CN206440868U

CN206440868U - 镜头组件及摄像装置

Info

Publication number: CN206440868U
Application number: CN201621171772.2U
Authority: CN
Inventors: 佐久间彰夫; 池田诚
Original assignee: Kantatsu Co Ltd
Current assignee: Kantatsu Co Ltd
Priority date: 2015-10-26
Filing date: 2016-10-26
Publication date: 2017-08-25
Anticipated expiration: 2026-10-26

Abstract

本实用新型提供一种实现低背化，并且能够有效地补偿因气氛温度变化而产生的后焦距的变化的镜头组件及摄像装置。本实用新型的摄像装置(1)的镜头组件(5)所具有的透镜支架(20)具有：内框(21)，安装有透镜单元(10)；保持框(24)，设定有与摄像元件(35)固定有位置关系的下端面(26a)；及连结框(31)，连结内框(21)与保持框(24)。而且，透镜支架(20)中，内框(21)及保持框(24)以如下方式伸缩：当透镜单元(10)的后焦距因气氛温度的变化而伸长时，使透镜单元(10)远离摄像元件(35)，并且当后焦距因气氛温度的变化而收缩时，使透镜单元(10)接近摄像元件(35)。

Description

镜头组件及摄像装置

技术领域

本实用新型涉及一种具有在摄像元件上形成被摄体的像的透镜单元及保持该透镜单元的透镜支架的镜头组件，尤其涉及一种具有补偿随着气氛温度变化而产生的透镜单元的光学系统的后焦距变化的透镜支架的镜头组件及具有该镜头组件的摄像装置。

背景技术

固定焦点的摄像装置例如具有：透镜单元，具有多片透镜及容纳这些透镜的镜筒；及透镜支架，保持该透镜单元。摄像装置中，通过该透镜支架，在安装CCD传感器和C-MOS传感器等摄像元件的基板上直接或间接地固定透镜单元。即，摄像元件与透镜单元彼此的位置关系通过透镜支架而被固定。因此，若因气氛温度的变化使得透镜单元内的透镜的特性变化，则有可能在透镜单元的光学系统的后焦距上发生变化，且因焦点偏离而产生图像模糊之类的画质劣化。

例如，专利文献1中公开有抑制因这种气氛温度变化而引起的图像劣化的摄像装置。

专利文献1中公开的摄像装置中，用透镜支架保持由塑料透镜构成的透镜单元，并且在该透镜支架的安装基准面固定有摄像元件保持框。摄像元件保持框由具有比透镜支架的线热膨胀系数大的线热膨胀系数的材料形成，相对于光轴平行延伸的延伸设置部设置于上述安装基准面与摄像元件之间。因此，即便在因气氛温度变化而使透镜单元的焦距变动的情况下，延伸设置部也配合该变动而根据气氛温度变化伸缩使得塑料透镜与摄像元件的距离变化，而抑制图像的劣化。

专利文献：日本特开2012-118404号公报

但是，这种摄像装置搭载于便携式终端、PDA(Personal Digital Assistance)或行车记录仪、监控摄像机等各种电子设备，但是近年来正在推进搭载摄像装置的电子设备的小型/超薄化，且要求所搭载的摄像装置也更小型且低背化。然而，专利文献1中公开的摄像装置中，为了确保因气氛温度的变化产生的伸缩量而补偿后焦距的变化，需要形成足够长的延伸设置部。因此，摄像装置中，若形成足够长的延伸设置部，则导致摄像装置整体的高度变高，且有可能很难应对摄像装置的低背化。

实用新型内容

本实用新型是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种实现低背化，并且具有能够有效地补偿因气氛温度变化而产生的后焦距的变化的透镜支架的镜头组件及具有该镜头组件的摄像装置。

为了实现上述目的，本实用新型的一方式的镜头组件具有：透镜单元，与摄像元件对置配置；及透镜支架，保持所述透镜单元，该镜头组件的特征在于，所述透镜支架具有：内侧部，安装有所述透镜单元；外侧部，相对于所述透镜单元的光轴比所述内侧部更靠外侧配置，且设置有与所述摄像元件固定有位置关系的基准面；及连结部，连结所述内侧部与所述外侧部，所述内侧部中所述连结部的安装部位与所述透镜单元的安装部位之间设置有随着气氛温度的变化而沿所述透镜单元的光轴方向伸缩的内侧伸缩部，所述外侧部中所述连结部的安装部位与所述基准面之间设置有随着气氛温度的变化而沿所述透镜单元的光轴方向伸缩的外侧伸缩部，所述内侧伸缩部及所述外侧伸缩部以如下方式伸缩：当所述透镜单元的后焦距因气氛温度的变化而伸长时，使所述透镜单元远离所述摄像元件，并且当所述透镜单元的后焦距因气氛温度的变化而收缩时，使所述透镜单元接近所述摄像元件。

根据本实用新型的镜头组件，透镜支架具有通过连结部彼此连结的内侧部和外侧部，透镜支架的内侧部的内侧伸缩部及外侧部的外侧伸缩部以如下方式伸缩：当透镜单元的后焦距因气氛温度的变化而伸长时，使透镜单元远离摄像元件，并且当透镜单元的后焦距收缩时，使透镜单元接近摄像元件。由于如此设定，通过配置于内侧与外侧的两个伸缩部补偿因气氛温度的变化而产生的后焦距的变化，因此无需使伸缩部在光轴方向延伸，也能够有效地确保伸缩量。

本实用新型中，优选所述内侧部中所述连结部的安装部位比所述外侧部中所述连结部的安装部位更靠所述摄像元件配置。优选所述内侧部中所述连结部的安装部位设置于所述内侧部的所述摄像元件侧的端部，所述外侧部中所述连结部的安装部位设置于所述外侧部中所述摄像元件侧的相反侧的端部。通过如此设定，能够更有效地确保伸缩量。

本实用新型中，优选所述连结部的热膨胀系数小于所述内侧伸缩部及所述外侧伸缩部的热膨胀系数。由于如此设定，通过因连结部的气氛温度的变化而产生的伸缩量能够有效地抑制内侧伸缩部及外侧伸缩部的伸缩量相互抵消。

本实用新型中，优选满足以下的条件式(A)。

0.5≤{(α1×L1-α2×L2+α3×L3)×ΔT}/ΔBf≤1.5(A)

其中，

α1：外侧伸缩部的热膨胀系数；

α2：连结部的热膨胀系数；

α3：内侧伸缩部的热膨胀系数；

L1：外侧部中自连结部的安装部位到基准面为止的光轴方向的距离；

L2：连结部中自安装于外侧部的部位到安装于内侧部的部位为止的光轴方向的距离；

L3：内侧部中自连结部的安装部位到透镜单元的安装部位为止的光轴方向的距离；

ΔT：气氛温度的变化量；

ΔBf：与气氛温度的变化量对应的后焦距的变化量。

通过如此设定，透镜支架的伸缩量接近后焦距的变化量，因此能够有效地进行补偿。

为了实现上述目的，本实用新型的另一方式的镜头组件具有：透镜单元，与摄像元件对置配置；及透镜支架，保持所述透镜单元，该镜头组件的特征在于，所述透镜支架具有：内侧部，安装有所述透镜单元；中间部，相对于所述透镜单元的光轴比所述内侧部更靠外侧配置；外侧部，相对于所述透镜单元的光轴比所述中间部更靠外侧配置，且设置有与所述摄像元件固定有位置关系的基准面；第1连结部，连结所述外侧部与所述中间部；及第2连结部，连结所述中间部与所述内侧部，所述内侧部中所述第2连结部的安装部位与所述透镜单元的安装部位之间设置有随着气氛温度的变化而沿所述透镜单元的光轴方向伸缩的内侧伸缩部，所述中间部中所述第1连结部的安装部位与所述第2连结部的安装部位之间设置有随着气氛温度的变化而沿所述透镜单元的光轴方向伸缩的中间伸缩部，所述外侧部中所述第1连结部的安装部位与所述基准面之间设置有随着气氛温度的变化而沿所述透镜单元的光轴方向伸缩的外侧伸缩部，所述内侧伸缩部、所述中间伸缩部及所述外侧伸缩部以如下方式伸缩：当所述透镜单元的后焦距因气氛温度的变化而伸长时，使所述透镜单元远离所述摄像元件，并且当所述透镜单元的后焦距因气氛温度的变化而收缩时，使所述透镜单元接近所述摄像元件。

