JP5406165B2

JP5406165B2 - レンズ装置

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Publication number: JP5406165B2
Application number: JP2010238491A
Authority: JP
Inventors: 弘之平田; 昌俊橋本
Original assignee: Hitachi Maxell Energy Ltd
Current assignee: Hitachi Maxell Energy Ltd
Priority date: 2010-10-25
Filing date: 2010-10-25
Publication date: 2014-02-05
Anticipated expiration: 2025-01-19
Also published as: JP2011018081A

Description

本発明は、カメラ等に用いられるレンズを鏡筒内に挿入、固定するレンズ装置に関する。

デジタルカメラや携帯電話用カメラ等は、１ないし複数枚のレンズを鏡筒内に挿入、固定したレンズ装置が使用されている。このようなレンズ装置は、レンズと鏡筒の光軸及び複数のレンズ間の光軸が一致するように芯合わせを行ってレンズを鏡筒内に挿入、固定を行って製造されている。

一方、この種レンズ装置においては、安価かつ任意の形状のものが容易に得られやすい等の観点からプラスチック製レンズやプラスチック製鏡筒等が使用されている。

しかしながらこのようなプラスチック製レンズや鏡筒は、温度あるいは湿度変化により膨張や収縮を起こしやすく、レンズを鏡筒内に挿入、固定して組み立てる際に芯あわせを行っても、温度や湿度変化を受けて、レンズと鏡筒あるいはレンズ間の光軸がずれてしまい、光学特性が劣化する問題を招いていた。

このような問題を改善するため、プラスチック製のレンズと、このレンズを保持するための鏡筒とを備えたレンズ装置において、鏡筒の内面に、鏡筒の中心軸（光軸）方向に突出し、かつその先端部が前記レンズの外周縁と当接して当該レンズを保持する少なくとも３個以上の突起部が形成され、突起部の先端部が内接する円の径を、当該突起部により支持されるレンズの外径よりも小さくし、前記筒状部材の剛性を、前記プラスチック製レンズの剛性よりも小さくしたレンズ装置とすることによって、温度、湿度等の環境による寸法変化においてもレンズを偏心、変形させることを防止したレンズ装置が提案されている
（下記特許文献１参照）。

この提案によれば、レンズは、その中心が常に鏡筒中心と一致するような力を受けるので、偏心を防止して鏡筒内の所定の位置に保持することができるが、それでもレンズと鏡筒との間及びレンズ間の光軸のずれを充分には抑制することができない問題がある。

特開平４−２０４４０８号公報

本発明の課題は、前記従来技術の問題点を解決して、温度、湿度の変化を受けてもレンズと鏡筒の光軸のずれやレンズ間の光軸のずれを良好に抑制することのできるレンズ装置を提供することである。

本発明は、外周が円形状のプラスチック製のレンズを、８角以上の多角形状の内周面を有するプラスチック製の鏡筒内に、前記多角形状の内周面に前記レンズの外周面を圧接させて保持するレンズ装置において、
前記鏡筒の多角形状の内周面は、各角辺の辺面を形成する平坦面と、その平坦面と平坦面を連結する円弧状の連結部で構成され、
前記レンズを射出成型した際にレンズの外周に形成されるゲート跡部を当該レンズの円弧状外周よりレンズの中心側に位置させて、そのゲート跡部の近傍で、かつ、ゲート跡部の中心と当該レンズの光軸とを結ぶ線を基準として、左右対称位置でかつ左右４５度以内に前記レンズの外周面と前記鏡筒の内周面が圧接する圧接部を夫々設けたことを特徴とするものである。

本発明者らは、温度、湿度の変化を受けた際のレンズと鏡筒及びレンズ間の光軸ずれについて、鋭意検討した結果、プラスチック製のレンズおよび鏡筒を射出成形した際に、ゲート方向とゲートの直交方向では樹脂の流動配向を異にすることからその真円度は例えば長円形状となってしまい、真円度を確保することが困難であることを解明した。

この状態で温度変化や湿度変化の影響を受けてレンズ、鏡筒が膨張、収縮を繰り返した場合、真円度は容易に低下し、真円度の低下がレンズ、鏡筒の双方に起きた場合は同軸度の低下となり、結果としてレンズと鏡筒、或いはレンズ同士が光軸ずれを来たしてしまう。

