JP4482990B2

JP4482990B2 - レンズ保持枠及びレンズ鏡筒

Info

Publication number: JP4482990B2
Application number: JP35143599A
Authority: JP
Inventors: 雅美森屋
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1999-12-10
Filing date: 1999-12-10
Publication date: 2010-06-16
Anticipated expiration: 2019-12-10
Also published as: KR20010062237A; US20020126398A1; JP2001166192A; KR100536344B1; CN100535698C; CN1299981A; US6501605B2

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラ又はビデオカメラ等に使用されるレンズを保持するレンズ保持枠に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、レンズをレンズ保持枠に固定するには、カシメを利用したり、別部品である押さえ環が使用されていたが、近年では、小型軽量化及び低価格化等のために接着剤を使用してレンズを固定する方法も使用されている。
接着剤を使用した従来のレンズ鏡筒として、特開平４−１６６９０４号公報は、レンズの偏心及びレンズの傾きの調整を不要としたレンズ保持鏡筒において、毛細管現象により接着剤を浸透させる例を開示している。この公報に開示されているようなレンズ保持鏡筒は、その鏡筒に使用されるレンズの偏心及びレンズの傾きが解像力等の撮影レンズ全体としてのレンズ性能に及ぼす影響が小さい部分のレンズに使用するのが適当である。
一方、レンズの偏心及びレンズの傾きが、解像力等の撮影レンズ全体としてのレンズ性能に大きく影響するレンズや、撮影レンズ全体の最後の調整として、レンズの偏心及びレンズの傾きの調整を行いたい場合には、特開平４−１６６９０４号公報に開示されているものは使用することができず、調整代を持ったレンズ保持枠を使用する。
図１１は、調整代を持った従来の接着によるレンズ保持枠１１１及びレンズ鏡筒１１０を示す図である。レンズ鏡筒１１０は、レンズ保持枠１１１とレンズ１１２とが、図１２に示す接着剤１１３によって接着されている。
【０００３】
レンズ保持枠１１１は、レンズ１１２を保持し、図示しないレンズ本体に取り付けるための枠である。レンズ保持枠１１１は、円筒状にレンズ１１２の外周を包む円筒部１１１ａと、レンズ１１２の光軸方向の位置を決めるための当て付け部であって等間隔に設けられた３ヶ所のレンズ受け部１１１ｂとを有しており、例えば、ポリカーボネイトを射出成形して作製されている。
レンズ受け部１１１ｂを全周ではなく３ヶ所としているのは、レンズ１１２の取付位置の精度上、寸法管理上等の理由からである。
【０００４】
図１２は、図１１の断面Ｏ−Ｏ〔図１２（ａ）〕及び断面Ｐ−Ｐ〔図１２（ｂ）〕を示す図である。従来のレンズ鏡筒１１０は、レンズ保持枠１１１とレンズ１１２との間に可視光紫外線硬化型接着剤等の光硬化型の接着剤１１３を、毛細管現象を利用して充填、浸透した後に、硬化用の光を照射して接着剤１１３を硬化させることにより、レンズ１１２をレンズ保持枠１１１に接着固定していた。このような従来のレンズ保持枠１１１及びレンズ鏡筒１１０は、接着剤１１３をレンズ受け部１１１ｂに十分に充填、浸透しないと、必要な接着強度が得られない。従って、通常は、接着剤１１３をレンズ受け部１１１ｂに充填、浸透するために十分な量の接着剤を使用する場合が多い。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のレンズ保持枠１１１及びレンズ鏡筒１１０は、接着剤１１３の塗布量、塗布速度、粘度等のわずかな変化や、接着剤を塗布するディスペンサーのノズル先端の位置ズレ等により、接着剤１１３がレンズ１１２の有効径内にはみ出してしまい、レンズ位置精度不良、ゴースト、外観不良等の原因になるという問題点があった。
