(57)【要約】【課題】光学部品の調心接着を行う鏡筒において、必要な接着強度を確保しつつ、接着剤硬化後の調整した光学部品の姿勢変化を減少させる。【解決手段】鏡筒１の平面７に設けた略放射方向への溝形状１０で接着剤の浸入が促進される。接着剤はニードルなどで供給・塗布され、光学部品Ａ２と平面７との間の溝形状１０内に均一に行き渡る。溝形状１０を平面７上に均等配置し、接着面内で接着剤の量を均等にし、接着範囲の制御ができ、接着がより確実になる。溝形状１０は、平面７の外周端（鏡筒１の内壁部１１）に、光学素子Ａ２の外径（コバ面１２）より外側に、達していることで、接着剤が鏡筒１の平面７の溝形状１０へ浸入しやすく。また、溝形状１０の構造が平面７の内周端に達していないことで、鏡筒１の内部に接着剤が漏れることなく、鏡筒１の内壁（光線有効径内）や光学面を汚染し光学性能に悪影響を与えたり、外観不良となることを大幅に減少できる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学系の一部である複数枚から構成された光学部品を光軸中心に位置合わせ調整後、接着固定する鏡筒において、
前記光学部品の外周と接する前記鏡筒の光軸に対して略垂直な円環状の平面に接着剤の浸入促進構造を設けたことを特徴とする調心接着に対応した鏡筒。
【請求項２】
前記接着剤の浸入促進構造は、前記平面に設けられた光軸から略放射方向への溝形状であることを特徴とする請求項１記載の調心接着に対応した鏡筒。
【請求項３】
前記接着剤の浸入促進構造は、前記平面に設けられた円弧の溝形状であることを特徴とする請求項１または２記載の調心接着に対応した鏡筒。
【請求項４】
前記接着剤の浸入促進構造は、前記平面に設けられた略円周方向の溝形状であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の調心接着に対応した鏡筒。
【請求項５】
前記平面に設けられた溝形状は、複数本の溝形状のうちの少なくとも３本が設けられたことを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の調心接着に対応した鏡筒。
【請求項６】
前記平面に設けられた溝形状は、溝形状の端部が前記平面の外周端に達し、かつ前記平面の内周端には達していないことを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の調心接着に対応した鏡筒。
【請求項７】
前記光学部品は、ガラスまたは樹脂あるいはそれらの組合せからなる屈折力を有するレンズであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の調心接着に対応した鏡筒。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の調心接着に対応した鏡筒を用いたことを特徴とする鏡胴ユニット。
【請求項９】
請求項８の鏡胴ユニットを用いたことを特徴とするデジタルカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学系の一部である複数枚から構成された光学部品に対して、光軸中心に位置合わせ調整をする調心後に接着固定する鏡筒、特に鏡胴ユニットとしてデジタルカメラやフイルムカメラあるいはビデオカメラ等に用いられる調心接着に対応した鏡筒に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年のデジタルカメラ、さらにはプロジェクター，双眼鏡，望遠鏡，顕微鏡などに応用される鏡筒を含む光学系において、小型・薄型化、可変焦点距離光学系の高変倍化、非球面レンズの導入などにより、鏡筒の組み立て方法は、先に組み立てられた光学部品に対して、後から組み立てる光学部品の位置を精密に調整し固定（具体的には、接着による固定）することが多くなっている。
【０００３】
この光学部品の鏡筒への固定方法としては、
１．ネジを切った押え環やカシメによる機械的な締結
２．接着剤を利用した接着
３．鏡筒部材を溶解することによる溶着
などが従来技術として行われており、鏡筒の材質・構造や必要とされる固定後の位置精度、コストなどにより使い分けられている。
【０００４】
前述した１．の機械的な締結については、従来技術の例を挙げるまでもなく、また、光学部品の位置を調整して固定することは困難である。