レンズそのものは本来、真円度の変化を起こし難い形態ではあるが、射出成形法で製造されるプラスチックレンズの場合は必ず樹脂を金型内に充填するためのゲートが存在し、この部分は鏡筒内に効率良くレンズを収納するために環状の外径を部分的に切り欠いた平坦面、いわゆるＤ字状のレンズ形状となるため、真円度を損ねる原因となっている。

つまりレンズ、鏡筒の双方が真円体、あるいはいずれか一方が真円体であれば、温湿度変化の影響を受けた際の変形、即ち真円度変化が同軸度に及ぼす影響は小さいと考えられる。しかしながら、レンズ、鏡筒のいずれも射出成形法で製造され、共に真円度が劣る場合は、温湿度変化の影響を受けた際の変形即ち真円度変化が同軸度劣化となってしまう。

更にこのレンズのゲート跡部は、鏡筒内にレンズを収納した際、他のレンズの外周部分に比べ、比較的大きな隙間ができ易く、温度、湿度の変化を受けた際、このゲート跡部による光軸の偏りが大きいことを究明した。

この究明に基づきさらに検討の結果、外周が円形状のプラスチック製のレンズを、８角以上の多角形状の内周面を有するプラスチック製の鏡筒内に、前記多角形状の内周面に前記レンズの外周面を圧接させて保持するレンズ装置において、ゲート跡部の近傍でかつこのゲート跡部の左右両側にレンズの外周面と鏡筒の内周面とで圧接する圧接部をそれぞれ設け、これらの圧接部によってゲート跡部による光軸の偏りを抑制可能としたものである。

本発明におけるゲート跡部とは、レンズの射出成型時に溶融しているプラスチック材を成型金型内に導入する導入部（ゲート）の痕跡の一部が成型レンズ製品に残存している場合に限らず、痕跡が残らないようにレンズのゲート跡を全て切断除去した場合も含むものである。

前記圧接部は、ゲート跡部にできる限り近接するようにし、さらに左右両側に設けることによって、ゲート跡部による光軸の偏りを抑制することができるが、この圧接部が多いほどゲート跡部による光軸の偏りを効果的に抑制することができる。特に、圧接部をゲート跡部に近接する下弦弧部分の一方側に少なくとも複数、望ましくは、両側の下弦弧部分に複数、特にゲート跡部の中心とレンズの光軸とを結ぶ線を基準として対称的に複数設けることが好ましい。

前記鏡筒の内周面の形状が８角形以上の多角形状でないと前記鏡筒とレンズの光軸のずれを充分に抑制することができず、これらの角数が多くなるとレンズの圧入抵抗が増すため、圧入代の設定を小さくしなければならず、その場合は寸法精度がより厳しくなる。また、金型加工時においても角数分調整加工が必要となり、加工工数が増すため、８〜１６角とするのが望ましい。

また、前記鏡筒の多角形状の形状及び内周面の各辺面の長さは、不等角または不等辺であってもよいが、等角の正多角形状とすれば、金型設計上容易となり、好ましい。

さらに後述するように、正多角形状の内周面を有する鏡筒を作製する場合に、鏡筒の内周面を形成する金型として円柱状の突出部を有する可動コアピンの加工方法は、NC旋盤を用いて先ず円柱状の素材を所望の外径になるように多段同軸加工を施す。次いでマシニングセンタを用いて多段ピンを多角形体の角数に応じて多段ピンの中心を軸に所望の角度回転させ、エンドミルで円弧面の一部を直線加工する。この時、予め仕上げの加工代を残して切り込み分加工を行い、これを必要角数繰り返す。

得られた可動コアピンを金型に組み込んで所望の樹脂、成形条件にて射出成形を行い、成形品を得る。この成形品の真円度、同軸度を求め、それらが真円度、同軸度が０になるように仕上げ代に補正量を加味した後、再びマシニングセンタを用いてエンドミルの切り込み量を適宜調整して最終可動コアピンを得る。この際、辺長の設定によっては辺面間に円弧部を残存するようにすれば、成型品（鏡筒）の離型が円滑に行われるので好ましい。

またレンズを鏡筒内に複数枚収納する場合には、複数枚のレンズが同軸状で配置されるが、複数枚のレンズ、即ち、全系のうち、少なくとも最も屈折力の絶対値の大きいレンズと次いで屈折力の絶対値の大きいレンズがそのゲート跡部が同一方向となるように鏡筒内に収納、固定されると、前記温度、湿度の変化に伴うゲート跡部による光軸の偏りが、前記圧接部による抑制効果がほぼ同等に機能して、仮にゲート跡部側に偏っても各レンズ間の光軸のずれがほぼ同等となり、実質的にレンズ間でのずれが生じにくくなるので好ましい。