根据本实用新型的镜头组件，透镜支架具有通过第1连结部及第2连结部彼此连结的内侧部、中间部及外侧部，透镜支架的内侧部的内侧伸缩部、中间部的中间伸缩部及外侧部的外侧伸缩部以如下方式伸缩：当透镜单元的后焦距因气氛温度的变化而伸长时，使透镜单元远离摄像元件，并且当透镜单元的后焦距收缩时，使透镜单元接近摄像元件。由于如此设定，通过配置于内侧、中间及外侧的三个伸缩部来补偿因气氛温度的变化而产生的后焦距的变化，因此无需使伸缩部沿光轴方向延伸，也能够有效地确保伸缩量。

本实用新型中，优选所述内侧部中所述第2连结部的安装部位比所述中间部中所述第2连结部的安装部位更靠所述摄像元件配置，所述中间部中所述第1连结部的安装部位比所述外侧部中所述第1连结部的安装部位更靠所述摄像元件配置。优选所述内侧部中所述第2连结部的安装部位设置于所述内侧部中所述摄像元件侧的端部，所述中间部中所述第2连结部的安装部位设置于所述中间部中所述摄像元件侧的相反侧的端部，所述中间部中所述第1连结部的安装部位设置于所述中间部中所述摄像元件侧的端部，所述外侧部中所述第1连结部的安装部位设置于所述外侧部中所述摄像元件的相反侧的端部。通过如此设定，能够更有效地确保伸缩量。

本实用新型中，优选所述第1连结部及所述第2连结部的热膨胀系数小于所述内侧伸缩部、所述中间伸缩部及所述外侧伸缩部的热膨胀系数。由于如此设定，通过因第1连结部及所述第2连结部的气氛温度的变化而产生的伸缩量能够有效地抑制内侧伸缩部、中间伸缩部及外侧伸缩部伸缩量的相互抵消。

本实用新型中，优选满足以下的条件式(B)。

0.5≤{(α1×L1-α2×L2+α3×L3-α4×L4+α5×L5)×ΔT}/ΔBf≤1.5(B)

其中，

α1：外侧伸缩部的热膨胀系数；

α2：第1连结部的热膨胀系数；

α3：中间伸缩部的热膨胀系数；

α4：第2连结部的热膨胀系数；

α5：内侧伸缩部的热膨胀系数；

L1：外侧部中自第1连结部的安装部位到基准面为止的光轴方向的距离；

L2：第1连结部中自安装于外侧部的部位到安装于中间部的部位为止的光轴方向的距离；

L3：中间部中自第1连结部的安装部位到第2连结部的安装部位为止的光轴方向的距离；

L4：第2连结部中自安装于中间部的部位到安装于内侧部的部位为止的光轴方向的距离；

L5：内侧部中自第2连结部的安装部位到透镜单元的安装部位为止的光轴方向的距离；

ΔT：气氛温度的变化量；

ΔBf：与气氛温度的变化量对应的后焦距的变化量。

为了实现上述目的，本实用新型的另一方式的镜头组件具有：透镜单元，与摄像元件对置配置；及透镜支架，保持所述透镜单元，该镜头组件的特征在于，所述透镜支架具有：内侧部，安装有所述透镜单元；多个中间部，依次相对于所述透镜单元的光轴比所述内侧部更靠外侧配置；外侧部，相对于所述透镜单元的光轴比多个所述中间部更靠外侧配置，且设置有与所述摄像元件固定有位置关系的基准面；第1连结部，连结所述外侧部与最外侧的所述中间部；第2连结部，连结最内侧的所述中间部与所述内侧部；及第3连结部，连结彼此相邻的所述中间部彼此，所述内侧部中所述第2连结部的安装部位与所述透镜单元的安装部位之间设置有随着气氛温度的变化而沿所述透镜单元的光轴方向伸缩的内侧伸缩部，最外侧的所述中间部中所述第1连结部的安装部位与所述第3连结部的安装部位之间及最内侧的所述中间部中所述第2连结部的安装部位与所述第3连结部的安装部位之间设置有随着气氛温度的变化而沿所述透镜单元的光轴方向伸缩的中间伸缩部，所述外侧部中所述第1连结部的安装部位与所述基准面之间设置有随着气氛温度的变化而沿所述透镜单元的光轴方向伸缩的外侧伸缩部，所述内侧伸缩部、多个所述中间伸缩部及所述外侧伸缩部以如下方式伸缩：当所述透镜单元的后焦距因气氛温度的变化而伸长时，使所述透镜单元远离所述摄像元件，并且当所述透镜单元的后焦距因气氛温度的变化而收缩时，使所述透镜单元接近所述摄像元件。

根据本实用新型的镜头组件，透镜支架具有通过第1连结部、第2连结部及第3连结部彼此连结的内侧部、多个中间部及外侧部，透镜支架的内侧部的内侧伸缩部、多个中间部的中间伸缩部及外侧部的外侧伸缩部以如下方式伸缩：当透镜单元的后焦距因气氛温度的变化而伸长时，使透镜单元远离摄像元件，并且当透镜单元的后焦距收缩时，使透镜单元接近摄像元件。由于如此设定，通过配置于内侧、中间及外侧的多个伸缩部补偿因气氛温度的变化而产生的后焦距的变化，因此无需使伸缩部沿光轴方向延伸，也能够有效地确保伸缩量。

本实用新型中，优选所述透镜支架具有三个以上所述中间部并且具有多个所述第3连结部，夹在两个所述中间部而配置的所述中间部中的一个所述第3连结部的安装部位与另一个所述第3连结部的安装部位之间也设置有伴随气氛温度的变化而沿所述透镜单元的光轴方向伸缩的中间伸缩部。通过如此设定，能够更有效地确保伸缩量。

本实用新型的另一方式的摄像装置的特征在于，具有上述镜头组件和与所述镜头组件的所述透镜单元对置配置的摄像元件。

根据本实用新型，由于具有上述镜头组件，通过多个伸缩部补偿因气氛温度的变化而产生的后焦距的变化，因此无需使伸缩部沿光轴方向延伸，也能够有效地确保伸缩量。

根据本实用新型，由于能够有效地确保伴随气氛温度的变化而产生的伸缩量，因此既能够实现低背化，也能够有效地补偿因气氛温度变化而产生的后焦距的变化。

附图说明

图1为表示第1实施方式的摄像装置的剖视图。

图2为表示图1的摄像装置的立体图。

图3为表示第2实施方式的摄像装置的局部剖视图。

图4为表示第3实施方式的摄像装置的立体图。

图5为表示图4的摄像装置的俯视图。

图6为图5的A-A线剖视图。

图7为表示以往的摄像装置的剖视图。

图8(A)、图8(B)为表示放大图7的B部的伴随气氛温度变化而产生的后焦距的变化的说明图，图8(A)示意地表示“+”侧的变化，图8(B)示意地表示“-”侧的变化。

图9为表示透镜单元的MTF曲线的图。

图10为表示实施例1的摄像装置的MTF曲线的图。

图11为表示实施例2的摄像装置的MTF曲线的图。

附图标记说明

(第1实施方式)

1-摄像装置，5-镜头组件，10-透镜单元，20-透镜支架，21-内框(内侧部)，22-内筒(内侧伸缩部)，22a-内螺纹部(透镜单元的安装部位)，23-底壁，23a-开口孔，24-保持框(外侧部、外侧伸缩部)，25-外筒，26-框部，26a-下端面(基准面)，31-连结框(连结部)，32-圆筒部，33-上凸缘部(安装于外侧部的部位)，34-下凸缘部(安装于内侧部的部位)，35-摄像元件，36-基板，S-光轴S。

(第2实施方式)

2-摄像装置，6-镜头组件，10-透镜单元，20A-透镜支架，21-内框(内侧部)，22-内筒(内侧伸缩部)，22a-内螺纹部(透镜单元的安装部位)，24-保持框(外侧部、外侧伸缩部)，25-外筒，26a-下端面(基准面)，27-中框(中间部)，28-中筒(中间伸缩部)，35-摄像元件36-基板，41-第1连结框(第1连结部)，42-圆筒部，43-上凸缘部(安装于外侧部的部位)，44-下凸缘部(安装于中间部的部位)，45-第2连结框(第2连结部)，46-圆筒部，47-上凸缘部(安装于中间部的部位)48-下凸缘部(安装于内侧部的部位)。

