(57)【要約】【課題】簡単な組立て方法で像性能や光学的特性値を安定して得ることを可能とする間隔環を提供する。【解決手段】複数のレンズを鏡筒２５内に組み付ける際に各レンズにおける互いの対向面間の光軸方向の間隔を所定の値に保持するために用いる間隔環２３であって、鏡筒２５内に嵌合可能でありかつ内方に各レンズを収容可能な筒状を呈し、各レンズのうち光軸方向の両端に位置する２つの外側レンズ２１、２２における対向面２１ａ、２２ａとは逆側の外側面２１ｂ、２２ｂに各々当接することにより各外側レンズ２１、２２の光軸方向の位置を規定する係止部３２、３３を有する筒状部材３０が、光軸方向を含む面で複数に分割されて構成され、各外側レンズ２１、２２が圧接手段２４により係止部３２、３３に圧接されることにより各外側レンズ２１、２２を保持する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレンズを鏡筒内に組み付ける際に前記各レンズにおける互いの対向面間の光軸方向の間隔を所定の値に保持するために用いる間隔環であって、
前記鏡筒内に嵌合可能でありかつ内方に前記各レンズを収容可能な筒状を呈し、該各レンズのうち光軸方向の両端に位置する２つの外側レンズにおける前記対向面とは逆側の外側面に各々当接することにより前記各外側レンズの光軸方向の位置を規定する係止部を有する筒状部材が、光軸方向を含む面で複数に分割されて構成され、前記各外側レンズが圧接手段により前記各係止部に圧接されることにより前記各外側レンズを保持することを特徴とする間隔環。
【請求項２】
複数のレンズを鏡筒内に組み付ける際に前記各レンズにおける互いの対向面間の光軸方向の間隔を所定の値に保持するために用いる間隔環であって、
前記鏡筒内に嵌合可能でありかつ内方に前記各レンズを収容可能な筒状を呈し、該各レンズのうち光軸方向の両端に位置する２つの外側レンズにおける前記対向面とは逆側の外側面に各々当接することにより前記各外側レンズの光軸方向の位置を規定しつつ該各外側レンズを保持することを特徴とする間隔環。
【請求項３】
請求項２に記載の間隔環であって、前記鏡筒内に嵌合可能でありかつ内方に前記各レンズを収容可能な筒状を呈し、該各外側レンズの光軸方向の位置を規定すべく該各外側レンズの前記外側面に当接する係止部を有する筒状部材が、光軸方向を含む面で複数に分割されて構成されていることを特徴とする間隔環。
【請求項４】
前記筒状部材は、破断分割工法により複数に分割されていることを特徴とする請求項１または請求項３に記載の間隔環。
【請求項５】
前記筒状部材は、破断分割工法により複数に分割される際、分割面を規定するための押圧力が、光軸を含む面上で光軸に対して略垂直方向に付与されることを特徴とする請求項４に記載の間隔環。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の間隔環であって、
前記鏡筒内に収容可能に前記各レンズを取り囲む筒状部材を光軸方向で見て、前記各外側レンズの前記外側面に当接する係止部の係止面を跨ぐ領域では、破断分割工法を用いることなく分割面が形成され、かつそれ以外の領域では、破断分割工法により分割面が形成されることにより、前記筒状部材が光軸方向を含む面で複数に分割されて構成されていることを特徴とする間隔環。
【請求項７】
請求項２ないし請求項６のいずれか１項に記載の間隔環であって、
前記各外側レンズが圧接手段により前記係止部に圧接されることにより前記各外側レンズを保持することを特徴とする間隔環。
【請求項８】
前記圧接手段は、光軸方向に弾性変形可能な部材により構成されていることを特徴とする請求項１または請求項７に記載の間隔環。
【請求項９】
前記圧接手段は、光軸方向に変移可能な圧接部材に、光軸方向に対して略直交する方向から付与される力を光軸方向への力に変換する付勢方向変換手段が設けられて構成されていることを特徴とする請求項１または請求項７に記載の間隔環。
【請求項１０】
前記圧接手段は、光軸方向に変移可能な圧接部材に、光軸を中心として回転する方向へと付与される力を光軸方向への力に変換する付勢方向変換手段が設けられて構成されていることを特徴とする請求項１または請求項７に記載の間隔環。
【請求項１１】
請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載した間隔環を少なくとも一つ用いて光学系を組み立てたことを特徴とする鏡筒ユニット。
【請求項１２】
請求項１１に記載した鏡筒ユニットを採用していることを特徴とする撮像装置。
【請求項１３】
請求項１または請求項３に記載の間隔環の製造方法であって、
前記筒状部材を鍛造または切削加工あるいは鍛造と切削加工とを併用して形成し、
該筒状部材において光軸方向を含む分割予定面を設定し、
該分割予定面で分断すべく前記筒状部材における前記分割予定面の外郭箇所の少なくとも一部に押圧力を付与する破断分割工法を行って前記筒状部材を分割して複数の筒状片を形成することにより、
前記筒状部材を復元するように付き合わせることが可能とされた複数の前記筒状片からなる前記間隔環を製造することを特徴とする間隔環の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数枚のレンズから構成される光学系の鏡筒内での各レンズの間隔を所定の値に定めるための間隔環に関し、特にデジタルカメラや銀塩フイルムカメラあるいはビデオカメラ等の高い組立て精度を要求される撮影光学系の鏡筒に好適な間隔環に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光学機器では、小型化、薄型化、高変倍率化、焦点距離の高変倍比化が進んでいることや、非球面レンズが導入されること等により、光学系において高い組付け精度が要求されている。このような高い精度は、複数のレンズがそれらの間隔を定める間隔環を用いて鏡筒内に組み立てられる光学系（例えば、特許文献１参照）においても同様に要求される。すなわち、そのような光学系では、各レンズの肉厚や互いの間隔が変化すると像性能や光学的特性値に大きく影響する、換言すると各レンズの肉厚や互いの間隔の像性能や光学的特性値に対する感度が高い場合がある。このため、光学系では、それぞれが部品製造公差内である各レンズおよびそれらの間隔を定める間隔環を用いたとしても、それらをランダム（無作為）に抽出して組み付けると像性能や光学的特性値が保証できなくなる虞がある。そのため、各部品における製造公差を高めることが考えられる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、それらの部品の製造公差を小さくしていくことには技術的な限界があることから、製造公差を高めることにより像性能や光学的特性値を保証することは大変困難である。
【０００４】
このため、製造したすべての部品の光軸方向の寸法を計測し、設計中央値に近い部品だけを選別して光学系として組み付けることが考えられるが、選別作業が必要であるとともに部品コストの上昇を招いてしまい、製造コストを上昇させてしまう。
【０００５】
また、製造したすべての部品の光軸方向の寸法を計測して、部品の種別毎に計測値に応じた複数の部類に分類するとともに、組み付ける部品相互間で寸法誤差をキャンセルするように各部類の組み合わせを設定し、その組み合わせに従って光学系を組み付けることが考えられるが、分類作業や各部類を組み合わせる作業が必要であり、製造コストを上昇させてしまう。
【０００６】
本発明は、上記の問題に鑑みて為されたもので、簡単な組立て方法で像性能や光学的特性値を安定して得ることを可能とする間隔環を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、複数のレンズを鏡筒内に組み付ける際に前記各レンズにおける互いの対向面間の光軸方向の間隔を所定の値に保持するために用いる間隔環であって、前記鏡筒内に嵌合可能でありかつ内方に前記各レンズを収容可能な筒状を呈し、該各レンズのうち光軸方向の両端に位置する２つの外側レンズにおける前記対向面とは逆側の外側面に各々当接することにより前記各外側レンズの光軸方向の位置を規定する係止部を有する筒状部材が、光軸方向を含む面で複数に分割されて構成され、前記各外側レンズが圧接手段により前記各係止部に圧接されることにより前記各外側レンズを保持することを特徴とする。
【０００８】
請求項２に係る発明は、複数のレンズを鏡筒内に組み付ける際に前記各レンズにおける互いの対向面間の光軸方向の間隔を所定の値に保持するために用いる間隔環であって、前記鏡筒内に嵌合可能でありかつ内方に前記各レンズを収容可能な筒状を呈し、該各レンズのうち光軸方向の両端に位置する２つの外側レンズにおける前記対向面とは逆側の外側面に各々当接することにより前記各外側レンズの光軸方向の位置を規定しつつ該各外側レンズを保持することを特徴とする。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項２に記載の間隔環であって、前記鏡筒内に嵌合可能でありかつ内方に前記各レンズを収容可能な筒状を呈し、該各外側レンズの光軸方向の位置を規定すべく該各外側レンズの前記外側面に当接する係止部を有する筒状部材が、光軸方向を含む面で複数に分割されて構成されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に係る発明は、請求項１または請求項３に記載の間隔環であって、前記筒状部材は、破断分割工法により複数に分割されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に係る発明は、請求項４に記載の間隔環であって、前記筒状部材は、破断分割工法により複数に分割される際、分割面を規定するための押圧力が、光軸を含む面上で光軸に対して略垂直方向に付与されることを特徴とする。
【００１２】
請求項６に係る発明は、請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の間隔環であって、前記鏡筒内に収容可能に前記各レンズを取り囲む筒状部材を光軸方向で見て、前記各外側レンズの前記外側面に当接する係止部の係止面を跨ぐ領域では、破断分割工法を用いることなく分割面が形成され、かつそれ以外の領域では、破断分割工法により分割面が形成されることにより、前記筒状部材が光軸方向を含む面で複数に分割されて構成されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項７に係る発明は、請求項２ないし請求項６のいずれか１項に記載の間隔環であって、前記各外側レンズが圧接手段により前記係止部に圧接されることにより前記各外側レンズを保持することを特徴とする。
【００１４】
請求項８に係る発明は、請求項１または請求項７に記載の間隔環であって、前記圧接手段は、光軸方向に弾性変形可能な部材により構成されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項９に係る発明は、請求項１または請求項７に記載の間隔環であって、前記圧接手段は、光軸方向に変移可能な圧接部材に、光軸方向に対して略直交する方向から付与される力を光軸方向への力に変換する付勢方向変換手段が設けられて構成されていることを特徴とする。
【００１６】
請求項１０に係る発明は、請求項１または請求項７に記載の間隔環であって、前記圧接手段は、光軸方向に変移可能な圧接部材に、光軸を中心として回転する方向へと付与される力を光軸方向への力に変換する付勢方向変換手段が設けられて構成されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項１１に係る発明は、請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載した間隔環を少なくとも一つ用いて光学系を組み立てた鏡筒ユニットであることを特徴とする。
【００１８】
請求項１２に係る発明は、請求項１１に記載した鏡筒ユニットを採用している撮像装置であることを特徴とする。
【００１９】
請求項１３に係る発明は、請求項１または請求項３に記載の間隔環の製造方法であって、前記筒状部材を鍛造または切削加工あるいは鍛造と切削加工とを併用して形成し、該筒状部材において光軸方向を含む分割予定面を設定し、該分割予定面で分断すべく前記筒状部材における前記分割予定面の外郭箇所の少なくとも一部に押圧力を付与する破断分割工法を行って前記筒状部材を分割して複数の筒状片を形成することにより、前記筒状部材を復元するように付き合わせることが可能とされた複数の前記筒状片からなる前記間隔環を製造することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る間隔環によれば、外側レンズの位置を設定しつつ内方に収容した複数のレンズを保持することから、各レンズにおける厚さ寸法のバラツキを、それらの間隔（空気間隔）の大きさ寸法で吸収することができる。このため、間隔環を用いて組み付ける光学系で見て、間隔環が規定する両外側レンズの間隔の変化が像性能または光学的特性値に与える影響において、間隔環の製造誤差を打ち消すように各レンズの製造誤差を作用させることができるので、各レンズにおける製造誤差の、像性能または光学的特性値の総変化量に対する影響を大きく軽減することができる。
【００２１】
また、複数のレンズを鏡筒内に組み付ける際に前記各レンズにおける互いの対向面間の光軸方向の間隔を所定の値に保持するために用いる間隔環であって、前記鏡筒内に嵌合可能でありかつ内方に前記各レンズを収容可能な筒状を呈し、該各レンズのうち光軸方向の両端に位置する２つの外側レンズにおける前記対向面とは逆側の外側面に各々当接することにより前記各外側レンズの光軸方向の位置を規定しつつ該各外側レンズを保持する間隔環であって、前記鏡筒内に嵌合可能でありかつ内方に前記各レンズを収容可能な筒状を呈し、該各外側レンズの光軸方向の位置を規定すべく該各外側レンズの前記外側面に当接する係止部を有する筒状部材が、光軸方向を含む面で複数に分割されて構成されていることとすると、内方する各レンズにおける厚さ寸法のバラツキをそれらの間隔（空気間隔）の大きさ寸法で吸収させる機能を維持したまま、各レンズを内方に収容しつつ組み付けることができる。
【００２２】
