JP2014237260A - プラスチックレンズ及びレンズユニット並びにプラスチックレンズの製造金型 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、ウエルドを有するおそれが少なく、或いは形状誤差の少ない高品質なプラスチックレンズ及びレンズユニット並びにプラスチックレンズの製造金型の提供を目的とする。【解決手段】本発明のプラスチックレンズ１は、レンズ有効部２と、レンズ枠部３と、レンズ有効部２とレンズ枠部３との間におけるレンズ有効部２の全周に亘って配設されレンズ有効部２及びレンズ枠部３との一体成形によってレンズ枠部３２よりも厚さが薄く形成された円環部４とを備える。レンズ枠部３は、成形に際して成形樹脂材料が４つのゲートからレンズ枠部３に流入されることにより形成されている。【選択図】図２

Description

本発明は、撮像装置等に好適に用いられるプラスチックレンズ及びレンズユニット並びにプラスチックレンズの製造金型に関するものである。

携帯電話やパソコン、あるいは車載やセキュリティ用途などに搭載可能な小型の撮像装置（カメラモジュール）が従来から知られている。近年、スマートフォンやタブレット端末の普及もあり、カメラ機能に対して、端末の薄型化、小型化に伴うカメラの低背化、小型化、高画質化に対するレンズ口径の大型化、また、大量生産、低コスト化に対する組立タクトタイムの短縮などへの要求が高まっている。

このようなカメラモジュールに用いられるレンズの製造方法が、例えば特許文献１に開示されている。この特許文献１に開示されたレンズの製造方法では、レンズ有効部を形成するためのレンズ有効部用形成部と、レンズ有効部用形成部を囲むように配設されレンズ枠部を形成するための円筒状のレンズ枠部用形成部と、レンズ枠部用形成部の外周にレンズ枠部用形成部と連通するように配設された１つのゲートとを備え、又、レンズ枠部用形成部の外周のコーナ部に、角をカットするように形成した角落としを有する製造金型を用い、その製造金型にゲートから成形樹脂材料が流入されることにより、プラスチックレンズが製造される。

特開２００２−２００６５３号公報

しかしながら、上記特許文献１では、レンズ枠部用形成部の外周に配設された１つのゲートからレンズ枠部用形成部に成形樹脂材料が流入される。そのため、ゲートからレンズ枠部用形成部内に成形樹脂材料が冷却されながら流入されて、中心（光軸）を挟んでゲートの反対側で２方向から合流する。そのように合流した樹脂は温度差がある等のために、均質化し難く、ウエルドの発生や、形状誤差が生じやすい。その結果、製造されたプラスチックレンズがウエルド或いは形状誤差を有するおそれが高いものになってしまうという問題点がある。特に、レンズが薄型化してくると、樹脂の流れが悪化し、前記ウエルドや形状誤差が、より一層、生じやすくなる。

本発明は、ウエルドを有するおそれが少なく、或いは形状誤差の少ない高品質なプラスチックレンズ及びレンズユニット並びにプラスチックレンズの製造金型の提供を目的とする。

本発明のプラスチックレンズは、レンズ有効部と、前記レンズ有効部を囲むように配設されたレンズ枠部と、前記レンズ有効部と前記レンズ枠部との間に、前記レンズ有効部と前記レンズ枠部とのそれぞれの全周に亘って連結されるように配設され、前記レンズ枠部よりも厚さが薄く形成された円環部とを備え、成形に際して成形樹脂材料が複数のゲートから前記レンズ枠部に流入されることにより形成されていることを特徴とする。

この構成によれば、成形に際して成形樹脂材料が複数のゲートから流入されることにより形成されているため、成形樹脂材料が、１つのゲートから流入される場合に較べて、小さい温度差で全体に流入される。

又、円環部はレンズ枠部より厚さが薄く形成されているため、円環部はフィルムゲートと同様の役割を果たす。即ち、成形樹脂材料は円環部よりもレンズ枠部に流入し易くなり、円環部への流入に先立ってレンズ枠部内への流入が進み、レンズ枠部内での成形樹脂材料の圧力が十分高まるとレンズ枠部から円環部に成形樹脂材料が高圧で流入する。そして、成形樹脂材料は円環部の全周部から中心側のレンズ有効部に向けて流入する。