(第3实施方式)

3-摄像装置，7-镜头组件，10-透镜单元，21-内框，35-摄像元件50-透镜支架，51-内侧部，52-内框，52a-内螺纹部(透镜单元的安装部位)，53-固定板，54-支架支柱(内侧伸缩部)，55-外侧部，56-支承用支柱(外侧伸缩部),56a-下端面(基准面)，57-基板，57a-上表面，57b-凸部，58-连结部，59-连结框，59a-上端弯曲部(安装于外侧部的部位)，59b-下端弯曲部(安装于内侧部的部位)。

具体实施方式

以下，参考附图对本实用新型的实施方式所涉及的摄像装置进行说明。

(第1实施方式)

图1、图2表示本实用新型的第1实施方式所涉及的摄像装置1。为了方便说明，图1中将上方设为物体侧，下方设为摄像元件侧，以下，以图1为基准定义“上下”(表示第2实施方式的图3及表示第3实施方式的图4中也相同)。这些“上下”表示各构成部件的相对位置关系，并不表示绝对的位置关系。

如图1所示，本实施方式的摄像装置1具有镜头组件5及安装有摄像元件35的基板36。

镜头组件5具有透镜单元10及透镜支架20。

透镜单元10具有未图示的多个透镜和容纳这些多个透镜的镜筒。本实施方式的透镜单元10的镜筒内容纳有多个塑料透镜，但也可以代替这些容纳有组合玻璃透镜及塑料透镜而成的多个透镜或单体塑料透镜等。

透镜支架20具有作为内侧部的内框21、作为外侧部的保持框24及作为连结部的连结框31。

内框21以一体具有内筒22和底壁23的方式形成为有底筒型。内筒22形成为圆筒状，在其上端部内周面形成有螺固透镜单元10的内螺纹部22a。若在内筒22的内螺纹部22a螺固透镜单元10，则内筒22与透镜单元10的光轴S同轴配置。底壁23一体设置于内筒22的下端部，在其中央部形成有与摄像元件35对置的开口孔23a。

保持框24一体具有外筒25和框部26。外筒25形成为直径大于内框21的内筒22的圆筒状。外筒25以在其内侧配置内筒22的方式与透镜单元10的光轴S同轴配置。框部26俯视观察时形成为矩形形状的框型，且连接于外筒25的下端部。在框部26设置有朝向下方的下端面26a，该下端面26a固定于基板36。

摄像元件35安装(固定)于基板36上，因此固定于基板36的下端面26a成为与摄像元件35固定位置关系的基准面。另外，本实施方式中，下端面26a为实际存在的面，但除此以外，例如也可以将通过多个点规定的虚拟的面设为与摄像元件35固定位置关系的基准面。

连结框31配置于内框21的内筒22与保持框24的外筒25之间，其一体具有圆筒部32、上凸缘部33及下凸缘部34。圆筒部32形成为圆筒状，且与透镜单元10的光轴S同轴配置。上凸缘部33以从圆筒部32的上端周缘朝向外侧伸长的方式连接，且利用插入成型等适当方法被一体埋设安装于外筒25的上端部内周面。下凸缘部34以从圆筒部32的下端周缘朝向内侧伸长的方式连接，且利用插入成型等适当方法被一体埋设安装于内筒22的下端部外周面。由此，连结框31将内筒22与外筒25连结为一体。

本实施方式中，内框21的内筒22、连结框31的圆筒部32、保持框24的外筒25自内侧向外侧依次配置成同心圆状，使得透镜支架20为三重结构。

通过透镜单元10螺固于内筒22的内螺纹部22a，从而内框21保持透镜单元10，通过连结框31与内框21连结的保持框24的下端面26a固定于基板36。由此，通过内框21保持的透镜单元10以与摄像元件35对置配置的方式被定位保持。

上述内框21及保持框24使用树脂材料形成，连结框31使用具有比该树脂材料的热膨胀系数小的热膨胀系数的金属材料形成。因此，当气氛温度变化时，内框21及保持框24与连结框31相比，主要沿光轴S方向更大幅地伸缩。本实施方式中，作为树脂材料使用Panlite(注册商标)等聚碳酸酯树脂，作为金属材料使用铝合金(铝青铜)。

上述摄像装置1中，若气氛温度上升，则透镜单元10的后焦距伸长，此时通过连结框31彼此连结的内框21及保持框24分别沿光轴S方向伸长，且使透镜单元10远离摄像元件35。并且，摄像装置1中，若气氛温度下降，则透镜单元10的后焦距收缩，此时内框21及保持框24分别沿光轴S方向收缩，且使透镜单元10接近摄像元件35。即，摄像装置1能够通过透镜支架20的内框21及保持框24的伸缩来消除伴随气氛温度的变化而产生的透镜单元10的后焦距的变化。

本实施方式中，具体而言，内框21中下凸缘部34的安装部位与内螺纹部22a之间伴随气氛温度的变化而沿光轴S方向伸缩。并且，保持框24中上凸缘部33的安装部位与下端面26a之间伴随气氛温度的变化而沿光轴S方向伸缩。另外，连结框31的圆筒部32也伴随气氛温度的变化而沿光轴S方向伸缩，但小于内框21及保持框24的伸缩量。内框21的内筒22相当于内侧伸缩部，保持框24整体相当于外侧伸缩部。

通过以上结构，根据本实施方式的摄像装置1，透镜支架20具有通过连结框31彼此连结的内框21和保持框24，内框21的内筒22及保持框24整体以如下方式伸缩：当透镜单元10的后焦距因气氛温度的变化而伸长时，使透镜单元10远离摄像元件35，并且当透镜单元10的后焦距收缩时，使透镜单元10接近摄像元件35。由于如此设定，通过配置于内侧与外侧的内框21及保持框24补偿因气氛温度的变化而产生的后焦距的变化，因此无需使透镜支架20沿光轴S方向延伸，也能够有效地确保伸缩量。

并且，内框21中下凸缘部34的安装部位比保持框24中上凸缘部33的安装部位更靠摄像元件35配置，而且内框21中下凸缘部34的安装部位为内筒22的下端部，保持框24中上凸缘部33的安装部位为外筒25的上端部。通过如此设定，更有效地确保伸缩量。

并且，连结框31的热膨胀系数小于内框21及保持框24的热膨胀系数，因此能够有效地抑制通过因连结框31的气氛温度的变化而产生的伸缩量相互抵消内框21及保持框24的伸缩量。

并且，透镜支架20的结构使得内筒22、外筒25及连结框31以同心圆状的方式配置，因此可实现摄像装置的低背化，且有助于所搭载设备的超薄化。

并且，透镜支架20以满足以下的条件式(A)的方式构成，从而透镜支架的伸缩量接近后焦距的变化量，因此能够有效地进行补偿。

0.5≤{(α1×L1-α2×L2+α3×L3)×ΔT}/ΔBf≤1.5……(A)

其中，

α1：保持框24的热膨胀系数；

α2：连结框31的热膨胀系数；

α3：内框21的热膨胀系数；

L1：保持框24中自上凸缘部33的安装部位到下端面26a为止的光轴方向的距离；

L2：连结框31中自上凸缘部33到下凸缘部34为止的光轴方向的距离；

L3：内框21中自下凸缘部34的安装部位到内螺纹部22a为止的光轴方向的距离；

ΔT：气氛温度的变化量；

ΔBf：与气氛温度的变化量对应的后焦距的变化量。

(第2实施方式)

图3表示本实用新型的第2实施方式所涉及的摄像装置2(剖视图的左半部分)。第2实施方式中，对与上述第1实施方式具有相同的功能的部分标注相同的符号，省略重复部分的说明，仅对不同的部分进行说明。

