JP2009244394A - レンズ組立体および撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型であって、しかも外部からレンズ枠内のレンズとレンズ枠との接着状態を確認することができるレンズ組立体およびそのレンズ組立体を備えた撮像装置を提供する。
【解決手段】レンズ枠が、そのレンズ枠に装入されたレンズを接着固定するための接着剤が注入される、そのレンズ枠外壁と前記中空部内壁とに貫通した接着穴を設ける。その接着穴から内部のレンズの外周面を確認しながら接着剤を注入してレンズとレンズ枠とをしっかりと接着固定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数のレンズがレンズ枠内に装入されるレンズ組立体およびそのレンズ組立体を備えた撮像装置に関する。

最近、ドライバの死角になるところを見るためのカメラが自動車に配備されるようになってきている。また、デパートやマンション等においては監視用に定点カメラが多数配備されるようになってきている。

これらのカメラにあっては、室外に設けられることが多いため、室外環境に耐えるだけの厳しい防水性能や防塵機能が要求される。このためこのようなカメラに適用されるレンズ組立体には、レンズ枠の中空部に複数のレンズとレンズどうしの間隔を定める間隔環とを順に挿入していって最後に対物側の開口を最も対物側に位置するレンズで封止する構造にすることで上記防水性能や上記防塵性能を得ることができるようにしているものがある。

しかし、このような構造にすると、レンズを接着固定するにあたってレンズ枠内に特許文献１にあるような接着剤塗布部等を設けなければならなくなるため、レンズ枠の機構が複雑になるとともに大型化するという問題が出てくる。さらに特許文献１の構造では、レンズ枠とレンズとを接着する接着層が表からは見えないために接着剤がその接着層にうまく浸透しているかどうかの確認を行なうことができないという問題もある。もしも接着剤が接着層に浸透しないようなことが起こると、このレンズ組立体が車載用として用いられたときには自動車の振動によりレンズが動いてしまったり、組立時に調整したレンズ光軸がずれてしまったりして、初期性能が満たされなくなる恐れが出てくる。
特開２００１−２７７２３号公報

本発明は、上記事情に鑑み、小型であって、しかも外部からレンズ枠内のレンズとレンズ枠との接着状態を確認することができるレンズ組立体およびそのレンズ組立体を備えた撮像装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明のレンズ組立体は、レンズと、
上記レンズが装入される中空部を有するレンズ枠とを備え、
上記レンズ枠が、そのレンズ枠に装入されたレンズを接着固定するための接着剤が注入される、そのレンズ枠外壁と上記中空部内壁とに貫通した接着穴を有することを特徴とする。

上記本発明のレンズ組立体によれば、上記レンズ枠に上記レンズが装入された後、上記接着穴を通して接着剤が注入されてそのレンズ枠内の各レンズが所定の位置に固定される。

このときには、組立作業者が、レンズ枠内のレンズの外周面を開口を通して確認しながら接着剤を塗布することができるので、レンズとレンズ枠とを確実に接着固定することができる。

このため、レンズとレンズ枠との間に強固な接着力が得られるようになり、本発明のレンズ組立体が、例えば自動車などに搭載されても振動でレンズがレンズ枠から外れるということがほとんど起こらなくなる。

ここで、上記接着穴は、上記外壁に開いた開口が、上記中空部に開いた開口よりも広い面積の開口であることが好ましい。

こうして上記接着穴が上記中空部に開いた開口よりも広い開口であると、接着剤を上記外壁に開いた開口を通して流し込み易くなる。またその外壁に開いた開口から流し込まれた接着剤の量が多くなってくると、外壁側の面積の広い開口側で余分な接着剤を受け止めることができるので、接着剤がレンズ枠の外壁に流出することが防止される。

また、上記接着穴は、上記レンズ枠内に挿入されたレンズを周回する方向に複数設けられてなることが好ましい。

こうしてレンズの外周を複数箇所の上記接着穴を通して接着固定する構造にすると、より確実に接着され、より強固な接着力が得られる。

上記目的を達成する撮像装置は、上記レンズ組立体と、撮像素子とを備えたことを特徴とする。

上記撮像装置によれば、耐震性能を持つ撮像装置が実現する。

以上、説明したように、小型であって、しかも外部からレンズとレンズ枠との接着状態を確認することができるレンズ組立体およびそのレンズ組立体を備えた撮像装置が実現する。

