JP2010078920A - Lens holder - Google Patents
Lens holder Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010078920A JP2010078920A JP2008247253A JP2008247253A JP2010078920A JP 2010078920 A JP2010078920 A JP 2010078920A JP 2008247253 A JP2008247253 A JP 2008247253A JP 2008247253 A JP2008247253 A JP 2008247253A JP 2010078920 A JP2010078920 A JP 2010078920A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- pressing member
- barrel
- optical axis
- holder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Lens Barrels (AREA)
Abstract
Description
本発明は、複数のレンズを有したレンズユニットにおける、鏡筒へレンズを固定するためのレンズ保持体に関し、特に、線膨張係数の大きなプラスチックレンズを含む複数のレンズを用いながら、監視用カメラや車載用カメラなどのように、高温に晒される可能性があって結像性能の維持が難しい環境下で用いられるレンズユニットにおいても、性能劣化を少なくレンズを固定できるレンズ保持体に関するものである。 The present invention relates to a lens holder for fixing a lens to a lens barrel in a lens unit having a plurality of lenses, and in particular, while using a plurality of lenses including a plastic lens having a large linear expansion coefficient, The present invention also relates to a lens holder that can fix a lens with little performance deterioration even in a lens unit that is used in an environment where it is difficult to maintain imaging performance, such as an in-vehicle camera.
図6は、一般的なレンズユニットにおける(A)がレンズ鏡筒94を被写体側から見た図、(B)がレンズ鏡筒94にレンズ90、92を収容して固定した状態の断面図である。この図6に示したレンズユニットは、鏡筒94に設けられたレンズ位置決め部96、98にレンズ90、92を当接させると共に、レンズ間隔環100によってレンズ90、92の間隔を規定し、鏡筒94における被写体側に切られたネジ部にレンズ押え環102のネジ部を螺合させ、レンズ90を押さえて固定させたものである。
6A is a cross-sectional view of a general lens unit in which the
このようにしてプラスチックレンズなど、線膨張係数の大きなレンズを含む複数のレンズ90、92を筒状の鏡筒94に保持させ、結像特性を得ながら軽量、安価に構成したレンズユニットは、監視カメラ、車載用カメラなどに広く用いられている。こういったレンズユニットは、例えば屋外に放置されたり車内に設置されることで太陽熱により高温となり、光軸方向への熱膨張によりレンズ位置が変化して焦点が変化したり、鏡筒とレンズの膨張率の違いによってレンズの径方向への膨張の逃げ場がなくなり、レンズに歪みを生じさせたりコートクラックなどの発生を招き、光学性能を維持することが困難といった問題がある。
In this way, a lens unit constituted by a plurality of
すなわち図6に示した構成では、高温になると径方向の膨張では鏡筒94が、光軸方向の膨張では間隔環100とレンズ90、および押え環102がレンズ92の膨張の際に干渉(妨げ)する。光軸方向においては、鏡筒94の膨張を利用することでこの干渉を緩和することが可能であるが、形状や材質の自由度が失われることが考えられる。また、収縮時(低温時)においては径方向、光軸方向共に隙間が生じる方向に作用するため、レンズ92の軸芯ズレや傾きが生じる場合がある。
That is, in the configuration shown in FIG. 6, the
しかしながらこのようなレンズユニットにおいて、温度による影響を避けるためにガラスレンズや線膨張係数の小さい材料を用いれば、コストに影響する。公差を緩める方法もあるが、結果として逆に部品精度を必要として高価になってしまったり、性能をある程度犠牲にせねばならなくなる等の問題が生じることもある。また昨今では、レンズ枚数を削減する目的や小型化等のために非球面を用いることが増えているが、非球面は球面に比べ面精度を要求することが多い上、変形によって与える影響も大きくなる。 However, in such a lens unit, if a glass lens or a material having a small linear expansion coefficient is used to avoid the influence of temperature, the cost is affected. There is a method of loosening the tolerance, but as a result, there may be a problem that the part accuracy is required and the cost becomes high, or the performance must be sacrificed to some extent. In recent years, aspheric surfaces are increasingly used for the purpose of reducing the number of lenses and miniaturization. However, aspheric surfaces often require higher surface accuracy than spherical surfaces, and the effect of deformation is large. Become.
こういった問題に対しては、レンズ縁部に光軸方向に突出した段部を設け、その段部内径側に外径部が嵌合する枠胴付嵌合部が設けられた鏡筒を差し込み、さらにレンズ外周を弾性部材で鏡筒側に押しつけることで、線膨張係数の差による変形を防いでいるレンズユニットがある。また、レンズの外縁部と係合し、レンズの硬さより僅かに柔らかい材料で形成した断面が略L字状の弾性部材を設け、この断面略L字状の弾性部材によりレンズの変形を吸収するようにレンズ面を押圧し、レンズの膨張、収縮に対応できるようにしたレンズユニットもある。 For these problems, a lens barrel provided with a stepped portion that protrudes in the optical axis direction at the lens edge and a fitting portion with a frame body that fits the outer diameter portion on the inner diameter side of the stepped portion is provided. There is a lens unit that prevents deformation due to a difference in linear expansion coefficient by inserting and pressing the outer periphery of the lens toward the lens barrel side with an elastic member. Further, an elastic member having a substantially L-shaped cross section formed of a material slightly softer than the lens hardness is provided to engage with the outer edge of the lens, and the deformation of the lens is absorbed by the elastic member having a substantially L-shaped cross section. There is also a lens unit that presses the lens surface to cope with the expansion and contraction of the lens.