従って、レンズ有効部に流入した成形樹脂材料は、均質化し、ウエルドの発生や形状誤差が生じ難くなる。よって、レンズ有効部は、ウエルドを有するおそれが少なく、或いは、形状誤差が少ない。

他の一態様では、前記プラスチックレンズにおいて、前記成形樹脂材料が複数のゲートから前記レンズ枠部の厚さ方向の一面に流入されるようにして形成されたことを特徴とする。

この構成によれば、成形樹脂材料は、円環部への流入に先立ってレンズ枠部の全体に、より流入し易くなり、円環部の全周部から中心側のレンズ有効部に向けて確実に流入する。

従って、レンズ有効部は、より一層確実に、ウエルド或いは形状誤差を有するおそれが少ないものになる。

他の一態様では、前記プラスチックレンズにおいて、前記レンズ有効部は、中心部の径方向外側に、前記中心部よりも厚さが厚くなるように形成された厚肉部を備えていることを特徴とする。

この構成によれば、複数のゲートからレンズ枠部に流入されるとともに、レンズ枠部より厚さが薄い円環部によって、レンズ有効部における径方向外側の厚肉部よりも厚さが薄い中心部への流れを良好にでき、レンズ有効部がウエルドの発生や形状誤差が生じ難く、本発明のプラスチックレンズのレンズ有効部に適したものになる。

又、本発明のレンズユニットは、上述の何れかのプラスチックレンズを複数、備え、前記各プラスチックレンズのレンズ枠部は、円筒状を呈し、前記各レンズ枠部の厚さ方向の一面及び他面は、光軸と垂直な平面に形成され、前記複数のプラスチックレンズは、互いに隣接する２つのプラスチックレンズにおける一方の前記一面に他方の前記他面が当接するように組み付けられていることを特徴とする。

この構成によれば、各プラスチックレンズのレンズ枠部は円筒状を呈しているため、レンズ枠部の外周を基準にして複数のプラスチックレンズを組み付けることで、光軸合わせしながら組み付けでき、組立性の向上を図ることができる。

他の一態様では、前記レンズユニットにおいて、前記複数のプラスチックレンズは、それぞれ、前記一面から突出したゲート残りを備え、前記複数のプラスチックレンズの内の少なくとも１つは、前記他面に前記ゲート残りを受容する受容凹部を備えていることを特徴とする。

この構成によれば、隣接する２つのプラスチックレンズの一方のゲート残りを他方の受容凹部に受容するようにして組み付ければ、ゲート残りが組み付けに際して弊害になることがない。従って、ゲート残りをカットする等の処理を施す必要のないものにできる。又、隣接する２つのプラスチックレンズを接着する場合は、受容凹部が接着たまりとして接着剤を保持でき、容易に安定的に結合できる。

他の一態様では、前記レンズユニットにおいて、前記受容凹部は、前記他面の全周に亘って形成された環状溝であることを特徴とする。

この構成によれば、ゲート残りを受容凹部に受容する際に、周方向の位置合わせを行う必要のないものにでき、より一層、組み付け易いものにできる。

他の一態様では、前記レンズユニットにおいて、前記受容凹部は、前記他面からの深さが前記ゲート残りの前記一面からの突出高さよりも小さくなるように形成され、前記互いに隣接する２つのプラスチックレンズは、前記一方のゲート残りが前記他方の受容凹部に受容した状態で、超音波溶着されていることを特徴とする。

この構成によれば、接着剤によって接着する場合に比較して、容易に確実に結合でき、タクトタイムを短縮できる。

又、本発明のプラスチックレンズの製造金型は、レンズ有効部を形成するためのレンズ有効部用形成部と、前記レンズ有効部用形成部を囲むように配設され、レンズ枠部を形成するためのレンズ枠部用形成部と、前記レンズ有効部用形成部とレンズ枠部用形成部との間に、前記レンズ有効部用形成部とレンズ枠部用形成部とのそれぞれと全周に亘って連通されるように配設されているとともに、前記レンズ枠部用形成部の厚さよりも厚さが薄く形成され、円環部を形成するための円環部用形成部と、前記レンズ枠部用形成部と連通され、成形樹脂材料が前記レンズ枠部用形成部に流入される複数のゲートと、を備えていることを特徴とする。

