JP2012002979A - レンズ鏡筒、撮像装置および携帯端末装置 - Google Patents

Abstract

【課題】像面湾曲に影響を与えやすいレンズ間の隙間を調整可能にすることによって、像面湾曲を抑制し撮像レンズの解像度の低下を防止できるレンズ鏡筒、撮像装置および携帯端末装置を提供する。
【解決手段】レンズ鏡筒は、レンズホルダ３と、レンズホルダ３に挿嵌された３枚以上の複数レンズ２から構成された撮像レンズ１と、撮像レンズ１において、他のレンズ２間より像面湾曲に影響を与えやすいレンズ２間に、光軸方向に弾性を有する樹脂スペーサ６ｃを設け、前記像面湾曲に影響を与えやすいレンズ２間を押圧して、樹脂スペーサ６ｃを変形させた状態で位置決め固定されている。そして、樹脂スペーサ６ｃは、曲げ弾性率が ２０００[ＭＰａ]〜３０００[ＭＰａ]にしてある。
【選択図】図１

Description

本発明は、レンズ鏡筒、撮像装置および携帯端末装置等に関する。

近年、カメラ付き携帯電話機や情報携帯端末等の携帯端末装置に用いられるレンズ鏡筒は、搭載スペースの縮小化からその小型化が求められ、また撮像素子の大型化や画素の高細化から高解像力の撮像レンズが求められている。

従来、例えばカメラ付き携帯電話機に搭載されるレンズ鏡筒は、環境変化による光学性能の低下を抑制するために、レンズホルダに挿嵌された複数のレンズと、夫々のレンズ間に配されたスペーサと、レンズホルダに設けられており、光軸方向一端側のレンズを他端側に押圧する押圧部と、光軸方向他端側のレンズを前記一端側に押圧して各レンズ及びスペーサを鏡筒に固定するレンズ押さえ部材とを備えるレンズユニットにおいて、押圧部及びレンズ間、又はレンズ押さえ部材及びレンズ間に配されたガタ防止部材を備え、レンズホルダ及びスペーサをアルミニウム又は真鍮で形成したものである（例えば、特許文献１）。

特開２００８−３０４６４２号公報

しかしながら、特許文献１のようなレンズ鏡筒を用いた撮像装置では、スペーサやレンズの個体差による厚みばらつきにより、特に、像面湾曲に影響を与えやすいレンズ間の隙間が変動すると、像面湾曲が発生して解像度が低下するという問題がある。

そこで、本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、像面湾曲に影響を与えやすいレンズ間の隙間を調整可能にすることによって、像面湾曲を抑制し撮像レンズの解像度の低下を防止できるレンズ鏡筒、撮像装置および携帯端末装置を提供する。

本発明の請求項１に係るレンズ鏡筒では、上記課題を解決するためになされたもので、レンズホルダと、該レンズホルダに挿嵌された３枚以上の複数レンズから構成された撮像レンズとを備え、該撮像レンズにおいて、他のレンズ間より像面湾曲に影響を与えやすいレンズ間に、光軸方向に弾性を有する樹脂スペーサを設け、前記像面湾曲に影響を与えやすいレンズ間を押圧して、前記樹脂スペーサを変形させた状態で位置決め固定したものであることを特徴とする。

かかる構成によれば、像面湾曲に影響を与えやすいレンズ間を押圧することにより、樹脂スペーサが光軸方向に弾性変形し、レンズ間隔の調整が可能となる。その結果、像面湾曲を補正することができ、解像力劣化を防止することができる。

本発明の請求項２に係るレンズ鏡筒では、前記樹脂スペーサは、曲げ弾性率が２０００[ＭＰａ]〜３０００[ＭＰａ]であることを特徴とする。

かかる構成によれば、上記弾性率にすることで、レンズ間隔が一定に保持され、高解像の撮像レンズを得ることができる。つまり、曲げ弾性率が小さすぎるとレンズが傾いたり、振動や衝撃によりレンズ間隔が変動することがあり、また、曲げ弾性率が高すぎるとレンズ間隔の調整が困難になり、その結果、解像力が劣化する。

本発明の請求項３に係るレンズ鏡筒では、前記樹脂スペーサは、リング形状に形成され、その内壁径が被写体側より撮像素子側の方が大きいテーパ状に形成されていることを特徴とする。

かかる構成によれば、樹脂スペーサを上記テーパ状に形成することにより、そのテーパ状面における入射光の反射が抑制され、ゴーストの発生を防止することができる。

本発明の請求項４に係るレンズ鏡筒では、撮像素子側の前記樹脂スペーサの外周端部は、前記レンズホルダの内壁との間に隙間を有していることを特徴とする。

かかる構成によれば、前記隙間を有することで、撮像素子側の前記樹脂スペーサの外周端部が径方向に変形されるので、レンズ間隔の容易に調整できる。

本発明の請求項５に係るレンズ鏡筒では、前記樹脂スペーサは、撮像素子側のレンズ面に当接する部分の最小径が被写体側のレンズ面に当接する部分の最大径より大きくなるよう形成されていることを特徴とする。

かかる構成によれば、樹脂スペーサを用いることにより、レンズ間で樹脂スペーサを押圧した時、光軸方向に樹脂スペーサが変形し、レンズ間の隙間調整を容易に行うことができる。また、無理な押圧を必要としないため、樹脂スペーサの耐久力が向上する。