上記した構成に加えて、前記筒状部材は、破断分割工法により複数に分割されていることとすると、何らの新たな位置決め機構等を設けることなく、組み立て時の相互の位置関係を適切なものとすることができるとともに、密接された適切な位置関係から相対的にズレてしまうことを防止することができる。このことから、間隔環は、分割される前の筒状部材と同等の精度を有することとなる。これにより、間隔環を用いて組み付ける光学系における像性能をより安定させることができる。
【００２３】
上記した構成に加えて、前記筒状部材は、破断分割工法により複数に分割される際、分割面を規定するための押圧力が、光軸を含む面上で光軸に対して略垂直方向に付与されることとすると、分割面を規定するための圧力を受けることによる軸線方向すなわち光学系の光軸方向での大きさ寸法への影響を無くすことができる。このことは、間隔環が光軸方向で見た両外側レンズの間隔（位置）を規定するものであることから、特に重要である。
【００２４】
上記した構成に加えて、前記鏡筒内に収容可能に前記各レンズを取り囲む筒状部材を光軸方向で見て、前記各外側レンズの前記外側面に当接する係止部の係止面を跨ぐ領域では、破断分割工法を用いることなく分割面が形成され、かつそれ以外の領域では、破断分割工法により分割面が形成されることにより、前記筒状部材が光軸方向を含む面で複数に分割されて構成されていることとすると、破断分割工法による筒状部材の分割の作用を得ることができるとともに、破断分割工法で各係止面が破断されることにより両外側レンズの位置を規定する各係止面の面精度に影響が及ぶことを防止することができる。
【００２５】
上記した構成に加えて、前記各外側レンズが圧接手段により前記係止部に圧接されることにより前記各外側レンズを保持することとすると、各外側レンズの位置をより適切に規定しつつ各レンズを保持することができる。
【００２６】
上記した構成に加えて、前記圧接手段は、光軸方向に弾性変形可能な部材により構成されていることとすると、簡易な構成で各外側レンズの位置をより適切に規定しつつ各レンズを保持することができる。
【００２７】
上記した構成に加えて、前記圧接手段は、光軸方向に変移可能な圧接部材に、光軸方向に対して略直交する方向から付与される力を光軸方向への力に変換する付勢方向変換手段が設けられて構成されていることとすると、簡易な構成で各外側レンズの係止面への圧接力を調整しつつ位置を規定することができ、かつ各レンズを保持することができる。
【００２８】
上記した構成に加えて、前記圧接手段は、光軸方向に変移可能な圧接部材に、光軸を中心として回転する方向へと付与される力を光軸方向への力に変換する付勢方向変換手段が設けられて構成されていることとすると、簡易な構成で各外側レンズの係止面への圧接力を調整しつつ位置を規定することができ、かつ各レンズを保持することができる。
【００２９】
上記した間隔環を少なくとも一つ用いて光学系を組み立てた鏡筒ユニットであることとすると、簡単な組立て方法で安定した像性能を持つ鏡筒ユニットを低コストで量産することができる。
【００３０】
上記した鏡筒ユニットを採用している撮像装置であることとすると、像性能のばらつきが少ない撮像装置を簡単な組立て方法を用いて低コストで量産することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の撮像装置１０の一実施形態を模式的に示す斜視図である。
【図２】撮像装置１０に採用された本発明に係る鏡筒ユニット１２の構成を説明するための説明図であり、（ａ）は収容された光学系の光軸を含む面に沿って得られた断面図を模式的に示し、（ｂ）は（ａ）の矢印Ａ１から見た正面図を模式的に示している。
【図３】鏡筒ユニット１２に用いられた本発明に係る間隔環２３（筒状部材３０）を模式的に示す斜視図であり、（ａ）は間隔環２３（筒状部材３０）が２つの筒状片３０ａ、３０ｂに分割された様子を示し、（ｂ）は筒状片３０ａ、３０ｂが付き合わされた様子を示している。
【図４】間隔環２３（筒状部材３０）を説明するための説明図であり、（ａ）は図３の矢印Ａ２から見た様子を模式的に示し、（ｂ）は図３の矢印Ａ３から見た正面図を模式的に示している。
【図５】筒状部材３０を分割する際の問題点を説明するための説明図であり、（ａ）はエンドミル４０を用いた場合を示し、（ｂ）はＴスロットカッター４１を用いた場合を示す。
【図６】図６は、筒状部材３０の分割により生じ得る問題点を説明するための説明図であり、（ａ）は周方向に対する位置ずれの様子を説明すべく光軸を含む面に沿って得られた断面図を模式的に示し、（ｂ）は（ａ）の矢印Ａ４から見た正面図を模式的に示し、（ｃ）は光軸方向に対する位置ずれの様子を説明すべく光軸を含む面に沿って得られた断面図を模式的に示すものである。
【図７】筒状部材３０の分割方法における手順を説明するための図４（ｂ）と同様の正面図を模式的に示す説明図であり、（ａ）は各分割用圧子５１および各分割用圧子５２に対して筒状部材３０を配置した様子を示し、（ｂ）は各分割用圧子５１および各分割用圧子５２を筒状部材３０に当接させた様子を示し、（ｃ）は各分割用圧子５１に押圧力を作用させた様子を示し、（ｄ）は分割した後の様子を示している。
【図８】筒状部材３０に破断分割工法を適用する際の図７とは異なる方法を説明するために模式的な斜視図で示す説明図である。
【図９】図８に示した破断分割工法の具体的な一例を説明するための説明図であり、（ａ）は分割方法における手順を説明するための模式的な斜視図を示し、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ線に沿って得られた断面図である。
【図１０】従来の一般的な鏡筒ユニット６０の構成の一例を示す説明図である。
【図１１】本発明に係る実施例２の鏡筒ユニット１２２の構成を説明するために、収容された光学系の光軸を含む面に沿って得られた断面図を模式的に示す説明図である。
【図１２】鏡筒ユニット１２２に用いられた間隔環２３２を説明するための説明図であり、（ａ）は側方から見た様子を模式的に示し、（ｂ）は（ａ）の矢印Ａ８から見た正面図を模式的に示している。
【図１３】光学系としてレンズと接合レンズとが組み付けられた比較例としての鏡筒ユニット７０の構成を示す説明図である。
【図１４】変形例１の鏡筒ユニット１２３の構成を説明するための説明図であり、（ａ）は収容された光学系の光軸を含む面に沿って得られた断面図を模式的に示し、（ｂ）は（ａ）のII−II線に沿って得られた断面図を模式的に示している。
【図１５】鏡筒ユニット１２３に用いられた圧接部材２４３を模式的に示す斜視図である。
【図１６】変形例２の鏡筒ユニット１２４の構成を説明するために、収容された光学系の光軸を含む面に沿って得られた断面図を模式的に示す説明図である。
【図１７】鏡筒ユニット１２４に用いられる圧接部材２４４としての環状部材８５を模式的に示す斜視図である。
【図１８】鏡筒ユニット１２４における圧接部材２４４の作用を説明するための説明図であり、（ａ）は鏡筒ユニット１２４を模式的な斜視図で示し、（ｂ）は（ａ）の矢印Ａ９から見た鏡筒２５４の操作用孔２５４ａの周辺の正面図を模式的に示している。
【図１９】変形例３の鏡筒ユニット１２５の構成を説明するために、収容された光学系の光軸を含む面に沿って得られた断面図を模式的に示す説明図である。
【図２０】鏡筒ユニット１２５に用いられる圧接部材２４５としての環状部材８５５を模式的に示す斜視図である。
【図２１】圧接部材２４５としての環状部材８５５における一対の操作用突起８５５ｃと、間隔環２３５の一対の案内孔２３５ａとの位置関係を説明するための説明図であり、（ａ）は間隔環２３５を模式的な斜視図で示し、（ｂ）は（ａ）の矢印Ａ１０から見た間隔環２３５（筒状片３０５ａ）の模式的な平面図であり、（ｃ）は（ａ）の矢印Ａ１１から見た間隔環２３５（筒状片３０５ｂ）の模式的な平面図であり、（ｄ）は一方の環状部材８５５に対する一対の案内孔２３５ａの位置関係を模式的な斜視図で示している。
【図２２】鏡筒ユニット１２５における圧接部材２４５の作用を説明するための説明図であり、（ａ）は鏡筒ユニット１２５を模式的な斜視図で示し、（ｂ）は（ａ）の矢印Ａ１２から見た鏡筒２５４の操作用孔２５４ａの周辺の正面図を模式的に示している。
【図２３】変形例４における他の形態の破断分割工法により筒状部材３０が分割される様子を説明するための説明図であり、（ａ）は分割前の筒状部材３０であって軸線を含む面に沿って得られた断面図を模式的に示し、（ｂ）は（ａ）の矢印Ａ１３から見た底面図を模式的に示し、（ｃ）は（ｂ）のIII−III線に沿って得られた断面図を模式的に示し、（ｄ）は分割後の筒状部材３０であって（ａ）と同様の断面図を模式的に示し、（ｅ）は（ｄ）の矢印Ａ１４から見た底面図を模式的に示し、（ｆ）は（ｅ）のIV−IV線に沿って得られた断面図を模式的に示すものである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下に、本発明に係る間隔環、その間隔環を利用した鏡筒ユニット、およびその鏡筒ユニットを採用した撮像装置の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【実施例１】
【００３３】
図１は、本発明の撮像装置１０の一実施形態を模式的に示す斜視図である。図２は、撮像装置１０に採用された本発明に係る鏡筒ユニット１２の構成を説明するための説明図であり、（ａ）は収容された光学系の光軸を含む面に沿って得られた断面図を模式的に示し、（ｂ）は（ａ）の矢印Ａ１から見た正面図を模式的に示している。図３は、鏡筒ユニット１２に用いられた本発明に係る間隔環２３（筒状部材３０）を模式的に示す斜視図であり、（ａ）は間隔環２３（筒状部材３０）が２つの筒状片３０ａ、３０ｂに分割された様子を示し、（ｂ）は筒状片３０ａ、３０ｂが付き合わされた様子を示している。図４は、間隔環２３（筒状部材３０）を説明するための説明図であり、（ａ）は図３の矢印Ａ２から見た様子を模式的に示し、（ｂ）は図３の矢印Ａ３から見た正面図を模式的に示している。図５は、筒状部材３０を分割する際の問題点を説明するための説明図であり、（ａ）はエンドミル４０を用いた場合を示し、（ｂ）はＴスロットカッター４１を用いた場合を示す。図６は、筒状部材３０の分割により生じ得る問題点を説明するための説明図であり、（ａ）は周方向に対する位置ずれの様子を説明すべく光軸を含む面に沿って得られた断面図を模式的に示し、（ｂ）は（ａ）の矢印Ａ４から見た正面図を模式的に示し、（ｃ）は光軸方向に対する位置ずれの様子を説明すべく光軸を含む面に沿って得られた断面図を模式的に示すものである。図７は、筒状部材３０の分割方法における手順を説明するための図４（ｂ）と同様の正面図を模式的に示す説明図であり、（ａ）は各分割用圧子５１および各分割用圧子５２に対して筒状部材３０を配置した様子を示し、（ｂ）は各分割用圧子５１および各分割用圧子５２を筒状部材３０に当接させた様子を示し、（ｃ）は各分割用圧子５１に押圧力を作用させた様子を示し、（ｄ）は分割した後の様子を示している。図８は、筒状部材３０に破断分割工法を適用する際の図７とは異なる方法を説明するために模式的な斜視図で示す説明図である。図９は、図８に示した破断分割工法の具体的な一例を説明するための説明図であり、（ａ）は分割方法における手順を説明するための模式的な斜視図を示し、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ線に沿って得られた断面図である。
【００３４】
実施例１の撮像装置１０は、本発明に係る間隔環２３を用いて光学系が組み付けられた鏡筒ユニット１２が採用されたカメラの一例である。この撮像装置１０は、図１に示すように、全体に直方体形状を呈する本体ケース１１により外形が形作られており、その正面１１ａ側に撮影レンズを含む鏡筒ユニット１２が設けられている。また、本体ケース１１の上面１１ｂには、レリーズスイッチ（シャッタレリーズ釦）１３、モードダイヤルスイッチ１４等が配設されている。このレリーズスイッチ（シャッタレリーズ釦）１３およびモードダイヤルスイッチ１４等は、使用者が操作する操作キーである。
【００３５】
撮像装置１０では、モードダイヤルスイッチ１４を回転操作することにより各種モードを選択することができ、図示を略す方向指示用スイッチを適宜操作することにより各種機能を選択することができ、レリーズスイッチ１３を押圧操作することにより被写体を撮影することができる。また、撮像装置１０では、図示を略す表示部の画像表示画面に画像を映し出しつつ被写体を撮影することができる。なお、本発明に係る撮像装置の外観は、必ずしも実施例１に限定されるものではなく、他の外観を備えていてもよい。
【００３６】
この撮像装置１０には、図示は略すが各種動作のためのプログラムを実行するシステムコントローラが内蔵されているとともに、撮影光学系（図示せず）による撮影および観察を行うのに必要な各種の回路構成要素、各種スイッチおよび発光素子等の光学的要素、機械制御要素等の統括的な制御のためにそれらがシステムコントローラに接続されて構成されているが、この発明の説明に関係しない各構成要素については図示および説明を省略する。
【００３７】
次に、撮像装置１０に採用された鏡筒ユニット１２について、図２ないし図９を用いて説明する。
【００３８】
鏡筒ユニット１２は、撮像装置１０において撮影光束を撮像素子（図示せず）へと導く撮影光学系の一部としての光学系を構成するものである。この鏡筒ユニット１２は、図２に示すように、レンズ２１と、レンズ２２と、間隔環２３と、圧接部材２４と、が鏡筒２５の内方に収容され、押え環２６により固定されて構成されている。鏡筒ユニット１２の光学系では、光軸方向に２つのレンズ（レンズ２１およびレンズ２２）を有する構成であることから、このレンズ２１およびレンズ２２が、複数のレンズのうち光軸方向の両端に位置する外側レンズに相当する。
【００３９】
レンズ２１は、被写体（図示せず）側に位置する平凸レンズであり、凸面がレンズ２２と対向する対向面２１ａとされ、平面が対向面２１ａとは逆側の（被写体（図示せず）側に位置する）外側面２１ｂとされている。また、レンズ２２は、撮像素子（図示せず）側に位置する両凸レンズであり、一方の凸面が被写体（図示せず）側に位置しつつレンズ２１と対向する対向面２２ａとされ、他方の凸面が対向面２２ａとは逆側の（撮像素子（図示せず）側に位置する）外側面２２ｂとされている。このレンズ２１およびレンズ２２を適切な位置関係で鏡筒２５内に固定するために、間隔環２３と圧接部材２４と押え環２６とが用いられる。
【００４０】