第1实施方式的摄像装置1表示具有三重结构的透镜支架20的结构例，但第2实施方式的摄像装置2表示具有五重结构的透镜支架20A的结构例。

如图3所示，本实施方式的摄像装置2具有：镜头组件6，具有透镜单元10及透镜支架20A；及基板36，安装有摄像元件35。

透镜支架20A具有作为内侧部的内框21、作为中间部的中框27、作为外侧部的保持框24、作为第1连结部的第1连结框41及作为第2连结部的第2连结框45。

中框27配置于内框21的内筒22与保持框24的外筒25之间，且具有圆筒状的中筒28。

第1连结框41配置于保持框24的外筒25与中框27的中筒28之间，且一体具有圆筒部42、上凸缘部43及下凸缘部44。圆筒部42形成为圆筒状，且与透镜单元10的光轴S同轴配置。上凸缘部43以从圆筒部42的上端周缘朝向外侧伸长的方式连接，且利用插入成型等适当方法被一体埋设安装于外筒25的上端部内周面。下凸缘部44以从圆筒部42的下端周缘朝向内侧伸长的方式连接，且利用插入成型等适当方法被一体埋设安装于中筒28的下端部外周面。由此，第1连结框41将外筒25与中筒28连结为一体。

第2连结框45配置于内框21的内筒22与中框27的中筒28之间，且一体具有圆筒部46、上凸缘部47、下凸缘部48。圆筒部46形成为圆筒状，且与透镜单元10的光轴S同轴配置。上凸缘部47以从圆筒部46的上端周缘朝向外侧伸长的方式连接，且利用插入成型等适当方法被一体埋设安装于中筒28的上端部内周面。下凸缘部48以从圆筒部46的下端周缘朝向内侧的伸长的方式连接，且利用插入成型等适当方法被一体埋设安装于内筒22的下端部外周面。由此，第2连结框45将内筒22与中筒28连结为一体。

本实施方式中，内框21的内筒22、第2连结框45的圆筒部46、中框27的中筒28、第1连结框41的圆筒部42、保持框24的外筒25自内侧向外侧依次配置成同心圆状，使得透镜支架20A为五重结构。

通过透镜单元10螺固于内筒22的内螺纹部22a，从而内框21保持透镜单元10，且通过第1连结框41、中框27及第2连结框45与内框21连结的保持框24的下端面26a固定于基板36。由此，通过内框21保持的透镜单元10以与摄像元件35对置配置的方式被定位保持。

上述内框21、中框27及保持框24使用树脂材料形成，第1连结框41及第2连结框45使用具有比该树脂材料的热膨胀系数小的热膨胀系数的金属材料形成。因此，当气氛温度变化时，内框21、中框27及保持框24与第1连结框41及第2连结框45相比，主要沿光轴S方向更大幅地伸缩。本实施方式中，作为树脂材料使用Panlite(注册商标)等聚碳酸酯树脂，作为金属材料使用铝合金(铝青铜)。

上述摄像装置2中，若气氛温度上升，则透镜单元10的后焦距伸长，此时通过第1连结框41及第2连结框45而彼此连结的内框21、中框27及保持框24分别沿光轴S方向伸长，且使透镜单元10远离摄像元件35。并且，摄像装置2中，若气氛温度下降，则透镜单元10的后焦距收缩，此时内框21、中框27及保持框24分别沿光轴S方向收缩，且使透镜单元10接近摄像元件35。即，摄像装置2能够通过透镜支架20A的内框21、中框27及保持框24的伸缩消除伴随气氛温度的变化而产生的透镜单元10的后焦距的变化。

本实施方式中，具体而言，内框21中下凸缘部48的安装部位与内螺纹部22a之间伴随气氛温度的变化而沿光轴S方向伸缩。并且，保持框24中上凸缘部43的安装部位与下端面26a之间伴随气氛温度的变化而沿光轴S方向伸缩。此外，中框27中下凸缘部44的安装部位与上凸缘部47的安装部位之间伴随气氛温度的变化而沿光轴S方向伸缩。另外，第1连结框41的圆筒部42及第2连结框45的圆筒部46也伴随气氛温度的变化而沿光轴S方向伸缩，但小于内框21、中框27及保持框24的伸缩量。内筒22相当于内侧伸缩部，中筒28相当于中间伸缩部，保持框24整体相当于外侧伸缩部。

通过以上结构，根据本实施方式的摄像装置2，透镜支架20A具有通过第1连结框41及第2连结框45而彼此连结的内框21、中框27及保持框24，内框21的内筒22、中框27的中筒28及保持框24整体以如下方式伸缩：当透镜单元10的后焦距因气氛温度的变化而伸长时，使透镜单元10远离摄像元件35，并且当透镜单元10的后焦距收缩时，使透镜单元10接近摄像元件35。由于如此设定，通过配置于内侧、中间及外侧的内框21、中框27及保持框24补偿因气氛温度的变化而产生的后焦距的变化，因此无需使透镜支架20A沿光轴S方向延伸，也能够有效地确保伸缩量。

并且，内框21中第2连结框45的下凸缘部48的安装部位比中框27中第2连结框45的上凸缘部47的安装部位更靠摄像元件35配置，并且中框27中第1连结框41的下凸缘部44的安装部位比保持框24中第1连结框41的上凸缘部43的安装部位更靠摄像元件35配置。而且，内框21中第2连结框45的下凸缘部48的安装部位为内筒22的下端部，中框27中第2连结框45的上凸缘部47的安装部位为中筒28的上端部，中框27中第1连结框41的下凸缘部44的安装部位为中筒28的下端部，保持框24中第1连结框41的上凸缘部43的安装部位为外筒25的上端部。通过如此设定，能够更有效地确保伸缩量。

并且，第1连结框41及第2连结框45的热膨胀系数小于内框21、中框27及保持框24的热膨胀系数，因此通过因第1连结框41及第2连结框45的气氛温度的变化而产生的伸缩量能够有效地抑制内框21、中框27及保持框24的伸缩量的相互抵消。

并且，透镜支架20A以满足以下的条件式(B)的方式构成，从而透镜支架的伸缩量接近后焦距的变化量，因此能够有效地进行补偿。

0.5≤{(α1×L1-α2×L2+α3×L3-α4×L4+α5×L5)×ΔT}/ΔBf≤1.5(B)

其中，

α1：保持框24的热膨胀系数；

α2：第1连结框41的热膨胀系数；

α3：中框27的热膨胀系数；

α4：第2连结框45的热膨胀系数；

α5：内框21的热膨胀系数；

L1：保持框24中自第1连结框41的上凸缘部43的安装部位到下端面26a为止的光轴方向的距离；

L2：第1连结框41中自上凸缘部43到下凸缘部44为止的光轴方向的距离；

L3：中框27中自第1连结框41的下凸缘部44的安装部位到第2连结框45的上凸缘部47的安装部位为止的光轴方向的距离；

L4：第2连结框45中自上凸缘部47到下凸缘部48为止的光轴方向的距离；

L5：内框21中自第2连结框45的下凸缘部48到内螺纹部22a为止的光轴方向的距离；

ΔT：气氛温度的变化量；

ΔBf：与气氛温度的变化量对应的后焦距的变化量。

(第3实施方式)

图4～图6表示本实用新型的第3实施方式所涉及的摄像装置3。第3实施方式中，对具有与上述第1实施方式及上述第2实施方式相同的功能的部分标注相同的符号，省略重复部分的说明，仅对不同的部分进行说明。

第1实施方式及第2实施方式中示出透镜支架20及透镜支架20A中采用同心圆状的多重结构的结构例，第3实施方式中与它们不同，示出采用多个支柱的结构例。

本实施方式的摄像装置3具有：镜头组件7，具有透镜单元10及保持透镜单元10的透镜支架50；及平板状的基板57，在上表面57a的中央的凸部57b(图6)安装有摄像元件35。

透镜支架50具有内侧部51、外侧部55及连结部58。

内侧部51一体具有：筒状的内框52，保持透镜单元10；凸缘状的三个固定板53，从该内框52的上端部向外侧弯曲；三根圆柱状的树脂制支架支柱54，在三个固定板53的下表面固定有上端面。内框52具有与第1 实施方式的内框21相同的结构，在其上端部形成有螺固透镜单元10的内螺纹部52a。

外侧部55具有三根圆柱状的树脂制支承用支柱56。各支承用支柱56的下端面56a固定于基板57的上表面57a。三根支架支柱54与三根支承用支柱56从透镜单元10的光轴S方向(与图5的纸面正交的方向)观察时以60°的间隔交替配置。

