CN107664800A - 光学单元 - Google Patents

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CN107664800A
CN107664800A CN201710620885.9A CN201710620885A CN107664800A CN 107664800 A CN107664800 A CN 107664800A CN 201710620885 A CN201710620885 A CN 201710620885A CN 107664800 A CN107664800 A CN 107664800A
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白鸟敏男
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Abstract

本发明提供一种光学单元，能够使透镜的光轴与成为基准的中心轴线一致，并且能够抑制光轴与通过摄像元件的摄像面中心的中心垂直线的偏离。光学单元中，当将在筒部中装入有多个透镜的支架组装至基座时，使支架的被引导部由基座的引导部予以引导，以使支架的中心轴线(广角透镜的光轴)与成为基座的基准的中心轴线一致。在基座的基板保持部设有基板从与物体侧为相反的侧抵接的定位部，在基板保持部及基板设有固定部，该固定部以可对相对于中心轴线而正交的方向上的、基板相对于基板保持部的位置进行调整的方式来固定基板。

Description

光学单元
技术领域
本发明涉及一种将保持多个透镜(lens)的支架(holder)安装于基座(base)的光学单元(unit)。
背景技术
当将保持多个透镜的支架经由基座而安装于光学设备时，提出有一种结构：预先在基座的筒状的支架保持部的内周面形成母螺纹，另一方面，在支架的外周面形成公螺纹。该结构中，当在支架的筒部的内侧设置多个透镜时，预先使多个透镜的光轴与筒部的中心轴线一致，随后，将支架螺入至基座的筒状的支架保持部的内侧(参照专利文献1)。而且，在专利文献1中提出：由于有可能因公螺纹与母螺纹之间的晃动而产生光轴的偏离或倾斜，因此预先在支架保持部设置圆筒状的引导部，另一方面，在支架上预先设置嵌入引导部的被引导部。
而且，在专利文献1中，关于用于设置安装有摄像元件的基板的结构，例如在段落[0021]中提出：在基座的后端一体地形成用于安装基板的呈大致矩形轮廓的后端面，并且以摄像元件的中心位置的定位部等的尺寸成为规定值的方式进行管理，以使通过摄像元件的摄像面中心的中心垂直线与支架保持部的中心轴线一致。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2015-210407号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
但是，当如专利文献1所记载的技术般，使多个透镜的光轴与通过摄像元件的摄像面中心的中心垂直线一致时，即使在基座中对规定摄像元件中心位置的定位部等的尺寸进行管理，有时仍会因制造基座时的尺寸精度等的影响，而导致光轴与通过摄像元件的摄像面中心的中心垂直线发生偏离，此时会产生视场角狭窄等问题。
鉴于以上问题，本发明的课题在于提供一种光学单元，能够使透镜的光轴与成为基准的中心轴线一致，并且能够抑制光轴与通过摄像元件的摄像面中心的中心垂直线的偏离。
[解决问题的技术手段]
为了解决所述问题，本发明是一种光学单元，包括：多个透镜；摄像元件，接受经由所述多个透镜而透射来的光；基板，安装有所述摄像元件；支架，具备在内侧保持所述多个透镜的筒部；以及基座，具备在内侧保持所述支架的筒状的支架保持部、及保持所述基板的基板保持部，其中，所述支架保持部的内周面具备引导部，所述引导部规定成为基准的第1中心轴线，所述筒部的外周面具备被引导部，所述被引导部规定与所述多个透镜的光轴一致的第2中心轴线，所述被引导部由所述引导部予以定位而所述第1中心轴线与所述第2中心轴线一致，在所述基板保持部上设有所述基板从与物体侧相反的侧抵接的定位部，在所述基板保持部及所述基板的至少一者上设有固定部，所述固定部可调整与所述第1中心轴线正交方向上所述基板相对于所述基板保持部的位置，以固定所述基板。