鏡筒２５は、全体に円筒形状を呈する筒壁部２５ａと、その軸線方向（内部に組みつけられる光学系の光軸に一致する）の一方の端部に設けられた係合端部２５ｂと、を有する。係合端部２５ｂは、筒壁部２５ａの内径寸法を狭めるように全周に渡って、内方（軸線）へ向けて突出して形成されている。係合端部２５ｂは、実施例１では、内側面（２５ｃ）が軸線方向に直交する平面とされており当該平面で光学系の組み付けの基準位置となる基準面２５ｃを規定している。また、筒壁部２５ａでは、係合端部２５ｂとは逆側の他方の端部の内壁面にネジ部２５ｄが設けられている。このネジ部２５ｄは、押え環２６の固定のためのものであり、筒壁部２５ａの内壁面がねじ切られて形成されている。このため、ネジ部２５ｄは、鏡筒２５内への間隔環２３の挿入を妨げることがない。さらに、鏡筒２５では、係合端部２５ｂの内側の基部（筒壁部２５ａからの立上り箇所）に筒壁部２５ａの内壁面の全周に渡ってテーパ部２５ｅが設けられている。このテーパ部２５ｅは、軸線方向（光軸方向）および基準面２５ｃの双方と傾斜を為すテーパ面を形成している。
【００４１】
間隔環２３は、実施例１では、図３に示すように、極めて高い寸法精度の要求に応えるために、金属材料から切削により加工された筒状部材３０が２つに分割されて構成されている。この筒状部材３０は、図３および図４に示すように、全体に均一な厚さ寸法で断面が円形状の筒状を呈する環状壁部３１と、その軸線方向（光学系の光軸に一致する）で見て環状壁部３１の両端に設けられた係止部３２、３３と、を有する。この環状壁部３１は、その外周面が鏡筒２５（筒壁部２５ａ）の内壁面に内接可能な外径寸法とされており、かつ内周面が２つのレンズ２１およびレンズ２２の外側面（コバ２１ｃ、２２ｃ）に外接可能な内径寸法とされている。なお、筒状部材３０は、同様の形状のものであれば、鍛造により形成してもよく、鍛造と切削加工との双方を適宜併用することにより形成してもよい。
【００４２】
両係止部３２、３３は、実施例１では、環状壁部３１の内径寸法を狭めるように全周に渡って、内方（軸線）へ向けて軸線方向に直交するように突出して形成されている。このため、両係止部３２、３３における内側の係止面３２ａ、３３ａおよび外側の外端面３２ｂ、３３ｂが、軸線方向に直交している。実施例１では、環状壁部３１および係止部３２の外側（外端面３２ｂ）の高さ寸法（環状壁部３１の外径位置から係止部３２の内径位置まで）が、鏡筒２５における筒壁部２５ａからの係合端部２５ｂの基準面２５ｃの立上り寸法（筒壁部２５ａの内壁面から係止部３２の内径位置まで）に等しくされている（図２参照）。このことから、実施例１では、筒状部材３０が鏡筒２５の内方に収容（挿入）されると、筒状部材３０の係止部３２と、鏡筒２５の係合端部２５ｂと、が面一となる（図２参照）。なお、両係止部３２、３３は、後述するように、間隔環２３の内方に収容された各レンズのうちの両外側レンズを適切な位置関係（間隔）で保持すべく両外側レンズが圧接されるものであることから、軸線（光軸）方向に直交するものでなくてもよく、実施例１の構成に限定されるものではない。
【００４３】
この筒状部材３０が２つに分割されて間隔環２３が構成されている。これは、実施例１では、間隔環２３としての筒状部材３０が、環状壁部３１の両端に係止部３２、３３が設けられた構成であるので、複数のレンズ（実施例１では、レンズ２１およびレンズ２２）を内包させること（適切な間隔を置いて各レンズを内方に配設して光学系を組み立てること）ができないことによる。実施例１では、間隔環２３は、筒状部材３０がその軸線を含む面に沿って２つに分割された筒状片３０ａ、３０ｂにより形成されている。なお、間隔環は、内方に複数のレンズの配設（収容）を可能とするものであればよいことから、筒状部材を２つ以上に分割するものであればよく、実施例１に限定されるものではない。このとき、分割数に関係なく筒状部材の軸線を含む面に沿って分割すると、加工の難易度の増加を抑制することができるので、筒状部材の軸線を含む面に沿って分割することが望ましい。
【００４４】
さらに、この間隔環２３（筒状部材３０）には、実施例１では、軸線方向（光学系の光軸に一致する）で見た環状壁部３１（筒状部材３０）の両端に、テーパ部２３ａ、２３ｂが設けられている。テーパ部２３ａは、軸線方向（光学系の光軸に一致する）で見て、筒状部材３０における係止部３２が設けられた側の外側の角部を全周に渡って面取りするように切削されて形成されており、鏡筒２５のテーパ部２５ｅ（そのテーパ面）に適合する傾斜（軸線方向に対する傾斜角度が略等しくされている）を為すテーパ面を形成する。また、テーパ部２３ｂは、軸線方向（光学系の光軸に一致する）で見て、筒状部材３０における係止部３３が設けられた側の外側の角部を全周に渡って面取りするように切削されて形成されており、後述する押え環２６のテーパ部２６ｂ（そのテーパ面）に適合する傾斜（軸線方向に対する傾斜角度が略等しくされている）を為すテーパ面を形成する。
【００４５】
この間隔環２３は、図２に示すように、押え環２６により鏡筒２５内に固定される。押え環２６は、鏡筒２５の筒壁部２５ａ（その内壁面）に内接可能な環状を呈する部材である。この押え環２６の外周面には、鏡筒２５（筒壁部２５ａ）の他方の端部の内壁面に設けられたネジ部２５ｄに螺合可能なネジ部２６ａが設けられており、押え環２６が鏡筒２５の筒壁部２５ａに外接した状態で固定可能とされている。また、押え環２６には、鏡筒２５の筒壁部２５ａに螺合された状態において、内側に位置する面にテーパ部２６ｂが設けられている。このテーパ部２６ｂは、鏡筒２５の内方において筒状部材３０のテーパ部２３ｂを外側から取り囲むように全周に渡って軸線方向に突出されており、そのテーパ部２３ｂ（そのテーパ面）に適合する傾斜（軸線方向に対する傾斜角度が略等しくされている）を為すテーパ面を形成している。なお、押え環２６は、間隔環２３を鏡筒２５の内部に固定すべく鏡筒２５の筒壁部２５ａに内接した状態で固定可能とされていればよく、接着剤等により固定されるものであってもよい。
【００４６】
次に、筒状部材３０の分割方法について説明する。
【００４７】
本発明に係る間隔環２３は、内方に複数のレンズの配設を可能とするものであればよいことから、予め複数の筒状片（上記した例では筒状片３０ａおよび筒状片３０ｂ）を形成して構成することも可能であるが、実施例１では、上述したように、極めて高い寸法精度の要求に応えるために、金属材料から切削（鍛造または鍛造と切削との併用であってもよい）により加工された筒状部材３０が２つに分割されて構成されている。
【００４８】
筒状部材３０´を筒状片３０ａ´と筒状片３０ｂ´との２つに分割する場合、例えば、図５（ａ）に示すように、エンドミル４０を用いて環状壁部３１の一部を切削することにより、切断することが考えられる。しかしながら、エンドミル４０を用いる場合、筒状部材３０´では、環状壁部３１´の一部が切削されることから、少なくともエンドミル４０の刃部４０ａの径寸法φに応じた幅寸法ｔ１の欠落が生じてしまう。また、例えば、図５（ｂ）に示すように、Ｔスロットカッター４１を用いて環状壁部３１´の一部を切削することにより、切断することも考えられるが、筒状部材３０´では、少なくともＴスロットカッター４１の刃部４１ａの幅寸法ｔ２に応じた幅寸法ｔ３の欠落が生じてしまう。
【００４９】
すると、欠落が生じた間隔環２３´を用いた鏡筒ユニット１２´では、鏡筒２５内において、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、周方向で見て筒状片３０ａ´と筒状片３０ｂ´との２箇所の間隔Ｓ１、Ｓ２に偏りが生じてしまったり、図６（ｃ）に示すように、光軸方向で見て筒状片３０ａ´と筒状片３０ｂ´との位置ずれ（段違いの状態）が生じてしまったりする虞がある。鏡筒ユニット１２´では、間隔環２３´において、筒状片３０ａ´と筒状片３０ｂ´とに上記したような偏りや位置ずれが生じると、光学系（レンズ２１およびレンズ２２）のシフトやチルト等の偏心を招く虞があることから、本発明に係る間隔環２３を用いることにより却って像性能や光学的特性値をばらつかせる要因となってしまう虞がある。このため、上記したような偏りや位置ずれを防止するために、相互の位置関係を適切なものとするための新たな位置決め機構等が必要となってしまう。なお、この図６の（ｂ）、（ｃ）では、理解容易のために、筒状片３０ａ´と筒状片３０ｂ´との間隔、偏りおよび位置ずれの様子を強調して示しており、必ずしも実際の様子と合致するものではない。
【００５０】
実施例１では、間隔環２３が、筒状部材３０を筒状片３０ａと筒状片３０ｂとに分割して構成されることに基因して生じ得る上記した問題点を容易に解消するために、破断分割工法を用いて筒状部材３０を筒状片３０ａと筒状片３０ｂとに分割する。この破断分割工法とは、Ｆｒａｃｔｕｒｅ  Ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ工法や破断分離工法とも言われるものであり、図７に示すように、微小なひび割れ（欠陥）の進行による分割対象となる部材の破壊を利用すべく、当該部材の分割予定箇所に対して外力Ｆｐ（図７（ｃ）参照）を付与して行う加工である。このため、破断分割工法では、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、意図した箇所へと外力を付与するために圧子（５１、５２）を用いる場合、当該圧子（５１、５２）が分割予定箇所を裂きつつその内方へと進入しないように、当該分割予定箇所の表面に押し当てて、分割対象となる部材（分割予定箇所）に局所的に押圧力を付与する。このことから、ここで言う破断分割工法とは、回転する刃物による切削加工や、塑性変形による組織のすべり（せん断）を利用するプレス加工等とは異なる概念である。この破断分割工法は、例えば、円形断面の筒状部材３０を２つに分割する場合、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、筒状部材３０において軸線を含む分割予定面３５（分割予定箇所）を設定し、その分割予定面３５（分割面３６、３７）の外郭箇所（外周面、内周面または両端面）に局所的な押圧力（外力Ｆｐ）を付与することにより、図７（ｃ）、（ｄ）に示すように、筒状部材３０を分割予定面３５に沿って破断させて筒状片３０ａと筒状片３０ｂとに分割する。この局所的な押圧力は、例えば、図７（ｃ）に示すように、軸線と直交する方向から２箇所の分割予定面３５のそれぞれの外郭箇所へと付与する場合、少なくとも外周面または内周面のいずれか一方に付与すればよいが、分割対象となる部材（この例では筒状部材３０）において分割予定箇所（この例では両分割予定面３５）でのみ破断を生じさせるためには、付与する方向と対向する位置に（双方から挟み込むように）受け面（固定面）を設けたり、分割予定箇所（分割予定面３５）を双方から挟み込むように付与したりすることが望ましい。
【００５１】
この破断分割工法は、例えば、上述した筒状部材３０を２つに分割する場合、図７に示すように、２つの分割用圧子５１と、２つの分割用圧子５２とを用いて行う。分割用圧子５１と分割用圧子５２とは、筒状部材３０を２つに分割すべく、筒状部材３０を周方向で見て、２箇所に設定された分割予定面３５の位置で環状壁部３１（筒状部材３０）を挟むように対を為して配置されており、それぞれが近接離間する方向へと相対的に平行移動可能とされている（図７（ａ）矢印Ａｍ参照）。
【００５２】
この分割用圧子５１と分割用圧子５２とは、筒状部材３０（環状壁部３１）における軸線方向に直交する方向に沿って環状壁部３１に押し当てられる。この両分割用圧子５１は、それぞれが対応する分割予定面３５に沿って、外方側から環状壁部３１（筒状部材３０）すなわち外周面側の分割予定面３５の外郭箇所へと押圧力を付与する。また、両分割用圧子５２は、両分割用圧子５１により押圧された箇所の内側すなわち内周面側の分割予定面３５の外郭箇所で、環状壁部３１（筒状部材３０）を受ける。なお、分割用圧子５１と分割用圧子５２とにおける押圧側と受け面側とは逆であってもよく、双方が押圧力を付与するものであってもよい。
【００５３】
この実施例１の破断分割工法では、図７（ａ）に示すように、対を為す分割用圧子５１と分割用圧子５２とが各分割予定面３５の位置で筒状部材３０を挟むように、各分割用圧子５１と分割用圧子５２とに対して筒状部材３０を配置する。
【００５４】
この状態において、図７（ｂ）に示すように、対を為す分割用圧子５１と分割用圧子５２とが近付く方向へと、両分割用圧子５１および両分割用圧子５２を移動させて、各分割予定面３５の位置で筒状部材３０（その環状壁部３１）を狭持させる。すなわち、筒状部材３０（その環状壁部３１）では、周方向で見て２箇所の分割予定面３５の位置のそれぞれに、外側から分割用圧子５１が当接されるとともに、内側から分割用圧子５２が当接されていることとなる。
【００５５】
その後、図７（ｃ）に示すように、対を為す分割用圧子５１と分割用圧子５２とが近付く方向へと分割用圧子５１を介して押圧力Ｆｐを付与することにより、対向する分割用圧子５１と分割用圧子５２とが筒状部材３０（環状壁部３１）の両分割予定面３５の外郭箇所（外周面および内周面）に局所的な押圧力を付与する。
【００５６】
すると、図７（ｄ）に示すように、筒状部材３０が、局所的な押圧力が付与された分割予定面３５に沿って破断されて、分割面３６を有する筒状片３０ａと、分割面３７を有する筒状片３０ｂとに分割される。このとき、筒状部材３０を確実に分割予定面３５に沿って破断させるために、分割予定面３５の外郭箇所に、図示は略すが分割予定面３５に相当する箇所にノッチを設けたりすることができる。
【００５７】
ここで、図７に示す例では、円形断面の筒状部材３０を２つに分割するにあたり、その筒状部材３０の半径方向に沿って分割予定面３５の外郭箇所へと押圧力を付与していたが、軸線方向へと付与することもできる。以下では、このことについて、図８および図９を用いて説明する。
【００５８】
この例では、押圧力の局所的な付与のために、図８に示すように、分割用圧子および分割用圧子５４を用いる。この例の破断分割方法では、分割用圧子５３と分割用圧子５４とが、分割予定面３５の位置で筒状部材３０を軸線（光軸）方向で挟むように対を為して配置される。この例では、分割用圧子５４が、分割用圧子５３に対して近接離間する方向へと相対的に平行移動可能とされている（矢印Ａ５参照）。この一対の分割用圧子５３、５４は、筒状部材３０（環状壁部３１）における軸線方向に沿って両端部の分割予定面３５上の位置に押し当てられる。詳細には、分割用圧子５４は、筒状部材３０（環状壁部３１）における係止部３２が設けられた側の一端に押し当てられ（二点鎖線で示す分割用圧子５４参照）、分割用圧子５３は、筒状部材３０（環状壁部３１）における係止部３３が設けられた側の他端に押し当てられる。なお、この一対の分割用圧子は、近接離間する方向へと相対的に平行移動可能とされていればよく、この図８の例に限定されるものではない。