本発明の請求項６に係る撮像装置では、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒と、該レンズ鏡筒を保持するホルダと、該ホルダに保持された前記レンズ鏡筒の光軸に撮像中心を対応させた状態で配置される撮像素子とを備えることを特徴とする。

かかる構成によれば、前記レンズ鏡筒を備えることにより、像面湾曲が補正された高解像力の撮像装置を提供することができる。

本発明の請求項７に係る携帯端末装置では、請求項６に記載の撮像装置を備えることを特徴とする。

かかる構成によれば、請求項６に係る撮像装置を備えることにより、像面湾曲が補正された高解像力の携帯端末装置を提供することができる。

本発明によれば、レンズホルダと、該レンズホルダに挿嵌された３枚以上の複数レンズから構成された撮像レンズと、該撮像レンズにおいて、他のレンズ間より像面湾曲に影響を与えやすいレンズ間に、光軸方向に弾性を有する樹脂スペーサを設け、前記像面湾曲に影響を与えやすいレンズ間を押圧して、前記樹脂スペーサを変形させた状態で位置決め固定されていることにより、樹脂スペーサが光軸方向に弾性変形しレンズ間隔を調整することが可能となる。その結果、像面湾曲が補正された高解像力のレンズ鏡筒、撮像装置および携帯端末装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係るレンズ鏡筒、撮像装置を示す側面断面図 本発明の実施形態に係る図１のレンズ鏡筒における樹脂スペーサ部の拡大図 本発明の実施形態に係る図１のレンズ鏡筒におけるレンズホルダのレンズ保持部の拡大図 本発明の実施形態に係る図１のレンズ鏡筒における第２接着剤及び第３接着剤の位置を示す平面断面図 （ａ）本発明の実施形態に係る第３接着剤による接着の状態の一例を示す部分拡大図、（ｂ）同第３接着剤による接着の状態における他の例を示す部分拡大図、（ｃ）同第３接着剤による接着の状態における他の例を示す部分拡大図 本発明の実施形態に係る携帯端末装置を示す（ａ）平面図、（ｂ）平面図を裏側から見た図

以下、本発明に係るレンズ鏡筒、撮像装置、携帯端末装置の一実施形態を、図面に基づき順に説明する。図１は、本実施形態に係るレンズ鏡筒１および撮像装置７を示している。

図１に示すように、レンズ鏡筒１は、３枚以上の複数レンズから構成された撮像レンズ２と、撮像レンズ２が挿嵌され、撮像レンズ２を収容するレンズホルダ３と、撮像レンズ２において、他のレンズ２間より像面湾曲に影響を与えやすいレンズ２間に、光軸方向に弾性を有する樹脂スペーサ６cを設け、像面湾曲に影響を与えやすいレンズ２間を押圧して、樹脂スペーサ６cを変形させた状態で位置決め固定したものである。なお、像面湾曲とはピントの合う面が曲がっている収差であって、像面湾曲に影響を与えやすいレンズ間とは、本発明では像倒れ量［μｍ］/レンズ間隔［μｍ］が敏感な所（０．６［μｍ］/レンズ間隔［μｍ］の値以上、好ましくは１［μｍ］/レンズ間隔［μｍ］の値以上）を意味する。

また、レンズ鏡筒１は、より具体的には、外周縁部にコバ部（例えば、実施形態では、コバ部は光軸方向に対して直交する面が平面状である）を有する４枚のレンズから構成された撮像レンズ２と、撮像レンズ２のそれぞれのレンズ間に設けられた、遮光板である遮光スペーサ６ａ、６ｂ及び、遮光板であり、かつ光軸方向に弾性を有する樹脂スペーサ６ｃと、撮像レンズ２、遮光スペーサ６ａ、６ｂ及び樹脂スペーサ６ｃを内壁にて保持する筒状のレンズホルダ３とからなる。

樹脂スペーサ６ｃは、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、 ポリエチレンテレフタレート （ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ） 、 ポリアミド（ＰＡ）、 ポリアセタール（ＰＯＭ）の材料で成形されたもので、好ましくは、曲げ弾性率を２０００[ＭＰａ]〜３０００[ＭＰａ]にしてある。この弾性率にすることで、レンズ間隔が一定に保持され、高解像の撮像レンズを得ることができる。つまり、曲げ弾性率が小さすぎるとレンズが傾いたり、振動や衝撃によりレンズ間隔が変動し、また、曲げ弾性率が高すぎるとレンズ間隔の調整が困難になり、その結果、解像力が劣化する。

図２は図１のレンズ鏡筒における樹脂スペーサ６ｃ部の拡大図である。

図２に示すように、樹脂スペーサ６ｃは、リング状に形成され、その内壁径が被写体側より撮像素子側の方が大きいテーパ形状に形成され、かつ、光軸に対して前記テーパ形状部の傾斜角度を２５度〜５０度にしてある。これにより、テーパ形状面における入射光の反射が抑制され、ゴーストの発生を防止することができ、像面湾曲に影響を与えやすいレンズ間隔の調整も簡単になる。なお、テーパ形状部の傾斜角度が小さ過ぎると、押圧時に樹脂スペーサ６ｃが割れることがあり、前記傾斜角度が大き過ぎると、樹脂スペーサ６ｃの規定の厚みが取れなくなり樹脂スペーサ６ｃの厚みの設計裕度が小さくなる。