この構成によれば、成形樹脂材料が、１つのゲートから流入される場合に較べて、小さい温度差で全体に流入される。又、円環部はレンズ枠部より厚さが薄く形成されているため、円環部はフィルムゲートと同様の役割を果たし、成形樹脂材料は、均質化した状態でレンズ有効部に流入し、ウエルドの発生や形状誤差が生じ難いものにできる。従って、ウエルドを有するおそれが少なく、或いは、形状誤差を有するおそれが少ないプラスチックレンズを製造できる。

他の一態様では、前記プラスチックレンズの製造金型において、前記複数のゲートは、前記レンズ枠部用形成部の厚さ方向の一面に連通されたピンゲートであることを特徴とする。

この構成によれば、成形樹脂材料は、円環部への流入に先立ってレンズ枠部内に、より流入し易くなり、円環部の全周部から中心側のレンズ有効部に向けて確実に流入し、より一層確実に、ウエルド或いは形状誤差を有するおそれが少ないレンズ有効部を得ることができる。

又、複数のゲートは、ピンゲートからなるため、ゲート残りを小さくでき、例えばゲート残りをカット処理せずに用いることも可能になり、プラスチックレンズの大量生産化を図ることも可能になる。

本発明のプラスチックレンズ及びレンズユニットは、ウエルドを有するおそれが少なく、或いは形状誤差が少なく、プラスチックレンズの製造金型は、ウエルドを有するおそれが少なく或いは形状誤差が少ないプラスチックレンズを製造できる。

本発明の第１実施形態のプラスチックレンズの平面図である。 図１のプラスチックレンズのＩＩ―ＩＩ線断面図である。 図１のプラスチックレンズの製造金型の要部の断面図である。 第２実施形態のプラスチックレンズに係り、（ａ）は、その平面図、（ｂ）は、図４（ａ）のＩＶ−ＩＶ線断面図、（ｃ）は、その底面図である。 本発明の一実施の形態のレンズユニットの断面図である。 レンズユニットの組み立て装置の概略の側面図である。 レンズユニットの組み立て装置の要部の平面図である。 他の実施形態のレンズユニットに係り、（ａ）は、その断面図、（ｂ）は、その要部拡大断面図である。 レンズユニットを備えた撮像装置のレンズユニットを断面にした分解斜視図である。 図９の撮像装置の断面図である。 図９の撮像装置に用いられる装置本体のカバーを外した状態の平面図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態のプラスチックレンズの平面図、図２は、図１のＩＩ―ＩＩ線断面図である。

本発明のプラスチックレンズ１は、例えば携帯電話などに好適に搭載可能な撮像装置に用いられる。この実施形態のプラスチックレンズ１は、図１、図２に示すように、レンズ有効部２と、レンズ有効部２を囲むようにレンズ有効部２の径方向外側の周部に配設されたレンズ枠部３と、レンズ有効部２とレンズ枠部３との間に配設された円環部４とを備えている。

レンズ有効部２は、円板状を呈している。又、この第１実施形態のレンズ有効部２は、中心部の径方向外側（外周部）に、中心部よりも厚さが厚い厚肉部２１を備えている。

レンズ枠部３は、円筒状を呈している。又、レンズ枠部３は、断面が四角形状に形成されており、厚さ方向の一面３１（図の上面）及び他面３２の両面は、夫々、レンズ有効部２の光軸に垂直な平面になっている。又、このレンズ枠部３の軸心は、レンズ有効部２の光軸と一致している。

又、レンズ枠部３の一面３１は、４つのゲート残り３３を備えている。これらのゲート残り３３は、プラスチックレンズ１の成形に際して、後述のゲート１８からレンズ枠部用形成部１５に流入された成形樹脂材料の一部がゲート１８に残って固化したもので、各ゲート残り３３は、一面３１から厚さ方向に突出している。

このように構成されたゲート残り３３は、一面３１における周方向に、等間隔に配設されている。

円環部４は、内周側がレンズ有効部２の外周に連結され、外周側がレンズ枠部３の内周に連結され、これにより、円環部４は、レンズ有効部２とレンズ枠部３との間におけるレンズ有効部２の全周に亘って連結されて配設されている。

