CN106104313B - 光学透镜、透镜单元、摄像模块、电子设备、注射成型模具及注射成型方法 - Google Patents

光学透镜、透镜单元、摄像模块、电子设备、注射成型模具及注射成型方法 Download PDF

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Abstract

本发明的目的在于提供一种抑制凸缘部的隆起且能够轻松地进行对位的光学透镜、包含光学透镜的透镜单元、摄像模块、电子设备、光学透镜的注射成型模具及注射成型方法。本发明的光学透镜(200)包括具有光学功能的光学功能部(204)、及形成于光学功能部(204)周围的凸缘部(202)，在所述光学透镜(200)中，凸缘部(202)在侧面具有浇口部(238)被切断而成的切断部(208)，在将从光学透镜(200)的光轴方向观察时的切断部(208)的两端及光学透镜的光轴中心(206)分别相互以直线连结而得到的区域与凸缘部(202)重叠的区域(210)的至少一部分设置有凹部(212)，凹部(212)设置于凸缘部(202)的两个面上。

Description

光学透镜、透镜单元、摄像模块、电子设备、注射成型模具及注 射成型方法
技术领域
本发明涉及一种光学透镜、透镜单元、摄像模块、电子设备、注射成型模具及注射成型方法，尤其涉及一种与通过注射成型法成型的光学透镜有关的技术。
背景技术
近年来，智能手机(多功能移动电话)、移动电话及平板电脑终端等大多具有相机。在带相机的智能手机等中搭载有小型且薄型的摄像模块。该摄像模块具有组装有光学透镜的透镜单元和成像元件单元一体化的结构，所述成像元件单元组装有CCD(Charge CoupledDevice)图像传感器和CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)图像传感器等的成像元件。并且，在透镜单元中，将光学透镜组合多个来使用的情况较多。
作为在智能手机、移动电话及平板电脑终端等的相机中使用的光学透镜，有以树脂(例如热塑性树脂)为原料，并通过注射成型法制造出的光学透镜。
这里的注射成型法是树脂的成型法之一。在注射成型法中，首先，向规定形状的模具(注射成型模具)的型腔中注射填充已熔融的树脂。之后，注射成型模具被冷却，由此填充于型腔中的树脂冷却并固化。如此，注射成型法能够获得与注射成型模具的型腔的形状相同的成型品。
在专利文献1及2中记载有与通过注射成型方法获得的树脂的光学透镜相关的技术。
专利文献1中记载有解决光学透镜的光学功能部的光轴和设置于凸缘部的镜面部的反射方向发生偏离这种问题的技术。
专利文献2中记载有抑制在光学透镜的光学功能部产生的空隙和焊接线等的技术。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利公开2010-14983号公报
专利文献2：美国专利申请公开第2013/0148208号说明书
发明内容
发明要解决的技术课题
在这里，当通过注射成型法来形成成型体时，优选注射成型模具的型腔内的树脂的填充压力均匀。这是由于当从模具取下成型体时，有时会导致在成型体中填充压力较高的部分产生膨胀。
然而，从通过浇口注射树脂来获得成型体这种注射成型法的特性来看，难以将树脂的填充压力设为均匀。因此，在通过专利文献1及2中所记载的注射成型法获得的成型品中，浇口附近的填充压力较高的部位会隆起。
并且，将凸缘部作为基准面进行光学透镜的对位时，光学透镜的凸缘部需要具有平面。尤其，当在光学透镜的凸缘部存在隆起时，无法将凸缘部作为基准面来使用，光学透镜的对位变得困难。在这里，平面意味着在表面上没有凹凸和隆起的平坦的面。
本发明是鉴于这种情况而完成的，其目的在于，提供一种抑制在树脂的填充压力高于周边的部分产生的凸缘部的隆起，且能够轻松地进行对位的光学透镜。并且，本发明的目的在于提供一种包含抑制在树脂的填充压力高于周边的部分产生的凸缘部的隆起，且能够轻松地进行对位的光学透镜的透镜单元、摄像模块及电子设备。而且本发明提供一种抑制在填充压力高于周边的部分产生的凸缘部的隆起，且能够轻松地进行对位的光学透镜的注射成型模具及注射成型方法。
用于解决技术课题的手段
本发明的一方式涉及一种光学透镜，所述光学透镜包括具有光学功能的光学功能部、及形成于光学功能部周围的凸缘部，其中，凸缘部在侧面具有浇口部被切断而成的切断部，在如下区域的至少一部分设置有凹部，所述区域是将从光学透镜的光轴方向观察时的切断部的两端及光学透镜的光轴中心分别相互连结而得到的区域与凸缘部重叠的部分，凹部设置于凸缘部的两个面上。
根据本方式，由于在凸缘部中填充压力变高的区域设置有凹部，因此本方式的光学透镜中，凸缘部的隆起产生于凹部内，能够抑制凸缘部的表面上的隆起。因此，在本方式的光学透镜中，凸缘部的隆起得到抑制，能够以凸缘部为基准轻松地进行光学透镜的对位。另外，“将从光学透镜的光轴方向观察时的切断部的两端及光学透镜的光轴中心分别相互以直线连结而得到的区域与凸缘部重叠的区域”包括树脂的填充压力变高的区域。
并且，光学功能部是指组装于摄像模块等时使光通过的部分。
优选在从光轴方向观察光学透镜时，凸缘部中的凹部的面积为凸缘部的面积的5％以上且18％以下。
根据本方式，凹部的面积与凸缘部中发生隆起的范围大致相等，因此本方式的光学透镜能够准确地抑制凸缘部的隆起。
优选光学透镜的表面侧及背面侧上的各个凹部的最深部分的深度为凸缘部的最大厚度的15％以下。
根据本方式，光学透镜的表面侧及背面侧的凹部的最深部分的深度总计为凸缘部的最大厚度的15％以下，与浇口连接的凸缘部具有规定的厚度。因此，能够在注射成型模具中将树脂的流入口设计成具有规定的大小，由此本方式的光学透镜能够抑制树脂的填充或透镜表面的转印的偏差及缩痕(由收缩而产生的凹陷)的产生。
