JP6406861B2 - 複合成形レンズ、その製造方法、カメラ、撮像レンズ、ファインダー、および双眼鏡 - Google Patents

複合成形レンズ、その製造方法、カメラ、撮像レンズ、ファインダー、および双眼鏡 Download PDF

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Description

本発明は樹脂製レンズと樹脂製遮光ホルダーが一体となった複合成形レンズおよびその製造方法に関する。
樹脂製レンズはデジタルカメラやビデオカメラの撮影レンズ、光ディスクの記録再生ピックアップレンズ、プロジェクターの投影用レンズ等の幅広い分野で活用されている。これらの樹脂製レンズの多くは、コストダウンのため射出成形によって作られているが、樹脂製レンズを部品として製品に組み付けて機能させるために、後工程でレンズを枠状のホルダーの中に入れて一体化することがある。前記枠状のホルダーは鏡筒やレンズホルダーといった用語で表現されるが、本発明ではホルダーと統一して表現する。多くの場合、ホルダーには作動部と連動させるための把持部や、光学有効領域を制限する遮光部が付加形成されている。
コストダウンや軽量化の要求に応えるために、近年ではホルダーは樹脂製のものが用いられ、樹脂製レンズと固定一体化するために、一般的には接着剤が用いられる。しかし、レンズとホルダーの位置決め精度が高いものに対しては、接着剤では高精度に一体化することが困難である。この課題に対して、特許文献1には、樹脂製ホルダーを金型にインサートした状態で樹脂製レンズを成形することで一体化するインサート成形技術が開示されている。また、特許文献2には、レンズ成形時に金型内にインサートされた樹脂製ホルダーが、より確実に定位置に保持される構成が開示されている。
特開2002−148501号公報 特開2004−319347号公報
しかしながら、上記特許文献1、2に開示されている複合成形品はそれぞれ解決すべき課題がある。
特許文献1の構成では、樹脂製ホルダーがインサートされた状態でレンズ樹脂を金型内に射出すると、レンズ樹脂の熱とせん断力によって有色のホルダー樹脂が透明のレンズ樹脂の中に溶け出て、レンズの外観が悪化する問題があった。
この問題に対して、特許文献2では樹脂製ホルダーをインサートする金型のコアに突起部を設け、レンズ樹脂射出時に熱とせん断力を受けたとしても、前記突起によりホルダーを定位置に保持することにより、外観不良の発生を抑制している。
しかし、特許文献2の第1の実施形態においては、レンズ成形時にレンズ樹脂の射出速度を遅くすると、ホルダーが熱とせん断力を受ける時間が増大することにより、有色のホルダー樹脂が透明のレンズ樹脂の中に溶け出すことを十分に抑制できない。特に、レンズ樹脂の温度が高く、保圧のかかりやすいゲート部付近においてこの問題は顕著になる。そのため、レンズ成形時に成形条件が限定されるという課題がある。
また、特許文献2の実施形態では、ホルダーをインサートする位置決めとなるコアの突起の周囲にホルダーを埋め込む構成となり、この状態でレンズを成形すると、レンズの周辺部に前記埋め込みの段差が転写される。レンズに前記段差の稜線が存在すると、光が入射したときに仕様想定外の反射が発生してゴーストとなる課題がある。
本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、樹脂製遮光ホルダーが樹脂製レンズへ溶け出すことを防止し、かつゴーストが発生し難い複合成形レンズおよびその製造方法を提供するものである。
上記の課題を解決する複合成形レンズは、凸面と、前記凸面の反対側のレンズ面と、側面と、前記側面の少なくとも一部から突出した凸部を有する樹脂製レンズと、前記樹脂製レンズを保持する樹脂製遮光ホルダーと、を有し、前記樹脂製レンズの光軸および前記凸部を含む前記凸面側の断面形状は、前記凸面側の光軸からレンズ外周へ向かう輪郭線が、前記光軸から折り返し点までレンズ裏面に近づく方向に弯曲し、前記折り返し点から前記レンズ外周までレンズ裏面から遠ざかる方向へ反転し、前記折り返し点から前記レンズ外周までの輪郭線と、前記折り返し点を通り前記光軸に直交する線とのなす角度Fが、5°以上80°以下であり、かつ、前記凸部は前記樹脂製遮光ホルダーと嵌合していることを特徴とする