そして、撮像素子側の樹脂スペーサ６ｃの外周端部６ｄは、レンズの外周端部４の平面部に当接し、かつ、レンズホルダ３の内壁３ａとの間に隙間λを有している。好ましくは、隙間λが５０μｍ以上、より好ましくは１００μｍ〜５００μｍである。つまり、隙間λが小さすぎると樹脂スペーサ６ｃの外周端部６ｄがレンズホルダ３の内壁３ａ面に当接しレンズ間隔の調整が困難になったり、また、隙間λが大きすぎるとレンズホルダ３の筒状部の厚みが薄くなりレンズホルダ３の強度が問題やレンズホルダ３の外形寸法が大きくなり大型化するという問題がある。

また、樹脂スペーサ６ｃは、撮像素子側のレンズ２面に当接する部分の最小径Ｄが被写体側のレンズ２面に当接する部分の最大径ｄ1又はレンズホルダ３の内壁３ａ面に当接する部分の最大径ｄ２より大きくなるよう形成されている。これにより、レンズ２間で樹脂スペーサ６ｃを押圧した時、光軸方向に樹脂スペーサ６ｃが変形し、レンズ間隔の調整を容易に行うことができる。また、無理な押圧を必要としないため、樹脂スペーサ６cの耐久力が向上する。

なお、本実施の形態では遮光スペーサ６ａ、６ｂ又は弾性を有する樹脂スペーサ６ｃを挟むレンズ面は、平面に形成されているが、これに限らず、凸面、或いは、撮像素子側のレンズ面が曲面にすることで樹脂スペーサ６ｃが弾性変形しやすくなる。また、レンズ間隔の調整する好ましい材料として、摩擦係数の小さいポリアミド（ＰＡ）材料がある。

また、撮像レンズ２は、複数枚、例えば４枚の凹凸レンズであり、各々のレンズの直径などの外形寸法や形状は異なる。詳細には、結像面（撮像素子１０）の近くに位置するレンズほど、サイズ（直径などの外形寸法）が大きくなり、したがって、結像面に最も遠くに位置する前方レンズ２１のサイズが最も小さく、結像面に最も近くに位置する後方レンズ２２のサイズが最も大きくなる。後方レンズ２２は、図１（あるいは後述の図３）に示すように、その外周端部４に、レンズホルダ３の後述するレンズ保持部３２の内径より小さいバレル挿入部４１と、該バレル挿入部４１に連続し、レンズ保持部３２の内径より大きく、かつレンズホルダ３のレンズ保持部３２の端面３２ａ（レンズホルダ３のうち、結像面側#の端面）から離間した位置に対向面４２ａを有するレンズ押圧部４２とを備えており、後方レンズ２２の外周端部４の外径はレンズ保持部３２の外径より小さい。なお、本実施形態では、撮像レンズ２（後方レンズ２２を除く）の外周端部の一部は、レンズの加工・成形上などの理由から、カット（Ｄカットあるいは切り欠き）されている。

レンズホルダ３は、複数（図例では４枚）のレンズからなる撮像レンズ２とレンズ間に設けられた遮光スペーサ６ａ、６ｂ及び弾性を有する樹脂スペーサ６ｃが収容されるように構成され、撮像レンズ２の一方面側（被写体側）の外周端部を光軸方向において全体的又は部分的に支持するレンズ支持部３１が一端部（被写体側の端部）に形成されるとともに、撮像レンズ２の他方面側（結像面側）の外周端部に対して全体的又は部分的に対向するレンズ保持部３２が他端部（結像面側の端部）に形成されている。

図３は、レンズホルダ３のレンズ保持部３２の拡大図である。図３に示すように、具体的には、レンズホルダ３のレンズ保持部３２の先端部外周面は、先端側ほど小径となるテーパ形状であり、一方、先端部内周面は、先端側ほど大径となるＲ形状となっている。また、テーパ形状となっているレンズ保持部３２の先端部には、その外周面全面に散点的にあるいは所定間隔で複数個のスリット、孔又は凹凸等が形成されている。

