JP4122591B2

JP4122591B2 - レンズフード

Info

Publication number: JP4122591B2
Application number: JP25914598A
Authority: JP
Inventors: 聡山崎
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1998-08-31
Filing date: 1998-08-31
Publication date: 2008-07-23
Anticipated expiration: 2018-08-31
Also published as: JP2000075360A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レンズ鏡筒内における光学レンズの保持に供されるカーボンファイバ強化樹脂製のレンズフードに係り、詳しくは、製造の容易化や製造コストの低減等を図る技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カメラには、単焦点レンズやズームレンズを始めとして、広角レンズや望遠レンズ等、種々の形式のレンズ鏡筒が装着されるが、これらレンズ鏡筒の先端には不要な照明光等を遮断するレンズフードが装着されることがある。レンズフードとしては、アルミニウム管やエンジニアリングプラスチック等を素材とする切削加工品や射出成形品が一般的であるが、近年、軽量かつ強靱なカーボンファイバ強化樹脂を素材とするレンズフード（以下、ＣＦＲＰ製フードと記す）が種々開発されている。図６に示したように、ＣＦＲＰ製フード１は、円筒形状のフード本体（筒部）３と、フード本体３の先端に形成された連結部５と、フード本体３の後端に形成された取付部７とからなっており、連結部５には他のレンズフードの後端部が係合する係合溝９が形成される一方、取付部７にはレンズ鏡筒の先端部に係合する固定突起１１が形成されている。図６中、符号１３で示した部材は、レンズ鏡筒との結合に供される固定ねじである。
【０００３】
従来、ＣＦＲＰ製フードの製造にあたっては、図７に示したようなマンドレル（芯金）２１と、上下金型２３，２５とが用いられていた。すなわち、マンドレル２１の外周にカーボンクロスを巻付けた後、マンドレル２１を上下金型２３，２５により挟み込み、例えば上金型２３に形成された注入孔（図示せず）から樹脂を注入する。しかる後、加熱炉等を用いて上下金型２３，２５内の樹脂を焼成すると、カーボンクロス内に樹脂が溶融・浸潤して、両金型２３，２５の内面形状に応じてＣＦＲＰ製フードが形成される。両金型２３，２５およびマンドレル２１から取り出されたＣＦＲＰ製フードは、内面に反射防止の植毛塗装が施される一方、外面にクリア塗装が施されて製品となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のＣＦＲＰ製フードには、金型を用いることに起因して、以下に述べる製造上あるいはコスト上の問題が生じていた。
例えば、金型２３，２５には製造するＣＦＲＰ製フードを内包する大きさが必要となるため、長大なＣＦＲＰ製フードを製造する場合には、金型２３，２５の体格も大きくなることが避けられず、設備コスト等が無視し得ないものとなる。また、同一径のＣＦＲＰ製フードであっても、その全長が異なるものを製造する場合には、同一のマンドレル２１や金型２３，２５を使用できないため、多種少量生産を行うことが難しかった。
【０００５】
一方、ＣＦＲＰ製フードの製造にあたっては、マンドレル２１に対するカーボンクロスの巻付けや金型２３，２５へのマンドレル２１のセットの他、樹脂の注入や焼成等も個々のＣＦＲＰ製フード毎に行わねばならない。そのため、生産性工程が甚だ煩雑なものとなり、製造コストが上昇すると同時に、大量生産に対応することも難しかった。また、ＣＦＲＰ製フードは、その形状および寸法がマンドレルと金型との空隙により決定されるため、金型に対するマンドレルの位置決めを高精度に行えない場合、真円度や肉厚の均一化を保つことが極めて難しかった。
本発明は上記状況に鑑みなされたもので、製造の容易化や製造コストの低減等を図ったＣＦＲＰ製のレンズフードを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明では、レンズ鏡筒の先端に装着される円筒状のレンズフードであって、カーボンファイバ強化樹脂製のフード本体と、その内径が前記フード本体の外径より小さい環状に形成された嵌合面と、前記フード本体の先端に当接する段部とを有し、焼き嵌めにより該フード本体の先端外周面に接合・固着された先端金具とを備えたものを提案する。この発明によれば、例えば、比較的長いマンドレルにカーボンシートを巻付け、これを焼成することで長いフード本体素材を製造する。次に、フード本体素材を所定長さに切断してフード本体を得た後、加熱した先端金具をフード本体に嵌合させ、先端金具を冷却させることにより接合・固着させる。