本发明的其他方式涉及一种透镜单元，所述透镜单元具有至少一个上述光学透镜，且在凸缘部的表面侧及背面侧的至少一侧，除了凹部以外的区域的至少一部分与其他光学透镜、遮光板、镜筒及间隔环接触。
根据本方式，透镜单元包含凸缘部的隆起被抑制的光学透镜，因此本方式的透镜单元能够轻松地进行光学透镜的定位。另外，这里作为其他部件，是其他光学透镜、遮光板、镜筒或间隔环。
本发明的其他方式涉及一种透镜单元，所述透镜单元具有至少一个上述光学透镜，且在凸缘部的两个面中，除了凹部以外的区域的至少一部分与其他光学透镜、遮光板、镜筒及间隔环中的任一个接触。
根据本方式，透镜单元包含凸缘部的隆起被抑制的光学透镜，因此本方式的透镜单元能够轻松地进行光学透镜的定位。
本发明的其他方式涉及一种具有上述透镜单元、及通过光学透镜而拍摄被摄体的成像元件的摄像模块。
根据本方式，摄像模块包含凸缘部的隆起被抑制的光学透镜，因此根据本方式的摄像模块，能够轻松地进行光学透镜的定位。
优选成像元件的像素间距为1μm以下。
根据本方式，摄像模块包含凸缘部的隆起被抑制的光学透镜，因此本方式的摄像模块能够轻松地进行光学透镜的定位。因此，本方式的摄像模块即使在使用像素间距为1μm以下的成像元件时也能够适当地捕捉被摄体像。
本发明的其他方式涉及一种具有上述摄像模块的电子设备。
这里的电子设备是指智能手机、移动电话、平板电脑终端、PC(PersonalComputer)、眼镜型设备、及手表型设备等。
本发明的其他方式涉及一种注射成型模具，其用于从浇口向模具中注射树脂来制造光学透镜，所述光学透镜包括具有光学功能的光学功能部、及形成于光学功能部的周围的凸缘部，注射成型模具具有成型光学透镜的表面侧的第1模具及成型光学透镜的背面侧的第2模具，在第1模具及第2模具中存在与光学透镜的凸缘部对应的部分，在将浇口的两端与同光学透镜的光轴中心对应的点连结而得到的区域的至少一部分设置有凸部。
根据本方式，由于在树脂的填充压力变高的区域设置有凸部，因此通过本方式的注射成型模具成型的光学透镜在通过注射成型模具的凸部而形成的凹部内产生凸缘部的隆起。因此，通过本方式的注射成型模具成型的光学透镜中，凸缘部表面上的凸缘部的隆起得到抑制，能够以凸缘部为基准轻松地进行对位。
优选第1模具及第2模具的凸部各自的高度为1μm以上，且第1模具及第2模具的凸部各自的高度为凸缘部的最大厚度的15％以下。
根据本方式，设置于第1模具及第2模具的凸部的各个的高度为1μm以上，因此通过本方式的注射成型模具成型的光学透镜具有深度比凸缘部的隆起高度更深的凹部。并且，根据本方式，设置于第1模具及第2模具的凸部的高度的总计为凸缘部的最大厚度的15％以下，因此本方式的注射成型模具中树脂的流入口具有恒定的大小。由此，通过本方式的注射成型模具成型的光学透镜中，树脂的填充和透镜表面的转印的偏差或缩痕的产生得到抑制。
优选第1模具及第2模具的凸部形成于与如下范围的凸缘部对应的部分：即，将投影到凸缘部的内周的浇口的宽度的两端和光学功能部的光轴中心连结而成的中心角以上、且以浇口的宽度方向的中心点为中心的65°的中心角以下的范围。
根据本方式，设置于注射成型模具的凸部设置于与光学透镜的凸缘部产生隆起的区域大致相等的区域。因此，在通过本方式的注射成型模具成型的光学透镜中能够抑制凸缘部的隆起。
优选第1模具及第2模具的凸部包含作为浇口与第1模具及与第2模具相接触的部分的浇口接合部，且凸部的凸缘部的宽度方向上的凸部的长度为凸缘部的宽度方向上的长度以下。
根据本方式，凸部设置成包含浇口与第1模具及与第2模具相接触的部分的浇口接合部。由此，本方式的注射成型模具在树脂的填充压力变高的浇口220的附近具有凸部，通过本方式的注射成型模具成型的光学透镜具有能够准确地抑制隆起的凹部。并且，根据本方式，凸部在凸缘部的宽度方向上的长度为凸缘部的宽度方向上的长度以下。由此，通过本方式的注射成型模具成型的光学透镜在光学功能部不具有凹部，从而不会因凹部而阻碍光学功能。
本发明的其他方式涉及一种向上述注射成型模具中注射树脂来成型光学透镜的注射成型方法。
发明效果
根据本发明，能够提供一种通过在光学透镜的凸缘部设置凹部而可抑制凸缘部的隆起的产生，且能够轻松地进行对位的光学透镜及包含该光学透镜的透镜单元、摄像模块以及电子设备。并且，根据本发明，能够提供一种用于成型具有这种凹部的光学透镜的注射成型模具及注射成型方法。
附图说明
图1是摄像模块的外观立体图。
图2是在图1所示的摄像模块中省略了透镜单元的状态的成像元件单元的外观立体图。
图3是沿图1所示的摄像模块的剖面线3-3的剖面立体图。
图4是说明光学透镜的外观的图。
图5A是在浇口附近区域未设置有凹部的光学透镜的剖视图。
图5B是在浇口附近区域设置有凹部的光学透镜的剖视图。
图6是表示用于成型图4的光学透镜的注射成型模具的外观的图。
图7A是沿图6所示的注射成型模具的剖面线7A-7A的剖视图。
图7B是图7A所示的注射成型模具的浇口附近部分的放大图。
图8A是对通过注射成型法获得的成型品进行说明的图。
图8B是成型品的侧视图。
图9A是表示切断部的一例的图。
图9B是表示切断部的其他例子的图。
图9C是表示切断部的其他例子的图。
图10A是对产生隆起的范围进行说明的图，且表示光学透镜的侧视图和从正上方观察光学透镜的俯视图。
图10B是对产生隆起的范围进行说明的图，并且是表示树脂的注射压力为50MPa，且注射成型模具的温度为Tg-10℃以上且小于Tg-5℃时的凸缘部表面的隆起高度的测定结果的曲线图。
图11是表示产生隆起的范围、注射树脂的压力、及注射成型模具的温度之间的关系的表。
图12A是表示光学透镜的外观的图，并且是关于光学透镜的凹部的优选面积进行说明的图。
图12B是表示光学透镜的外观的图，并且是关于光学透镜的凹部的优选面积进行说明的图。
图12C是表示注射成型模具的外观的图，并且是关于设置注射成型模具的凸部的优选范围进行说明的图。
