JPS6237363B2 - - Google Patents

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JPS6237363B2
JPS6237363B2 JP56023567A JP2356781A JPS6237363B2 JP S6237363 B2 JPS6237363 B2 JP S6237363B2 JP 56023567 A JP56023567 A JP 56023567A JP 2356781 A JP2356781 A JP 2356781A JP S6237363 B2 JPS6237363 B2 JP S6237363B2
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JP
Japan
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lens
lens frame
frame body
buffer
plastic
Prior art date
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Expired
Application number
JP56023567A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS57138603A (en
Inventor
Noboru Yamada
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Optical Co Ltd
Priority to JP2356781A priority Critical patent/JPS57138603A/ja
Publication of JPS57138603A publication Critical patent/JPS57138603A/ja
Publication of JPS6237363B2 publication Critical patent/JPS6237363B2/ja
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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/022—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses lens and mount having complementary engagement means, e.g. screw/thread

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明はプラスチツクレンズを周囲環境温度が
変化する中で使用する際、レンズの形状変形を、
レンズと一体に形成した緩衝部によつて吸収する
ようにしたプラスチツクレンズの取付装置に関す
るものである。 先ず従来の一般のレンズを鏡枠に固定する方法
について述べる。第1図Aは従来の、レンズを鏡
枠に固定する一例の縦断面図である。鏡枠本体1
と、この鏡枠本体1のねじ部1a及び当り部1b
並びに嵌合部1cとを一体化し、ねじ部1aと螺
合するねじ部2aと側面2bとを具えた押え環2
の側面2bを以つてレンズ3を当り部1bに圧接
させると共に嵌合部1cに嵌合させる。また、嵌
合部1cは鏡枠本体1の内径がレンズ3の外径よ
り僅かに大きく作つてある。但しこの鏡枠本体1
の内径とレンズ3の外径の差はレンズ3を鏡枠本
体1に組み込んだ際のがたつきの原因となるた
め、前述の両径の差は極めて小さい寸法である。
今、このレンズ3の材質がガラスとすると第1図
Aのレンズ系を高温状態にしても、従来多く使用
されているアルミニウム合金の鏡枠本体1の材質
の線膨脹係数は次表に示すようにレンズ3のガラ
ス材の線膨脹係数よりも大きい為、レンズ3の外
経より鏡枠本体1の内径の方が大となりレンズ3
に対して鏡枠本体1がレンズ3を締め付ける様な
現象は生じない。
【表】 しかし、レンズ3を形成する材質がプラスチツ
クであれば鏡枠本体1の膨脹よりレンズ3の膨脹
の方がはるかに大である為、周囲環境温度が高く
なると、レンズ3の外径の方が鏡枠本体1の内径
よりも大となる。第1図Bは温度変化による鏡枠
本体1とレンズ3との相対内外径の変位を示す線
図である。第1図Bにおいて、実線は常温状態、
一点鎖線はレンズ3と鏡枠本体1の自由膨脹状
態、点線はレンズ3と鏡枠本体1との膨脹均衡状
態をそれぞれ示す。常温状態の内径DKなる鏡枠
本体1と外径DLなるレンズ3は温度が上昇する
に従つて、何も制限が無ければレンズ3は膨脹し
て外径D′Lとなり鏡枠本体1は内径D′Kとなる。
しかし、実際には第1図Aのレンズ3が膨脹しよ
うとしても、鏡枠本体1の為に圧せられ第1図B
の様にレンズ3の外径DLは自由膨脹したレンズ
3を外径D′Lより縮められ、レンズ3は外径D″L
になる。反対に第1図Aに於いて、鏡枠本体1は
膨脹しても内側にあるレンズ3が膨脹しようとす
る為、さらに押し広げられ、第1図Bの様に内径
DKの鏡枠本体1は自由膨脹の鏡枠本体1の内径
D′Kよりさらに大なる内径D″Kになる。よつて第
1図Aに示すレンズ3と鏡枠本体1を高温状態に
置くと第1図Bの様に外径D′Lのレンズ3には圧
縮応力、内径D′Kの鏡枠本体1には引張り応力が
生じ相互の膨脹が均衡して外径D″Lなるレンズ3
と内径D″Kなる鏡枠本体1になる。そして、この