また、図１に示すように、レンズホルダ３の上部には、開口部３３が設けられている。

この開口部３３は、撮像レンズ２の絞りの機能を果たすものである。また、レンズホルダ３の外面には、雄ねじ３４（後述のホルダ８と螺合するためのもの）が形成されている。

また、上記のレンズホルダ３のレンズ支持部３１からレンズ保持部３２にかけて、撮像レンズ２、遮光スペーサ６ａ、６ｂ及び樹脂スペーサ６ｃが収納されている。具体的には、上記した撮像レンズ２（後方レンズ２２を除く）の外周端部（コバ部）に形成されたカット部分により、図１の右半分に示されるように、撮像レンズ２（後方レンズ２２を除く）の外周端部とレンズホルダ３の内周面との間には一部で隙間（空間部）が生じている。遮光スペーサ６ａ、６ｂ及び樹脂スペーサ６ｃは、各々のレンズの外周端部間に介設されており、しかし、レンズのカット（Ｄカットあるいは切り欠き）に合わせたカットは施されていない。また、収納される撮像レンズ２の複数のレンズのうち、レンズホルダ３の開口部３３に最も近くに位置する前方レンズ２１は、外周端部の上面がレンズホルダ３のレンズ支持部３１の下面に当接し、かつ前記外周端部を除く中央部のレンズ外表面がレンズホルダ３の下面から例えば０μｍを越えて５０μｍ以下の所定の距離を保って収納されている。さらに、結像面に最も近くに位置する後方レンズ２２は、バレル挿入部４１がレンズ保持部３２に挿入されるようにして、レンズホルダ３に取り付けられている。この挿入された状態において、バレル挿入部４１から連続し、かつ、レンズ保持部３２の内径より大きいレンズ押圧部４２は、レンズ保持部３２の端面３２ａから離間した位置にあるため、レンズホルダ３の先端部と後方レンズ２２の外周端部とによって窪み部が形成されている。窪み部は、具体的には、レンズホルダ３のレンズ保持部３２、後方レンズ２２のバレル挿入部４１およびレンズ押圧部４２によって形成される凹状でかつ環状の窪み部であって、レンズ保持部３２とレンズ押圧部４２との離間する部分である。そして、この窪み部に所定の接着剤（以下、第１接着剤）５が充填され、レンズホルダ３と後方レンズ２２、詳細には、レンズ保持部３２の端面３２ａとレンズ押圧部４２の対向面４２ａは第１接着剤５により固定されている。なお、レンズ鏡筒を低背化するために、バレル挿入部４１と対向面４２ａとで形成される角部Ｅは、レンズ光路と接しない位置に設けている。

第１接着剤５は、主成分がアクリル系樹脂又はエポキシ系樹脂の熱硬化型や紫外線硬化型の接着剤、好ましくは、紫外線硬化型の接着剤である。

ここで、以上の構成からなるレンズ鏡筒１の製造方法について説明しておくと、図１に示すように、レンズホルダ３の開口部３３に向かって、撮像レンズ２、遮光スペーサ６ａ、６ｂ等の順にレンズホルダ３に収納されるように、撮像レンズ２、遮光スペーサ６ａ、６ｂ及び弾性を有する樹脂スペーサ６ｃを各々挿入する。このとき、レンズホルダ３の内壁径と撮像レンズ２の外周径及び樹脂スペーサ６ｃの被写体側の外周端部径とのはめあいは、すきまばめにしている。また、レンズホルダ３の開口部に最も近くに位置する前方レンズ２１は、その外周端部の上面がレンズホルダ３のレンズ支持部３１の下面に当接し、かつ前記外周端部を除く中央部のレンズ外表面がレンズホルダ３の下面から例えば約２０μｍの所定の距離を保った状態で、レンズホルダ３に収納される。

また、結像面に最も近くに位置する後方レンズ２２のレンズホルダ３への挿入にあっては、レンズ押圧部４２を後方レンズ２２側より光軸方向に押圧して、バレル挿入部４１をレンズ保持部３２に挿入した状態で、弾性を有する樹脂スペーサ６ｃが弾性変形し、像面湾曲が抑制された位置において、レンズホルダ３と後方レンズ２２とを接着固定する。

具体的には、レンズ保持部３２の端面３２ａとレンズ押圧部４２の対向面４２ａの離間する距離が、例えば、３０μｍ以上１ｍｍ以下であって、より好ましくは、５０μｍ以上５００μｍ以下となるように、遮光スペーサ６あるいは治具等の機械的手段によって後方レンズ２２のレンズ押圧部４２を押圧する。その上で、レンズ保持部３２の端面３２ａとレンズ押圧部４２の離間する部分に第１接着剤５を挿入し、当該第１接着剤５を介して、レンズ保持部３２の端面３２ａとレンズ押圧部４２の対向面４２ａ、およびバレル挿入部４１のうち、レンズ保持部３２に挿入されない部分の側面を接着固定する。その際、第１接着剤５が多い場合にはレンズ保持部３２の先端部外周面の外部にまで第１接着剤５が到達して接着面積が増大し、第１接着剤５が少ない場合には、離間部の両端の第１接着剤５の形状がフィレット形状となるが、第１接着剤５が多い場合は当然ながら、少ない場合においても、少なくともレンズ保持部３２の端面３２ａとレンズ押圧部４２の対向面４２ａとが第１接着剤５により固定されるようにする。このように、レンズホルダ３と後方レンズ２２とが接着固定されるため、換言すれば、後方レンズ２２がレンズホルダ３に嵌め込まれた状態でレンズ保持部３２の端面３２ａとレンズ押圧部４２の対向面４２ａとの離間部に第１接着剤５を介入させるため、後方レンズ２２が嵌め込まれたレンズホルダ３の内側（後方レンズ２２以外の他のレンズが収納されている側）に第１接着剤５が侵入することを抑制でき、その結果、第１接着剤５はレンズ表面（入射光の通る面）に付着し難い。

次に、撮像装置７は、図１に示すように、上記のレンズ鏡筒１（撮像レンズ２とレンズホルダ３）と、レンズホルダ３を介して撮像レンズ２を収納する筒状のホルダ８を備えた筐体９と、後方レンズ２２から所定距離の位置に配置されるとともにその中央部に受光部を有する撮像素子１０と、撮像素子１０が搭載される基板１１と、撮像素子１０を覆うガラス板１２と、赤外線カットフィルタ１３とから主に構成される。