また特許文献1には、外周部が光軸に対して傾いたテーパ面となっているプラスチックレンズと、該プラスチックレンズのテーパ面と当接するようにテーパ面が形成されたテーパワッシャと、該テーパワッシャと前記プラスチックレンズのテーパ面同士が当接する方向にテーパワッシャを付勢する弾性体と、前記プラスチックレンズに当接してプラスチックレンズの光軸方向への移動を禁止するレンズ位置決め部材と、前記テーパワッシャの外周部と嵌合するレンズ保持枠とからなって、熱膨張による影響を軽減したプラスチックレンズの保持装置が示されている。 Patent Document 1 discloses a plastic lens having a tapered surface whose outer peripheral portion is inclined with respect to the optical axis, a taper washer formed with a tapered surface so as to abut against the tapered surface of the plastic lens, and the taper. An elastic body that biases the tapered washer in a direction in which the tapered surfaces of the washer and the plastic lens are in contact with each other; a lens positioning member that is in contact with the plastic lens and prohibits movement of the plastic lens in the optical axis direction; and the taper There is shown a plastic lens holding device which includes an outer peripheral portion of a washer and a lens holding frame to be fitted, which reduces the influence of thermal expansion.
さらに特許文献2には、プラスチックレンズの周囲に光軸に直角な平行平面で挾まれたフランジ部を設けると共に、そのフランジ部における光軸周りの3カ所以上の等分位置に外側が外周に達する両側面平行の凹部を設け、一方、レンズを鏡筒に固定する押しリング側には前記凹部に嵌合する舌状ばね部を設けたプラスチックレンズ保持機構が示されている。このプラスチックレンズ保持機構により、鏡筒内径よりレンズ外径を小さくしたプラスチックレンズを押さえることにより、熱膨張による影響を抑え、更に、凹部を押圧する舌状ばね部でレンズの径方向ガタを吸収できるようにしている。 Further, in Patent Document 2, a flange portion sandwiched by parallel planes perpendicular to the optical axis is provided around the plastic lens, and the outer side reaches the outer periphery at three or more equal positions around the optical axis in the flange portion. A plastic lens holding mechanism is shown in which concave portions parallel to both side surfaces are provided, and on the other hand, a tongue-shaped spring portion that fits into the concave portion is provided on the push ring side that fixes the lens to the lens barrel. By this plastic lens holding mechanism, by pressing a plastic lens whose lens outer diameter is smaller than the inner diameter of the lens barrel, the influence of thermal expansion can be suppressed, and further, the radial play of the lens can be absorbed by the tongue-shaped spring portion that presses the recess. I am doing so.
しかしながら、レンズ縁部に光軸方向に突出した段部を設けて段部内径側に鏡筒外径部を嵌合させる方法は、レンズ、鏡筒両者を複雑な形状に形成する必要があってコストが上昇すると共に、熱膨張によるレンズ間隔の変化には対応できない。また、断面略L字状の弾性部材によりレンズの変形を吸収するようにレンズ面を押圧する方法は、レンズの硬さより僅かに柔らかい材料で形成した断面が略L字状の弾性部材を必要とし、これもコストが上昇すると共に熱膨張によるレンズ間隔の変化には対応できない。 However, the method of providing a step portion protruding in the optical axis direction at the lens edge and fitting the outer diameter portion of the lens barrel to the inner diameter side of the step portion requires that both the lens and the lens barrel be formed in a complicated shape. As the cost increases, it cannot cope with a change in the lens interval due to thermal expansion. Further, the method of pressing the lens surface so as to absorb the deformation of the lens by the elastic member having a substantially L-shaped cross section requires an elastic member having a substantially L-shaped cross section formed of a material slightly softer than the hardness of the lens. This also increases the cost and cannot cope with a change in the lens interval due to thermal expansion.
さらに特許文献1、特許文献2に示されたプラスチックレンズの保持装置や保持機構でも、それぞれ熱による径方向の膨張に対しては対応できるが、レンズ間隔の変化に対しては対応できず、また特許文献1の保持装置では複雑な形状のテーパワッシャを、特許文献2の保持機構では、プラスチックレンズ側にフランジ部と凹部とを、また、押しリング側に小さな舌状ばね部を設ける必要があり、コストの上昇は避けられない。 Furthermore, the plastic lens holding device and holding mechanism shown in Patent Literature 1 and Patent Literature 2 can cope with the expansion in the radial direction due to heat, but cannot cope with the change in the lens interval. In the holding device of Patent Document 1, it is necessary to provide a taper washer having a complicated shape, in the holding mechanism of Patent Document 2, a flange portion and a concave portion are provided on the plastic lens side, and a small tongue-like spring portion is provided on the push ring side. An increase in cost is inevitable.
そのため本発明においては、レンズ形状の自由度を制限せずに低コストであるプラスチックレンズを用い、温度などの環境変化により伸縮が発生しても、光軸ズレ、部品同士の干渉による変形、変形による光学性能の劣化、レンズ間隔の変化による光学性能の劣化、などを最小限に留めてレンズを固定できる、レンズ保持体を提供することが課題である。 Therefore, in the present invention, a low-cost plastic lens is used without restricting the degree of freedom of the lens shape, and even if expansion or contraction occurs due to environmental changes such as temperature, the optical axis shifts, deformation due to interference between parts, deformation It is an object to provide a lens holder capable of fixing a lens while minimizing deterioration of optical performance due to, deterioration of optical performance due to change in lens interval, and the like.
上記課題を解決するため本発明になるレンズ保持体は、
鏡筒へ複数のレンズを押圧して保持するレンズ保持体であって、
前記レンズ保持体は、弾性部材で形成されて前記鏡筒に係合し、第1のレンズ周縁部を押圧して固定する円環状の第1のレンズ押さえ部材と、
前記第1のレンズ外周に接触しながら延在し、第2のレンズ外周角部を光軸方向および径方向に押圧して固定する、係爪部を有する第2のレンズ押さえ部材とからなることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the lens holder according to the present invention is:
A lens holder that presses and holds a plurality of lenses on a lens barrel;
The lens holding body is formed of an elastic member, engages with the lens barrel, and presses and fixes the first lens peripheral edge, and an annular first lens pressing member;
A second lens pressing member having an engaging claw that extends while contacting the outer periphery of the first lens and presses and fixes the second lens outer peripheral corner in the optical axis direction and the radial direction. It is characterized by.
