JP2012083439A - 光学装置、撮像装置、及び当該光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】少なくとも光軸方向に沿って隣接するレンズ同士の調芯において、鏡筒や専用部材等を用いず、且つレンズ固定用接着剤のレンズの光学機能領域の面への流れ込みを防止出来る構造を備えた光学装置、撮像装置、及び当該光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法を提供する。
【解決手段】光軸方向に沿って配置するＮ個（Ｎ≧２の整数）のレンズのうち、少なくとも２枚の隣接した第１レンズと第２レンズとが固定して備わる光学装置において、第１レンズに備わる凹部にはその底部に接着剤が配され、当該凹部が、第１レンズと第２レンズの調芯を行う際に、第２レンズに備わる移動規制用突出部が当該凹部に挿入配置することで第１レンズと第２レンズとを当該接着剤を介して固定する接着部になると共に、レンズの光学機能領域に対する当該接着剤の流出を防止する接着剤流出防止部となるものを備えた光学装置を採用する。
【選択図】図１

Description

本件発明は、カメラ等に用いられる光学装置、当該光学装置を使用した撮像装置、及び当該光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法に関する。

従来より、カメラの高画素化に伴い、光学系のレンズ構成において、光軸方向に沿って複数のレンズをレンズ保持鏡筒内に保持させるに際し、良好な光学性能を維持すべく、隣接するレンズ同士の配置位置や当該レンズ同士を保持する方法に高い精度が求められている。この課題に対し、例えばレンズを保持する鏡筒の形状をより高精度に作り込む方法が採られてきた。

レンズを保持する鏡筒は、その内周面に設けた各段差によって、各々のレンズを配置する構造となっており、配置された各々のレンズは、そのレンズ外周部が当該鏡筒内周面に当接した状態で固定される。このため、レンズ同士の光軸に対する位置や、レンズ同士の間隔等のレンズの配置精度は、鏡筒の内周面に設けた内壁面形状の精度に左右されることになる。係る場合、鏡筒の内壁面形状を高精度で形成するためには、鏡筒部材を製造する際の金型を高精度で製作する必要があり、また当該金型形状を高精度に保つためのメンテナンス等が必要になることから製造コストの上昇を招いてしまう。また、レンズ同士の光軸に対する位置調整（調芯）を考えると、鏡筒内にレンズを配置して以降のレンズ位置の微調整が難しく、光軸の位置合わせ、即ちレンズの光学性能出しが困難である。

以上の課題に対し、特許文献１には、光学装置、撮像装置、および電子機器について開示されている。具体的には、特許文献１の光学装置は、光軸方向に配列された複数の光学部材を備える光学装置であって、前記複数の光学部材の中の任意の光学部材であって前記光軸方向に光を透過させる光透過部材と、前記光軸方向に貫通する開口部を備え、当該開口部を介して前記光透過部材を透過した光を前記光透過部材とは反対側へ通過させる遮光部材と、前記遮光部材に設けられて前記開口部の外周側において前記光透過部材に対向する間隙部材と、前記光軸に対して位置固定された部材と前記光透過部材とを接着する接着材料と、を備えることを特徴とするものである。

上述の特許文献１に記載の光学装置によれば、鏡筒部材を用いずにレンズの調芯を行うことが出来、また、レンズ同士を挟み込むための部材が不要となる。ここで、特許文献１の光学装置によれば、レンズの固定に接着剤を用いることで、レンズを他の部材で挟み込んで固定する構造のものに比して、レンズ同士の固定がより強固となり、調芯作業完了後にレンズにずれが生じる恐れもない。従って、特許文献１の光学装置を採用することで、鏡筒の形状に左右されず、より高精度にレンズの光軸に対する位置合わせを行うことが出来る。

しかし、上述の特許文献１に開示された光学装置は、レンズの調芯時において、レンズ間に固定絞り部材、ワッシャー部材の２つの部材が必須である。従って、隣接するレンズ同士の配置間隔について、これら部材が介在されることでレンズ間距離の精度を十分に高めることが出来ない。また、特許文献１の光学装置において、これら部材は必須であるため、部品点数が増えることで製造コストの低減化が十分に図れず、また構造の複雑化により組立作業性の悪化を招くこととなる。更に、特許文献１の光学装置は、固定絞り部材とワッシャー部材とを接着剤によって固定しているため、この接着剤が双方部材間に流れ込んで硬化する際の収縮により、接着剤の硬化前後でレンズの配置位置に変化が生じて光学性能が低下する恐れがある。

参考までに、レンズの調芯を行う作業者は、調芯作業時に調芯レンズの位置を確認するために当該調芯レンズを移動限界に達するまで移動させる場合がある。この場合、特許文献１の光学装置において、調芯レンズの移動を規制する第２レンズの凸部に調芯レンズが接触すると、行き場を失った接着剤がレンズの光学機能領域の面やレンズ間隔を決定する部位まで押し出されて光学性能が低下する場合がある。

上述の接着剤の流れ込みを防止することに関して、特許文献２には、レンズユニットおよびその製造方法について開示されている。具体的には、特許文献２のレンズユニットは、鏡筒と、この鏡筒の内部に配置されたレンズと、このレンズを前記鏡筒に固定する調芯部材とを備え、前記鏡筒の側面には調芯孔を有し、この調芯孔内に同調芯孔の内壁と面接触するように前記調芯部材を挿入し、この面接触している部分のレンズ反対側において、前記調芯部材と前記鏡筒とを接着剤で接合したレンズユニットについて開示している。

また、特許文献３には、レンズユニット、レンズモジュール、カメラモジュール及びレンズユニットの製造方法に関して開示されている。具体的には、特許文献３のレンズユニットは、紫外線透過に良好なシリコーン樹脂で構成されたレンズと、前記レンズを所定位置に収納する収納部を有するバレルと、前記レンズを前記バレルに接着する紫外線硬化型の接着剤とを含み、前記バレルは、前記収納部の壁面であって前記レンズを介して紫外線が透過される位置に、前記接着剤を退避させる退避部を備えていることを特徴とするものである。

特開２００８−５２１９４号公報 特開２００８−７６９３９号公報 特開２００８−２３３２７１号公報

しかし、上述の特許文献２に開示されたレンズユニットの場合、レンズの配置位置の調整には、鏡筒が必須であり、レンズの配置精度が鏡筒内の形状に強く依存されることとなる。また、特許文献２のレンズユニットの場合、仮に複数枚のレンズ群で構成されたものであっても、レンズの調芯は、各レンズ毎に鏡筒内に配置させた状態でなければ行うことが出来ない。従って、特許文献２のレンズユニットにおいては、少なからず鏡筒の形状の影響を受けてしまうため、複数枚のレンズ群で構成される場合に、隣接するレンズ同士のレンズ配置精度を高く維持することが困難となる。

更に、特許文献２のレンズユニットは、レンズの調芯時に別途調芯部材なるものが必要となる。そして、特許文献２に開示されている、鏡筒内にレンズが保持される構成における調芯作業は、鏡筒の側面のレンズが配置される位置にレンズの調芯を行うための孔を予め設け、この孔に当該調芯部材を挿入してレンズの調芯を行うものである。ここで、当該調芯部材は、シリコン成形体のような弾性体とすることで当該調芯孔の内壁と面接触し、この面接触している部分より外側と接着剤で接合される。特許文献２のレンズユニットは、当該調芯部材を、その弾性変形による内部応力や摩擦抵抗により鏡筒に仮固定し、その後に接着剤を塗布するため、接着剤が完全に硬化するまでに時間の要するものであると、調芯を行ったレンズにずれの生じる場合がある。

また、特許文献３のレンズユニットの場合、レンズの外周面とレンズユニットの内周面とを接着する際に、バレル（鏡筒）のレンズ収納部の内壁面の一部が凹んだ接着剤のレンズの光学機能領域の面への流れ込みを防ぐための退避部が形成される。しかし、特許文献３において、当該退避部は、レンズの調芯時における接着剤のレンズの光学機能領域の面への流れ込みを想定して形成されたものでない。従って、特許文献３のレンズユニットの場合、レンズの調芯作業前に接着剤の塗布を行うと、レンズの調芯時にレンズ同士の接触部分に接着剤が毛管現象により入り込んでしまい、調芯中にレンズ間隔が変化する可能性がある。仮に調芯時に接着剤がレンズの光学機能領域の面にまで流れ込むと、解像性能が変化してしまう。ちなみに、特許文献３のレンズユニットにおいて、レンズの光学機能領域の面に接着剤が流れ出るのを防止すべく、調芯完了後に接着剤を塗布する場合には、調芯状態を維持したまま接着剤を塗布しなければならないため、接着剤を塗布する際に一度調整したレンズ位置にずれが生じる恐れがあると共に、設備の複雑化を招いてしまう。

本件発明は、上述した従来技術による問題点を解消すべく、少なくとも光軸方向に沿って隣接するレンズ同士の調芯において鏡筒や専用部材等を用いず、またレンズの調芯作業においてレンズ固定用接着剤のレンズの光学機能領域の面への流れ込みを防止出来る構造を備えた光学装置、当該光学装置を使用した撮像装置及び当該光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法を提供することを目的とするものである。