一方、このはみ出しを防止するために接着剤１１３の塗布量を少なくする等すると、レンズ１１２とレンズ保持枠１１１とのすき間に接着剤が充分浸透しない、また、接着強度が低下するという問題点があった。
【０００６】
これらの問題点は、前述した特開平４−１６６９０４号公報に開示されているレンズ保持鏡筒においては、さらに発生しやすい問題点である。すなわち、このタイプのレンズ保持鏡筒では、レンズの外周をレンズ保持枠で位置規制するので、当接部に接着剤が入り込むことは、期待できず、当接部の周辺のごくわずかな隙間（特開平４−１６６９０４号公報の例では、直径で０．５ｍｍ大きいので、０．２５ｍｍの隙間）に接着剤を注入する必要があり、接着剤の注入量や注入速度を厳密に管理しないと、接着剤のはみ出しが発生し、作業が非常に困難であり、ディスペンサー等の調整も煩雑であった。
また、この作業に必要なディスペンサーのノズルもこの隙間に対応した極細のものを使用する必要があり、接着剤が詰まったり、先端を変形させやすかったりして、この点でも作業性が悪かった。
更に、特開平４−１６６９０４号公報の例では、レンズ保持鏡筒の筒状部の奥にレンズが落とし込まれているので、ノズルの挿入方向が限定されている点でも作業性が悪かったり、自動機のノズルの配置も限定されてしまい、実際に工程に適用するのは、困難であった。
【０００７】
本発明の課題は、レンズ有効径内への接着剤のはみ出しを防ぎ、作業性もよく、安定して十分な接着強度が得られるレンズ保持枠及びレンズ鏡筒を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。すなわち、請求項１の発明は、第１のレンズ（３２−２）及び第２のレンズ（３２−１）を保持可能な筒部（３１ａ）と、前記筒部（３１ａ）の一端側から前記第１のレンズ（３２−２）が当て付けられる第１当て付け部と、前記筒部（３１ａ）の他端側から前記第２のレンズ（３２−１）が当て付けられる第２当て付け部とを有し、前記筒部（３１ａ）の内径側に突出して備えられたレンズ受け部（３１ｂ）と、前記第１のレンズ（３２−２）と前記第１当て付け部とを接着する接着剤を注入するために、前記レンズ受け部（３１ｂ）よりも前記一端側の前記筒部（３１ａ）の内壁に形成された前記一端側に開口する第１凹部（３１ｃ−２）と、前記第２のレンズ（３２−１）と前記第２当て付け部とを接着する接着剤を注入するために、前記第１凹部（３１ｃ−２）よりも前記他端側から前記レンズ受け部（３１ｂ）よりも前記他端側まで前記筒部（３１ａ）の内壁に形成された前記一端側に開口する第２凹部（３１ｃ−１）とを備えることを特徴とするレンズ保持枠（３１）である。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載のレンズ保持枠（３１）において、前記レンズ受け部（３１ｂ）は、前記筒部（３１ａ）の周方向に間隔を隔てて複数備えられていることを特徴とするレンズ保持枠（３１）である。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載のレンズ保持枠（３１）において、前記第１凹部（３１ｃ−２）は、前記筒部（３１ａ）の周方向において、前記第２凹部（３１ｃ−１）が備えられた部分に備えられていることを特徴とするレンズ保持枠（３１）である。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のレンズ保持枠（３１）において、前記第１凹部（３１ｃ−２）及び前記第２凹部（３１ｃ−１）は、前記筒部（３１ａ）の周方向に沿って間隔を隔てて複数備えられていることを特徴とするレンズ保持枠（３１）である。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項２乃至請求項４の何れか１項に記載のレンズ保持枠（３１）において、前記第１凹部（３１ｃ−２）及び前記第２凹部（３１ｃ−１）は、前記筒部（３１ａ）の周方向に沿った方向で見て、前記レンズ受け部（３１ｂ）が備えられていない部分に備えられていることを特徴とするレンズ保持枠（３１）。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載のレンズ保持枠（３１）と、前記第１のレンズ（３２−２）と、前記第２のレンズ（３２−１）と、前記接着剤とを含むことを特徴とするレンズ鏡筒（３０）である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面等を参照して、本発明の実施の形態について、さらに詳しく説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明によるレンズ保持枠１１及びレンズ鏡筒１０の第１実施形態の上面図である。レンズ鏡筒１０は、レンズ保持枠１１及びレンズ１２とを有し、それらは、図２に示す接着剤１３によって接着されている。