このように構成されたプラスチックレンズ１は、この実施形態では、図３に示す製造金型１０を用いて射出成形により製造されている。

この製造金型１０は、コア１１と、コア１１と対向したキャビティ１２とを備え、それらのコア１１とキャビティ１２との間に、プラスチックレンズ１を成形するレンズ成形部１３が形成されるようになっている。

レンズ成形部１３は、プラスチックレンズ１のレンズ有効部２を形成するためのレンズ有効部用形成部１４と、レンズ枠部３を形成するためのレンズ枠部用形成部１５と、円環部４を形成するための円環部用形成部１６とを備えている。

レンズ枠部用形成部１５は、レンズ有効部用形成部１４を囲むようにレンズ有効部用形成部１４の全周に亘って配設されている。

円環部用形成部１６は、フィルムゲートとして機能させるためのもので、レンズ有効部用形成部１４とレンズ枠部用形成部１５との間におけるレンズ有効部用形成部１４の全周に亘って配設され、レンズ有効部用形成部１４とレンズ枠部用形成部１５とのそれぞれの全周部と連通されている。

又、円環部用形成部１６は、その厚さｔ１が径方向の幅Ｌ１よりも小さい円筒状に形成されている。又、この厚さｔ１は、レンズ枠部用形成部１５の厚さｔ２よりも薄く設定されている。

キャビティ１２は、４つ（複数）のランナー１７と、４つ（複数）のゲート１８とを備えている（図３では、ランナー１７及びゲート１８は２つずつ表れている）。

ランナー１７は、コア１１側に漸次径小の略円錐状のものから構成されており、その軸心がレンズ枠部用形成部１５の軸方向（光軸方向）に沿って延ばされるようにして、レンズ枠部用形成部１５の厚さ方向の一面１５ａ側に形成されている。

そして、４つのランナー１７は、レンズ枠部用形成部１５の周方向に等間隔に配設されている。

ゲート１８は、ピンゲートから構成されており、各ランナー１７の先端に、各ランナー１７とレンズ枠部用形成部１５とのそれぞれに連通するように配設されている。

このように構成された製造金型１０は、キャビティ１２とコア１１とが合わさってレンズ成形部１３が形成された図３に示す状態で、成形樹脂材料がランナー１７のそれぞれに送られる。そして、ランナー１７に送られた成形樹脂材料は、各ゲート１８からレンズ枠部用形成部１５に流入される。

その際、円環部用形成部１６の厚さｔ１が径方向の幅Ｌ１よりも小さく、かつ、レンズ枠部用形成部１５の厚さｔ２よりも薄く形成され、なおかつ、ゲート１８がレンズ枠部用形成部１５の厚さ方向の一面に形成されている。そのため、成形樹脂材料は、各ゲート１８から円環部用形成部１６への流入に先立ってレンズ枠部用形成部１５内の全体に流入する。

又、ゲート１８がレンズ枠部用形成部１５の周方向の４箇所に等間隔に配設されているため、成形樹脂材料は、レンズ枠部用形成部１５内に、大きな温度差が生じることなく短時間で流入される。

そして、レンズ枠部用形成部１５内での成形樹脂材料の圧力が十分高まると、成形樹脂材料がレンズ枠部用形成部１５から円環部用形成部１６に高圧で円周全体から略同時期に流入する。そして、成形樹脂材料は円環部用形成部１６の全周部から径内側のレンズ有効部用形成部１４に向けて流入する。

従って、成形樹脂材料は、そのレンズ枠部用形成部１５から円環部用形成部１６を通ってレンズ有効部用形成部１４に、１つのゲートから流出する従来品に比べて短時間で流入し、レンズ枠部用形成部１５内に大きな温度差が生じることなく流入して、均質化し、ウエルドを有するおそれが少なく、或いは、形状誤差が少ないものになる。

その後、レンズ成形部１３に流入した成形樹脂材料が冷却固化した後、キャビティ１２とコア１１とが開く。その際、冷却固化した成形樹脂材料がゲート１８で破断し、ゲート１８内に固化した成形樹脂材料の一部がレンズ枠部用形成部１５の一面に残ってゲート残り３３を有するものになる。

又、このようにして得られたプラスチックレンズ１は、レンズ有効部２とレンズ枠部３と円環部４とを備えた図１に示すものと同形状のもので、ゲート残り３３は、一面３１における周方向に、等間隔に配設されている。

