CN106104314A - 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

本发明提供一种通过控制注射成型模具中的树脂的流动状态来精确度良好地成型光学透镜的注射成型方法及注射成型模具、通过该注射成型方法及注射成型模具成型的光学透镜、以及使用该光学透镜的透镜单元、摄像模块及电子设备，其中，所述光学透镜具有光学功能部，所述光学功能部具有所希望的光学特性。光学透镜(10)包括具有光学功能的光学功能部(12)、及形成于光学功能部(12)周围的凸缘部(14)。凸缘部(14)在侧面具有浇口部(16)被切断而成的切断部(42)。当从光学透镜(10)的光轴方向观察时，由将切断部(42)的两端(42a、42b)分别与光学透镜(10)的光轴中心(O)连结的线段(L1、L2)、及连结了两端(42a、42b)的线段(L3)包围的区域(44)中的最薄部(18)存在于光学功能部(12)。凸缘部(14)在区域(44)外具有凹部(40)。

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
本发明涉及一种具有光学功能部及凸缘部的光学透镜、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。
背景技术
在具有摄影功能的移动电话等移动型电子设备中搭载有小型且薄型的摄像模块。该摄像模块由组装有摄影用透镜的透镜单元和组装有CCD(Charge Coupled Device)图像传感器和CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)图像传感器等成像元件的成像元件单元一体化而构成。
组装有透镜单元的光学透镜大多通过使用了树脂的注射成型来制作。
例如在专利文献1中，公开有一种使用注射成型模具来成型用作光盘用拾取透镜的树脂透镜的方法。该树脂透镜与由直浇道(sprue)形成的直浇道部、由横浇道(runner)形成的横浇道部、及由浇口(gate)形成的浇口部一起成型。
并且在专利文献2中，公开有一种将具有浇注口(sprue gate)面的塑料制光学透镜使用注射成型模具来成型的方法。根据该方法，为了避免在光学有效直径区域中形成被称作孔隙或焊缝线的线状的缺陷，通过在光学有效直径区域和浇注口面之间配置的入口流路来形成光学透镜的突起部，并在成型时促进熔融树脂迅速流入到光学有效直径区域中。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利公开2010-014983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
如上所述的光学透镜通过使熔融树脂从浇口流入到形成于一对成型用模具之间的空间来制作，且具备在组装于摄像模块等时使光通过的光学功能部、及配置于光学功能部周围的凸缘部。
光学透镜的光学功能部是在组装于摄像模块等时使光通过，且显示作为透镜的光学特性的部分。因此，光学透镜的光学功能部为了保证作为透镜的光学特性而要求以特别高的精确度来成型。
然而在现有的成型方法中，不一定能够精确度良好地成型较薄且小型的光学透镜(尤其是光学功能部)。
图23是从光轴方向观察以现有的成型方法制作的光学透镜10的背面的俯视图。图24是沿图23的切断线24-24的光学透镜10的剖视图。光学透镜10包含设置于中央的光学功能部12、及设置于光学功能部12周围的凸缘部14，在凸缘部14的外周部设置有浇口部16。如图24所示，光学功能部12的表面及背面形成为曲面状，凸缘部14的表面及背面平坦地形成，在光学功能部12的边缘附近的一部分上设置有最薄部18。
图25是表示为了成型图23及图24所示的光学透镜10而使用的现有的注射成型模具20的一例的剖视图。注射成型模具20包含第1模具21及第2模具22，熔融状态的树脂从浇口26流入到形成于第1模具21和第2模具22之间的空间(以下称作“树脂流入空间”)28而被冷却，由此成型光学透镜10。在图25所示的例子中，光学透镜10的光学功能部12及凸缘部14的表面通过第1模具21而成型，光学功能部12及凸缘部14的背面通过第2模具22而成型。因此在注射成型模具20(第1模具21及第2模具22)中，成型最薄部18的最狭窄的部分(以下称作“最薄部成型部29”)并非存在于成型凸缘部14的凸缘成型部24，而是存在于成型光学功能部12的光学成型部23的一部分。
流入到注射成型模具20中的树脂从浇口26逐渐扩散，最终填充树脂流入空间28的整个区域，在该填充过程中，树脂优先流入到更加容易流动的部位。例如“第1模具21和第2模具22的间隔较大的部位(即所成型的光学透镜10的厚度较厚的部位”和“第1模具21及第2模具22的温度较高的部位”符合这里所说的“容易流动的部位”，流入到注射成型模具20的树脂优先流入到这些部位而扩散。
图26是从图25的箭头“Z”的方向(光学透镜10的光轴方向)观察图25所示的形成于第1模具21和第2模具22之间的树脂流入空间28的俯视图，表示树脂的经时流动位置的一例。在图26中，“P1”～“P9”表示从浇口26流入到树脂流入空间28的树脂的经时位置，“P1”表示从树脂开始流入起经过第1时间后的树脂的边界位置，“P2”表示从树脂开始流入起经过第2时间(其中，第1时间<第2时间)后的树脂的边界位置。“P3”～“P9”也同样地表示与树脂开始流入的时间相关的树脂的边界位置。
在如图26所示的现有的成型方法中，从浇口26流入到树脂流入空间28的树脂在树脂流入空间28中沿着凸缘成型部24扩散，且在树脂流入空间28中避开光学成型部23而前进(参考图26的“P1”～“P6”)。并且树脂在树脂流入空间28的凸缘成型部24中扩散一定程度以后，也缓缓流入到光学成型部23中。并且树脂遍布树脂流入空间28的光学成型部23是成型工序的最终阶段，根据情况，在树脂完全遍布凸缘成型部24之后，树脂遍布到光学成型部23中。
树脂难以遍布树脂流入空间28的光学成型部23是因为在树脂流入空间28(注射成型模具20)中，成型光学透镜10的最薄部18的间隔较狭窄的最薄部成型部29阻碍树脂流入到光学成型部23中。例如当最薄部18的厚度T1和凸缘部14的厚度B的比率为“B∶T1＝2～2.5∶1”时，树脂变得很难遍布树脂流入空间28的光学成型部23。
树脂填充到树脂流入空间28的光学成型部23的时点若成为成型工序的最终阶段，则空气的排出通道消失，因此光学透镜10以在光学功能部12中混入有空气的状态成型，引发光学功能部12的转印不良和孔隙(洞)。并且，即使树脂填充到树脂流入空间28的光学成型部23的时点并非成型工序的最终阶段，但若树脂明显迟于凸缘成型部24而流入到光学成型部23，则导致在所成型的光学透镜10(尤其是光学功能部12)中形成所谓的焊缝线。
如上所述，在注射成型光学透镜10时，根据树脂流入到注射成型模具20的树脂流入空间28的光学成型部23中的时点和在凸缘成型部24中前进的时点，光学透镜10的光学功能部12的成型精确度受到影响。
另外，从促进树脂流入到光学成型部23的观点来看，拓宽树脂流入空间28(注射成型模具20)的最薄部成型部29的间隔是有效的，但由于光学透镜10的最薄部18构成光学功能部12的一部分，因此为了保证光学功能部12的光学特性，难以改变最薄部成型部29的间隔(最薄部18的厚度)。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种通过控制注射成型模具中的树脂的流动状态来精确度良好地成型包括具有所希望的光学特性的光学功能部的光学透镜的注射成型方法及注射成型模具、通过该注射成型方法及注射成型模具成型的光学透镜及使用该光学透镜的透镜单元、以及模块类及电子设备类。
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，所述光学透镜具备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，当从光学透镜的光轴方向观察时，在光学功能部中存在由将切断部的两端分别与光学透镜的光轴中心连结的2个线段、及将切断部的两端连结的1个线段所包围的区域中的最薄部，凸缘部在该区域外具有凹部。