连结部58由薄的金属材料构成，且具有连结三根支架支柱54与三根支承用支柱56的连结框59。如图5所示，连结框59俯视观察时形成为大致三角形状的环状，三个角部分的内周面以分别沿三根支承用支柱56的外周面的方式配置，三个边部分的外周面以分别沿三根支架支柱54的外周面的方式配置。连结框59不固定于各支承用支柱56的外周面及各支架支柱54的外周面，因此各支承用支柱56及各支架支柱54中伴随气氛温度的变化的伸缩不会通过连结框59而受阻。

如图6所示，连结框59在设置于三个角部分的上端弯曲部59a重叠在各支承用支柱56的上端面的状态下被固定，且在设置于三个边部分的下端弯曲部59b重叠在各支架支柱54的下端面的状态下被固定。连结框59的高度(自上端弯曲部59a到下端弯曲部59b为止的长度)小于支承用支柱56的长度。因此，如此经由连结框59连结各支承用支柱56与各支架支柱54，从而内侧部51在从基板57的上表面57a稍微浮起的状态下被支承。连结部58连结内侧部51与外侧部55。

通过透镜单元10螺固于内框52的内螺纹部52a，从而内侧部51保持透镜单元10，通过连结部58与内侧部51连结的外侧部55的三根支承用支柱56的下端面56a固定于基板57的上表面57a。由此，通过内侧部51保持的透镜单元10以与摄像元件35对置配置的方式被定位保持。

上述内侧部51的各支架支柱54及外侧部55的各支承用支柱56使用树脂材料形成，连结部58的连结框59使用具有比该树脂材料的热膨胀系数小的热膨胀系数的金属材料形成。因此，当气氛温度变化时，各支架支柱54及各支承用支柱56与连结框59相比，主要沿光轴S方向更大幅地伸缩。本实施方式中，作为树脂材料使用聚甲醛树脂(POM)，作为金属材料使用铝合金(铝青铜)。

上述摄像装置3中，若气氛温度上升，则透镜单元10的后焦距伸长，此时通过连结框59而彼此连结的各支架支柱54及各支承用支柱56分别沿光轴S方向伸长，且使透镜单元10远离摄像元件35。并且，摄像装置3中，若气氛温度下降，则透镜单元10的后焦距收缩，此时各支架支柱54及各支承用支柱56分别沿光轴S方向收缩，且使透镜单元10接近摄像元件35。即，摄像装置3能够通过透镜支架50的各支架支柱54及各支承用支柱56的伸缩消除伴随气氛温度的变化的透镜单元10的后焦距的变化。

本实施方式中，各支架支柱54及各支承用支柱56伴随气氛温度的变化而沿光轴S方向伸缩。此时，连结框59也伴随气氛温度的变化而沿光轴S方向伸缩，但小于各支架支柱54及各支承用支柱56的伸缩量。各支架支柱54相当于内侧伸缩部，各支承用支柱56相当于外侧伸缩部。

通过以上结构，根据本实施方式的摄像装置3，透镜支架50具有通过连结部58而彼此连结的内侧部51和外侧部55，内侧部51的各支架支柱54及外侧部55的各支承用支柱56以如下方式伸缩：当透镜单元10的后焦距因气氛温度的变化而伸长时，使透镜单元10远离摄像元件35，并且当透镜单元10的后焦距收缩时，使透镜单元10接近摄像元件35。由于如此设定，通过配置在内侧和外侧的各支架支柱54及各支承用支柱56来补偿因气氛温度的变化而产生的后焦距的变化，因此无需使透镜支架50沿光轴S方向延伸，也能够有效地确保伸缩量。

并且，内侧部51中连结部58的下端弯曲部59b的安装部位比外侧部55中连结部58的上端弯曲部59a的安装部位更靠摄像元件35配置，而且，内侧部51中连结部58的下端弯曲部59b的安装部位为支架支柱54的下端面，外侧部55中连结部58上端弯曲部59a的安装部位为支承用支柱56的上端面。通过如此设定，能够更有效地确保伸缩量。

并且，连结框59的热膨胀系数小于各支架支柱54及各支承用支柱56的热膨胀系数，因此通过因连结框59的气氛温度的变化而产生的伸缩量能够有效地抑制各支架支柱54及各支承用支柱56的伸缩量的相互抵消。

并且，通过三根支承用支柱56能够更稳定地保持透镜单元10，且能够使其成为牢固的结构。并且，构成透镜支架50的内侧部51、外侧部55及连结部58分别沿与光轴S正交的方向并排配置，因此能够实现摄像装置3的低背化。

并且，透镜支架50以满足以下的条件式(A)的方式构成，从而透镜支架的伸缩量接近后焦距的变化量，因此能够有效地进行补偿。

0.5≤{(α1×L1-α2×L2+α3×L3)×ΔT}/ΔBf≤1.5……(A)

其中，

α1：各支承用支柱56的热膨胀系数；

α2：连结框59的热膨胀系数；

α3：各支架支柱54的热膨胀系数；

L1：各支承用支柱56的高度；

L2：连结框59的高度；

L3：各支架支柱54的高度；

ΔT：气氛温度的变化量；

ΔBf：与气氛温度的变化量对应的后焦距的变化量。

以上，对本实用新型的第1实施方式～第3实施方式进行了详述，但本实用新型并不限定于这些实施方式，在本实用新型的宗旨范围内能够实施各种变形。

例如，第1实施方式及第2实施方式中，示出将透镜支架设为三重结构、五重结构的例，但亦可以设为七重结构或其以上的结构。如此，将透镜支架设为七重结构以上时，多个中筒(第1中筒、第2中筒或第1中筒、第2中筒、第3中筒)介于外筒与内筒之间，只要将外筒、多个中筒、内筒分别与上述方式相同地用连结框(连结第1连结框、第2连结框及中筒彼此的1个或多个第3连结框)连结即可。并且，上述实施方式的摄像装置，作为一例与用于存储通过摄像装置摄像的图像的半导体存储装置组合，从而能够应用于采用为行车记录仪等的车载摄像机。除了这种车载摄像机以外，也能够与用于远程发送通过摄像装置摄像的图像的通信装置组合而应用于监控摄像机。除此之外，也能够应用于便携式终端、PDA等各种设备。

并且，上述第1实施方式等并不限定于内框21中下凸缘部34的安装部位比保持框24中上凸缘部33的安装部位更靠摄像元件35配置。例如，作为内框21及保持框24的材料采用热膨胀系数成为负(即，若温度上升则收缩，下降则伸长)的材料时，与第1实施方式相反，设为内框21中下凸缘部34的安装部位比保持框24中上凸缘部33的安装部位更远离摄像元件35配置的结构。

以上对本实用新型的实施方式进行了说明，但本实用新型并不限定于这些实施方式。本领域技术人员对上述实施方式适当加以构成要件的追加、删除、设计变更的方式和适当组合实施方式的特征的方式，只要具备本实用新型的宗旨，则也属于本实用新型的范围。

(对本实用新型所涉及的实施例1～实施例3及比较例1、2的评价)

接着，对上述实施方式所涉及的实施例1～实施例3及以往的摄像装置所涉及的比较例1、2进行补偿后焦距的变化的功能的评价。

首先，对评价中所用到的实施例1～实施例3及比较例1、2的结构进行说明。

(实施例1)

实施例1中，上述第1实施方式的摄像装置1具有内置有以下表1所示的光学系统的透镜单元10。关于表1的MTF(Modulation Transfer Function)，S表示弧矢侧，T表示子午侧，各个数值表示分辨率为120LP/mm下的对比度值(％)。透镜单元10整个系统的焦距f为1.66mm。而且，实施例1中，透镜支架20具有表2所示的结构。如表2 所示，内框21及保持框24以将热膨胀系数α1及热膨胀系数α3设为70×10^-6/℃的Panlite(注册商标)为材料而形成，连结框31以将热膨胀系数α2设为16.5×10^-6/℃的铝青铜为材料而形成。保持框24中自上凸缘部33的安装部位到下端面26a为止的光轴方向的距离L1为5.2mm，连结框31中自上凸缘部33到下凸缘部34为止的光轴方向的距离L2(即圆筒部32的高度)为4.8mm，内框21中自下凸缘部34的安装部位到内螺纹部22a(即内筒22的上端部)为止的光轴方向的距离L3为4.8mm。

[表1]

[表2]