以下、本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本発明の一実施形態であるレンズ組立体１をレンズの光軸に沿って切断し切断した面を側方から見た図である。図１の上方が対物側になり、図１の下方が結像側になる。

図1にはレンズどうしの間隔を定める間隔環ＳＰ１〜ＳＰ４とともに複数のレンズ１１〜１６が規定の順序で挿入される中空部１００を有するレンズ枠１０を備えたレンズ組立体１が示されている。この図１には、２枚の凹レンズ１３，１６と４枚の凸レンズ１１，１２，１４，１５が６枚組み合わされて本発明にいうレンズが構成されている。

図1に示す様に、レンズ１１〜１６と間隔環ＳＰ１〜ＳＰ４とがレンズ枠１０に装入された後、レンズ枠外壁と中空部内壁とに貫通した接着穴Ｈ１〜Ｈ４から接着剤が注入されてレンズ枠１０内のレンズ１１〜１５がそれぞれ接着固定される。ただし、レンズ枠１０の対物側には、レンズ枠１０の一部を構成する蓋部１０Ａが設けられており、複数のレンズ１１〜１６がレンズ枠１０に挿入された後、その蓋１０Ａが被されて対物側の開口が封止される構成になっているので、対物側のレンズ１６の外周面に位置するところには接着穴は設けられていない。

この図１に示す接着穴Ｈ１〜Ｈ４は、図１にはそれぞれ一つしか示されていないが、時際にはレンズ枠１０内に挿入されたレンズを周回する方向に３つ設けられている。これらの３つの接着穴を通して接着剤が注入されることでレンズ枠１０に各レンズ１１〜１５が強固に接着される。

また、この図1に示す接着穴Ｈ１〜Ｈ４は、外壁に開いた開口が、中空部に開いた開口よりも広い面積の開口を有し中空部１００に開いた開口がレンズ枠１０内の各レンズ１２〜１６の外周面にそれぞれ位置するように構成されている。このため、その外壁側の広い開口を通してレンズの外周面を確認しながら接着剤を注入してレンズ枠１０と各レンズ１２，１３，１４，１５の接着を確実に行なうことができるという効果が得られる。また注入のし易さから誤って接着剤を注入し過ぎたときには外壁側の広い面積の開口部で余分な量の接着剤を受け止めて接着剤の外部への流出を防止することができるという効果も得られる。

こうして外部からレンズの外周面を確認しながら接着穴Ｈ１〜Ｈ４を通して接着剤が注入されて各レンズ１２〜１６とレンズ枠１０とが接着固定されると、強固な接着力が得られて図１のレンズ組立体１が自動車に搭載されたとしても振動によりレンズ１１〜１６がレンズ枠１０から外れて倒れてしまうというような不具合が起こり難くなる。

ここで、本実施形態のレンズ組立体１では、間隔環ＳＰ１〜ＳＰ３にレンズ１２，１４，１５の凸面を受け止める受止部ＳＰ１１，ＳＰ２１，ＳＰ３１を設けるという簡単な構成でレンズ枠１０内の複数のレンズの偏芯調整を一度に行なうことができるようにしてレンズ組立体１の組立の簡略化を図っているので、その組立方法を簡単に説明しておく。

図１を参照しながらその組立方法を説明する。

まず、最初の装入ステップで、レンズ１１〜１６を規定の順序でレンズ枠１０の中空部１００に装入する。次の振動ステップで、レンズ１１〜１６が装入された状態のレンズ枠１０を、そのレンズの光軸が上下に延びる姿勢にしてレンズ枠１０に上下左右のいずれかの方向の振動を加えて各レンズの光軸が一致するように偏芯調整を行なう。

本実施形態では、間隔環ＳＰ１と間隔環ＳＰ２と間隔環ＳＰ３とに、レンズ枠１０を光軸が上下に延びる姿勢にしたときの、真上に位置するレンズの下面周縁を受け止める受止部ＳＰ１１，ＳＰ２１，ＳＰ３１を設けて、それらの受止部ＳＰ１１，ＳＰ２１，ＳＰ３１に接するレンズ１２，１４，１５の面を凸面にすることと、レンズ枠１０の中空部１００と各レンズ１１〜１６の外周面との間にガタＧを形成してレンズ枠１０に振動を与えることで複数のレンズそれぞれの光軸の偏芯調整を一度に行なうことができるようにしている。