本发明中，当将在筒部中装入有多个透镜的支架组装至基座时，使支架的被引导部由基座的引导部予以引导，以使支架的第2中心轴线(多个透镜的光轴)与成为基准的第1中心轴线一致。因此，即使在公螺纹与母螺纹之间存在晃动的情况下，也可抑制第2中心轴线(多个透镜的光轴)相对于第1中心轴线的倾斜或与光轴正交的方向上的位置偏离。而且，在基板保持部上设有基板从与物体侧为相反的侧抵接的定位部，在基板保持部及基板中的其中一者上设有固定部，该固定部以可对相对于第1中心轴线而正交的方向上的、基板相对于基板保持部的位置进行调整的方式来固定基板，因此能够适当地设定摄像元件的光轴方向的位置、及摄像元件的相对于光轴方向而正交的方向的位置。因此，能够抑制透镜的光轴与通过摄像元件的摄像面中心的中心垂直线的偏离。
本发明中，可采用下述实施方式：所述固定部是将所述基板固定于所述基座的螺丝所贯穿的孔，所述孔的内径大于所述螺丝的外径。根据该实施方式，在使摄像元件的相对于光轴方向而正交的方向的位置挪动，而调整好透镜的光轴与通过摄像元件的摄像面中心的中心垂直线的位置后，可通过螺丝将基板固定至基座。具体而言，可构成为：所述基座的所述基板保持部具有筒状的主体部，所述筒状的主体部是从所述支架保持部的与物体侧为相反侧的端部朝向径向外侧突出，并且突出至所述摄像元件侧，在所述主体部与所述基板上分别贯穿地设有所述孔，并且所述主体部的所述摄像元件侧的端面是成为所述基板所抵接的所述定位部的定位平面。或者，可构成为，在所述基板上贯穿地设有所述孔，并且，所述主体部的所述摄像元件侧的端面是成为所述基板所抵接的所述定位部的定位平面。
本发明中，可采用下述实施方式：在所述支架保持部的内周面，相对于所述引导部而在与物体侧为相反的侧形成有母螺纹，在所述筒部的外周面，相对于所述被引导部而在与物体侧为相反的侧，形成有与所述母螺纹啮合的公螺纹。根据该实施方式，可通过母螺纹与公螺纹的啮合来将支架固定至基座。而且，通过使支架旋转，能够使支架沿光轴方向移动，因此能够容易地进行聚焦(focusing)调整。具体而言，优选的是，所述被引导部的外径大于所述公螺纹的外径，所述引导部的内径大于所述母螺纹的内径及所述公螺纹的所述外径，所述被引导部由所述引导部进行径向的定位，以使所述第1中心轴线与所述第2中心轴线一致。根据此种结构，通过母螺纹与公螺纹的啮合，能够使支架沿光轴方向移动，并且被引导部能够通过引导部来使第1中心轴线与第2中心轴线在径向上一致。
本发明中，可采用下述实施方式：所述多个透镜中包含接合透镜，所述接合透镜在从相对于所述光轴而正交的方向观察时，与所述公螺纹重合。当支架的被引导部由基座的引导部予以引导时，会从径向外侧对被引导部施加大的应力，但从相对于光轴而正交的方向观察时，接合透镜位于与公螺纹重合的位置，而非位于与被引导部重合的位置。因此，难以对接合透镜施加大的应力，因此接合透镜难以产生透镜的变形或剥离等问题。
本发明中，可采用下述实施方式：在所述公螺纹中，所述光轴方向的中间部的螺纹外径小于相对于所述中间部而在所述光轴方向的两侧相邻的两端部的螺纹外径。根据该实施方式，当通过公螺纹与母螺纹来将筒部固定于支架保持部时，能够降低从径向外侧对形成有公螺纹的部分施加的应力。因而，能够降低对接合透镜施加的应力。
本发明中，可采用下述实施方式：在所述筒部的内周面与所述外周面之间，形成有减厚用凹部，所述减厚用凹部是从所述筒部的与物体侧为相反侧的端部凹陷，且在从相对于所述光轴而正交的方向观察时，与所述公螺纹重合。根据该实施方式，在筒部中形成有公螺纹的部分，相对于凹部而位于径向内侧的部分与相对于凹部而位于径向外侧的部分的壁厚差小。因而，难以产生使支架树脂成形时的缩痕，因此能够精度良好地形成公螺纹。而且，当将支架固定于基座时，即使对筒部施加应力，该应力也会被凹部吸收。因而，不会对透镜施加大的应力。
本发明中，可采用下述实施方式：所述凹部在从相对于所述光轴而正交的方向观察时，与所述被引导部重合。根据该实施方式，难以产生使支架树脂成形时的缩痕，因此能够精度良好地形成被引导部。而且，当将支架固定于基座时，即使对被引导部施加应力，该应力也会被凹部吸收。因而，不会对透镜施加大的应力。
本发明中，可采用下述实施方式：在所述被引导部上设有平面部，所述平面部朝向相对于所述第2中心轴线而正交的方向。
本发明中，可采用下述实施方式：分模线(parting line)位于所述平面部。
本发明中，可采用下述实施方式：所述多个透镜的焦点位置伴随温度上升而朝与物体侧相反的侧偏移，所述支架的线膨胀系数小于所述基座的线膨胀系数。根据该实施方式，即使在焦点位置伴随环境温度的上升而发生偏移的情况下，也能够通过摄像元件的位置因支架与基座的线膨胀系数之差而移动，从而吸收该偏移。