そこで、本件発明者等は、鋭意研究の結果、上述した課題を解決するために以下のような光学装置、当該光学装置を使用した撮像装置及び当該光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法を採用した。

本件発明の一実施形態に係る光学装置： 本件発明の一実施形態に係る光学装置は、光軸方向に沿って配置するＮ個（Ｎ≧２の整数）のレンズのうち、少なくとも２枚の隣接した第１レンズと第２レンズとが固定して備わる光学装置において、各レンズは、その中央部の入射した光を屈折させるための光学機能領域と、当該光学機能領域の外周に配置するリム領域とを備え、当該第１レンズは、当該第２レンズに対向するリム領域の面に窪んだ凹部と、当該第２レンズに対して当接する第１レンズ位置出し面とを備え、当該第２レンズは、当該第１レンズに対向するリム領域の面に、当該凹部に対して挿入配置可能に突出した移動規制用突出部と、当該第１レンズに対して当接する第２レンズ位置出し面とを備え、当該凹部には、その底部に接着剤が配され、当該凹部は、当該第１レンズ位置出し面と当該第２レンズ位置出し面とを当接させた際に、当該凹部に当該移動規制用突出部が挿入配置されて、当該第１レンズと当該第２レンズとを当該接着剤を介して固定する接着部になると共に、各レンズの光軸に対する調芯を行う際の、レンズの光学機能領域に対する当該接着剤の流出を防止する接着剤流出防止部となることを特徴とするものである。

本件発明の別の実施形態に係る光学装置： 本件発明の別の実施形態に係る光学装置は、光軸方向に沿って配置するＮ個（Ｎ≧２の整数）のレンズのうち、少なくとも２枚の隣接した第１レンズと第２レンズとが固定して備わる光学装置において、各レンズは、その中央部の入射した光を屈折させるための光学機能領域と、当該光学機能領域の外周に配置するリム領域とを備え、当該第１レンズと当該第２レンズとの間に入射した光を遮断する遮光部材を備え、当該第１レンズは、当該第２レンズに対向するリム領域の面に窪んだ凹部と、当該遮光部材に対して当接する第１レンズ位置出し面とを備え、当該第２レンズは、当該第１レンズに対向するリム領域の面に、当該凹部に対して挿入配置可能に突出した移動規制用突出部と、当該遮光部材に対して当接する第２レンズ位置出し面とを備え、当該凹部には、その底部に接着剤が配され、当該凹部は、当該第１レンズ位置出し面及び当該第２レンズ位置出し面を当該遮光部材に対してそれぞれ当接させた際に、当該凹部に当該移動規制用突出部が挿入配置されて、当該第１レンズと当該第２レンズとを当該接着剤を介して固定する接着部になると共に、各レンズの光軸に対する調芯を行う際の、レンズの光学機能領域に対する当該接着剤の流出を防止する接着剤流出防止部となることを特徴とするものである。

また、本件発明に係る光学装置において、前記第１レンズと前記第２レンズの調芯を行う際に、前記凹部のレンズ光軸側の壁部と前記移動規制用突出部のレンズ光軸側の壁部との間には、クリアランスが設けられたことが好ましい。

また、本件発明に係る光学装置において、前記クリアランスは、前記第１レンズと前記第２レンズの調芯を行う際に、前記凹部のレンズ外周側の壁部が前記移動規制用突出部のレンズ外周側の壁部と接触して各レンズの光軸に対して直交する方向への移動を規制する移動規制壁として機能し、設けられたことが好ましい。

また、本件発明に係る光学装置において、前記第１レンズと前記第２レンズは、前記移動規制用突出部の先端と前記凹部の底面との間に０．０１ｍｍ〜０．０５ｍｍのクリアランスが設けられたことが好ましい。

また、本件発明に係る光学装置において、前記第１レンズと前記第２レンズは、各レンズに備わるリム領域の面のレンズ径方向で見て前記凹部と光学機能領域との間の少なくとも一部範囲に、それぞれのリム領域の面が接触しないよう０．０５ｍｍ以上のクリアランスが設けられたことが好ましい。

また、本件発明に係る光学装置において、前記第１レンズと前記第２レンズとの少なくとも一方のレンズに備わるリム領域の面には、前記凹部と光学機能領域との間において、当該凹部に塗布された接着剤の当該光学機能領域の面に流れ出るのを防止するために、光軸を中心として円周状に窪んだ凹部を更に備えたことが好ましい。

また、本件発明に係る光学装置において、前記第１レンズの第１レンズ位置出し面及び前記第２レンズの第２レンズ位置出し面は、レンズ径方向で見て当該第１レンズに備わる凹部よりも光軸側に形成されたことが好ましい。

また、本件発明に係る光学装置において、前記第１レンズの第１レンズ位置出し面及び前記第２レンズの第２レンズ位置出し面は、レンズ径方向で見て当該第１レンズに備わる凹部よりもレンズ外周側に形成されたことが好ましい。

本件発明に係る撮像装置は、前記光学装置と、前記光学装置を介して入射された光を電気信号に変換する撮像素子とを備えたことを特徴とするものである。

本件発明の一実施形態に係る光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法： 本件発明に係る光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法は、当該光学装置に備わる前記第１レンズと前記第２レンズとが、接着剤が塗布された当該第１レンズに備わる凹部に当該第２レンズの移動規制用突出部を挿入し、且つ双方のレンズ位置出し面を接触させた状態で、当該第１のレンズに対して当該第２のレンズを光軸に対して直交する方向へ移動させることでレンズの調芯を行い、その後、調芯されたレンズの位置を固定した状態で、当該凹部に塗布された接着剤により、当該凹部と当該移動規制用突出部とを接着することで、当該第１のレンズと当該第２のレンズとを固定することを特徴としている。

本件発明の別の実施形態に係る光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法： 本件発明に係る光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法は、当該光学装置に備わる前記第１レンズと前記第２レンズとが、接着剤が塗布された当該第１レンズに備わる凹部に当該第２レンズの移動規制用突出部を挿入し、且つ双方のレンズ位置出し面を前記遮光部材に対して接触させた状態で、一方のレンズを他方のレンズに対して光軸と直交する方向へ相対的に移動させることでレンズの調芯を行い、その後、調芯されたレンズの位置を固定した状態で、当該凹部に塗布された接着剤により、当該凹部と当該移動規制用突出部とを接着することで、当該第１のレンズと当該第２のレンズとを固定することを特徴としている。

本件発明の光学装置によれば、鏡筒や専用部材等を用いずともレンズの調芯を行うことが出来るため、当該光学装置の構成を複雑化させることがない。また、本件発明の光学装置によれば、レンズの調芯作業において、レンズの光学機能領域の面にレンズ固定用の接着剤が流れ込むことを防止することが出来る。本件発明の光学装置は、隣接するレンズ同士のレンズ配置精度を高く維持可能な構造でありながら、レンズの光学機能領域の面に流れ込んだ接着材が光路に干渉することに起因する光学性能の低下を防止することが出来る。また、本件発明の光学装置によれば、携帯型電話機のように、可搬性を備える電子機器に搭載するために小型化が要求されるものに用いる場合であっても、光学性能を低下させることがない。

以上のことから、本件発明の光学装置を備えた撮像装置によれば、簡易な構成でありながら光学性能の向上を図ることが出来るため、高品質でコストパフォーマンスに優れた撮像装置を市場に提供することが出来る。また、本件発明の光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法によれば、隣接するレンズ同士の接触面にレンズ固定用接着剤を介在させず、レンズの光学機能領域よりも外周側で固定する構成であるため、他の部材の形状精度の影響を受けることがなく、レンズの光学性能出しのための調芯作業も容易になる。この結果、本件発明の光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法を採用することで、調芯レンズの位置調整をスムーズに行うことが出来る。

本件発明の一実施形態に係る光学装置に備わるレンズ群のみを抜き出し、光軸を含む平面で切断した断面図である。 本件発明の別の実施形態に係る光学装置に備わるレンズ群のみを抜き出し、光軸を含む平面で切断した断面図である。 図１におけるＡで示した部分の要部拡大図である。 図１における第１レンズの凹部及び第２レンズの移動規制用突出部の形状の一部を変更して示した図である。 図１におけるレンズ同士の間に更に凹部を備えた形態を例示した図である。 図５におけるＢで示した部分の要部拡大図である。 本件発明の一実施形態に係る光学装置に備わる図１とは異なる形状のレンズ群を光軸を含む平面で切断した断面図である。 図７におけるＣで示した部分の要部拡大図である。 図７における第１レンズの凹部及び第２レンズの移動規制用突出部の形状の一部を変更して示した図である。 図１におけるレンズ同士の調芯及び固定方法を説明した図である。 図７におけるレンズ同士の調芯及び固定方法を説明した図である。