このようにレンズ保持体を構成することで、第2のレンズが径方向膨張しても、第2のレンズ押さえ部材の係爪部が例えば3方向から均等に結像面側レンズを押さえるようにすることで、光軸ズレを生じないようにすることができる。また第1のレンズも、例えば第2のレンズ押さえ部材における第1のレンズ外周部との接触部を第2のレンズ側角部とし、さらに、第2のレンズ押さえ部材が第1のレンズの径方向膨張で光軸から遠ざかる方向に押されても、第2のレンズ外周角部の光軸方向と径方向への押圧力が、極端に小さくならないようレンズ係止片18の湾曲度を選択することで、第1のレンズが径方向膨張しても、第2のレンズと同様少なくとも3方向から均等に被写体側レンズを押さえることで、光軸ズレを防ぐことができる。なお、ここでいう湾曲度とは、レンズ係止片18の湾曲の度合いを示すものである。
By configuring the lens holder in this way, even when the second lens expands in the radial direction, the engaging claw portion of the second lens pressing member presses the imaging surface side lens evenly from, for example, three directions. By doing so, it is possible to prevent the optical axis from shifting. In the first lens, for example, a contact portion of the second lens pressing member with the outer periphery of the first lens serves as a second lens side corner, and the second lens pressing member has a diameter of the first lens. The degree of curvature of the
また、レンズは第2のレンズ押さえ部材でその周辺を押圧されているだけで、温度などの環境変化により伸縮が発生しても、鏡筒や他のレンズ、レンズ間隔環などの部品同士の干渉による変形が生じない。従って、レンズ形状の自由度を制限せずに線膨張係数の大きなプラスチックレンズを用いて環境変化により伸縮が発生する場合も、光軸ズレ、レンズと鏡筒の干渉によるレンズの変形、変形による光学性能の劣化、レンズ間隔の変化による光学性能の劣化、などを最小限に留めてレンズを固定することができる、レンズ保持体を提供することができる。 In addition, the lens is only pressed around by the second lens pressing member, and even if expansion or contraction occurs due to environmental changes such as temperature, interference between parts such as the lens barrel, other lenses, and the lens interval ring The deformation by does not occur. Therefore, even when expansion or contraction occurs due to environmental changes using a plastic lens with a large linear expansion coefficient without restricting the degree of freedom of lens shape, optical deformation due to optical axis misalignment, lens-to-lens interference, and optical due to deformation It is possible to provide a lens holder capable of fixing a lens while minimizing performance degradation, optical performance degradation due to a change in lens interval, and the like.
そして、前記レンズ保持体は板バネ形状弾性部材で形成され、前記第1のレンズ押さえ部材と前記第2のレンズ押さえ部材とが一体成形されていることで、製造工程上の組み立て性も改善されたレンズ保持体とすることができる。 The lens holding body is formed of a leaf spring-shaped elastic member, and the first lens pressing member and the second lens pressing member are integrally formed, so that the assemblability in the manufacturing process is also improved. A lens holder.
また、前記第2のレンズ押さえ部材の係爪部におけるレンズ当接部位を、V字状、または湾曲形状としたことで、レンズが伸縮しても、常に光軸方向、かつ径方向に押圧して光軸ズレを防ぎ、さらに、部品同士の干渉による変形を防止することができる。 In addition, since the lens contact portion in the engaging claw portion of the second lens pressing member is V-shaped or curved, the lens is always pressed in the optical axis direction and the radial direction even when the lens expands and contracts. Thus, the optical axis can be prevented from being displaced, and further, deformation due to interference between components can be prevented.
さらに、前記係爪部は、前記第2のレンズを第1のレンズ側から押圧して固定することで、第2のレンズと他のレンズとの間隔変化等による性能劣化が問題とならない許容範囲内の場合に有効な、レンズ保持体とすることができる。 Further, the engaging claw portion allows the second lens to be pressed and fixed from the first lens side so that performance degradation due to a change in the distance between the second lens and the other lens does not become a problem. It is possible to provide a lens holder effective in the above case.
そして、前記係爪部は、前記第2のレンズを第1のレンズ側に押圧して一体保持することで、結像面側レンズと他のレンズとの間隔が常に一定となり、レンズ間の間隔変化等による性能劣化が大きくて問題となる場合に用いて有効な、レンズ保持体とすることができる。 The engaging claw portion presses the second lens toward the first lens and integrally holds it, so that the distance between the imaging surface side lens and the other lens is always constant, and the distance between the lenses. An effective lens holder can be used when performance degradation due to changes or the like is a problem.
また、前記複数枚のレンズ間に間隔環を設けることで、被写体側レンズと第2のレンズ押さえ部材が固定するレンズとの間隔を任意とする場合も、間隔環により所望の間隔とすることができる。 Further, by providing a spacing ring between the plurality of lenses, a desired spacing can be obtained by the spacing ring even when the spacing between the subject side lens and the lens fixed by the second lens pressing member is arbitrary. it can.
さらに、前記第1のレンズ押さえ部材に、鏡筒に設けた凸部と係合して前記第1のレンズ押さえ部材を鏡筒に固定する係合部を設けたことで、レンズ保持体を簡単に鏡筒に固定することができる。 Further, the first lens pressing member is provided with an engaging portion that engages with a convex portion provided on the lens barrel and fixes the first lens pressing member to the lens barrel, thereby simplifying the lens holding body. It can be fixed to the lens barrel.
そして、前記係爪部は、光軸回り略等角度間隔位置に3箇所以上設けることで、第1のレンズと第2のレンズは、光軸周りに均等に保持されることになり、レンズが径方向膨張しても光軸ズレを生じさせることがない。 The engaging claws are provided at three or more positions at substantially equal angular positions around the optical axis, so that the first lens and the second lens are held evenly around the optical axis. Even if it expands in the radial direction, the optical axis is not displaced.