本発明において鏡筒の内周面を多角形体とする理由は、加工誤差および温度変化、湿度変化の影響を受けて鏡筒が変形した場合においても同軸度への影響が少ないためであり、例えば３角、あるいは５角の場合は僅かな変形の場合においても同軸度ずれ量が大きくなる。

また、角数が多くなるとレンズの圧入抵抗が増すため、圧入代の設定を小さくしなければならず、その場合は寸法精度がより厳しくなるため、円弧部分が必要である。円弧部分は平坦部に対し、これら平坦部との間に連結される円弧状の連結部の面積比が１以下となることがより望ましい。また、この円弧部分は可動コアピンおよび成形した鏡筒の精度を検証する上でも重要な役割を担う。

さら、レンズのゲート跡部の逃げをレンズの外径内に納めることで特別なゲート処理を施すことなく鏡筒内にレンズを組み込むだけで調芯が可能となり、受動的に組立てが可能となることから、高価な調芯装置が不要で大量生産が可能である。また、各レンズ間の芯ずれが少なく、解像度劣化の少ない撮影レンズが得られる。更には経時変化、例えばヒートサイクル試験を繰り返した後のレンズ鏡筒の変形に対しても、芯ずれが起きにくく、解像度劣化が少ないことで、レンズ同士或いはレンズと鏡筒間の接着が不要となる。

本発明においては、外周が円形状のプラスチック製のレンズを、８角以上の多角形状の内周面を有するプラスチック製の鏡筒内に、前記多角形状の内周面に前記レンズの外周面を圧接させて保持するレンズ装置において、変位の大きなゲート跡部の近傍でかつこのゲート跡部の左右両側にレンズの外周面と鏡筒の内周面とで圧接する圧接部をそれぞれ設け、これらの圧接部によってゲート跡部の変位を抑制するので、レンズと鏡筒またはレンズ間の光軸のずれを抑制して良好な光学特性を有するレンズ装置を提供することができる。

本発明の実施例に係るレンズ装置の断面図である。そのレンズ装置の主要部の分解断面図である。そのレンズ装置に使用される第１レンズの斜視図である。図３のａ−ａ’線上で切断した断面図である。図３のｂ−ｂ’線上で切断した断面図である。図２で示す鏡筒の上面図である。図１のｃ−ｃ’線上で切断した一部を切り欠いた拡大断面図である。第１レンズのゲート跡部が鏡筒の内周面の辺内面と平行になるように配置された場合の図１のｃ−ｃ’線上で切断した断面図である。第１レンズのゲート跡部が鏡筒の内周面の連結部と対向するように配置された場合の図１のｃ−ｃ’線上で切断した断面図である。本発明の実施例に係るレンズ装置で使用される鏡筒を製造するための成型金型の断面図である。本発明の実施例のレンズ装置で使用される鏡筒を製造するための成型金型の中子の加工途中（ａ）と加工後（ｂ）の斜視図である。本発明の実施例のレンズ装置で使用される鏡筒を製造するための成型金型の中子の製造方法を説明するための上面概略図である。本発明の実施例のレンズ装置で使用される鏡筒の射出成型による変形状態を説明するための上面概略図である。本発明の実施例のレンズ装置で使用される鏡筒の射出成型による変形を補正したことを説明するための上面概略図である。本発明の実施例１のレンズ装置を示す断面図である。本発明の実施例５のレンズ装置の第１レンズの部分で切断した断面図である。

以下に、図面を参照して、本発明を適用したレンズ装置に対する実施例について説明する。図１は本発明による実施例１で示すレンズ装置の断面図、図２は本発明のレンズ装置における主要部の分解断面図である。

図１及び図２から明らかなように、この実施例によるレンズ装置は、外径が８ｍｍのポリカーボネート樹脂とガラス繊維とカーボンブラック等の黒色顔料の混合物からなる黒色の鏡筒１と、この鏡筒１内に所定間隔で圧入、保持されている非晶質のポリオレフィン系樹脂からなる外径が５．７ｍｍの屈折力２０４デオプターの第１の正レンズ２、外径が５．９ｍｍの屈折力３８デオプターの第２の正レンズ３、外径が６．４ｍｍの屈折力−１５デオプターの補正レンズ４、正レンズ２及び正レンズ３との間及び正レンズ３と補正レンズ４との間に介挿されたカーボンブラックを練りこんだ延伸ポリエステル（ＰＥＴ）等の
合成樹脂フィルムからなる中絞り部５、ポリカーボネート樹脂とガラス繊維とカーボンブラック等の黒色顔料の混合物からなる黒色のレンズ押さえ部材６とから基本的に構成されている。