次に、第２実施形態のプラスチックレンズ１００について、図４に基づいて説明する。第２実施形態のプラスチックレンズ１００のレンズ枠部３は、図４（ｂ）（ｃ）に示すように、厚さ方向の一面３１と反対側の他面３２に、受容凹部１３４を備えている。

この受容凹部１３４は、レンズ枠部３の一面３１に形成されたゲート残り３３を受容するためのもので、ゲート残り３３に対応する径方向位置に、他面３２から窪まされるようにして他面３２の全周に亘って形成された環状溝から構成されている。

又、この実施形態では、受容凹部１３４は、他面３２からの深さｈ１がゲート残り３３の一面３１からの突出高さｈ２よりもやや大きくなるように設定され、一のプラスチックレンズ１００の受容凹部１３４に、他のプラスチックレンズ１００のゲート残り３３を受容した状態で、一のプラスチックレンズ１００の一面３１と他のプラスチックレンズ１００の他面３２とが当接できるようになっている。

次に、本発明のレンズユニット２００について、図５に基づいて説明する。このレンズユニット２００は、複数のプラスチックレンズ１、１０１〜１０３を備えている。この実施形態では、受容凹部１３４を有しない１つの上記第１実施形態のプラスチックレンズ１（図の下側に表れたもの）と、上記第２実施形態のプラスチックレンズ１００と同様に、レンズ枠部３に受容凹部１３４を有する複数（この実施形態では３つ）のプラスチックレンズ１０１〜１０３から構成されている。

これらのプラスチックレンズ１、１０１〜１０３は、隣接する２つのプラスチックレンズ１の一方の一面３１と他方の他面３２とを対向させるようにして、受容凹部１３４にゲート残り３３を受容するように配設されている。又、その状態で、隣接する２つのプラスチックレンズ１の一方の一面３１と他方の他面３２とが当接して互い接着材によって接着されている。

尚、レンズユニット２００は、必要に応じてプラスチックレンズ１、１０１〜１０３同士間に遮光板や絞りなどを挟み結合してもよいし、あらかじめ成形後のプラスチックレンズ１、１０１〜１０３の必要な部分に墨塗りを施し、組み立ててもよい。

そして、このように構成されるレンズユニット２００は、この実施形態では、レンズ組み付け装置５００を用いて組み付けられている。この実施形態のレンズ組み付け装置５００は、図６に示すようにレンズ移送部５０１と、レンズ移送部５０１に配設されたプラスチックレンズ１０３の受容凹部１３４に接着剤を充填する接着剤充填用ディスペンサー５０２と、プラスチックレンズ１０１〜１０３同士を位置合わせするレンズ位置合わせ部５０３（図７に図示）とを備えている。

レンズ移送部５０１は、一定の速度で間欠的に移動しプラスチックレンズ１０１〜１０３を搬送する搬送ベルト５０１ａと、搬送ベルト５０１ａ上に形成されたレンズ保持部５０１ｂとを備えている。

レンズ保持部５０１ｂは、この実施形態では、搬送ベルト５０１ａ上に配設された３つの柱状部材５０１ｃを備えている（図７参照）。各柱状部材５０１ｃは、図６に示すように搬送ベルト５０１ａから上方に延ばされるように配設されている。そして、３つの柱状部材５０１ｃは、図７に示すようにプラスチックレンズ１０１〜１０３の外径よりも大きい円周状に配設され、それらの柱状部材５０１ｃの内側にプラスチックレンズ１０１〜１０３を遊びを持って保持できるようになっている。

接着剤充填用ディスペンサー５０２は、搬送ベルト５０１ａ上におけるレンズ保持部５０１ｂに供給されたプラスチックレンズ１０３の受容凹部１３４に接着剤を充填する。

レンズ位置合わせ部５０３は、図７に示すようにプラスチックレンズ１０１〜１０３の外周を受ける外周受け部５０３ａを有するレンズ位置合わせ本体５０３ｂと、レンズ位置合わせ本体５０３ｂの外周受け部５０３ａにプラスチックレンズ１０１〜１０３の外周を押し付ける押圧部５０３ｃとを備えている。