上記の課題を解決する複合成形レンズの製造方法は、凸面と、前記凸面の反対側のレンズ面と、側面と、前記側面の少なくとも一部から突出した凸部を有する樹脂製レンズと、前記樹脂製レンズを保持する樹脂製遮光ホルダーと、を有する複合成形レンズの製造方法であって、凹部を有する樹脂製遮光ホルダーが挿入された金型に、前記凸面を転写するための形状と、前記凸面の反対側のレンズ面を転写するための形状が形成された第一の空間と、前記凹部と前記金型によって形成された第二の空間によるキャビティが形成され、前記第二の空間によるキャビティが、前記第一の空間に向かうほどせまくなるように前記凸面側の前記凹部を傾斜させ、前記凹部から前記キャビティに樹脂を注入して前記樹脂製レンズを成形することを特徴とする。
本発明によれば、樹脂製遮光ホルダーが樹脂製レンズへ溶け出すことを防止し、かつゴーストが発生し難い複合成形レンズおよびその製造方法を提供することができる。
本発明の複合成形レンズの一実施形態を示す概略図である。 本発明の複合成形レンズの製造方法に用いる射出成形用金型を示す概略図である。 本発明の実施例1の複合成形レンズを示す概略図である。 本発明の実施例1の複合成形レンズの製造方法に用いる射出成形用金型を示す概略図である。 本発明の実施例2の複合成形レンズを示す概略図である。 比較例1の複合成形レンズの製造方法に用いる射出成形用金型を示す概略図である。
以下、図面に基づいて、本発明の複合成形レンズの実施の形態について詳細に説明する。
図1は、本発明の複合成形レンズの一実施形態を示す概略図である。図1(A)は本発明による複合成形レンズの斜視図である。図中の11は樹脂製レンズ(以降、「レンズ」と略記することもある。)であり、12は樹脂製遮光ホルダー(以降、「ホルダー」と略記することもある。)である。本発明に係る複合成形レンズは、凸面16aと、前記凸面の反対側の面(例えばレンズ裏面と称する)17と、側面11aの少なくとも一部から突出した凸部15とを有するレンズ11と、前記レンズ11を保持するホルダー12とが一体に成形されたレンズである。レンズ11は表裏二面の光学面のうち少なくとも一面が凸面であるレンズであり、両側凸面レンズやメニスカスレンズ等が含まれる。また、レンズ11の光学面形状は、特に限定されないが、例えば球面のみならず非球面や自由曲面であってもよい。また、レンズ11の外形は、特に限定されないが、例えば丸レンズや角レンズ、長尺レンズなどを用いることができる。ホルダー12はレンズ11の凸面側に遮光形状を形成しており、凸面側に入射する不要な光を遮る機能を有する。また、ホルダー12の遮光形状は凸面側だけでなく、凸面と反対側の面にも形成されていてもよい。また、ホルダー12はそれ自体が鏡筒の機能を有していてもよく、その機能を限定しない。また、ホルダー12は鏡筒等へ組み付け易くする為に、外周形状に位置合わせの基準形状を有していてもよい。
図1(B)は複合成形レンズを、図1(A)に示す方向Kから見た正面図であり、すなわち凸面の反対側の裏面から見た正面図である。14は光学有効部規定線であり、すなわちレンズ11の光学有効部と非有効部との境界線である。15は、複合成形レンズの成形時に射出樹脂をホルダー12の形状が阻害しないようにホルダー12に設けられた凹部121に、レンズを成形する射出樹脂が固化して一体となってレンズの側面11aから突出した凸部である。このような凸部15を設けると、レンズ11の側面11aの全周(レンズの側面から飛び出した凸部15の部分を除くレンズ11の側面)にホルダー12を接触させることができる。このようにすることにより、レンズ11とホルダー12について互いの位置関係を拘束するための形状を設け易い。また、そのような位置関係を拘束する形状があると、レンズ材料とホルダー材料が密着力の弱い組み合わせであっても分解することなく接着できる構成にし易い利点が有る。しかし、レンズ材料とホルダー材料に密着性が十分に有れば、レンズ11の側面11aの全周(レンズの側面から飛び出した凸部15の部分を除くレンズ11の側面)にわたってホルダー12が位置する構成でなくてもよい。例えば、凸部15が複合成形レンズの全周にわたっているなど、凸部15とホルダーを密着させることで、互いを拘束する構成でもよい。
