專利名稱：透鏡單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有多個透鏡及保持這些透鏡的鏡筒，用于照相機等光學(xué)器具上的透鏡單元。
背景技術(shù)：
圖7為特開平4-166905號公報上公開的現(xiàn)有透鏡單元的剖視圖。在圓筒型鏡筒1內(nèi)壁的4等分隔片的位置上，形成了具有圓弧狀截面、沿內(nèi)壁延伸的突起3。突起3的頂點3A的內(nèi)接圓圓心與透鏡2的光軸5重合，透鏡2與該內(nèi)接圓重合。透鏡2插入鏡筒1內(nèi)部，并通過粘接劑4被支承固定于鏡筒1上。
該透鏡單元中，防止透鏡2的表面、鏡筒1的表面反射光較為困難。還有，為把透鏡2插入鏡筒1內(nèi)部，需要間隔6，且只能調(diào)節(jié)光軸5到幾十μm精度。
圖8A為特平開5-113529號公報上公開的現(xiàn)有透鏡單元的斜視圖。圖8B為該透鏡單元的剖視圖。透鏡11的外周部12相對于光軸15以θa角度傾斜，鏡筒13的內(nèi)壁14也相對于光軸15以θa角度傾斜。外周部12與鏡筒13的內(nèi)壁14相吻合，透鏡11與鏡筒13的內(nèi)壁14相接并被其保持。
該透鏡單元中，防止透鏡11的表面、鏡筒13的表面反射光較為困難。還有，加工透鏡11的傾斜的外周部12以及鏡筒13的內(nèi)壁14非常困難。

發(fā)明內(nèi)容
本透鏡單元，具有帶有開口和內(nèi)壁的、具有通過開口的光軸的鏡筒；沿其光軸配置于鏡筒內(nèi)的第1透鏡；沿其光軸配置于鏡筒內(nèi)的第2透鏡；設(shè)置于鏡筒內(nèi)壁上、將第1透鏡和第2透鏡定位的3個柱狀體。3個柱狀體分別具有與光軸對向并傾斜于光軸、與第1透鏡和第2透鏡的外周相接的面。
本透鏡單元可高精度地定位多個透鏡。


圖1是本發(fā)明實施方式1的透鏡單元的斜視圖。
圖2是實施方式1的另一個透鏡單元的斜視圖。
圖3是實施方式1的又一個透鏡單元的斜視圖。
圖4A是實施方式1的再一個透鏡單元的斜視圖。
圖4B是圖4A所示的透鏡單元的4B-4B線的剖視圖。
圖5是本發(fā)明實施方式2的透鏡單元的斜視圖。
圖6A是本發(fā)明實施方式3的透鏡單元的斜視圖。
圖6B是圖6A所示的透鏡單元的墊圈的斜視圖。
圖7是現(xiàn)有透鏡單元的剖視圖。
圖8A是另一個現(xiàn)有透鏡單元的斜視圖。
圖8B是圖8A所示的透鏡單元的剖視圖。
具體實施例方式
(實施方式1)圖1是本發(fā)明實施方式1的透鏡單元25的斜視圖。不同外徑的透鏡23a、23b沿光軸Xa配置，其光軸分別與光軸Xa大致重合。光軸Xa通過鏡筒21A的開口21B。在鏡筒21A的內(nèi)壁21上設(shè)有與光軸Xa平行延伸的3個柱狀體22。面向光軸Xa的柱狀體22的面22A相對于光軸Xa以θb角度傾斜。透鏡23a、23b的外周24a、24b分別與柱狀體22的面22A相接，從而被定位固定。3個柱狀體22形狀相同，在鏡筒21A的內(nèi)壁21上形成的圓與3個柱狀體的面22A的內(nèi)接圓同心。
鏡筒21A、柱狀體22由聚碳酸酯、聚酰胺或像液晶聚合物一類的樹脂做成，內(nèi)壁21最好為防止反射光線的黑色。例如，通過在便宜的聚碳酸酯里摻加20～30％的玻璃纖維，可在減少成形時收縮的各向異性，因此可用低價獲得高精度尺寸的鏡筒21A。由于聚酰胺耐熱性良好，可獲得耐于回流工序的鏡筒21A。液晶聚合物流動性好，耐熱性、耐濕性良好，因此可以得到薄且在高溫高濕度下也變形很小的鏡筒21A。