【００１７】
レンズ１２は、カメラの撮影光学系に使用される多数のレンズの中の１枚であり、本実施形態では、凸レンズの例を示している。
【００１８】
レンズ保持枠１１は、レンズ１２を保持し、図示しないレンズ本体に取り付けるための枠である。レンズ保持枠１１は、円筒状にレンズ１２の外周を包む円筒部１１ａと、レンズ１２の光軸方向の位置を決めるための当て付け部であって等間隔に設けられた３ヶ所のレンズ受け部１１ｂと、接着剤１３を注入するための注入部１１ｃを有しており、例えば、ポリカーボネイトを射出成形して作製されている。
【００１９】
図２は、図１の断面Ｏ−Ｏ〔図２（ａ）〕及び断面Ｐ−Ｐ〔図２（ｂ）〕を示す図である。
図３は、レンズ保持枠１１のレンズ受け部１１ｂ付近を拡大して示した斜視図である。
レンズ受け部１１ｂは、レンズ１２の光軸方向の位置を決めるための当て付け部であって、円筒部１１ａの端部１１ａ−２の内壁に等間隔に設けられた３ヶ所の凸部である。３等分の位置にあることは、絶対的な条件ではないが、バランスの点及び寸法管理の点からして、通常は、３等分の位置にあることが望ましい。
【００２０】
注入部１１ｃは、接着剤１３を注入するための斜面であって、円筒部１１ａのレンズ受け部１１ｂのある端部１１ａ−２と反対の端部１１ａ−１側（レンズ受け部１１ｂのレンズ当て付け側と同じ側）であって、レンズ受け部１１ｂを除いたレンズ保持枠１１の内壁に沿って配置されている。また、注入部１１ｃの断面形状は、図２（ａ）のようにＬ，Ｌ’，θを定義するとき、０＜Ｌ’＜Ｌかつ、θ≦６０度の範囲で任意に選ばれる形状である。本実施形態では、円錐の内面（すり鉢状）の一部の形状をしている。
【００２１】
接着剤１３は、レンズ保持枠１１とレンズ１２とを接着するための接着剤であり、可視光紫外線硬化型の接着剤である。接着剤１３は、図示しないディスペンサー等を利用して注入部１１ｃに注入される。
【００２２】
実際の接着作業は、レンズ保持枠１１に対するレンズ１２の偏心及び傾きを調整して位置を出した後、ディスペンサーのノズル先端を注入部１１ｃ付近に置き、ここに接着剤１３を注入して溜める。このとき、ノズル先端の位置は、注入部１１ｃの範囲にあればよい。注入部１１ｃに溜まった接着剤１３は、レンズ保持枠１１とレンズ１２との隙間に重力及び毛細管現象により充填、浸透される。このとき、余分な接着剤１３は、注入部１１ｃに残っているので、レンズ１２の有効径内にはみ出すことはない。
尚、上記作業手順は、接着剤１３の充填、浸透の後に、調整を行うようにしてもよい。
【００２３】
接着剤１３の充填、浸透が完了した時点で、紫外線を接着剤１３に照射することにより、接着剤１３の硬化が行われ、レンズ１２がレンズ保持枠１１に固定される。
【００２４】
このように、第１実施形態では、レンズ保持枠１１の円筒部１１ａの上に、接着剤の注入部１１ｃを設けたので、作業が簡単になり、接着剤がレンズの有効径内にはみ出すこともなくなる。
【００２５】
（第２実施形態）
図４は、本発明によるレンズ保持枠２１及びレンズ鏡筒２０の第２実施形態の上面図である。
図５は、図４の断面Ｏ−Ｏ〔図５（ａ）〕及び断面Ｐ−Ｐ〔図５（ｂ）〕を示す図であり、組み立て時のレンズ受け台２５に載せた状態を合わせて示している。
図６は、レンズ保持枠２１のレンズ受け部２１ｂ付近を拡大して示した斜視図である。
尚、以下に示す各実施形態において、第１実施形態と共通する部分についての重複する詳細な説明は、適宜省略する。
【００２６】
レンズ受け部２１ｂは、レンズ２２の光軸方向の位置を決めるための当て付け部であって、第１実施形態と同形態である。
【００２７】
注入部２１ｃは、接着剤２３を注入するための斜面であって、第１実施形態とは、逆の位置に設けられている。つまり、円筒部２１ａのレンズ受け部２１ｂのある端部２１ａ−１（レンズ受け部２１ｂのレンズ当て付け側とは逆側）であって、レンズ受け部２１ｂを除いたレンズ保持枠２１の内壁に沿って配置されている。また、注入部２１ｃの断面形状は、第１実施形態に準じている。