在本方式的光学透镜的凸缘部设置的凹部能够通过设置于注射成型模具的凸部来成型，在注射成型模具中的该凸部的位置，树脂能够流动的空间变狭窄。因该凸部而变狭窄的空间是构成比包含光学透镜的最薄部的光学功能部更靠外周侧的凸缘部的树脂所流入的空间，注射成型模具的凸部在成型时抑制树脂的流动。注射成型模具的凸部抑制成型凸缘部的树脂的流动，由此促进树脂朝向注射成型模具中“构成包含光学透镜的最薄部的光学功能部的部位”的流入。如此在成型时“流入注射成型模具中构成包含光学透镜的最薄部的光学功能部的部位的树脂的流动状态”及“流入注射成型模具中构成光学透镜的凸缘部的部位的树脂的流动状态”被控制，从而成型本方式的光学透镜，由此能够精确度良好地制作具有所希望的光学特性的光学功能部。
这里所说的“光学功能部”是负责作为透镜的光学特性的部分，当在透镜单元中组装有光学透镜时，光通过光学功能部的一部分或全部。并且在凸缘部中未设置有凹部的区域包含树脂从浇口直接流入注射成型模具的部位，由此树脂不会受到注射成型模具的上述凸部的阻碍而能够顺畅地流入到注射成型模具中。
优选在光学透镜中若将最薄部的厚度设为T1，将凹部中的凸缘部的厚度设为T2，将假设凸缘部中设置有凹部的面中未设置有凹部时的凸缘部的面积设为S1，且将凸缘部中设置有凹部的面中凹部所占的面积设为S2，则满足T2/T1≤(8/3)×(S2/S1)-0.2、T2/T1≥0.6、及S2/S1≤0.6。
根据本方式，光学透镜(尤其是光学功能部)能够精确度良好地成型而具有良好的光学特性。另外，这里所说的“面积”是指通过所对应的部位投影到与光轴垂直的平面而得到的面积。
优选由将从光学透镜的光轴方向观察时配置于夹着切断部的中心点的位置上的凹部的2个端部分别与光轴中心连结的2个线段所形成的中心角为60°以下。
如本方式，由凹部的端部和光轴中心形成的中心角为60°以下时，尤其能够精确度良好地制作具有所希望的光学特性的光学功能部。
优选凹部中的凸缘部的厚度为最薄部的厚度的1.4倍以下。
更优选凹部中的凸缘部的厚度为最薄部的厚度的1.2倍以下。
根据这些方式，光学透镜(尤其是光学功能部)精确度良好地成型而具有良好的光学特性。
优选凹部的内周面关于与凸缘部中设置有凹部的面垂直的方向倾斜。
优选凹部的内周面关于与凸缘部中设置有凹部的面垂直的方向所成的倾斜角α满足0＜α≤15°。
根据这些方式，光学透镜和注射成型模具之间的脱模性变得良好。
优选凸缘部中设置有凹部的面上的凹部的从光轴方向观察的形状在凸缘部的周方向上的凹部的端部中至少在切断部侧的端部具有曲线形状。
例如若在凸缘部的周方向上的凹部的端部为直线状，且注射成型模具的对应凸部的端部具有直角部，则成型光学透镜时光学透镜(凸缘部)和注射成型模具牢固地固着而难以脱模。另一方面，通过将如本方式般在凸缘部的周方向上的凹部的端部设为曲线形状，且将注射成型模具的对应凸部的端部也同样地设为曲线形状，从而在成型时，光学透镜和注射成型模具之间的脱模性良好。
这里所说的“曲线形状”并没有特别的限定，例如可设为与圆或椭圆的弧相同的形状。
优选凸缘部具有多个凹部，多个凹部关于凸缘部中通过切断部的中心和光学透镜的光轴的轴以线对称的方式设置于凸缘部。
根据本方式，能够有效地防止流入到注射成型模具中的树脂的流动状态的混乱，且能够良好地控制“流入到注射成型模具中构成包括光学透镜的最薄部的光学功能部的部位的树脂的流动状态”及“流入到注射成型模具中构成光学透镜的凸缘部的部位的树脂的流动状态”。
本发明的其他方式涉及一种透镜单元，所述透镜单元具备至少一个上述光学透镜，其中，在光学透镜的凸缘部的具有凹部的面中除凹部以外的区域的至少一部分与其他光学透镜、遮光板、镜筒及间隔环中的至少任一个接触。
根据本方式，能够提供一种搭载有具有良好的光学特性的光学透镜的透镜单元。
本发明的其他方式涉及一种摄像模块，所述摄像模块具备上述透镜单元、及通过透镜单元的光学透镜拍摄被摄体的成像元件。
根据本方式，利用具有良好的光学特性的光学透镜来拍摄被摄体，因此能够获取画质良好的摄像数据。
优选成像元件的像素间距为1μm以下。
通常成像元件的像素间距越小，对于光学透镜(透镜单元)与成像元件的对位精确度越严格，尤其是当“成像元件的像素间距为1μm以下”时，光学透镜(透镜单元)与成像元件的错位易对所获取的摄像数据的画质产生不好的影响。
即随着像素数的增加，成像元件的像素间距变小，每1像素的面积变小。因此若像素间距变小，则容许弥散圆的半径变小，焦点深度变浅，并且需要增加每1像素的集光量，因此所需的透镜的F值也有变小的趋势。因此当“成像元件的像素间距为1μm以下”时焦点深度变得非常浅，对于透镜单元与成像元件单元的对位要求较高的精确度。
因此如本方式，在具备像素间距为1μm以下的成像元件的摄像模块上，优选搭载有具有良好的光学特性的上述光学透镜。
这里所说的“像素间距”意味着成像元件所具有的像素中所包含的光电转换区域的中心间距离中最小的距离。
本发明的其他方式涉及一种具备上述摄像模块的电子设备。
根据本方式，能够提供一种可获取良好画质的摄像数据的电子设备。
这里所说的“电子设备”并没有特别的限定，例如智能手机、移动电话、平板电脑终端、个人数字助理(PDA：Personal Digital Assistant)、眼镜型信息终端、便携式游戏机、便携式音乐播放器、带相机的表(手表型设备等)及个人计算机等可包含于“电子设备”。
本发明的其他方式涉及一种从浇口的开口注射树脂来成型光学透镜的注射成型模具，所述注射成型模具具备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，第1模具及第2模具分别均具有成型光学透镜的光学功能部的光学成型部、及成型在光学透镜的光学功能部周围形成的凸缘部的凸缘成型部，在通过第1模具及第2模具形成的空间中，当从光学透镜的光轴方向观察时，在由将凸缘成型部中连接有浇口的部分的两端分别与光学成型部中与光学透镜的光轴中心对应的位置连结的2个线段和连结了凸缘成型部中连接有浇口的部分的两端的1个线段所包围的区域中的最薄的部位存在于光学成型部，第1模具及第2模具中的至少一个的凸缘成型部在区域外具有凸部。
根据本方式，注射成型模具的凸部抑制凸缘成型部中的树脂的流动，由此促进树脂流入到注射成型模具的光学成型部中。如此，本方式的注射成型模具控制“流入到光学成型部的树脂的流动状态”及“流入到凸缘成型部的树脂的流动状态”来成型光学透镜，因此能够精确度良好地制作具有所希望的光学特性的光学功能部。
优选第1模具及第2模具在其中一个被固定的状态下另一个进行移动并重合而成型光学透镜，且凸部设置于第1模具及第2模具中进行移动的模具上。
设置有凸部的模具与未设置有凸部的模具相比，在成型时与树脂接触的面积变大。因此在成型时树脂凝固而使模具彼此分离时，由固化的树脂构成的光学透镜具有从与树脂接触的面积较小的“未设置有凸部的模具”分离，并附着到与树脂接触的面积较大的“设置有凸部的模具”的倾向。因此如本方式，通过在第1模具及第2模具中进行移动的模具上设置凸部，在使第1模具和第2模具分离时，易获得附着到进行移动的一个模具上的状态的光学透镜，较方便。
本发明的其他方式涉及一种向上述注射成型模具注射树脂来成型光学透镜的注射成型方法。
根据本方式，能够成型具有良好的光学特性的光学透镜。
发明效果
根据本发明，注射成型模具的凸部抑制成型光学透镜的凸缘部的树脂的流动，从而能够促进树脂朝向注射成型模具中“构成包含光学透镜的最薄部的光学功能部的部位”的流入，能够得到包含具有优异的光学特性的光学功能部的光学透镜。
附图说明
图1是从光轴方向观察通过本发明的一实施方式所涉及的成型方法制作的光学透镜的背面的俯视图。
图2是沿图1的切断线2-2的光学透镜的剖视图。
图3是沿图1的切断线3-3的光学透镜的剖视图。
图4是例示出从光学透镜切断浇口部的位置的图。
图5A是例示出切断部的图。
图5B是例示出切断部的图。
图6是表示成型图1～图3所示的光学透镜的注射成型模具的一例的剖视图。
图7是从光轴方向观察第2模具中设置有凸部的面的俯视图。
图8是放大表示图6所示的凸部的图。