筐体９は、レンズホルダ３を保持するホルダ８と、ホルダ８側に設けられ、ホルダ８を支持する支持部１４とを有する。ホルダ８は筒状に構成されるとともに、その内面に雌ねじ８１が形成されている。このホルダ８の雌ねじ８１には、レンズホルダ３の雄ねじ３４が螺合するようになっている。

支持部１４は、その下部に、ホルダ８に保持されている、レンズホルダ３及び撮像レンズ２の主として上下方向の位置決めを行うための位置決め部１４ａと、撮像素子１０（又は基板１１）に向かって（下方に）突出する突起部１４ｂとを有する。

位置決め部１４ａは、所定の面積を有する平面状に形成されている。また、この位置決め部１４ａの外周は、平面視四角形状に構成されている。位置決め部１４ａは、撮像素子１０の受光部よりも外周部の近傍で、撮像素子１０に対する撮像レンズ２の位置決めを行うようになっている。具体的には、位置決め部１４ａは、撮像素子１０の上側に位置するガラス板１２の表面（上面）に当接するようになっている。この位置決め部１４ａは、所定の接着剤（以下、第２接着剤）１５を介して、ガラス板１２に固定される。本実施形態では、第２接着剤１５として、主成分がアクリル系樹脂又はエポキシ系樹脂の熱硬化型や
紫外線硬化型の接着剤、好ましくは、熱硬化型エポキシ系接着剤が使用されている。

図４は、第２接着剤１５及び接着剤１６（後述の第３接着剤１６）の位置を示す平面断面図である。図４に示すように、第２接着剤１５は、複数箇所（図例では計４箇所）で、ホルダ８側に設けられた支持部１４を、基板１１に搭載されたガラス板１２に固着している。第２接着剤１５は、この支持部１４の下面の４つの角部寄りの位置に塗布されている。

突起部１４ｂは、撮像素子１０の外周縁の外側位置で基板１１に向かって突出するように構成される。また、突起部１４ｂは、撮像素子１０の外周を覆うように、その下面が四角形状（四角筒状）に構成されている。具体的には、突起部１４ｂは、ガラス板１２の外周縁の外側位置で基板１１に向かって突出するように構成される。また、突起部１４ｂは、ガラス板１２の外周を覆うように、その下面が四角形状（四角筒状）に構成されている。

突起部１４ｂは、所定の接着剤（以下、第３接着剤）１６を介して基板１１の表面（上面）に固定される。本実施形態では、第３接着剤１６として、シリコーン樹脂、アリルエステル、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド、ウレタン系樹脂等の接着剤、好ましくは、シリコーン変性ポリマー系弾性接着剤が使用されている。図５（ａ）は、第３接着剤１６による接着の状態の一例を示す部分拡大図である。図５（ａ）に示すように、突起部１４ｂは、基板１１の表面から所定の間隔Ｓをおいて離間されており、基板１１の表面に直接接触していない。本実施形態では、突起部１４ｂの先端と基板１１の表面との間隔Ｓは、０．1ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲、好ましくは０．２ｍｍ〜０.３ｍｍの範囲に設定している。これにより、突起部１４ｂと基板１１の間には、第３接着剤１６が介在しており、これによって、突起部１４ｂは、基板１１に固着（固定）されている。なお、間隔Ｓが０．５ｍｍを越えた場合には、第３接着剤１６が基板１１の外周面側に広がるため、基板１１の外形寸法を大きくする必要があり、間隔Ｓが０．１ｍｍより小さい場合には、間隔Ｓに第３接着剤１６が介在しにくくなり、接着強度が低下してホルダ１１のずれの問題が発生することがある。

また、図５（ａ）に示すように、突起部１４ｂは、基板１１に塗布された第３接着剤１６の上側から食い込んでおり、第３接着剤１６が硬化することで、基板１１に固定されることとなる。具体的には、所定の厚みに塗布された接着前の第３接着剤１６の厚みは、位置決め部１４ａを撮像素子１０が設けられたガラス板１２に当接させたときに、突起部１４ｂと基板１１の表面との離間間隔Ｓよりも厚くされており、したがって、位置決め部１４ａを撮像素子１０が設けられたガラス板１２に当接させた状態では、突起部１４ｂが第３接着剤１６の上から食い込むこととなる。

ここで、突起部１４ｂが第３接着剤１６に「食い込む」とは、図５（ａ）に示すように、基板１１に塗布された所定厚みの第３接着剤１６の頂部よりも突起部１４ｂの先端が下側（基板１１側）に入り込むことをいう。図５（ａ）では、突起部１４ｂの先端の一部が第３接着剤１６に食い込んでいるが、例えば、突起部１４ｂの先端部の全体あるいは他の一部が第３接着剤１６に食い込む状態であってもよい。

より具体的に説明すると、図５（ｂ），（ｃ）は、第３接着剤１６による接着の状態の他の例を示す部分拡大図であって、図５（ｂ）では、突起部１４ｂのうち、撮像素子１０が設けられたガラス板１２側の部分が、第３接着剤１６に食い込んだ状態となっており、図５（ｃ）では、突起部１４ｂの外周側（撮像素子１０が設けられたガラス板１２側とは反対側）の部分が第３接着剤１６に食い込んだ状態となっている。

