸方向への接触力を分散
させ、レンズに応力集中が生じにくい為、レンズの材質
によらず、従来マージナルコンタクトによる保持が行え
なかったレンズ、例えばプラスチックレンズにおいても
マージナルコンタクトによるレンズ保持が行え、且つ高
い精度でレンズの中心と光軸を一致させることができる
効果がある。

【００５３】また、プラスチックレンズとガラス等の高
剛性材料で形成されるレンズとのマージナルコンタクト
では鏡筒にプラスチックレンズを挿入した後に、前記レ
ンズを挿入し、このレンズと鏡筒を接着剤やＣリングや
押さえ環や鏡筒をかしめることにより固定している為、
直接プラスチックレンズにレンズを固定する為の力がか
かりにくく、プラスチックレンズが変形したりプラスチ
ックレンズ曲面が歪みにくいという効果、つまり光学性
能が劣化しにくいという効果がある。

【００５４】ここで接着剤でレンズと鏡筒を固定する場
合、接着剤に硬化時に弾性を有する弾性接着剤を用いれ
ば、温度変化や湿度変化によるプラスチックレンズの光
軸方向の膨張、収縮をこの弾性接着剤が吸収する為、プ
ラスチックレンズが変形したり歪みにくいという効果が
ある。また、プラスチックレンズ同士のマージナルコン
タクトではプラスチックレンズと鏡筒の固定に硬化時に
収縮の小さい弾性接着剤を用いれば、プラスチックレン
ズが変形しにくく、且つ歪みにくいという効果がある。

【００５５】また、本発明においてはマージナルコンタ
クトにより接触する複数のレンズのうち、光軸と垂直方
向に移動し、その中心が光軸と一致するレンズを除いた
レンズ及びこれらのレンズを保持する鏡筒に光軸と平行
であり、且つ相対的に光軸方向に移動する為のガイド
部、兼、光軸と垂直方向の位置決め部を有している為、
マージナルコンタクトにより接触する複数のレンズの光
軸と鏡筒のレンズ軸を相対的に傾くことなく一致させる
ことができる効果がある。

【００５６】また、本発明においては光軸と垂直方向に
移動する為に光軸と垂直な面を有するレンズや外周部に
マージナルコンタクトにより接触するレンズのマージナ
ルコンタクト面側の曲面部を設けたレンズを型により成
形されるレンズとした為、これらのレンズを容易に製作
できるという硬化がある。特にこれらのレンズをプラス
チックレンズとすれば、プラスチックレンズはその製作
が非常に容易である為、先に述べた効果と合わせれば得
られる効果は非常に大きなものとなる。

【００５７】

【発明の効果】本発明によれば以上のように、マージナ
ルコンタクトをして２つのレンズをレンズ鏡筒に保持す
る際、マージナルコンタクトをするレンズ面の接触面形
状を適切に設定することにより低剛性材料の、例えばプ
ラスチック材より成るレンズ（プラスチックレンズ）で
あってもレンズの位置調整をすることなしに高精度にレ
ンズ鏡筒に保持することのできるレンズ保持鏡筒及びそ
れを用いた光学機器を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の要部断面図

【図２】本発明の実施例１の要部断面図

【図３】本発明の実施例２の要部断面図

【図４】本発明の実施例３の要部断面図

【図５】本発明の実施例４の要部断面図

【図６】本発明の実施例５の要部断面図

【図７】従来のレンズ保持鏡筒の要部概略図

【符号の説明】

１１，２１，３１，４１，５１，５３ レンズ １２，２２，３２，４２，５２ プラスチッ
クレンズ １２ｂ，２２ｂ，３１ｂ，４２ｂ，５２ｂ マージナル
コンタクト部 １３，２３，３３，４３，５４ レンズ鏡筒 １３ａ，２３ａ，３３ａ，４３ａ 受け面 １４，２４，３４，４４，５５ 光軸 １５，２５，３５，４５，５６ 接着剤

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−238759（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−149010（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−167708（ＪＰ，Ａ) 特開 昭48−56149（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−58410（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−246617（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−300953（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−101213（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−168416（ＪＰ，Ｕ) 実開 平７−10710（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−15016（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−35904（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 7/02 - 7/105

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レンズ外周部に光軸と平行方向のガイド
   作用と該光軸と垂直方向の位置決め作用をする嵌合部が
   形成され、曲率のあるレンズ面Ｒａを含む第１のレンズ
   と、一方のレンズ面周辺部に該レンズ面Ｒａに接触し、
   かつ該レンズ面Ｒａと同一の曲率を有する同一曲率領域
   が形成され、他方のレンズ面周辺部に、該光軸と垂直方
   向のガイド作用をする接触部が該光軸に垂直に形成され
   た第２のレンズと、 内径が該第２のレンズの外径より大きく、該第２のレン
   ズの接触部を受ける受け面とを含み、該第１のレンズの
   嵌合部と嵌合する鏡筒と、 を有することを特徴とするレンズ保持鏡筒。
2. 【請求項２】 レンズ外周部に光軸と平行方向のガイド
   作用と該光軸と垂直方向の位置決め作用をする嵌合部が
   形成され、曲率のあるレンズ面Ｒａを含む第１のレンズ
   と、 一方のレンズ面周辺部に該レンズ面Ｒａに接触し、か
   つ、該レンズ面Ｒａと同一の曲率を有する同一曲率領域
   が形成され、他方のレンズ面周辺部に、該光軸と垂直方
   向のガイド作用をする接触部が該光軸に垂直に形成され
   た第２のレンズと、 レンズ外周部に該光軸と平行方向のガイド作用と該光軸
   と垂直方向の位置決め作用をする嵌合部が形成され、該
   第２のレンズの接触部を受ける接触部を有する第３のレ
   ンズと、 内径が該第２のレンズの外径より大きく、該第１および
   第３のレンズの嵌合部と嵌合する鏡筒とを有することを
   特徴とするレンズ保持鏡筒。
3. 【請求項３】 前記第２のレンズの材料は、プラスチッ
   ク材であることを特徴とする請求項１または２のレンズ
   保持鏡筒。
4. 【請求項４】 前記第１のレンズの材料はガラス材であ
   り、該第１のレンズを接着剤を用いて前記鏡筒に保持し
   ていることを特徴とする請求項１、２または３のレンズ
   保持鏡筒。
5. 【請求項５】 請求項１、２、３または４のレンズ保持
   鏡筒を用いたことを特徴とする光学機器。