图9是从图6的箭头“Z”的方向(光学透镜的光轴方向)观察在图6～图8所示的第1模具和第2模具之间形成的树脂流入空间的俯视图，表示树脂的经时流动位置的一例。
图10是从光轴方向观察在实施例1～3中使用的光学透镜的背面的俯视图。
图11是从图10所示的箭头U的方向观察的图10所示的光学透镜的侧视图。
图12是表示在实施例1中进行考察的光学透镜(样品No.1～7)的条件和质量评价之间的关系的表。
图13是表示在实施例2中进行考察的光学透镜(样品No.8～12)的条件的表。
图14A是表示在实施例3中进行考察的光学透镜10(样品No.13～17)的条件的表。
图14B表示将“光学透镜的凹部的面积”与“光学透镜的凸缘部的面积”的比率设为横轴，且将“设置有凹部的位置上的凸缘部的厚度”与“最薄部的厚度”的比例设为纵轴时的“焊缝线的表达状态”。
图15是表示图14B所示的“焊缝线的表达状态”为“无焊缝线”时的“光学透镜的凹部的面积与光学透镜的凸缘部的面积的比率”及“设置有凹部的位置上的凸缘部的厚度与最薄部的厚度的比例”的条件的表。
图16是绘制出图15所示的“焊缝线的表达状态”为“无焊缝线”时的条件的曲线图。
图17A是表示光学透镜的变形例的图。
图17B是表示光学透镜的变形例的图。
图17C是表示光学透镜的变形例的图。
图17D是表示光学透镜的变形例的图。
图18是摄像模块的一例的外观立体图。
图19是在图18所示的摄像模块中省略了透镜单元的状态的外观立体图。
图20是沿图18的切断线20-20的摄像模块的剖面立体图。
图21是表示搭载有摄像模块的智能手机的外观的图。
图22是表示图21所示的智能手机的结构例的功能框图。
图23是从光轴方向观察通过现有的成型方法制作的光学透镜的背面的俯视图。
图24是沿图23的切断线24-24的光学透镜的剖视图。
图25是表示为了成型图23及图24所示的光学透镜而使用的现有的注射成型模具的一例的剖视图。
图26是从图25的箭头“Z”方向(光学透镜的光轴方向)观察形成于图25所示的第1模具和第2模具之间的树脂流入空间的俯视图，表示树脂的经时流动位置的一例。
具体实施方式
以下，参考附图对本发明的一实施方式进行说明。
以下所说明的光学透镜为比较小型的透镜，可适当地用作在搭载于带有摄影功能的移动电话等移动设备类的摄像模块中使用的透镜，也可在其他光学设备中使用。并且可将以下所说明的光学透镜可组合多个而在光学设备中适当地使用，也可以单个使用。
图1是从光轴方向观察以本发明的一实施方式所涉及的成型方法制作的光学透镜10的背面的俯视图。图2是沿图1的切断线2-2(第1轴48)的光学透镜10的剖视图。图3是沿图1的切断线3-3(第2轴49)的光学透镜10的剖视图。
光学透镜10具备具有光学功能的光学功能部12、及形成于光学功能部12周围的凸缘部14。光学功能部12是负责作为透镜的光学特性的部位，在以组装于摄像模块等设备类的状态使光通过的位置上配置有光学功能部12。因此在后述的摄像模块(参考图18～图20)及智能手机(参考图21～图22)中，光学透镜10中以在镜筒中组装有光学透镜10的状态使光通过的部分相当于光学功能部12。
凸缘部14在侧面具有浇口部16(参考图4)被切断而成的切断部42，且在背面具有多个(本例子中为3个)凹部40a、40b、40c(以下，将这些凹部40a、40b、40c统称为“凹部40”)。本例子的凹部40a、40b、40c均具有相同的形状，但也可具有不同的形状。
从光学透镜10的光轴方向Z观察时，由将切断部42的两端部42a、42b分别与光学透镜10的光轴中心O连结的2个线段L1、L2、及连结了切断部42的两端部42a、42b的1个线段L3所包围的区域(以下称作“第1区域”)44中的最薄部18存在于光学功能部12。本例子中遍及光学功能部12的整个圆周而以圆形状设置有最薄部18，在摄像模块等设备类中组装有光学透镜10的状态下，在光线所通过的位置配置有最薄部18。
设置于凸缘部14的多个凹部40在比最薄部18更靠外周侧设置于第1区域44外，且设置成关于凸缘部14中通过切断部42的中心42c和光学透镜10的光轴的轴(以下称作“第1轴”)48线对称。图1所示的例子中，2个凹部40b、40c设置于关于第1轴48线对称的位置，设置于这2个凹部40b、40c之间的剩下的1个凹部40a在配置成关于第1轴48线对称的位置上设置。因此这2个凹部40b、40c相对于剩下的1个凹部40a位于关于凸缘部14的周方向V等距离的位置。另外，将与第1轴48正交而通过光学透镜10的光轴的轴称作第2轴49。
并且凸缘部14中设置有凹部40的背面中的凹部40的“从光轴方向Z观察的形状”优选在凸缘部14的周方向V上的凹部40的端部中至少在切断部42侧的端部41a中具有曲线形状。图1所示的例子中，各凹部40的两端部具有曲线形状，将靠近切断部42侧的端部以符号“41a”表示，将远离切断部42侧的端部以符号“41b”表示，设置于关于第1轴48线对称的位置的凹部40a的两端部距离切断部42为等距离，因此赋予符号“41a”。如此，凹部40的端部(至少是切断部42侧的端部41a)具有曲线形状，由此通过注射成型模具20(参考后述的图6)进行成型加工时，注射成型模具20和光学透镜10的脱模性变得良好。
并且本申请发明人进行深入研究的结果，直至获得了满足下述条件的光学透镜10较优选这种见解。
即在光学透镜10中，如根据后述的实施例3(参考图14A～图16)也可知，若将最薄部18的厚度设为T1，将凹部40中的凸缘部14的厚度设为T2，将假设在凸缘部14中设置有凹部40的面上未设置有凹部40时的凸缘部14的面积设为S1，且将凹部40在凸缘部14中设置有凹部40的面中所占的面积设为S2，则优选满足以下式1～式3。
T2/T1≤(8/3)×(S2/S1)-0.2 (式1)
T2/T1≥0.6 (式2)
S2/S1≤0.6 (式3)
另外在本例子中，最薄部18是光学功能部12中最薄的部位，最薄部18的厚度T1表示光学功能部12的最薄的部位的厚度。并且设置有凹部40的位置上的凸缘部14的厚度T2通过未设置有凹部40的位置上的凸缘部14在光轴方向Z上的厚度B和凹部40在光轴方向Z上的深度C之差来表示(T2＝B-C)。
并且如从后述的实施例1(参考图12)也可知，光学透镜10的凹部40中的凸缘部14的厚度T2优选为最薄部18的厚度T1的1.4倍以下(T2≤T1×1.4)，更优选为最薄部18的厚度T1的1.2倍以下(T2≤T1×1.2)。
另外，切断部42是通过浇口部16从光学透镜10切断而形成于凸缘部14的侧面的部位，从光学透镜10切断浇口部16的方法并没有特别的限定。
图4是例示出从光学透镜10切断浇口部16的位置的图。
通常，树脂经由直浇道、横浇道及浇口供给至后述的注射成型模具20而成型光学透镜10，在通过直浇道内的树脂而构成的直浇道部、通过横浇道内的树脂而构成的横浇道部34、及通过浇口内的树脂而构成的浇口部16附加成一体的状态下成型光学透镜10。图4所示的例子中，仅图示出光学透镜10、浇口部16及横浇道部34，省略直浇道部的图示。
作为将浇口部16、横浇道部34及直浇道部(省略图示)从光学透镜10切断的方法，有在浇口部16和光学透镜10的边界部进行切断的情况(参考图4的切断线“Vb”)、在比浇口部16和光学透镜10的边界部更靠光学透镜10侧进行切断的情况(参考图4的切断线“Va”)、及在比浇口部16和光学透镜10的边界部更靠浇口部16侧进行切断的情况(参考图4的切断线“Vc”)。例如在浇口部16和光学透镜10的边界部进行切断时(参考图4的切断线“Vb”)，由通过切断部42的端部42a、42b及光轴中心O的线段L1～L3所定义的第1区域44如图1所示。此时，设置有浇口部16的凸缘部14的侧面部位相当于“切断部42”。
另一方面，在比浇口部16和光学透镜10的边界部更靠光学透镜10侧进行切断时(参考图4的切断线“Va”)，切断部42设置于光学透镜10的凸缘部14的一部分上，第1区域44如图5A所示。此时，凸缘部14的切断部位整体相当于“切断部42”。
并且在比浇口部16和光学透镜10的边界部更靠浇口部16侧进行切断时(参考图4的切断线“Vc”)，切断部42设置于浇口部16的一部分，第1区域44如图5B所示。此时，浇口部16的切断部位整体相当于“切断部42”。另外，图5B所示的例子中，切断部42比假设凸缘部14的外周具有以光轴中心O为中心的圆形状时的外周线段(假想凸缘外周线段)47更靠光轴中心O侧而设置。