図中７は長波長の光線を遮断する赤外線カットフィルタ、８はレンズ装置によって結像された画像を電気信号に変換するＣＣＤ等の固体撮像素子、９はレンズ押さえ部材６を鏡筒１に接着固定する接着剤、６０は配線、６１はプリント配線基板である。なお、本レンズ装置全系の焦点距離ｆは４．８ｍｍ、固体撮像素子の対角長は６．２ｍｍである。

第１の正レンズ２は、図３の斜視図、図３のａ−ａ’線上で切断した断面図（図４）及び図３のｂ−ｂ‘線上で切断した断面図（図５）で示すように、中央部の一方の面に物体側から見て凸状非球面の第１の光学機能面１０aを有し、反対側の面に像側から見て凹状非球面の第２の光学機能面１０bを有し、これらの光学機能面１０a、１０bの外周に環状のフランジ部１１を有している。

このレンズ２は、前述のように非晶質のポリオレフィン系樹脂から射出成型によって成型されるため、レンズ２の外周面の一部に平坦面部１２を有するゲート跡部１３が形成され、その他の部分は、レンズの中心を中心とした円弧状の外周面１４となる。

同様に第２レンズである正レンズ３及び補正レンズ４においても同様な形状が採用されており、第２レンズ３においては、光学機能面１５a及び１５bが形成され、円環状のフランジ部１６、平坦面１７、ゲート跡部１８、円弧状外周面１９がまた補正レンズ４においては、それぞれ光学機能面２０a及び２０bが形成され、円環状のフランジ部２１、平坦面２２、ゲート跡部２３、円弧状外周面２４が形成されている。

また、第１レンズ２、第２レンズ３及び補正レンズ４は、その外径が物体側から見て順次大径に形成されており、これらのレンズの光軸２a、３a、４aはほぼ中心に位置している。

一方、鏡筒１は前述の混合物を使用して射出成型によって形成されるが、図２に示すように、底部中心には光学絞りの機能を有する透孔２５を有し、第１レンズ２を収納する第１段部２６、第２レンズ３及び遮光絞り５aを収納する第２段部２７、補正レンズ４及び遮光絞り５ｂを収納する第３段部２８を有しており、各段部２６、２７、２８の内周面の断面は、正１２角形状の辺内面２９、３０、３１を有している。

この１２角形状の内接円の内径は、前記第１レンズ２、第２レンズ３及び補正レンズ４の外径より僅かに小径（直径で０．０１〜０．０３ｍｍ）とされており、これらの段部２６、２７、２８内にそれぞれ第１レンズ２、第２レンズ３及び補正レンズ４を挿入すると圧入状態となり、前記辺内面２９、３０、３１とレンズの外周面１４、１９、２４とが後述する圧接部で圧接して、それぞれのレンズ２、３、４が鏡筒１内に鏡筒１の光軸１aと角レンズ２、３、４の光軸とが芯合わせされた状態で、収納、保持されることになる。５１，５２，５３は後述する可動コアピン３９の辺面部４４ａ，４４ｂ，４５ａ，４５ｂ，４６ａ，４６ｂに対応して形成される円弧状の連結部である。

このような内周面を有する鏡筒１に第１レンズ２、第２レンズ３及び補正レンズ４を収納する場合には、図１及び図６に示すように、レンズ２、３、４の円弧状外周面１４、１９、２４が鏡筒１の正１２角形状の辺内面２９、３０、３１に内接するように挿入すれば、適切に圧入、保持される。

レンズ２、３、４のゲート跡部１３、１８、２３においては、図７において第１レンズ２を代表例として示すように、ゲート跡部１３がレンズ２の円弧状外周より中心側に位置するため、ゲート跡部１３が辺内面２９に圧接することがなく、レンズ２の円弧状外周面１４と辺内面２９との圧接部３２ａ，３２ｂに比べて間隙３３が大きく、そのために温度、湿度の変動に伴う膨張、収縮よって真円度の低下をきたし、ゲート跡部１３側に光軸が偏ることをゲート跡部の中心３４と光軸２aを結ぶ基準線３５を中心としてゲート跡部１３の近傍で、かつその左右両側でレンズ外周面１４と圧接する圧接部３２a及び３２bを設けることによって抑制可能としたものである。