透鏡23a、23b可用粘結(jié)劑固定于柱狀體22。
在除柱狀體22之外的鏡筒21A的內(nèi)壁21的部分21C上可設(shè)置黑色植毛墊50。植毛墊50含有由紙、氯乙烯樹脂、氟化乙烯樹脂等薄片形成的基體材料和植于基體材料上的尼龍纖維。植毛墊50不用基體材料只用尼龍纖維做成也可以。黑色植毛墊50防止該處的光的反射。還有，通過對植毛墊50進行防掉毛處理的措施，可防止透鏡上由掉毛引起的毛屑的附著。
在除柱狀體22之外的鏡筒21A的內(nèi)壁21的部分21C上可設(shè)置反射防止膜51。反射防止膜51，例如，由表面進行過消光加工的碳黑、摻入有碳黑的黑色聚酯膜做成，最好具有0.3％以下的反射率。用于數(shù)碼相機等小型照相機的透鏡單元25中，鏡筒21A的外徑非常小到只有1cm程度。
圖7所示的現(xiàn)有的透鏡單元中，鏡筒和透鏡間的間隔只有數(shù)μm(例如30μm以下)的很小的情況下，如在鏡筒內(nèi)壁設(shè)置植毛墊或者反射防止膜，則透鏡無法插入鏡筒內(nèi)。還有，如為了能夠設(shè)置植毛墊或者反射防止膜而在透鏡和鏡筒之間設(shè)置足夠的間隔，則透鏡的光軸只能調(diào)節(jié)到數(shù)十μm(例如10μm以上)的較低的精度。
能夠通過將透鏡23a、23b的外徑縮小到比鏡筒21A的內(nèi)徑小數(shù)百μm(例如100μm)以上，防止透鏡23a、23b與植毛墊或者反射防止膜51的互相干擾。
實施方式1的透鏡單元25，能調(diào)節(jié)23a、23b的光軸到數(shù)μm左右的精度，并能防止鏡筒21A的內(nèi)壁21反射光，能夠抑制閃光和重影等現(xiàn)象發(fā)生。
圖2是實施方式1的另一個透鏡單元125的斜視圖。透鏡單元125具有代替圖1所示的3個柱狀體22的3個柱狀體122。柱狀體122的面122A、122B面向光軸Xa，分別與透鏡23a、23b相接，相對于光軸Xa傾斜。相對光軸Xa的柱狀體的面由面122A、122B和其之外的面122C組成。面122C可與光軸Xa平行，也可與光軸Xa成傾斜。
透鏡單元125、125中，不同外徑的透鏡23a、23b可高精度地定位于鏡筒21A的內(nèi)壁21。
圖3是實施方式1的又一個透鏡單元225的斜視圖。透鏡單元225具有代替圖1所示的3個柱狀體22的3個柱狀體222。透鏡223a、223b沿光軸Xb配置，其光軸分別與光軸Xb大致重合。面向光軸Xb，并相接于透鏡123a的外周124a的柱狀體222的面222A與光軸Xb成傾斜。面向光軸Xb，并相接于透鏡123b的外周124b的柱狀體222的面222B與Xb成傾斜，其傾斜方向與面222A相反。透鏡223a、223b能夠用粘接劑固定在柱狀體222上。
在透鏡單元225中，透鏡223a、223b可高精度地固定于鏡筒21A的內(nèi)壁21。且，透鏡223a、223b的直徑可相同也可不相同。
