(57)【要約】【課題】光学機能面のレンズ精度を低下させることなく、レンズの小型化・軽量化を図った光学レンズを提供することを目的とする。【解決手段】光学機能部の外周にフランジ部を有するレンズ成形品を成形した後、前記レンズ成形品のフランジ部の少なくとも３方を切除してフランジ面積を小さくした光学レンズであって、フランジ非切除部の外周面にある嵌合部が鏡筒の内周面に内接し、鏡筒に嵌合されるものである。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学機能部（２）の外周にフランジ部（３）を有するレンズ成形品（４）を成形した後、前記レンズ成形品（４）のフランジ部（３）の少なくとも３方を切除してフランジ面積を小さくした光学レンズ（１）であって、
フランジ非切除部（３ａ）の外周面にある嵌合部（３１）が鏡筒（２０）の内周面（２１）に内接し、鏡筒（２０）に嵌合されることを特徴とする光学レンズ。
【請求項２】
前記フランジ部（３）に連なるゲート部（５）と共に、フランジ部（３）が切除されていることを特徴とする請求項１に記載の光学レンズ。
【請求項３】
フランジ部（３）の３方ないし６方を切除して、フランジ面積を小さくしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の光学レンズ。
【請求項４】
フランジ部（３）の４方を等間隔に切除したことを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の光学レンズ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学機器などに用いられる光学レンズに関するものであって、特に光学レンズの小型化・軽量化を図る技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
金型のキャビティ内にプラスチック材料を射出して成形した光学レンズには、通常、光学機能面の外周部にフランジ部が形成され、また前記フランジ部にはプラスチック材料の流入箇所に凸状のゲート部が形成されている。
従来技術による光学レンズとして、光学レンズを鏡筒に取り付けるにあたって前記ゲート部が邪魔にならないよう、ゲート部をフランジ部と共に切除し、さらに光学レンズの光軸上に重心が位置するよう、フランジ部の一部を切除した光学レンズが提案されている（特許文献１を参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−１０９１０６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
近年、ノート型パソコンや携帯電話などの多種多様なマルチメディア機器に内蔵される小型カメラや、監視カメラやビデオテープレコーダなどの情報端末等の画像入力機器向けや車載用途の小型カメラの需要が高まり、これに伴い、光学レンズの小型化・軽量化が望まれてきた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明による光学レンズは、光学機能部の外周にフランジ部を有するレンズ成形品を成形した後、前記レンズ成形品のフランジ部の少なくとも３方を切除してフランジ面積を小さくした光学レンズであって、フランジ非切除部の外周面にある嵌合部が鏡筒の内周面に内接し、鏡筒に嵌合されるものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の好適な実施例を図面を参照にして説明する。
【０００７】
この発明による光学レンズ１の実施の形態について、図１に示す。
図１は、光学機能面２の外周のフランジ部の４方が切除された光学レンズを示す図であって、図１（ａ）は光学レンズの平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）中に示すＡ−Ａ線の断面図であり、図１（ｃ）は図１（ａ）中に示すＢ−Ｂ線の断面図である。
図１に示す光学レンズ１は、光学機能面２の外周部にフランジ部３を有するレンズ成形品４を成形する成形工程と、前記レンズ成形品４のフランジ部３の４方を等間隔で切除する切除工程とから作製され（図２を参照）、前記光学レンズ１を鏡筒２０に取り付けるにあたって、フランジ非切除部３ａの外周面にある嵌合部３１が鏡筒２０の内周面２１に内接し、鏡筒２０に嵌合されるものである（図４及び図５を参照）。
【０００８】
小型化・軽量化を図った光学レンズを作製するにあたって、光学機能面２の外周にフランジ部３を有さない光学レンズを成形することも考えられる。
図３に光学機能面２のみからなる光学レンズ１０を示す。図３に示すように、光学機能面２のみからなる光学レンズ１０は、光学機能面２の口径（２×Ｗ０）がレンズ径であり、小型で軽量化される。