【０００７】
また、請求項２の発明では、請求項１のレンズフードにおいて、前記先端金具と前記フード本体との接合に接着剤が併用されたものを提案する。
この発明によれば、先端金具とフード本体との接合強度が接着剤によって更に向上し、外力等によって容易に分離しなくなる。
【０００８】
また、請求項３の発明では、請求項２のレンズフードにおいて、前記嵌合面に環状溝が形成されたものを提案する。この発明によれば、環状溝が接着剤溜まりとなり、先端金具とフード本体との接合部外への接着剤の漏出が防止される他、接着強度の向上も図られる。
【０００９】
また、請求項４の発明では、請求項２のレンズフードにおいて、前記段部の内角に環状溝が形成されたものを提案する。この発明によれば、段部が先端金具とフード本体との嵌合時における位置決めとなる他、環状溝が接着剤溜まりとなり、先端金具とフード本体との接合部外への接着剤の漏出が防止される他、接着強度の向上も図られる。
【００１０】
また、請求項５の発明では、請求項１〜４のレンズフードにおいて、前記先端金具の外周面に他のレンズフードの連結に供される連結溝が形成されたものを提案する。
この発明によれば、複数のレンズフードを連結することが可能となり、多様な撮影状況への対応が容易となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づき説明する。図１は本発明の第１実施形態に係るＣＦＲＰ製フードの側面図である。同図に示したように、ＣＦＲＰ製フード１は、円筒形状のフード本体３と、フード本体３の先端に固着されたフロントリング（先端金具）３１と、フード本体３の後端に固着されたリヤリング（後端金具）３３とを主要構成部材としている。フード本体３におけるリヤリング２３の近傍には、複数の係止ピン３５がビス止めされると共に、固定ねじ１３が装着されている。
【００１２】
本実施形態の場合、フード本体３は、厚み０．２〜０．３ｍｍのカーボンシートを素材として、次のような手順で製作される。先ず、作業者は、図２に示したように、カーボンシート４１を金属（アルミニウム合金等）製のマンドレル２１に複数回巻付けた後、カーボンシート４１を図示しないラッピングテープで巻込む。ここで、カーボンシート４１はカーボン糸と熱可塑性樹脂糸とを編み込んだものであり、ラッピングテープには耐熱性を有するグラスファイバクロス等が用いられる。尚、本実施形態の場合、マンドレル２１には、例えば、外径１００ｍｍ，全長２ｍのものが用いられる。
【００１３】
作業者は、カーボンシート４１が巻付けられたマンドレル２１を加熱炉内等に設置して加熱を行い、カーボンシート４１内の熱可塑性樹脂糸を溶融・液化させる。次に、作業者は、マンドレル２１を加熱炉から搬出し、これを十分冷却させた後にラッピングテープを取り外す。すると、熱可塑性樹脂が固化することにより、図３に示したように、ＣＦＲＰ製のフード本体素材４３がマンドレル２１に外嵌したかたちで得られる。次に、作業者は、マンドレル２１からフード本体素材４３を引き抜き、内面の植毛塗装と外面のクリア塗装とを施した後、図４に示したように、フード本体素材４３を所定の長さに切断してフード本体３を得る。
【００１４】
本実施形態の場合、フロントリング３１は、アルミニウム合金の切削加工品であり、図５の要部拡大縦断面に示したように、外周側に他のレンズフードの後端部が係合する係合溝９が形成されると共に、内周側にフード本体３が嵌入する嵌合面５１とフード本体３の先端が当接する段部５３とが形成されている。また、フロントリング３１には、嵌合面５１の中央部付近に第１の環状溝５５が形成され、嵌合面５１と段部５３とが接する部位に第２の環状溝５７が形成されている。尚、フロントリング３１の嵌合面５１の内径は、フード本体３の外径より所定量（例えば、０．２〜０．４ｍｍ）小さく設定されている。
【００１５】
ＣＦＲＰ製フード１の組立にあたり、作業者は、先ず加熱炉等でフロントリング３１を所定の温度（１５０〜１８０℃程度）に加熱・膨張させた後、フロントリング３１の嵌合面５１（あるいは、フード本体３の先端）に所定量の接着剤を塗布する。次に、作業者は、フロントリング３１の嵌合面５１にフード本体３を嵌入させ、フード本体３の先端をフロントリング３１の段部５３に当接させる。すると、塗布された接着剤は、その一部が第１の環状溝５５および第２の環状溝５７に流入することで、フロントリング３１とフード本体３との接合部外へのその漏出が防止される。