圖4A是實施方式1的再一個透鏡單元325的斜視圖。圖4B是圖4A的透鏡單元325的4B-4B線的剖視圖。透鏡單元325具有代替圖1所示的3個柱狀體22的3個柱狀體322。透鏡23a、23b沿光軸Xc配置，其光軸分別與光軸Xc大致重合。光軸Xc通過鏡筒21A的開口21B。從鏡筒21A的開口21B插入不同外徑的透鏡23a、23b。面向光軸Xc，并與開口21B連接的柱狀體的面322A相對于光軸Xc傾斜角度θ1。面向光軸Xc，并相接于透鏡23a的外周24a的柱狀體322的面322B相對于光軸Xc傾斜角度θ2。角度θ1比角度θ2小。與面322B連接的面322C相對于光軸Xc傾斜。連接于面322C的面322D相對于光軸Xc傾斜，其傾斜角比面322C與光軸Xc所成傾斜角小。面322D相接于透鏡23b的外周24b，從而固定透鏡23b。面322A比面322B～322D離鏡筒21A的開口21B近。
面322B在邊界322E與面322A連接。內(nèi)接于3個邊界322E的圓C1的直徑比透鏡23a的直徑大數(shù)十μm～數(shù)百μm(例如5μm～100μm)。因此，可高精度調(diào)節(jié)透鏡23a、23b的光軸。通過使透鏡23a通過內(nèi)接于邊界322E的圓，可高精度調(diào)節(jié)光軸。相接于3個柱狀體322而被保持的透鏡23a、23b與鏡筒21A間形成了間隔，因此可容易調(diào)節(jié)23a、23b的光軸。
能夠通過對柱狀體22、122、222、322的表面進行粗糙化，抑制此處的光反射，防止閃光和重影等現(xiàn)象的發(fā)生。
(實施方式2)圖5是本發(fā)明實施方式2的鏡筒裝置425的斜視圖。透鏡單元425具有圖1所示的鏡筒21A和設(shè)于鏡筒21A的內(nèi)壁21上的3個柱狀體22。透鏡單元425具有在外周24形成有凹部26的透鏡23。凹部26嵌合3個柱狀體22中的一個。由此，可防止透鏡23相對于光軸Xd傾斜或傾倒。能夠?qū)疾?6的表面形成為粗糙面，抑制此處的光反射，防止閃光和重影等現(xiàn)象的發(fā)生。
在圖2～圖4B所示的透鏡單元125～325的多個透鏡上形成凹部也可得到同樣效果。
(實施方式3)圖6A是本發(fā)明實施方式3的透鏡單元525的斜視圖。透鏡單元525具有圖1所示的鏡筒21A，安裝于鏡筒21A的內(nèi)壁21上的3個柱狀體，和透鏡23a、23b。透鏡23a、23b的光軸分別與光軸Xe大致重合，并沿光軸Xe配置。透鏡單元525在透鏡23a、23b間設(shè)置有圓筒形墊圈27。墊圈27的內(nèi)徑最好為透鏡23a、23b的有效直徑以上。墊圈27可選用金屬、樹脂等各種各樣的材質(zhì)。由于墊圈27的存在，可相對精確定位透鏡23a、23b，并抑制其傾斜。
也可粗糙化并涂黑墊圈27上除與透鏡23a、23b相接的面之外的面，即，外側(cè)圓筒面27A和內(nèi)側(cè)圓筒面27B。由此，可防止光反射，抑制閃光和重影等現(xiàn)象的發(fā)生。
圖6B是表面貼有植毛墊271或者光反射防止膜272的墊圈27的斜視圖。由此，可防止光反射，抑制閃光和重影現(xiàn)象的發(fā)生。
權(quán)利要求
1.一種透鏡單元，其特征在于，具有帶有開口和內(nèi)壁、并具有通過所述開口的光軸的鏡筒；具有外周、并沿所述光軸配置于所述鏡筒內(nèi)的第1透鏡；具有外周、并沿所述光軸配置于所述鏡筒內(nèi)的第2透鏡；
3個柱狀體，其分別具有面向所述光軸、并相對于所述光軸傾斜、且與所述第1透鏡的所述外周和所述第2透鏡的所述外周相接的面，并設(shè)置于所述鏡筒的內(nèi)壁上，定位所述第1透鏡和第2透鏡。