以下、本件発明の実施の形態を図を用いて詳細に説明していく。なお、以下に示す図においては、図の見易さを考慮し、レンズ断面部のハッチングを省略した。

図１は、本件発明の一実施形態に係る光学装置に備わるレンズ群のみを抜き出し、光軸を含む平面で切断した断面図である。

本件発明の一実施形態に係る光学装置： 図１に示すように、本件発明の一実施形態に係る光学装置は、光軸Ｌ方向に沿って配置するＮ個（Ｎ≧２の整数）のレンズのうち、少なくとも２枚の隣接した第１レンズ１と第２レンズ２とが固定して備わるものである。そして、各レンズ１、２は、それぞれその中央部の入射した光を屈折させるための光学機能領域Ｄ_１、Ｄ_２と、当該光学機能領域の外周に配置するリム領域Ｒ_１、Ｒ_２とを備えている。また、当該第１レンズ１は、当該第２レンズ２に対向するリム領域Ｒ_１の面に、窪んで形成された凹部３と、当該第２レンズ２に対して当接する第１レンズ位置出し面５とを備えている。また、当該第２レンズ２は、当該第１レンズ１に対向するリム領域Ｒ_２の面に、当該凹部３に対して挿入配置可能に突出した移動規制用突出部４と、当該第１レンズ１に対して当接する第２レンズ位置出し面６とを備えている。

そして、本件発明の一実施形態に係る光学装置は、第１レンズの凹部３底部に接着剤（不図示）を配し、当該凹部３を、当該接着剤を介して当該第１レンズ１と第２レンズ２とを固定する接着部として用い、且つ、当該レンズ１、２の光学機能領域Ｄ_１、Ｄ_２に対する当該接着剤の流出防止部として用いたことを特徴としている。ここで、当該第１レンズ１と当該第２レンズ２とは、接着剤を配した第１レンズ１の凹部３に第２レンズ２の移動規制用突出部４を挿入し、第１レンズ位置出し面５と第２レンズ位置出し面６とを当接させたときに、当該移動規制用突出部４と当該凹部３とが接着剤を介して固定されることで、双方レンズの距離間隔を高精度に維持した状態で固定することが出来る。また、当該第１レンズの凹部３が接着剤の流出防止部となることで、予め当該第１レンズの凹部３に接着剤を配した状態で当該第１レンズ１と第２レンズ２との光軸Ｌに対する調芯を行った場合でも、当該凹部３内の接着剤が光学機能領域Ｄ_１、Ｄ_２の面に流れ込むことがない。

図１に示す、レンズ中央付近における、光軸Ｌを中心とした光学機能領域Ｄ_１、Ｄ_２は、物体側から入射される光を正常に撮像素子上に到達させる領域として光学性能に係わる重要な領域であり、この領域に異物等が入り込むと光学品質の低下を招いてしまう。例えば、レンズの光学機能領域Ｄ_１、Ｄ_２内に異物等が入り込むと、光の反射や遮断が生じて、物体側から入射される光を正常に撮像素子上に到達させることが出来ず、撮像する画像品質に悪い影響を及ぼすこととなる。従って、レンズ同士の調芯及び固定を接着剤を用いて行うものである場合、レンズの調芯の際に当該接着剤が光学機能領域Ｄ_１、Ｄ_２内に流れ込むことによっても光学品質が低下することとなる。

ちなみに、レンズの光学機能領域Ｄ_１、Ｄ_２内に接着剤が流れ込んだ場合でも、当該領域の面に付着した接着剤を拭き取ることは可能である。しかし、この場合、当該接着剤を除去するに際し接着剤を軟化させる専用の除去剤を用いてレンズに付着した接着剤を完全に除去するのに手間がかかり、また再度レンズの調芯調整作業が必要となる等、作業工数が増大してしまう。従って、レンズ固定用接着剤がレンズの光学機能領域Ｄ_１、Ｄ_２内に流れ込むと、工程の煩雑化を招くと共に、場合によっては接着剤除去作業時にレンズを傷付ける恐れがある。

しかし、本件発明の一実施形態に係る光学装置によれば、第１レンズの凹部３がレンズの光学機能領域Ｄ_１、Ｄ_２に対するレンズ固定用接着剤の流出防止部として機能することで、第１レンズ１と第２レンズ２の光軸Ｌに対する調芯作業時においても、当該光学機能領域Ｄ_１、Ｄ_２の面に接着剤が流出するのを防止することが出来るため、上述した問題が生じない。以上、本件発明の一実施形態に係る光学装置は、レンズ同士の調芯及び固定の際に、接着剤の光学機能領域Ｄ_１、Ｄ_２の面への流れ込みを防止すべく、当該接着剤を受容するのに十分な領域が形成された凹部３を備えた第１レンズ１と、当該凹部３の配置位置及び形状に対応し且つ当該凹部３内に配される接着剤と接触可能に形成される移動規制用突出部４を備えた第２レンズ２との組合せレンズを少なくとも備えたものである。

図２は、本件発明の別の実施形態に係る光学装置に備わるレンズ群のみを抜き出し、光軸を含む平面で切断した断面図である。図２に示すように、本件発明に係る光学装置は、第１レンズ３１と第２レンズ３２との間に入射した光を遮断する遮光部材を構成として備えた形態にすることも出来る。

本件発明の別の実施形態に係る光学装置： 図２に示すように、本件発明の別の実施形態に係る光学装置は、光軸方向に沿って配置するＮ個（Ｎ≧２の整数）のレンズのうち、少なくとも２枚の隣接した第１レンズ３１第２レンズ３２とが固定して備わるものである。そして、各レンズ３１、３２は、その中央部の入射した光を屈折させるための光学機能領域Ｄ_３１、Ｄ_３２と、当該光学機能領域の外周に配置するリム領域Ｒ_３１、Ｒ_３２とを備えている。また、当該第１レンズ３１と当該第２レンズ３２との間に入射した光を遮断する遮光部材３９を備えている。また、当該第１レンズ３１は、当該第２レンズ３２に対向するリム領域Ｒ_３１の面に窪んだ凹部３３と、当該遮光部材に対して当接する第１レンズ位置出し面３５とを備えている。また、当該第２レンズ３２は、当該第１レンズ３１に対向するリム領域Ｒ_３２の面に、当該凹部３３に対して挿入配置可能に突出した移動規制用突出部３４と、当該遮光部材３９に対して当接する第２レンズ位置出し面３６とを備えている。

そして、本件発明の別の実施形態に係る光学装置は、上述した本件発明の一実施形態に係る光学装置と同様に、第１レンズの凹部３３底部に接着剤（不図示）を配し、当該凹部３３を、当該接着剤を介して当該第１レンズ３１と第２レンズ３２とを固定する接着部として用い、且つ、当該レンズ３１、３２の光学機能領域Ｄ_３１、Ｄ_３２に対する当該接着剤の流出防止部として用いたことを特徴としている。ここで、当該第１レンズ３１と第２レンズ３２とは、接着剤を配した第１レンズ３１の凹部３３に第２レンズ３２の移動規制用突出部３４を挿入し、当該第１レンズ位置出し面３５と当該第２レンズ位置出し面３６とがそれぞれ遮光部材３９と当接したときに、当該移動規制用突出部３４と当該凹部３３とが接着剤を介して固定されることで、双方レンズ３１、３２の距離間隔を高精度に維持した状態で固定することが出来る。また、当該第１レンズの凹部３３が接着剤の流出防止部となることで、予め当該第１レンズの凹部３３に接着剤を配した状態で当該第１レンズ３１と第２レンズ３２との光軸Ｌに対する調芯を行ったとしても、当該凹部３３内の接着剤が光学機能領域Ｄ_３１、Ｄ_３２の面に流れ込むことがなく、光学品質の低下を招くことがない。

ここで、遮光部材３９は、一般的に略リング状の黒色不透明なシート部材であり、そのリング状穴部の内径が光学的に必要な光のみが通るよう設定されており、不要な光がレンズのコバ面や勾配面に内面反射して結像面（不図示）に入射するのを抑制する機能を備えたものである。遮光部材３９の存在により、不要な光が最終的に結像面に入射することで生じるフレアやゴーストの発生を抑制させることが出来る。ちなみに、フレアとは、レンズ内で強い光の反射が複雑に起こり画像のコントラストを下げる現象やこれによって部分的に色のにじみが生じる現象をいう。また、ゴーストとは、撮影の際に入射した強い光がレンズやカメラ本体内部で反射を繰り返すことによって画像に光の輪や光の筋が表れる現象をいう。これらゴーストやフレアの発生は、鮮明な画像撮影を困難にする。

しかし、本件発明の別の実施形態に係る光学装置によれば、第１レンズ３１と第２レンズ３２との間に遮光部材を備えた構成であるため、ゴーストやフレアの発生を防止することが出来る。また、本件発明の別の実施形態に係る光学装置は、本件発明の一実施形態に係る光学装置と同様に、第１レンズの凹部３３がレンズの光学機能領域Ｄ_３１、Ｄ_３２に対するレンズ固定用接着剤の流出防止部として機能することで、第１レンズ３１と第２レンズ３２の光軸Ｌに対する調芯を行う際であっても、当該光学機能領域Ｄ_３１、Ｄ_３２の面に接着剤が流れ込むのを防止出来るため、当該接着剤の当該凹部３３からの流出に起因する上述したような問題が生じない。以上、本件発明の別の実施形態に係る光学装置は、本件発明の一実施形態に係る光学装置と同様に、レンズ同士の調芯及び固定の際に、接着剤の光学機能領域Ｄ_３１、Ｄ_３２の面への流れ込みを防止すべく、当該接着剤を受容するのに十分な領域が形成された凹部３３を備えた第１レンズ３１と、当該凹部３３の配置位置及び形状に対応し且つ当該凹部３３内に配される接着剤と接触可能に形成される移動規制用突出部３４を備えた第２レンズ３２との組合せレンズを少なくとも備えたものである。