また、前記レンズ保持体は、車載用、若しくは監視用レンズユニットに用いられることで、前記したように車載用や監視用のレンズユニットは、高温に晒される場合があるが、そういった場合もレンズの性能劣化を起こさないようにすることができるレンズ保持体とすることができる。 In addition, the lens holder is used in an in-vehicle or monitoring lens unit, and as described above, the in-vehicle or monitoring lens unit may be exposed to high temperatures. It can be set as the lens holding body which can prevent performance degradation.
以上記載のごとく本発明になるレンズ保持体は、レンズ形状の自由度を制限せずに線膨張係数の大きなプラスチックレンズを用い、温度などの環境変化により伸縮が発生する場合も、光軸ズレ、鏡筒や他のレンズ、レンズ間隔環などの部品同士の干渉によるレンズの変形、変形による光学性能の劣化、レンズ間隔の変化による光学性能の劣化、などを最小限に留めてレンズを固定することができ、温度などの環境変化の大きな場所で用いるレンズユニットに用いて好適なレンズ保持体を提供することができる。 As described above, the lens holder according to the present invention uses a plastic lens having a large linear expansion coefficient without limiting the degree of freedom of the lens shape, and even when expansion and contraction occurs due to environmental changes such as temperature, the optical axis shift, Fix the lens by minimizing lens deformation due to interference between parts such as the lens barrel, other lenses, and lens interval ring, optical performance deterioration due to deformation, optical performance deterioration due to lens interval change, etc. Therefore, it is possible to provide a lens holder that is suitable for use in a lens unit that is used in a place where environmental changes such as temperature are large.
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の形状等は、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the shape of the component described in this embodiment is not intended to limit the scope of the present invention, but merely an illustrative example.
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。まず図1は、本発明になるレンズ保持体の実施例1における、(A)が複数のレンズを鏡筒に固定するレンズ保持体の斜視図、(B)が(A)に示したレンズ保持体を用いてレンズを鏡筒に固定した状態を被写体側から見た図、(C)が(A)に示したレンズ保持体における(B)のa−a方向から見た断面図、(D)が(A)に示したレンズ保持体を用いてレンズを鏡筒に固定した状態の斜視図、(E)が(D)に示したレンズを鏡筒に固定した状態で(B)のa−a方向から見た断面図である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1A is a perspective view of a lens holder that fixes a plurality of lenses to a lens barrel, and FIG. 1B is a lens holder shown in FIG. The figure which looked at the state which fixed the lens to the lens-barrel using the body from the subject side, (C) is a sectional view seen from the aa direction of (B) in the lens holder shown in (A), (D ) Is a perspective view of a state in which the lens is fixed to the lens barrel using the lens holding body shown in (A), and (E) is a state of (B) in which the lens shown in (D) is fixed to the lens barrel. It is sectional drawing seen from -a direction.
本発明になる実施例1のレンズ保持体10は、図1(A)に斜視図を示した形状をなし、(D)の斜視図に示したように、鏡筒22に設けられた突起24に鏡筒係合部材14の係合孔16を係合させて係止され、(E)の断面図に示したように、被写体側レンズ30(第1のレンズ)を円環状のレンズ押さえ部材12(第1のレンズ押さえ部材)で、結像面側レンズ32(第2のレンズ)を係爪部20を有するレンズ係止片18(第2のレンズ押さえ部材)で押さえ、鏡筒22に固定するものである。
The
このレンズ保持体10は、例えば麟青銅などの板バネ形状弾性体で形成されて、図1(A)、(B)、(C)に示したように、被写体側レンズ30の光学面に相当する部位を開口として円環状とし、被写体側レンズ30の周囲を結像面側に押圧するレンズ押さえ部材12を有している。そして、その円環状としたレンズ押さえ部材12には、例えば図1(B)に示したように3箇所の光軸周り等角度間隔位置に、このレンズ保持体10を鏡筒22に固定するために、鏡筒22の外周を押圧するように形成された鏡筒係合部材14が設けられている。鏡筒係合部材14には、鏡筒に設けられた突起24と係合する係合孔16が設けられている。
The
また、円環状としたレンズ押さえ部材12における各鏡筒係合部材14の間には、この鏡筒係合部材14と同様光軸周り等角度間隔位置の例えば3箇所に、所定幅で図1(E)に示したように、鏡筒22の内部に被写体側レンズ30の外周側から結像面側レンズ32方向に延在し、結像面側レンズ32における外周角部に設けられたレンズ側傾斜部34を、係爪部20で光軸方向に対して斜めに押圧して固定するレンズ係止片18が設けられている。これによりレンズが伸縮した場合でも、常に光軸方向と径方向から押圧されるため光軸ズレを防ぎ、また、部品同士の干渉による変形を防止することができる。なお、ここでいう外周角部とは、結像面側レンズ32において係爪部20と当接する箇所を指す。