2.如權(quán)利要求1所述的透鏡單元，其特征在于，所述3個柱狀體的所述面分別具有以第1角度相對于所述光軸傾斜的第1面；以與所述第1角度不同的第2角度相對于所述光軸傾斜的第2面。
3.如權(quán)利要求2所述的透鏡單元，其特征在于，相比所述第2面，所述第1面離所述鏡筒的所述開口近，所述第1角度比所述第2角度大。
4.如權(quán)利要求3所述的透鏡單元，其特征在于，所述第1面與所述第2面連接；所述3個柱狀體分別具有所述第1面和第2面連接的邊界；所述第1透鏡的所述外周相接于所述第1面；內(nèi)接于所述3個柱狀體的所述第1面和所述第2面連接的邊界的圓的外徑比所述第1透鏡的外徑大5μm到100μm。
5.如權(quán)利要求1所述的透鏡單元，其特征在于，還具有設(shè)置于所述鏡筒的所述內(nèi)壁上的植毛墊。
6.如權(quán)利要求1所述的透鏡單元，其特征在于，還具有設(shè)置于所述鏡筒的所述內(nèi)壁上的光反射防止膜。
7.如權(quán)利要求1所述的透鏡單元，其特征在于，所述3個柱狀體的表面進行了粗糙化處理。
8.如權(quán)利要求1所述的透鏡單元，其特征在于，所述鏡筒的所述內(nèi)壁是圓筒形，所述3個柱狀體的各所述面與所述鏡筒的所述內(nèi)壁位于同心圓上。
9.如權(quán)利要求1所述的透鏡單元，其特征在于，所述第1透鏡的所述外周上形成有凹部，該凹部與所述3個柱狀體中的至少一個嵌合。
10.如權(quán)利要求9所述的透鏡單元，其特征在于，形成在所述第1透鏡上的所述凹部進行了粗糙化處理。
11.如權(quán)利要求1所述的透鏡單元，其特征在于，所述鏡筒的所述內(nèi)壁是圓筒形，所述第1透鏡和所述第2透鏡的外徑比所述鏡筒的內(nèi)徑小。
12.如權(quán)利要求1所述的透鏡單元，其特征在于，還具有設(shè)置于所述第1透鏡和所述第2透鏡間的圓筒形墊圈。
13.如權(quán)利要求12所述的透鏡單元，其特征在于，所述墊圈相接于所述第1透鏡和所述第2透鏡。
14.如權(quán)利要求12所述的透鏡單元，其特征在于，還具有設(shè)置于所述墊圈表面的植毛墊。
15.如權(quán)利要求12所述的透鏡單元，其特征在于，還具有設(shè)置于所述墊圈表面的光反射防止膜。
16.如權(quán)利要求12所述的透鏡單元，其特征在于，所述墊圈的表面進行了粗糙化處理。
17.如權(quán)利要求12所述的透鏡單元，其特征在于，所述墊圈的表面為黑色。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種透鏡單元，其具有帶有開口和內(nèi)壁、并具有通過該開口的光軸的鏡筒；沿著其光軸配置于鏡筒內(nèi)的第1透鏡；沿著其光軸配置于鏡筒內(nèi)的第2透鏡；設(shè)置于鏡筒內(nèi)壁上、定位第1透鏡和第2透鏡的3個柱狀體。3個柱狀體分別具有相對光軸并與光軸傾斜的、與第1透鏡外周和第2透鏡外周相接的面。該透鏡單元能夠高精度地定位多個透鏡。
文檔編號G11B7/00GK1641395SQ20051000379
公開日2005年7月20日 申請日期2005年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月14日
發(fā)明者野田俊成, 西原和成 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社