即使将浇口部16、横浇道部34及直浇道部(省略图示)从光学透镜10切断的位置为任意位置(参考图1、图4、图5A及图5B)，光学透镜10的凹部40仍设置于由切断部42和光轴中心O所确定的第1区域44外。由此，流入到后述的注射成型模具20中的树脂不会受到设置于注射成型模具20的凸部50的阻碍，可确保朝向注射成型模具20的顺畅的流入。另外，优选第1区域44包含与树脂从后述的浇口26直接流入到注射成型模具20(树脂流入空间28)的部位相对应的部分，可将比树脂直接流入的部位更宽的部位设为第1区域44。
接着，对用于成型光学透镜10的注射成型模具20进行说明。
图6是表示在成型图1～图3所示的光学透镜10时使用的注射成型模具20的一例的剖视图。
注射成型模具20具备成型光学透镜10的表面侧的第1模具21、及成型光学透镜10的背面侧的第2模具22。本例子的注射成型模具20与浇口26连接，树脂从浇口26的开口注射到形成于第1模具21和第2模具22之间的空间(树脂流入空间)28而成型光学透镜10。
作为从浇口26注射到树脂流入空间28而构成光学透镜10的树脂优选使用热塑性树脂，但并没有特别的限定。作为构成光学透镜10的树脂，例如能够使用COC(Cyclo OlefinCopolymer)、COP(Cyclo Olefin Polymer)、丙烯酸及聚碳酸酯等，优选使用商用的APPEL(注册商标)5514ML(三井化学公司(Mitsui Chemicals，Inc.)制)等。
第1模具21及第2模具22分别具有成型光学透镜10的光学功能部12的光学成型部23、及成型形成于光学透镜10的光学功能部12周围的凸缘部14的凸缘成型部24。第1模具21及第2模具22在其中1个(本例子中为第1模具21)被固定的状态下另一个(本例子中为第2模具22)进行移动(参考图6的箭头“M”)并重合而成型光学透镜10。
第1模具21及第2模具22中的至少一个的凸缘成型部24具有成型光学透镜10的凹部40(参考图1)的凸部50，在本例子中，在成型时能够移动的第2模具22的凸缘成型部24设置有凸部50。
图7是从光轴方向观察第2模具22中设置有凸部50的面的俯视图。
注射成型模具20的凸部50和光学透镜10的凹部40相互对应地设置有相同数量，因此在成型图1～图3所示的光学透镜10的注射成型模具20的第2模具22上设置有多个(本例子中为3个)凸部50a、50b、50c(以下，将这些凸部50a、50b、50c统称为“凸部50”)。
因此，在形成于第1模具21和第2模具22之间的树脂流入空间28中，当从光学透镜10的光轴方向Z观察时，由将凸缘成型部24中连接有浇口26的部分的两端27a、27b分别与光学成型部23中与光学透镜10的光轴中心对应的位置O连结的2个线段L4、L5、及将凸缘成型部24中连接有浇口26的部分的两端27a、27b彼此进行连结的1个线段L6所包围的区域(以下，称作“第2区域”)54中的最薄的部位(最薄部成型部)29存在于光学成型部23，从而成型光学透镜10的最薄部18。并且，凸缘成型部24的凸部50设置于第2区域54外，且设置成关于通过凸缘成型部24中与浇口26连接的部分的两端27a、27b的中心、及光学成型部23中与光学透镜10的光轴中心对应的位置O的轴而线对称。另外，在图7中对于浇口26和横浇道(省略图示)的边界部赋予符号“26a”。
第2区域54是树脂从浇口26直接流入到树脂流入空间28的空间，因此从确保来自浇口26的树脂的顺畅的流入的观点来看，优选确保尽可能大的第2区域54。因此，通过如本实施方式般将凸部50设置于第2区域54外，能够防止凸部50阻碍来自浇口26的树脂的流入，且能够从浇口26向树脂流入空间28顺畅地供给树脂。
图8是放大表示图6所示的凸部50的图。注射成型模具20(第2模具22)的各凸部50的外周面关于与凸缘部14中设置有凹部40的面(以下称作“凸缘面”)30垂直的方向W倾斜。换言之，通过注射成型模具20成型的光学透镜10的凹部40的内周面46关于与凸缘面30垂直的方向W倾斜。如此通过使凹部40的内周面46及凸部50的周面倾斜，注射成型模具20和光学透镜10的脱模性变得良好。从确保良好的脱模性的观点来看，凹部40的内周面46及凸部50的外周面关于与凸缘面30垂直的方向W所成的倾斜角α优选满足0＜α≤15°。
图9是从图6的箭头“Z”的方向(光学透镜10的光轴方向)观察图6～图8所示的形成于第1模具21和第2模具22之间的树脂流入空间28的俯视图，表示树脂的经时流动位置的一例。图9中，“P1”～“P9”表示从浇口26流入到树脂流入空间28的树脂的经时位置，“P1”表示从树脂开始流入起经过第1时间后的树脂的边界位置，“P2”表示从树脂开始流入起经过第2时间(其中，第1时间<第2时间)后的树脂的边界位置。“P3”～“P9”也同样地表示与从树脂开始流入起的时间相关的树脂的边界位置。
根据本实施方式的注射成型模具20，从浇口26流入到树脂流入空间28的树脂不会“仅沿着凸缘成型部24而扩散(参考图26)”。即在树脂流入空间28中流动的树脂的边界位置在光学成型部23及凸缘成型部24两者中，随着时间的推移而从浇口26缓缓远离，树脂遍布并填充于光学成型部23中之后，树脂遍布于位于与浇口26相反侧的凸缘成型部24。
这是由于通过设置于第2模具22的凸部50，凸缘成型部24中设置有凸部50的位置的树脂流入空间28的间隔变窄，能够防止树脂优先沿着凸缘成型部24流动，可有效地促进树脂朝向光学成型部23的流入。
因此，在成型光学透镜10时，注射成型模具20的光学成型部23中的空气通过流入到光学成型部23的树脂而被挤出到凸缘成型部24，可有效地防止空气混入到光学透镜10的光学功能部12中，能够精确度良好地成型光学功能部12。并且，在凸缘成型部24中前进的树脂的边界位置与流入到光学成型部23的树脂的边界位置并没有明显的不同，因此能够有效地防止在光学透镜10(尤其是光学功能部12)中产生焊缝线等的不良情况。
本申请发明人关于上述光学透镜10及注射成型模具20进行实际测试后确认到了各种特性。以下，对于与使用注射成型模具20的光学透镜10的成型相关的具体的实施例进行表示。
图10是从光轴方向观察在实施例1～3中使用的光学透镜10的背面的俯视图。图11是从图10所示的箭头U的方向观察图10所示的光学透镜10的侧视图。以下的实施例1～3中，对于图10及图11所示的光学透镜10进行了考察。
该光学透镜10的直径D1为5.3mm，光学功能部12的直径D2为3mm，凸缘部14的光轴方向上的厚度B为0.50mm。设置有浇口部16的凸缘部14的一部分被切掉，浇口部16的开口宽度W1为0.6mm，浇口部16的光轴方向上的开口长度为0.5mm，凸缘部14中与浇口部16连接的部分和光学功能部12之间的距离K为0.95mm。另外，在作为凸缘部14与浇口部16的边界部的“凸缘部14中与浇口部16连接的部分”形成有切断部42。
在凸缘部14设置有相同形状的3个凹部40a、40b、40c，由将各凹部40a、40b、40c的两端分别与光轴中心O连结的2个直线所形成的中心角H3在凹部40a、40b、40c之间相同。并且，夹着第1凹部40a而设置的第2凹部40b及第3凹部40c设置于在凸缘部14的周方向V上距离第1凹部40a等间隔的位置上，由将第1凹部40a的端部及第2凹部40b的端部分别与光轴中心O连结的2个直线所形成的中心角H2和由将第1凹部40a的端部及第3凹部40c的端部分别与光轴中心O连结的2个直线所形成的中心角H2相等。另外，对于由将第2凹部40b的浇口部16侧的端部及第3凹部40c的浇口部16侧的端部分别与光轴中心O连结的2个直线所形成的中心角，以符号“H1”来表示。因此该符号“H1”成为由如下2个线段所形成的中心角，即将从光学透镜10的光轴方向观察时配置于夹着切断部42的中心点的位置上的凹部40的2个端部(图10所示的例子中为第2凹部40b及第3凹部40c的端部)分别与光轴中心O连结的2个线段。当该中心角H1为60°以下时，可有效地促进朝向“构成包含光学透镜10的最薄部18的光学功能部12的部位”的树脂的流入。