【００５９】
この例のような破断分割方法は、例えば、図９（ａ）に示すように、筒状部材３０の保持が可能な保持部材５５を用いることにより行うことができる。この保持部材５５は、一端開放で他端が閉鎖された筒状を呈し、筒状部材３０を同心状に保持可能とされている。この保持部材５５には、閉鎖された底面に分割用圧子５３となる突条部が設けられている。この例では、分割用圧子５３の尖端上に分割予定面３５が位置するように保持部材５５の内方に筒状部材３０を挿入して、当該筒状部材３０を保持部材５５に保持させる（矢印Ａ６および図９（ｂ）参照）。その後、保持部材５５に保持された筒状部材３０の上方から、尖端が分割予定面３５上に位置するように分割用圧子５４を押し当てる（矢印Ａ７および図９（ｂ）参照）。その後、図９（ｂ）に示すように、分割用圧子５４を押し下げる、すなわち分割用圧子５４を分割用圧子５３に近付ける方向へと押圧力Ｆｐを付与することにより、分割用圧子５３と分割用圧子５４とが筒状部材３０の分割予定面３５の外郭箇所に局所的な押圧力を付与する。このとき、各分割用圧子５３、５４が筒状部材３０（環状壁部３１）を裂きつつその内方へと進入しないように、所望の位置で分断すべく各分割用圧子５３、５４を筒状部材３０（環状壁部３１）の表面に押し当てて、筒状部材３０（環状壁部３１）に局所的に押圧力を付与する。すると、筒状部材３０が、局所的な押圧力が付与された分割予定面３５に沿って破断されて、分割面３６を有する筒状片３０ａと、分割面３７を有する筒状片３０ｂとに分割される（図８参照）。このとき、筒状部材３０を確実に分割予定面３５に沿って破断させるために、分割予定面３５に相当する箇所に、図示は略すが分割予定面３５に相当する箇所にノッチを設けたりすることができる。
【００６０】
ここで、図８および図９に示したように、筒状部材３０の分割予定面３５の外郭箇所（両端部）に軸線方向へと押圧力を付与すると、分割用圧子５３からの押圧力により、当該筒状部材３０が分割された筒状片３０ａおよび筒状片３０ｂすなわち間隔環２３の軸線方向で見た長さ寸法（係止部３２、３３の幅寸法およびその間隔の寸法）に変化が生じてしまう虞があることから、像性能や光学的特性値を安定させる観点から、図７に示すように、筒状部材３０の半径方向に沿って分割予定面３５の外郭箇所へと押圧力を付与することが望ましい。実施例１では、筒状部材３０の半径方向に沿って分割予定面３５の外郭箇所へと押圧力を付与することにより、破断分割工法を行っている。
【００６１】
このように、実施例１の間隔環２３では、金属材料から切削により加工された筒状部材３０から破断分割工法により２つに分割された筒状片３０ａと筒状片３０ｂとにより構成されていることから、破断により形成された筒状片３０ａの分割面３６と筒状片３０ｂの分割面３７とが、相互に補完し合う関係性の凹凸形状を有するものとされており、単一の筒状部材３０から形成された一対の筒状片３０ａと筒状片３０ｂとを元の筒状部材３０の状態を復元した位置関係で付き合わせたときにのみ完全に密接させる（噛み合わせる）ことが可能である（図３（ｂ）参照）。このため、間隔環２３では、何らの新たな位置決め機構等を設けることなく、組み立て時の相互の位置関係を適切なものとすることができるとともに、密接された適切な位置関係から相対的にズレてしまうことを防止することができる。このことから、間隔環２３は、筒状片３０ａと筒状片３０ｂとが付き合わされた状態において、分割される前の筒状部材３０と同等の精度を有することとなる。
【００６２】
この間隔環２３では、図２に示すように、レンズ２１の外側面２１ｂを一方の端部の係止部３２の係止面３２ａに当接させ、かつレンズ２２の外側面２２ｂを他方の端部の係止部３３の係止面３３ａに当接させることにより、レンズ２１およびレンズ２２の光軸方向での位置を規定するように両レンズ２１、レンズ２２を保持する。この両レンズ２１、レンズ２２の保持のために、圧接部材２４が用いられる。
【００６３】
圧接部材２４は、間隔環２３の内方に収容（配設）されたレンズ２１を係止部３２へ向けて押圧するとともに、同じく収容（配設）されたレンズ２２を係止部３３へ向けて押圧するものである。ここで、圧接部材２４は、従来技術における両レンズに対する間隔環（後述する図１０のレンズ６１、６２および間隔環６３参照）と似通う配置関係とされているが、従来の間隔環とは異なり、レンズ２１とレンズ２２との間隔（空気間隔）を規定するものではなく、レンズ２１とレンズ２２との間隔を規定する間隔環２３の係止部３２（係止面３２ａ）にレンズ２１を圧接させるとともに係止部３３（係止面３３ａ）にレンズ２２を圧接させることにより、間隔環２３内でレンズ２１とレンズ２２とを固定するものである。この圧接部材２４は、実施例１では、間隔環２３の内周面に沿う環状を呈しかつ軸線方向に弾性変形可能な部材から形成されている。この圧接部材２４は、ゴム製のＯリングのように弾性を有する素材で構成することや、コイルスプリングや板バネ等のように金属等の弾性体の復元力を利用すべく形状的に弾性エネルギーを蓄積する機械要素を用いることができる。
【００６４】
この鏡筒ユニット１２は、筒状片３０ａと筒状片３０ｂとの間において、レンズ２１の外側面２１ｂを係止部３２の係止面３２ａに当接させ、かつレンズ２２の外側面２２ｂを係止部３３の係止面３３ａに当接させ、それらのレンズ２１およびレンズ２２の間に圧接部材２４が位置するように、レンズ２１とレンズ２２と圧接部材２４とを配設し、その状態を維持しつつ筒状片３０ａと筒状片３０ｂとを互いに付き合わせて密接させることで間隔環２３を形成し、その間隔環２３を鏡筒２５の内方に挿入して間隔環２３の係止部３２の外端面３２ｂを鏡筒２５の係合端部２５ｂの基準面２５ｃに当接させ、その鏡筒２５の他方の端部に押え環２６が螺合されて固定されることにより、組み付けられる。すると、間隔環２３内では、圧接部材２４により、レンズ２１の外側面２１ｂが係止部３２の係止面３２ａに圧接されるとともにレンズ２２の外側面２２ｂが係止部３３の係止面３３ａに圧接されて、レンズ２１とレンズ２２とが適切な位置関係（間隔）で保持される。また、その間隔環２３の係止部３２の外端面３２ｂが鏡筒２５の係合端部２５ｂの基準面２５ｃに当接されて固定されていることから、鏡筒ユニット１２では、適切な間隔とされたレンズ２１とレンズ２２とが基準面２５ｃに対して適切な位置関係とされている。
【００６５】
ここで、従来の間隔環を用いて光学系が組み立てられた鏡筒ユニットにおける問題点について説明する。図１０は、従来の一般的な鏡筒ユニット６０の構成の一例を示す説明図である。この鏡筒ユニット６０は、本発明に係る鏡筒ユニット１２と同様に、２つのレンズ６１およびレンズ６２が鏡筒６５の内方に収容されて構成されており、それらの間隔を規定するために間隔環６３が用いられ、それらの固定のために押え環６６が用いられている。ここで、レンズ６１、レンズ６２および鏡筒６５については、本発明に係る鏡筒ユニット１２のレンズ２１、レンズ２２および鏡筒２５と基本的に等しい構成であることから、それらの詳細な説明は省略する。
【００６６】
間隔環６３は、鏡筒６５の筒壁部６５ａ（その内壁面）に内接可能な環状を呈する部材である。間隔環６３は、一端６３ａがレンズ６１の対向面６１ａの外縁近傍に当接可能とされ、かつ他端６３ｂがレンズ６２の対向面６２ａの外縁近傍に当接可能とされており、それぞれに当接することにより光軸方向で見たレンズ６１の対向面６１ａとレンズ６２との対向面６２ａとの間隔を適切なものとする長さ寸法とされている。押え環６６は、鏡筒６５の筒壁部６５ａ（その内壁面）に内接可能な環状を呈する部材である。この押え環６６は、ネジ留めや接着剤等により鏡筒６５の筒壁部６５ａに内接した状態で固定可能とされている。
【００６７】
鏡筒ユニット６０では、鏡筒６５の内方において、その筒壁部６５ａの一端に設けられた係合端部６５ｂの基準面６５ｃに外側面６１ｂが当接するようにレンズ６１が設けられ、そのレンズ６１の対向面６１ａに一端６３ａが当接するように間隔環６３が設けられ、その他端６３ｂに対向面６２ａが当接するようにレンズ６２が設けられ、その外側面６２ｂに当接するように押え環６６が設けられ、その押え環６６が鏡筒６５に固定されることにより、組み付けられる。この鏡筒ユニット６０では、鏡筒６５の内方において光軸方向で見て、基準面６５ｃの位置決め作用により、レンズ６１が基準面６５ｃに対して適切な位置関係とされ、間隔環６３により、レンズ６１の対向面６１ａとレンズ６２との対向面６２ａとの間隔が適切なものとされている。なお、鏡筒ユニット６０では、押え環６６によるネジ留めや接着の他にも、カシメやＣリングを用いる等により各レンズを鏡筒に固定する種々の公知技術があるが、その固定方法の差異が従来技術の問題点および本願発明の作用の説明と直接関係することはないので、その詳細についての説明は省略する。
【００６８】
ここで、光学系では、各レンズの肉厚や互いの間隔が変化すると像性能や光学的特性値に大きな影響を与える、換言すると各レンズの肉厚や互いの間隔の像性能や光学的特性値に対する感度が高い場合があることから、各レンズの肉厚や互いの間隔を設計値に等しいものとすることが望ましい。ところが、各部品は、製造公差内での製造誤差を含むことから、鏡筒ユニット６０として組み付けられた光学系では、製造誤差に起因して像性能や光学的特性値が変化する。
【００６９】
この鏡筒ユニット６０の光学系において、各部品に対応させた番号を変数ｎ（自然数）で表し、各部品の厚さ方向の寸法の変化の像性能または光学的特性値に対する感度をｓｎ（ｎは部品番号）とし、光軸方向で見た各部品の厚さ寸法の設計値（基準値）をｄｎ（ｎは部品番号）とし、その寸法設計値ｄｎに対する各部品の製造公差内での製造誤差をΔｄｎ（ｎは部品番号であり、Δｄｎは±双方の値を取り得る）として、各値を下記の表１に示す。
【００７０】
【表１】
2011033668.tif 000003
【００７１】
鏡筒ユニット６０の光学系における各部品の製造誤差の影響を受ける（光学系（レンズ系）の光軸方向の総長さ寸法（総厚）ｄａ１の変化の影響を受ける）像性能または光学的特性値Ａの総変化量ΔＤＡは、上記した表１の各値を用いて次式（１）により表すことができる。
【００７２】
ΔＤＡ＝Δｄ１＊ｓ１＋Δｄ２＊ｓ２＋Δｄ３＊ｓ３        ・・・（１）
上式（１）から、鏡筒ユニット６０の光学系では、各部品における製造誤差に起因する像性能または光学的特性値の変化量が、単純に積み上がって像性能または光学的特性値Ａの総変化量ΔＤＡとして影響することがわかる。
【００７３】
光学系では、像性能や光学的特性値を保証することが要求されることから、鏡筒ユニット６０では、総変化量ΔＤＡをより小さくすることが望ましい。ところが、各部品の製造公差を小さくしていくことには技術的な限界がある。このため、製造したすべての部品の光軸方向の寸法を計測して、部品の種別毎に測定値に応じた複数の部類に分類するとともに、組み付ける部品相互間で寸法誤差をキャンセルするように各部類の組み合わせを設定して光学系を組み付けることが考えられる。これは、例えば、上記した鏡筒ユニット６０では、上式（１）から、感度ｓｎが全て正の値である場合、レンズ６１の製造誤差Δｄ１が正の値のとき、総変化量ΔＤＡを最小とすべくそれぞれの影響を打ち消し合うように、負の値の製造誤差Δｄ２であるレンズ６２や負の値の製造誤差Δｄ３である間隔環６３を抽出し、それらを組み合わせて光学系を組み付ける等である。しかしながら、これでは分類作業や各部類の組み合わせ作業が必要であり、製造コストを上昇させてしまう。
【００７４】
また、製造したすべての部品の光軸方向の寸法を計測し、設計中央値に近い部品だけを選別して光学系を組み付けることが考えられるが、選別作業が必要であるとともに部品コストの上昇を招いてしまい、製造コストを上昇させてしまう。
【００７５】
次に、本発明に係る間隔環２３を用いて光学系が組み立てられた鏡筒ユニット１２の作用を説明する。
【００７６】
間隔環２３は、図２に示すように、内方にレンズ２１およびレンズ２２を収容させて、係止部３２の係止面３２ａでレンズ２１の位置を規定するとともに係止部３３の係止面３３ａでレンズ２２の位置を規定する構成とされている。すなわち、間隔環２３は、従来の構成（間隔環６３参照）とは異なり、レンズ２１およびレンズ２２を、互いに向き合う側とは反対側の面（空気に接する面）である外側面２１ｂおよび外側面２２ｂで位置を規定しつつ保持する、という特徴を有するものである。これにより、鏡筒ユニット１２では、以下の作用を得ることができる。
【００７７】
鏡筒ユニット１２の光学系において、各部品に対応させた番号を変数ｎ（自然数）で表し、各部品の厚さ方向の寸法の変化の像性能または光学的特性値に対する感度をｓｎ（ｎは部品番号）とし、光軸方向で見た各部品の厚さ寸法（間隔環２３においては係止面３２ａと係止面３３ａとの間隔寸法）の設計値（基準値）をｄｎ（ｎは部品番号）とし、その寸法設計値ｄｎに対する各部品の製造公差内での製造誤差をΔｄｎ（ｎは部品番号であり、Δｄｎは±双方の値を取り得る）として、各値を下記の表２に示す。
【００７８】
【表２】
2011033668.tif 000004
【００７９】
鏡筒ユニット１２の光学系における各部品の製造誤差の影響を受ける（光学系（レンズ系）の光軸方向の総長さ寸法（総厚）ｄａ２の変化の影響を受ける）像性能または光学的特性値Ｂの総変化量ΔＤＢは、上記した表２の各値を用いて次式（２）により表すことができる。
【００８０】
ΔＤ＝Δｄ４＊ｓ４＋Δｄ５＊ｓ５＋（Δｄ６−Δｄ４−Δｄ５）＊ｓ６・・・（２）
なお、鏡筒ユニット１２では、レンズ２１およびレンズ２２の間に圧接部材２４が設けられているが、この圧接部材２４は、上述したように、レンズ２１とレンズ２２との間隔（空気間隔）を規定するものではなく、レンズ２１とレンズ２２との間隔を規定する間隔環２３の係止部３２（係止面３２ａ）および係止部３３（係止面３３ａ）にレンズ２１およびレンズ２２を圧接させることにより、間隔環２３内でのレンズ２１とレンズ２２との位置を固定するものであることから、圧接部材２４の製造誤差が光学系の像性能または光学的特性値に与える影響は殆どないものとみなすことができる。
【００８１】