しかしながら光学機能面２のみからなる光学レンズ１０を成形した場合、光学機能面２のすぐ脇にゲート部５が形成され、ゲート部付近における内部歪み（複屈折）の影響で光学機能面２の光透過性が低下するなど、レンズ精度が悪化してしまう。
また、光学機能面２のみからなる光学レンズ１０を鏡筒に取り付けると、組み立て時に光学機能面２が直接鏡筒に触れることとなり、光学機能面２に応力がかかって光学機能面２のレンズ精度が悪化する。さらに光学機能面２のみからなる光学レンズでは、他の部品（例えば、重ね合わせて配置される他のレンズ）に対する必要な間隔が確保できず、これら他の部品との間隔を確保するための部材（間隔環）を用意するなどコストアップにもつながる。
【０００９】
一方、小型化・軽量化を図った光学レンズを作製するにあたって、光学機能面２の外周にフランジを十分に確保した部位とフランジを小さくした部位を形成してフランジ面積を小さくした光学レンズを金型成形する方法も考えられる。
しかしこのような光学レンズを金型成形する場合、光学機能面（口径がＷ０）２の外周にフランジを十分に確保した部位（レンズ中心からレンズ外周までの寸法がＷ１）とフランジを小さくした部位（レンズ中心からレンズ外周までの寸法がＷ２）とを形成した光学レンズでは、レンズ中心からレンズ外周までの寸法が場所によって異なるため、光学機能面２においてプラスチック材料の固化の時間差がでて内部の屈折率が均一にならず、高精度な光学機能面２を形成できないなどの問題がある。
【００１０】
またフランジを小さくした部位では光学機能面２の外周とレンズ外周とが非常に近接しており（フランジが非常に細くなっており）、このような光学レンズを成形するための金型の加工は非常に困難であるとともに、射出成形するにあたって、フランジを小さくした部位にプラスチック材料を充填するのが難しく、前記部位にて未充填などの成形不良がおこり、安定成形が困難である。
そして、特にレンズ径の小さな光学レンズ（例えば、レンズ径φ３ｍｍ〜１０ｍｍ程度）では上記の不具合が顕著であり、高精度の光学機能面２を有し、かつ小型化・軽量化を図った光学レンズを取得するのが困難である。
【００１１】
これに対し、この発明による光学レンズ１は高精度の光学機能面２を有し、かつ小型化・軽量化した光学レンズ１であって、光学機能面２の外周にフランジ部３を有するレンズ成形品４を成形した後、前記フランジ部３を切除する切除工程によってフランジ面積を小さくしたものである。
なお切除工程では、フランジ部３の少なくとも３方、好ましくは３方から６方を等間隔で切除して、フランジ面積の小さい光学レンズ１を形成する。
【００１２】
図１に示す光学レンズ１の作製工程について、図２を参照して説明する。
図１に示す光学レンズ１を作製するにあたって、レンズ精度が良好な光学機能面２を確保すべく、図２（ａ）に示すように、光学機能面２の外周に均一なフランジ部３を有するレンズ成形品４を成形する。
すなわち、金型のキャビティ内でプラスチック材料を射出して光学機能面２を成形する成形工程において、光学機能面２（口径が２×Ｗ０）の外周に十分なフランジが確保され、かつレンズ中心から外周までの寸法が均一なレンズ成形品４（口径が２×Ｗ１）を成形することによって、高精度な光学機能面２を成形することができる。
【００１３】
金型成形によってレンズ成形品４を成形するにあたって、光学機能面２の外周に十分にフランジが確保されているので、成形時に光学機能面２に悪影響が及ぶことがない。
またレンズ中心からレンズ外周までの寸法が均一であるので、プラスチック材料の固化の時間差がでることなく、内部の屈折率が均一な高精度な光学機能面２を成形することができる。
【００１４】
そして高精度な光学機能面２を有するレンズ成形品４を成形した後（成形工程後）、図２（ｂ）に示すように、前記レンズ成形品４のフランジ部３の外周に凸状に形成されているゲート部５をフランジ部３と共に切除し、さらに前記フランジ部３を９０°間隔で切除することによってフランジ面積を小さくする（切除工程）。
【００１５】
この実施例では、光学機能面２の外周に形成されているフランジ部３の４方を等間隔で同じように切除し、フランジが切除されることなくレンズ中心から外周までの寸法がＷ１であるフランジ非切除部３ａと、フランジが切除されてレンズ中心から外周までの寸法がＷ２であるフランジ切除部３ｂとを形成し、フランジ面積を小さくした光学レンズ１を作製した。
なおレンズ成形品４のフランジ部３を切除してフランジ面積を小さくするにあたって、レンズ重心がレンズの光軸の位置と重なるように切除部位と切除面積を調節することが好ましい。この実施例ではフランジ部３の４方を等間隔で同じように切除することによって、レンズ重心のずれを発生させることなく、フランジ面積を小さくした。
【００１６】
光学機能面２の外周に形成されているフランジ部３において、フランジが切除されることなくレンズ中心から外周までの寸法がＷ１であるフランジ非切除部３ａの外周面には嵌合部３１が形成される（図１（ｂ）を参照）。そしてこの光学レンズ１を鏡筒２０に取り付けるとき、前記嵌合部３１が鏡筒２０の内周面２１と内接して嵌合される。