Further, between the lens
この係爪部20は、図では「く」の字状(すなわち「V」字状)の場合を示したが、結像面側レンズ32の角部を光軸方向に対して斜めに押圧して固定できれば湾曲形状などでも良い。また、レンズ保持体10の材料としては前記した麟青銅だけでなく、板バネ形状弾性体であれば例えばステンレスやプラスチックなどで構成してもよく、鏡筒係合部材14、レンズ係止片18の数も3つだけに限られないことは自明である。さらにこの図1では、結像面側レンズ32における外周角部にレンズ側傾斜部34を設けた例を示したが、傾斜部を設けなくても特に問題は生じない。また、図では、第1のレンズを被写体側レンズ30、第2のレンズを結像面側レンズ32とした例を示したが、第1のレンズを結像面側レンズ32、第2のレンズを被写体側レンズ30と構成しても良い。この場合、レンズ保持体10におけるレンズ係止片18を、結像面側レンズ32周囲から被写体側レンズ32を押さえるように差し込むことになるが、鏡筒係合部材14は結像面側レンズ32の位置により、鏡筒22の内面で固定できるようにしたり、鏡筒22の結像面側端面で固定できるようにすればよい。
In the figure, the engaging
また、この図1においては、レンズ押さえ部材12、鏡筒係合部材14、レンズ係止片18を一体とした場合を示したが、例えば鏡筒係合部材14を廃し、レンズ押さえ部材12とレンズ係止片18を一体として鏡筒22の被写体側縁部にネジ止めやカシメで取り付けたり、レンズ押さえ部材12、レンズ係止片18それぞれを別部材とし、一緒に鏡筒22の被写体側縁部にネジ止めやカシメで取り付けたりしても良い。また、レンズ係止片18をレンズ押さえ部材12とは別の円環状部材と一体とすると共に、レンズ押さえ部材12と鏡筒係合部材14とを一体として、結像面側レンズ32を組み込んだ後に係止片18側を組み込み、その後被写体側レンズ30を組み込んだ後でレンズ押さえ部材12を組み込んで係止片18側を押さえるようにしても良い。さらに、結像面側レンズ32、被写体側レンズ30を組み込んだ後に係止片18側を組み込み、その後にレンズ押さえ部材12を組み込んで係止片18側を押さえるようにしても良い。
1 shows the case where the
一方鏡筒22は、安価に構成する場合はプラスチックで、温度や湿度、さらに雨風などの環境に配慮する場合は例えばアルミなどの金属で形成する。そして、図1(D)に示したように、外周に鏡筒係合部材14の係合孔16に係合してレンズ保持体10を固定するための突起24が設けられている。また、内周には被写体側レンズ30、結像面側レンズ32を固定、位置決めするためのレンズ固定部26、28が設けられ、さらに鏡筒22の内周側における、被写体側レンズ30外周のレンズ係止片18が延在する部位には、このレンズ係止片18の幅と厚さを収容可能な図示していない凹部が設けられている。
On the other hand, the
なお、図1(E)では被写体側レンズ30、結像面側レンズ32は下端が鏡筒22の内壁に接して描かれているが、これら被写体側レンズ30、結像面側レンズ32は、被写体側の光軸周り等角度間隔の3箇所以上から結像面側レンズ32側に延在するレンズ係止片18を、被写体側レンズ30の外周と接触しながら延在させることでこの被写体側レンズ30を保持させることができる。また、結像面側レンズ32はレンズ係止片18の係爪部20が押圧して保持しているから、前記した、鏡筒22と被写体側レンズ30、結像面側レンズ32の線膨張係数の差に起因する、径方向膨張による鏡筒22との干渉が生じる場合、鏡筒22の内径を、被写体側レンズ30、結像面側レンズ32の外径より大きく構成して干渉しないようにすることが可能となる。
In FIG. 1E, the
それを説明するための図が図2である。この図2は、本発明になるレンズ保持体10の実施例1により保持されたレンズの、(A)が常温時の正常な状態の断面図、(B)が高温によりレンズが膨張した状態における断面図である。すなわち図2(A)の常温時の正常な状態の断面図では、結像面側レンズ32は膨張していないので、レンズ係止片18における係爪部20のV字状部が、結像面側レンズ32のレンズ側傾斜部34の被写体側でこのレンズを押さえている。
FIG. 2 is a diagram for explaining this. 2A is a cross-sectional view of the lens held by the first embodiment of the
それに対して図2(B)の高温により結像面側レンズ32が膨張した状態の図では、結像面側レンズ32の径方向膨張でレンズ係止片18における係爪部20が押し上げられ、V字状部が結像面側レンズ32のレンズ側傾斜部34の結像面側に移動している。すなわち、結像面側レンズ32の径方向膨張があってもレンズ係止片18の係爪部20が、少なくとも3方向から均等に結像面側レンズ32を押さえているから、光軸ズレを防ぐことができるわけである。
On the other hand, in the figure in which the imaging
また被写体側レンズ30も、例えばレンズ係止片18における被写体側レンズ30との外周部との接触部を結像面側角部とし、さらに、レンズ係止片18が被写体側レンズ30の径方向膨張で光軸から遠ざかる方向に押されても、結像面側レンズ32の外周角部を光軸方向へ斜めに押圧する力が、極端に小さくならないようレンズ係止片18の湾曲度を選択することで、被写体側レンズ30の径方向膨張があっても結像面側レンズ32と同様、少なくとも3方向から均等に被写体側レンズ30を押さえることになるから光軸ズレを防ぐことができる。
In addition, the
そのため、高温環境や低温環境においても、光軸ズレ、部品同士の干渉によるレンズの変形、変形による光学性能の劣化、レンズ間隔の変化による光学性能の劣化、などを最小限に留めてレンズを固定することができ、温度などの環境変化の大きな場所、例えば太陽熱で高温になる可能性がある車載用、若しくは監視用のレンズユニット、また、稼動することで高温となる機械の稼働状況を撮影するためのFA用レンズユニット、などに用いて好適なレンズ保持体を提供することができる。 Therefore, even in high-temperature and low-temperature environments, the lens is fixed by minimizing optical axis misalignment, lens deformation due to interference between components, optical performance deterioration due to deformation, optical performance deterioration due to lens interval change, etc. Capturing the operating status of a place where the environment changes greatly such as temperature, for example, an in-vehicle or monitoring lens unit that may become hot due to solar heat, or a machine that becomes hot when it is in operation Therefore, it is possible to provide a lens holder suitable for use in a lens unit for FA.
