JP3807705B2 - レンズユニット - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，樹脂成形レンズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一部のコンパクトカメラやレンズ付きフイルムユニット等のように低価格なカメラにおいては、製造コストを抑えるため、一般に撮影レンズとして射出成形法により成形された樹脂成形レンズが用いられている。射出成形法は、被成形物の外形に倣った空間を有する金型内にゲートを通じ樹脂液を高圧で注入し、これを冷却して固めた後に取り出す方法で、大量生産が可能であることから製造コストを低減することができる。
【０００３】
ガラス製の一般的な撮影レンズは、ほとんどの場合その外形は円形でなるが、樹脂成形レンズの場合、その製造方法上、レンズ外径となる部分の一部に樹脂液を流し込むため金型ゲートが設けられており、樹脂液注入の際そのゲートに残った樹脂液が固まり、レンズ側面から突出したゲート跡が一体に形成される。ゲート跡は樹脂成形レンズの製造行程上必要なものであるが、使用に際しては不要なため削除されるのが一般的で、その削除の方式としてはレンズの外径から突出しないように樹脂成形レンズの平面部の一部とともに削除するＤカット方式がある。一方、ゲート跡をレンズ外周から突出させて残す方式もある。
【０００４】
樹脂成形レンズを受けるためにレンズホルダに形成されたレンズ受け部形状は、Ｄカット方式の場合には単なる円形であるが、ゲート跡をレンズ外周から突出させて残す方式の場合には、樹脂成形レンズ側面から突出したゲート跡を嵌め込むためのゲート受け部がレンズホルダの外周から突出し、レンズ受け部は開いた円形となり、組付けの際にはレンズホルダのゲート受け部と樹脂成形レンズのゲート跡位置を合わせて組付けなければならない。
【０００５】
また、Ｄカット方式では、樹脂成形レンズの上方から見た形が「Ｄ」状になるようにゲート跡を削除するため円形であるレンズ受け部にはどの向きからでも組付けることができ、レンズ側面の位置規制を行う必要はなく、樹脂成形レンズをレンズホルダに組付けることができる。このため、ゲート跡を外周から突出させて残す方式はゲート跡を削除するＤカット方式よりも組立適性が悪くなる。
【０００６】
しかしながら、樹脂成形レンズのゲート跡の大きさは樹脂の粘性などにより最小ゲート幅が自ずと決まってしまうため樹脂成形レンズ形状が小さい場合、樹脂成形レンズの形状に対する相対的なゲート跡のサイズが大きくなり、小径レンズでのＤカット方式は困難となる。更に、小径レンズは、組付ける際にレンズの表裏判別が困難になり、レンズ組付け位置が外装部分から奥まった位置にある場合、レンズを落とし込んでも途中で回転して表裏逆向きに取り付けられてしまい、その時点での組付けの正誤判別ができず、生産適性が悪くなる。
【０００７】
図５は、従来のＤカット方式における樹脂成形レンズ４２，レンズホルダ要部４３及びレンズ押さえ４４からなるレンズユニットである。組付けの際、樹脂成形レンズ４２の側面を形成しているレンズ側面４５の位置規制を行う必要はなく、つまり、樹脂成形レンズ４２の成形時に樹脂成形レンズと一体に形成されるゲート跡を樹脂成形レンズ４２の外径から突出させないため削除したときに形成されるゲート対峙面４６がどの方向を向いていても樹脂成形レンズ４２はレンズホルダ要部４３に組付けることができる。このためＤカット方式は、樹脂成形レンズ４２を受けるためのレンズホルダ要部４３の加工が簡単で、組立適性が良い。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
図６（Ａ）は、前述のレンズユニットを正常に組み立てたときの樹脂成形レンズ２，レンズホルダ要部３及びレンズ押さえ４のゲート対峙面６と垂直をなす断面概略である。樹脂成形レンズ２はレンズ面７の上層部を除く部分がレンズホルダ要部３に組み込まれる。レンズ押さえ４はレンズホルダ要部３を覆い被せるように組付けられ、樹脂成形レンズ２の突出したレンズ面７をレンズ押さえ４の上面に形成された円形状のレンズ用開口８から露呈させ、樹脂成形レンズを固定するとともに、レンズ押さえ４はレンズホルダに固定される。
【０００９】
また、図６（Ｂ）は、樹脂成形レンズ２を正常時とは表裏逆向きに組付けたときのゲート対峙面６と垂直をなす断面概略である。樹脂成形レンズ２から突出したレンズ面７がレンズホルダ要部３に形成された円形の開口９に完全に嵌め込まれるため、樹脂成形レンズ２はレンズホルダ要部３の上面から突出することがなく、レンズ押さえ４は正常時と全く同じにレンズホルダに組付けられ、固定される。