また、本件発明に係る光学装置において、第１レンズ１、３１と第２レンズ２、３２の調芯を行う際に、当該第１レンズに備わる凹部３、３３のレンズ光軸Ｌ側の壁部と当該第２レンズに備わる移動規制用突出部４、３４のレンズ光軸Ｌ側の壁部との間には、クリアランスが設けられたことが好ましい。

本件発明に係る光学装置において、第１レンズ１、３１の凹部３、３３と第２レンズ２、３２の当該移動規制用突出部４、３４とは、当該凹部３、３３のレンズ光軸Ｌ側の壁部と当該移動規制用突出部４、３４のレンズ光軸Ｌ側の壁部との間に常に所定のクリアランスが形成されるような形状を有している。つまり、本件発明に係る光学装置は、当該第１レンズ１、３１と第２レンズ２、３２との組合わせにおいて、当該移動規制用突出部４、３４に対し当該凹部３、３３のレンズ外周側の壁部でのみ接触可能な構成を備えたものである。すなわち、本件発明に係る光学装置によれば、当該凹部３、３３のレンズ光軸側の壁部側に常に形成されるクリアランスが、当該凹部に配される接着剤を受容する領域となることで、当該接着剤の光学機能領域Ｄ_１、Ｄ_２、Ｄ_３１、Ｄ_３２の面への流出を防止することが出来る。

また、本件発明に係る光学装置において、第１レンズ１、３１と第２レンズ２、３２の調芯を行う際に、当該第１レンズに備わる凹部３、３３のレンズ外周側の壁部が、当該第２レンズに備わる移動規制用突出部４、３４のレンズ外周側の壁部と接触して各レンズの光軸に対して直交する方向への移動を規制する移動規制壁として機能し、当該凹部３、３３のレンズ光軸Ｌ側の壁部と当該移動規制用突出部４、３４のレンズ光軸Ｌ側の壁部との間にクリアランスが設けられたことが好ましい。

本件発明に係る光学装置は、第１レンズ１、３１の凹部３、３３のレンズ外周側の壁部が、各レンズ１、２、３１、３２の光軸Ｌに対して直交する方向への移動を規制する移動規制壁として機能することで、当該凹部３、３３の形状を複雑化させることなく、常に当該凹部３、３３のレンズ光軸側の壁部側にクリアランスを形成することが出来る。本件発明に係る光学装置は、当該凹部３、３３のレンズ外周側の壁部が当該移動規制壁として機能することで、常に当該凹部３、３３のレンズ光軸側の壁部側に常に形成されるクリアランスが、当該凹部に配される接着剤を受容する領域を形成し、当該接着剤の光学機能領域Ｄ_１、Ｄ_２、Ｄ_３１、Ｄ_３２の面への流出を防止することが出来る。なお、当該移動規制壁は、レンズの調芯作業に支障が生じるのを防止するために、レンズの調芯に必要なレンズ移動量を確保して形成される必要がある。

なお、本件発明に係る光学装置は、第１レンズ１、３１の凹部３、３３及び第２レンズ２、３２の移動規制用突出部４、３４について、光軸Ｌを中心として円周状に一箇所設けることに限定されない。本件発明に係る光学装置において、当該凹部３、３３及び移動規制用突出部４、３４は、例えば光軸Ｌを中心とした同一又は異なる円周上に、当該光軸Ｌに対して等角度間隔で複数箇所設けることが出来る。また、当該凹部３、３３及び移動規制用突出部４、３４が複数箇所設けられている場合において、当該凹部３、３３及び移動規制用突出部４、３４の形状を設置箇所毎に異なるものとしても良い。従って、図１及び図２において、凹部３、３３及び移動規制用突出部４、３４の配置位置及び形状は、光軸Ｌを挟んで略左右対称となるように形成されたものが示されているが、光軸Ｌを挟んで左右非対称となるように形成されたものであっても良い。本件発明に係る光学装置によれば、当該凹部３、３３及び移動規制用突出部４、３４が、光軸Ｌを中心とした同一又は異なる円周上に等角度間隔で複数箇所設けた場合であっても、当該凹部が接着剤流出防止部として機能することでレンズの調芯作業を支障なく行え、レンズ１、２、３１、３２の配置位置を高精度に維持することが出来る。

図３は図１におけるＡで示した部分の要部拡大図である。以下に、図３を用いて、本件発明に係る光学装置が備えるレンズ群における、レンズ同士の光軸Ｌに対する調芯の際に、レンズ同士を固定するために用いられる接着剤のレンズ光学機能領域Ｄ_１、Ｄ_２の面への流れ込みを防止する構造について詳しく説明していく。なお、図２に示す本件発明の別の実施形態に係る光学装置に関しては、本件発明の一実施形態に係る光学装置に対し、備わるレンズ群が遮光部材を備えるか否かのみ相違するものであり、その他の構造は共通するため説明を省略する。

図３には、第１レンズ１の第１レンズ位置出し面５と、第２レンズ２の第２レンズ位置出し面６とが当接し、また、第１レンズ１の凹部３に第２レンズの移動規制用突出部４が挿入配置された状態が示されている。ここで、当該第１レンズ位置出し面５と当該第２レンズ位置出し面６とは、光軸Ｌに対し直交する面として形成されている。そして、図３に示す本件発明の一実施形態に係る光学装置の場合、当該第１レンズ１と当該第２レンズ２との光軸Ｌに対する調芯は、各レンズのレンズ位置出し面５、６同士が当接した状態で、光軸Ｌに対して直交する方向にどちらか一方のレンズ（調芯レンズ）を移動させて行われる。このとき、本件発明の第１レンズ１と第２レンズ２との関係においては、当該凹部３のレンズ外周側の壁部を第２レンズの光軸に対して直交する方向への移動を規制する移動規制壁として用いることが出来、当該移動規制壁４の存在により、レンズの調芯作業をスムーズに行うことが可能となる。

図４は、図１における第１レンズの凹部及び第２レンズの移動規制用突出部の形状の一部を変更して示した図である。以下に、図４を用いて、上述した第１レンズ１の凹部３と第２レンズ２の移動規制用突出部４との間に形成されるクリアランスに関して説明する。図４には、光軸Ｌを挟んだ両側の凹部３及び移動規制用突出部４が当該光軸Ｌに対して左右対称の形状及び配置位置として示されている。そして、図４には、図１のＡで囲まれた領域に示した凹部外方壁部側ラジアル方向クリアランスａ及び凹部内方壁部側ラジアル方向クリアランスｂ（図３参照のこと。）と、当該クリアランスａ、ｂの光軸Ｌを挟んで線対称の位置に凹部外方壁部側ラジアル方向クリアランスａ’及び凹部内方壁部側ラジアル方向クリアランスｂ’とが示されている。この場合に、本件発明の第１レンズ１と第２レンズ２は、凹部外方壁部側ラジアル方向クリアランスａが、光軸Ｌを挟んで反対領域の凹部内方壁部側ラジアル方向クリアランスｂ’よりも小さい関係が成立し、且つ、凹部内方壁部側ラジアル方向クリアランスｂが、光軸Ｌを挟んで反対領域の凹部外方壁部側ラジアル方向クリアランスａ’よりも大きい関係が成立する形状で形成される。本件発明の第１レンズ１と第２レンズ２は、当該クリアランスａ、ａ’、ｂ、ｂ’に関し常に上述したような関係が成立することで、例え光軸Ｌを挟んだ両側の凹部３及び移動規制用突出部４が当該光軸Ｌに対して左右非対称の形状及び配置位置の場合であっても、レンズの光軸Ｌに対する調芯の際に、第２レンズ２の移動規制用突出部４と第１レンズ１の凹部３のレンズ光軸Ｌ側の壁部とが接触することがない。

なお、第１レンズ１の凹部３及び第２レンズ２の移動規制用突出部４が、光軸Ｌを中心とした同一又は異なる円周上に等角度間隔で複数箇所設けた場合において、光軸Ｌを含む平面で切断したときの当該光軸Ｌを挟んだ両側に当該凹部３及び移動規制用突出部４が存在しない場合も考えられる。しかし、このような場合であっても、第１レンズ１と第２レンズ２との関係において、調芯レンズを光軸に対して直交する方向に移動限界に達するまで移動させた場合に、常に当該移動規制用突出部４と当該凹部３とは、双方のレンズ外周側の壁部でのみ接触するように凹部外方壁部側ラジアル方向クリアランスａ、ａ’及び凹部内方壁部側ラジアル方向クリアランスｂ、ｂ’を設定することで、当該移動規制用突出部４と当該凹部３のレンズ光軸Ｌ側の壁部とが接触することがない。

ちなみに、図１及び図３に示す第１レンズ１と第２レンズ２との関係において、調芯に必要なレンズ移動量は、図４における凹部外方壁部側ラジアル方向クリアランスａと、光軸Ｌを挟んで反対領域の凹部外方壁部側ラジアル方向クリアランスａ’とを合わせたクリアランス量として設定されている。図４に示す凹部外方壁部側ラジアル方向クリアランスａ、ａ’は、レンズの調芯に必要なレンズ移動量と同等か、又はそれ以上となるように形成されていればレンズの調芯作業に支障が生じない。また、第１レンズ１に備わる凹部３内に第２レンズの移動規制用突出部４を挿入配置した場合において、凹部内方壁部側ラジアル方向クリアランスｂ、ｂ’は、レンズの調芯作業時にゼロになることがないように形成されることで、第１レンズ１の凹部３に塗布された接着剤がレンズの光学機能領域側に押し出されて流れ込むことを防止することが出来る。