応力によつて第1図Aに示す材質をプラスチツク
としたレンズ3の最も厚みの薄い所すなわち第1
図Aの正レンズ3であれば外周部、負レンズであ
れば中心部の表面に細いしわがよつたり、うねり
が生じたり、曲率半径が大きく変化し、収差特性
が大きく変動する。そして両端が固定された際圧
縮応力が生ずると、中心の厚みの薄い負レンズな
どでは座屈を起こす可能性がある。また、これら
の影響を受け、レンズ系の光軸のずれ、偏心、傾
き、レンズ間隔の変化等性能が悪化する恐れがあ
つた。これらの事がプラスチツクレンズの使用の
一つの大きな欠点となつていた。 上述した欠点を除去するためにプラスチツクレ
ンズを緩く保持することも考えられるが、この場
合には位置決めを正確に行うことができないとと
もに機械的衝撃を受けたときに位置がずれたり、
脱落したりする欠点がある。 本発明は上記の欠点を除去し、プラスチツクレ
ンズを使用する場合、レンズと異種材料を使用す
る鏡枠本体との線膨脹係数の違いによつて特に高
温時に生ずるレンズの変形による光学的障害を、
レンズと一体的に形成した緩衝部で変形を吸収す
るようにして防止できるとともにプラスチツクレ
ンズを所定の位置に剛固に保持できるようにした
プラスチツクレンズの取付装置を提供することを
目的とするものである。 本発明はプラスチツクレンズを、その材料とは
線膨脹係数が異なる材料より成る鏡枠と押え環と
で保持する取付装置において、上記プラスチツク
レンズ外周にレンズの最小厚さより薄い緩衝部を
形成し、この緩衝部のレンズ近傍の部分を上記鏡
枠と押え環で挟持するようにしたことを特徴とす
るものである。 以下、本発明を図面を参照して詳細に説明す
る。なお、本発明の実施例に於いて第2図〜第7
図に示す同一部分は説明を簡易にする為同一符号
を用いる。 第2図は本発明の第1の実施例の縦断面図であ
る。鏡枠本体11と、この鏡枠本体11のねじ部
11a及び当り部11b並びにレンズ・鏡枠嵌合
部11cとを一体的に設け、押え環12にはねじ
部11aと螺合するねじ部12aと当り部12b
とレンズ嵌合部12cとを設ける。レンズ13に
は緩衝部として第2図のようにレンズ周辺に薄肉
部14を形成し、さらにこの外側に薄肉部14よ
り肉厚の外縁部を一体に形成する。このようなレ
ンズ13を鏡枠本体11に挿入した後、押え環1
2のねじ部12aをねじ部11aに螺合し、所定
のねじ込み圧力をもつて、レンズ薄肉部14のレ
ンズ近傍の部分を内側挾持部に対応する当り部1
1bおよび12b間に挾持する。後述するよう
に、レンズ薄肉部14はレンズの応力を吸収する
ものであるから、この部を強い力で押えることは
できず、ゆるくはさんだ状態で支持するのでレン
ズ13の位置決めおよび保持が+に行なわれない
ことになる。したがつてレンズ13の外周には、
第2図のようにレンズ13の厚みより薄い薄肉部
14を介して連なる外縁部として、断面が円形の
リング状の縁を有するレンズの鏡枠・押え環嵌合
部15を形成し、外側挾持部に対応する押え環1
2のレンズ嵌合部12cと鏡枠本体11側の嵌合
部11cとの間に剛固に挾持するようにする。か
くしてレンズ13を鏡枠本体11の所定の位置に
固定する。このようにして組立てた鏡枠本体11
およびレンズ13を高温状態に持つていくと、鏡
枠本体11の線膨脹係数と、レンズ13の材質で
あるプラスチツクの線膨脹係数との差によりレン
ズ13内に圧縮応力が生じる。しかしこの応力
は、断面積の最も小さいレンズ周辺薄肉部14に
於いて最大となりこの部分にしわや、うねりなど
の変形が生じる事によりレンズ13それ自体の変
形を最小限にくいとめる事が出来る。また、この
薄肉部14の変形によつて生ずる恐れのあるレン
ズ13の偏心や傾きは、薄肉部14のレンズに最
も近い部分をレンズ・鏡枠当り部11b及びレン
ズ、・押え環当り部12bによつて挾持すること
により防ぐ事ができる。また、レンズ・鏡枠当り
部11bの内径はレンズ13のレンズ周辺薄肉部
14を除いた外径よりも、かなり大きくしておく
必要がある。すなわち想定最大温度に於けるレン
ズ13の膨脹においてもこのレンズ・鏡枠当り部
11bの内径がレンズ13の外径よりも僅かでも
大きい事が必要である。このように、本発明のプ
ラスチツクレンズの取付装置によれば周辺部に設
けた薄肉部14が緩衝部として作用するので温度
変化によるレンズ応力は吸収され、レンズの変形
を有効に防止できレンズ性能は一定に保たれる事
になるとともにこの緩衝部のレンズ近傍の部分を
鏡枠と押え環との間で挾持するため、レンズの偏
心や傾きを抑え、正確な位置決めを行うことがで
きる。 第3図は第2図に於けるレンズの鏡枠・押え環
嵌合部の他の一例を示す一部縦断面図である。こ
のレンズの鏡枠・押え環嵌合部15の形状は図示
の様にテーパーを以つて多角形を形成している
が、これも有効である。 第4図は本発明によるレンズ取付装置の第2の
実施例の縦断面図であり、第5図はその正面図で
ある。本例ではレンズ13の周辺に形成した薄肉
部に孔20をあけスポーク部17を形成する。こ
の緩衝部として作用するレンズ周辺薄肉スポーク
部17を押え環12のねじ部12aのねじ込み力
をもつて、当り部11bと12bとの間に強い力
で押えることなくゆるく挾んだ状態で挾持する。
また、レンズ周辺の薄肉スポーク部17を介し
て、その外側に薄肉部より肉厚の外縁部を形成
し、その断面が鏡枠本体11および押え環12の
嵌合部11cと12cに対応する形状の嵌合部1
8としている。これを外側挾持部に対応するレン
ズ嵌合部11cと12cの間に剛固に挾持してレ