なお、本実施形態においては、レンズにφ８〜φ１０の径を有するレンズが用いられていることを考慮して０．００２〜０．０３０ｍｍのガタＧを持たせている。

これはレンズ枠１０に振動を与えると、間隔環ＳＰ２、ＳＰ３，ＳＰ４の受止部ＳＰ１１．ＳＰ２１、ＳＰ３１で受け止められているレンズ１２，１３，１５の凸面の位置が、レンズの重心に応じてその凸レンズの外周周縁の所定の位置に収束していくという性質を利用している。つまりレンズ枠１０を光軸が上下に延びる姿勢にして上下左右のいずれかの方向に振動を与えていくと間隔環ＳＰ２，ＳＰ３，ＳＰ４の受止部で受け止められているレンズの凸面の位置が所定の位置に収束して動かなくなる。こうして間隔環の受止部で受け止められている凸レンズの位置が所定の位置に収束して動かなくなったときに、レンズ１２，１４，１５の光軸が一致し、さらに間隔環ＳＰ１〜ＳＰ４によって連続的に連結されている状態の他のレンズ１１，１３，１６も倣って光軸が一致するということになる。

こうして本実施形態においては、図１のレンズ枠１０に対して上下左右のいずれかの方向に振動を与えることでレンズ枠内の各レンズの光軸を一致させた後、図１の接着穴Ｈ１〜Ｈ４からレンズの外周面を確認しながら接着剤を注入することでレンズ枠内の各レンズをレンズ枠にしっかりと接着固定している。

このようにすると、組立が非常に容易になるという効果が得られるとともに、レンズの外周面を確認しながら接着作業を行うことができるので、レンズをレンズ枠にしっかりと接着固定することができるという効果が得られる。その結果、自動車に搭載することが可能な耐振動性を持つレンズ組立体が構成されることとなる。

最後にこのレンズ組立体を車載用のカメラに適用した場合の例を説明する。

図２は、上記レンズ組立体を備えたカメラユニット２を示す図である。

図２には、カメラユニット２を光軸に沿って切断し切断した面を斜め上方から見た図が示されている。

図２に示すカメラユニット２は、図１のレンズ組立体１と、カメラ本体枠２０と、撮像素子２１とを備えており、その撮像素子２１は撮像素子基板２１０上に実装されカメラ本体枠２０に接着固定されている。この図２のレンズ組立体１のレンズ枠１０の外周面およびカメラ本体枠２０の内周面には、それぞれ、ネジ部が形成されている。

このカメラユニット２を組み立てるときには、まずカメラ本体枠２０に図１のレンズ組立体１をねじ込みながら挿入した後、レンズ組立体１をカメラ本体枠２０に接着固定する。この際、レンズ枠１０の外周縁とカメラ本体枠２０の前端部に接着剤を塗布することによって、前端側からカメラユニット内部に水が入り込まないよう、防水処理を行なう。さらにＣＣＤ固体撮像素子等の撮像素子２１を搭載した基板２１０をカメラ本体枠２０に接着固定する。このような簡単な手順で図１のレンズ組立体１をカメラユニット２に組み込むことが可能となる。

このようにして組立の簡素化が図られたレンズ組立体１をカメラユニット２に簡単に組み込むことができるようになると、このカメラユニットの１台あたりの組立時間を短縮して製造コストの低減を図ることが可能となる。

本発明の一実施形態であるレンズ組立体１をレンズの光軸に沿って切断し切断した面を側方から見た図である。 図１のレンズ組立体を備えたカメラを示す図である。

符号の説明

１ レンズ組立体
１０ レンズ枠
１１〜１６ レンズ
ＳＰ１〜ＳＰ４ 間隔環
１００ 中空部
２ カメラユニット
２０ カメラ本体枠
２１ 撮像素子
２１０ 基板

Claims (4)

1. レンズと、
   前記レンズが装入される中空部を有するレンズ枠とを備え、
   前記レンズ枠が、該レンズ枠に装入されたレンズを接着固定するための接着剤が注入される、該レンズ枠外壁と前記中空部内壁とに貫通した接着穴を有することを特徴とするレンズ組立体。
2. 前記接着穴は、前記外壁に開いた開口が、前記中空部に開いた開口よりも広い面積の開口であることを特徴とする請求項１記載のレンズ組立体。
3. 前記接着穴は、前記レンズ枠内に挿入されたレンズを周回する方向に複数設けられてなることを特徴とする請求項１又は２記載のレンズ組立体。
4. 請求項１から３のうちのいずれか１項に記載のレンズ組立体と、撮像素子とを備えたことを特徴とする撮像装置。

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