以上が本発明になるレンズ保持体の実施例1であるが、この実施例1では、被写体側レンズ30、結像面側レンズ32はレンズ押さえ部材12、レンズ係止片18によって共に結像面側に押圧されて固定されている。そのため、鏡筒22が温度によって光軸方向に伸び縮みした場合、被写体側レンズ30と結像面側レンズ32の間隔は変化する可能性がある。従ってこの実施例1は、レンズ設計上、被写体側レンズ30と結像面側レンズ32の間隔が問題とならない場合については有効であるが、このレンズ間隔を一定とすることが設計上重要になる場合がある。その場合について考慮したのが図3、図4に示した本発明の実施例2のレンズ保持体50である。
The above is the first embodiment of the lens holder according to the present invention. In this first embodiment, the
図3は、本発明になるレンズ保持体の実施例2における、(A)はレンズを鏡筒62に固定するレンズ保持体50の斜視図、(B)は(A)に示したレンズ保持体50にレンズ70、72を保持した状態の斜視図、(C)はレンズ70、72を鏡筒62に固定した状態の断面図である。また図4は、本発明になるレンズ保持体50の実施例2における、レンズ保持体50、レンズ70、72を鏡筒52へ組み込む状態を説明する分解斜視図である。
3A is a perspective view of a
本発明になる実施例2のレンズ保持体50は、実施例1と同様図3(A)に斜視図を示した形状をなしている。そしてレンズ保持体50は、図4の斜視図に示したように、鏡筒62に設けられた突起64に鏡筒係合部材54の係合孔56を係合させて係止されて、図3(C)の断面図に示したように、被写体側レンズ70(第1のレンズ)を円環状のレンズ押さえ部材52(第1のレンズ押さえ部材)で、結像面側レンズ72(第2のレンズ)を係爪部60を有するレンズ係止片58(第2のレンズ押さえ部材)で結像面側から押さえ、被写体側レンズ70、結像面側レンズ72を図3(B)に示したように、一体保持しながら鏡筒62に固定するものである。
The
レンズ保持体50は、例えば実施例1の場合と同様麟青銅、ステンレス、プラスチックなどの板バネ形状弾性体で形成されて、図3(A)、(B)に示したように、被写体側レンズ70の光学面に相当する部位を開口として円環状とした、被写体側レンズ70の周囲を結像面側に押圧するレンズ押さえ部材52を有している点は実施例1と同様である。また、その円環状としたレンズ押さえ部材52には、例えば図3(A)、(B)に示したように光軸周り等角度間隔位置の3箇所に、このレンズ保持体50を鏡筒62に固定するため、鏡筒62の外周を押圧するよう形成された鏡筒係合部材54が設けられている。鏡筒係合部材54には、鏡筒62に設けられた突起64と係合する係合孔56が設けられている。
The
また、円環状としたレンズ押さえ部材52における各鏡筒係合部材54の間には、この鏡筒係合部材54と同様光軸周り等角度間隔位置の例えば3箇所に、図3(A)、(B)に示したように、鏡筒62の内部に被写体側レンズ70の外周側から結像面側レンズ72方向に延在し、結像面側レンズ72における外周角部に設けられたレンズ側傾斜部74を、係爪部60で結像面側から被写体側に斜めに光軸方向と径方向共に押圧するレンズ係止片58が設けられている。
Further, between the lens
この係爪部60は、図では「く」の字状(すなわち「V」字状)の場合を示したが、結像面側レンズ72の角部を光軸方向に対して斜めに押圧して固定できれば湾曲形状などでも良い。また、鏡筒係合部材54、レンズ係止片58の数も3つだけに限られないことは自明であり、さらにこの図3では、結像面側レンズ72における外周角部にレンズ側傾斜部74を設けた例を示したが、傾斜部を設けなくても特に問題は生じない。また、図では、第1のレンズを被写体側レンズ70、第2のレンズを結像面側レンズ72として例を示したが、第1のレンズを結像面側レンズ72、第2のレンズを被写体側レンズ70として構成しても良い。
In the figure, the engaging
また、この図3においては、レンズ押さえ部材52、鏡筒係合部材54、レンズ係止片58を一体とした場合を示したが、実施例1の場合に説明したように、例えば鏡筒係合部材54を廃し、レンズ押さえ部材52とレンズ係止片58を一体として鏡筒62の被写体側縁部にネジ止めやカシメで取り付けたり、レンズ押さえ部材52、レンズ係止片58それぞれを別部材とし、一緒に鏡筒62の被写体側縁部にネジ止めやカシメで取り付けたりしても良い。また、レンズ係止片58をレンズ押さえ部材52とは別の円環状部材と一体とすると共に、レンズ押さえ部材52と鏡筒係合部材54とを一体として、結像面側レンズ72を組み込んだ後に係止片58側を組み込み、その後被写体側レンズ70を組み込んだ後でレンズ押さえ部材52を組み込み、係止片58側を押さえるようにしても良い。さらに、結像面側レンズ72、被写体側レンズ70を組み込んだ後に係止片58を組み込み、その後にレンズ押さえ部材52を組み込んで係止片58側を押さえるようにしても良い。
3 shows the case where the
一方鏡筒62は、安価に構成する場合はプラスチックで、温度や湿度、さらに雨風などの環境に配慮する場合は例えばアルミなどの金属で形成する。そして、図4に示したように、外周に鏡筒係合部材54の係合孔56に係合してレンズ保持体50を固定するための突起64が設けられている。また、内部には結像面側レンズ72を固定、位置決めするためのレンズ固定部66(図3(C)参照)が設けられ、さらに鏡筒62の内周側における、被写体側レンズ70外周のレンズ係止片58が延在する部位には、このレンズ係止片58の幅と厚さで収容可能な凹部78が設けられている。
On the other hand, the
なお、図3(C)では被写体側レンズ70、結像面側レンズ72は下端が鏡筒62の内壁に接して描かれているが、これら被写体側レンズ70、結像面側レンズ72は、前記実施例1の場合と同様、被写体側の光軸周り等角度間隔の3箇所以上から結像面側レンズ72側に延在するレンズ係止片58を、被写体側レンズ70の外周と接触しながら延在させることでこの被写体側レンズ70を保持させることができる。また、結像面側レンズ72はレンズ係止片58の係爪部60が押圧して保持しているから、前記した、鏡筒62と被写体側レンズ70、結像面側レンズ72の線膨張係数の差に起因する、径方向膨張による鏡筒62との干渉が生じる場合、鏡筒62の内径を、被写体側レンズ70、結像面側レンズ72の外径より大きく構成して干渉しないようにすることが可能となる。
In FIG. 3C, the