部位	材质	热膨胀系数(/℃)	伸缩部的距离(mm)
				保持框24	Panlite	α1＝70×10^-6	L1＝5.2
连结框31	铝青铜	α2＝16.5×10^-6	L2＝4.8
				内框21	Panlite	α3＝70×10^-6	L3＝4.8

(实施例2)

实施例2中，上述第2实施方式的摄像装置2中具有内置有上述表1所示的光学系统的透镜单元10。而且，实施例2中，透镜支架20A具有表3所示的结构。如表3所示，内框21、中框27及保持框24以将热膨胀系数α1、热膨胀系数α3及热膨胀系数α5设为70×10^-6/℃的Panlite(注册商标)为材料而形成，第1连结框41及第2连结框45以将热膨胀系数α2及热膨胀系数α4设为16.5×10^-6/℃的铝青铜为材料而形成。保持框24中自第1连结框41的上凸缘部43的安装部位到下端面26a为止的光轴方向的距离L1为5.3mm，第1连结框41中自上凸缘部43到下凸缘部44为止的光轴方向的距离L2(即圆筒部42的高度)为4.8mm，中框27中自第1连结框41的下凸缘部44的安装部位到第2连结框45的上凸缘部47的安装部位为止的光轴方向的距离L3为4.8mm，第2连结框45中自的上凸缘部47到下凸缘部48为止的光轴方向的距离L4(即圆筒部62的高度)为4.8mm，内框21中自第2连结框45的下凸缘部48到内螺纹部22a(即内筒22的上端部)为止的光轴方向的距离L5为4.8mm。

[表3]

部位	材质	热膨胀系数(/℃)	伸缩部的距离(mm)
				保持框24	Panlite	α1＝70× 10^-6	L1＝5.3
第1连结框41	铝青铜	α2＝16.5×10^-6	L2＝4.8
				中框27	Panlite	α3＝70×10^-6	L3＝4.8
第2连结框45	铝青铜	α4＝16.5×10^-6	L4＝4.8
				内框21	Panlite	α5＝70×10^-6	L5＝4.8

(实施例3)

实施例3中，上述第3实施方式的摄像装置3中具有内置有上述表1所示的光学系统的透镜单元10。而且，实施例3中，透镜支架50具有表4所示的结构。如表4所示，各支承用支柱56及各支架支柱54以将热膨胀系数d1及热膨胀系数α3设为113×10^-6/℃的POM为材料而形成，连结框59以将热膨胀系数α2设为16.5×10^-6/℃的铝青铜为材料而形成。各支承用支柱56的高度L1为5.0mm，连结框59中自上端弯曲部59a到下端弯曲部59b为止的距离(即连结框59的高度)L2为4.8mm，各支架支柱54的高度L3为4.6mm。

[表4]

部位	材质	热膨胀系数(/℃)	伸缩部的距离(mm)
				支承用支柱56	POM	α1＝113×10^-6	L1＝5.0
连结框59	铝青铜	α2＝16.5×10^-6	L2＝4.8
				支架支柱54	POM	α3＝113×10^-6	L3＝4.6

(比较例1)

比较例1中，图7所示的以往的摄像装置中具有内置有上述表1所示的光学系统的透镜单元101及透镜支架100。透镜支架100以将热膨胀系数α设为23.9×10^-6/℃的铝材形成。透镜支架100的全长(透镜单元101的光轴方向长度)Lo为5mm。

(比较例2)

比较例2中，除了具有上述比较例1中以将热膨胀系数α设为70×10^-6/℃的Panlite(注册商标)来代替铝材作为材料而形成的透镜支架100以外，还具有与比较例1相同的结构。

(评价方法的说明)

接着，对实施例1～实施例3及比较例1、2中所用到的透镜单元10及透镜单元101的后焦距的变化的补偿功能的评价方法进行说明。

作为评价的背景，摄像装置例如用于搭载于汽车的行车记录仪的车载摄像机等，要求这种摄像装置可应对车内温度从酷日炎炎的夏天变到寒冷的冬天的外部气温的恶劣的环境。因此，摄像装置所要求的对应温度范围例如遍及-40℃～+80℃的广范围，摄像装置的透镜单元所具有的透镜的折射率受到气氛温度的变化的影响而变化。若透镜的折射率发生变化，则导致光学系统的后焦距也发生变化，因此摄像装置中，因气氛温度的变化而引起后焦距的变化，出于此原因引起画质劣化的现象。

对于此点，利用图7所示的以往的摄像装置和图8所示的摄像元件附近的放大图来进行说明。图8中，圆内的横线表示摄像元件的摄像面，似楔子形状的光束的前端与该摄像面一致时，成为对焦的状态。而且，透镜单元101的后焦距，若气氛温度上升则焦距如图8(A)所示向下方移动，即后焦距伸长，若气氛温度下降则焦距如图8(B)所示向上方移动，即后焦距收缩。这种后焦距的变化，在上述实施方式的摄像装置1的透镜单元10中也同样发生。

而且，透镜单元101通过后焦距的变化而使得MTF的峰值位置变化。在图9中示出该状态。图9中，横轴表示成像位置(μm)，纵轴表示120LP/mm下的MTF的对比度值(％)。

图9中，将20℃(常温)下的成像位置0μm设为基准时，对比度的峰值成为69％。若气氛温度从该状态变成+80℃，则MTF的峰值位置向正向大约移动56μm，若气氛温度变成-40℃，则MTF的峰值位置向负向大约移动62μm。即，相对于±60℃的气氛温度的变化，MTF的峰值位置大约移动±60μm。认为该峰值位置的变化量相当于由伴随透镜单元101的气氛温度的变化导致透镜的折射率的变化而引起的后焦距的变化量。

图9中，相对于±60℃的温度变化，透镜单元101的MTF的峰值位置大约变化±60μm，因此，为方便起见，将与每1℃对应的后焦距的变化量ΔBf/dT设为1μm/℃。透镜单元10也相同。

但是，对于通常搭载于行车记录仪的车载摄像机要求具有能够辨认至少距离5m的车牌号的文字的分辨性能。例如，车牌号的文字的粗细为12mm，且将其作为5m前方的图像捕获时，在摄像元件上形成大约4μm(相当于120LP/mm)粗细的图像。此时，用于判别文字所要求的分辨性能(对比度)要求120LP/mm下的MTF为20％以上。即，着眼于成像位置0μm时，若20℃、-40℃及80℃的MTF曲线为20％以上，能够确保作为车载摄像机的性能，若小于20％，则评价为作为车载摄像机的性能不足。

(评价结果的说明)

接着，对实施例1～实施例3及比较例1、2的评价结果进行说明。

(实施例1的评价)

以下示出实施例1中

(1)透镜支架20中与每1℃对应的伸缩量ΔL/dT

(2)透镜单元10中与每1℃对应的后焦距的变化量ΔBf/dT

(3)与每1℃对应的后焦距的校正误差ΔF/dT

(4)温度变化60℃时(ΔT＝60℃)的校正误差ΔF。

ΔL/dT＝(α1×L1-α2×L2+α3×L3)

＝(70×10^-6×5.2×10^-3-16.5×10^-6×4.8×10^-3+70×10^-6×4.8×10^-3)＝0.62(μm/℃)……(1)

ΔBf/dT＝1(μm/℃)……(2)

ΔF/dT＝ΔBf/dT-ΔL/dT＝1-0.62＝0.38(μm/℃)……(3)

ΔF＝(ΔF/dT)×ΔT＝0.38×60＝22.8(μm)……(4)

图10中示出对实施例1进行测定的MTF的变化。如图10所示，以20℃(常温)下的成像位置0μm为基准，气氛温度变化±60℃时的峰值位置大致成为±22.8(μm)，与上述(4)所示的校正误差ΔF大致一致。而且，从图10可知，成像位置0μm下的MTF在20℃时大约成为69％，80℃及-40℃时大约成为25％，在任何温度下均确保20％以上。因此，实施例1中可获得能够在-40℃～80℃的气氛温度范围足够辨认5m前方的车牌号的文字的分辨性能。

另外，实施例1满足下式(A)(另示)。

0.5≤{(α1×L1-α2×L2+α3×L3)×ΔT}/ΔBf≤1.5……(A)