将光学透镜10整体向光轴方向投影而得到的投影面积为21.7772mm2，将光学透镜10中的光学功能部12向光轴方向投影而得到的投影面积为7.056mm2，且将光学透镜10中的凸缘部14向光轴方向投影而得到的投影面积设为14.72mm2。
并且，作为构成光学透镜10的树脂，使用“APPEL(注册商标)5514ML(三井化学公司(Mitsui Chemicals，Inc.)制)”，并将从浇口26流入到注射成型模具20(树脂流入空间28)时的该树脂的温度设为“270℃”。并且，将从浇口26流入到注射成型模具20(树脂流入空间28)的树脂的速度设为“20mm/sec”，对于构成注射成型模具20的第1模具21及第2模具22的温度，遍及整体而保持为“110℃”。
＜实施例1＞
在本实施例1中，关于如下进行了考察：光学透镜10的最薄部18的厚度“T1”；未设置有凹部40的位置上的凸缘部14的光轴方向Z上的厚度“B”；凹部40的光轴方向Z上的深度“C”；设置有凹部40的位置上的凸缘部14的厚度“B-C(＝T2)”；以及“设置有凹部40的位置上的凸缘部14的厚度T2”和“最薄部18的厚度T1”的比例“T2/T1”的关系与通过成型得到的光学透镜10(尤其是光学功能部12)的品质(光学特性)的关系。
图12是表示在实施例1中进行考察的光学透镜10(样品No.1～7)的条件和质量评价的关系的表。图12的以“T1”、“B”、“C”及“B-C”表示的各项目的数值单位为“毫米(mm)”。
在本实施例1中成型的各光学透镜10(样品No.1～7)的最薄部18的厚度“T1”、未设置有凹部40的位置上的凸缘部14的光轴方向Z上的厚度“B”、及凹部40的光轴方向Z上的深度“C”为图12所示的值。
关于在本实施例1中成型的各光学透镜10(样品No.1～7)，评价通过光学透镜10的光学功能部12所显示的光学特性(参考图12的“质量评价”栏)。
作为其他条件，调整了图10所示的“中心角H1(°)”、“中心角H2(°)”、“中心角H3(°)”、“凸缘面积S1(em2)”及“在凸缘部14中设置有凹部40a、40b、40c的面(图10的光学透镜10中为背面)上凹部40a、40b、40c分别所占的面积凹1、凹2、凹3(cm2)”。具体地，在关于后述的图13所示的样品No.8～12分别表示的条件下，评价了通过光学透镜10的光学功能部12所显示的光学特性。根据图13所示的这些条件均可获得相同的评价结果。
即作为本实施例1的结果，如图12所示，关于样品No.1～5的光学透镜10，光学透镜10的光学特性良好(参考图12的“质量评价”栏的“良好”的表达)。并且，样品No.6的光学透镜10与样品No.1～5的光学透镜10相比光学特性较差，但显示出实用中没有问题的光学特性(参考图12的“质量评价”栏的“普通”的表达)。另一方面，样品No.7的光学透镜10与样品No.1～6的光学透镜10相比光学特性较差，若考虑到实际使用于摄像模块等光学设备中，在使用中需注意光学特性(参考图12的“质量评价”栏的“较差”的表达)。
换言之，从光学透镜10的光学特性来看，“在设置有凹部40的位置上的凸缘部14的厚度T2”与“最薄部18的厚度T1”的比例“T2/T1”优选在“0.4以上且1.2以下的范围”内(参考样品No.1～5)，其次优选在“大于1.2且1.4以下的范围”内(参考样品No.6)。
本申请发明人根据该实施例1的结果，直至得到了如下见解：凹部40中的凸缘部14的厚度T2优选为最薄部18的厚度T1的1.4倍以下，更优选为最薄部18的厚度T1的1.2倍以下。
＜实施例2＞
在本实施例2中，对于光学透镜10的凹部40的面积与凸缘部14的面积的比率，考察在考虑了实际使用的基础上的界限值。
图13是表示在实施例2中进行了考察的光学透镜10(样品No.8～12)的条件的表。
由图13的“H1”、“H2”及“H3”所示出的栏的数值表示图10所示的“H1”、“H2”及“H3”的具体的中心角(°)。图13的“凸缘面积S1(cm2)”表示凸缘部14中设置有凹部40的面(在图10的光学透镜10中为背面)的假设未设置有凹部40时的凸缘部14的面积。即，将包含凹部40的凸缘部14向光轴方向投影而得到的投影面积相当于图13的“凸缘面积S1(cm2)”。图13的“凹1面积(cm2)”、“凹2面积(cm2)”及“凹3面积(cm2)”表示在凸缘部14中设置有凹部40a、40b、40c的面(在图10的光学透镜10中为背面)上凹部40a、40b、40c分别所占的面积。即，图13的“凹1面积(cm2)”相当于将第1凹部40a向光轴方向投影而得到的投影面积，“凹2面积(cm2)”相当于将第2凹部40b向光轴方向投影而得到的投影面积，“凹3面积(cm2)”相当于将第3凹部40c向光轴方向投影而得到的投影面积。图13的“凹面积总计S2(cm2)”表示在凸缘部14中设置有凹部40a、40b、40c的面(在图10的光学透镜10中为背面)上凹部40a、40b、40c所占的面积的总计。图13的“凹面积总计/凸缘面积”表示“光学透镜10的凹部40的面积与凸缘部14的面积的比率”，表示将“凹面积总计S2(cm2)”除以“凸缘面积S1(cm2)”而得到的值。
另外，在图13所示的样品No.12中，在光学透镜10的凸缘部14仅设置有1个凹部40。由将该凹部40的两端部分别与光轴中心O连结的2个直线所形成的中心角以符号“H1(°)”表示，在设置有该凹部40的凸缘部14的背面上凹部40所占的面积以“凹1(cm2)”表示。
图13中记载有在实际使用中没有特别的问题而能够使用的光学透镜10(样品No.8～12)的条件。可确认在与“光学透镜10的凹部40的面积与凸缘部14的面积的比率(参考图13的“凹面积总计/凸缘面积”栏)为样品No.12时(图13的数值为“0.66”)”相比更大的情况(严密地说，是与如后述的图14A～图16所示那样大于“0.6”的情况)下，在实际使用中需要注意。
关于图13所示的光学透镜10(样品No.8～12)的实际使用中的评价，考虑如下来进行：根据物理尺寸推定的“光学透镜10的强度”、及组装于光学设备类而堆叠于其他透镜等时所需的“凸缘部14的面积”。
本申请发明人基于该实施例2的结果，得到了以下见解：“凸缘部14中设置有凹部40的面上的凹部40所占的面积的总计”优选为“假设凸缘部14中设置有凹部40的面上未设置有凹部40时的凸缘部14的面积”的65.7％以下。
＜实施例3＞
在本实施例3中，对于“光学透镜10的凹部40的面积与凸缘部14的面积的比率”、“设置有凹部40的位置上的凸缘部14的厚度和最薄部18的厚度的比例”及“焊缝线的表达状态”的关系进行了考察。
图14A是表示在实施例3中进行了考察的光学透镜10(样品No.13～17)的条件的表。图14A的各项目表示与图13的各项目相同内容的条件的数值。
在本实施例3中，一边调整“设置有凹部40的位置上的凸缘部14的厚度T2(＝B-C)”和“最薄部18的厚度T1”，一边评价有无焊缝线。具体地，关于图14A所示的各样品No.13～17，在与图12所示的样品No.1～6相同的条件下改变“设置有凹部40的位置上的凸缘部14的厚度T2”及“最薄部18的厚度T1”来评价有无焊缝线。
图14B表示将“光学透镜10的凹部40的面积和凸缘部14的面积的比率(参考图14B的“凹面积总计/凸缘面积”的表达)”设为横轴，且将“设置有凹部40的位置上的凸缘部14的厚度T2(＝B-C)”与“最薄部18的厚度T1”的比例“T2/T1”设为纵轴时的“焊缝线的表达状态”。
图14B中示出上述“凹面积总计/凸缘面积”(横轴)分别为“0.3”、“0.4”、“0.45”、“0.5”及“0.6”时的上述比例“T2/T1”(纵轴)为“0.6”、“1.0”及“1.4”的情况下的“焊缝线的表达状态”。图14B中“无焊缝线”的表达表示在已成型的光学透镜10中未从视觉上观察到焊缝线的情况。“容许范围内”的表达表示在已成型的光学透镜10中观察到了焊缝线，但所观察到的焊缝线为在实际使用中不成问题的程度的轻微的焊缝线的情况。“容许范围外”的表达表示在已成型的光学透镜10中观察到了焊缝线，且所观察到的焊缝线在实际使用中需要注意的情况。