图12D是表示注射成型模具的外观的图，并且是关于设置注射成型模具的凸部的优选范围进行说明的图。
图13是表示隆起高度、树脂的注射压力、及注射成型模具的温度之间的关系的表。
图14是表示凸缘部的评价的表。
图15是表示作为电子设备的实施方式的智能手机的外观的图。
图16是表示智能手机的结构的框图。
具体实施方式
以下，参考附图对本发明的实施方式进行说明。
<摄像模块>
图1是本发明的一实施方式所涉及的摄像模块100的外观立体图。
摄像模块100具备：透镜单元110，具有包含光学透镜200(图4)的透镜组102；及成像元件单元120，具有通过透镜组102来拍摄被摄体的成像元件(图1中未图示)。
图1中，将沿透镜组102的光轴Ax的方向设为Z方向，将与Z方向正交的2个方向且为相互正交的2个方向分别设为X方向、Y方向。
透镜单元110具备将后述的各构成部件容纳于内部的框体101。
在框体101的顶面101a形成有以透镜组102的光轴Ax为中心的开口101b。摄像模块100将被摄体光从该开口101b取入到透镜组102中来进行拍摄。
并且，在框体101的顶面101a形成有用于在制造摄像模块100时将透镜单元110保持于制造装置上的定位用凹部95A、95B、95C。在配置于顶面101a的对角线上的凹部95A、95C的底面，形成有比凹部95A、95C更小的凹部95A1、95C1。
在框体101的外部，容纳于框体101的柔性基板103的一部分露出。在该柔性基板103的露出部分的顶端连接有包含端子114A～114F的透镜单元端子部114。透镜单元端子部114从构成框体101的面中与Z方向正交的面且除顶面101a以外的面露出。
另外，透镜单元端子部114还包含除端子114A～114F以外的端子，但在图1中为了简化而仅图示出端子114A～114F，并省略其他端子的图不。
图2是在图1所示的摄像模块100中省略了透镜单元110的状态的外观立体图。
如图2所示，成像元件单元120具备安装有CCD图像传感器或CMOS图像传感器等成像元件127的基板121、及与基板121电连接的柔性基板122。
成像元件127的像素间距并没有特别的限定，在本实施方式中使用具有1.0μm以下的像素间距的成像元件127。在这里，像素间距是指在成像元件127所具有的像素中所含的光电转换区域的中心间距离中最小的距离。
近年来，随着像素数的增加，成像元件127的像素间距变窄。若成像元件127的像素间距变窄，则每一像素的面积变小，因此容许弥散圆的半径变小，焦点深度变浅。而且，由于需要增加每一像素的聚光量，因此透镜的F数也处于减小的趋势。
由此，对于近年来的摄像模块100要求焦点深度非常浅，且透镜单元110与成像元件单元120的对位精度较高。当像素间距为1μm以下时，要求尤其高的对位精度。
在基板121上，设置有具有与成像元件127对应的开口的筒状的基底部件125，在基底部件125的内部配置有成像元件127。在基底部件125的中空部中，省略图示的保护玻璃(cover glass)在成像元件127上方嵌入。
在基底部件125的外侧的基板121表面上设置有包含用于与透镜单元110电连接的端子124A～124F的成像元件单元端子部。该成像元件单元端子部也与透镜单元端子部114同样地仅图示一部分端子。
在基板121上设置有与成像元件127的数据输出用端子及驱动用端子等连接的成像元件用配线。成像元件用配线经由设置于柔性基板122的配线来与设置于柔性基板122端部的外部连接用端子部123连接。外部连接用端子部123作为与成像元件127电连接的电连接部发挥作用。
并且，在基板121上设置有与包含于成像元件单元端子部的各端子连接的透镜单元用配线。透镜单元用配线经由设置于柔性基板122的配线来与设置于柔性基板122端部的外部连接用端子部123连接。
在将透镜单元110和成像元件单元120固定的状态下，透镜单元端子部的各端子和与其对应的成像元件单元端子部的各端子电连接。
在图1中，端子114A和端子124A电连接，端子114B和端子124B电连接，端子114C和端子124C电连接，端子114D和端子124D电连接，端子114E和端子124E电连接，端子114F和端子124F电连接。
图3是沿图1所示的摄像模块100的剖面线3-3的剖面立体图。
如图3所示，成像元件127安装于基板121，并且通过设置于基板121上的基底部件125及嵌入于基底部件125的保护玻璃126而被密封。
并且，透镜单元110具备包含配置于保护玻璃126上方的多个(在图3的例子中为5个)光学透镜200的透镜组102、支承透镜组102的筒状的镜筒105、弹性支承部140、OIS(Optical Image Stabilization)机构150、及使镜筒105沿光轴方向移动的焦点调节机构160。
透镜组102由光轴等光学位置被调节的5个光学透镜200组合而构成。透镜组102中所包含的本实施方式的光学透镜200在凸缘部202的表面侧具有凹部212a，且在凸缘部202的背面侧具有凹部212b。关于凹部212将进行后述。另外，表示凹部212a及凹部212b时记作凹部212。
光学透镜200在凸缘部202具有凹部212a及凹部212b。由此，光学透镜200能够不受凸缘部202上的隆起214的影响而以凸缘部202为基准进行对位。并且，光学透镜200中，凸缘部202的凹部212以外的部分与作为其他部件的镜筒105接触，由此光学透镜200保持位置。
另外，在图3的例子中，光学透镜200与镜筒105相接触，但并不限定于该方式。例如，通过光学透镜200的凸缘部202与其他光学透镜、遮光板和/或间隔环相接触，光学透镜200可保持位置。
弹性支承部140包括板簧142、及一端固定于板簧142且另一端固定于基底部件125侧的4根吊线144。
OIS机构150具备音圈电机，所述音圈电机包含固定于基底部件125侧(固定侧)的OIS驱动用线圈152及OIS驱动用磁铁154。