レンズ位置合わせ本体５０３ｂは、搬送ベルト５０１ａの側方から搬送ベルト５０１ａの上方側まで、搬送ベルト５０１ａの搬送方向と直交する方向（図７のＺ−Ｚ方向）に移動可能に配設されている。

押圧部５０３ｃは、搬送ベルト５０１ａ上のプラスチックレンズ１０１〜１０３を挟んでレンズ位置合わせ本体５０３ｂと反対側に、搬送ベルト５０１ａの側方から搬送ベルト５０１ａの上方側まで、搬送ベルト５０１ａの搬送方向と直交する方向に移動可能に配設されている。

以上のように構成されたレンズ組み付け装置５００は、図６に示すようにレンズ移送部５０１が一定の速度で間欠的に移動する。そして、第１ステージＡで、プラスチックレンズ１０３がレンズ保持部５０１ｂに供給される。この実施形態では、第１ステージＡで、上記受容凹部１３４を有するプラスチックレンズ１０３が、その受容凹部１３４を上側にしてレンズ保持部５０１ｂに載置される。

次に、第１ステージＡにおけるレンズ移送部５０１の移送方向の後方側の第２ステージＢで、接着剤充填用ディスペンサー５０２によって、レンズ保持部５０１ｂに載置されたプラスチックレンズ１０３の受容凹部１３４に接着剤が充填される。

次に、第２ステージＢにおけるレンズ移送部５０１の移送方向の後方側の第３ステージＣで、２枚目のプラスチックレンズ１０２が受容凹部１３４を上側にしてレンズ保持部５０１ｂにおける１枚面のプラスチックレンズ１０３に載置されるように供給される。

そして、第３ステージＣで、２枚目のプラスチックレンズ１０２が供給されると、図７に示すようにレンズ位置合わせ本体５０３ｂと押圧部５０３ｃとがそれぞれ、搬送ベルト５０１ａの側方から搬送ベルト５０１ａの上方に移動して、押圧部５０３ｃがプラスチックレンズ１０２のレンズ枠部３の外周をレンズ位置合わせ本体５０３ｂの外周受け部５０３ａに押し当てる。

これにより、１枚目のプラスチックレンズ１０３と２枚目のプラスチックレンズ１０２との外周が位置合わせされ、それぞれの光軸が一致する。又、この状態で、受容凹部１３４とゲート残り３３との径方向の位置が一致して受容凹部１３４にゲート残り３３が入り込んだ状態になる。

そして、この状態で、図示しないがプラスチックレンズ１０２が上方側から押圧されて接着剤（例えば紫外線硬化型）によって１枚目のプラスチックレンズ１０３と２枚目のプラスチックレンズ１０２とが接着する。その際、受容凹部１３４は、接着たまりとして接着剤を保持でき、プラスチックレンズ１０３、１０２を容易に安定的に結合できる。

次に、第３ステージＣにおけるレンズ移送部５０１の移送方向の後方側の第４ステージＤで、接着剤充填用ディスペンサー５０２によって、レンズ保持部５０１ｂに載置された２枚目のプラスチックレンズ１０２が受容凹部１３４に接着剤が充填される。

同様に、第４ステージＤの後方側で、順次、３枚目、４枚目のプラスチックレンズ１０１が供給され、接着剤充填用ディスペンサー５０２によってプラスチックレンズ１０１が受容凹部１３４に接着剤が充填される（図６では、４枚目のプラスチックレンズ１は表れていない）。その後、レンズ位置合わせ本体５０３ｂと押圧部５０３ｃとにより、供給されたプラスチックレンズ１０１と既に載置されたプラスチックレンズ１０３、１０２との外周が位置合わせされ、光軸が合わされる。又、その状態で、３枚目、４枚目のプラスチックレンズ１０１の受容凹部１３４と２枚目のプラスチックレンズ１０２のゲート残り３３との径方向の位置が一致して受容凹部１３４にゲート残り３３が入り込んだ状態になる。

このようにしてレンズ組み付け装置５００を用いて組み付けることにより、自動連続的に組み付けることができる。

又、プラスチックレンズ１０１〜１０３の一面３１と他面３２とは、光軸に垂直な平面に形成されているため、各プラスチックレンズ１０１〜１０３の光軸が傾くことなく一致する。