図８と図９は、代表例として鏡筒１の第１段部２６における辺内面２９と第１レンズ２の外周面１４との圧接状態を示す図で、図８においては、辺内面２９がゲート跡部１３と平行になるように挿入された場合を示し、図９においては、レンズ２のゲート跡部１３と鏡筒１の辺内面２９の配置が図８の場合と異なり、隣接する辺内面２９の交差部の連結部３６がゲート跡部１３と対向にするように挿入された場合を示し、図８の場合の方が支持点がゲート跡分に近接しており、光軸の偏りが小さくなるので好ましい。

次に、正１２角形状の辺内面２９、３０、３１を有する鏡筒１の製造方法について説明すると鏡筒１は、図１０に示すように、固定コア３７a、固定コアピン３７ｂ、可動コア３８及び可動コアピン３９を組み合わせた金型を使用して、これらの金型を組み合わせて画成されるキャビテイ４０内に前記混合物からなる溶融樹脂を射出成型して形成される。なお、図１０中の５９は、溶融樹脂がキャビテイ４０に注入されるゲート部である。

この場合図１１に示すように、可動コアピン３９は、前記鏡筒１の第１段部２５、第２段部２６及び第３段部２７に対応する第１突出部４１、第２突出部４２及び第３突出部４３を有しており、これらの突出部４１、４２、４３の周面には、図１１（ｂ）に示すようにそれぞれ１２面の辺面部４４、４５、４６を有している。

このような辺面部４４、４５、４６を有する正１２角形状の可動コアピン３９は、図１２で示すように（この図では、第１突出部を代表例として示している）、第１突出部４１、第２突出部４２及び第３突出部４３を有する円柱体からマニシングセンタ（図示せず）のエンドミル４７を使用して、突出部４１、４２、４３の円弧面の一部を所定切り込み量で切削すれば、各突出部４１、４２、４３の周面に、正１２角形状の辺面部４４，４５、４６を有する可動コアピン３９を容易に製作することができる。

可動コアピン３９の製作方法としては、NC旋盤(図示せず)を用いて図１１（ａ）に示すように、先ず円柱状の母材を所望の外径になるように多段同軸加工を施す。次いでマシニングセンタ(図示せず)を用いて得られた同軸多段ピンを多角形体の角数１２角に応じて多段ピンの中心を軸に３０度ずつ回転させ、エンドミル４７にて円弧面の一部を直線加工する。この時、予め仕上げの加工代を残して切り込み分加工を行い、これを１１回繰り返すことによって正１２角形体が得られる。同様にこれを３段分繰り返すことによって図１１（ｂ）に示すように可動コアピン３９の補正前品が完成する。

得られた可動コアピンを金型に組み込んで所望の樹脂、成形条件にて射出成形を行い、成形品を得る。この成形品の真円度、同軸度を真円度測定器に取り付けて射出成形品の真円度、同軸度求め、それらが真円度、同軸度が０になるように仕上げ代に補正量を加味した後、再びマシニングセンタを用いてエンドミル４７の切り込み量を決定し、最終可動コアピン３９を得る。

この場合、可動コアピン３９の各突出部４１、４２、４３の周面に形成される辺面部４４、４５、４６は、隣接する辺面部４４a、４４b、４５a、４５b、４６a、４６b間に、前記円柱体の一部が残存した円弧面状の連結部４８、４９、５０を設けることができる。このような可動コアピン３９を使用することによって、鏡筒１の射出成型時の成型品（鏡筒）の離型が容易になるこのような可動コアピン３９を使用して鏡筒１を射出成型すると各段部の内周面は、図９で示すように、平坦状の辺内面２９とこれらの辺内面間の円弧状の連結部５１を有して形成される。（図９参照）
この鏡筒１は、前述のようにして射出成型された際、内周面５５aは真円状には成型されにくく、図１３に示すように、ゲート跡部５４を中心として長円状に変形されやすい。このような場合であっても、前述のように、変形量を考慮して、図１４に示すように、真円状の外接円を有する多角形状の内周面５５bとなるように、中子３９の突出部４１、４２、４３の外周面をマニシングセンタ４７によって適当に切削して調節することができる。