本发明中，可采用下述实施方式：所述多个透镜的焦点位置伴随温度上升而朝物体侧偏移，所述支架的线膨胀系数大于所述基座的线膨胀系数。根据该实施方式，即使在焦点位置伴随环境温度的上升而发生偏移的情况下，也能够通过摄像元件的位置因支架与基座的线膨胀系数之差而移动，从而吸收该偏移。
[发明的效果]
本发明中，当将在筒部中装入有多个透镜的支架组装至基座时，使支架的被引导部由基座的引导部予以引导，以使支架的第2中心轴线(多个透镜的光轴)与成为基准的第1中心轴线一致。因此，即使在公螺纹与母螺纹之间存在晃动的情况下，也可抑制第2中心轴线(多个透镜的光轴)相对于第1中心轴线的倾斜或与光轴正交的方向上的位置偏离。而且，在基板保持部上设有基板从与物体侧为相反的侧抵接的定位部，在基板保持部及基板中的其中一者上设有固定部，该固定部以可对相对于第1中心轴线而正交的方向上的、基板相对于基板保持部的位置进行调整的方式来固定基板，因此能够适当地设定摄像元件的光轴方向的位置、及摄像元件的相对于光轴方向而正交的方向的位置。因此，能够抑制透镜的光轴与通过摄像元件的摄像面中心的中心垂直线的偏离。
附图说明
图1是本发明的实施例1的光学单元的剖面图。
图2是从与物体侧相反的侧观察本发明的实施例1的光学单元中所用的支架时的立体图。
图3是本发明的实施例2的光学单元的剖面图。
[符号的说明]
1：广角透镜
10：透镜
11：第1透镜
12：第2透镜
13：第3透镜
14：第4透镜
15：第5透镜
16：第6透镜
17：第7透镜
18：环
19：接合透镜
20：基板
21：摄像元件
30：支架
31：底板部
32：筒部
33：大径部
34：凹部
37：阶部
40：基座
41：支架保持部
42：基板保持部
45：螺丝
46：螺母
48：固定部
50：光学滤光片
60：密封构件
70：光圈
100：光学单元
202、422：孔
321、411：内周面
322：外周面
326：公螺纹
327、327a：被引导部
328：平面部
329：减厚用凹部
329a、329b：部分
330：周槽
341：环状凸部
410：支架插入孔
411：内周面
416：母螺纹
417：引导部
420：主体部
421：定位部
L0：光轴
L327：中心轴线(第2中心轴线)
L417：中心轴线(第1中心轴线)
PL：分模线
φ326、φ327：外径
φ416、φ417：内径
具体实施方式
以下，参照附图来说明适用了本发明的光学单元。
[实施例1]
(整体结构)
图1是本发明的实施例1的光学单元100的剖面图。图2是从与物体侧相反的侧观察本发明的实施例1的光学单元100中所用的支架30时的立体图。
如图1所示，本实施例的光学单元100具有：多个透镜10；摄像元件21，接收经由多个透镜10而透射来的光；基板20，在物体侧的面上安装有摄像元件21；以及支架30，在内侧保持多个透镜10，支架30经由基座40而搭载于摄像装置(未图示)。基板20被保持于基座40。
多个透镜10构成具有6组7片的透镜结构的广角透镜1。更具体而言，广角透镜1具备从物体侧起依序配置的第1透镜11、第2透镜12、第3透镜13、第4透镜14、光圈70、第5透镜15、第6透镜16及第7透镜17。第1透镜11、第2透镜12、第3透镜13、第4透镜14及第5透镜15包含单透镜，第6透镜16及第7透镜17构成将第6透镜16的像侧的凹面与第7透镜17的物体侧的凸面接合而成的接合透镜19。第4透镜14是在由环(ring)18支撑的状态下保持于支架30。在广角透镜1中，第2透镜12、第3透镜13、环18、光圈70、第5透镜15及第6透镜16的外径尺寸大致相同，第1透镜11的外径尺寸大于第2透镜12等。而且，第7透镜17的外径尺寸小于第6透镜16等，第6透镜16的外周部分比第7透镜17更朝径向外侧伸出。
(支架30的结构)
支架30具有：框状的底板部31，在与物体侧为相反侧的端部保持红外线滤光片(filter)等光学滤光片50；以及圆筒状的筒部32，从底板部31延伸至物体侧，在筒部32的内侧，配置有广角透镜1(多个透镜10)。筒部32从光轴L0方向的大致中间位置开始，物体侧成为大径部33，在大径部33的外周面形成有周槽330。大径部33的物体侧的端部成为用于配置第1透镜11的凹部34，在凹部34的底部与第1透镜11之间，配置有圆环状的橡胶制密封(seal)构件60。
在筒部32的内部，在比底板部31更远离物体侧的位置，形成有环状的阶部37，第6透镜16的外周部分从物体侧重合于阶部37。因而，只要在支架30的内侧依序配置有接合透镜19(第6透镜16及第7透镜17)、第5透镜15、光圈70、环18(第4透镜14)、第3透镜13、第2透镜12及第1透镜11的状态下，以从物体侧覆盖第1透镜11外周端部的方式来对包围凹部34的环状凸部341进行敛缝，广角透镜1便被保持于支架30的筒部32的内侧。