第３接着剤１６の粘度は、第２接着剤１５より高く設定されている。また、この第３接着剤１６の厚みは、第２接着剤１５の厚みよりも厚くされている。具体的には、上述した範囲から、上記突起部１４ｂの先端と基板１１の表面との間の間隔を０．２ｍｍとし、この第３接着剤１６の厚みは少なくとも０．２ｍｍを超えた０．３ｍｍとし、第２接着剤１５の厚みはこの０．２ｍｍよりも小さい０．０１ｍｍとしている。なお、第３接着剤１６の厚みは、撮像素子１０の撮像領域に第３接着剤１６が飛散して付着させないように、ガラス板１２の上面より低く設定することが好ましい。

また、第３接着剤１６は、図４に示すように、撮像素子１０の外周面を覆う（囲む）ように、基板１１上に塗布されている。すなわち、撮像素子１０およびガラス板１２は平面視四角形状に構成されており、第３接着剤１６は、撮像素子１０が設けられた四角形状のガラス板１２の各辺を連続状かつ四角形状に取り囲むように基板１１に塗布されている。
この第３接着剤１６は、撮像素子１０が設けられたガラス板１２を完全に取り囲むのではなく、その一部に隙間が残るように基板１１に塗布されている。この隙間の部分が、第３接着剤１６の内側（撮像素子１０が設けられたガラス板１２側の領域をいう）と外側（撮像素子１０が設けられたガラス板１２側とは反対側の領域をいう）とを連通する連通部１８となっている。ホルダ８側に設けられた位置決め部１４ａに第２接着剤１５を塗布し、第３接着剤１６には、連通部１８が形成されていることから、第３接着剤１６の内側の撮像素子１０の近傍領域の熱及び膨張空気をこの連通部１８を介して外部に排出することができる。

また、図１に示すように、第３接着剤１６は、その一部が、ホルダ８側に設けられた突起部１４ｂと、ガラス板１２とによって挟まれた状態となっている。このように、粘度の高い第３接着剤１６が突起部１４ｂとガラス板１２との間に介在することで、ホルダ８の位置ずれを効果的に防止できるようになっている。

撮像素子１０は、ガラス板１２の下面側に固着されている。ガラス板１２は、その下面が接続部１７を介して基板１１に固定されている。

赤外線カットフィルタ１３は、後方レンズ２２とガラス板１２の間の位置に設けられている。具体的には、この赤外線カットフィルタ１３は、ホルダ８側に設けられた支持部１４に固定されている。より具体的には、赤外線カットフィルタ１３は、支持部１４の下部よりも内側位置で、この支持部１４に固定されている。

次に、上記の撮像装置７を備える携帯端末装置１９について説明する。図６（ａ）は携帯端末装置１９の平面図、および、（ｂ）は（ａ）の背面図を示している。携帯端末装置１９は、例えば、カメラ付き携帯電話機であって、本体ケース２０と該本体ケース２０に搭載されるディスプレイ２０ａ、操作部２０ｂ、撮像装置７を備える。

本体ケース２０は、折畳み式の二つの長方形状の板状体からなり、二つの板状体の各々の一の短辺同士が連結されて、具体的には、ヒンジ状の連結部によって、当該連結箇所が一方向に折り曲げ可能なように構成され、一方の板状体の一の面と他方の板状体の一の面が対向するように折畳まれる。より詳細には、図６（ａ）に示すように、本体ケース２０を構成する一方の板状体の内側の面にはディスプレイ２０ａが配設され、また他方の板状体の内側の面には操作部２０ｂが配設されており、ディスプレイ２０ａの配設された面と操作部２０ｂの配設された面とが近接して対向するように、本体ケース２０は折畳まれる。ディスプレイ２０ａは、例えば、長方形状の液晶画面であって、携帯電話機操作に関連する画面表示がなされる。操作部２０ｂは、携帯電話機の機能を操作するためのものであり、円形および楕円形状のボタンからなる。撮像装置７は、上記の実施形態で述べたものであり、これが、本体ケース２０に備えられている。具体的には、図６（ｂ）に示すように、本体ケース２０の操作部２０ｂの配設された面と逆の面に、レンズホルダ３の開口部３３側（前方レンズ２１）が配設されている。

以上に説明した本実施形態に係るレンズ鏡筒１、撮像装置７、携帯端末装置１９によれば、レンズ鏡筒１は、結像面に最も近くに位置する後方レンズ２２が、その外周端部４に、レンズ保持部３２の内径と同じかそれより小さい外径を有するバレル挿入部４１を備えるため、後方レンズ２２のバレル挿入部４１を、レンズホルダ３と同軸状態で、レンズ保持部３２に挿入（嵌合）することができる。そのため、レンズホルダ３は、後方レンズ２２の最大の外形寸法に合わせずとも、バレル挿入部４１のサイズに合わせれば良く、そのため、全体的に外形寸法を小さくすることができる。言い換えれば、レンズホルダ３は、後方レンズ２２の最大の外形寸法よりもバレル挿入部４１の外形寸法が小さくなっている分だけ、その外形寸法を小さく（小径化）することができる。したがって、レンズホルダ３の外形寸法の縮小に伴って、レンズ鏡筒１を内部に収納する撮像装置７、あるいは、その撮像装置７を収納する携帯端末装置１９の小型化ができる。