図1(C)は、図1(B)に示すXX線の断面から見た、本発明による複合成形レンズの光軸13を含む面で切断した断面図である。レンズ11の光軸13を含む少なくとも一部の凸面16a側の断面形状は、前記凸面16a側の輪郭線16が、光軸13(レンズ中心側)からレンズ外周18向かうにつれて、前記レンズ裏面17に近づく方向Yに弯曲する。そしてある点16bを境に、前記レンズ裏面17から遠ざかる方向Zへ反転する。この反転する点を本明細書では折り返し点と称するものとする。言い換えると、レンズ11の断面は、凸面16a側の輪郭線16が、光軸13からレンズ外周18へ向けて、折り返し点16bで凸面16aと反対側の面(例えばレンズ裏面)17に近づく方向から遠ざかる方向へ反転し、折り返し面16cを形成している。更に言い換えると、樹脂製レンズの光軸13および前記凸部を含む前記凸面16a側の断面形状は、前記凸面16a側の、光軸13からレンズ外周18へ向かう輪郭線を有している。そして、この輪郭線が、前記光軸13から折り返し点16bまで前記レンズ裏面に近づく方向Yに弯曲し、前記折り返し点16bから前記レンズ外周18まで前記レンズ裏面から遠ざかる方向Zへ反転している。
さらに、ホルダー12は折り返し点16bを含んで凸部15と嵌合してレンズ11の外周18まで一体に成形されている構成となっている。
なお、折り返し点16bは凸面16aの端部と、ホルダー12の端部が当接する点となっている。前記当接の範囲とは、凸面16aの端部とホルダー12の端部とが一致しているか、または凸面16aの端部とホルダー12の端部との距離が1mm以内で当接していることを表す。
また、折り返し点16bを通り光軸13に直交する線19と、折り返し点16bから凸部外周18に向かって、レンズ裏面17から遠ざかる方向Zへ反転している凸部15の折り返し面16cの延長面16dとの間の角度をFとする。この角度Fが5°以上80°以下、好ましくは10°以上80°以下であることが望ましい。つまり、折り返し点16bから前記レンズ外周18までの輪郭線(折り返し面16c)と、前記折り返し点16bを通り前記光軸に直交する線とのなす角度Fが、5°以上80°以下、好ましくは10°以上80°以下であることが望ましい。角度Fが5°よりも小さいと、ホルダー12がレンズ11へ溶け出す事を抑制する効果は十分に得られず、80°よりも大きいと、ホルダー12の厚みが十分に得られないために、遮光効果が損なわれてしまうためである。この複合成形レンズによれば、より効果的にホルダーがレンズの光学面へ溶け出すことを抑制できる。
次に、本発明の複合成形レンズの製造方法の実施の形態について詳細に説明する。
図2は、本発明の複合成形レンズの製造方法に用いる射出成形用金型を示す概略図である。図2には複合成形レンズを成形する際に用いる、プラスチック成形金型の構成を示す。21は可動側金型、22は固定側金型、23はレンズ凸面の光学面を転写する可動側凸面転写部材、24はレンズ裏面の光学面を転写する固定側裏面転写部材である。各光学面転写部材23、24は金型と一体となっている構成であってもよい。つまり、可動側金型にレンズ凸面の光学面を転写する形状を形成し、固定側金型にレンズ裏面の光学面を転写する形状を形成してもよい。
また、本実施形態とは可動側金型、固定側金型を逆にしてもよい。つまり、可動側金型21に裏面転写部材を収容し、固定側金型22に凸面転写部材を収容してもよい。また、各光学面転写部材23、24は金型と一体となっている構成であってもよい。つまり、可動側金型にレンズ裏面の光学面を転写する形状を形成してもよく、固定側金型にレンズ凸面の光学面を転写する形状を形成してもよい。25は金型によって形成される第一の空間であり、レンズ11の形状を規定するものである。