【００２８】
実際の接着作業は、第１実施形態に示したものとは逆に、レンズ２２にレンズ保持枠２１が載せられるような形で接着が行われる。レンズ受け台２５は、このときにレンズ２２を受ける台である。後の作業は、第１実施形態と同様にして行うことができる。
【００２９】
このように、第２実施形態では、注入部２１ｃを第１実施形態とは逆の位置に設けたので、他のレンズ鏡筒との関係や、工程の都合等により、第１実施形態の方向に注入部２１ｃを設けることができない場合に、本発明を利用することができるので、作業が簡単になり、接着剤がレンズの有効径内にはみ出すこともなくなる。また、第２実施形態は、第１実施形態と組み合わせることにより、組み立て性を向上させることができる。これについては、第３実施形態として、以下に説明する。
【００３０】
（第３実施形態）
図７は、本発明によるレンズ保持枠３１及びレンズ鏡筒３０の第３実施形態の上面図である。
図８は、図７の断面Ｏ−Ｏ〔図８（ａ）〕及び断面Ｐ−Ｐ〔図８（ｂ）〕を示す図であり、組み立て時のレンズ受け台３５に載せた状態を合わせて示している。
図９は、レンズ保持枠３１のレンズ受け部３１ｂ付近を拡大して示した斜視図である。
第３実施形態は、第１実施形態及び第２実施形態を組み合わせて実施した形態である。すなわち、図８の下側のレンズ３２−１について第２実施形態を使用し（３１ｂ，３１ｃ−１，３３−１，３５）、上側のレンズ３２−２について第１実施形態を使用した（３１ｂ，３１ｃ−２，３３−２）形態である。
【００３１】
接着作業は、まず、下側のレンズ３２−１を第２実施形態と同様にして接着剤を充填、浸透した後、紫外線照射を行わず、レンズ保持枠３１を反転しないでそのまま上側のレンズ３２−２を落とし込み、第１実施形態と同様にして接着剤を充填、浸透する。この状態では、まだ接着剤は、硬化していないので、上下の各レンズは、動くことができる。従って、レンズ保持枠３１に対して両レンズ３２−１，３２−２を移動して偏心及び傾きを調整することができる。これらを調整した後、紫外線を接着剤３３−１，３３−２に照射して、接着剤を硬化させる。
【００３２】
このように、第３実施形態によれば、２枚の異なるレンズを同時に調整した後に接着固定することができるので、２枚のレンズ間の相対的な偏心、傾きが性能に大きく影響する光学系に適用すると、特に効果的である。また、そのような光学系の場合でなくても、２枚のレンズを保持する場合に、接着剤のはみ出しを防止する上に、レンズ保持枠３１を反転することなくレンズ組み付けから接着まで行えるので、接着作業自体を簡単にすることができる。
【００３３】
（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
【００３４】
（１）各実施形態において、レンズは、凸レンズである例を示したが、これに限らず、凹レンズ、メニスカスレンズ等でもよい。また、レンズを光軸方向に投影した形状は、円形である例を示したが、これに限らず、長方形であってもよいし、樽型などの異形の形状であってもよい。
【００３５】
（２）各実施形態において、注入部は、レンズ受け部を除く全周に設けた例を示したが、これに限らず、例えば、図１０に示すレンズ鏡枠４０のように、レンズ受け部４１ｂの近傍のみに注入部４１ｃを設けてもよいし、レンズ受け部から離れた所に部分的に設けてもよい。また、注入部の断面形状は、各箇所毎に違っていてもよい。
【００３６】
（３）各実施形態において、接着剤は、可視光紫外線硬化型の接着剤を使用する例を示したが、これに限らず、例えば、硬化方法については、熱硬化、嫌気硬化、２液硬化、瞬間接着剤でもよいし、接着剤のベースとしては、シリコーン系、エポキシ樹脂系、シアノアクリレート系の接着剤でもよい。
【００３７】
（４）各実施形態において、レンズ受け部は、３等分にして、先端にＲを有した形状としたが、この個数及び形状は、一例を示したにすぎず、４ヶ所以上設けてもよいし、形状も、レンズ形状に合わせた曲面を設ける等してもよい。
【００３８】
（５）各実施形態において、接着剤を全周に充填、浸透する例を示したが、これに限らず、特定の位置のみに充填、浸透するようにしてもよい。
【００３９】