另外，图3中图示有将透镜组102的光轴方向作为Z轴的3轴直角坐标系的X方向的一对OIS驱动用线圈152和OIS驱动用磁铁154，在Y方向上也设置有一对OIS驱动用线圈152和OIS驱动用磁铁154。能够驱动X方向及Y方向的OIS驱动用线圈152来进行抖动校正。
焦点调节机构160包含由自动对焦(AF)用线圈162和配设于镜筒105周围的AF用磁铁164构成的音圈电机。能够通过驱动音圈电机并使镜筒105向光轴方向(Z方向)移动来进行焦点调节。
并且，OIS机构150及焦点调节机构160具备作为位置检测元件的霍尔元件(省略图示)，所述霍尔元件对透镜组102(镜筒105)的XYZ轴方向的位置分别进行检测。
<光学透镜>
图4的(A)部分是从光轴方向观察本发明的一实施方式所涉及的光学透镜200的俯视图，图4的(B)部分是沿图4的(A)部分的剖面线4B-4B的剖视图，图4的(C)部分是从箭头E的方向观察图4的(A)部分所示的光学透镜200的侧视图。
如图4的(A)部分所示，光学透镜200具有光学功能部204及形成于光学功能部204周围的凸缘部202，所述光学功能部具有光学功能。光学透镜200的光轴Ax的方向相对于图4的(A)部分位于法线方向。所谓光学功能部204是在组装于摄像模块等时使光通过并显示作为光学透镜200的光学特性的部分。
将从光轴方向观察时的切断部208的两端211a及211b与光轴中心206以直线连结而得到的区域和凸缘部202重叠的区域210(以下称作“浇口附近区域”210)包含浇口220(图6)附近且树脂的填充压力变高的区域。另外，光轴中心206是光轴所通过的光学功能部204的中心。
在浇口附近区域210的至少一部分上设置有凹部212。通过将凹部212设置于浇口附近区域210，在凹部内发生凸缘部202的隆起214(图5B)。
从光轴方向观察时，使用凹部212的宽度a和凹部212的长度b并通过(式1)求出凹部212的面积。
(式1)(凹部的宽度a)×(凹部的长度b)＝凹部的面积
能够以上述(式1)求出的凹部212的面积优选为凸缘部202的面积的5％以上且18％以下。而且优选凹部212的面积为凸缘部202的面积的8％以上且15％以下。
具有该范围面积的凹部212具有与产生隆起214的区域的面积对应的面积，因此如图5B所示，隆起214配置于凹部212，能够有效地避免隆起214的影响。
光学透镜200的凸缘部202在侧面具有与在浇口部238(图8A及图8B)和凸缘部202之间的切断部位对应的切断部208。另外，关于切断部208将在之后进行详述。
如图4的(B)部分所示，凹部212a及凹部212b设置于光学透镜200的凸缘部202的两个面上。另外，光学透镜200的表面侧及凸缘部202的表面侧相当于在透镜单元110内设置有光学透镜200时的被摄体侧的面，光学透镜200的背面侧及凸缘部202的背面侧相当于在透镜单元110内设置有光学透镜200时的成像元件侧的面。
如图4的(C)部分所示，凹部212(各个凹部212a及凹部212b)具有深度c。凹部212的深度c优选大于隆起214(图5A及图5B)的高度。关于凹部212的深度c的研究将进行后述。并且，凸缘部202具有厚度d，将从厚度d减去表面侧及背面侧的凹部212a及212b的深度c的厚度设为剩余壁厚。并且，凸缘部202的侧面是指当光学透镜200设置于透镜单元110时与成像元件127和被摄体均不相对的凸缘部202的面。另外，“凹部212”表示“凹部212a”及“凹部212b”。
图4所示的光学透镜200通过将树脂注射到模具中来成型。关于所使用的树脂并没有特别的限定，能够使用公知的树脂。例如，优选地使用热塑性树脂，可使用COC(CycloOlefin Copolymer)、COP(Cyclo Olefin Polymer)、丙烯酸及聚碳酸酯等。并且，作为通常能够得到的材料，优选使用Apel(注册商标)5514ML。
图5A及图5B是在图4的(C)部分所示的光学透镜200的侧视图中对于凸缘部202的隆起214进行说明的图。
如图5A所示，在浇口附近区域210未设置凹部212的光学透镜200在凸缘部表面216具有隆起214。隆起214是因通过注射成型法制造光学透镜200时浇口220附近的树脂的填充压力变得高于周围而发生的。
另一方面，如图5B所示的本实施方式的光学透镜200，在浇口附近区域210设置有凹部212的光学透镜200中，隆起214发生于凹部212内。然而，隆起214不会露出到凸缘部表面216上，凸缘部202具有平面。
<注射成型模具>
图6是表示光学透镜200的注射成型模具224的外观的俯视图。并且，图7A及图7B是沿图6所示的注射成型模具224的剖面线7A-7A的剖视图。如图6、图7A及图7B所示，流道222经由浇口220连接于注射成型模具224。通过流道222被导入的树脂经由浇口220注射到注射成型模具224的型腔中。
图6中示出将浇口220的两端220a及220b和与光学透镜200的光轴中心206对应的点以直线连结而得到的区域230。并且，凸部228a设置于将浇口220的两端220a及220b和与光学透镜200的光轴中心206对应的点以直线连结而得到的区域230的至少一部分。
在这里，将浇口220的两端220a及220b和与光学透镜200的光轴中心206对应的点以直线连结而得到的区域230是在注射成型模具224内的树脂的填充压力变高的部位。
如图7A所示，注射成型模具224具有第1模具224a及第2模具224b。本例子中，将第1模具224a作为成型光学透镜200的表面侧的模具，将第2模具224b作为成型光学透镜200的背面侧的模具。并且，通常注射成型模具224由可动侧和固定侧构成，但在本例子中并没有特别的限定，第1模具224a或第2模具224b可为可动侧，第1模具224a或第2模具224b也可为固定侧。