ホルダー12を可動側金型21に挿入(インサート)した後、図示しない射出成形機の動作によって金型を閉じる。これにより、前述したように、前記凸面を転写するための形状と、前記凸面の反対側のレンズ面を転写するための形状が形成された第一の空間25が形成される。そして、ホルダー12には、前述したように、凹部121が形成されているため、凹部121と前記金型によって第二の空間251が形成される。この第一の空間25および第二の空間251がキャビティとなる。
金型が閉じられた状態でキャビティに凹部121による第二の空間251からレンズ材料の樹脂を射出充填する。図示しない射出成形機から射出された樹脂は、スプル26とランナ27とサイドゲート28を介してキャビティ(25、251)に、凹部121による空間251から充填される。
この時、前記第二の空間251は、前記第一の空間25に向かうほどせまくなるように前記凸面側の前記凹部を傾斜させておく。この傾斜面が前述したホルダーの折り返し面16cである。そして、前記凹部から前記キャビティに樹脂を注入して前記樹脂製遮光ホルダーと前記樹脂とを一体成形すると、ホルダーがレンズの光学面へ溶け出すことを抑制できる。
サイドゲート28の断面形状には、長方形や台形、楕円、半円等を用いることができる。射出充填された樹脂が冷却固化された後に、金型を開いて成形品を取り出す。その後、取り出した成形品のサイドゲート28を機械加工等により切断することで、本発明の複合成形レンズが得られる。
また、サイドゲート28の切断には、金型開きの動作によって分断する手法を用いてもよい。また、ホルダー12はインサートせずに、二色成形法による一時成形品として、可動側金型21に配置されてもよい。
レンズ材料には用途に応じて、スチレン樹脂やポリカーボネート樹脂、メタクリル樹脂、またはオレフィン樹脂などの透明樹脂を含む材料を用いることができる。ホルダー材料には遮光機能を得るために、着色料などによって不透明にされた樹脂を用いることが望ましい。例えばABS樹脂、ナイロン樹脂、ポリカーボネート樹脂の少なくともいずれかを含む樹脂、またはABS樹脂、ナイロン樹脂、ポリカーボネート樹脂の少なくともいずれかを含む樹脂を用いてもよい。さらに前記樹脂に、ガラスビーズ、ガラス繊維、炭素繊維などのフィラーの少なくともいずれかを混合したもの等を用いることが好ましい。また、樹脂製遮光ホルダーの軟化温度は、前記樹脂製レンズの軟化温度よりも高い材料の組み合わせであると、成形時にホルダーの溶け出しが小さくなる。その上、金型温度をレンズ材料の軟化温度近くに設定することが可能となり、光学面形状の誤差を小さくできるなどの利点があるため好ましい。
本発明の複合成形レンズによれば、射出成形時に射出樹脂のフローフロントがホルダーに触れた際に、ホルダーが射出樹脂から受ける光学面方向への力が十分に小さくなる構成となるため、ホルダーが光学面へ溶け出すのを防止することができる。また、折り返し点においてレンズ光学面の端部とホルダーの端部が当接された構成になる。そのために、レンズの光学面以外の部分がホルダーによって遮光され、すなわちホルダーの遮光効果を損なわないために光学系で不要な反射が起こり難くなり、ゴーストが発生し難い。その結果、光学性能が良好なレンズとホルダーの複合成形レンズが得られる。
以下、具体的な実施例について説明する。
(実施例1)
図3は、本発明の実施例1の複合成形レンズを示す概略図である。図3(A)は実施例1の複合成形レンズの斜視図である。図3(B)は実施例1の複合成形レンズについて図3(A)に示す方向Lから見た正面図であり、すなわち凸面の反対側の面を見た正面図である。図中、31はレンズ、32はホルダー、33は光軸、34は光学有効域規定線、35は凸部、36は輪郭線、36aは凸面、36bは折り返し点、36cは折り返し面、36dは輪郭線、37はレンズ裏面、38はレンズ外周である。39は折り返し点36bを通って光軸に直交する面である。
レンズ31は、両側凸球面のメタクリル樹脂製レンズであり、横方向長さAは20mm、縦方向長さBは15mm、中心肉厚Cは5mm、外周部肉厚Dは2mmの角レンズ形状を有する。ホルダー32は、ポリカーボネート樹脂にガラス繊維を重量比で20重量%混合した複合材料製ホルダーである。ホルダー32はレンズ31の外周に沿った内周形状と、内周形状の概相似形である外周形状を有する。また、ホルダー32とレンズ31の外周部に接する位置において、ホルダー32の肉厚Eは2mmであり、遮光部末端に近いほど薄い形状となっている。34は光学有効部規定線、すなわちレンズ31の光学有効部と非有効部との境界線である。ホルダー32の内側面321は光学有効部規定線34より1mm外周側に形成されている。