即，满足上述式(A)。

气氛温度变化ΔT变化时的透镜支架20的伸缩量ΔL成为

ΔL＝(α1×L1-α2×L2+α3×L3)×ΔT

＝(70×10^-6×5.2×10^-3-16.5×10^-6×4.8×10^-3+70×10^-6×4.8×10^-3)×ΔT＝0.62(μm/℃)×ΔT，

气氛温度变化ΔT时的后焦距的变化量ΔBf成为

ΔBf＝(ΔBf/dT)×ΔT＝1(μm/℃)×ΔT，

因此成为

ΔL/ΔBf＝0.62/1＝0.62

(实施例2的评价)

以下示出实施例2中

(5)透镜支架20A中与每1℃对应的伸缩量ΔL/dT

(6)透镜单元10中与每1℃对应的后焦距的变化量ΔBf/dT

(7)与每1℃对应的后焦距的校正误差ΔF/dT

(8)温度变化60℃时(ΔT＝60℃)的校正误差ΔF。

ΔL/dT＝(α1×L1-α2×L2+α3×L3-α4×L4+α5×L5)＝(70×10^-6×5.3×10^-3-16.5×10^-6×4.8×10^-3+70×10^-6×4.8×10^-3-16.5×10^-6×4.8×10^-3+70×10^-6×4.8×10^-3)×ΔT＝0.885(μm/℃)……(5)

ΔBf/dT＝1(μm/℃)……(6)

ΔF/dT＝ΔBf/dT-ΔL/dT＝1-0.885

＝0.115(μm/℃)……(7)

ΔF＝ΔF/dT×ΔT＝0.115×60＝6.9(μm)……(8)

图11中示出对实施例2进行测定的MTF的变化。如图11所示，以20℃(常温)下的成像位置0μm为基准，气氛温度变化±60℃时的峰值位置大概成为±6.9(μm)，与上述(8)所示的校正误差ΔF大致一致。而且，从图11可知，成像位置0μm下的MTF在20℃时大约成为69％，80℃及-40℃时大约成为53％，在任何温度下均确保20％以上。因此，实施例2中可获得在-40℃～80℃的气氛温度范围下能够足够辨认5m前方的车牌号的文字的分辨性能。

另外，实施例2满足下式(B)(另示)。

0.5≤{(α1×L1-α2×L2+α3×L3-α4×L4+α5×L5)×ΔT}/ΔBf≤1.5……(B)

即，满足上述式(B)。

气氛温度变化ΔT时的透镜支架20A的伸缩量ΔL成为

ΔL＝(α1×L1-α2×L2+α3×L3-α4×L4+α5×L5)×ΔT＝(70×10^-6×5.3×10^-3-16.5×10^-6×4.8×10^-3+70×10^-6×4.8×10^-3-16.5×10^-6×4.8×10^-3+70×10^-6×4.8×10^-3)×ΔT＝0.885(μm/℃)×ΔT

气氛温度变化ΔT变化时的后焦距的变化量ΔBf成为

ΔBf＝(ΔBf/dT)×ΔT＝1(μm/℃)×ΔT

因此成为

ΔL/ΔBf＝0.885/1＝0.885

(实施例3的评价)

以下示出实施例3中

(9)透镜支架50中与每1℃对应的伸缩量ΔL/dT

(10)透镜单元10中与每1℃对应的后焦距的变化量ΔBf/dT

(11)与每1℃对应的后焦距的校正误差ΔF/dT

(12)温度变化60℃时(ΔT＝60℃)的校正误差ΔF。

ΔL/dT＝(α1×L1-α2×L2+α3×L3)

＝(113×10^-6×5.0×10^-3-16.5×10^-6×4.8×10^-3+113×10^-6×4.6×10^-3)＝1(μm/℃)……(9)

ΔBf/dT＝1(μm/℃)……(10)

ΔF/dT＝ΔBf/dT-ΔL/dT＝1-1＝0(μm/℃)……(11)

ΔF＝ΔF/dT×ΔT＝0×60＝0(μm)……(12)

根据上述实施例1及实施例2的评价，如图10、图11所示，可知相对于20℃的MTF曲线，-40℃及80℃的MTF曲线的峰值位置沿横轴方向只移动校正误差ΔF所表示的值。因此，预计实施例3中80℃的MTF曲线大致与图9中80℃的MTF曲线的峰值位置移动到0μm的位置的曲线相同，预计实施例3中-40℃的MTF曲线大致与图9中-40℃的MTF曲线的峰值位置移动到0μm的位置的曲线相同。因此，预计成像位置0μm下的MTF在20℃时能够确保大约69％，80℃时能够确保大约59％，-40℃时能够确保大约44％，在任何温度均确保20％以上。因此，实施例3中可获得在-40℃～80℃的气氛温度范围内能够足够辨认5m前方的车牌号的文字的分辨性能。

另外，实施例3满足下式(A)(另示)。

0.5≤{(α1×L1-α2×L2+α3×L3)×ΔT}/ΔBf≤1.5……(A)

即，满足上述式(A)。

气氛温度变化ΔT时的透镜支架50的伸缩量ΔL成为

ΔL＝(α1×L1-α2×L2+α3×L3)×ΔT

＝(113×10^-6×5.0×10^-3-16.5×10^-6×4.8×10^-3+113×10^-6×4.6×10^-3)×ΔT＝1(μm/℃)×ΔT，

气氛温度变成ΔT时的后焦距的变化量ΔBf成为

ΔBf＝(ΔBf/dT)×ΔT＝1(μm/℃)×ΔT

因此成为

ΔL/ΔBf＝1/1＝1

(比较例1的评价)

以下示出比较例1中

(13)透镜支架20中与每1℃对应的伸缩量ΔL/dT

(14)透镜单元101中与每1℃对应的后焦距的变化量ΔBf/dT

(15)与每1℃对应的后焦距的校正误差ΔF/dT

(16)温度变化60℃时(ΔT＝60℃)的校正误差ΔF。

ΔL/dT＝α×Lo＝23.9×10^-6×5×10^-3

＝0.12(μm/℃)……(13)

ΔBf/dT＝1(μm/℃)……(14)

ΔF/dT＝ΔBf/dT-ΔL/dT＝1-0.12

＝0.88(μm/℃)……(15)

ΔF＝(ΔF/dT)×ΔT＝0.88×60＝52.8(μm)……(16)

如上述实施例3中所述，可知相对于20℃的MTF曲线，-40℃及80℃的MTF曲线的峰值位置沿横轴方向只移动校正误差ΔF所示的值。因此，预计比较例1中80℃的MTF曲线大致与图9中80℃的MTF曲线的峰值位置移动到52.8μm的位置的曲线相同，预计比较例1中-40℃的MTF曲线大致与图9中-40℃的MTF曲线的峰值位置移动到-52.8μm的位置的曲线相同。因此，预计成像位置0μm下的MTF在20℃时大约能够确保69％，但80℃及-40℃时导致大致成为0％，气氛温度大幅变化时，无法将MTF确保在20％以上。因此，比较例1中无法充分补偿后焦距的变化，而无法获得在-40℃～80℃的气氛温度范围下辨认5m前方的车牌号的文字的分辨性能。

(比较例2的评价)

以下示出比较例2中

(17)透镜支架20中与每1℃对应的伸缩量ΔL/dT

(18)透镜单元101中与每1℃对应的后焦距的变化量ΔBf/dT

(19)与每1℃对应的后焦距的校正误差ΔF/dT

(20)温度变化60℃时(ΔT＝60℃)的校正误差ΔF。

ΔL/dT＝α1×Lo

＝70×10^-6×5×10^-3＝0.35(μm/℃)……(17)

ΔBf/dT＝1(μm/℃)……(18)

ΔF/dT＝ΔBf/dT-ΔL/dT＝1-0.35

＝0.65(μm/℃)……(19)

ΔF＝(ΔF/dT)×ΔT＝0.65×60＝39(μm)……(20)

如上述实施例3中所述，可知相对于20℃的MTF曲线，-40℃及80℃的MTF曲线的峰值位置沿横轴方向移动校正误差ΔF所表示的值。因此，预计比较例2中80℃的MTF曲线大致与图9中80℃的MTF曲线的峰值位置移动到39μm的位置的曲线相同，预计比较例1中-40℃的MTF曲线大致与图9中-40℃的MTF曲线的峰值位置移动到-39μm的位置的曲线相同。因此，预计成像位置0μm下的MTF在20℃时大致能够确保69％，但在80℃及-40℃时导致小于5％，在气氛温度大幅变化时，无法将MTF确保在20％以上。因此，比较例2中也无法充分补偿后焦距的变化，而无法获得在-40℃～80℃的气氛温度范围下辨认5m前方的车牌号的文字的分辨性能。