在支架30中，在筒部32的外周面322，在从相对于光轴L0而正交的方向观察时与接合透镜19彼此重合的部分，形成有公螺纹326。而且，在筒部32的外周面322中，从相对于公螺纹326而在物体侧邻接的部分(保持有第5透镜15的部分)直至大径部33为止，形成有包含圆周面的被引导部327。因而，在筒部32的外周面322上，相对于被引导部327而在与物体侧为相反的侧形成有公螺纹326。被引导部327是相对于与广角透镜1的光轴L0一致的中心轴线L327(第2中心轴线)而呈同轴状地形成，由被引导部327规定有中心轴线L327。即，广角透镜1以光轴L0与中心轴线L327一致的方式而被定位至筒部32的内侧。本实施例中，被引导部327的外径φ327大于公螺纹326的外径φ326。
多个透镜10中，在从相对于光轴L0而正交的方向观察时与母螺纹416重合的位置，设有接合透镜19。接合透镜19中，在第7透镜17与筒部32的内周面321之间空有间隙。与此相对，第7透镜17以外的透镜通过轻压入而保持于筒部32的内侧。而且，也有时在筒部32的内侧形成有凸棱(rib)，利用凸棱来将第7透镜17以外的透镜轻压入至筒部32的内侧。
本实施例中，支架30为树脂制。而且，如图2所示，在被引导部327上设有平面部328，该平面部328朝向相对于中心轴线L327而正交的方向。因此，被引导部327中的除了平面部328以外的圆周面(外周面)被利用作为实质上的被引导部327a。而且，由于制造时的模具的关系，沿着光轴L0延伸的分模线PL位于平面部328。因此，在被引导部327中的除了平面部328以外的圆周面(实质上的被引导部327a)上不存在分模线PL，因此实质上的被引导部327a成为高精度的圆弧面。
(基座40的结构)
再次，在图1中，基座40具有：筒状的支架保持部41，具备在内侧保持支架30的支架插入孔410；以及基板保持部42，在支架保持部41的与物体侧为相反侧的端部具备朝向径向外侧突出的方筒状的主体部420。在支架保持部41的内周面411上，从光轴L0方向的中途位置直至与物体侧为相反侧的端部为止，形成有与支架30的公螺纹326啮合的母螺纹416。而且，在支架保持部41的内周面411，从相对于母螺纹416而在物体侧邻接的部分直至支架保持部41的物体侧的端部为止，形成有包含圆周面的引导部417。因而，在支架保持部41的内周面411，相对于引导部417而在与物体侧为相反的侧形成有母螺纹416。引导部417是相对于中心轴线L417(第1中心轴线)而呈同轴状地形成，对中心轴线L417进行规定，该中心轴线L417成为将基座40搭载于光学设备时的基准。本实施例中，引导部417的内径φ417大于母螺纹416的内径φ416及公螺纹326的外径φ326，与被引导部327的外径φ327大致相等，当被引导部327的圆周面(实质上的被引导部327a)由引导部417的圆周面予以引导而定位时，中心轴线L417(第1中心轴线)与被引导部327的中心轴线L327(第2中心轴线)即广角透镜1的光轴L0一致，从而进行支架30的径向定位。支架插入孔410遍及整个光轴L0方向而具有母螺纹416的内径φ416以上的内径，在支架保持部41上未形成从内周面411朝内侧突出的凸部。
本实施例中，引导部417及被引导部327的圆筒度为20μm以下。所谓圆筒度是指原本必须为圆筒的部分从几何学的圆筒发生偏差的大小。
在基座40的基板保持部42中，主体部420的与物体侧为相反侧的端部成为基板20从与物体侧为相反的侧抵接的定位部(定位平面)421。而且，在主体部420上形成有沿光轴L0方向贯穿主体部420的孔422，在基板20中与孔422重合的位置，形成有包含贯穿孔的孔202。因而，在从物体侧以贯穿孔422、202的方式设置螺丝45之后，只要将螺母(nut)46螺合至螺丝45，便可将基板20固定于基座40。
此处，在基板保持部42及基板20中的至少一者上设有固定部48，该固定部48以可对相对于中心轴线L417而正交的方向上的、基板20相对于基板保持部42的位置进行调整的方式，来固定基板20。本实施例中，固定部48是形成于基板保持部42及基板20这两者上。更具体而言，孔202、422成为相对于中心轴线L417而正交的两方向上的内径比螺丝45的轴部的外径大的固定部48。因而，当将螺母46螺合至螺丝45而将基板20固定于基座40时，作为定位平面的定位部421在完全紧固螺母46之前，通过相对于基座40使基板20的上侧平坦面挪动，能够朝相对于中心轴线L417而正交的两方向调整相对位置。