図3(C)は、図3(B)に示すPP線の断面から見た、実施例1の複合成形レンズの断面図であり、光軸33と凸部35を含むように断面は位置している。レンズ31の断面は、凸面36a側の輪郭線36が光軸33側からレンズ外周38側へ向かうにつれて、折り返し点36bで凸面36aの反対側のレンズ裏面37に近づく方向から遠ざかる方向へ反転し、折り返し面36cを形成している。また、折り返し点36bを含んでレンズ外周38側にホルダー32が一体成形されている構成となっている。折り返し点36bを通り光軸33に直交する線39と凸部35の折り返し面36cの輪郭線36dとの間の角度Fは25°である。
次に、図4を用いて実施例1の複合成形レンズを成形する工程を説明する。図中、41は可動側金型、42は固定側金型、43は可動側凸面転写部材、44は固定側裏面転写部材、32はホルダー、45は第一の空間、451は第二の空間、46はサイドゲート、47aは射出樹脂、47bはフローフロントである。48aは凸面形成部、48bは折り返し点形成部、48cは折り返し面形成部、48dは部材端部、48eはホルダー端部、49は凸面形成部48aと反対側の面である。
図4(A)は金型内の断面図であり、光軸33と凸部35を含む。サイドゲート46の断面形状は幅3mm、厚さ1mmの長方形である。48aは凸面の形成部であり、49は48aと反対側のレンズ裏面の形成部である。図4(B)から(D)は、図4(A)の折り返し点形成部48b付近の拡大図であり、互いに接触している可動側凸面転写部材43の部材端部48dと、可動側金型のホルダー端部48eとの間の距離Gの正負を示している。距離Gは、ホルダー端部48eが部材端部48dよりも凸面形成部48aと反対側の面49に近い場合を+、遠い場合を−で表現する。距離Gの範囲は−1.1mm≦G≦+1.1mm、好ましくは−1.0mm≦G≦+1.0mmが望ましい。つまり、キャビティにおいて、第一の空間45と第二の空間451との間のホルダー32の突出し量をDGとするとDGは1.1mm以下、好ましくは1.0mm以下が望ましい。
また、キャビティにおいて、第一の空間45と第二の空間451との間の金型の一部である可動側凸面転写部材43の突出し量をBGとするとBGは、1.1mm以下、好ましくは1.0mm以下が望ましい。
実施例1においては、距離Gは+0.1mmである。成形条件は金型温調を100℃、シリンダ温調を260℃、直径25mmスクリュウ用シリンダを使用して射出速度を1から50mm/secとした。金型はキャビティ45の他に、キャビティ45と同様のキャビティを5個有し、一度に6個の複合成形レンズを成形可能な構成となっている。
図4(A)は、射出樹脂47aはキャビティ45に充填されている途中の状態である。通常、射出樹脂47aは成形の途中にはファウンテンフローとなっているため、フローフロント47bはサイドゲート46から同心円状となる。折り返し面形成部48cは光軸33側からレンズ外周38側へ向かうにつれてレンズ面形成部49から離れる様に傾斜している。そのため、フローフロント47bがホルダー32に接触した際に、ホルダー32が射出樹脂47aから受ける圧力の向きMが可動側金型41に押し付ける方向となる。よって成形時にホルダー32がレンズの光学面へ溶け出すことを防止できる。また、折り返し点形成部48bにおいて部材端部48dとホルダー端部48eが概当接されて成形されたため、複合成形レンズにおいて凸面36側から目視した際に、レンズの光学面以外の形状が視認されず、製品に使用した際にはゴーストが発生しなかった。
(実施例1b)
角度Fを25°、距離Gを+1.0mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。
(実施例1c)
角度Fを25°、距離Gを−0.1mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。
(実施例1d)