以上のことから、本件発明の光学装置は、構成するレンズ群のうちの、少なくとも２枚の隣接したレンズ１、２が、レンズの調芯移動量を規制する機能とレンズ調芯時における接着剤の光学機能領域Ｄ_１、Ｄ_２への流れ込みを防止する機能とを兼ね備えたものである。従って、本件発明に係る光学装置に備わるレンズ群は、少なくとも２枚の隣接したレンズ同士の固定に接着剤を用いるものであるが、各レンズの光軸Ｌに対する調芯を行う前に当該第１レンズ１に備わる凹部３内に予め接着剤を塗布しておくことが出来る。

また、本件発明に係る光学装置において、第１レンズ１、３１と第２レンズ２、３２は、当該第２レンズに備わる移動規制用突出部４、３４の先端と当該第１レンズに備わる凹部３、３３の底面との間に０．０１ｍｍ〜０．０５ｍｍのクリアランスが設けられたことが好ましい。なお、本内容についても、本件発明の別の実施形態に係る光学装置に関しては、本件発明の一実施形態に係る光学装置と共通するため説明を省略する。

図１及び図３に示すように、本件発明に係る光学装置は、第１レンズ１と第２レンズ２との関係において、当該第２レンズ２の移動規制用突出部４の先端と、当該第１レンズ１の凹部３の底面との間には、スラスト方向クリアランスｃを設けることが好ましい。当該スラスト方向クリアランスｃの存在により、各レンズ１、２の光軸Ｌに対する調芯の際に、予め当該凹部３に配される接着剤が当該移動規制用突出部４の移動により当該凹部３から外に押し出され難くなり、極力当該凹部３内に留めておくことが出来るようになる。この結果、隣接する第１レンズ１と第２レンズ２とを、双方レンズ１、２の配置精度を高く維持した状態で固定することが可能となる。

ここで、スラスト方向クリアランスｃが０．０１ｍｍ未満の場合、各レンズ１、２の光軸Ｌに対する調芯の際に、移動規制用突出部４の先端と当該第１レンズ１の凹部３の底面とが接触し、スムーズ且つ高精度で調芯を行うことが困難となり、また、各レンズ１、２の光軸Ｌに対する調芯の際に接着剤が光学機能領域Ｄ_１、Ｄ_２側に押し出され易くなり好ましくない。一方、スラスト方向クリアランスｃが０．０５ｍｍを超える場合、移動規制用突出部４と接着剤との接触面積が小さくなり第１レンズ１と第２レンズ２との固定強度が不足するため好ましくない。

また、本件発明に係る光学装置においては、各レンズに備わるリム領域Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３１、Ｒ_３２の面のレンズ径方向で見て当該第１レンズ１、３１の凹部３、３３と光学機能領域Ｄ_１、Ｄ_２、Ｄ_３１、Ｄ_３２との間の少なくとも一部範囲にそれぞれのリム領域Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３１、Ｒ_３２の面が接触しないよう０．０５ｍｍ以上のクリアランスが設けられたことが好ましい。なお、本内容についても、本件発明の別の実施形態に係る光学装置に関しては、本件発明の一実施形態に係る光学装置と共通するため説明を省略する。

図１及び図３に示すように、本件発明に係る光学装置は、第１レンズ１と第２レンズ２との関係において、互いのレンズ１、２が対向するリム領域Ｒ_１、Ｒ_２の面であって、第１レンズの凹部３と、光学機能領域Ｄ_１、Ｄ_２との間に、スラスト方向クリアランスｄを設けることが好ましい。また、当該スラスト方向クリアランスｄを０．０５ｍｍ以上に設定することで、当該スラスト方向クリアランスｄの存在する場所において毛管現象が起こるのを防止することが出来る。この結果、仮にレンズ同士の調芯の際に、予め第１レンズの凹部３に塗布されている接着剤が、万が一当該凹部３を乗り越えて光学機能領域Ｄ_１、Ｄ_２側に押し出されたとしても、当該スラスト方向クリアランスｄの存在により、接着剤のレンズ光学機能領域Ｄ_１、Ｄ_２側への流出を更に防止することが出来ることとなる。なお、当該スラスト方向クリアランスｄを０．０５ｍｍ未満とした場合には、当該スラスト方向クリアランスｄの存在する場所に接着剤が毛管現象により入り込み、光学機能領域Ｄ_１、Ｄ_２の面へ流れ込む恐れがある。また、当該接着剤が各レンズのレンズ位置出し面５、６の間に入り込んだ場合には、当該接着剤が硬化する際に収縮することでレンズの配置位置が変化し、光学性能の低下を招く恐れがある。

また、本件発明の光学装置において、第１レンズ１、３１と第２レンズ２、３２との少なくとも一方のレンズに備わるリム領域Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３１、Ｒ_３２の面には、当該第１レンズの凹部３、３３と光学機能領域Ｄ_１、Ｄ_２、Ｄ_３１、Ｄ_３２との間において、当該凹部に塗布された接着剤の当該光学機能領域の面に流れ出るのを防止するために、光軸Ｌを中心として円周状に窪んで形成される凹部を更に備えることも好ましい。

図５は、図１におけるレンズ同士の間に更に凹部を備えた形態を例示した図である。また、図６は、図５におけるＢで示した部分の要部拡大図である。なお、本内容についても、本件発明の別の実施形態に係る光学装置に関しては、本件発明の一実施形態に係る光学装置と共通するため説明を省略する。

図５及び図６に示すように、第１レンズ１１と第２レンズ１２とが対向するリム領域Ｒ_１１、Ｒ_１２の面であって、当該第１レンズの凹部１３と、光学機能領域Ｄ_１１、Ｄ_１２との間に、更に凹部１７を備えることで、レンズ同士の調芯の際に接着剤の光学機能領域Ｄ_１１、Ｄ_１２の面への流れ込みをより確実に防止することが出来る。図５及び図６に示すような形態においては、第１レンズの凹部１３に塗布する接着剤の量を厳密に調整する必要がなくなるため、工程管理を厳格化させず調芯作業性が向上し、製品歩留まりの向上を図ることが出来るため好ましい。

また、本件発明に係る光学装置において、備わる第１レンズ１、３１と第２レンズ２、３２との関係において、第１レンズ位置出し面５、３５及び第２レンズ位置出し面６、３６は、レンズ径方向で見て当該第１レンズに備わる凹部３、３３よりも光軸Ｌ側に形成されることが好ましい。

図１及び図２には、第１レンズ１、３１の第１レンズ位置出し面５、３５及び当該第２レンズ２、３２の第２レンズ位置出し面６、３６が、レンズ径方向で見て当該第１レンズに備わる凹部３、３３よりも光軸Ｌ側に形成された形状のレンズが示されている。当該第１レンズ位置出し面５、３５及び第２レンズ位置出し面６、３６が当該凹部３、３３よりも光軸Ｌ側に形成されることで、仮に接着剤として紫外線硬化型接着剤を使用した場合、当該凹部３、３３がレンズ外周側寄りに位置することとなり、紫外線光を直接的に照射することが出来るため好ましい。

また、本件発明に係る光学装置は、備わる第１レンズと第２レンズとの関係において、当該第１レンズ位置出し面及び第２レンズ位置出し面は、レンズ径方向で見て当該第１レンズに備わる凹部よりもレンズ外周側に形成されることも好ましい。

図７は、本件発明の一実施形態に係る光学装置に備わる図１とは異なる形状のレンズ群を光軸Ｌ全体を含む平面で切断した断面図である。本件発明に係る光学装置に備わるレンズ群は、図７に示すように、第１レンズ２１の第１レンズ位置出し面２５及び第２レンズ２２の第２レンズ位置出し面２６が、レンズ径方向で見て当該第１レンズ２１に備わる凹部２３よりもレンズ外周側に形成された形状を有する点で図１及び図２に示す形状と異なる。本件発明に係る光学装置は、備わる第１レンズ２１と第２レンズ２２との関係において、当該第１レンズ位置出し面２５及び第２レンズ位置出し面２６が当該凹部２３よりもレンズ外周側に形成されることで、レンズ同士の当接状態が更に安定し、各レンズ２１、２２の光軸Ｌに対する調芯を高精度で行うことが出来るため好ましい。

図８は、図７におけるＣで示した部分の要部拡大図である。基本的に、図７における第１レンズ２１の凹部２３と第２レンズ２２の移動規制壁２４とのクリアランスに関する条件は、図１に示す第１レンズ１の凹部３と第２レンズ２の移動規制壁４とのクリアランスに関する条件と同じである。また、本件発明に係る光学装置が備えるレンズ群における、各レンズの光軸Ｌに対する調芯を行う際に、レンズ同士を固定するために用いられる接着剤のレンズ光学機能領域Ｄ_２１、Ｄ_２２の面への流出を防止する構造についても、基本的には図１に示す第１レンズ１と第２レンズ２との関係における接着剤の流出を防止する構造と同じである。よって、ここでは図１に示す第１レンズ及び第２レンズとは異なる形状を有するレンズを用いた場合の当該接着剤の流出を防止する構造について、確認的に図８及び図９を用いて説明する。