また、レンズ鏡筒１は、バレル挿入部４１に連続し、レンズ保持部３２の内径より大きく、かつレンズ保持部３２の端面３２ａから離間した位置に対向面４２ａを有するレンズ押圧部４２を有するため、レンズホルダ３と後方レンズ２２とを接着固定する際に、後方レンズ２２のバレル挿入部４１をレンズ保持部３２に挿入すれば、レンズ保持部３２の端面３２ａと該レンズ保持部３２の端面３２ａから離間した対向位置にあるレンズ押圧部４２との離間部分が生じる。この離間部分に第１接着剤５を挿入することができ、レンズホルダ３の内側に収納した撮像レンズ２（後方レンズ２２以外のレンズ）あるいは結像面に最も近くに位置する後方レンズ２２の外側表面に、第１接着剤５が付着し難い。したがって、レンズホルダ３と後方レンズ２２との接着の際に用いられる第１接着剤５が撮像レンズ２の表面（入射光が通る）に付着することが妨げられ、レンズ表面に起因するゴーストの発生やレンズの光軸ずれによる解像度の低下を抑制できる。また、撮像レンズ２の複数のレンズのうち、レンズホルダ３の開口部３３に最も近くに位置する前方レンズ２１は、その外周端部の上面がレンズホルダ３のレンズ支持部３１の下面に当接し、かつ前記外周端部を除く中央部のレンズ外表面がレンズホルダ３の下面から０μｍを越えて５０μｍ以下の所定の距離を保った状態で、レンズホルダ３に収納されるため、レンズの有効径外を通る開口部からの不要光が撮像素子１０へ入射することを妨げ、ゴーストを抑制することができる。なお、同レンズ鏡筒１を利用する撮像装置７ならびに携帯端末装置１９においても、第１接着剤５に起因するゴーストの発生や解像度低下の抑制効果を享受可能である。

また、第１接着剤５は、紫外線硬化型のものを用いると、レンズを治具等で所定の位置に固定したまま、数秒で硬化させることができるので、作業時間の短縮やレンズの組立て精度の向上に効を奏する。さらに、紫外線硬化型の接着剤として、硬度が低いもの、つまり、柔らかい目のものを使用すると、レンズに対しての歪等の影響が少なくできる。この場合、衝撃等に対しては、柔らかすぎると、接着剤が破断する可能性があるため、最適な硬度の接着剤を適宜選択する必要がある。

また、レンズ押圧部４２を後方レンズ２２側よりレンズホルダ３側で光軸方向に押圧後に接着固定するため、撮像レンズ２の光軸方向の位置精度が効果的に安定する。また、後方レンズ２２のレンズ押圧部４２をレンズホルダ３側に押圧する際に、治具等の機械的手段を用いるため、後方レンズ２２の表面を損傷し難い。

さらに、レンズ鏡筒１において、レンズ保持部３２の端面３２ａとレンズ押圧部４２の対向面４２ａとの離間した距離を３０μｍ以上１ｍｍ以下、好ましくは、５０μｍ以上５００μｍ以下に設定しているため、例えば、第１接着剤５が多い場合にはレンズ保持部３２の外面先端部の外部にまで第１接着剤５が到達して接着面積が増大し、第１接着剤５が少ない場合には、離間部の両端の第１接着剤５の形状がフィレット形状となることによって、より効果的に、レンズホルダ３と撮像レンズ２との接着強度の安定化、かつ低背化ができる。なお、接着面積を大きくして、さらに接着強度を高めるために、第１接着剤５が付着するレンズ保持部３２の端面３２ａ又はレンズ押圧部４２の対向面４２ａ等の表面を粗にしてもよい。

また、撮像レンズ２は、それぞれのレンズの直径が結像面方向に順次大きくなるため、小型で広角化に貢献できる。

また、レンズホルダ３のレンズ保持部３２の先端部外周面はテーパ形状であるため、レンズホルダ３の外径方向の第１接着剤５の盛りあがりを抑制でき、かつレンズ保持部３２の端面３２ａとレンズ押圧部４２の対向面４２ａとの離間した部分に第１接着剤５が挿入されやすくなる。しかも、テーパ形状とすることで、ストレート形状である場合に比べて、接着面積を増大させて接着強度を高くすることができる。

また、レンズホルダ３のレンズ保持部３２の先端部内周面はＲ形状であるため、レンズ保持部３２の端面３２ａとレンズ押圧部４２の対向面４２ａとの離間した部分に介在する第１接着剤５がレンズホルダ３のレンズ保持部３２とバレル挿入部４１との間に挿入され、接着面積を増大させて接着強度を高くすることができる。

また、レンズホルダ３のレンズ保持部３２の先端部に複数個のスリット、孔又は凹凸等を備えるため、レンズホルダ３のスリット又は孔等に第１接着剤５が充填されるので後方レンズ２２との接着面積が増大し、接着強度が高くなる。