すなわち、実施例1で説明したように、例えばレンズ係止片58における被写体側レンズ70との外周部との接触部を結像面側角部とし、さらに、レンズ係止片58が被写体側レンズ70の径方向膨張で光軸から遠ざかる方向に押されても、結像面側レンズ72の外周角部を光軸方向へ斜めに押圧する力が、極端に小さくならないようレンズ係止片58の湾曲度を選択することで、被写体側レンズ70の径方向膨張があっても結像面側レンズ72と同様、少なくとも3方向から均等に被写体側レンズ70を押さえることができ、それによって光軸ズレを防ぐことができる。
That is, as described in the first embodiment, for example, the contact portion of the
そのため前記した、鏡筒62と被写体側レンズ70、結像面側レンズ72の線膨張係数の差に起因する、径方向膨張による鏡筒62との干渉が生じる場合、鏡筒62の内径を、被写体側レンズ70、結像面側レンズ72の外径より大きく構成することが可能となり、それによって高温環境や低温環境においても、光軸ズレ、部品同士の干渉によるレンズの変形、変形による光学性能の劣化、レンズ間隔の変化による光学性能の劣化、などを最小限に留めてレンズを固定することができ、例えば太陽熱で高温になる可能性がある車載用、若しくは監視用のレンズユニット、また、稼動することで高温となる機械の稼働状況を撮影するためのFA用レンズユニット、などに用いて好適なレンズ保持体を提供することができる。
Therefore, when interference with the
図5は、本発明になるレンズ保持体の実施例2におけるレンズ構成の他の例であり、(A)は被写体側レンズ70と結像面側レンズ72の間に間隔環を設けた場合、(B)は被写体側レンズ70と結像面側レンズ82をそれぞれに設けた平面部で当てつけ、鏡筒に固定した場合のそれぞれ断面図である。
FIG. 5 shows another example of the lens configuration of the lens holder according to the second embodiment of the present invention. FIG. 5A shows a case where an interval ring is provided between the
これらの構成の場合も図3、図4で説明したのと同様、被写体側レンズ(第1のレンズ)70を円環状のレンズ押さえ部材52(第1のレンズ押さえ部材)で、結像面側レンズ(第2のレンズ)72、82を係爪部60を有するレンズ係止片58(第2のレンズ押さえ部材)で結像面側から押さえ、被写体側レンズ70、結像面側レンズ72、82を図3(B)に示したように、一体保持しながら鏡筒62に固定するものである。
In the case of these configurations as well, as described with reference to FIGS. 3 and 4, the subject side lens (first lens) 70 is replaced with an annular lens pressing member 52 (first lens pressing member), and the image plane side. The lenses (second lenses) 72 and 82 are pressed from the imaging surface side by the lens locking pieces 58 (second lens pressing members) having the engaging
そして、図5(A)の場合は被写体側レンズ70、結像面側レンズ72の間隔を保持するため、両レンズの間に間隔環80が挿入され、また図5(B)の場合は、結像面側レンズ82も凹レンズとなって、それぞれに設けた平面部84、86で接するようにして保持されている。それ以外の構成は図3、図4で説明した実施例2の場合と同様なので説明を省略する。
In the case of FIG. 5A, a
また、実施例2において、結像面側レンズ72、82を押圧する係爪部60をV字または湾曲形状とすることにより、レンズをレンズ保持体50に組み込む際に係爪部60を開くための専用の装置や工具を必要とせず、レンズを係爪部に押し当てるのみで組み込みことが可能となる。これにより、レンズを傷つけることなく、レンズ保持体に容易に組み込むことができる。
In the second embodiment, the
このように本発明によれば、結像面側に位置するレンズ32、72、82の径方向膨張があっても、第2のレンズ押さえ部材としてのレンズ係止片18、58の係爪部20、60が、少なくとも3方向から均等にレンズを押さえているから光軸ズレを防ぐことができる。また被写体側レンズ30、70も、第2のレンズ押さえ部材としてのレンズ係止片18、58により径方向膨張があっても結像面側レンズと同様、少なくとも3方向から均等に被写体側レンズを押さえることができる。そのため、レンズ形状の自由度を制限せずに線膨張係数の大きなプラスチックレンズを用いても、温度などの環境変化により伸縮が発生する場合も光軸ズレ、部品同士の干渉によるレンズの変形、変形による光学性能の劣化、レンズ間隔の変化による光学性能の劣化、などを最小限に留めてレンズを固定することができ、温度などの環境変化の大きな場所で用いるレンズユニットに用いて好適なレンズ保持体を提供することができる。
As described above, according to the present invention, even when the
本発明によれば、安価なプラスチックレンズや鏡筒を用い、温度などの環境変化により伸縮が発生する場合も光学性能の劣化を最小限に抑えられ、車載用、若しくは監視用のレンズユニットに用いて好適なレンズ保持体を提供することができる。 According to the present invention, an inexpensive plastic lens or lens barrel is used, and even when expansion or contraction occurs due to environmental changes such as temperature, the deterioration of optical performance can be minimized, and it is used for a lens unit for in-vehicle use or monitoring. And a suitable lens holder can be provided.