図８には、第１レンズ２１の第１レンズ位置出し面２５と、第２レンズ２２の第２レンズ位置出し面２６とが当接し、また、第１レンズの凹部２３に第２レンズの移動規制用突出部２４が挿入配置された状態が示されている。ここで、当該第１レンズ位置出し面２５と当該第２レンズ位置出し面２６とは、光軸Ｌに対し直交する面として形成されている。そして、当該第１レンズ２１と当該第２レンズ２２との光軸Ｌに対する調芯は、図８に示されるように、各レンズのレンズ位置出し面２５、２６同士が当接した状態で、光軸Ｌに対して直交する方向にどちらか一方のレンズ（調芯レンズ）を移動させて行われる。このとき、本件発明の第１レンズ２１と第２レンズ２２との関係においては、当該凹部２３のレンズ外周側の壁部を第２レンズ２２の光軸Ｌに対して直交する方向への移動を規制する移動規制壁として用いることが出来、当該移動規制壁２４の存在により、レンズの調芯作業をスムーズに行うことが可能となる。

図９は、図７の第１レンズの凹部及び第２レンズの移動規制用突出部の形状の一部を変更して示した図である。以下に、上述した第１レンズ２１の凹部２３と第２レンズ２２の移動規制用突出部２４との間に形成されるクリアランスに関して、図９を用いて説明する。図９には、光軸Ｌを挟んだ両側の凹部２３及び移動規制用突出部２４が当該光軸Ｌに対して左右対称の形状及び配置位置として示されている。そして、図９には、図７のＣで囲まれた領域に示した凹部外方壁部側ラジアル方向クリアランスａ及び凹部内方壁部側ラジアル方向クリアランスｂ（図８参照のこと。）と、当該クリアランスａ、ｂの光軸Ｌを挟んで線対称の位置に凹部外方壁部側ラジアル方向クリアランスａ’及び凹部内方壁部側ラジアル方向クリアランスｂ’とが示されている。この場合に、本件発明の第１レンズ２１と第２レンズ２２は、凹部外方壁部側ラジアル方向クリアランスａが、光軸Ｌを挟んで反対領域の凹部内方壁部側ラジアル方向クリアランスｂ’よりも小さい関係が成立し、且つ、凹部内方壁部側ラジアル方向クリアランスｂが、光軸Ｌを挟んで反対領域の凹部外方壁部側ラジアル方向クリアランスａ’よりも大きい関係が成立する形状で形成される。本件発明の第１レンズ２１と第２レンズ２２は、当該クリアランスａ、ａ’、ｂ、ｂ’に関し常に上述したような関係が成立することで、例え光軸Ｌを挟んだ両側の凹部２３及び移動規制用突出部２４が当該光軸Ｌに対して左右非対称の形状及び配置位置の場合であっても、レンズの光軸Ｌに対する調芯の際に、第２レンズ２２の移動規制用突出部２４と第１レンズ２１の凹部２３のレンズ光軸Ｌ側の壁部とが接触することがない。

なお、図９に示す第１レンズ２１の凹部２３及び第２レンズ２２の移動規制用突出部２４は、光軸Ｌを中心とした同一又は異なる円周上に等角度間隔で複数箇所設けた場合において、光軸Ｌを含む平面で切断したときの当該光軸Ｌを挟んだ両側に当該凹部２３及び移動規制用突出部２４が存在しない場合が考えられる。しかし、このような場合であっても、調芯レンズを光軸Ｌに対して直交する方向に移動限界に達するまで移動させた場合に、常に当該移動規制用突出部２４と当該凹部２３とは、双方のレンズ外周側の壁部でのみ接触するように凹部外方壁部側ラジアル方向クリアランスａ、ａ’及び凹部内方壁部側ラジアル方向クリアランスｂ、ｂ’を設定することで、当該移動規制用突出部２４と当該凹部２３のレンズ光軸Ｌ側の壁部とが接触することがない。

ちなみに、図７に示す第１レンズ２１と第２レンズ２２との関係において、調芯に必要なレンズ移動量は、図９における凹部外方壁部側ラジアル方向クリアランスａと、光軸Ｌを挟んで反対領域の凹部外方壁部側ラジアル方向クリアランスａ’とを合わせたクリアランス量として設定されている。図９に示す第１レンズ２１と第２レンズ２２との関係において、凹部外方壁部側ラジアル方向クリアランスａ、ａ’は、レンズの調芯に必要なレンズ移動量と同等か、又はそれ以上となるように形成されていればレンズの調芯作業に支障が生じない。また、第１レンズ２１に備わる凹部２３内に第２レンズの移動規制用突出部２４を挿入配置した場合において、凹部内方壁部側ラジアル方向クリアランスｂ、ｂ’は、レンズの調芯作業時にゼロになることがないように形成されることで、第１レンズ２１の凹部２３に塗布された接着剤がレンズの光学機能領域側に押し出されて流れ込むことを防止することが出来る。なお、図７及び図８に示す第１レンズ２１と第２レンズ２２との関係において、当該第１レンズの凹部２３よりもレンズ外周側に各レンズのレンズ位置出し面２５、２６が形成されているが、当該凹部２３と、第１レンズ位置出し面２５と第２レンズ位置出し面２６との当接部との間の距離を極力長くすることで、当該当接部まで接着剤が押し出されることを防止することが出来る。

以上のことから、本件発明の光学装置は、光軸方向に沿って配置するＮ個（Ｎ≧２の整数）のレンズのうち、少なくとも２枚の隣接した第１レンズと第２レンズとを固定して備えたものであり、第１レンズと第２レンズとの光軸に対する調芯の際に、当該第１レンズに備わる凹部に予め配される接着剤が、レンズの光学機能領域の面に流れ出ないよう、常に当該凹部に接着剤を受容する領域を形成することが基本的技術思想である。すなわち、当該領域は、レンズの調芯作業の際にレンズ光学機能領域側に押し出されると推定される接着剤の量が十分に受容出来る広さであればよい。

本件発明に係る撮像装置： 本件発明に係る撮像装置は、本件発明に係る光学装置と、当該光学装置を介して入射された光を電気信号に変換する撮像素子とを備えたことを特徴とするものである。本件発明に係る撮像装置によれば、図１及び図３に示す形態のように、少なくとも第１レンズと第２レンズとを組み合わせて固定されたものを構成に含んだ光学装置を備えることで、小型で高品質な撮像装置を提供することが出来る。

よって、本件発明の撮像装置は、例えば携帯型電話機等の比較的小さいサイズの機器にも好適に採用することが出来る。例えば、携帯型電話機のように、用いられるレンズの外径寸法が数ｍｍ程度に小さく、各レンズを固定した状態で接着剤を塗布することが困難な場合であったとしても、本件発明では、予めレンズ固定用の接着剤を塗布した状態で調芯を行うものであるため調芯作業をスムーズに行うことが出来る。

本件発明の一実施形態に係る光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法： 本件発明の一実施形態に係る光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法は、当該光学装置に備わる第１レンズと前記第２レンズとが、接着剤が塗布された当該第１レンズに備わる凹部に当該第２レンズの移動規制用突出部を挿入し、且つ双方のレンズ位置出し面を接触させた状態で、当該第１のレンズに対して当該第２のレンズを光軸に対して直交する方向へ移動させることでレンズの調芯を行う。そして、その後、調芯されたレンズの位置を固定した状態で、当該凹部に塗布された接着剤により、当該凹部と当該移動規制用突出部とを接着することで、当該第１レンズと当該第２レンズとを固定することを特徴とする。

図１０は、図１におけるレンズ同士の調芯及び固定方法を説明した図である。また、図１１は、図７におけるレンズ同士の調芯及び固定方法を説明した図である。図１０と図１１とは、共に本件発明の一実施形態に係る光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法を示したものである。なお、図１０と図１１とでは、それぞれ組み合わされるレンズの形状が異なるものであるが、レンズ同士の調芯及び固定方法に関しては基本的に同じであるため、以下に纏めて説明していく。まず、図１０及び図１１を用いて、本件発明に係る光学装置に備わるレンズ同士の調芯方法について、順を追って説明していく。

本件発明に係る光学装置に備わるレンズ同士の調芯方法は、基本的に予め第１レンズ１、２１の凹部３、２３に接着剤８、２８を塗布する（図中（Ａ）参照のこと）。ここで、第１レンズ１、２１の凹部３、２３に塗布する接着剤の量は、第１レンズ１、２１と第２レンズ２、２２との固定に必要十分な量であって、第１レンズ１、２１と第２レンズ２、２２との調芯の際にレンズの光学機能領域の面に流れ出ない量として設定される。

そして、第２レンズ２、２２の移動規制用突出部４、２４を第１レンズの凹部３、２３に挿入して、第１レンズ位置出し面５、２５と第２レンズ位置出し面６、２６とを当接させる（図中（Ｂ）参照のこと）。このとき、第１レンズ位置出し面５、２５と第２レンズ位置出し面６、２６とが当接することで、第１レンズ１、２１と第２レンズ２、２２との光軸方向の位置合わせが完了する。