（６）各実施形態において、レンズの偏心及び傾きを調整することができるレンズ保持枠を使用する例を示したが、これに限らず、レンズ保持枠にレンズを落とし込むことにより偏心及び傾きを規制して、これらの調整が不要なレンズ保持枠に本発明を適用してもよい。
【００４０】
【発明の効果】
以上詳しく説明したように、本発明によれば、以下のような効果がある。
（１）レンズ受け部及び接着剤の注入部を設けたので、余分な接着剤を注入部に溜めることができ、レンズの有効径内への接着剤のはみ出しを防止することができる。
（２）注入部の形状を斜面としたので、レンズとレンズ保持枠間への接着剤の注入を簡単にすることができる。
（３）注入部をレンズ受け部に隣接した位置に設けたので、接着剤がレンズ受け部に充填、浸透しやすくなる。
（４）注入部は、レンズ受け部のレンズ当て付け側又はその反対側としたので、多種類のレンズ形態において、注入部を設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるレンズ保持枠１１及びレンズ鏡筒１０の第１実施形態の上面図である。
【図２】図１の断面Ｏ−Ｏ〔図２（ａ）〕及び断面Ｐ−Ｐ〔図２（ｂ）〕を示す図である。
【図３】レンズ保持枠１１のレンズ受け部１１ｂ付近を拡大して示した斜視図である。
【図４】本発明によるレンズ保持枠２１及びレンズ鏡筒２０の第２実施形態の上面図である。
【図５】図４の断面Ｏ−Ｏ〔図５（ａ）〕及び断面Ｐ−Ｐ〔図５（ｂ）〕を示す図である。
【図６】レンズ保持枠２１のレンズ受け部２１ｂ付近を拡大して示した斜視図である。
【図７】本発明によるレンズ保持枠３１及びレンズ鏡筒３０の第３実施形態の上面図である。
【図８】図７の断面Ｏ−Ｏ〔図８（ａ）〕及び断面Ｐ−Ｐ〔図８（ｂ）〕を示す図である。
【図９】レンズ保持枠３１のレンズ受け部３１ｂ付近を拡大して示した斜視図である。
【図１０】注入部の変形形態を説明する図である。
【図１１】調整代を持った従来の接着によるレンズ保持枠１１１及びレンズ鏡筒１１０を示す図である。
【図１２】図１１の断面Ｏ−Ｏ〔図１２（ａ）〕及び断面Ｐ−Ｐ〔図１２（ｂ）〕を示す図である。
【符号の説明】
１０，２０，３０レンズ鏡筒
１１，２１，３１レンズ保持枠
１１ａ，２１ａ，３１ａ円筒部
１１ｂ，２１ｂ，３１ｂレンズ受け部
１１ｃ，２１ｃ，３１ｃ−１，３１ｃ−２注入部
１２，２２，３２レンズ
１３，２３，３３−１，３３−２接着剤
２５，３５レンズ受け台

Claims

第１のレンズ及び第２のレンズを保持可能な筒部と、
前記筒部の一端側から前記第１のレンズが当て付けられる第１当て付け部と、前記筒部の他端側から前記第２のレンズが当て付けられる第２当て付け部とを有し、前記筒部の内径側に突出して備えられたレンズ受け部と、
前記第１のレンズと前記第１当て付け部とを接着する接着剤を注入するために、前記レンズ受け部よりも前記一端側の前記筒部の内壁に形成された前記一端側に開口する第１凹部と、
前記第２のレンズと前記第２当て付け部とを接着する接着剤を注入するために、前記第１凹部よりも前記他端側から前記レンズ受け部よりも前記他端側まで前記筒部の内壁に形成された前記一端側に開口する第２凹部とを備えることを特徴とするレンズ保持枠。
請求項１に記載のレンズ保持枠において、
前記レンズ受け部は、前記筒部の周方向に間隔を隔てて複数備えられていることを特徴とするレンズ保持枠。
請求項１又は請求項２に記載のレンズ保持枠において、
前記第１凹部は、前記筒部の周方向において、前記第２凹部が備えられた部分に備えられていることを特徴とするレンズ保持枠。
請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のレンズ保持枠において、
前記第１凹部及び前記第２凹部は、前記筒部の周方向に沿って間隔を隔てて複数備えられていることを特徴とするレンズ保持枠。
請求項２乃至請求項４の何れか１項に記載のレンズ保持枠において、
前記第１凹部及び前記第２凹部は、前記筒部の周方向に沿った方向で見て、前記レンズ受け部が備えられていない部分に備えられていることを特徴とするレンズ保持枠。
請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載のレンズ保持枠と、前記第１のレンズと、前記第２のレンズと、前記接着剤とを含むことを特徴とするレンズ鏡筒。