上式（２）から、鏡筒ユニット１２の光学系では、レンズ２１およびレンズ２２が製造誤差により設計値より厚くなった場合はそれらの間隔が小さくなり、レンズ２１およびレンズ２２が製造誤差により設計値より薄くなった場合はそれらの間隔が大きくなることがわかる。すなわち、レンズ２１およびレンズ２２における厚さ寸法のバラツキを、それらの間隔（空気間隔）の大きさ寸法で吸収することができる。このため、鏡筒ユニット１２の光学系では、間隔環２３が規定するレンズ２１とレンズ２２との間隔の変化が像性能または光学的特性値に与える影響において、間隔環２３の製造誤差を打ち消すようにレンズ２１およびレンズ２２の製造誤差を作用させることができるので、各部品すなわちレンズ２１およびレンズ２２における製造誤差の、像性能または光学的特性値Ｂの総変化量ΔＤＢに対する影響を大きく軽減することができる（各部材における感度ｓｎが互いに等しければレンズ２１およびレンズ２２における製造誤差の、像性能または光学的特性値Ｂの総変化量ΔＤＢに対する影響を無くすことができる）。
【００８２】
よって、鏡筒ユニット１２では、従来とは構成を変更した間隔環２３を用いるだけで像性能や光学的特性値を安定して得ることができる。すなわち、鏡筒ユニット１２では、従来の鏡筒ユニットに比較して、間隔環２３の構成を変更するだけであることから、設計中央値に近い部品だけを用いることに比較して部品コストの上昇を大幅に抑制することができ、かつ組み付ける部品相互間で寸法誤差をキャンセルするように各部類を組み合わせて光学系を組み付けることに比較して製造に要する工程を大幅に減少することができるので、製造コストの上昇を抑制しつつ像性能や光学的特性値を安定して得ることができる。
【００８３】
また、鏡筒ユニット１２では、間隔環２３が、環状壁部３１の両端に係止部３２、３３が設けられた筒状部材３０を筒状片３０ａおよび筒状片３０ｂの２つに分割して構成されているので、環状壁部３１の両端に係止部３２、３３を設けた構成であっても、レンズ２１およびレンズ２２（圧接部材２４も）を間隔環２３の内方に収容しつつ組み付けることができる。
【００８４】
さらに、間隔環２３は、金属材料から切削により加工された筒状部材３０が２つに分割されて構成されているので、内包する各部品（上記した例ではレンズ２１およびレンズ２２）における厚さ寸法のバラツキをそれらの間隔（空気間隔）の大きさ寸法で吸収させる機能を維持したまま、組み合わせる部品に極めて高い精度で適合させることができる。これは、金属材料からの切削により筒状部材３０を加工すると、製造交差を極めて小さくする（例えば、百分の数ミリ程度）ことができるとともに、金型を用いることとは異なり設計変更が容易であることによる。組み合わせる部品に適合させる一例としては、鏡筒２５が射出成形で製造される等により寸法が偏った場合、その偏った寸法の鏡筒２５内への適切な挿入を可能とすべく間隔環２３の形状を変更することがあげられる。
【００８５】
間隔環２３は、金属材料から切削（鍛造または鍛造と切削との併用であってもよい）により加工された筒状部材３０から破断分割工法により２つに分割された筒状片３０ａと筒状片３０ｂとにより構成されていることから、何らの新たな位置決め機構等を設けることなく、組み立て時の相互の位置関係を適切なものとすることができるとともに、密接された適切な位置関係から相対的にズレてしまうことを防止することができ、元の筒状部材３０と同等の極めて高い精度とすることができる。
【００８６】
間隔環２３は、破断分割工法により筒状部材３０を筒状片３０ａと筒状片３０ｂとの２つに分割する際、筒状部材３０（環状壁部３１）における軸線方向に直交する方向に沿って両分割用素子５１および両分割用素子５２を筒状部材３０（環状壁部３１）に押し当てていることから、分割面を規定する圧力（分割用圧子からの押圧力）を受けることによる軸線方向すなわち光学系の光軸方向での大きさ寸法への影響を無くすことができる。
【００８７】
間隔環２３にテーパ部２３ａおよびテーパ部２３ｂが設けられ、鏡筒２５にテーパ部２５ｅが設けられ、かつ押え環２６にテーパ部２６ｂが設けられていることから、鏡筒２５内で間隔環２３ががたつくことを確実に防止することができるとともに、筒状片３０ａと筒状片３０ｂとが離間することを確実に防止することができ、像性能や光学的特性値を安定して得ることができる。これは、以下のことによる。間隔環２３を構成する筒状部材３０（環状壁部３１）は、上述したように、外周面が鏡筒２５（筒壁部２５ａ）の内壁面に内接可能な外径寸法とされているが、鏡筒２５内への挿入を可能とすることおよび筒状部材３０や鏡筒２５での製造交差を勘案すると、鏡筒２５内に完全に嵌合する構成とすることは困難であり、僅かではあるが鏡筒２５（筒壁部２５ａ）の内壁面との間に隙間が生じる虞がある。このような隙間が生じると、鏡筒２５内で間隔環２３ががたつく虞があるとともに、筒状片３０ａと筒状片３０ｂとが離間する虞があり、収容された各レンズ（実施例１では、レンズ２１、２２）の間隔等を変化させる虞があり、像性能や光学的特性値が保証できなくなる虞がある。このため、実施例１の鏡筒ユニット１２では、間隔環２３にテーパ部２３ａおよびテーパ部２３ｂを設け、鏡筒２５にテーパ部２５ｅを設け、かつ押え環２６にテーパ部２６ｂを設けている。鏡筒ユニット１２では、鏡筒２５内で押え環２６が間隔環２３を係合端部２５ｂ側（軸線方向（光軸方向））へと押圧しているが、互いに環状を呈するテーパ部２３ａとテーパ部２５ｅとが互いに当接し、かつ互いに環状を呈するテーパ部２３ｂとテーパ部２６ｂとが互いに当接することにより（それらの案内作用により）、軸線方向（光軸方向）への押圧力の一部が間隔環２３を径方向で軸線方向（光軸方向）側へと圧縮させる方向に作用する。このため、間隔環２３では、鏡筒２５および押え環２６の内方で、中心へ向かうように軸線方向（光軸方向）の押圧力と径方向の押圧力とが作用することとなるので、外側に位置する鏡筒２５および押え環２６に対する位置が固定される。これにより、間隔環２３は、鏡筒２５内でのがたつきが確実に防止されているとともに、筒状片３０ａと筒状片３０ｂとが離間することが確実に防止されている。このことは、間隔環２３の内方では、レンズ２１およびレンズ２２の固定のために、圧接部材２４が係止部３２（係止面３２ａ）および係止部３３（係止面３３ａ）にレンズ２１およびレンズ２２を圧接させていることから、これら外側レンズの形状等によっては圧接部材２４の押圧力が筒状片３０ａと筒状片３０ｂとを離間させる方向に作用する虞があることから、特に効果的である。
【００８８】
したがって、実施例１の間隔環２３では、簡単な組立て方法で像性能や光学的特性値を安定して得ることができる。
【００８９】
なお、上記した実施例１では、間隔環２３は、筒状部材３０を単に破断分割工法により筒状片３０ａと筒状片３０ｂとの２つに分割していたが、後述する実施例２のように、筒状部材３０の各端部に係止面３２ａを跨ぐ一対の平滑分割面部３６ａ、３７ａを形成するとともに係止面３３ａを跨ぐ一対の平滑分割面部３６ｂ、３７ｂを形成し、その後に当該筒状部材３０に対して破断分割工法を行うことにより、筒状片３０ａと筒状片３０ｂとの２つに分割するものであってもよく、破断分割工法以外の方法で筒状部材３０を筒状片３０ａと筒状片３０ｂとの２つに分割するものであってもよく、実施例１に限定されるものではない。
【実施例２】
【００９０】
次に、本発明に係る実施例２の間隔環２３２の具体的な形成方法について説明する。図１１は、本発明に係る実施例２の鏡筒ユニット１２２の構成を説明するために、収容された光学系の光軸を含む面に沿って得られた断面図を模式的に示す説明図である。図１２は、鏡筒ユニット１２２に用いられた間隔環２３２を説明するための説明図であり、（ａ）は側方から見た様子を模式的に示し、（ｂ）は（ａ）の矢印Ａ８から見た正面図を模式的に示している。この鏡筒ユニット１２２は、基本的な構成は実施例１の鏡筒ユニット１２と同様であることから、等しい構成の個所には同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００９１】
実施例２の鏡筒ユニット１２２は、レンズ２２に代えて、レンズ２７とレンズ２８とが接合されて構成された接合レンズ（ダブレット）２９が組み付けられている例である。そのレンズ２７は、両凸レンズであり、一方の凸面が被写体（図示せず）側に位置しつつレンズ２１と対向する対向面２７ａとされ、他方の凸面がレンズ２８（その接合面２８ａ）に接合された接合面２７ｂとされている。また、レンズ２８は、凹メニスカスレンズであり、凹面が被写体（図示せず）側に位置しつつレンズ２７の接合面２７ｂと接合される接合面２８ａとされ、凸面が被写体（図示せず）側とは逆側の（撮像素子（図示せず）側に位置する）外側面２８ｂとされている。このため、接合レンズ２９では、レンズ２７の対向面２７ａがレンズ２１と対向する対向面となり、レンズ２８の外側面２８ｂが対向面とは逆側に位置する外側面となる。このレンズ２１および接合レンズ２９を適切な間隔で鏡筒２５内に固定するために、間隔環２３２と圧接部材２４２とが用いられている。
【００９２】
間隔環２３２は、実施例１と同様の筒状部材３０が２つに分割されて構成されているが、２つに分割する際の方法（工程）が実施例１とは異なっており、それに伴って構成が異なっている。
【００９３】
間隔環２３２は、基本的には、実施例１の間隔環２３と同様に、破断分割工法を用いて筒状部材３０を筒状片３０２ａと筒状片３０２ｂとの２つに分割するものであるが、その分割予定面３５において、係止部３２の係止面３２ａおよび係止部３３の係止面３３ａを横切る箇所を破断分割工法以外の方法を用いて分割するものである。この破断分割工法以外の方法とは、破断により相互に補完し合う関係性の凹凸形状を形成することに比較して、係止面３２ａおよび係止面３３ａの面精度に与え得る影響を低減することができる分割方法をいい、例えば、切削等があげられる。
【００９４】
実施例２では、間隔環２３２は、図１２（ａ）に示すように、破断分割工法を用いて筒状部材３０を筒状片３０２ａと筒状片３０２ｂとの２つに分割することに先立って、軸線方向で見て、両外端位置から係止部３２の係止面３２ａまたは係止部３３の係止面３３ａが設けられた位置を越えるまで、筒状部材３０を分割するように切削する。この切削は、エンドミル４０（図５（ａ）参照）やＴスロットカッター４１（図５（ｂ）参照）を用いて、設定した分割予定面３５に沿うように、一方の外端位置から係止面３２ａを超えるまで行うとともに他方の外端位置から係止面３３ａを超えるまで行い、一方の外端に位置する一対の平滑分割面部３６ａ、３７ａおよび他方の外端に位置する一対の平滑分割面部３６ｂ、３７ｂを形成する。この各平滑分割面部３６ａ、３７ａ、３６ｂ、３７ｂでは、上述したように、切削に伴う欠落（例えば、エンドミル４０の刃部４０ａの径寸法φに応じた幅寸法ｔ１の欠落（図５（ａ）参照）や、Ｔスロットカッター４１の刃部４１ａの幅寸法ｔ２に応じた幅寸法ｔ２の欠落（図５（ｂ）参照））が生じるが、分割予定面３５の全面すなわち軸線方向で見て筒状片３０２ａの分割面３６２と筒状片３０２ｂの分割面３７２との全面に渡るものではないことから、このような欠落が上記した偏りや位置ずれ（図６参照）の原因となることはない。
【００９５】
この両端に平滑分割面部３６ａ、３７ａおよび平滑分割面部３６ｂ、３７ｂを形成した筒状部材３０を、破断分割工法を用いて、図１２に示すように、筒状片３０２ａと筒状片３０２ｂとに分割する。この破断分割工法による分割は、実施例１と同様であることから、詳細な説明は省略する。これにより、筒状片３０２ａには、軸線方向で見て、一方の端部に位置する平滑分割面部３６ａと、他方の端部に位置する平滑分割面部３６ｂと、それらを架け渡す破断分割面部３６ｃと、を有する一対の分割面３６２が形成される。また、筒状片３０２ｂには、軸線方向で見て、一方の端部に位置する平滑分割面部３７ａと、他方の端部に位置する平滑分割面部３７ｂと、それらを架け渡す破断分割面部３７ｃと、を有する一対の分割面３７２が形成される。
【００９６】
このように、実施例２の間隔環２３２では、金属材料から切削（鍛造または鍛造と切削との併用であってもよい）により加工された筒状部材３０の両端に切削により一対の平滑分割面部３６ａ、３７ａおよび一対の平滑分割面部３６ｂ、３７ｂを形成し、その後に破断分割工法により一対の破断分割面部３６ｃ、３７ｃを形成することにより、２つに分割された筒状片３０２ａと筒状片３０２ｂとにより形成されていることから、基本的には、破断分割工法を用いたことによる、何らの新たな位置決め機構等を設けることなく、組み立て時の相互の位置関係を適切なものとすることができるとともに、密接された適切な位置関係から相対的にズレてしまうことを防止することができ、元の筒状部材３０と同等の極めて高い精度とすることができる、という効果を有している。これに加えて、実施例２の間隔環２３２では、破断分割工法による分割に先立って、筒状部材３０の各端部に係止面３２ａを跨ぐ一対の平滑分割面部３６ａ、３７ａを形成するとともに係止面３３ａを跨ぐ一対の平滑分割面部３６ｂ、３７ｂを形成していることから、破断分割工法による筒状部材３０の破断に伴って係止面３２ａおよび係止面３３ａが破断されることがないので、破断分割工法で係止面３２ａおよび係止面３３ａが破断されることにより当該係止面３２ａおよび係止面３３ａの面精度に影響が及ぶことを防止することができる。
【００９７】
この間隔環２３２による、両レンズ２１、接合レンズ２９の保持のために用いられる圧接部材２４２は、両レンズ２１と接合レンズ２９との間隔に適合する長さ寸法とされていることを除くと、実施例１の圧接部材２４と同様である。
【００９８】
この鏡筒ユニット１２２は、図１１に示すように、筒状片３０２ａと筒状片３０２ｂとの間において、レンズ２１の外側面２１ｂを係止部３２の係止面３２ａに当接させ、かつ接合レンズ２９の外側面２８ｂを係止部３３の係止面３３ａに当接させ、それらのレンズ２１および接合レンズ２９の間に圧接部材２４２が位置するように、レンズ２１と接合レンズ２９と圧接部材２４２とを配設し、その状態を維持しつつ筒状片３０２ａと筒状片３０２ｂとを互いに付き合わせて密接させることで間隔環２３２を形成し、その間隔環２３２を鏡筒２５の内方に挿入して間隔環２３２の係止部３２の外端面３２ｂが鏡筒２５の係合端部２５ｂの基準面２５ｃに当接させ、その鏡筒２５の他方の端部に押え環２６が螺合されて固定されることにより、組み付けられる。すると、間隔環２３２内では、圧接部材２４２により、レンズ２１の外側面２１ｂが係止部３２の係止面３２ａに圧接されるとともに接合レンズ２９の外側面２８ｂが係止部３３の係止面３３ａに圧接されて、レンズ２１と接合レンズ２９とが適切な位置関係（間隔）で保持される。また、鏡筒ユニット１２２では、間隔環２３２の係止部３２の外端面３２ｂが鏡筒２５の係合端部２５ｂの基準面２５ｃに当接されて固定されていることから、適切な間隔とされたレンズ２１と接合レンズ２９とが基準面２５ｃに対して適切な位置関係とされている。