图7B是图7A中的浇口220附近的放大图。如图7B所示，凸部228a设置于用于成型光学透镜200的表面侧的第1模具224a，凸部228b设置于用于成型光学透镜200的背面侧的第2模具224b。在与该凸部228a及凸部228b对应的光学透镜200的部位形成有前述的凹部212a及凹部212b。另外，“凸部228”表示“凸部228a”及“凸部228b”。
如图6、图7A及图7B所示，凸部228包含作为浇口220与第1模具224a及第2模具224b相接触的部分的浇口接合部，凸缘部202的宽度方向上的凸部228的长度优选为凸缘部202的宽度方向上的长度以下。以包含浇口接合部的方式设置有凸部228的注射成型模具224在树脂的填充压力变高的浇口220的附近具有凸部228，通过这种注射成型模具224成型的光学透镜200在发生隆起214的部位具有凹部212。并且，通过设置有具有凸缘部202的长度以下的长度的凸部228的注射成型模具224而成型的光学透镜200在光学功能部204不具有凹部212，光学功能不会因凹部212而受到阻碍。
图8A是通过注射成型法使用注射成型模具224而获得的成型品232的俯视图，图8B是成型品232的侧视图。
如图8A及图8B所示，当通过注射成型法来获得光学透镜200时，首先获得浇道部234、流道部236、浇口部238及光学透镜200成为一体的成型品232。即，树脂通过浇道被注射，并且通过流道222并经由浇口220供给到注射成型模具224的型腔中，因此成型品232由填充于浇道、流道222、浇口220及型腔并被冷却固化的树脂而构成(图8A及图8B)。之后，光学透镜200从所获得的成型品232被切出。此时光学透镜200具有形成于凸缘部202的侧面的切断部208。
另外，对于光学透镜200和成型品232的切断方法并没有特别的限定，可利用公知的方法进行。例如，可通过切刀、剪钳及以徒手等来进行切断。并且，切断部208与凸缘部202的侧面的表面状态不同，因此根据切出后的光学透镜200也能够进行检测。
图9A～图9C是关于光学透镜200和浇口部238的切断部208的位置进行说明的图。光学透镜200和浇口部238的切断部208能够获取各种位置。例如，如图9A中所示，能够以比虚拟凸缘部202(图中以虚线表示)更靠内侧的浇口部238的切断部208进行切断。并且，如图9B中所示，可以在凸缘部202和浇口部238的边界设置切断部208，也可以如图9C中所示，在凸缘部202设置切断部208。
图10A及图10B是关于在没有凹部214的光学透镜200中产生的凸缘部表面216的隆起214的范围的计量进行说明的图。图10A中，示出光学透镜200的侧视图和从正上方观察光学透镜200的俯视图。凸缘部表面216的隆起214通过在0°～360°的范围内对凸缘部表面216的高度进行计量来测定。
图10B是表示树脂的注射压力为50MPa，且注射成型模具224的温度为Tg-10℃以上且小于Tg-5℃时的凸缘部表面216的隆起214的高度的测定结果的曲线图。另外，“Tg”表示被注射的树脂的玻璃化转变温度。根据图10B的曲线图可知，凸缘部表面216以浇口220所存在的270°的位置为中心在30°的范围(从255°至285°的范围)内，具有高度为0.2μm以上的隆起214。
图11是表示凸缘部表面216的发生隆起214的范围、注射树脂的压力、及注射成型模具224的温度之间的关系的图。
图11所示的表中示出在注射树脂的压力为20MPa、50MPa、80MPa及110MPa的各种情况下，关于注射成型模具224的温度为Tg-5℃以上且小于Tg时、Tg-10℃以上且小于Tg-5℃时、Tg-15℃以上且小于Tg-10℃时、及Tg-20℃以上且小于Tg-15℃时，以图10A及图10B中所说明的方法测定隆起214的范围的结果。
当树脂的注射压力为20MPa，且注射成型模具224的温度为Tg-5℃以上且小于Tg时、及Tg-10℃以上且小于Tg-5℃时，隆起214的区域的范围成为25°而最小。另一方面，当树脂的注射压力为110MPa，且注射成型模具224的温度为Tg-20℃以上且小于Tg-15℃时，隆起214的区域的范围成为60°而最大。
图12A及图12B是关于光学透镜200的凹部212的优选面积进行说明的图，图12C及图12D是关于设置注射成型模具224的凸部228的优选范围进行说明的图。
如图12A及图12B所示，若考虑上述图11所示的凸缘部表面216的发生隆起214的范围，则优选在与以光轴中心206为中心的中心角为20°以上65°以下的范围对应的凸缘部202设置凹部212。即，从光轴方向观察光学透镜200时，凸缘部202的凹部212的面积优选为凸缘部202的面积的5％以上且18％以下。由此，能够根据隆起214的范围来形成凹部212，且能够以在凹部212内发生隆起214的方式设置凹部212。
另外，在从光轴方向观察光学透镜200的情况下，当凸缘部202中隆起214的范围为20°时，凸缘部202的约5％的面积和隆起214的范围大致相等，当凸缘部202中隆起214的范围为65°时，凸缘部202的约18％的面积和隆起214的范围大致相等。
如图12C所示，若考虑上述图11所示的凸缘部表面216的发生隆起214的范围，则优选在与以浇口220的宽度方向的中心点为中心的65°以下的中心角的范围的凸缘部202对应的部分形成凸部228。
并且，如图12D所示，第1模具224a及第2模具224b的凸部228优选在与具有将浇口220的宽度的两端220a及220b投影到凸缘部202的内周时的各个位置和光学功能部204的光轴中心206进行连结的中心角的范围的凸缘部202对应的部分以上的范围形成凸部228。
通过在图12C及图12D所示的范围内设置凸部228，在光学透镜200中，凹部212与隆起214的范围对应而设。因此，在图12C及图12D所示的例子中，隆起214也配置于凹部212，因此能够有效地避免隆起214的影响。