【０００５】
２．の接着については特許文献１、また３．の溶着については特許文献２などが従来技術として知られている。特許文献１には光学系の耐震性を高めるために光学部品と鏡筒内壁とを接着する技術が開示されており、特許文献２にはレーザーを用いて鏡筒を溶かし光学部品を接着する技術が開示されている。
【０００６】
また、特許文献４には、光軸調整工程と接着工程の作業効率を上げることを目的として、調整後の光軸ズレを高精度に防止しながら光軸調整後の接着工程を光軸調整装置から取り外した状態で行うことが開示されている。
【特許文献１】特開２００２−２５８１２９号公報
【特許文献２】特開２００４−３３３９４６号公報
【特許文献３】特許第３２２１２３４号公報
【特許文献４】特開２００５−３５２３１２号公報
【特許文献５】特開２００５−９１７２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記の特許文献１，２では光学部品を鏡筒に固定するという点において共通する。前者は組立固定後の鏡筒内の光学部品を補強接着するものであり、後者は大パワーのレーザーと不活性ガスを使用するなど大掛かりな設備を必要とし実用化に際しては制限が大きく、また金属製の鏡筒には適用が困難である。
【０００８】
また、接着剤を利用した調心されたレンズの接着方法は、レンズ周囲のコバ面と鏡筒の相対する接着面にのみ接着剤を塗布することが一般的であり（例えば、特許文献３）、レンズの平面（ひらめん：略光軸に垂直な受け面）と鏡筒の相対する接着面には接着剤を塗布しないか、または成り行きに任せている。このレンズのコバ面と鏡筒の相対する接着面における接着剤の量のムラによって、接着剤の硬化（接着剤の収縮）により調整したレンズがシフト偏心（光軸に対して垂直方向に移動）してしまうという問題があった。
【０００９】
さらに、レンズの平面には量が均一になるように接着剤を塗布していないために、接着力量が不足したり接着剤硬化後に調整したレンズがティルト偏心（光軸が傾く方向に移動）してしまい、また光軸方向に移動し鏡筒の受け面から浮いてしまうという問題もあった。
【００１０】
前述したように、従来行われている光学部品を鏡筒に調心接着する接着剤を利用した接着方法では、レンズと鏡筒の接着面の外周に接着剤を塗布して、レンズと鏡筒の接着面全体に接着剤を行き渡らせることが困難であり、レンズと鏡筒の接着面内における接着剤の量にムラが発生し、例えば接着剤の量が増えると接着剤の硬化後に調整した光学部品の姿勢変化，位置ズレ，浮き，偏心が生じる可能性があり、また逆に接着剤の量を減らすと必要な接着強度が得られない、という問題があった。
【００１１】
本発明は、前記従来技術の問題を解決することに指向するものであり、光学部品（レンズ）の調心接着を行う鏡筒において、必要な接着強度を確保しつつ、接着剤硬化後の調整した光学部品の姿勢変化（シフト偏心、ティルト偏心、浮き等）を減少させ、鏡筒や光学部品の材質に因らず容易な構成かつ低コストで実現する調心接着に対応した鏡筒、これを用いる鏡胴ユニット及びデジタルカメラを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載した発明の調心接着に対応した鏡筒は、光学系の一部である複数枚から構成された光学部品を光軸中心に位置合わせ調整後、接着固定する鏡筒において、光学部品の外周と接する鏡筒の光軸に対して略垂直な円環状の平面に接着剤の浸入促進構造を設けたことにより、調整後の光学部品を容易にかつ確実に高精度な接着固定をすることができる。
【００１３】
また、請求項２に記載した発明は、請求項１の調心接着に対応した鏡筒であって、接着剤の浸入促進構造は、平面に設けられた光軸から略放射方向への溝形状であることにより、平面との間に表面張力の効果で接着剤の浸入が促進され、また溝形状の構成により接着範囲を制御することができ、光学部品の接着固定がより確実にできる。
【００１４】
また、請求項３に記載した発明は、請求項１，２の調心接着に対応した鏡筒であって、接着剤の浸入促進構造は、平面に設けられた円弧の溝形状であることにより、平面との間に表面張力の効果で接着剤の浸入がより促進され、また溝形状の構成により接着範囲を制御することができ、光学部品の接着固定がより確実にできる。