また、撮像装置７は、レンズ鏡筒１を収納しているため、レンズ鏡筒１の上記の全ての効果の他、例えば、レンズ保持部３２の端面３２ａとレンズ押圧部４２の対向面４２ａとの離間した部分に第１接着剤５が挿入されるため、レンズホルダ３の外径方向の第１接着剤５の盛りあがりを抑制することにより、第１接着剤５の外表面と対向する機構部品と当接されることが抑制できる。また他にも、例えば、レンズ鏡筒１のレンズホルダ３の外形寸法を小さくできるため、撮影装置の筐体９のサイズを小さく（小型化）することができる。

また、携帯端末装置１９は、撮像装置７を配設しているため、レンズ鏡筒１ならびに撮像装置７の上記の全ての効果の他、例えば、全体として小型化ならびに軽量化できる。

なお、本発明に係るレンズ鏡筒、撮像装置、携帯端末装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

レンズ鏡筒１においては、撮像レンズ２は４枚のレンズからなるが、４枚でなくとも、例えば、２枚であることも可能である。また、レンズの一部はカット（Ｄカットあるいは切り欠き）されているが、カットを設けないことも可能である。また、レンズホルダ３は、撮像装置７に収納するために、撮像装置７側の雌ねじ８１と螺合する雄ねじ３４を有するが、雄ねじ３４を有さないことも可能であり、またレンズホルダ３のレンズ保持部３２の先端部において、前記テーパ形状、あるいは複数個のスリット、孔又は凹凸等を有さないことや、先端部内周面には前記Ｒ形状を有さないことも可能である。

また、レンズホルダ３と後方レンズ２２との接着の際には、後方レンズ２２をレンズホルダ３に押圧後に、つまり、後方レンズ２２のバレル挿入部４１をレンズホルダ３のレンズ保持部３２に嵌め込んだ状態にした上で、接着固定する他にも、後方レンズ２２をレンズホルダ３に押圧後に、後方レンズ２２の吸引を伴って、後方レンズ２２とレンズホルダ３を接着固定することも可能である。この場合には、レンズの一部カットされた部分（Ｄカットあるいは切り欠き）に合わせたカット（Ｄカットあるいは切り欠き）を、遮光スペーサ（スペーサ）６に施すことによって、効果的に後方レンズ２２を吸引しながら、接着固定できる。

また、第１接着剤５は、紫外線硬化型の接着剤に熱や可視光、湿気、嫌気等でも硬化する機能を付加したものであってもよい。これにより、紫外線では未硬化な箇所があった場合には、当該箇所を補完的に硬化し、完全硬化ができる。

本発明に係るレンズ鏡筒、撮像装置および携帯端末装置は、撮像レンズにおいて像面湾曲に影響を与えやすいレンズ間に弾性を有する樹脂スペーサを設けることによって、像面湾曲の発生および解像度の低下を抑制する技術分野での用途に適用できる。

１ レンズ鏡筒
２ 撮像レンズ
３ レンズホルダ
３ａ レンズホルダ３の内壁
４ 後方レンズの端部
５ 第１接着剤
６ａ、６ｂ 遮光スペーサ
６ｃ 樹脂スペーサ
６ｄ 樹脂スペーサ６ｃの撮像素子側の外周端部
６ｅ 樹脂スペーサ６ｃの被写体側の外周端部
７ 撮像装置
８ ホルダ
９ 筐体
１０ 撮像素子
１１ 基板
１５ 第２接着剤
１６ 第３接着剤
１９ 携帯電話機
２０ 本体ケース
２０ａ ディスプレイ
２０ｂ 操作部
２１ 前方レンズ
２２ 後方レンズ
３１ レンズ支持部
３２ レンズ保持部
３３ 開口部
３４ 雄ねじ
４１ バレル挿入部
４２ レンズ押圧部

Claims (7)

1. レンズホルダと、該レンズホルダに挿嵌された３枚以上の複数レンズから構成された撮像レンズと、該撮像レンズにおいて、他のレンズ間より像面湾曲に影響を与えやすいレンズ間に、光軸方向に弾性を有する樹脂スペーサを設け、前記像面湾曲に影響を与えやすいレンズ間を押圧して、前記樹脂スペーサを変形させた状態で位置決め固定されていることを特徴とするレンズ鏡筒。
2. 前記樹脂スペーサは、曲げ弾性率が ２０００[ＭＰａ]〜３０００[ＭＰａ]であることを特徴とする請求項１に記載のレンズ鏡筒。
   撮像装置。
3. 前記樹脂スペーサは、リング形状に形成され、その内壁径が被写体側より撮像素子側の方が大きいテーパ状に形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のレンズ鏡筒。
4. 撮像素子側の前記樹脂スペーサの外周端部は、前記レンズホルダの内壁との間に隙間を有していることを特徴とする請求項３に記載のレンズ鏡筒。
5. 前記樹脂スペーサは、撮像素子側のレンズ面に当接する部分の最小径が被写体側のレンズ面に当接する部分の最大径より大きくなるよう形成されていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のレンズ鏡筒。
6. 請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のレンズ鏡筒と、該レンズ鏡筒を保持するホルダと、該ホルダに保持された前記レンズ鏡筒の光軸に撮像中心を対応させた状態で配置される撮像素子とを備えることを特徴とする撮像装置。
7. 請求項６に記載の撮像装置を備えることを特徴とする携帯端末装置。
   

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