【００１０】
従って、通常とは表裏逆向きに樹脂成形レンズ２をレンズホルダ３に組付けた、所謂、逆組トラブルの早期発見は困難であり、そのまま生産を続けてしまい、生産後にトラブルを発見するということになり、生産適性が悪かった。
【００１１】
本発明は、上記事情を考慮してなされたものであり、樹脂成形レンズをレンズホルダに正しくセットされたか否かが容易に把握できるレンズユニットを提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明では、射出成形により製造され、周縁からゲート跡が半径方向に延びている樹脂成形レンズと、前記ゲート跡を含む前記樹脂成形レンズを受け止めるレンズホルダと、このレンズホルダと係合して前記樹脂成形レンズを前記レンズホルダに押しつけるレンズ押さえとからなるレンズユニットにおいて、前記ゲート跡は、その延長方向と直角を成す断面の形状が前記レンズホルダに接する側の幅よりも、前記レンズ押さえに接する側の幅が長くなるように成形され、前記レンズホルダには、前記ゲート跡と略同じ断面形状の切り欠きが形成されたゲート受け部を設けたものである。
【００１３】
また、前記断面は、前記上辺と前記下辺が各々短辺と長辺をなす台形としたものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は、レンズユニットを成す樹脂成形レンズ，レンズホルダ要部，レンズ押さえの正常な組み付け位置関係を示したものである。レンズユニット３０は、樹脂成形レンズ１０と、レンズホルダ要部１５と、レンズ押さえ２０とからなる。
【００１５】
樹脂成形レンズ１０は、その上面に正のパワーを持つレンズ面１１と、その外周に設けられ、樹脂成形レンズ１０の光軸１０ａに対して垂直な平面部１２とが形成されている。樹脂成形レンズ１０には、成形時に樹脂液を流入させるための金型ゲートの形状をしたゲート跡１３が、樹脂成形レンズ１０の周縁を成す側面部１４に一体に突出して残され、このゲート跡１３の上面は平面部１２と同一平面上にあり、平面部１２を成している。
【００１６】
レンズホルダ要部１５は、プラスチック等により成形されたもので、樹脂成形レンズ１０を組付けるために円柱状に切り欠かれたレンズ受け部１６，円形の開口１７，レンズホルダ要部側面から突出したゲート跡が嵌め込まれるゲート受け部１８から構成されている。なお、ゲート受け部１８には、樹脂成形レンズの正常組付け時にゲート跡１３が隙間なく嵌め込まれるようにゲート跡１３と同じ断面形状（図２参照）の切欠部１９が形成されている。
【００１７】
レンズ押さえ２０は、プラスチック等により円柱形状に成形されたもので、内部はレンズホルダ要部１５を覆い被せるように空洞になっている。また、レンズ押さえ２０の上面には、樹脂成形レンズ１０のレンズ面１１の一部を露呈させる円形のレンズ用開口２１が形成され、レンズ押さえ２０の側面には、レンズ押さえ２０をレンズホルダに固定するための係合部２２，レンズホルダ要部１５の側面から突出したゲート受け部１８をレンズ押さえ２０の側面から貫通させるための切欠部２３が形成されている。なお、係合部２２の形状は、これに限らない。
【００１８】
樹脂成形レンズ１０はレンズホルダ要部１５のレンズ受け部１６に組込まれるとともに、樹脂成形レンズ１０の周縁を成す側面部１４から突出したゲート跡１３がレンズホルダ要部１５の側面から突出したゲート受け部１８に形成された切欠部１９に嵌め込まれる。さらに、レンズ押さえ２０がレンズホルダ要部１５及び樹脂成形レンズ１０を覆い被せるように組付けられ、係合部２２を介してレンズホルダに固定されることによりレンズユニット３０が形成される。
【００１９】
図２は、樹脂成形レンズ１０の成形時における、樹脂成形レンズ１０の光軸と平行で、且つ、周縁から延びたゲート跡１３の延長方向と直角を成す、ゲート跡１３の断面を示したものである。断面２４は、レンズ押さえ２０に接するレンズ面１１側の下辺２５の方がレンズホルダ１５と対面する上辺２６よりも長い台形となっている。また、台形の辺の角度θは従来からの金型から成型品を取り出すために設けられている抜勾配より大きく１０度から４５度の範囲内が適切である。
【００２０】
次に、以上構成の作用について説明する。図３は、レンズ組付け系の正常の組付け時の樹脂成形レンズ１０，レンズホルダ要部１５及びレンズ押さえ２０の位置関係を示すゲート跡１３の断面２４と垂直を有する断面概略である。レンズホルダ要部１５のゲート受け部１８位置とゲート跡１３位置を一致させることにより、ゲート跡１３はゲート受け部１８の切欠部１９に嵌め込まれ、樹脂成形レンズ１０のレンズ面１１上層部を除く全ての部分がレンズホルダ要部１５のレンズ受け部１６に組込まれる。