(光学单元100的制造方法)
在制造本实施例的光学单元100时，首先设为在支架30的内侧设有广角透镜1的状态。此时，使被引导部327的中心轴线L327(第2中心轴线)与广角透镜1的光轴L0一致。而且，将光学滤光片50预先固定于支架30的底板部31。
接下来，以贯穿孔202、422的方式设置螺丝45后，将螺母46螺合于螺丝45，将基板20暂时固定于基座40。接下来，从物体侧将支架30插入至基座40的支架保持部41。此时，一边使支架30绕中心轴线L327旋转而使公螺纹326啮合于母螺纹416，一边将支架30朝支架保持部41的内侧插入固定尺寸。此时，由于被引导部327的外径φ327大于公螺纹326的外径φ326，因此，即使在使公螺纹326啮合于母螺纹416的状态下，支架30的被引导部327也会受基座40的引导部417引导，因此支架30的中心轴线L327(广角透镜1的光轴L)与基座40的中心轴线L417一致。
接下来，一边监控(monitor)来自摄像元件21的输出，一边使支架30旋转，对支架保持部41中的支架30的中心轴线L417方向的位置进行调整，以进行聚焦调整。另外，本实施例中，公螺纹326的光轴L0方向的尺寸大于母螺纹416，在对支架30的中心轴线L417方向的位置进行调整时，在母螺纹416与公螺纹326的啮合部分的两侧，公螺纹326的螺纹剩余1螺距(pitch)以上。
而且，本实施例中，监控来自摄像元件21的输出，以确认摄像元件21的摄像面的中心与广角透镜1的成像中心的偏离。并且，若摄像元件21的摄像面的中心与广角透镜1的成像中心发生偏离，则拧松螺母46，调整基板20相对于基座40的位置，以使摄像元件21的摄像面的中心与广角透镜1的成像中心一致，随后，紧固螺母46而将基板20固定至基座40。
(本实施例的主要效果)
如以上所说明般，本实施例的光学单元100中，当将在筒部32中装入有多个透镜10的支架30组装至基座40时，使支架30的被引导部327由基座40的引导部417予以引导，以使支架30的中心轴线L327(第2中心轴线、广角透镜1的光轴L0)、与成为基座40的基准的中心轴线L417(第1中心轴线)一致。因此，中心轴线L327(广角透镜1的光轴L0)相对于成为基准的中心轴线L417的倾斜或与光轴L0正交的方向的位置偏离得到抑制。而且，在基座40的基板保持部42上设有基板20从与物体侧为相反的侧抵接的定位部421，在基板保持部42及基板20上设有固定部48，该固定部48以可对相对于中心轴线L417而正交的方向上的、基板20相对于基板保持部42的位置进行调整的方式来固定基板，因此能够适当地设定摄像元件21的光轴L0方向的位置、及摄像元件21的相对于光轴方向而正交的方向的位置。因此，能够抑制广角透镜1的光轴L0与通过摄像元件21的摄像面中心的中心垂直线的偏离，因此能够获得大的视场角。
而且，采用了下述实施例：固定部48是将基板20固定于基座40的螺丝45所贯穿的孔202、422，孔202、422的内径大于螺丝45的轴部的外径。因此，在使摄像元件21的相对于光轴L0方向而正交的方向的位置挪动，而调整好广角透镜1的光轴L0与通过摄像元件21的摄像面中心的中心垂直线的位置后，可通过螺丝45将基板20固定至基座40。
而且，在支架保持部41的内周面411，相对于引导部417而在与物体侧为相反的侧形成有母螺纹416，在筒部32的外周面，相对于被引导部327而在与物体侧为相反的侧形成有公螺纹326。因此，可通过母螺纹416与公螺纹326的啮合来将支架30固定至基座40。而且，通过使支架30旋转，能够使支架30沿光轴L0方向移动，因此能够容易地进行聚焦调整。
而且，当支架30的被引导部327由基座40的引导部417予以引导时，会从径向外侧对被引导部327施加大的应力，但从相对于光轴L0而正交的方向观察时，接合透镜19位于与公螺纹326重合的位置，而非位于与被引导部327重合的位置。因此，难以对接合透镜19施加大的应力，因此接合透镜19难以产生伴随第6透镜16的变形而造成的第6透镜16与第7透镜17的剥离等问题。
而且，在基座40的支架保持部41中，支架插入孔410遍及整个光轴L0方向而具有母螺纹416的内径φ416以上的内径，在支架保持部41上未形成从内周面411朝内侧突出的凸部。因此，支架保持部41中的支架30在光轴L0方向上的可动范围长。
[实施例2]