【００１５】
また、請求項４に記載した発明は、請求項１〜３の調心接着に対応した鏡筒であって、接着剤の浸入促進構造は、平面に設けられた略円周方向の溝形状であることにより、平面との間に表面張力の効果で接着剤の浸入がより促進され、また溝形状への接着剤の最小滴下数により接着処理を制御でき、光学部品の接着固定がより確実にできる。
【００１６】
また、請求項５に記載した発明は、請求項２〜４の調心接着に対応した鏡筒であって、平面に設けられた溝形状は、複数本の溝形状のうちの少なくとも３本が設けられたことにより、接着剤の滴下量や浸入量のばらつきで光学部品の平面に対する浮きや傾きの発生を抑え、接着剤硬化時の収縮により光学部品の初期固定位置から偏心することを抑制することが可能となり、より精度の高い接着固定ができる。
【００１７】
また、請求項６に記載した発明は、請求項２〜５の調心接着に対応した鏡筒であって、平面に設けられた溝形状は、溝形状の端部が平面の外周端に達し、かつ平面の内周端には達していないことにより、光学部品の外周と鏡筒の内壁との間に滴下した接着剤が溝形状に確実に浸入でき、接着剤が光学部品の光線有効径内にはみ出して光束の妨げや外観不良となることを防ぐことができる。
【００１８】
また、請求項７に記載した発明は、請求項１〜６の調心接着に対応した鏡筒であって、光学部品は、ガラスまたは樹脂あるいはそれらの組合せからなる屈折力を有するレンズであることにより、光学部品を通過した光線照射ができるため紫外線硬化性の接着剤の使用が容易となり、より短時間、低コストで確実な光学部品の接着固定することができる。
【００１９】
また、請求項８に記載した発明の鏡胴ユニットは、請求項１〜７のいずれか１項に記載の調心接着に対応した鏡筒を用いたことにより、光学部品の調心接着により高い性能を持った光学系を有する鏡胴ユニットを得ることができる。
【００２０】
また、請求項９に記載した発明のデジタルカメラは、請求項８の鏡胴ユニットを用いたことにより、光学部品の調心接着により高い性能を持った光学系を有する高い性能をもったデジタルカメラを容易に得ることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、光学部品を調整後に接着固定する鏡筒において、接着前後の偏心の発生を抑えかつ接着強度を確保することが可能で、鏡筒や光学部品の材質に因らず容易な構成かつ低コストで実現することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明における実施の形態を詳細に説明する。
【００２３】
図１は本発明の実施形態１における調心に対応した鏡筒を示す（ａ）は上面図、（ｂ）は断面図である。図１（ａ），（ｂ）において、１は鏡筒、２は光学部品Ａ、３は光学部品Ｂ、４は押え環、５は押し棒、６は接着剤、７は平面、８は調心押え、９はスリットである。
【００２４】
鏡筒１に光学部品Ａ２，光学部品Ｂ３を調心接着する場合、まず、図１（ｂ）に示すように、鏡筒１に対して光学部品Ｂ３が押え環４により組付け固定される。図１（ｂ）では光学部品Ｂ３は正の屈折力を持つ両凸レンズに描かれているが、正メニスカスレンズや負の屈折力を持つレンズでも本発明の構成に影響はない。また、押え環４ではなくカシメや接着により固定されていても同様に本発明の構成には影響しない。
【００２５】
さらに、光軸を合わせる図１（ａ），（ｂ）に示す光学部品Ａ２は、鏡筒１の光軸に対して略垂直な平面７で支持され、調心押え８によりその位置を保つように、図示していないバネ，空気圧，磁力などにより適切な圧にて押えられている。なお、調心押え８の形状は円環状に限らず、光学部品Ａ２に対して光軸方向にのみ均等に押圧可能な形状であればよい。
【００２６】
また、光学部品Ａ２は鏡筒１に設けられたスリット９を通過して設置されている押し棒５により、その平面７上の位置を微調整可能な構造になっている。図１（ａ）では押し棒５の数は向かい合った２組の４本であるが、約１２０°間隔の３本であっても良い。
【００２７】
押し棒５にて光学部品Ａ２を適切な位置に微調整後、接着剤６にて光学部品Ａ２と鏡筒１を固定する。具体的な鏡筒１と光学部品Ｂ３との光軸を一致させる光学部品Ａ２の位置調整方法は特許文献５等に開示されているが、本発明では調整方法の如何によらず適用可能なため説明を省略する。