图15是表示图14B中所示的“焊缝线的表达状态”为“无焊缝线”时的“光学透镜10的凹部40的面积与凸缘部14的面积的比率(参考图15的“凹面积总计/凸缘面积(S2/S1)”的表达)”、及“设置有凹部40的位置上的凸缘部14的厚度T2与最薄部18的厚度T1的比例(参考图15的“T2/T1”的表达)”的条件的表。
图16表示绘制出图15所示的“焊缝线的表达状态”为“无焊缝线”时的条件的曲线图。图16的横轴表示“光学透镜10的凹部40的面积与凸缘部14的面积的比率(参考图16的“S2/S1”的表达)”，纵轴表示“设置有凹部40的位置上的凸缘部14的厚度T2与最薄部18的厚度T1的比例(参考图16的“T2/T1”的表达)”。
从图16中绘制出的“焊缝线的表达状态为“无焊缝线”的条件”可知，图16中以斜线表示的范围(以下称作“适当区域”)60为满足优选条件的范围。
即本申请发明人根据该实施例3的结果直至得到了以下见解：优选在“光学透镜10的最薄部18的厚度T1”、“光学透镜10的凹部40中的凸缘部14的厚度T2”、“假设在凸缘部14中设置有凹部40的面上未设置有凹部40时的凸缘部14的面积S1”、及“凸缘部14中设置有凹部40的面上的凹部40所占的面积S2”满足“T2/T1≤(8/3)×(S2/S1)-0.2(式1)”、“T2/T1≥0.6(式2)”、及“S2/S1≤0.6(式3)”的图16的适当区域60内，存在“S2/S1”及“T2/T1”。
另外，在不满足上述式1～式3的条件下，无法适当地控制“流入到光学成型部23的树脂的流动状态”及“流入到凸缘成型部24的树脂的流动状态”，确认到光学透镜10的成型精确度变差。并且确认到，尤其是若“设置有凹部40的位置上的凸缘部14的厚度T2与最薄部18的厚度T1的比例“T2/T1”)”小于“0.6”，则作为光学透镜10(尤其是凸缘部14)难以确保充分的强度，并且导致“设置有凹部40的位置上的凸缘部14的厚度T2”变得过薄，在注射成型时，难以将树脂充分填充到注射成型模具20中。
根据如上说明的本实施方式的注射成型方法，当从光学透镜10的光轴方向Z观察时，由将切断部42的两端部42a、42b分别与光学透镜10的光轴中心O连结的2个线段L1、L2、及连结了切断部42的两端部42a、42b的1个线段L3所包围的第1区域44中的最薄部18存在于光学功能部12，凸缘部14的凹部40设置于比第1区域44更靠外侧。由此，“流入到注射成型模具20中包含最薄部成型部29的光学成型部23的树脂的流动状态”、及“流入到注射成型模具20中的凸缘成型部24的树脂的流动状态”得到控制，能够精确度良好地制作具有所希望的光学特性的光学透镜10(尤其是光学功能部12)。
＜变形例＞
光学透镜10及注射成型模具20并不限定于上述例子，可以施加各种变形。
图17A～图17D是表示光学透镜10的变形例的图。对于在图1等中所示的上述光学透镜10中在凸缘部14设置有3个或1个凹部40的例子进行了说明，但可以在凸缘部14设置任意数量的凹部40。例如可以如图17A所示在凸缘部14设置9个凹部40，也可以如图17B所示在凸缘部14设置5个凹部40。并且可以如图17C所示在凸缘部14设置单数的凹部40，且能够在夹着浇口部16的位置配置凹部40的端部，并设定由将这些端部分别与光轴中心O连结的2个直线所形成的中心角H1例如为60°。并且可以如图17D所示，2个凹部40(第1凹部40a及第2凹部40b)夹着浇口部16而设置于凸缘部14。此时，由将第1凹部40a的浇口部16侧的端部及第2凹部40b的浇口部16侧的端部分别与光轴中心O连结的2个直线所形成的中心角H1例如能够设定为60°。并且，由将与第1凹部40a的浇口部16相反侧的端部及与第2凹部40b的浇口部16相反侧的端部分别与光轴中心O连结的2个直线所形成的中心角H2例如能够设定为60°。
并且，对于“由将相邻的凹部40的各端部与光轴中心O连结的2个直线所形成的中心角H1、H2(参考图10)”或“将各凹部40的两端分别与光轴中心O连结的2个直线所形成的中心角H3”也没有特别的限定。如图1所示在光学透镜10的凸缘部14设置有3个凹部40时，例如可将上述中心角H1设为50°，将中心角H2设为30°，将中心角H3设为83.3°。并且如图17A所示在光学透镜10的凸缘部14设置有9个凹部40时，例如可将上述中心角H1设为50°，将中心角H2设为5°，将中心角H3设为30°。并且如图17B所示在光学透镜10的凸缘部14设置有5个凹部40时，例如可将上述中心角H1设为50°，将中心角H2设为10°，将中心角H3设为54°。
并且在上述实施方式中示出在光学透镜10的凸缘部14的“背面”设置凹部40的例子，但也可以在凸缘部14的“表面”设置凹部40，也可以在凸缘部14的“表面”及“背面”这两个面上设置凹部40。
＜摄像模块＞
接着，对于利用了上述光学透镜10的摄像模块的一例进行说明。
图18是摄像模块100的一例的外观立体图。
摄像模块100具备透镜单元110及成像元件单元120。透镜单元110具有包含光学透镜10的透镜组102。成像元件单元120具有通过透镜组102的光学透镜10而拍摄被摄体的成像元件(参考后述的图19的符号“127”)。
图18中，将沿着透镜组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的面中除了与Z方向正交的面即顶面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18中为了简化而仅图示出端子114A～114F，并省略其他端子的图示。
图19是在图18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19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。
对于成像元件127的像素间距并没有特别的限定，但在使用像素间距为1.0μm以下的成像元件127时，光学特性优异的上述光学透镜10尤其有效。
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，由于需要增大每一像素的聚光量，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。若像素间距成为1μm以下，则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124。该成像元件单元端子部124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124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124的各端子电连接。
在图18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20是沿图18的切断线20-20的摄像模块100的剖面立体图。
如图20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。
透镜单元110具备包含配置于保护玻璃126上方的光学透镜10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向光轴方向移动的焦点调节机构160。
透镜单元110具备至少一个光学透镜10即可，但在本例子中由5个光学透镜10构成透镜组102。各光学透镜10的凸缘部14(参考图1)由镜筒105支承而被定位。本例子中，各光学透镜10的凸缘部14的具有凹部40的面(在图1～图3所示的光学透镜10中为背面)中的凹部40以外的区域的至少一部分与镜筒105接触，由此光学透镜10被定位，光学透镜10的凸缘部14可与除镜筒105以外的其他透镜、遮光板、间隔环等任意部件接触。
弹性支承部140由板簧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构成。
OIS机构150由音圈电机构成，所述音圈电机由固定于基底部件125侧(固定侧)的OIS驱动用线圈152、及OIS驱动用磁铁154构成。