【００２１】
レンズ押さえ２０も切欠部２３位置をゲート受け部１８位置に一致させ、レンズ用開口２１からレンズ面１１を露呈することによりレンズホルダ要部１５及び樹脂成形レンズ１０を完全に覆い被せることができる。また、レンズ押さえ２０は係合部２２を介してレンズホルダに固定される。
【００２２】
図４（Ａ）は、誤って樹脂成形レンズ１０を正常組付け時とは表裏逆向きに組付けたときの、ゲート跡１３とゲート受け部１８の切欠部のなす位置関係を断面で示したものである。ゲート跡１３の断面形状である台形の長い辺であるレンズ面側の下辺２５から切欠部１９へ嵌め込まれるので、ゲート跡１３はゲート跡１３と同一の断面形状をした切欠部１９の途中で係止し完全に嵌め込むことは不可能である。
【００２３】
このため、図４（Ｂ）に示すように、樹脂成形レンズ１０は、ゲート跡１３がゲート受け部１８の切欠部１９に嵌め込まれないので傾いた状態でレンズホルダ要部１５に組み込まれ、樹脂成形レンズ１０の一部がレンズホルダ要部１５上面から突出する。したがって、レンズ押さえ２０はレンズホルダ要部１５に傾いて組付けられ、レンズホルダ要部１５を完全に覆い被せることができず、また、係合部２２を介してレンズホルダに固定することができない。
【００２４】
したがって、レンズが表裏逆向きに組付けられた場合でも外観からの判別が困難な従来のレンズ組付け系に対し、誤って樹脂成形レンズ１０が正常組付け時とは表裏逆向きにレンズホルダ要部１６のレンズ受け部１８に組込まれても、レンズ押さえはレンズホルダに固定して組付けられておらず、傾いた状態になっているため、このレンズ押さえに注目することにより生産過程の途中で逆組トラブルを容易に確認することができ、生産適性が向上する。
【００２５】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明では、射出成形により製造され、周縁からゲート跡が一体に延びている樹脂成形レンズと、前記ゲート跡を含む前記樹脂成形レンズを受け止めるレンズホルダと、このレンズホルダと係合して前記樹脂成形レンズを前記レンズホルダに押しつけるレンズ押さえとからなるレンズユニットにおいて、前記樹脂成形レンズの光軸と平行で、かつ、前記ゲート跡の延長方向と直角を成す前記ゲート跡の断面が、前記レンズホルダに接する上辺と幅と前記レンズ押さえに接する下辺の幅とが異なる形状となるように、前記ゲート跡を成形したので、樹脂成形レンズをレンズホルダに正しくセットされたか否かが容易に把握できるレンズユニットを提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のレンズユニットを成す樹脂成形レンズ，レンズホルダ要部，レンズ押さえの正常組付け時の位置関係を示す斜視図である。
【図２】ゲート跡の断面を示す説明図である。
【図３】樹脂成形レンズ，レンズホルダ要部，レンズ押さえの正常組付け時の位置関係を示す断面図である。
【図４】樹脂成形レンズ，レンズホルダ要部，レンズ押さえの逆組時の位置関係を示す断面図である。
【図５】従来のＤカット方式の樹脂成形レンズ，レンズホルダ要部，レンズ押さえの正常組付け時の位置関係を示す斜視図である。
【図６】図５に示す樹脂成形レンズ，レンズホルダ要部，レンズ押さえの正常組付け時及び逆組時の位置関係を示す断面図である。
【符号の説明】
１０ 樹脂成形レンズ
１５ レンズホルダ要部
２０ レンズ押さえ
１１ レンズ面
１３ ゲート跡
１８ ゲート受け部
１９ 切欠部
２２ ゲート跡断面
２５ 下辺
２６ 上辺
３０ レンズユニット

Claims (2)

1. 射出成形により製造され、周縁からゲート跡が半径方向に延びている樹脂成形レンズと、前記ゲート跡を含む前記樹脂成形レンズを受け止めるレンズホルダと、このレンズホルダと係合して前記樹脂成形レンズを前記レンズホルダに押しつけるレンズ押さえとからなるレンズユニットにおいて、
   前記ゲート跡は、その延長方向と直角を成す断面の形状が前記レンズホルダに接する側の幅よりも、前記レンズ押さえに接する側の幅が長くなるように成形され、前記レンズホルダには、前記ゲート跡と略同じ断面形状の切り欠きが形成されたゲート受け部が設けられていることを特徴とするレンズユニット。
2. 前記断面は、前記上辺と前記下辺が各々短辺と長辺をなす台形であることを特徴とする請求項１記載のレンズユニット。

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