图3是本发明的实施例2的光学单元100的剖面图。另外，本实施例的基本结构与实施例1同样，因此对于共用的部分标注相同的符号来图示，并省略它们的详细说明。
如图3所示，本实施例的光学单元100也与实施例1同样，具有：多个透镜10；摄像元件21，接收经由多个透镜10而透射来的光；基板20，在物体侧的面上安装有摄像元件21；以及支架30，在内侧保持多个透镜10，支架30经由基座40而搭载于摄像装置(未图示)。基板20被保持于基座40。
本实施例中，多个透镜10构成具有4组5片的透镜结构的广角透镜1。更具体而言，广角透镜1具备从物体侧起依序配置的第1透镜11、第2透镜12、第3透镜13、光圈70、第4透镜14及第5透镜15，第4透镜14及第5透镜15构成将第4透镜14的像侧的凹面与第5透镜15的物体侧的凸面接合而成的接合透镜19。
本实施例中，也与实施例1同样地，支架30具有：框状的底板部31，在与物体侧为相反侧的端部保持红外线滤光片等光学滤光片50；以及圆筒状的筒部32，从底板部31延伸至物体侧，在筒部32的内侧，第4透镜14的外周部分从物体侧重合于阶部37。
在支架30中，在筒部32的外周面322，在从相对于光轴L0而正交的方向观察时与接合透镜19彼此重合的部分，形成有公螺纹326。而且，在筒部32的外周面322中，从相对于公螺纹326而在物体侧邻接的部分(保持有第5透镜15的部分)直至大径部33为止，形成有包含圆周面的被引导部327。被引导部327是相对于与广角透镜1的光轴L0一致的中心轴线L327(第2中心轴线)而呈同轴状地形成，由被引导部327规定有中心轴线L327。即，广角透镜1以光轴L0与中心轴线L327一致的方式而被定位至筒部32的内侧。
多个透镜10中，在从相对于光轴L0而正交的方向观察时与母螺纹416重合的位置，设有接合透镜19，接合透镜19在从相对于光轴L0而正交的方向观察时，也与被引导部327重合。此处，在筒部32的内周面321与外周面322之间，遍及整周而呈槽状地形成有减厚用凹部329，该减厚用凹部329从筒部32的与物体侧为相反侧的端部凹陷，且在从相对于光轴L0而正交的方向观察时与公螺纹326重合。本实施例中，凹部329形成至大径部33的径向内侧为止，在从相对于光轴L0而正交的方向观察时与被引导部327重合。而且，凹部329中，形成在与物体侧为相反侧的端部的部分329b的开口宽度宽于在径向上与被引导部327重合的部分329a的开口宽度，因此，在筒部32中形成有公螺纹326及被引导部327的部分，相对于凹部329而位于径向内侧的部分与相对于凹部329而位于径向外侧的部分的壁厚差小。
基座40具有：筒状的支架保持部41，具备在内侧保持支架30的支架插入孔410；以及基板保持部42，在支架保持部41的与物体侧为相反侧的端部具备朝向径向外侧突出的方筒状的主体部420。在支架保持部41的内周面411上，从光轴L0方向的中途位置直至与物体侧为相反侧的端部为止，形成有与支架30的公螺纹326啮合的母螺纹416。而且，在支架保持部41的内周面411，从相对于母螺纹416而在物体侧邻接的部分直至支架保持部41的物体侧的端部为止，形成有包含圆周面的引导部417。引导部417是相对于中心轴线L417(第1中心轴线)而呈同轴状地形成，对中心轴线L417进行规定，该中心轴线L417成为将基座40搭载于光学设备时的基准。
本实施例中，在基座40的支架保持部41中，支架插入孔410也遍及整个光轴L0方向而具有母螺纹416的内径φ416以上的内径，在支架保持部41上未形成从内周面411朝内侧突出的凸部。因此，支架保持部41中的支架30在光轴L0方向上的可动范围长。
在基座40的基板保持部42中，主体部420的与物体侧为相反侧的端部成为基板20从与物体侧为相反的侧抵接的定位部421。而且，在主体部420上形成有沿光轴L0方向贯穿主体部420的孔422，在基板20中与孔422重合的位置，形成有包含贯穿孔的孔202。因而，在从物体侧以贯穿孔422、202的方式设置螺丝45之后，只要将螺母46螺合至螺丝45，便可将基板20固定于基座40。而且，孔202、422成为相对于中心轴线L417而正交的两方向上的内径比螺丝45的轴部的外径大的固定部48。因而，当将螺母46螺合至螺丝45而将基板20固定于基座40时，在完全紧固螺母46之前，能够朝相对于中心轴线L417而正交的两方向调整基板20相对于基座40的相对位置。