另外，图20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由音圈电机构成，所述音圈电机由自动对焦(AF)用线圈162、及配设于镜筒105周围的AF用磁铁164构成。能够通过驱动音圈电机并使镜筒105沿光轴方向(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。
＜电子设备＞
接着，对具备上述摄像模块100的电子设备进行说明。
作为搭载有上述结构的摄像模块100的电子设备，例如可举出智能手机、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、带相机的表(手表型设备等)、个人电脑等。以下，以智能手机为例子，参考附图进行详细说明。
＜智能手机的结构＞
图21是表示搭载有摄像模块100的智能手机200的外观的图。图21中所示的智能手机200具有平板状的框体202，在框体202的一侧面具备显示输入部220，所述显示输入部中作为显示部的显示面板221和作为输入部的操作面板222成为一体。并且，框体202具备扬声器231、麦克风232、操作部240、及包含前述摄像模块100的相机部241。
另外，相机部241配置于作为磁场发生部的扬声器231附近且与配置有扬声器231的操作侧的面相对的背面侧。并且，框体202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或滑动机构的结构。
图22是表示图21所示的智能手机200的结构例的框图。如图22所示，作为智能手机200的主要的构成要件，具备无线通信部210、显示输入部220、通话部230、操作部240、相机部241、存储部250、外部输入输出部260、GPS(Global Positioning System)接收部270、动作传感器部280、电源部290、主控制部201。并且，作为智能手机200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210根据主控制部201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220是所谓的触控面板且具备显示面板221及操作面板222，所述触控面板通过主控制部201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221优选为3D显示面板。
显示面板221将LCD(Liquid Crystal Display)、OELD(Organic Electro-Luminescence Display)等用作显示装置。
操作面板222以能够视觉辨认在显示面板221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201输出由操作产生的检测信号。接着，主控制部201根据所接收的检测信号检测显示面板221上的操作位置(坐标)。
如图21所示，智能手机200的显示面板221和操作面板222一体化而构成显示输入部220，且操作面板222配置成完全覆盖显示面板221。采用该配置时，操作面板222可以具备对于显示面板221之外的区域也检测用户操作的功能。换言之，操作面板222可以具备对于与显示面板221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221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221的大小完全一致，但无需使两者一定一致。并且，操作面板222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202的大小等来适当地设计。进而，作为在操作面板222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230具备扬声器231和麦克风232，将通过麦克风232输入的用户的声音转换成能够通过主控制部201进行处理的音频数据并输入到主控制部201，或者将通过无线通信部210或外部输入输出部260接收的音频数据进行解码并从扬声器231输出。并且，如图21所示，例如，能够将扬声器231及麦克风232搭载于与设置有显示输入部220的面相同的面。
操作部240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240是搭载于智能手机200的框体202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250存储主控制部201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250由智能手机内置的内部存储部251、及具有装卸自如的外部存储器插槽的外部存储部252构成。另外，构成存储部250的各内部存储部251和外部存储部252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260起到与连结于智能手机200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)直接或间接地连接。
作为与智能手机200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200内部的各构成要件，或将智能手机200内部的数据向外部设备传送。
GPS接收部270根据主控制部201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200的包含纬度、经度、高度的位置。当GPS接收部270能够从无线通信部210或外部输入输出部260(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280具备例如三轴的加速度传感器等，且根据主控制部201的指示来检测智能手机200的物理移动。通过检测智能手机200的物理移动，检测智能手机200的移动方向和加速度。该检测结果被输出到主控制部201。
电源部290根据主控制部201的指示来向智能手机200的各部分供给储存于电池(未图示)的电力。
主控制部201具备微处理器，其根据存储于存储部250的控制程序和控制数据来进行动作，并统一控制智能手机200的各部。并且，主控制部201为了通过无线通信部210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201根据存储部250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260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201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220等的图像处理功能。作为图像处理功能，是指主控制部201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220的功能。
而且，主控制部201执行相对于显示面板221的显示控制、及通过操作部240和操作面板222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201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221的显示区域的较大的图像等，接收对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201检测出通过操作部240进行的用户操作，并通过操作面板222，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201具备如下触控面板控制功能：判定相对于操作面板222的操作位置是与显示面板221重叠的重叠部分(显示区域)还是除此以外的不与显示面板221重叠的外缘部分(非显示区域)，并控制操作面板222的感应区域或软件键的显示位置。