角度Fを25°、距離Gを−1.0mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。
(実施例1e)
角度Fを10°、距離Gを+0.1mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。
(実施例1f)
角度Fを10°、距離Gを+1.0mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。
(実施例1g)
角度Fを10°、距離Gを−0.1mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。
(実施例1h)
角度Fを10°、距離Gを−1.0mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。
(実施例1i)
角度Fを80°、距離Gを+0.1mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。
(実施例1j)
角度Fを80°、距離Gを+1.0mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。
(実施例1k)
角度Fを80°、距離Gを−0.1mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。
(実施例1l)
角度Fを80°、距離Gを−1.0mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。
実施例1bから1lは、実施例1の角度Fおよび距離Gを様々に変えた構成となっている。実施例1から1lの実験結果を表1に示す。実施例1から1lはホルダーのレンズへの溶け出しが無く、凸面側から目視してもレンズの光学面以外の形状が視認されず、製品に使用してもゴーストが発生しない良好な複合成形レンズが得られた。
(溶け出しの評価)
◎:溶け出しが無い事を表す。
○:小さい溶け出しが有る事を表す。
×:大きい溶け出しが有る事を表す。
(ゴーストの評価)
◎:評価試験においてゴーストの発生が無い事を表す。
○:評価試験においてゴーストの少ない発生が有る事を表す。
Figure 0006406861
(実施例2)
図5は、本発明の実施例2の複合成形レンズを示す概略図である。図中、51はレンズ、52はホルダー、53は光軸、54は光学有効域規定線、55は凸部、56は輪郭線、56aは凸面、56bは折り返し点、56cは折り返し面、57は凸面56aと反対側の凹面、58はレンズ外周である。59は折り返し点56bを通って光軸53に直交する面である。
図5の実施例2の複合成形レンズにおいては、光軸53と凸部55を含むように断面は位置している。レンズ51は凸面56aと裏面側の凹面57を有する凸メニスカスレンズである。レンズ51の断面は、凸面56a側の輪郭線56が光軸53側からレンズ外周58側へ向かうにつれて、折り返し点56bで凹面57に近づく方向から遠ざかる方向へ反転し、折り返し面56cを形成している。また、折り返し点56bを含んで外周58側にホルダー52が一体成形されている構成となっている。折り返し点56bを通り光軸53に直交する面59と折り返し面56cが、レンズ51の外周58を見込む角度Fは25°である。実施例2の複合成形レンズにおいては、ホルダー52のレンズ51への溶け出しも無く、製品に使用した際にはゴーストが発生しなかった。
(比較例1)
図6を用いて比較例1の複合成形レンズを成形する工程を説明する。図中、61はホルダー、62は光軸、63は折り返し面形成部、64aは樹脂、64bはフローフロント、65は溶融した部分、66はレンズ外周を示す。
図6は金型内の断面図であり、光軸62とサイドゲート46を含む。レンズ材料はメタクリル樹脂である。ホルダー材料はポリカーボネート樹脂にガラス繊維を重量比で20重量%混合した複合材料である。金型は実施例1と同様であるため、複合成形レンズの外形は実施例1と同様である。