图13是表示凸缘部表面216的隆起214的高度、树脂的注射压力、及注射成型模具224的温度的关系的表。
图13所示的表中，表示注射树脂的压力为20MPa、50MPa、80MPa及110MPa的各情况下，注射成型模具224的温度为Tg-5℃以上且小于Tg时、Tg-10℃以上且小于Tg-5℃时、Tg-15℃以上且小于Tg-10℃时、Tg-20℃以上且小于Tg-15℃时的隆起214的高度的变化。
注射树脂的压力为20MPa的注射成型模具224的温度为Tg-5℃以上且小于Tg时，树脂的填充压力较低且注射成型模具224的温度较高，因此填充压力易均匀地传递，由此隆起214的高度成为最小的0.5μm。另一方面，注射树脂的压力为110MPa的注射成型模具224的温度为Tg-20℃以上且小于Tg-15℃时，将因温度低而粘度高的树脂以较高的填充压力进行注射，因此隆起214的高度成为最大的2.6μm。
若考虑图13所示的隆起214的高度，则分别设置于注射成型模具224的第1模具224a及第2模具224b的凸部228的高度优选为1μm以上。若凸部228的高度为1μm以上，则隆起214露出于凸缘部表面216的可能性变低，能够获得平滑的凸缘部表面216。并且，即使在存在制造误差时，隆起214露出于凸缘部表面216的可能性也变低。
图14所示的表中示出改变凹部212的深度来进行加工时的光学透镜200的评价。
通过注射成型模具224的温度为Tg-10℃且注射树脂的压力为65MPa的条件，成型凸缘部202的厚度为0.3mm且外径为5.5mm的光学透镜200。此时，单侧(表面侧或背面侧)的凸缘部202的隆起214的高度成为3.0μm，两侧(表面侧及背面侧)的凸缘部202的隆起214的高度的总计为凸缘部202的厚度的2.0％。
将单侧的凹部212的高度设为凸缘部202的最大厚度的10％时，若设置与两侧的凸缘部202相同高度的凹部212，则凸缘部202的剩余壁厚(图4的(C)部分)成为0.24mm。如上所述的成型条件及设计条件的光学透镜200中，与浇口220连接的凸缘部202具有一定程度的剩余壁厚，因此能够利用以树脂流入口具有规定大小的方式设计的注射成型模具224来成型。因此，光学透镜200中树脂的填充或透镜表面的转印的偏差及缩痕的发生得到抑制，因此是良好的。
并且，将单侧的凹部212的高度设为凸缘部202的最大厚度的15％时，也与上述将单侧的凹部212的高度设为凸缘部202的最大厚度的10％时一样，可获得树脂的填充或透镜表面的转印的偏差及缩痕的发生得到抑制的良好的光学透镜200。
另一方面，将单侧的凹部212的高度设为凸缘部202的最大厚度的20％时，与浇口220连接的凸缘部202的剩余壁厚变薄，因此利用注射成型模具224的树脂的流入口狭窄的注射成型模具224来成型。这样一来，光学透镜200变得容易发生树脂的填充或透镜表面的转印的偏差及缩痕，因此不优选。
同样地，当为图14所示的成型条件及设计条件的凸缘部202的厚度为0.6mm的光学透镜200、及凸缘部202的厚度为0.9mm的光学透镜200的情况下，在将单侧的凹部212的高度设为凸缘部202的最大厚度的10％或15％时，也可获得良好的光学透镜200。另一方面，将单侧的凹部212的高度设为凸缘部202的最大厚度的20％时，光学透镜200变得容易发生树脂的填充或透镜表面的转印的偏差及缩痕，因此不优选。
以上，以透镜单元110所包含的光学透镜200及用于成型光学透镜200的注射成型模具224为中心，对于本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式。例如，使用注射成型模具224来成型光学透镜200的方法也包含于本发明中。
作为搭载有上述结构的摄像模块100的电子设备，可举出智能手机、移动电话、平板电脑终端、个人数字助理(PDA)、眼镜型信息终端、便携式游戏机、便携式音乐播放器、及带相机的表等。以下，以智能手机为例子，参考附图进行详细的说明。
<智能手机的结构>
图15是表示搭载有摄像模块100的智能手机300的外观的图。图15中所示的智能手机300具有平板状的框体302，在框体302的一侧面具备显示输入部320，所述显示输入部中作为显示部的显示面板321和作为输入部的操作面板322成为一体。并且，框体302具备扬声器331、麦克风332、操作部340、及包含前述摄像模块100的相机部341。
另外，相机部341配置于作为磁场发生部的扬声器331附近且与配置有扬声器331的操作侧的面相对的背面侧。并且，框体302的结构并不限定于此，例如，也能够采用显示部和输入部独立的结构，或采用具有折叠结构和滑动机构的结构。
图16是表示图15所示的智能手机300的结构的框图。如图16所示，作为智能手机300的主要的构成要件，具备无线通信部310、显示输入部320、通话部330、操作部340、相机部341、存储部350、外部输入输出部360、GPS(Global Positioning System)接收部370、动作传感器部380、电源部390、主控制部301。并且，作为智能手机300的主要功能，具备通过基站装置和移动通信网来进行移动无线通信的无线通信功能。
无线通信部310根据主控制部301的指示，相对于容纳于移动通信网的基站装置进行无线通信。使用该无线通信来进行音频数据、图像数据等各种文件数据、电子邮件数据等的收发、或Web数据或流数据等的接收。
显示输入部320是所谓的触控面板且具备显示面板321及操作面板322，所述触控面板通过主控制部301的控制，显示图像(静态图像及动态图像)或文字信息等来向用户视觉地传递信息，并检测相对于所显示的信息的用户操作。欣赏所生成的3D图像时，显示面板321优选为3D显不面板。