表5中示出实施例1～实施例3及比较例1、2的评价结果。

如表5所示，本实用新型的实施例1～实施例3中，-40℃～80℃的气氛温度范围下，成像位置0μm的MTF为20％以上，因此即便在搭载于车载摄像机时，也能够获得良好的分辨性能。另一方面，比较例1、2中，在-40℃～80℃的气氛温度范围下，成像位置0μm的MTF小于20％，因此搭载于车载摄像机时，无法获得充分的分辨性能。因此，从该评价结果也可知，本实用新型的摄像装置与以往的摄像装置相比可获得更良好的分辨性能。

[表5]

良好……成像位置0μm的向MTF在-40℃～80℃之间为20％以上

不良……成像位置0μm的MTF在-40℃～80℃之间小于20％。

Claims

1.一种镜头组件，具有与摄像元件对置配置的透镜单元及保持所述透镜单元的透镜支架，该镜头组件的特征在于，

所述透镜支架具有：

内侧部，安装有所述透镜单元；

外侧部，相对于所述透镜单元的光轴比所述内侧部更靠外侧配置，且设置有与所述摄像元件固定有位置关系的基准面；及

连结部，连结所述内侧部与所述外侧部，

所述内侧部中所述连结部的安装部位与所述透镜单元的安装部位之间设置有随着气氛温度的变化而沿所述透镜单元的光轴方向伸缩的内侧伸缩部，

所述外侧部中所述连结部的安装部位与所述基准面之间设置有随着气氛温度的变化而沿所述透镜单元的光轴方向伸缩的外侧伸缩部，

所述内侧伸缩部及所述外侧伸缩部以如下方式伸缩：当所述透镜单元的后焦距因气氛温度的变化而伸长时，使所述透镜单元远离所述摄像元件，并且当所述透镜单元的后焦距因气氛温度的变化而收缩时，使所述透镜单元接近所述摄像元件。

2.根据权利要求1所述的镜头组件，其特征在于，

所述内侧部中所述连结部的安装部位比所述外侧部中所述连结部的安装部位更靠所述摄像元件配置。

3.根据权利要求2所述的镜头组件，其特征在于，

所述内侧部中所述连结部的安装部位设置于所述内侧部中所述摄像元件侧的端部，

所述外侧部中所述连结部的安装部位设置于所述外侧部中所述摄像元件侧的相反侧的端部。

4.根据权利要求2所述的镜头组件，其特征在于，

所述连结部的热膨胀系数小于所述内侧伸缩部及所述外侧伸缩部的热膨胀系数。

5.根据权利要求2所述的镜头组件，其特征在于，

满足以下的条件式(A)：

0.5≤{(α1×L1-α2×L2+α3×L3)×ΔT}/ΔBf≤1.5 (A)

其中，

α1：外侧伸缩部的热膨胀系数；

α2：连结部的热膨胀系数；

α3：内侧伸缩部的热膨胀系数；

ΔT：气氛温度的变化量；

ΔBf：与气氛温度的变化量对应的后焦距的变化量。

6.一种镜头组件，具有与摄像元件对置配置的透镜单元及保持所述透镜单元的透镜支架，该镜头组件的特征在于，

所述透镜支架具有：

内侧部，安装有所述透镜单元；

中间部，相对于所述透镜单元的光轴比所述内侧部更靠外侧配置；

外侧部，相对于所述透镜单元的光轴比所述中间部更靠外侧配置，且设置有与所述摄像元件固定有位置关系的基准面；

第1连结部，连结所述外侧部与所述中间部；及

第2连结部，连结所述中间部与所述内侧部，

所述内侧部中所述第2连结部的安装部位与所述透镜单元的安装部位之间设置有随着气氛温度的变化而沿所述透镜单元的光轴方向伸缩的内侧伸缩部，

所述中间部中所述第1连结部的安装部位与所述第2连结部的安装部位之间设置有随着气氛温度的变化而沿所述透镜单元的光轴方向伸缩的中间伸缩部，

所述外侧部中所述第1连结部的安装部位与所述基准面之间设置有随着气氛温度的变化而沿所述透镜单元的光轴方向伸缩的外侧伸缩部，

所述内侧伸缩部、所述中间伸缩部及所述外侧伸缩部以如下方式伸缩：当所述透镜单元的后焦距因气氛温度的变化而伸长时，使所述透镜单元远离所述摄像元件，并且当所述透镜单元的后焦距因气氛温度的变化而收缩时，使所述透镜单元接近所述摄像元件。

7.根据权利要求6所述的镜头组件，其特征在于，

所述内侧部中所述第2连结部的安装部位比所述中间部中所述第2连结部的安装部位更靠所述摄像元件配置，

所述中间部中所述第1连结部的安装部位比所述外侧部中所述第1连结部的安装部位更靠所述摄像元件配置。

8.根据权利要求7所述的镜头组件，其特征在于，

所述内侧部中所述第2连结部的安装部位设置于所述内侧部中所述摄像元件侧的端部，

所述中间部中所述第2连结部的安装部位设置于所述中间部中所述摄像元件侧的相反侧的端部，

所述中间部中所述第1连结部的安装部位设置于所述中间部中所述摄像元件侧的端部，

所述外侧部中所述第1连结部的安装部位设置于所述外侧部中所述摄像元件的相反侧的端部。

9.根据权利要求7所述的镜头组件，其特征在于，

所述第1连结部及所述第2连结部的热膨胀系数小于所述内侧伸缩部、所述中间伸缩部及所述外侧伸缩部的热膨胀系数。

10.根据权利要求7所述的镜头组件，其特征在于，

满足以下的条件式(B)：

0.5≤{(α1×L1-α2×L2+α3×L3-α4×L4+α5×L5)×ΔT}/ΔBf≤1.5 (B)

其中，

α1：外侧伸缩部的热膨胀系数；

α2：第1连结部的热膨胀系数；

α3：中间伸缩部的热膨胀系数；

α4：第2连结部的热膨胀系数；

α5：内侧伸缩部的热膨胀系数；

ΔT：气氛温度的变化量；

ΔBf：与气氛温度的变化量对应的后焦距的变化量。

11.一种镜头组件，具有与摄像元件对置配置的透镜单元及保持所述透镜单元的透镜支架，该镜头组件的特征在于，

所述透镜支架具有：

内侧部，安装有所述透镜单元；

多个中间部，依次相对于所述透镜单元的光轴比所述内侧部更靠外侧配置；

外侧部，相对于所述透镜单元的光轴比多个所述中间部更靠外侧配置，且设置有与所述摄像元件固定有位置关系的基准面；

第1连结部，连结所述外侧部与最外侧的所述中间部；

第2连结部，连结最内侧的所述中间部与所述内侧部；及

第3连结部，连结相邻的所述中间部彼此,

最外侧的所述中间部中所述第1连结部的安装部位与所述第3连结部的安装部位之间及最内侧的所述中间部中所述第2连结部的安装部位与所述第3连结部的安装部位之间设置有随着气氛温度的变化而沿所述透镜单元的光轴方向伸缩的中间伸缩部，

所述内侧伸缩部、多个所述中间伸缩部及所述外侧伸缩部以如下方式伸缩：当所述透镜单元的后焦距因气氛温度的变化而伸长时，使所述透镜单元远离所述摄像元件，并且当所述透镜单元的后焦距因气氛温度的变化而收缩时，使所述透镜单元接近所述摄像元件。

12.根据权利要求11所述的镜头组件，其特征在于，

所述透镜支架具有3个以上所述中间部并且具有多个所述第3连结部，

夹在两个所述中间部而配置的所述中间部中的一个所述第3连结部的安装部位与另一个所述第3连结部的安装部位之间也设置有伴随气氛温度的变化而沿所述透镜单元的光轴方向伸缩的中间伸缩部。

13.一种摄像装置，其特征在于，具有：

权利要求1至权利要求12中任一项所述的镜头组件；及

摄像元件，与所述镜头组件的所述透镜单元对置配置。