ンズ13を鏡枠本体11に固定する。レンズの鏡
枠・押え環嵌合部18の断面形状は円形とする必
要はなく、例えば第6図に示すような多角形、其
の他の断面形状とすることもできる。またスポー
ク部17の断面形状も、四角形、多角形、円形、
半円形等とすることができ、いずれの場合でもレ
ンズ13の最小厚みより薄いものとする。さら
に、スポーク部17の太さ、厚みも変化させ、例
えばレンズ13に近い方の太さ又は、厚みをスポ
ーク外周部より細くする事も効果がある。 第7図は第4図に於けるレンズの変形例を示す
平面図である。リング状のレンズの外周辺部を放
射状に切り離して、緩衝部としてのレンズ周辺薄
肉スポーク部17を形成し、さらにその先端の外
縁にレンズの鏡枠・押え環嵌合部18を形成した
ものである。 なお、本発明は前述の実施例に限定されるもの
ではなく、特許請求に範囲内に於いて種々の変更
を加える事が出来るものである。 以上、実施例に於いて述べたように、本願発明
ではレンズの外周すなわちレンズの有効径より外
にレンズの最小厚みよりも薄い緩衝部を設け、こ
の緩衝部の外側に緩衝部よりも肉厚の外縁部を設
けることにより、この緩衝部のレンズ近傍の部分
をゆるく挾んだ状態で支持しかつ緩衝部を介した
肉厚の外縁部を剛固に挾持してレンズを鏡枠本体
に固定する事によつて、従来の方式で変形前のレ
ンズのニユートンリングが2〜3本だつたのがし
まり嵌めによつて生じた応力の為、レンズのニユ
ートンリングは10本以上、又は、リングが崩れた
ニユートンリングになつたのに対して本発明に於
いてはレンズ外周部のレンズ最小厚みより薄い緩
衝部によつて応力が吸収されるため、ニユートン
リングは変形前の2〜3本を保つ事が出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図Aは従来のレンズを鏡枠に固定する一例
の縦断面図、第1図Bは第1図Aに於ける温度に
よる鏡枠本体とレンズとの相対的内外径の変位を
示す線図、第2図は本発明の第1の実施例の縦断
面図、第3図は第2図に於けるレンズの鏡枠・押
え環嵌合部の他の形状の一例を示す一部縦断面
図、第4図は本発明の第2の実施例の縦断面図、
第5図は第4図に於けるレンズの平面図、第6図
は第4図に於けるレンズの鏡枠・押え環嵌合部の
他の一例を示す片側断面図、第7図は第4図に於
けるレンズの一例を示す平面図である。 1……鏡枠本体、1a……ねじ部、1b……当
り部、1c……嵌合部、2……押え環、2a……
ねじ部、2b……側面、3……レンズ、DK……
常温の鏡枠本体内径、D′K……膨脹した時の鏡枠
本体内径、D″K……レンズの膨脹と均衡した時の
鏡枠本体内径、DL……常温の時のレンズの内
径、D′L……膨脹した時のレンズの外径、D″L…
…鏡枠本体の膨脹と均衡した時のレンズの外径、
11……鏡枠本体、11a……ねじ部、11b…
…当り部、11c……嵌合部、12……押え環、
12a……ねじ部、12b……当り部、12c…
…嵌合部、13……レンズ、14……レンズ周辺
薄肉部(緩衝部)、15……レンズの鏡枠・押え
環嵌合部、16……V字形溝部、17……レンズ
周辺薄肉スポーク部(緩衝部)、18,19……
レンズの鏡枠・押え環嵌合部、20……孔。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 プラスチツクレンズを、その材料とは線膨脹
    係数が異なる材料より成る鏡枠と押え環とで保持
    する取付装置において、 上記プラスチツクレンズ外周にレンズの最小厚
    さより薄い緩衝部を介してこの緩衝部よりも肉厚
    の外縁部を形成し、肉厚の外縁部を鏡枠と押え環
    との外側挟持部で挟持して固定するとともに、上
    記緩衝部のレンズ近傍の部分を鏡枠と押え環との
    内側挟持部でゆるく挟持したことを特徴とするプ
    ラスチツクレンズの取付装置。
JP2356781A 1981-02-19 1981-02-19 Plastic lens which self-absorbs deformation Granted JPS57138603A (en)

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JP2356781A JPS57138603A (en) 1981-02-19 1981-02-19 Plastic lens which self-absorbs deformation

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JP17114086A Division JPS6211802A (ja) 1986-07-21 1986-07-21 プラスチツクレンズ

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JPS57138603A JPS57138603A (en) 1982-08-27
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ID=12114105

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03206970A (ja) * 1990-01-09 1991-09-10 Mitsubishi Electric Corp カード式電力量計

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