并且，主控制部201还能够检测相对于操作面板222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241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字相机。该相机部241中应用前述的摄像模块100。
并且，相机部241能够通过主控制部201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250，或通过外部输入输出部260或无线通信部210输出。如图21所示，在智能手机200中，相机部241搭载于与显示输入部220对向的背面，相机部241的搭载位置不限于此，可以搭载于显示输入部220的同一面，或者也可以搭载有多个相机部241。另外，搭载有多个相机部241时，能够切换提供于拍摄的相机部241来单独地进行拍摄，或者同时使用多个相机部241来进行拍摄。
并且，相机部241能够利用智能手机200的各种功能。例如，能够在显示面板221中显示通过相机部241获取的图像，或作为操作面板222的操作输入之一而利用相机部241的图像。并且，GPS接收部270检测位置时，也能够参考来自相机部241的图像来检测位置。而且，能够参考来自相机部241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200的相机部241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241的图像在应用软件内进行利用。
另外，本实施方式的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，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，对于构成透镜组102的光学透镜10的个数并没有特别的限定，并且对于光学透镜10的透镜类型也没有特别的限定。
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。
符号说明
10-光学透镜，12-光学功能部，14-凸缘部，16-浇口部，18-最薄部，20-注射成型模具，21-第1模具，22-第2模具，23-光学成型部，24-凸缘成型部，26-浇口，28-树脂流入空间，29-最薄部成型部，30-凸缘面，34-横浇道部，40-凹部，40a-第1凹部，40b-第2凹部，40c-第3凹部，42-切断部，44-第1区域，46-内周面，48-第1轴，50-凸部，50a-凸部，50b-凸部，50c-凸部，54-第2区域，60-适当区域，95A-凹部，95A1-凹部，95B-凹部，95C-凹部，95C1-凹部，100-摄像模块，101-框体，101a-顶面，101b-开口，102-透镜组，103-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，122-柔性基板，123-外部连接用端子部，124-成像元件单元端子部，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-智能手机，201-主控制部，202-框体，210-无线通信部，220-显示输入部，221-显示面板，222-操作面板，230-通话部，231-扬声器，232-麦克风，240-操作部，241-相机部，250-存储部，251-内部存储部，252-外部存储部，260-外部输入输出部，270-GPS接收部，280-动作传感器部，290-电源部。

Claims (16)

1.一种光学透镜，其中，
所述光学透镜具备：
具有光学功能的光学功能部；及
形成于该光学功能部周围的凸缘部，
所述凸缘部在侧面具有浇口部被切断而成的切断部，
当从所述光学透镜的光轴方向观察时，如下的区域中的最薄部存在于所述光学功能部，所述区域是由将所述切断部的两端分别与所述光学透镜的光轴中心连结的2个线段、及连结了所述切断部的所述两端的1个线段包围的区域，
所述凸缘部在所述区域外具有凹部。
2.根据权利要求1所述的光学透镜，其中，
若将所述最薄部的厚度设为T1，将所述凹部中的所述凸缘部的厚度设为T2，将假设所述凸缘部中设置有所述凹部的面上未设置有所述凹部时的所述凸缘部的面积设为S1，且将所述凸缘部中设置有所述凹部的面上的所述凹部所占的面积设为S2，则满足：
T2/T1≤(8/3)×(S2/S1)-0.2、
T2/T1≥0.6、及
S2/S1≤0.6。
3.根据权利要求2所述的光学透镜，其中，
由将从所述光学透镜的光轴方向观察时配置于夹着所述切断部的中心点的位置上的所述凹部的2个端部分别与所述光轴中心连结的2个线段所形成的中心角为60°以下。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的光学透镜，其中，
所述凹部中的所述凸缘部的厚度为所述最薄部的厚度的1.4倍以下。
5.根据权利要求1～3中任一项所述的光学透镜，其中，
所述凹部中的所述凸缘部的厚度为所述最薄部的厚度的1.2倍以下。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的光学透镜，其中，
所述凹部的内周面关于与所述凸缘部中设置有所述凹部的面垂直的方向倾斜。
7.根据权利要求6所述的光学透镜，其中，
所述凹部的内周面关于与所述凸缘部中设置有所述凹部的面垂直的方向所成的倾斜角α满足0＜α≤15°。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的光学透镜，其中，
所述凸缘部中设置有所述凹部的面上的所述凹部的从所述光轴方向观察的形状在所述凸缘部的周方向上的所述凹部的端部中的至少所述切断部侧的端部具有曲线形状。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的光学透镜，其中，
所述凸缘部具有多个所述凹部，
多个所述凹部以关于所述凸缘部中通过所述切断部的中心和所述光学透镜的所述光轴中心的轴而线对称的方式设置于所述凸缘部。
10.一种透镜单元，其具备至少一个权利要求1～9中任一项所述的光学透镜，其中，
所述光学透镜的所述凸缘部的具有所述凹部的面中的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、镜筒及间隔环中的至少任一个接触。
11.一种摄像模块，其具备：
权利要求9所述的透镜单元；及
通过所述透镜单元的所述光学透镜而拍摄被摄体的成像元件。
12.根据权利要求11所述的摄像模块，其中，
所述成像元件的像素间距为1μm以下。
13.一种电子设备，其具备权利要求11或12所述的摄像模块。
14.一种注射成型模具，其通过从浇口的开口注射树脂来成型光学透镜，其中，
所述注射成型模具具备：
成型所述光学透镜的表面侧的第1模具；及
成型所述光学透镜的背面侧的第2模具，
所述第1模具及所述第2模具分别具有成型所述光学透镜的光学功能部的光学成型部、及成型所述光学透镜的形成于所述光学功能部周围的凸缘部的凸缘成型部，
在通过所述第1模具及所述第2模具形成的空间中，当从所述光学透镜的光轴方向观察时，如下的区域中的最薄的部位存在于所述光学成型部，所述区域是由将所述凸缘成型部中连接所述浇口的部分的两端分别与所述光学成型部中同所述光学透镜的光轴中心对应的位置连结的2个线段、及连结了所述凸缘成型部中连接所述浇口的部分的所述两端的1个线段所包围的区域，
所述第1模具及所述第2模具中的至少一个的所述凸缘成型部在所述区域外具有凸部。
15.根据权利要求14所述的注射成型模具，其中，
所述第1模具及所述第2模具在其中一个被固定的状态下另一个进行移动并重合而成型所述光学透镜，
所述凸部设置于所述第1模具及所述第2模具中进行移动的模具上。
16.一种注射成型方法，其向权利要求14或15所述的注射成型模具中注射树脂来成型光学透镜。
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