【００９９】
ここで、レンズと接合レンズとの位置関係を間隔環で規定するように光学系が組み立てられた比較例としての鏡筒ユニットについて説明する。図１３は、光学系としてレンズと接合レンズとが組み付けられた比較例としての鏡筒ユニット７０の構成を示す説明図である。この鏡筒ユニット７０は、基本的な構成は上記した従来の構成の鏡筒ユニット６０（図１０参照）と同様であることから、等しい構成の個所には同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【０１００】
鏡筒ユニット７０では、レンズ６２に代えて、レンズ６７とレンズ６８とが接合されて構成された接合レンズ（ダブレット）６８が組み付けられている例である。そのレンズ６７は、両凸レンズであり、一方の凸面が被写体（図示せず）側に位置しつつレンズ６１と対向する対向面６７ａとされ、他方の凸面がレンズ６８（その接合面６８ａ）に接合された接合面６７ｂとされている。このレンズ６７は、接合面６７ｂでレンズ６８（その接合面６８ａ）に接合しつつ間隔環６３（その内周面）に外接する構成に、すなわち外径寸法が間隔環６３の内径寸法の略等しく設定されている。また、レンズ６８は、両凹レンズであり、一方の凹面が被写体（図示せず）側に位置しつつレンズ６７の接合面６７ｂと接合される接合面６８ａとされ、他方の凹面が被写体（図示せず）側とは逆側の（撮像素子（図示せず）側に位置する）外側面６８ｂとされている。このため、接合レンズ６９では、レンズ６７の対向面６７ａがレンズ６１と対向する対向面となり、レンズ６８の外側面６８ｂが対向面とは逆側に位置する外側面となる。このレンズ６１および接合レンズ６９を適切な間隔で鏡筒６５内に固定するために、間隔環６３と押え環６６とが用いられている。
【０１０１】
鏡筒ユニット７０では、鏡筒６５の内方において、その筒壁部６５ａの一端に設けられた係合端部６５ｂの基準面６５ｃに外側面６１ｂが当接するようにレンズ６１が設けられ、そのレンズ６１の対向面６１ａに一端６３ａが当接するように間隔環６３が設けられ、その他端６３ｂにレンズ６８の接合面６８ａが当接しつつ間隔環６３（その内周面）にレンズ６７が外接するように接合レンズ６９が設けられ、その外側面６８ｂに当接するように押え環６６が設けられ、その押え環６６が鏡筒６５に固定されることにより、組み付けられる。この鏡筒ユニット７０では、鏡筒６５の内方において光軸方向で見て、基準面６５ｃの位置決め作用により、レンズ６１が基準面６５ｃに対して適切な位置関係とされ、間隔環６３により、レンズ６１の対向面６１ａと接合レンズ６９との対向面６７ａとの間隔が適切なものとされている。
【０１０２】
鏡筒ユニット７０の光学系において、各部品に対応させた番号を変数ｎ（自然数）で表し、各部品の厚さ方向の寸法の変化の像性能または光学的特性値に対する感度をｓｎ（ｎは部品番号）とし、光軸方向で見た各部品の厚さ寸法の設計値（基準値）をｄｎ（ｎは部品番号）とし、その寸法設計値ｄｎに対する各部品の製造公差内での製造誤差をΔｄｎ（ｎは部品番号であり、Δｄｎは±双方の値を取り得る）として、各値を下記の表３に示す。
【０１０３】
【表３】
2011033668.tif 000005
【０１０４】
鏡筒ユニット７０の光学系における各部品の製造誤差の影響を受ける（光学系（レンズ系）の光軸方向の総長さ寸法（総厚）ｄａ３の変化の影響を受ける）像性能または光学的特性値Ｃの総変化量ΔＤＣは、上記した表３の各値を用いて次式（３）により表すことができる。
【０１０５】
ΔＤＣ＝Δｄ１＊ｓ１＋Δｄ７＊ｓ７＋
Δｄ８＊ｓ８＋（Δｄ３−Δｄ７）＊ｓ３      ・・・（３）
上式（３）から、鏡筒ユニット７０の光学系では、接合レンズ６９としてのレンズ６７が製造誤差により設計値より厚くなった場合は、そのレンズ６７とレンズ６１との間隔が小さくなり、レンズ６７が製造誤差により設計値より薄くなった場合は上記間隔が大きくなることがわかる。すなわち、接合レンズ６９としてのレンズ６７における厚さ寸法のバラツキを、そのレンズ６７とレンズ６１との間隔（空気間隔）の大きさ寸法で吸収することができる。しかしながら、レンズ６１および接合レンズ６９としてのレンズ６８における製造誤差に起因する像性能または光学的特性値の変化量は、単純に積み上がって像性能または光学的特性値Ｃの総変化量ΔＤＣとして影響することがわかる。
【０１０６】
次に、本発明に係る間隔環２３２を用いて光学系が組み立てられた鏡筒ユニット１２２の作用を説明する。
【０１０７】
間隔環２３２が、上述したように、内方にレンズ２１および接合レンズ２９を収容させて、係止部３２の係止面３２ａでレンズ２１の位置を規定するとともに係止部３３の係止面３３ａで接合レンズ２９の位置を規定する構成であることにより、鏡筒ユニット１２２では、以下の作用を得ることができる。
【０１０８】
鏡筒ユニット１２２の光学系において、各部品に対応させた番号を変数ｎ（自然数）で表し、各部品の厚さ方向の寸法の変化の像性能または光学的特性値に対する感度をｓｎ（ｎは部品番号）とし、光軸方向で見た各部品の厚さ寸法（間隔環２３２においては係止面３２ａと係止面３３ａとの間隔寸法）の設計値（基準値）をｄｎ（ｎは部品番号）とし、その寸法設計値ｄｎに対する各部品の製造公差内での製造誤差をΔｄｎ（ｎは部品番号であり、Δｄｎは±双方の値を取り得る）として、各値を下記の表４に示す。
【０１０９】
【表４】
2011033668.tif 000006
【０１１０】
鏡筒ユニット１２２の光学系における各部品の製造誤差の影響を受ける（光学系（レンズ系）の光軸方向の総長さ寸法（総厚）ｄａ４の変化の影響を受ける）像性能または光学的特性値Ｅの総変化量ΔＤＥは、上記した表４の各値を用いて次式（４）により表すことができる。
【０１１１】
ΔＤＥ＝Δｄ４＊ｓ４＋Δｄ９＊ｓ９＋Δｄ１０＊ｓ１０＋
（Δｄ１１−Δｄ４−Δｄ９−Δ１０）＊ｓ１１    ・・・（４）
上式（４）から、鏡筒ユニット１２２の光学系では、レンズ２１および接合レンズ２９（レンズ２７およびレンズ２８）が製造誤差により設計値より厚くなった場合はそれらの間隔が小さくなり、レンズ２１および接合レンズ２９が製造誤差により設計値より薄くなった場合はそれらの間隔が大きくなることがわかる。すなわち、レンズ２１および接合レンズ２９（レンズ２７およびレンズ２８）における厚さ寸法のバラツキを、それらの間隔（空気間隔）の大きさ寸法で吸収することができる。このため、鏡筒ユニット１２２の光学系では、間隔環２３２が規定するレンズ２１と接合レンズ２９との間隔の変化が像性能または光学的特性値に与える影響において、間隔環２３２の製造誤差を打ち消すようにレンズ２１および接合レンズ２９（レンズ２７およびレンズ２８）の製造誤差を作用させることができるので、各部品すなわちレンズ２１および接合レンズ２９（レンズ２７およびレンズ２８）における製造誤差の、像性能または光学的特性値Ｅの総変化量ΔＤＥに対する影響を大きく軽減することができる（各部材における感度ｓｎが互いに等しければレンズ２１および接合レンズ２９における製造誤差の、像性能または光学的特性値Ｅの総変化量ΔＤＥに対する影響を無くすことができる）。
【０１１２】
よって、鏡筒ユニット１２２では、比較例の鏡筒ユニットに比較して、レンズ２１と接合レンズ２９との位置および間隔を規定する間隔環２３２の構成を変更するだけであることから、設計中央値に近い部品だけを用いることに比較して部品コストの上昇を大幅に抑制することができ、かつ組み付ける部品相互間で寸法誤差をキャンセルするように各部類を組み合わせて光学系を組み付けることに比較して製造に要する工程を大幅に減少することができるので、製造コストの上昇を抑制しつつ像性能や光学的特性値を安定して得ることができる。
【０１１３】
また、鏡筒ユニット１２２では、間隔環２３２が、環状壁部３１の両端に係止部３２、３３が設けられた筒状部材３０を２つの筒状片３０２ａおよび筒状片３０２ｂに分割して構成したものであるので、環状壁部３１の両端に係止部３２、３３を設けた構成であっても、レンズ２１、接合レンズ２９および間隔環２３２を内方に収容しつつ組み付けることができる。
【０１１４】
さらに、間隔環２３２は、金属材料から切削により加工された筒状部材３０が２つに分割されて構成されているので、内包する各部品（上記した例ではレンズ２１および接合レンズ２９（レンズ２７およびレンズ２８））における厚さ寸法のバラツキをそれらの間隔（空気間隔）の大きさ寸法で吸収させる機能を維持したまま、組み合わせる部品に極めて高い精度で適合させることができる。これは、金属材料からの切削により筒状部材３０を加工すると、製造交差を極めて小さくする（例えば、百分の数ミリ程度）ことができるとともに、金型を用いることとは異なって設計変更が容易であることによる。組み合わせる部品に適合させる一例としては、鏡筒２５が射出成形で製造される等により寸法が偏った場合、その偏った寸法の鏡筒２５内への適切な挿入を可能とすべく間隔環２３２の形状を変更することがあげられる。
【０１１５】
間隔環２３２は、金属材料から切削（鍛造または鍛造と切削との併用であってもよい）により加工された筒状部材３０から破断分割工法により２つに分割された筒状片３０２ａと筒状片３０２ｂとにより構成されていることから、何らの新たな位置決め機構等を設けることなく、組み立て時の相互の位置関係を適切なものとすることができるとともに、密接された適切な位置関係から相対的にズレてしまうことを防止することができ、元の筒状部材３０と同等の極めて高い精度とすることができる。
【０１１６】
間隔環２３２は、破断分割工法により筒状部材３０を筒状片３０２ａと筒状片３０２ｂとの２つに分割する際、筒状部材３０（環状壁部３１）における軸線方向に直交する方向に沿って各分割用圧子５３を筒状部材３０（環状壁部３１）に押し当てている（図８参照）ことから、分割用圧子からの押圧力を受けることによる軸線方向すなわち光学系の光軸方向での大きさ寸法への影響を無くすことができる。
【０１１７】
間隔環２３２にテーパ部２３ａおよびテーパ部２３ｂが設けられ、鏡筒２５にテーパ部２５ｅが設けられ、かつ押え環２６にテーパ部２６ｂが設けられていることから、鏡筒２５内で間隔環２３２ががたつくことを確実に防止することができるとともに、筒状片３０ａと筒状片３０ｂとが離間することを確実に防止することができ、像性能や光学的特性値を安定して得ることができる。
【０１１８】
間隔環２３２は、筒状部材３０に対して破断分割工法を行う前に、筒状部材３０の各端部に係止面３２ａを跨ぐ一対の平滑分割面部３６ａ、３７ａを形成するとともに係止面３３ａを跨ぐ一対の平滑分割面部３６ｂ、３７ｂを形成していることから、破断分割工法を用いることによる上述した作用効果を確保しつつ、破断分割工法を用いることに起因して係止面３２ａおよび係止面３３ａの面精度に影響が及ぶことを確実に防止することができる。
【０１１９】
したがって、実施例２の間隔環２３２では、簡単な組立て方法で像性能や光学的特性値を安定して得ることができる。
【０１２０】
なお、上記した実施例２では、間隔環２３２は、筒状部材３０の各端部に係止面３２ａを跨ぐ一対の平滑分割面部３６ａ、３７ａを形成するとともに係止面３３ａを跨ぐ一対の平滑分割面部３６ｂ、３７ｂを形成し、その後に当該筒状部材３０に対して破断分割工法を行っていたが、実施例１のように単に破断分割工法により２つに分割するものであってもよく、破断分割工法以外の方法で筒状部材３０を筒状片３０２ａと筒状片３０２ｂとの２つに分割するものであってもよく、実施例２に限定されるものではない。
【０１２１】
ここで、上記した各実施例では、圧接手段として、間隔環２３（２３２）の内周面に沿う環状を呈しかつ軸線方向に弾性変形可能な部材からなる圧接部材２４（２４２）が用いられていたが、一方の外側レンズ（上記した各実施例ではレンズ２１）を係止部３２に圧接させるとともに、他方の外側レンズ（上記した各実施例ではレンズ２２または接合レンズ２９）を係止部３３に圧接させるものであればよく、上記した各実施例に限定されるものではない。以下では、圧接手段の他の形態を各変形例として説明する。なお、以下の各変形例は、本発明に係る間隔環およびそれを用いた鏡筒ユニットに適用する圧接手段の他の形態を説明するものであることから、基本的な構成としては実施例１の鏡筒ユニット１２を用いて説明を行い、等しい構成の個所には同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
［変形例１］
図１４は、変形例１の鏡筒ユニット１２３の構成を説明するための説明図であり、（ａ）は収容された光学系の光軸を含む面に沿って得られた断面図を模式的に示し、（ｂ）は（ａ）のII−II線に沿って得られた断面図を模式的に示している。図１５は、鏡筒ユニット１２３に用いられた圧接部材２４３を模式的に示す斜視図である。
【０１２２】
変形例１の鏡筒ユニット１２３では、圧接手段として圧接部材２４３を用いている。この圧接部材２４３は、図１４および図１５に示すように、間隔環内に各レンズが組み付けられた状態において両外側レンズを係止部に圧接させるべく、鏡筒の外方から付与された力を軸線方向（光軸方向）への力に変換する付勢方向変換手段が設けられて構成された一例である。
【０１２３】
詳細には、圧接部材２４３は、図１５に示すように、間隔環２３３（その内周面）に外接可能な筒形状を呈する部材が、軸線方向で見た中間位置で軸線方向に直交する面に沿って２つに分割され、かつそれぞれが軸線を中心として回転する方向（以下、軸線周りの周方向という）で見て３等分されて形成された６つの圧接片部８１により構成されている。圧接部材２４３では、各圧接片部８１のうちの４つの圧接片部８１が付き合わさる３箇所、すなわち軸線方向に直交する面に沿う分割線と軸線方向に沿う分割線との３つ交点のそれぞれに、軸線に向かうに連れて径寸法を小さくする円錐形状の溝部８２が形成されている。これらの溝部８２は、各交点を中心とする円錐形状を呈していることから、各交点を取り囲む４つの圧接片部８１に跨って形成されている。この各溝部８２には、押圧部材８３が押し当てられる。
【０１２４】