显示面板321将LCD(Liquid Crystal Display)、OELD(Organic Electro-Luminescence Display)等用作显示装置。
操作面板322以能够视觉辨认在显示面板321的显示面上显示的图像的方式载置，是检测通过用户的手指或笔尖操作的坐标的装置。若将该装置以用户的手指或笔尖来进行操作，则向主控制部301输出由操作产生的检测信号。接着，主控制部301根据所接收的检测信号检测显示面板321上的操作位置(坐标)。
如图15所示，智能手机300的显示面板321和操作面板322一体化而构成显示输入部320，且操作面板322配置成完全覆盖显示面板321。采用该配置时，操作面板322可以具备对于显示面板321之外的区域也检测用户操作的功能。换言之，操作面板322可以具备对于与显示面板321重叠的重叠部分的检测区域(以下，称作显示区域)、及对于除此以外的与显示面板321不重叠的外缘部分的检测区域(以下，称作非显示区域)。
另外，可以使显示区域的大小和显示面板321的大小完全一致，但无需使两者一定一致。并且，操作面板322可以具备外缘部分和除此以外的内侧部分等2个感应区域。而且，外缘部分的宽度根据框体302的大小等来适当地设计。进而，作为在操作面板322中采用的位置检测方式，可举出矩阵切换方式、电阻膜方式、表面弹性波方式、红外线方式、电磁感应方式、静电电容方式等，且能够采用任一种方式。
通话部330具备扬声器331和麦克风332，将通过麦克风332输入的用户的声音转换成能够通过主控制部301进行处理的音频数据并输入到主控制部301，或者将通过无线通信部310或外部输入输出部360接收的音频数据进行解码并从扬声器331输出。并且，如图15所示，例如，能够将扬声器331及麦克风332搭载于与设置有显示输入部320的面相同的面。
操作部340是使用键开关等的硬件键，其接收来自用户的指示。例如，操作部340是搭载于智能手机300的框体302的显示部的下部、下侧面，且用手指等按下时成为打开而当手指离开时通过弹簧等的复元力而成为关闭状态的按钮式的开关。
存储部350存储主控制部301的控制程序或控制数据、将通信对象的名称或电话号码等建立对应关联的地址数据、发送接收的电子邮件的数据、通过Web浏览下载的Web数据、或已下载的内容数据，并且暂时存储流数据等。并且，存储部350由智能手机内置的内部存储部351、及具有装卸自如的外部存储器插槽的外部存储部352构成。另外，构成存储部350的各内部存储部351和外部存储部352利用闪存式(flash memory type)、硬盘式(harddisk type)、微型多媒体卡式(multimedia card micro type)、卡式的存储器(例如，MicroSD(注册商标)存储器等)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等的存储介质来实现。
外部输入输出部360起到与连结于智能手机300的所有外部设备的接口的作用，用于与其他外部设备通过通信等(例如，通用串行总线(USB)、IEEE1394等)或网络(例如，互联网、无线LAN、蓝牙(Bluetooth)(注册商标)、RFID(Radio Frequency Identification)、红外线通信(Infrared Data Association：IrDA)(注册商标)、UWB(Ultra Wideband)(注册商标)、紫峰(ZigBee)(注册商标)等)来直接或间接地连接。
作为与智能手机300连结的外部设备，例如有有/无线头戴式耳机、有/无线外部充电器、有/无线数据端口、经由卡插槽连接的存储卡(Memory card)或SIM(SubscriberIdentity Module Card)/UIM(User Identity Module Card)卡、经由音频/视频I/O(Input/Output)端子连接的外部音频/视频设备、无线连接的外部音频/视频设备、有/无线连接的智能手机、有/无线连接的个人计算机、有/无线连接的PDA、有/无线连接的耳机等。外部输入输出部能够将从这些外部设备接受传送的数据传递至智能手机300内部的各构成要件，或将智能手机300内部的数据向外部设备传送。
GPS接收部370根据主控制部301的指示接收从GPS卫星ST1～STn发送的GPS信号，并根据所接收的多个GPS信号来执行测位运算处理，检测出该智能手机300的包含纬度、经度、高度的位置。当GPS接收部370能够从无线通信部310或外部输入输出部360(例如，无线LAN)获取位置信息时，也能够利用该位置信息来检测位置。
动作传感器部380具备例如三轴的加速度传感器等，且根据主控制部301的指示来检测智能手机300的物理移动。通过检测智能手机300的物理移动，检测智能手机300的移动方向和加速度。该检测结果被输出到主控制部301。
电源部390根据主控制部301的指示来向智能手机300的各部分供给储存于电池(未图示)的电力。
主控制部301具备微处理器，且根据存储于存储部350的控制程序和控制数据来进行动作，并统一控制智能手机300的各部。并且，主控制部301为了通过无线通信部310进行音频通信或数据通信而具备控制通信系统的各部的移动通信控制功能及应用处理功能。
应用处理功能通过主控制部301根据存储部350所存储的应用软件进行动作来实现。作为应用处理功能，例如有控制外部输入输出部360来与对象设备进行数据通信的红外线通信功能、进行电子邮件的收发的电子邮件功能、及阅览网页的Web浏览功能等。
并且，主控制部301具备根据接收数据或下载的流数据等图像数据(静态图像或动态图像的数据)，将影像显示于显示输入部320等的图像处理功能。作为图像处理功能，是指主控制部301将上述图像数据解码，并根据该解码结果实施图像处理，并将图像显示于显示输入部320的功能。