このようにして製造された第１レンズ２、第２レンズ３及び補正レンズ４を鏡筒１の第１段部２６、第２段部２７、第３段部２８内に圧入して保持する場合に、各レンズ２、３、４のゲート跡部１３、１８、２３が図１５に示すように、１８０度向きが異なるように配置した場合には、温度変化を受けた際、レンズ間でそれぞれ矢印Ａ及びＢ方向に光軸ずれが生じ易く、図１で示すように、各レンズ２、３、４のゲート跡部１３、１８、２３が同一方向（矢印Ａ方向）となるようにした場合には、温度変化を受けてもレンズ間の光軸ずれが起こりにくいことが判明した。

次の表は、本発明の実施例による正１２角形状の内周面を有する鏡筒１内に各レンズ２、３、４のゲート跡部１３、１８、２３の向きが１８０度異なるように配置した場合（実施例１）と同一方向に配置した場合（実施例２）のレンズ装置５個のサンプルについて、鏡筒１内にレンズを組み立てた直後の解像度（初期）と−４０℃で３０分、８５℃で３０分間冷却、加温を２００サイクル繰り返した温度サイクル試験を行った後の解像度を示す。

因みに、評価方法としては、次のようにして行った。
被写体距離１ｍ、光源はハロゲン白色光、被写体は３０mm角の孔明きスクエアチャートを用い、チャートのエッジ像からステップ応答を求め、これを微分してインパルス応答を求め、更にこれをフーリエ変換することでその周波数応答成分であるＭＴＦ(Modulation Transfer Function／変調度伝達関数)を求めた。スクエアチャートは直交する２方向をそれぞれサジタル、メリジオナル成分とし、対向する２辺についてそれぞれ平均化した。また、デフォーカス位置は中心８０本／ｍｍの時のサジタル、メリジオナルそれぞれのピーク位置の中間位置とし、解像度値はコントラスト２０％の時の値とした。

測定位置としては中心、および固体撮像素子対角長６.２mmに対する像高７０％の位置を周方向45度毎に８点測定した。表は中心のサジタル、メリジオナル値、および像高７０％の８点のサジタル、メリジオナル値から最も低い値をそれぞれ纏めたもので数値が大きい程解像度が高いことを示す。

上記の結果から、実施例１の場合には、温度サイクル試験後では、「像高７０％」において解像度がわずかに低下するが、実施例２の場合には、それほど低下がみとめられず、光軸ずれが少ないことが明らかである。

次に、実施例２の場合と同様なレンズ配置を行い、鏡筒１の多角形内周面として三角形内周面の場合（比較例１）、六角形内周面（比較例２）及び八角形内周面（実施例３）及び１６角形内周面（実施例４）について、初期及び上記温度サイクル試験後の解像度を計測した結果を次表に示す。

上記結果から、比較例１で示す三角形内周面及び比較例２で示す六角形内周面を有するものは、初期の解像度も低くまた温度サイクル試験後の解像度が低く実用に耐えない。実施例３及び４の結果から比較例２で示す六角形内周面の場合より、八角形内周面更には１６角形内周面の方が解像度が向上しており、角数の多い多角形内周面を有する方がより効果的であることが明らかである。

次に、不等角８角形内周面を有する鏡筒１にレンズ（この図では、第一レンズで代表している。）の外周面を圧接した例（実施例５）について説明する。

図１６で示すように、この例では、ゲート跡部１３の中心と光軸２ａとを結ぶ基準線３５を基準として基準線３５と圧接点３２ａ、３２ｂ間及び圧接点３２ａ間及び圧接点３２ｂ間を結ぶ角度がそれぞれ３０度づつとなっており、その他の圧接点３２ａと圧接点３２ｃとの間、圧接点３２ｃ間及び圧接点３２ｃと圧接点３２ｂとの間は、それぞれ６０度間隔となっており、よりゲート跡部１３に近傍する領域では、狭い間隔で圧接点３２ａ、及び圧接点３２ｂが設けられている。

そのため、ゲート跡部１３の近傍４５度以内に圧接点３２a、３２ｂを形成したとき、更には、ゲート跡部１３の中心と光軸２aとを結ぶ基準線３５を基準とした場合に、その両側で９０度以内にそれぞれ２点以上設けたときには、温湿度の変化を受けてもレンズと鏡筒及びレンズ間の光軸ずれが起こりにくいことが判明した。なお、この場合、第２レンズ３及び補正レンズ４においても前記第１レンズの場合と同様な構成を採用している。