【００１７】
鏡筒２０に取り付けられた光学レンズ１について、図４および図５を参照して説明する。
図４は、図１に示す光学レンズ１を円筒型の鏡筒２０に取り付けた状態を説明する図であって、図４（ａ）は鏡筒に取り付けられた光学レンズの平面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）中に示すＡ−Ａ線の断面図であり、図４（ｃ）は図４（ａ）中に示すＢ−Ｂ線の断面図である。
図５は、図１に示す光学レンズ１を角型の鏡筒２０´に取り付けた状態を説明する図であって、図５（ａ）は鏡筒に取り付けられた光学レンズの平面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）中に示すＡ−Ａ線の断面図である。
【００１８】
図４に示すように、円筒型の鏡筒２０に図１の光学レンズ１を取り付けた場合、光学レンズ１の小型化・軽量化を図るために光学機能面２の外周に形成されたフランジ切除部３ｂでは、その外周面と鏡筒２０の内周面２１の間が空間となっており、フランジ切除部３ｂが鏡筒２０に把持（固定）されない状態となる（図４（ａ）と図４（ｃ）を参照）。
しかし、光学機能面２の外周にあるフランジ非切除部３ａの外周面に形成されている嵌合部３１が鏡筒２０の内周面２１に内接し、鏡筒２０内に光学レンズ１が嵌合するため（図４（ａ）と図４（ｂ）を参照）、鏡筒２０と光学レンズ１の取り付けに不具合が発生することはない。なおこの実施例では、フランジ非切除部３ａの外周上部に接着剤が施され、嵌合部３１において鏡筒２０に嵌合した光学レンズ１を前記接着剤によって固着している。
なお、十分にフランジが確保されたフランジ非切除部３ａにおいて光学レンズ１が鏡筒２０に嵌合されるため、光学機能面２に応力がかかって光学機能面２のレンズ精度が悪化する虞もない。
【００１９】
また図５に示すように、角型の鏡筒２０´に図１の光学レンズ１を取り付けた場合でも、光学機能面２の外周にあるフランジ非切除部３ａの外周面に形成されている嵌合部３１が鏡筒２０の内周面２１に内接し、鏡筒２０内に光学レンズ１が嵌合するため、鏡筒２０と光学レンズ１の取り付けに不具合が発生することはない。
【００２０】
さらに光学機能面２の外周に均一なフランジが形成された従来の光学レンズ（レンズ径２×Ｗ１の円形レンズ）を角型の鏡筒に取り付ける場合、レンズ径（２×Ｗ１）と同等な辺長である鏡筒（角型）を使用するが、図５に示すように４方が切除された光学レンズ１を角型の鏡筒２０´に取り付けた場合、光学レンズ１のフランジ非切除部３ａにある嵌合部３１が前記鏡筒２０´の角部（４角）に内接して嵌合されるため、フランジ非切除部３ａにおけるレンズ径（２×Ｗ１）と同等な対角線長である鏡筒（角型）２０´を用意すればよく、光学レンズの小型化・軽量化だけでなく鏡筒の小型化も図ることができる。
つまり円筒型以外の鏡筒に光学レンズを取り付ける場合、鏡筒の形状に合わせてレンズ成形品４のフランジ部３の少なくとも３方を切除した光学レンズ１を使用することによって、光学レンズの小型化・軽量化だけでなく鏡筒の小型化も図ることができる。特に角型（矩形）の鏡筒２０´に光学レンズを取り付ける場合は、レンズ成形品４のフランジ部３の４方を切除した光学レンズ１を使用することによって、光学レンズの小型化・軽量化を図ることができるとともに、鏡筒の小型化も図ることができ、外径の小さい製品とすることができる。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明による光学レンズは光学機能部の外周にフランジ部を有するレンズ成形品を成形した後、前記レンズ成形品のフランジ部の少なくとも３方を切除してフランジ面積を小さくした光学レンズであって、フランジ非切除部の外周面にある嵌合部が鏡筒の内周面に内接し、鏡筒に嵌合されるものであり、光学機能面のレンズ精度を低下させることなく、光学レンズの小型化・軽量化を図ることができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による光学レンズを示す図。
【図２】この発明による光学レンズの作製方法を説明する図。
【図３】光学機能面のみからなる光学レンズを示す図。
【図４】円筒型の鏡筒に図１に示す光学レンズを取り付けた状態を示す図。
【図５】角型の鏡筒に図１に示す光学レンズを取り付けた状態を示す図。
【符号の説明】
１    光学レンズ
２    光学機能面
３    フランジ部
３ａ  フランジ非切除部
３ｂ  フランジ切除部
３１  嵌合部
４    レンズ成形品
５    ゲート部
２０  鏡筒
２１  鏡筒内周面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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