また、図１０及び図１１の（Ｂ）に示すように、予め第２レンズ２、２２の移動規制用突出部４、２４と接触十分な量の接着剤８、２８を凹部３、２３に配することで、当該移動規制用突出部４、２４の表面に接着剤が十分に付着し、第１レンズ１、２１と第２レンズ２、２２とを強固に固定させることが出来る。

そして、第１レンズ１、２１と第２レンズ２、２２との光軸に対する調芯は、どちらか一方のレンズを治具等に固定した状態で、他方のレンズの周面を冶具等で把持し、当該他方のレンズを光軸に対して直交する平面上で移動させることによって行うことが出来る（図中（Ｃ）、（Ｄ）参照のこと）。このとき、光軸に対し直交して形成されている当該第１レンズの第１レンズ位置出し面５、２５と当該第２レンズの第２レンズ位置出し面６、２６とが当接した状態で、レンズ同士に浮きの生じないように第１レンズ１、２１と第２レンズ２、２２とを押圧させながら、どちらか一方のレンズを光軸に対して直交する方向に動かして調芯を行う。

ここで、図１０及び図１１における（Ｃ）は、第２レンズ２、２２の移動規制用突出部４、２４が第１レンズ１、２１の凹部３、２３のレンズ外周側の壁部に接触した状態を示している。本件発明のレンズ同士の調芯において、第１レンズの凹部３、２３のレンズ外周側の壁部は、当該移動規制用突出部４、２４が接触して第２レンズ２、２２の光軸に対して直交する方向への移動を規制する移動規制壁として機能する。当該移動規制壁の存在により、第１レンズ１、２１と第２レンズ２、２２との調芯を迅速に問題なく行うことが出来る。

また、図１０及び図１１における（Ｄ）は、図中の移動規制用突出部４、２４をレンズ光軸側に向けて移動限界に達するまで移動させた状態を示している。本件発明のレンズ同士の調芯において、第１レンズの凹部３、２３のレンズ外周側の壁部が、第２レンズ２、２２の移動を規制する移動規制壁として機能することで、当該凹部３、２３のレンズ光軸側の壁部側のクリアランスを常に確保することが出来る。この結果、第１レンズ１の凹部３、２３には、接着剤８、２８の受容領域が常に形成され、塗布された接着剤８、２８がレンズの光学機能領域側に押し出されて流れ込むことを防止することが出来る。

また、本件発明の光学装置に備わるレンズ同士の調芯の際、図１０及び図１１における（Ｃ）、（Ｄ）に示す如くレンズを移動させたとしても、第１レンズの凹部３、２３の底面と第２レンズの移動規制用突出部４、２４の先端との間には一定のクリアランスが設けられることで、接着剤を極力当該凹部３、２３内に留めておくことが出来るようになる。この結果、当該凹部３、２３内の接着剤８、２８を、双方レンズのレンズ位置出し面同士５，６、２５，２６の当接部まで流れ出ることを抑制することが出来る。従って、双方レンズの当接面の僅かな隙間に接着剤が毛管現象により入り込み、当該接着剤の硬化の際の収縮によるレンズ間の僅かな位置ずれ又は偏心等が生じることがなく、光学装置の光学性能が低下するのを防止することが出来る。

次に、本件発明に係る光学装置に備わるレンズ同士の固定方法について説明する。本件発明に係る光学装置に備わるレンズ同士の固定方法は、基本的には、接着剤を塗布した状態で各レンズの調芯を行い、レンズの調芯作業が完了した後の接着剤の硬化によりレンズ同士を固定する。このような手順を採ることで、第１レンズの凹部３、２３に配された接着剤８、２８がレンズの調芯を行うことによって、更に双方レンズに付着する面積が拡がり、第１レンズ１、２１と第２レンズ２、２２とをより強固に固定することが出来ることとなる。

ここで、本件発明のレンズ同士を固定する際に用いる接着剤に関しても簡単に述べておく。図１０及び図１１には、第１レンズ１、２１と第２レンズ２、２２とを固定するための接着剤８、２８が示されている。当該接着剤８、２８は、紫外線が照射されることによって硬化する紫外線硬化型樹脂を主体とする接着剤を好適に用いることが出来る。接着剤に紫外線硬化型樹脂を用いた場合、当該接着剤塗布後に紫外線照射機により必要時間だけ照射することで接着が完了する。このため、第１レンズ１、２１と第２レンズ２、２２との固定を迅速に行うことが出来ると共に、接着剤を硬化させるに際し加熱の必要がないため、熱硬化型接着剤を主体としたものを用いた場合の熱膨張差による位置ずれ又は偏心等が発生する虞がない。また、この場合、紫外線透過に良好なシリコーン樹脂で構成されたレンズを用いることで、より強固にレンズ同士を接着させることが出来る。

なお、本件発明に用いる接着剤は、上述した紫外線硬化型接着剤に限定されるものではない。接着剤は、その性能が光学性能や耐久信頼性に大きな影響を及ぼすため、その選択は重要である。本件発明に係る光学装置は、備わるレンズ同士の固定に際し、レンズの材質等を考慮して各レンズに適合した種類の接着剤を用いることが出来る。従って、本件発明に用いる接着剤は、様々な種類の接着剤の存在から適切なものを選択可能であり、レンズ接着面を粗化処理しなくともレンズ同士を強固に接着することが可能である。参考までに、接着するレンズの材質もレンズ同士の接合に少なからず影響を及ぼす。例えば、接着されるレンズがガラスではなくプラスチックレンズの場合、材質による剛性が弱いために接着剤の硬化時の収縮により変形が生じ易く、光学機能領域に面歪みが発生する原因となるため注意が必要である。

また、接着剤を用いてレンズ同士を接続させる際の、レンズ光学機能領域の面への接着剤の流れ込みに関しては、少なからずとも当該接着剤の粘度も影響してくる。一般的に、接着剤の粘度が高いほどレンズ光学機能領域側への流れ込みは少なく、一方接着剤の粘度が低いほど接着剤硬化時の部品への応力を極力少なくすることが出来る。すなわち、粘度の低過ぎる接着剤を用いた場合、第１レンズと第２レンズとの間の当接面に毛管現象によって接着剤が入り込み易くなる。一方、粘度の高過ぎる接着剤を用いた場合、十分な接着強度を得ることが困難となり、第１レンズと第２レンズとの固定強度が低下する恐れがある。本件発明に係る光学装置は、備わるレンズ同士の固定に用いる接着剤の粘度をレンズの形態等を考慮して適当な粘度に適宜設定可能である。

本件発明の別の実施形態に係る光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法： 本件発明の別の実施形態に係る光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法は、当該光学装置に備わる前記第１レンズと前記第２レンズとが、接着剤が塗布された当該第１レンズに備わる凹部に当該第２レンズの移動規制用突出部を挿入し、且つ双方のレンズ位置出し面を遮光部材に対して接触させた状態で、一方のレンズを他方のレンズに対して光軸と直交する方向へ相対的に移動させることでレンズの調芯を行い、その後、調芯されたレンズの位置を固定した状態で、当該凹部に塗布された接着剤により、当該凹部と当該移動規制用突出部とを接着することで、当該第１のレンズと当該第２のレンズとを固定することを特徴とするものである。

以上に説明した、本件発明の別の実施形態に係る光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法は、本件発明の一実施形態に係る光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法と同じ要領で行うことが出来る。よって、本件発明の別の実施形態に係る光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法に関しては、第１レンズと第２レンズとの間に備える遮光部材の固定方法についてのみ図２を用いて簡単に説明する。

第１レンズ３１と第２レンズ３２との間に備える遮光部材の固定方法は、まず、第１レンズの凹部３３に接着剤（不図示）を塗布した後、第２レンズの移動規制用突出部３４を当該第１レンズ３１の凹部３３に挿入する。その後、当該第１レンズ３１と当該第２レンズ３２双方のレンズ位置出し面３５、３６の間に遮光部材３９を備える。このとき、予めどちらか一方のレンズ上の遮光部材３９を載置する箇所に当該遮光部材を固定するための接着剤塗布用溝等を設けることで、レンズの調芯の際に当該遮光部材３９に位置ずれの生じることを防止することが出来る。この後は、上述した本件発明の一実施形態に係る光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法と同様の方法で各レンズの調芯及び固定を行う。

以上説明してきたように、本件発明の光学装置、撮像装置、及び当該光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法は、接着剤を用いて固定されるレンズをその構成に含む概念を取り入れたものである。そして、本件発明に係る光学装置は、備わるレンズの接着剤塗布用凹部に調芯移動量を規制する機能を有する形状を一体化させることで、部材簡略化及び製造コストの低減を図ることが出来る。また、本件発明に係る光学装置によれば、備わるレンズの接着剤塗布用凹部内の接着剤がレンズ同士の当接部に流れ込まないことで、調芯中にレンズ間隔が変化したり、レンズが傾くといった現象を防ぎ、接着剤の硬化収縮時の光学性能の低下も抑止することが出来る。更に、本件発明に係る光学装置によれば、レンズの調芯前に予め接着剤を塗布することが出来るため、設備の複雑化を防ぎ、レンズの調芯作業性及びレンズ固定作業性の向上を図ることが出来る。