比較例1においては、光軸62とサイドゲート46を含む断面形状が、折り返し面形成部63はレンズ外周66側に向かうにつれて凸面形成部48aと反対側の面49との距離が変わることがなく、一定となるようにした。すなわち、角度Fは0°である。可動側鏡面転写部材43の部材端部48dとホルダー端部48eとの距離Gは+0.1mmである。
金型温調は100℃、シリンダ温度は260℃、直径25mmスクリュウ用シリンダを使用して射出速度を1から50mm/secとした。金型はキャビティ45と他に、キャビティ45と同様のキャビティを5箇所有し、一度に6個の複合成形レンズを成形可能な構成となっている。成形時に射出樹脂64aのフローフロント64bがホルダー61に接触した際に、ホルダー61が射出樹脂64aから受ける圧力の向きNが、凸面形成部48aに向かう方向に大きく寄与したため、ホルダー61の溶融した部分65が、光学面内に溶け出した。特に、一般的にレンズ成形で用いられるような射出率が低い1から10mm/secの成形条件において、ホルダー61の光学面への溶け出し量が多かった。
一方で、折り返し点形成部48bにおいて、部材端部48dとホルダー端部48eとを概当接させたため、比較例1の複合成形レンズにおいて凸面側から目視した際に、レンズの光学面以外の形状は視認されず、製品に使用した際にはゴーストは発生しなかった。
(実施例3)
実施例3bから3mは、実施例1の角度Fおよび距離Gを様々に変えた構成となっている。比較例1、実施例3の実験結果を表2に示す。比較例1においては、ホルダーのレンズへの溶け出しが発生した。
(実施例3b)
角度Fを25°、距離Gを+1.1mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。
(実施例3c)
角度Fを25°、距離Gを−1.1mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。
(実施例3d)
角度Fを5°、距離Gを+0.1mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。
(実施例3e)
角度Fを5°、距離Gを+1.0mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。
(実施例3f)
角度Fを5°、距離Gを+1.1mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。
(実施例3g)
角度Fを5°、距離Gを−0.1mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。
(実施例3h)
角度Fを5°、距離Gを−1.0mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。
(実施例3i)
角度Fを5°、距離Gを−1.1mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。
(実施例3j)
角度Fを10°、距離Gを+1.1mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。
(実施例3k)
角度Fを10°、距離Gを−1.1mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。
(実施例3l)
角度Fを80°、距離Gを+1.1mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。
(実施例3m)
角度Fを80°、距離Gを−1.1mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。
Figure 0006406861
(比較例2)
角度Fを85°、距離Gを+0.1mmとした。その他の条件は実施例1と同様である。光学面への溶け出しは見られなかった。しかし、凸部35と接する部分のホルダー32の厚さが薄くなり過ぎてしまい、比較例2の複合成形品を凸面36a側から見たところ、ホルダーの遮光効果が十分に得られず、レンズの光学面以外の形状が透けて見えてしまった。