在如此般构成的光学单元100中，也与实施例1同样，当将在筒部32中装入有多个透镜10的支架30组装至基座40时，使支架30的被引导部327由基座40的引导部417予以引导，以使支架30的中心轴线L327(第2中心轴线、广角透镜1的光轴L0)、与成为基座40的基准的中心轴线L417(第1中心轴线)一致。因此，中心轴线L327(广角透镜1的光轴L0)相对于成为基准的中心轴线L417的倾斜或与光轴L0正交的方向的位置偏离得到抑制。而且，在基座40的基板保持部42上设有基板20从与物体侧为相反的侧抵接的定位部421，在基板保持部42及基板20上设有固定部48，该固定部48以可对相对于中心轴线L417而正交的方向上的、基板20相对于基板保持部42的位置进行调整的方式来固定基板，因此能够适当地设定摄像元件21的光轴L0方向的位置、及摄像元件21的相对于光轴方向而正交的方向的位置。因此，能够抑制广角透镜1的光轴L0与通过摄像元件21的摄像面中心的中心垂直线的偏离，因此，起到能够获得大的视场角等与实施例1同样的效果。
而且，在筒部32的内周面321与外周面322之间，遍及整周而呈槽状地形成有减厚用凹部329，该减厚用凹部329从筒部32的与物体侧为相反侧的端部凹陷，且在从相对于光轴L0而正交的方向观察时与公螺纹326重合。因此，在筒部32中形成有公螺纹326及被引导部327的部分，相对于凹部329而位于径向内侧的部分与相对于凹部329而位于径向外侧的部分的壁厚差小。因而，难以产生使支架30树脂成形时的缩痕，因此能够精度良好地形成公螺纹326及被引导部327。而且，当将支架30固定于基座40时，即使对筒部32施加应力，该应力也会被凹部329吸收。因而，即使为接合透镜19中所用的第4透镜14接触至筒部32的内周面321的结构，也不会对第4透镜14施加大的应力。因此，难以产生第4透镜14的变形或者第4透镜14及第5透镜15的剥离等问题。
[其他实施例]
所述实施例1、实施例2中，通过螺丝45及螺母46来将基板20固定至基座40，且使螺丝45所贯穿的两个孔202、422的内径大于螺丝45的轴部的外径，由此来构成固定部48，该固定部48以可对相对于中心轴线L417而正交的方向上的、基板20相对于基板保持部42的位置进行调整的方式来固定基板。但是，固定部48的结构并不限于所述，例如也可在基座40上形成从与物体侧为相反的侧来使螺丝45螺合的螺丝孔，并使基板20的孔202的内径大于螺丝45的轴部的外径，由此来构成固定部，该固定部以可对相对于中心轴线L417而正交的方向上的、基板20相对于基板保持部42的位置进行调整的方式来固定基板。
所述实施例1中，对于公螺纹326在光轴L0方向上的螺纹外径的结构未作规定，但优选的是，在公螺纹326中，光轴L0方向的中间部的螺纹外径小于相对于中间部而在光轴L方向的两侧相邻的两端部的螺纹外径。根据该实施例，具有下述优点，即：即使在支架30上形成图2所示的平面部328，异物也难以从平面部328通过公螺纹326与母螺纹416之间而侵入到摄像元件21侧。而且，当通过公螺纹326与母螺纹416来将筒部32固定于支架保持部41时，能够降低从径向外侧对形成有公螺纹326的部分施加的应力。因而，能够降低对接合透镜19施加的应力。
所述实施例1、实施例2中，使保持广角透镜1的支架30、与对安装有摄像元件21的基板20进行固定的基座40分别作为独立的构件而设置，因此，当广角透镜1(多个透镜10)的焦点位置伴随温度上升(环境温度的上升)而朝与物体侧为相反的侧偏移时，可采用支架30的线膨胀系数比基座40的线膨胀系数小的实施例，而且，优选如此般构成。根据该实施例，即使在焦点位置伴随环境温度的上升而朝与物体侧为相反的侧偏移的情况下，也能够通过摄像元件21的位置因支架30与基座40的线膨胀系数之差而朝与物体侧为相反侧移动，从而吸收该偏移。与此相对，在广角透镜1(多个透镜10)的焦点位置伴随温度上升(环境温度的上升)而朝物体侧偏移的情况下，优选采用支架30的线膨胀系数比基座40的线膨胀系数大的实施例。根据该实施例，即使在焦点位置伴随环境温度的上升而朝物体侧偏移的情况下，也能够通过摄像元件21的位置因支架30与基座40的线膨胀系数之差而朝物体侧移动，从而吸收该偏移。

Claims (19)

1.一种光学单元，包括：
多个透镜；
摄像元件，接受经由所述多个透镜而透射来的光；
基板，安装有所述摄像元件；
支架，具备在内侧保持所述多个透镜的筒部；以及
基座，具备在内侧保持所述支架的筒状的支架保持部、及保持所述基板的基板保持部，
所述光学单元的特征在于，
所述支架保持部的内周面具备引导部，所述引导部规定成为基准的第1中心轴线，