各押圧部材８３は、溝部８２に適合する円錐形状を呈し先端に設けられた楔部８３ａと、該楔部８３ａに連続する棒状を呈し周面にネジ溝が形成された棒状部８３ｂと、を有する。この各押圧部材８３を鏡筒２５の外方から圧接部材２４３の各溝部８２へと押し当てるために、鏡筒２５３に挿通孔２５３ａが設けられるとともに、間隔環２３３にネジ孔２３３ａが設けられている。
【０１２５】
鏡筒２５３の各挿通孔２５３ａは、光軸（鏡筒２５３または間隔環２３３の軸線）に直交する方向に沿って押圧部材８３の棒状部８３ｂの挿通を可能とする貫通孔である。間隔環２３３の各ネジ孔２３３ａは、間隔環２３３を鏡筒２５３内に挿入した状態において、対応する挿通孔２５３ａと連続するように光軸に直交する方向（以下では、半径方向という）に沿って押圧部材８３の棒状部８３ｂの挿通を可能とする貫通孔であり、その棒状部８３ｂのネジ溝に適合する（適切に螺合可能な）ネジ溝が設けられている。
【０１２６】
この鏡筒ユニット１２３は、図１４に示すように、実施例１の鏡筒ユニット１２と同様に、両筒状片（３０ａおよび３０ｂ）との間において、レンズ２１の外側面２１ｂを係止部３２の係止面３２ａに当接させ、かつレンズ２２の外側面２２ｂを係止部３３の係止面３３ａに当接させ、それらのレンズ２１およびレンズ２２の間に圧接部材２４３が位置するように、レンズ２１とレンズ２２と圧接部材２４３とを配設し、その状態を維持しつつ筒状片３０ａと筒状片３０ｂとを互いに付き合わせて密接させることで間隔環２３３を形成し、その間隔環２３３を鏡筒２５３の内方に挿入して間隔環２３３の係止部３２の外端面３２ｂを鏡筒２５３の係合端部２５ｂの基準面２５ｃに当接させ、その鏡筒２５３の他方の端部に押え環２６が螺合されて固定されることにより、組み付けられる。このとき、圧接部材２４３の各圧接片部８１は、レンズ２１とレンズ２２との間における間隔環２３３の内方でその内周面に沿って変位可能とされているとともに、互いが当接することによりいずれかの圧接片部８１が軸線（光軸）側へと変位すること（間隔環２３３の内周面から離間すること）が防止されている。その後、鏡筒２５３の外方から、３つの押圧部材８３を鏡筒２５３の各挿通孔２５３ａに挿通させかつ間隔環２３３の各ネジ孔２３３ａに螺合させる。
【０１２７】
この鏡筒ユニット１２３では、間隔環２３３の各ネジ孔２３３ａのネジ溝と各押圧部材８３の棒状部８３ｂのネジ溝との作用により、各押圧部材８３自体を捻るように回動することにより各押圧部材８３を半径方向へと変位させることができる。また、鏡筒ユニット１２３では、各押圧部材８３が半径方向の光軸側へと変位されると、その先端の楔部８３ａが圧接部材２４３の対応する溝部８２に押し当てられて、各圧接片部８１を押圧する。このとき、各押圧部材８３の円錐状の楔部８３ａと、圧接部材２４３の円錐状の各溝部８２と、が軸線に向かうに連れて径寸法を小さくする円錐形状の傾斜面で当接することから、各押圧部材８３による半径方向の光軸側への変位による押圧力が、各溝部８２を押し広げるように各圧接片部８１を光軸方向（間隔環２３３の内周面に沿う方向）へと変位させる力に変換されるので、圧接部材２４３の各圧接片部８１の互いの間隔が押し広げられる。このため、圧接部材２４３では、各押圧部材８３（その楔部８３ａ）および各溝部８２が、鏡筒２５３の外方から付与された力を軸線方向（光軸方向）への力に変換する付勢方向変換手段として機能する。
【０１２８】
これにより、圧接部材２４３の各圧接片部８１は、間隔環２３３の内周面に押し付けられるとともに、レンズ２１およびレンズ２２に押し付けられる。このため、圧接部材２４３は、間隔環２３内で、レンズ２１の外側面２１ｂを係止部３２の係止面３２ａに圧接させるとともにレンズ２２の外側面２２ｂを係止部３３の係止面３３ａに圧接させて、レンズ２１とレンズ２２とを適切な位置関係（間隔）で保持させることができる。
【０１２９】
なお、この変形例１では、圧接部材２４３が適切に合わせると円筒形状となる６つの圧接片部８１により形成されていたが、鏡筒の外方から付与された力を軸線方向（光軸方向）への力に変換する付勢方向変換手段からの付勢力により、レンズ２１の外側面２１ｂを係止部３２の係止面３２ａに圧接させるとともにレンズ２２の外側面２２ｂを係止部３３の係止面３３ａに圧接させるものであればよく、上記した変形例１に限定されるものではない。
【０１３０】
また、変形例１では、圧接部材２４３に対して軸線方向（光軸方向）に略直交する方向から力を付与する各押圧部材８３が、その棒状部８３ｂのネジ溝と間隔環２３３の各ネジ孔２３３ａのネジ溝とが螺合されて構成されていたが、軸線方向（光軸方向）に略直交する方向への位置調整が可能とされていればよく、上記した変形例１に限定されるものではない。
【０１３１】
さらに、変形例１では、各押圧部材８３が軸線方向（光軸方向）に略直交する方向に沿って変位し、その先端の楔部８３ａが圧接部材２４３の各溝部８２を押圧することにより、圧接部材２４３の６つの圧接片部８１がレンズ２１の外側面２１ｂを係止部３２の係止面３２ａに圧接させるとともにレンズ２２の外側面２２ｂを係止部３３の係止面３３ａに圧接させるものであったが、鏡筒の外方から付与された力を軸線方向（光軸方向）への力に変換する付勢方向変換手段が設けられて構成されていればよく、上記した変形例１に限定されるものではない。例えば、軸線方向（光軸方向）に直交する回転軸を有する偏心カムのカム面と圧接片部（変形例１の圧接部材２４３に相当）の端面とを軸線方向（光軸方向）で対向させつつ当接させるとともに、その偏心カムの回転軸を間隔環および鏡筒の外方へと突出させる構成とすることにより、当該回転軸を回転させることで圧接片部を軸線方向（光軸方向）へと変位させるものであってもよい。
［変形例２］
図１６は、変形例２の鏡筒ユニット１２４の構成を説明するために、収容された光学系の光軸を含む面に沿って得られた断面図を模式的に示す説明図である。図１７は、鏡筒ユニット１２４に用いられる圧接部材２４４としての環状部材８５を模式的に示す斜視図である。図１８は、鏡筒ユニット１２４における圧接部材２４４の作用を説明するための説明図であり、（ａ）は鏡筒ユニット１２４を模式的な斜視図で示し、（ｂ）は（ａ）の矢印Ａ９から見た鏡筒２５４の操作用孔２５４ａの周辺の正面図を模式的に示している。
【０１３２】
変形例２の鏡筒ユニット１２４は、圧接手段として圧接部材２４４を用いる例である。この圧接部材２４４は、図１６ないし図１８に示すように、間隔環内に各レンズが組み付けられた状態において両外側レンズを係止部に圧接させるべく、鏡筒の外方から付与された力を軸線方向（光軸方向）への力に変換する付勢方向変換手段が設けられて構成された他の例である。
【０１３３】
詳細には、圧接部材２４４は、間隔環２３４の内方に嵌合可能な環状を呈する２つの環状部材８５を有する。各環状部材８５では、その外周面８５ａにネジ溝８５ｂと操作用突起８５ｃとが設けられている。ネジ溝８５ｂは、各環状部材８５の軸線を取り巻くように、すなわち螺合状態において各環状部材８５自体を軸線周りに回転させると当該軸線方向に変位するように形成されている。これに合わせて、変形例２の間隔環２３４では、内周面に圧接部材２４４の各環状部材８５のネジ溝８５ｂに螺合可能とされたネジ溝２３４ａが設けられている。このため、各環状部材８５は、間隔環２３４の内方に挿入されてネジ溝２３４ａにネジ溝８５ｂが螺合されることにより間隔環２３４の内方に嵌合される。
【０１３４】
各環状部材８５の操作用突起８５ｃは、間隔環２３４の内方に嵌合された各環状部材８５を軸線周りに回転させるべく鏡筒２５４の外方から操作するための突起であり、軸線に直交するように外周面から突出されている。この操作用突起８５ｃは、後述するように間隔環２３４に設けられた操作用孔２３４ｂから突出することのない長さ寸法とされている。これは、組み付け時において、間隔環２３４を鏡筒２５４へと挿入可能とするためである。
【０１３５】
この各環状部材８５の操作用突起８５ｃに対して鏡筒２５４の外方から操作可能とするために、間隔環２３４には操作用孔２３４ｂが設けられ、鏡筒２５４には操作用孔２５４ａが設けられている。この操作用孔２３４ｂは、間隔環２３４内での各環状部材８５の回動に伴う操作用突起８５ｃの変位を許容するためのものである。操作用孔２５４ａは、鏡筒２５４の外方からの操作用突起８５ｃの操作を可能とするためのものである。これら操作用孔２３４ｂ、２５４ａは、間隔環２３４および鏡筒２５４の半径方向で見て互いに一致されている。この操作用突起８５ｃの変位を許容するとは、変形例２では、間隔環２３４内で各環状部材８５を回動させると、その周方向への変位に伴って、ネジ溝２３４ａとネジ溝８５ｂとの作用により軸線方向にも変位する軌跡（螺旋状の軌跡）を描く操作用突起８５ｃ（図１８の矢印Ａｔ参照）に干渉しないことをいう。操作用孔２３４ｂ、２５４ａは、変形例２では、軸線方向と周方向とにより規定される長方形状を呈している。
【０１３６】
この鏡筒ユニット１２４は、実施例１の鏡筒ユニット１２と同様に、両筒状片（３０ａおよび３０ｂ）との間において、レンズ２１の外側面２１ｂを係止部３２の係止面３２ａに当接させ、かつレンズ２２の外側面２２ｂを係止部３３の係止面３３ａに当接させ、それらのレンズ２１およびレンズ２２の間に圧接部材２４４が位置するように、レンズ２１とレンズ２２と圧接部材２４４（２つの環状部材８５）とを配設し、その状態を維持しつつ筒状片３０ａと筒状片３０ｂとを互いに付き合わせて密接させることで間隔環２３４を形成し、その間隔環２３４を鏡筒２５４の内方に挿入して間隔環２３４の係止部３２の外端面３２ｂを鏡筒２５４の係合端部２５ｂの基準面２５ｃに当接させ、その鏡筒２５４の他方の端部に押え環２６が螺合されて固定されることにより、組み付けられる。このとき、圧接部材２４４の各環状部材８５は、外周面のネジ溝８５ｂが間隔環２３４の内方でその内周面のネジ溝２３４ａに螺合されて軸線周りの回動に伴って軸線方向へと変位可能とされており、その各環状部材８５の操作用突起８５ｃが間隔環２３４の操作用孔２３４ｂおよび鏡筒２５４の操作用孔２５４ａを経て、当該鏡筒２５４の外方からの操作が可能とされている。
【０１３７】
この鏡筒ユニット１２４では、間隔環２３４の操作用孔２３４ｂおよび鏡筒２５４の操作用孔２５４ａを経て、各環状部材８５の操作用突起８５ｃを周方向へと移動させると（図１８の矢印Ａｔ参照）、互いに螺合された間隔環２３４の内周面のネジ溝２３４ａと圧接部材２４４の各環状部材８５の外周面のネジ溝８５ｂとの作用により、間隔環２３４内で各環状部材８５を軸線方向へと変位させることができる（図１８の矢印Ａｓ参照）。このため、圧接部材２４４では、間隔環２３４の内周面のネジ溝２３４ａおよび各環状部材８５の外周面のネジ溝８５ｂが、鏡筒２５４の外方から付与された力を軸線方向（光軸方向）への力に変換する付勢方向変換手段として機能する。
【０１３８】
これにより、圧接部材２４４の各環状部材８５は、一方がレンズ２１に押し付けられるとともに、他方がレンズ２２に押し付けられる。よって、圧接部材２４４は、間隔環２３内で、レンズ２１の外側面２１ｂを係止部３２の係止面３２ａに圧接させるとともにレンズ２２の外側面２２ｂを係止部３３の係止面３３ａに圧接させて、レンズ２１とレンズ２２とを適切な位置関係（間隔）で保持させることができる。
［変形例３］
図１９は、変形例３の鏡筒ユニット１２５の構成を説明するために、収容された光学系の光軸を含む面に沿って得られた断面図を模式的に示す説明図である。図２０は、鏡筒ユニット１２５に用いられる圧接部材２４５としての一方の環状部材８５５を模式的に示す斜視図である。図２１は、圧接部材２４５としての環状部材８５５における一対の操作用突起８５５ｃと、間隔環２３５の一対の案内孔２３５ａとの位置関係を説明するための説明図であり、（ａ）は間隔環２３５を模式的な斜視図で示し、（ｂ）は（ａ）の矢印Ａ１０から見た間隔環２３５（筒状片３０５ａ）の模式的な平面図であり、（ｃ）は（ａ）の矢印Ａ１１から見た間隔環２３５（筒状片３０５ｂ）の模式的な平面図であり、（ｄ）は一方の環状部材８５５に対する一対の案内孔２３５ａの位置関係を模式的な斜視図で示している。図２２は、鏡筒ユニット１２５における圧接部材２４５の作用を説明するための説明図であり、（ａ）は鏡筒ユニット１２５を模式的な斜視図で示し、（ｂ）は（ａ）の矢印Ａ１２から見た鏡筒２５４の操作用孔２５４ａの周辺の正面図を模式的に示している。
【０１３９】
変形例３の鏡筒ユニット１２５では、圧接手段として圧接部材２４５を用いる例である。この圧接部材２４５は、図１９ないし図２２に示すように、間隔環内に各レンズが組み付けられた状態において両外側レンズを係止部に圧接させるべく、鏡筒の外方から付与された力を軸線方向（光軸方向）への力に変換する付勢方向変換手段が設けられて構成された他の例である。この変形例３の鏡筒ユニット１２５は、基本的な構成は変形例２の鏡筒ユニット１２４と同様であることから、等しい構成の個所には同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【０１４０】
圧接部材２４５は、間隔環２３５の内方に嵌合可能な環状を呈する２つの環状部材８５５を有する。この各環状部材８５５は、図２０に示すように、ネジ溝（図１７の符号８５ｂ参照）が設けられていないことと、操作用突起８５５ｃが軸線（光軸）から見て点対称となる位置で対を為して設けられていることと、を除くと変形例２の環状部材８５（図１７参照）と同様の構成である。ここで、操作用突起８５５ｃが対を為して設けられているのは、各環状部材８５５の間隔環２３５内での位置決めが、この操作用突起８５５ｃと後述する間隔環２３５の案内孔２３５ａとでなされることから、位置決めの作用をより安定して得るためである。このため、圧接部材２４５における作用としては、操作用突起の本数に拘らず得ることができるので、変形例２と同様に単一の操作用突起が設けられていてもよく、３本以上の操作用突起が設けられていてもよい。
【０１４１】
図１９ないし図２２に示すように、この各環状部材８５５の操作用突起８５５ｃを鏡筒２５４の外方から操作するために、間隔環２３５には案内孔２３５ａが設けられ、鏡筒２５４には操作用孔２５４ａが設けられている。この案内孔２３５ａおよび操作用孔２５４ａは、各環状部材８５５において操作用突起８５５ｃが対を為して設けられていることに対応すべく、間隔環２３５の軸線（光軸）から見て点対称となる位置で対を為して設けられている。この変形例３では、図２１に示すように、案内孔２３５ａは、間隔環２３５を構成する一方の筒状片３０５ａに案内孔２３５ａ１が設けられ、他方の筒状片３０５ｂに案内孔２３５ａ２が設けられている。