すなわち、本件発明に係る光学装置を備えた撮像装置によれば、衝撃力が付与された場合においても、隣接するレンズ同士が接着剤を介して強固に固定されることでレンズの位置ずれが生じることがなく、良好な光学特性を確保することが出来る。また、本件発明に係る光学装置を備えた撮像装置によれば、部品点数の増加をさせず、構造の複雑化を抑制出来るため製造コストの低減を図ることが出来る。

また、本件発明に係る光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法によれば、レンズに付着する接着剤の硬化収縮による調芯のずれ等を有効に回避することが出来、結果としてレンズの調芯精度を高め、光学性能を向上させることが出来る。

本件発明に係る光学装置によれば、レンズ枠、調整部材、固定絞り部材、ワッシャ部材等を使用せずに備わるレンズ群の調芯を行うことが出来、また調芯時にレンズ間に接着剤が流れ込み、レンズ間隔を変化させるといったことを防止することが出来る。この結果、本件発明に係る光学装置によれば、レンズに付着した接着剤の硬化収縮による調芯のずれを有効に回避し、結果としてレンズの調芯精度を高め、光学性能を向上させることが出来る。また、本件発明に係る光学装置は、備わるレンズ群のうち、隣接する第１のレンズと第２のレンズとを固定する際に、双方レンズの当接面に接着剤を介在させないで、且つレンズ同士の当接面積を大きく確保することが出来ることとなる。これにより、当該第１及び第２のレンズにガタが生じることはなく、光軸ずれに伴う解像度不良は生じない。

以上のことから、本件発明に係る光学装置によれば、小型化及び製造コストの低減化を実現しつつも調芯精度を高め、光学性能を向上させることが出来る。従って、本件発明に係る光学装置は、カメラ付き携帯型電話機のように撮像機構を備える電子機器等にも好適に用いることが出来る。また、本件発明に係る光学装置を備えた撮像装置は、スチルカメラ、ビデオカメラ等の撮像装置として用いられる各種の装置等に広く適用することが出来る。そして、当該光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法によれば、接着剤が光学機能領域側に流れ込まないため、高品質の光学装置及び撮像装置を提供することが出来る。

１、１１、２１、３１ 第１レンズ
２、１２、２２、３２ 第２レンズ
３、１３、２３、３３ 凹部
４、１４、２４、３４ 移動規制用突出部
５、１５、２５、３５ 第１レンズ位置出し面
６、１６、２６、３６ 第２レンズ位置出し面
Ｌ 光軸
Ｄ_１、Ｄ_１１、Ｄ_２１、Ｄ_３１ 光学機能領域（第１レンズ）
Ｄ_２、Ｄ_１２、Ｄ_２２、Ｄ_３２ 光学機能領域（第２レンズ）
Ｒ_１、Ｒ_１１、Ｒ_２１、Ｒ_３１ リム領域（第１レンズ）
Ｒ_２、Ｒ_１２、Ｒ_２２、Ｒ_３２ リム領域（第２レンズ）
８、２８ 接着剤

Claims (12)

1. 光軸方向に沿って配置するＮ個（Ｎ≧２の整数）のレンズのうち、少なくとも２枚の隣接した第１レンズと第２レンズとが固定して備わる光学装置において、
   各レンズは、その中央部の入射した光を屈折させるための光学機能領域と、当該光学機能領域の外周に配置するリム領域とを備え、
   当該第１レンズは、当該第２レンズに対向するリム領域の面に窪んだ凹部と、当該第２レンズに対して当接する第１レンズ位置出し面とを備え、
   当該第２レンズは、当該第１レンズに対向するリム領域の面に、当該凹部に対して挿入配置可能に突出した移動規制用突出部と、当該第１レンズに対して当接する第２レンズ位置出し面とを備え、
   当該凹部には、その底部に接着剤が配され、
   当該凹部は、当該第１レンズ位置出し面と当該第２レンズ位置出し面とを当接させた際に、当該凹部に当該移動規制用突出部が挿入配置されて、当該第１レンズと当該第２レンズとを当該接着剤を介して固定する接着部になると共に、各レンズの光軸に対する調芯を行う際の、レンズの光学機能領域に対する当該接着剤の流出を防止する接着剤流出防止部となることを特徴とする光学装置。
2. 光軸方向に沿って配置するＮ個（Ｎ≧２の整数）のレンズのうち、少なくとも２枚の隣接した第１レンズと第２レンズとが固定して備わる光学装置において、
   各レンズは、その中央部の入射した光を屈折させるための光学機能領域と、当該光学機能領域の外周に配置するリム領域とを備え、
   当該第１レンズと当該第２レンズとの間に入射した光を遮断する遮光部材を備え、
   当該第１レンズは、当該第２レンズに対向するリム領域の面に窪んだ凹部と、当該遮光部材に対して当接する第１レンズ位置出し面とを備え、
   当該第２レンズは、当該第１レンズに対向するリム領域の面に、当該凹部に対して挿入配置可能に突出した移動規制用突出部と、当該遮光部材に対して当接する第２レンズ位置出し面とを備え、
   当該凹部には、その底部に接着剤が配され、
   当該凹部は、当該第１レンズ位置出し面及び当該第２レンズ位置出し面を当該遮光部材に対してそれぞれ当接させた際に、当該凹部に当該移動規制用突出部が挿入配置されて、当該第１レンズと当該第２レンズとを当該接着剤を介して固定する接着部になると共に、各レンズの光軸に対する調芯を行う際の、レンズの光学機能領域に対する当該接着剤の流出を防止する接着剤流出防止部となることを特徴とする光学装置。
3. 前記第１レンズと前記第２レンズの調芯を行う際に、前記凹部のレンズ光軸側の壁部と前記移動規制用突出部のレンズ光軸側の壁部との間には、クリアランスが設けられた請求項１又は請求項２に記載の光学装置。
4. 前記クリアランスは、前記第１レンズと前記第２レンズの調芯を行う際に、前記凹部のレンズ外周側の壁部が前記移動規制用突出部のレンズ外周側の壁部と接触して各レンズの光軸に対して直交する方向への移動を規制する移動規制壁として機能し、設けられた請求項３に記載の光学装置。
5. 前記第１レンズと前記第２レンズは、前記移動規制用突出部の先端と前記凹部の底面との間に０．０１ｍｍ〜０．０５ｍｍのクリアランスが設けられた請求項１〜請求項４のいずれかに記載の光学装置。
6. 前記第１レンズと前記第２レンズは、各レンズに備わるリム領域の面のレンズ径方向で見て前記凹部と光学機能領域との間の少なくとも一部範囲にそれぞれのリム領域の面が接触しないよう０．０５ｍｍ以上のクリアランスが設けられた請求項１〜請求項５のいずれかに記載の光学装置。
7. 前記第１レンズと前記第２レンズとの少なくとも一方のレンズに備わるリム領域の面には、前記凹部と光学機能領域との間において、当該凹部に塗布された接着剤の当該光学機能領域の面に流れ出るのを防止するために、光軸を中心として円周状に窪んだ凹部を更に備えた請求項１〜請求項６のいずれかに記載の光学装置。
8. 前記光学装置において、前記第１レンズの第１レンズ位置出し面及び前記第２レンズの第２レンズ位置出し面は、当該第１レンズに備わる凹部よりも光軸側に形成された請求項１〜請求項７のいずれかに記載の光学装置。
9. 前記光学装置において、前記第１レンズの第１レンズ位置出し面及び前記第２レンズの第２レンズ位置出し面は、当該第１レンズに備わる凹部よりもレンズ外周側に形成された請求項１〜請求項７のいずれかに記載の光学装置。
10. 請求項１〜請求項９のいずれかに記載の光学装置と、
    前記光学装置を介して入射された光を電気信号に変換する撮像素子とを備えたことを特徴とする撮像装置。
11. 請求項１及び請求項３〜請求項９のいずれかに記載の光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法であって、
    当該光学装置に備わる前記第１レンズと前記第２レンズとが、
    接着剤が塗布された当該第１レンズに備わる凹部に当該第２レンズの移動規制用突出部を挿入し、且つ双方のレンズ位置出し面を接触させた状態で、一方のレンズを他方のレンズに対して光軸と直交する方向へ相対的に移動させることでレンズの調芯を行い、
    その後、調芯されたレンズの位置を固定した状態で、当該凹部に塗布された接着剤により、当該凹部と当該移動規制用突出部とを接着することで、当該第１のレンズと当該第２のレンズとを固定することを特徴とする光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法。
12. 請求項２〜請求項９のいずれかに記載の光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法であって、
    当該光学装置に備わる前記第１レンズと前記第２レンズとが、
    接着剤が塗布された当該第１レンズに備わる凹部に当該第２レンズの移動規制用突出部を挿入し、且つ双方のレンズ位置出し面を前記遮光部材に対して接触させた状態で、一方のレンズを他方のレンズに対して光軸と直交する方向へ相対的に移動させることでレンズの調芯を行い、
    その後、調芯されたレンズの位置を固定した状態で、当該凹部に塗布された接着剤により、当該凹部と当該移動規制用突出部とを接着することで、当該第１のレンズと当該第２のレンズとを固定することを特徴とする光学装置に備わるレンズ同士の調芯及び固定方法。

Images