10 レンズ保持体
12 レンズ押さえ部材
14 鏡筒係合部材
16 係合孔
18 レンズ係止片
20 係爪部
22 鏡筒
24 突起
26、28 レンズ固定部
30 被写体側レンズ
32 結像面側レンズ
34 レンズ側傾斜部
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記レンズ保持体は、弾性部材で形成されて前記鏡筒に係合し、第1のレンズ周縁部を押圧して固定する円環状の第1のレンズ押さえ部材と、
前記第1のレンズ外周に接触しながら延在し、第2のレンズ外周角部を光軸方向および径方向に押圧して固定する、係爪部を有する第2のレンズ押さえ部材とからなることを特徴とするレンズ保持体。 A lens holder that presses and holds a plurality of lenses on a lens barrel;
The lens holding body is formed of an elastic member, engages with the lens barrel, and presses and fixes the first lens peripheral edge, and an annular first lens pressing member;
A second lens pressing member having an engaging claw that extends while contacting the outer periphery of the first lens and presses and fixes the second lens outer peripheral corner in the optical axis direction and the radial direction. A lens holder characterized by.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008247253A JP2010078920A (en) | 2008-09-26 | 2008-09-26 | Lens holder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008247253A JP2010078920A (en) | 2008-09-26 | 2008-09-26 | Lens holder |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010078920A true JP2010078920A (en) | 2010-04-08 |
Family
ID=42209446
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008247253A Pending JP2010078920A (en) | 2008-09-26 | 2008-09-26 | Lens holder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010078920A (en) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012073296A (en) * | 2010-09-27 | 2012-04-12 | Fujifilm Corp | Lens unit, manufacturing method of lens unit, and jig used for the method |
JP2012157892A (en) * | 2011-02-01 | 2012-08-23 | Mitsubishi Electric Corp | Laser beam machining system |
JP2012194265A (en) * | 2011-03-15 | 2012-10-11 | Ricoh Co Ltd | Lens fixing structure |
WO2018012530A1 (en) * | 2016-07-14 | 2018-01-18 | 三菱電機株式会社 | Lighting device |
WO2018020870A1 (en) * | 2016-07-25 | 2018-02-01 | 富士フイルム株式会社 | Lens unit, method for manufacturing lens unit, and imaging device |
JP2019090912A (en) * | 2017-11-14 | 2019-06-13 | 日亜化学工業株式会社 | Optical member holding device, method for manufacturing optical member holding device and semiconductor laser device |
DE102019100784A1 (en) * | 2019-01-14 | 2020-07-16 | OSRAM CONTINENTAL GmbH | Optical device, headlights and vehicle |
WO2020258195A1 (en) * | 2019-06-28 | 2020-12-30 | 瑞声光学解决方案私人有限公司 | Lens assembly |
CN114600023A (en) * | 2019-10-16 | 2022-06-07 | 京瓷株式会社 | Lens unit, imaging device, and moving object |
-
2008
- 2008-09-26 JP JP2008247253A patent/JP2010078920A/en active Pending
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012073296A (en) * | 2010-09-27 | 2012-04-12 | Fujifilm Corp | Lens unit, manufacturing method of lens unit, and jig used for the method |
JP2012157892A (en) * | 2011-02-01 | 2012-08-23 | Mitsubishi Electric Corp | Laser beam machining system |
JP2012194265A (en) * | 2011-03-15 | 2012-10-11 | Ricoh Co Ltd | Lens fixing structure |
CN109477631B (en) * | 2016-07-14 | 2020-07-17 | 三菱电机株式会社 | Lighting device |
WO2018012530A1 (en) * | 2016-07-14 | 2018-01-18 | 三菱電機株式会社 | Lighting device |
JPWO2018012530A1 (en) * | 2016-07-14 | 2019-02-14 | 三菱電機株式会社 | Lighting device |
CN109477631A (en) * | 2016-07-14 | 2019-03-15 | 三菱电机株式会社 | Lighting device |
DE112017003548B4 (en) * | 2016-07-14 | 2021-03-18 | Mitsubishi Electric Corporation | LIGHTING DEVICE |
WO2018020870A1 (en) * | 2016-07-25 | 2018-02-01 | 富士フイルム株式会社 | Lens unit, method for manufacturing lens unit, and imaging device |
JPWO2018020870A1 (en) * | 2016-07-25 | 2019-03-14 | 富士フイルム株式会社 | Lens unit and imaging device |
JP2019090912A (en) * | 2017-11-14 | 2019-06-13 | 日亜化学工業株式会社 | Optical member holding device, method for manufacturing optical member holding device and semiconductor laser device |
US10944238B2 (en) | 2017-11-14 | 2021-03-09 | Nichia Corporation | Optical member holding device, semiconductor laser device, method of manufacturing optical member holding device, and method of manufacturing semiconductor laser device |
US11626705B2 (en) | 2017-11-14 | 2023-04-11 | Nichia Corporation | Optical member holding device, semiconductor laser device, method of manufacturing optical member holding device, and method of manufacturing semiconductor laser device |
DE102019100784A1 (en) * | 2019-01-14 | 2020-07-16 | OSRAM CONTINENTAL GmbH | Optical device, headlights and vehicle |
WO2020258195A1 (en) * | 2019-06-28 | 2020-12-30 | 瑞声光学解决方案私人有限公司 | Lens assembly |
CN114600023A (en) * | 2019-10-16 | 2022-06-07 | 京瓷株式会社 | Lens unit, imaging device, and moving object |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2010078920A (en) | Lens holder | |
JP6559523B2 (en) | Lens unit | |
US7969667B2 (en) | Lens assembly | |
JP7172553B2 (en) | Lens module and imaging device for vehicle | |
US20050232619A1 (en) | Temperature compensation structure for lens device | |
JP5284715B2 (en) | Lens assembly | |
JP6192560B2 (en) | Lens barrel and optical apparatus having the same | |
JP2007188010A (en) | Lens device, lens barrel and lens holding method | |
US11391905B2 (en) | Lens unit and camera module | |
JP2018018013A (en) | Optical unit | |
US11543618B2 (en) | Lens unit | |
US11269238B2 (en) | Camera module | |
JP5307576B2 (en) | Lens assembly | |
JP2006126537A (en) | Lens barrel | |
JP2010197598A (en) | Lens barrel | |
JP2010211003A (en) | Lens barrel device and imaging unit | |
JP6890447B2 (en) | Optical lens device | |
JP2021005019A (en) | Lens unit | |
JP5149222B2 (en) | Lens assembly | |
KR101688426B1 (en) | A optics assembliy | |
JP2020016687A (en) | Lens unit and camera module | |
JP7514634B2 (en) | Lens unit | |
JP2019086671A (en) | Lens barrel, lens unit, and camera module | |
US8027103B2 (en) | Lens assembly and method of disposing optical member in ceramic lens frame | |
JP7521881B2 (en) | Lens unit |