本発明によれば、樹脂製遮光ホルダーが樹脂製レンズへ溶け出すことを抑えることができ、かつ、ゴーストが発生し難い複合成形レンズおよびその製造方法を提供することができる。
本発明の複合成形レンズは、樹脂製遮光ホルダーが樹脂製レンズへ溶け出すことを抑え、かつゴーストが発生し難いので、カメラの撮像レンズ、カメラのファインダー、双眼鏡等において広く利用することができる。
11 レンズ
12 ホルダー
13 光軸
14 光学有効域規定線
15 ゲート逃げ部
16 輪郭線
16a 凸面
16b 折り返し点
16c ゲート逃げ部の折り返し面
16d 輪郭線
17 レンズ裏面
18 レンズ外周
19 折り返し点を通って光軸に直交する線
21 可動側金型
22 固定側金型
23 可動側凸面転写部材
24 固定側裏面転写部材
25 キャビティ
26 スプル
27 ランナ
28 サイドゲート

Claims (11)

  1. 凸面と、前記凸面の反対側のレンズ面と、側面と、前記側面の少なくとも一部から突出した凸部を有する樹脂製レンズと、
    前記樹脂製レンズを保持する樹脂製遮光ホルダーと、
    を有し、
    前記樹脂製レンズの光軸および前記凸部を含む前記凸面側の断面形状は、前記凸面側の光軸からレンズ外周へ向かう輪郭線が、前記光軸から折り返し点までレンズ裏面に近づく方向に弯曲し、前記折り返し点から前記レンズ外周までレンズ裏面から遠ざかる方向へ反転し、
    前記折り返し点から前記レンズ外周までの輪郭線と、前記折り返し点を通り前記光軸に直交する線とのなす角度Fが、5°以上80°以下であり、
    かつ、前記凸部は前記樹脂製遮光ホルダーと嵌合していることを特徴とする複合成形レンズ。
  2. 前記樹脂製レンズは、スチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、メタクリル樹脂またはオレフィン樹脂を含むことを特徴とする請求項1記載の複合成形レンズ。
  3. 前記樹脂製遮光ホルダーは、ABS樹脂、ナイロン樹脂、ポリカーボネート樹脂の少なくともいずれかを含む樹脂、またはABS樹脂、ナイロン樹脂、ポリカーボネート樹脂の少なくともいずれかを含む樹脂に、ガラスビーズ、ガラス繊維、または炭素繊維のフィラーの少なくともいずれかを混合したものであることを特徴とする請求項1記載の複合成形レンズ。
  4. 前記樹脂製遮光ホルダーの軟化温度は、前記樹脂製レンズの軟化温度よりも高いことを特徴とする請求項1記載の複合成形レンズ。
  5. 凸面と、前記凸面の反対側のレンズ面と、側面と、前記側面の少なくとも一部から突出した凸部を有する樹脂製レンズと、
    前記樹脂製レンズを保持する樹脂製遮光ホルダーと、を有する複合成形レンズの製造方法であって、
    凹部を有する樹脂製遮光ホルダーが挿入された金型に、前記凸面を転写するための形状と、前記凸面の反対側のレンズ面を転写するための形状が形成された第一の空間と、前記凹部と前記金型によって形成された第二の空間によるキャビティが形成され、
    前記第二の空間によるキャビティが、前記第一の空間に向かうほどせまくなるように前記凸面側の前記凹部を傾斜させ、前記凹部から前記キャビティに樹脂を注入して前記樹脂製レンズを成形することを特徴とする複合成形レンズの製造方法。
  6. 前記キャビティにおいて、前記第一の空間と前記第二の空間との間の前記樹脂製遮光ホルダーの突出し量は1.1mm以下であることを特徴とする請求項5記載の複合成形レンズの製造方法。
  7. 前記キャビティにおいて、前記第一の空間と前記第二の空間との間の前記金型の突出し量は1.1mm以下であることを特徴とする請求項5記載の複合成形レンズの製造方法。
  8. 請求項1乃至4いずれか一項記載の複合成形レンズを有することを特徴とするカメラ。
  9. 請求項1乃至4いずれか一項記載の複合成形レンズを有することを特徴とする撮像レンズ。
  10. 請求項1乃至4いずれか一項記載の複合成形レンズを有することを特徴とするファインダー。
  11. 請求項1乃至4いずれか一項記載の複合成形レンズを有することを特徴とする双眼鏡。
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