以上のようにして得られたレンズユニット２００は、例えば図９〜図１１に示すように撮像装置本体４０１に保持されて撮像装置４００のレンズユニットとして使用される。

この撮像装置本体４０１は、この実施形態では、ホルダ４０２と、ホルダ４０２に保持されたアクチュエータ４０３と、アクチュエータ４０３に保持された移動体４０４と、カバー４０８と、センサ基板４０７を備えている。

アクチュエータ４０３は、軸方向に伸縮する電気機械変換素子である圧電素子４３１と、圧電素子４３１の一端に接合された駆動軸４３２と、圧電素子４３１の他端に接合された錘４３３とを備えている。そして、アクチュエータ４０３は、錘３３がホルダ４０２に接着剤によって接着されるようにして保持されている。

移動体４０４は、駆動軸４３２に所定の摩擦力で係合され、駆動軸４３２の軸方向に沿って摺動する。この実施形態の移動体４０４は、金属製の円筒状の移動体本体部４０５と、移動体本体部４０５の外周側に配設された金属製の円弧状板体４０６とを備えている。

移動体本体部４０５は、内周側にレンズ収納部４５４を備え、このレンズ収納部４５４にレンズユニット２００が収納されて固定的に保持される。又、移動体本体部４０５は、外周側に第１摺動面４５１を備えている。

円弧状板体６は、一端側に形成されたガイド部４６２と、押圧片４６３とを備えている。

そして、この移動体４０４は、押圧片４６３の押圧力によって第１摺動面５１とガイド部４６２とが駆動軸４３２の外周に押し付けられてアクチュエータ４０３の駆動軸４３２に軸方向移動可能に保持されている。

センサ基板４０７は、図１０に示すように移動体４０４のレンズ収納部４５４の下面側に、ＩＲカットフィルタ４７１と、ＣＣＤ型のイメージセンサやＣＭＯＳ型のイメージセンサ等から構成される撮像素子４７２とを備えている。

そして、撮像装置４００は、例えば携帯電話機の回路基板に、撮像装置４００に設けられた電極端子が接続されるようにして携帯電話機の筐体内に設置される。

そして、駆動回路から電極端子に電力が供給されると、アクチュエータ４０３の圧電素子４３１が軸方向に振動してその振動によって駆動軸４３２が往復移動し、その往復移動によってレンズユニット２００を保持した移動体４０４が駆動軸４３２の軸方向（光軸方向）に移動する。

より詳しくは、圧電素子４３１に所定のデューティ比の矩形波が付与されることによって圧電素子４３１の変位が三角波状となり、その矩形波のデューティ比を変えることによって振幅の上昇時と下降時とで傾きの異なる三角波が発生する。アクチュエータ４０３の駆動メカニズムは、これを利用するものである。

例えば、駆動軸４３２をゆっくりと振動させることで、その駆動軸４３２に摩擦係合している移動体４０４もその振動に応じて移動し、摩擦係合した摩擦力を超える程の瞬時に、駆動軸４３２を振動させると、レンズユニット２００を保持した移動体４０４がそのまま取り残される。このような駆動軸４３２の軸方向の振動を繰返し行うことで、移動体４０４が駆動軸４３２の軸方向に移動し、レンズユニット２００が移動体４０４と共にする。

尚、上記実施形態では、レンズユニット２００における隣接する２つのプラスチックレンズ１、１０１〜１０３は、接着剤によって接着されたが、この形態のものに限らず、適宜変更でき、例えば隣接する２つのプラスチックレンズ１、１０１〜１０３は、超音波溶着によって結合されてもよい。

詳しくは、プラスチックレンズ１０１〜１０３の受容凹部１３４は、他面３２からの深さｈ１がゲート残り３３の一面３１からの突出高さｈ２よりもやや小さくなるように設定され（図４参照）、図８に示すように、一のプラスチックレンズ１０１の受容凹部１３４に、他のプラスチックレンズ１のゲート残り３３を受容した状態で、それら２つのプラスチックレンズ１、１０１を超音波溶着した場合に、ゲート残り３３が変形して、一のプラスチックレンズ１０１の一面３１と他のプラスチックレンズ１の他面３２とが当接できるようになっている。

そして、受容凹部１３４にゲート残り３３が入り込んだ状態で複数のプラスチックレンズ１、１０１〜１０３を厚さ方向に押圧しつつ複数のプラスチックレンズ１、１０１〜１０３に超音波振動を付与するようにして受容凹部１３４の内面とゲート残り３３とを溶着する。