次表は、その結果を示し、実施例３の正８角形内周面を有する場合に比較して、特に「像高７０％」の解像度が改良されていることが明らかである。

本発明によるレンズ装置は、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の受光素子を用いた小型ビデオカメラ、車載用カメラ、監視用カメラ、デジタルカメラ、携帯電話搭載カメラ等の小型軽量のカメラにおいて有効に利用することができ、１枚のレンズを使用する場合よりも数枚のレンズを使用する場合に特に有効である。

１：鏡筒、２：第１レンズ、３：第２レンズ、４：補正レンズ、２a、３a、４a：光軸、５ａ、５ｂ：遮光絞り、６：レンズ押さえ部材、７：赤外線カットフィルター、８：固体撮像素子、９：接着剤、１０a、１０b、１５a、１５b、２０a、２０b：光学機能面、１１、１６、２１：フランジ部、１２、１７，２２：平坦部、１３、１８、２３：ゲート跡部、１４、１９、２４：円弧状外周面、２５：透孔、２６：第１段部、２７：第２段部、２８：第３段部、２９、３０、３１：辺内面、３２、３２a、３２ｂ、３２ｃ：圧接部、３３：間隙、３４：ゲート跡部の中心、３５：基準線、３６：連結部、３７a、：固定コア、３７ｂ：固定コアピン、３８：可動コア、３９：可動コアピン、４０：キャビテイ、４１：第１突出部、４２：第２突出部、４３：第３突出部、４４、４５、４６：辺面部、４４ａ、４４ｂ、４５ａ、４５ｂ、４６ａ、４６ｂ：隣接する辺面部、４７：エンドミル、４８、４９、５０：可動コアピンの連結部、５１、５２、５３：鏡筒内周面の連結部、５４：ゲート跡部、５５ａ，５５ｂ：内周面、５９：ゲート部。

Claims

外周が円形状のプラスチック製のレンズを、８角以上の多角形状の内周面を有するプラスチック製の鏡筒内に、前記多角形状の内周面に前記レンズの外周面を圧接させて保持するレンズ装置において、
前記鏡筒の多角形状の内周面は、各角辺の辺面を形成する平坦面と、その平坦面と平坦面を連結する円弧状の連結部で構成され、
前記レンズを射出成型した際にレンズの外周に形成されるゲート跡部を当該レンズの円弧状外周よりレンズの中心側に位置させて、そのゲート跡部の近傍で、かつ、ゲート跡部の中心と当該レンズの光軸とを結ぶ線を基準として、左右対称位置でかつ左右４５度以内に前記レンズの外周面と前記鏡筒の内周面が圧接する圧接部を夫々設けたことを特徴とするレンズ装置。
請求項１に記載のレンズ装置において、
前記鏡筒の光軸と直交する方向の断面において、全ての前記円弧状の連結部は一つの円の円弧であることを特徴とするレンズ装置。
請求項１に記載のレンズ装置において、
前記圧接部は、前記レンズの光軸に対してゲート跡部側半円内に複数個以上設けられていることを特徴とするレンズ装置。
請求項１に記載のレンズ装置において、
前記ゲート跡部が当該レンズの外径内に納められていることを特徴とするレンズ装置。
請求項１に記載のレンズ装置において、
前記レンズのゲート跡部近傍に設けられた切欠き平坦面部の中心と当該レンズの光軸とを結ぶ線を基準として左右９０度以内に前記圧接部をそれぞれ２個以上設けたことを特徴とするレンズ装置。
請求項１に記載のレンズ装置において、
前記鏡筒は、内部に複数のレンズを保持するものであり、各レンズに対応した８角以上の多角形状の内周面を有していることを特徴とするレンズ装置。
請求項１に記載のレンズ装置において、
１個のゲート跡部を有する前記レンズが複数枚前記鏡筒内に同軸状に配置されて、各レンズの前記ゲート跡部が同一方向を向いていることを特徴とするレンズ装置。
請求項１に記載のレンズ装置において、
１個のゲート跡部を有する前記レンズが複数枚前記鏡筒内に同軸状に配置されて、前記複数枚のレンズのうち、少なくとも最も屈折力の絶対値の大きいレンズと、次いで屈折力の絶対値の大きいレンズの前記ゲート跡部が同一方向を向いていることを特徴とするレンズ装置。