【００２８】
なお、光学部品Ａ，Ｂは、ガラスまたは樹脂あるいはそれらの組合せからなる屈折力を有するレンズであればよい。
【００２９】
図２は本実施形態１の実施例１における調心に対応した鏡筒の（ａ）は上面図、（ｂ）は図２の（ａ）のＡ−Ａ’断面図である。図２（ａ）に示すように、鏡筒１の平面７に設けられた略放射方向への溝形状１０により接着剤の浸入が促進される。図１（ａ）に示すように、接着剤６は、例えばシリンジの先のニードルなどを用いて供給・塗布することにより、光学部品Ａ２と鏡筒１の平面７との間の溝形状１０内に均一に行き渡る。溝形状１０を平面７上に均等に配置したこの構造により接着面内で接着剤６の量の分布を均等にでき、接着範囲を制御することが可能となり、光学部品Ａ２の接着固定がより確実になる。
【００３０】
また、鏡筒１の平面７に設けられた略放射方向への溝形状１０の構造は、４本となっているが、鏡筒１の平面７の平面度が犠牲にならない範囲で少なくとも３本以上であればよい。
【００３１】
図２（ｂ）に示すように、溝形状１０の構造は、平面７の外周端（鏡筒１の内壁部１１）に、少なくとも調整する光学素子Ａ２の外径（コバ面１２）より外側に、達している。これにより接着剤が鏡筒１の平面７の溝形状１０へ浸入しやすくなる。また、溝形状１０の構造が平面７の内周端に達していないことにより、鏡筒１の内部に接着剤が漏れ出ることがなく、接着剤が鏡筒１の内壁（光線有効径内）や光学素子Ａ２の光学面を汚染し光学性能に悪影響を与えたり、外観不良となる可能性を大幅に減少させることができる。
【００３２】
さらに、鏡筒１を、金型を用いた射出成型で製造する場合において、溝形状１０の構造が接着平面の外周端に達していることにより、そうでない場合に比べて金型の加工数を減らすことができるためコスト面でも有利となる。
【００３３】
前述した構成によれば、光学部品の調心接着を行う鏡筒において、光学部品Ａ２と鏡筒平面７の接着面内に行き渡った接着剤量のばらつきを減少させ、接着剤の硬化で収縮する際の不均衡に起因する光学部品Ａ２の姿勢変化を最小限に抑え、また、光学部品Ａ２と鏡筒１の接着は、内壁部１１とコバ面１２も含めて接着されるため、容易に接着強度を確保でき、さらに、余分な接着剤は光線有効径内に浸入し難いため、光学面への接着剤による汚染を防ぐことが可能となる。
【００３４】
また、図３は本実施形態１の実施例２における略放射方向への溝形状の構造を増やして、より接着強度を増やした例を示す図である。従来では光学部品と鏡筒の接着強度を得るため、接着剤量や接着位置を変えて実際に接着することで実験的に接着条件を定めていた。しかし本実施例２によれば、光学部品と鏡筒の単位接着面当たりの溝形状を増減することで接着強度を増減することが可能となり、溝形状の本数加減によって目標接着強度を実験することなく定めることができる。
【００３５】
図４，図５は本実施形態１の実施例３，４であり、実施例２の溝形状における構造の変形例であり、少ない溝形状の本数で光学部品との接着範囲を拡大することを目的とした例である。
【００３６】
前記実施例２のように、溝形状の本数を増やした場合、接着剤を各溝形状に浸入するようにニードルなどを用いて供給する必要があるため、作業時間が増加することになる。このため、本実施例３，４のように、溝形状の１本当たりの長さ・面積を増やすことによって、光学部品と鏡筒平面間の単位接着面当たりの溝形状の面積を増やしながら接着剤供給の作業時間を短縮することが可能となる。
【００３７】
また、図５の溝形状のように、円弧の溝形状の両端が平面の外周端に達していることにより、一端から供給の接着剤が他端から出てくることを容易に確認できる。これにより、溝形状の全体に接着剤が充填されたことを確実に把握でき、接着剤の供給量に過不足の発生を防ぐことができる。さらに、溝形状の両端が大気に開放されているため溝形状の内部に接着材が浸入しやすいという効果もあり、より接着作業時間を短縮でき、また比較的粘度の高い接着材も使用することが可能となるなど、接着剤の選択範囲を広げることもできる。
【００３８】
また、図６および図７は本実施形態１の実施例５，６を示す図であり、前述した各実施例の構成に略円周方向の溝形状の構造を加えることにより、１箇所の溝形状に供給された接着剤が他の溝形状にまで浸入するため、接着剤の供給作業時間を短縮し、光学部品と鏡筒との間で単位接着面当たりの溝形状の占める面積をさらに増やすことができ、接着強度の設定範囲を広く取ることができ、より多用な光学部品、鏡筒に対応が可能となる。