【００１６】
フロントリング３１は、フード本体３に嵌入されて放置されると、徐々に冷却・収縮してフード本体３を締め付ける。これにより、フロントリング３１とフード本体３との焼き嵌めが行われ、接着剤が硬化することも相俟って、フロントリング３１とフード本体３とが強固に接合・固着される。尚、本実施形態では、第１の環状溝５５と第２の環状溝５７とが接着剤溜まりとなるため、フロントリング３１とフード本体３との固着強度が更に高くなる。作業者は、フード本体３とフロントリング３１との接合を終えると、フード本体３の後端に薄黄銅板等を素材とするコ字断面形状のリヤリング３３を接着し、係止ピン３５と固定ねじ１３との装着を行って組立作業を終了する。
【００１７】
このように、本実施形態では、長尺のフード本体素材４３を切断してフード本体３を製造するようにしたため、従来装置で用いていた金型が不要なると共に、全長の異なるＣＦＲＰ製フード１を製造する際にマンドレル２１を新製する必要もなくなり、製造コスト等の大幅な低減が実現された。また、フード本体の製造工程が簡素化され、製造コストが大幅に低減されると共に、大量生産への対応も容易となった。また、フード本体３の前後にフロントリング３１とリヤリング３３とを固着させたため、ＣＦＲＰ製フード１の撓み剛性が向上させることができた。
【００１８】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限られるものではない。例えば、上記実施形態では、長尺のフード本体素材を切断してフード本体を製造するようにしたが、所定長さのフード本体を個々に製造するようにしてもよい。また、フロントリングの内周面には必ずしも環状溝を設ける必要はないし、フロントリングとフード本体とを焼き嵌めのみにより接合・固着させるようにしてもよい。その他、ＣＦＲＰ製フードの具体的構成や各部材の形状等についても、上記実施形態に限られるものではなく、設計あるいは組立上の都合等により適宜変更可能である。
【００１９】
【発明の効果】
本発明によれば、レンズ鏡筒の先端に装着される円筒状のレンズフードであって、カーボンファイバ強化樹脂製のフード本体と、その内径が前記フード本体の外径より小さい環状に形成され、焼き嵌めにより該フード本体の先端外周面に接合・固着された先端金具とを備えるようにしたため、例えば、比較的長いマンドレルにカーボンシートを巻付け、これを焼成することで長いフード本体素材を製造し、これを所定長さに切断してフード本体を得ることが可能となる他、従来装置で用いられていた金型も不要となるため、製造の容易化や製造コストの大幅な低減が実現される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るレンズフードの側面図である。
【図２】フード本体素材の製造手順を示す斜視図である。
【図３】フード本体素材の製造手順を示す斜視図である。
【図４】フード本体の製造手順を示す斜視図である。
【図５】フロントリングの要部拡大縦断面図である。
【図６】従来のレンズフードを示す側面図である。
【図７】従来のレンズフードの製造方法を示す斜視図である。
【符号の説明】
１‥‥ＣＦＲＰ製フード
３‥‥フード本体
９‥‥係合溝
２１‥‥マンドレル
３１‥‥フロントリング
３３‥‥リヤリング
４１‥‥カーボンシート
４３‥‥フード本体素材
５１‥‥嵌合面
５３‥‥段部
５５‥‥第１の環状溝
５７‥‥第２の環状溝

Claims

レンズ鏡筒の先端に装着される円筒状のレンズフードであって、
カーボンファイバ強化樹脂製のフード本体と、
その内径が前記フード本体の外径より小さい環状に形成された嵌合面と、前記フード本体の先端に当接する段部とを有し、焼き嵌めにより該フード本体の先端外周面に接合・固着された先端金具とを備えたことを特徴とするレンズフード。
前記先端金具と前記フード本体との接合に接着剤が併用されたことを特徴とする、請求項１記載のレンズフード。
前記嵌合面に環状溝が形成されたことを特徴とする、請求項２記載のレンズフード。
前記段部の内角に環状溝が形成されたことを特徴とする、請求項２記載のレンズフード。
前記先端金具の外周面に他のレンズフードの連結に供される連結溝が形成されたことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載のレンズフード。