【０１４２】
この一対の案内孔２３５ａは、鏡筒２５４の半径方向で見て、対応する操作用孔２５４ａの内方に位置する貫通孔とされており（図２２参照）、案内孔２３５ａ１と案内孔２３５ａ２とのそれぞれが一方の環状部材８５５と他方の環状部材８５５との双方に対応して設けられている。すなわち、案内孔２３５ａ１と案内孔２３５ａ２とは、間隔環２３５の軸線方向（光軸方向）で見て、係止部３２が設けられた一方の端部側に位置する半分が一方の環状部材８５５に対応する箇所となり、係止部３３が設けられた他方の端部側に位置する半分が他方の環状部材８５５に対応する箇所となる（図２２（ｂ）参照）。この一対の案内孔２３５ａは、それぞれが操作用突起８５５ｃの遊嵌が可能でありかつ周方向と軸線方向とに傾斜する方向に延在するスリット状を呈している（図２１および図２２参照）。換言すると、案内孔２３５ａ１と案内孔２３５ａ２とは、軸線（光軸）に直交する方向で見ると、軸線（光軸）を通る同一の直線状に位置する関係性を維持しつつ螺旋状に延在している。このため、一対の案内孔２３５ａは、各環状部材８５５が間隔環２３５内で回動されると、その回動力の一部を軸線方向への変位力に変換する機能も併せ持つ。
【０１４３】
この鏡筒ユニット１２５は、実施例１の鏡筒ユニット１２と同様に、両筒状片（３０５ａおよび３０５ｂ）との間において、レンズ２１の外側面２１ｂを係止部３２の係止面３２ａに当接させ、かつレンズ２２の外側面２２ｂを係止部３３の係止面３３ａに当接させ、それらのレンズ２１およびレンズ２２の間に圧接部材２４５（２つの環状部材８５５）が位置するように、レンズ２１とレンズ２２と圧接部材２４５とを配設し、その状態を維持しつつ筒状片３０５ａと筒状片３０５ｂとを互いに付き合わせて密接させることで間隔環２３５を形成し、その間隔環２３５を鏡筒２５４の内方に挿入して間隔環２３５の係止部３２の外端面３２ｂを鏡筒２５４の係合端部２５ｂの基準面２５ｃに当接させ、その鏡筒２５の他方の端部に押え環２６が螺合されて固定されることにより、組み付けられる。このとき、圧接部材２４５の各環状部材８５５は、間隔環２３５の内方で軸線周りの回動および軸線方向へと変位が可能とされており、その各環状部材８５５の一対の操作用突起８５５ｃが間隔環２３５の一対の案内孔２３５ａに嵌合されて、鏡筒２５４の操作用孔２５４ａを経て当該鏡筒２５４の外方からの操作が可能とされている。
【０１４４】
この鏡筒ユニット１２５では、間隔環２３５の各案内孔２３５ａおよび鏡筒２５４の操作用孔２５４ａを経て、各環状部材８５５の一対の操作用突起８５５ｃを周方向へ移動させると（図２１（ｄ）および図２２の矢印Ａｔ参照）、案内孔２３５ａの操作用突起８５５ｃ（環状部材８５５）への案内作用により、間隔環２３５内で各環状部材８５５を軸線方向へと変位させることができる（図２１（ｄ）および図２２（ｂ）の矢印Ａｓ参照）。このため、圧接部材２４５では、間隔環２３５の各案内孔２３５ａおよび各環状部材８５５の一対の操作用突起８５５ｃが、鏡筒２５４の外方から付与された力を軸線方向（光軸方向）への力に変換する付勢方向変換手段として機能する。
【０１４５】
これにより、圧接部材２４５の各環状部材８５５は、一方がレンズ２１に押し付けられるとともに、他方がレンズ２２に押し付けられる。よって、圧接部材２４５は、間隔環２３内で、レンズ２１の外側面２１ｂを係止部３２の係止面３２ａに圧接させるとともにレンズ２２の外側面２２ｂを係止部３３の係止面３３ａに圧接させて、レンズ２１とレンズ２２とを適切な位置関係（間隔）で保持させることができる。
【０１４６】
ここで、上記した各実施例（変形例も含む）では、間隔環２３（２３２、２３３、２３４、２３５）が、筒状部材３０を図７に示す（図８および図９でも可）方法での破断分割工法により筒状片３０ａと筒状片３０ｂとの２つに分割して形成されていたが、環状壁部３１の両端に係止部３２、３３を設けた構成であっても、内方に各レンズ等（レンズ２１、レンズ２２、接合レンズ２９および各間隔環等）を収容しつつ組み付けることができるものであればよく、上記した各実施例に限定されるものではない。以下では、破断分割工法の他の形態を変形例４として説明する。なお、以下の変形例４は、本発明に係る間隔環の製造方法の一部としての破断分割工法の他の形態を説明するものであることから、基本的な構成としては各実施例の間隔環と同様であるので、当該破断分割工法により実施例１の筒状部材３０を、分割面３６を有する筒状片３０ａと、分割面３７を有する筒状片３０ｂと、に分割するものとして、等しい構成の個所には同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
［変形例４］
図２３は、変形例４における他の形態の破断分割工法により筒状部材３０が分割される様子を説明するための説明図であり、（ａ）は分割前の筒状部材３０であって軸線を含む面に沿って得られた断面図を模式的に示し、（ｂ）は（ａ）の矢印Ａ１３から見た底面図を模式的に示し、（ｃ）は（ｂ）のIII−III線に沿って得られた断面図を模式的に示し、（ｄ）は分割後の筒状部材３０であって（ａ）と同様の断面図を模式的に示し、（ｅ）は（ｄ）の矢印Ａ１４から見た底面図を模式的に示し、（ｆ）は（ｅ）のIV−IV線に沿って得られた断面図を模式的に示すものである。なお、この図２３（ｄ）では、理解容易のために、正面視手前側に位置する分割用圧子５１と分割用圧子５２との図示を省略して示している。
【０１４７】
この変形例４では、破断分割工法により筒状部材３０を分割する際、実施例１に記載した方法（図７参照）で用いた２つの分割用圧子５１と２つの分割用圧子５２とに加えて、２つのスライダ５６と、クサビ５７とを用いる。この変形例４の破断分割工法では、図２３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、筒状部材３０において軸線を含むように設定された分割予定面３５（分割面３６、３７）に対して直交する方向へと筒状部材３０の内周面を押し広げる均一な力を付与することにより、図２３（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）に示すように、筒状部材３０を分割予定面３５に沿って破断させて筒状片３０ａと筒状片３０ｂとに分割するものである。
【０１４８】
両スライダ５６は、互いに接近離間する方向へと相対的に平行移動可能とされており（矢印Ｆｂ参照）、この平行移動の方向が分割予定面３５に対して直交する方向となる。この両スライダ５６の間には、互いに平行移動可能とされた面に直交する方向に沿って、一方の端部から他方の端部へ向かうに連れて幅寸法を小さくする断面台形状（図２３（ａ）参照）の案内溝５６ａが設けられている。この案内溝５６ａは、両スライダ５６に跨って形成されている。クサビ５７は、案内溝５６ａに嵌入されることにより両スライダ５６の間隔を押し広げることができるような断面台形状（図２３（ａ）参照）を呈している。
【０１４９】
変形例４の破断分割工法では、図２３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、対を為す分割用圧子５１と分割用圧子５２とが各分割予定面３５の位置で筒状部材３０を挟むように、各分割用圧子５１と分割用圧子５２とに対して筒状部材３０を配置するとともに、筒状部材３０の内方に両スライダ５６を配置し、その間にクサビ５７を配置する。
【０１５０】
この状態において、対を為す分割用圧子５１と分割用圧子５２とが近付く方向へと分割用圧子５１を介して押圧力Ｆｐを付与するとともに、クサビ５７を下方へと押圧して押し下げる（矢印Ｆａ参照）。すると、対向する分割用圧子５１と分割用圧子５２とが筒状部材３０（環状壁部３１）の両分割予定面３５の外郭箇所（外周面および内周面）に局所的な押圧力を付与するとともに、クサビ５７が両スライダ５６を離間させる方向へと押圧し（矢印Ｆｂ参照）、両スライダ５６が離間することにより筒状部材３０が内方から押し広げられることとなる。
【０１５１】
このため、図２３（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）に示すように、筒状部材３０が、局所的な押圧力が付与された分割予定面３５に沿って破断されて、分割面３６を有する筒状片３０ａと、分割面３７を有する筒状片３０ｂとに分割される。このとき、筒状部材３０を確実に分割予定面３５に沿って破断させるために、分割予定面３５の外郭箇所に、図示は略すが分割予定面３５に相当する箇所にノッチを設けたりすることができる。
【０１５２】
この変形例４では、分割用圧子５１と分割用圧子５２とによる分割予定面３５に沿う押圧力の付与に加えて、両スライダ５６とクサビ５７との協働により筒状部材３０を内方から押し広げていることから、より確実に筒状部材３０を分割予定面３５に沿って破断させることができる。この変形例４による破断分割工法では、上述した破断分割工法と同様に、分割面３６と分割面３７とにおいて、何らの新たな位置決め機構等を設けることなく、組み立て時の相互の位置関係を適切なものとすることができるとともに、密接された適切な位置関係から相対的にズレてしまうことを防止することができ、元の筒状部材３０と同等の極めて高い精度とすることができる、という効果を有するものとすることができることは言うまでもない。なお、この変形例４では、両分割用圧子５１と両分割用圧子５２とにより、筒状部材３０の半径方向に沿って分割予定面３５の外郭箇所へと押圧力を付与する方法に筒状部材３０を内方から押し広げる力を付与する両スライダ５６とクサビ５７とを適用していたが、筒状部材３０の軸線方向に沿って分割予定面３５の外郭箇所へと押圧力を付与する方法（図８参照）に両スライダ５６とクサビ５７とを適用することもできる。この場合、両スライダ５６およびクサビ５７に干渉しないように両分割用圧子（図８では分割用圧子５３および分割用圧子５４に相当する）を２つに分ける構成としたり、両分割用圧子に干渉しないように両スライダ５６およびクサビ５７の高さ寸法を縮小した構成としたりすることが望ましい。
【０１５３】
以上、本発明を各実施例（変形例も含む）に基づき詳述してきたが、これらの具体的な構成に限らず、本発明の趣旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１５４】
なお、上記した各実施例（変形例も含む）では、間隔環２３、２３２、２３３、２３４、２３５、２３６、２３７が筒状部材を２つに分割して形成されていたが、両端に両外側レンズ間の間隔を規定するための係止部が設けられた構成（内方に収容した光学系における両外側レンズを、互いに向き合う側とは反対側の面（空気に接する面）である外側面で位置を規定しつつ保持する構成）において、内方に各レンズおよびそれらを間隔環の各係止面に圧接する圧接手段を収容可能とすべく複数に分割されていればよく、上記した各実施例に限定されるものではない。
【０１５５】
また、上記した各実施例と、変形例１ないし変形例４とでは、筒状部材を破断分割工法により分割していたが、両端に両外側レンズ間の間隔を規定するための係止部が設けられた構成において、内方に各レンズおよびそれらを間隔環の各係止面に圧接する圧接手段を収容可能とすべく複数に分割するものであればよく、上記した各実施例と、変形例１ないし変形例４とに限定されるものではない。
【０１５６】
さらに、上記した各実施例（変形例も含む）では、本発明に係る間隔環をデジタルカメラの鏡筒ユニットに用いる例を示したが、本発明に係る間隔環は、複数のレンズを鏡筒内に組み付ける際に各レンズにおける互いの対向面間の光軸方向の間隔を所定の値に保持するために用いるものであればよく、例えば、双眼鏡、望遠鏡および顕微鏡等の観察光学系の鏡筒（鏡筒ユニット）に用いることができる。
【符号の説明】
【０１５７】
１０  撮像装置
１２、１２２、１２３、１２４、１２５  鏡筒ユニット
２１  （外側レンズとしての）レンズ
２１ａ  対向面
２１ｂ  外側面
２２  （外側レンズとしての）レンズ
２２ａ  対向面
２２ｂ  外側面
２３、２３２、２３３、２３４、２３５  間隔環
２４、２４２、２４３、２４４、２４５  （圧接手段としての）圧接部材
２５、２５３、２５４  鏡筒
２７  （外側レンズの一部としての）レンズ
２７ａ  対向面
２８  （外側レンズの一部としての）レンズ
２８ｂ  外側面
２９  （外側レンズとしての）接合レンズ
３０  筒状部材
３０ａ、３０２ａ  筒状片
３０ｂ、３０２ｂ  筒状片
３２  係止部
３２ａ  係止面
３３  係止部
３３ａ  係止面
３５  分割予定面
３６、３６２  分割面
３７、３７２  分割面
８２  （付勢方向変換手段としての）溝部
８３  （付勢方向変換手段としての）押圧部材
８５ｂ  （付勢方向変換手段としての）ネジ溝
８５ｃ、８５５ｃ  （付勢方向変換手段としての）操作用突起
２３５ａ  （付勢方向変換手段としての）案内孔
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１５８】
【特許文献１】特開平２−１９８１２号公報
【図１】
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【図２】
2011033668.tif 000008
【図３】
2011033668.tif 000009
【図４】
2011033668.tif 000010
【図５】
2011033668.tif 000011
【図６】
2011033668.tif 000012
【図７】
2011033668.tif 000013
【図８】
2011033668.tif 000014
【図９】
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【図１０】
2011033668.tif 000016
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2011033668.tif 000022
【図１７】
2011033668.tif 000023
【図１８】
2011033668.tif 000024
【図１９】
2011033668.tif 000025
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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