このようにして超音波溶着すれば、接着剤によって接着する場合に比較して、容易に確実に結合でき、タクトタイムを短縮できる。尚、図６に示すレンズ組み付け装置５００において、接着剤充填用ディスペンサー５０２に代えて超音波溶着部を配置し、超音波溶着するようにしてもよい。

又、上記実施形態では、受容凹部１３４は、環状溝から構成されたが、この形態のものに限らず、適宜変更できる。例えば受容凹部１３４は、ゲート残り３３を受容可能な大きさのものであればよく、例えばゲート残り３３に対応する位置に配設された半球状の凹部から構成されてもよい。

１、１００、１０１、１０２、１０３ プラスチックレンズ
２ レンズ有効部
３ レンズ枠部
４ 円環部
１０ 製造金型
１１ コア
１２ キャビティ
１３ レンズ成形部
１４ レンズ有効部用形成部
１５ レンズ枠部用形成部
１６ 円環部用形成部
１７ ランナー
１８ ゲート
３３ ゲート残り
１３４ 受容凹部
２００ レンズユニット

Claims (9)

1. レンズ有効部と、
   前記レンズ有効部を囲むように配設されたレンズ枠部と、
   前記レンズ有効部と前記レンズ枠部との間に、前記レンズ有効部と前記レンズ枠部とのそれぞれの全周に亘って連結されるように配設され、前記レンズ枠部よりも厚さが薄く形成された円環部とを備え、
   成形に際して成形樹脂材料が複数のゲートから前記レンズ枠部に流入されることにより形成されていることを特徴とするプラスチックレンズ。
2. 前記成形樹脂材料が前記レンズ枠部の厚さ方向の一面側から流入されるようにして形成されたことを特徴とする請求項１記載のプラスチックレンズ。
3. 前記レンズ有効部は、中心部の径方向外側に、前記中心部よりも厚さが厚くなるように形成された厚肉部を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載のプラスチックレンズ。
4. 請求項１〜３の何れか一項に記載のプラスチックレンズを複数、備え、
   前記各プラスチックレンズのレンズ枠部は、円筒状を呈し、
   前記各レンズ枠部の厚さ方向の一面及び他面は、光軸と垂直な平面に形成され、
   前記複数のプラスチックレンズは、互いに隣接する２つのプラスチックレンズにおける一方の前記一面に他方の前記他面が当接するように組み付けられていることを特徴とするレンズユニット。
5. 前記複数のプラスチックレンズは、それぞれ、前記一面から突出したゲート残りを備え、
   前記複数のプラスチックレンズの内の少なくとも１つは、前記他面に前記ゲート残りを受容する受容凹部を備えていることを特徴とする請求項４記載のレンズユニット。
6. 前記受容凹部は、前記他面の全周に亘って形成された環状溝であることを特徴とする請求項５記載のレンズユニット。
7. 前記受容凹部は、前記他面からの深さが前記ゲート残りの前記一面からの突出高さよりも小さくなるように形成され、
   前記互いに隣接する２つのプラスチックレンズは、前記一方のゲート残りが前記他方の受容凹部に受容した状態で、超音波溶着されていることを特徴とする請求項５又は６記載のレンズユニット。
8. レンズ有効部を形成するためのレンズ有効部用形成部と、
   前記レンズ有効部用形成部を囲むように配設され、レンズ枠部を形成するためのレンズ枠部用形成部と、
   前記レンズ有効部用形成部とレンズ枠部用形成部との間に、前記レンズ有効部用形成部とレンズ枠部用形成部とのそれぞれと全周に亘って連通されるように配設されているとともに、前記レンズ枠部用形成部の厚さよりも厚さが薄く形成され、円環部を形成するための円環部用形成部と、
   前記レンズ枠部用形成部と連通され、成形樹脂材料が前記レンズ枠部用形成部に流入される複数のゲートと、を備えていることを特徴とするプラスチックレンズの製造金型。
9. 前記複数のゲートは、前記レンズ枠部用形成部の厚さ方向の一面に連通されたピンゲートであることを特徴とする請求項８記載のプラスチックレンズの製造金型。

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