【００３９】
図８は本発明の実施形態２における前述した実施形態１の調心に対応した鏡筒を用いた鏡胴ユニットを示す斜視図である。この調心接着に対応した鏡筒を用いた構成により、光学部品の高い性能を有する光学系の鏡胴ユニットを得ることができる。
【００４０】
また、図９は本発明の実施形態３における前述した実施形態２の鏡胴ユニットを用いたデジタルカメラの例を示す（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は背面図である。
【００４１】
図９（ａ）〜（ｃ）に示すように、デジタルカメラ本体の上面には、レリーズスイッチ（レリーズシャッタ）ＳＷ１、モードダイヤルスイッチＳＷ２、およびサブＬＣＤ（液晶ディスプレイ）１５が配設されている。
【００４２】
また、デジタルカメラ本体の正面には、撮影レンズを含む鏡胴ユニット２１、光学ファインダユニット１８、ストロボ発光部１７、測距ユニット１９、リモートコントロール受光部２０が設けられている。
【００４３】
デジタルカメラの背面には、電源スイッチＳＷ５、ＬＣＤモニタ２２、広角方向、望遠方向のズームスイッチＳＷ３、各種設定の操作選択等を行う十字キースイッチＳＷ４が設けられている。カメラ本体の側面にはメモリカード／電池装填室の蓋１６が設けられている。
【００４４】
デジタルカメラの各部材の機能および作用は公知であるので、その説明は省略する。このデジタルカメラの鏡胴ユニット２１に前述した実施形態２の鏡胴ユニットを用いて構成することにより、高い性能を持つデジタルカメラを容易に得ることが可能となる。
【００４５】
以上によれば、光学部品を調整後に接着固定する鏡筒において、接着前後における偏心の発生を抑え、かつ接着強度を確保すること、さらに鏡筒や光学部品の材質によらず容易な構成かつ低コストで調心接着に対応した鏡筒、これを用いる鏡胴ユニット及びデジタルカメラを実現することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明に係る調心接着に対応した鏡筒、これを用いる鏡胴ユニット及びデジタルカメラは、光学部品を調整後に接着固定する鏡筒において、接着前後の偏心の発生を抑えかつ接着強度を確保することが可能で、鏡筒や光学部品の材質に因らず容易な構成かつ低コストで実現することができ、鏡胴ユニットとしてデジタルカメラ等に用いられる鏡筒として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施形態１における調心に対応した鏡筒を示す（ａ）は上面図、（ｂ）は断面図
【図２】本実施形態１の実施例１における調心に対応した鏡筒の（ａ）は上面図、（ｂ）は図２の（ａ）のＡ−Ａ’断面図
【図３】本実施形態１の実施例２で略放射方向への溝形状を増やした例を示す図
【図４】本実施形態１の実施例３で実施例２の溝形状の変形例を示す図
【図５】本実施形態１の実施例４で実施例２の溝形状の変形例を示す図
【図６】本実施形態１の実施例５で実施例２の溝形状の変形例を示す図
【図７】本実施形態１の実施例６で実施例２の溝形状の変形例を示す図
【図８】本発明の実施形態２における実施形態１の鏡筒を用いた鏡胴ユニットを示す斜視図
【図９】本発明の実施形態３における実施形態２の鏡胴ユニットを用いたデジタルカメラを示す（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は背面図
【符号の説明】
【００４８】
１  鏡筒
２  光学部品Ａ
３  光学部品Ｂ
４  押え環
５  押し棒
６  接着剤
７  平面
８  調心押え
９  スリット
１０  溝形状
１１  内壁部
１２  コバ面
１５  サブＬＣＤ
１６  メモリカード／電池装填室の蓋
１７  ストロボ発光部
１８  光学ファインダユニット
１９  測距ユニット
２０  リモートコントロール受光部
２１  鏡胴ユニット
２２  ＬＣＤモニタ
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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