所述筒部的外周面具备被引导部，所述被引导部规定与所述多个透镜的光轴一致的第2中心轴线，
所述被引导部由所述引导部予以定位而所述第1中心轴线与所述第2中心轴线一致，
在所述基板保持部上设有所述基板从与物体侧相反的侧抵接的定位部，
在所述基板保持部及所述基板的至少一者上设有固定部，所述固定部可调整与所述第1中心轴线正交方向上所述基板相对于所述基板保持部的位置，以固定所述基板。
2.根据权利要求1所述的光学单元，其特征在于，
所述固定部是将所述基板固定于所述基座的螺丝所贯穿的孔，
所述孔的内径大于所述螺丝的外径。
3.根据权利要求2所述的光学单元，其特征在于，
所述基座的所述基板保持部具有筒状的主体部，所述筒状的主体部是从所述支架保持部的与物体侧为相反侧的端部朝向径向外侧突出，并且突出至所述摄像元件侧，
在所述主体部与所述基板上分别贯穿地设有所述孔，并且
所述主体部的所述摄像元件侧的端面是成为所述基板所抵接的所述定位部的定位平面。
4.根据权利要求2所述的光学单元，其特征在于，
所述基座的所述基板保持部具有筒状的主体部，所述筒状的主体部是从所述支架保持部的与物体侧为相反侧的端部朝向径向外侧突出，并且突出至所述摄像元件侧，
在所述基板上贯穿地设有所述孔，并且
所述主体部的所述摄像元件侧的端面是成为所述基板所抵接的所述定位部的定位平面。
5.根据权利要求1所述的光学单元，其特征在于，
在所述支架保持部的内周面，相对于所述引导部而在与物体侧为相反的侧形成有母螺纹，
在所述筒部的外周面，相对于所述被引导部而在与物体侧为相反的侧，形成有与所述母螺纹啮合的公螺纹。
6.根据权利要求5所述的光学单元，其特征在于，
所述多个透镜中包含接合透镜，所述接合透镜在从相对于所述光轴而正交的方向观察时，与所述公螺纹重合。
7.根据权利要求6所述的光学单元，其特征在于，
在所述公螺纹中，所述光轴方向的中间部的螺纹外径小于相对于所述中间部而在所述光轴方向的两侧相邻的两端部的螺纹外径。
8.根据权利要求5所述的光学单元，其特征在于，
所述被引导部的外径大于所述公螺纹的外径，
所述引导部的内径大于所述母螺纹的内径及所述公螺纹的所述外径，
所述被引导部由所述引导部进行径向的定位，以使所述第1中心轴线与所述第2中心轴线一致。
9.根据权利要求8所述的光学单元，其特征在于，
所述多个透镜中包含接合透镜，所述接合透镜在从相对于所述光轴而正交的方向观察时，与所述公螺纹重合。
10.根据权利要求5所述的光学单元，其特征在于，
在所述筒部的内周面与所述外周面之间形成有减厚用凹部，所述减厚用凹部是从所述筒部的与物体侧为相反侧的端部凹陷，且在从相对于所述光轴而正交的方向观察时，与所述公螺纹重合。
11.根据权利要求10所述的光学单元，其特征在于，
所述凹部在从相对于所述光轴而正交的方向观察时，与所述被引导部重合。
12.根据权利要求11所述的光学单元，其特征在于，
所述被引导部的外径大于所述公螺纹的外径，
所述引导部的内径大于所述母螺纹的内径及所述公螺纹的所述外径，
所述被引导部由所述引导部进行径向的定位，以使所述第1中心轴线与所述第2中心轴线一致。
13.根据权利要求12所述的光学单元，其特征在于，
所述多个透镜包含接合透镜，所述接合透镜在从相对于所述光轴而正交的方向观察时，与所述公螺纹重合。
14.根据权利要求5所述的光学单元，其特征在于，
在所述被引导部上设有平面部，所述平面部朝向相对于所述第2中心轴线而正交的方向。
15.根据权利要求14所述的光学单元，其特征在于，
分模线位于所述平面部。
16.根据权利要求14所述的光学单元，其特征在于，
所述多个透镜包含接合透镜，所述接合透镜在从相对于所述光轴而正交的方向观察时，与所述公螺纹重合。
17.根据权利要求16所述的光学单元，其特征在于，
所述被引导部的外径大于所述公螺纹的外径，
所述引导部的内径大于所述母螺纹的内径及所述公螺纹的所述外径，
所述被引导部由所述引导部进行径向的定位，以使所述第1中心轴线与所述第2中心轴线一致。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的光学单元，其特征在于，
所述多个透镜的焦点位置伴随温度上升而朝与物体侧相反的侧偏移，
所述支架的线膨胀系数小于所述基座的线膨胀系数。
19.根据权利要求1至17中任一项所述的光学单元，其特征在于，
所述多个透镜的焦点位置伴随温度上升而朝物体侧偏移，
所述支架的线膨胀系数大于所述基座的线膨胀系数。
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