而且，主控制部301执行相对于显示面板321的显示控制、及通过操作部340和操作面板322进行的检测用户操作的操作检测控制。
通过显示控制的执行，主控制部301显示用于启动应用软件的图标和滚动条等的软件键、或者用于制作电子邮件的窗口。另外，滚动条是指用于对未能完全收容于显示面板321的显示区域的较大的图像等，接收将图像的显示部分进行移动的指示的软件键。
并且，通过操作检测控制的执行，主控制部301检测出通过操作部340进行的用户操作，并通过操作面板322，接收对上述图标进行的操作或相对于上述窗口的输入栏的文字列的输入，或者接收通过了滚动条的显示图像的滚动要求。
而且，通过操作检测控制的执行，主控制部301具备如下触控面板控制功能：判定相对于操作面板322的操作位置是与显示面板321重叠的重叠部分(显示区域)还是除此以外的不与显示面板321重叠的外缘部分(非显示区域)，并控制操作面板322的感应区域或软件键的显示位置。
并且，主控制部301还能够检测相对于操作面板322的手势操作，并根据检测出的手势操作执行预先设定的功能。所谓手势操作并非以往的单纯的触控操作，而是意味着通过手指等来描绘轨迹，或同时指定多个位置，或者将这些进行组合并从多个位置描绘至少一个的轨迹的操作。
相机部341是利用CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)和CCD(Charge-Coupled Device)等成像元件进行电子拍摄的数码相机。该相机部341中应用前述的摄像模块100。并且，相机部341具有包含前述光学透镜200的透镜组102。
并且，相机部341能够通过主控制部301的控制，将通过拍摄获得的图像数据转换成例如JPEG(Joint Photographic coding Experts Group)等的压缩的图像数据，并存储于存储部350，或通过外部输入输出部360或无线通信部310输出。如图15所示，在智能手机300中，相机部341搭载于与显示输入部320相对的背面，相机部341的搭载位置不限于此，可以搭载于显示输入部320的同一面，或者也可以搭载有多个相机部341。另外，搭载有多个相机部341时，能够切换提供于拍摄的相机部341来单独进行的拍摄，或者同时使用多个相机部341来进行拍摄。
并且，相机部341能够利用智能手机300的各种功能。例如，能够在显示面板321中显示通过相机部341获取的图像，或作为操作面板322的操作输入之一而利用相机部341的图像。并且，GPS接收部370检测位置时，也能够参考来自相机部341的图像来检测位置。而且，能够参考来自相机部341的图像而不使用三轴的加速度传感器，或者并用三轴的加速度传感器来判断智能手机300的相机部341的光轴方向，并判断当前的使用环境。当然，也能够将来自相机部341的图像在应用软件内进行利用。
[其他]
上述实施方式的OIS机构150中，在基底部件侧(固定侧)配设有OIS驱动用线圈152，且在抖动校正可动部侧(可动侧)配设有OIS驱动用磁铁154，但也可以与此相反地，在基底部件侧配设OIS驱动用磁铁，并在抖动校正可动部侧配设OIS驱动用线圈。
并且，透镜组102不限于由5个透镜构成，能够使用各种透镜。
而且，本发明并不限定于上述实施方式，在不脱离本发明的精神的范围内能够进行各种变形，这是不言而喻的。
符号说明
100-摄像模块，101-框体，102-透镜组，103、122-柔性基板，105-镜筒，110-透镜单元，114-透镜单元端子部，120-成像元件单元，121-基板，125-基底部件，126-保护玻璃，127-成像元件，140-弹性支承部，142-板簧，144-吊线，150-OIS机构，152-OIS驱动用线圈，154-OIS驱动用磁铁，160-焦点调节机构，162-AF用线圈，164-AF用磁铁，200-光学透镜，202-凸缘部，204-光学功能部，206-光轴中心，208-切断部，210-浇口附近区域，212、212a、212b-凹部，214-隆起，216-凸缘部表面，220-浇口，222-流道，224-注射成型模具，228、228a、228b-凸部，232-成型品，234-浇道部，236-流道部，238-浇口部，300-智能手机，Ax-光轴。

Claims (7)

1.一种光学透镜，其包括具有光学功能的光学功能部、及形成于所述光学功能部周围的凸缘部，其中，
所述凸缘部在侧面具有浇口部被切断而成的切断部，
在如下区域的至少一部分设置有凹部，所述区域是将从所述光学透镜的光轴方向观察时的所述切断部的两端及所述光学透镜的光轴中心分别相互连结而得到的区域与所述凸缘部重叠的部分，所述凹部设置于所述凸缘部的两个面上，
在从所述光轴方向观察所述光学透镜时，所述凸缘部中的所述凹部的面积为所述凸缘部的面积的5％以上且18％以下。
2.根据权利要求1所述的光学透镜，其中，
所述光学透镜的表面侧及背面侧的各个所述凹部的最深的部分的深度为所述凸缘部的最大厚度的15％以下。
3.一种透镜单元，其中，
所述透镜单元具有至少一个权利要求1或2所述的光学透镜，
在所述凸缘部的表面侧及背面侧的至少一侧，所述凹部以外的区域的至少一部分与其他光学透镜、遮光板、镜筒及间隔环中的任一个接触。
4.一种透镜单元，其中，
所述透镜单元具有至少一个权利要求1或2所述的光学透镜，
在所述凸缘部的两个面中，所述凹部以外的区域的至少一部分与其他光学透镜、遮光板、镜筒及间隔环中的任一个接触。
5.一种摄像模块，其中，
所述摄像模块具有权利要求3或4所述的透镜单元、及通过所述光学透镜来拍摄被摄体的成像元件。
6.根据权利要求5所述的摄像模块，其中，
所述成像元件的像素间距为1μm以下。
7.一种电子设备，其中，
所述电子设备具有权利要求5或6所述的摄像模块。
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