JP2015045750A

JP2015045750A - レンズユニットおよび撮像装置

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Publication number: JP2015045750A
Application number: JP2013177106A
Authority: JP
Inventors: 鈴木　誠; Makoto Suzuki; 鈴木　　誠; 信雄北村; Nobuo Kitamura; 貴裕岡田; Takahiro Okada
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2013-08-28
Filing date: 2013-08-28
Publication date: 2015-03-12
Anticipated expiration: 2033-08-28
Also published as: JP6262962B2

Abstract

【課題】接着剤のアウトガスによるレンズの白化を抑制する。
【解決手段】レンズ１４と、レンズ１４と当接する接触面から連続し接触面から窪んだ溝部２０と、レンズ１４を接触面に接触した状態においてレンズ１４および溝部２０が画定する空間に流入し得る接着剤から発生するガスを排出する通気口部２１とを有するレンズホルダ１５とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、接着剤を用いて内部にレンズを固定したレンズユニットおよび撮像装置に関する。

収差を抑制しながら、被写体像を撮像素子の受光面上に結像させるために、レンズユニットにはレンズおよび絞りなどの複数の光学素子が設けられる。求められる光学性能を発揮するためには、各光学素子を所定の位置に所定の姿勢で固定する必要がある。

従来、レンズユニットの製造において、レンズを鏡枠やホルダに固定するために接着剤が用いられる。レンズの有効径内への余剰の接着剤の流入を抑制するために、接着剤溜まりを設ける構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−２４５１８６号公報

しかしながら、接着剤は固まる際にガス（アウトガス）を発生するため、アウトガスが接着剤溜まりに充満してしまう。接着剤のアウトガスに長時間曝されると、レンズの表面および内部が腐食して白化することがあった。また、発生した白化がレンズの有効径内であるか否かによらず、結像性能が悪化することがあった。

かかる事情に鑑みてなされた本発明の目的は、接着剤のアウトガスによるレンズの白化を抑制するレンズユニットおよび撮像装置を提供することにある。

上記課題を解決するために本発明に係るレンズユニットは、
レンズと、
前記レンズと当接する接触面から連続し前記接触面から窪んだ溝部と、前記レンズを前記接触面に接触した状態において前記レンズおよび前記溝部が画定する空間に流入し得る接着剤から発生するガスを排出する通気口部とを有するレンズホルダとを備える
ことを特徴とする。

また、本発明に係るレンズユニットは、
前記通気口部は、前記溝部から、前記レンズホルダの径方向内側に向かって、又は前記溝部の窪み方向に向かって外部に連通する
ことが好ましい。

また、本発明に係るレンズユニットは、
前記レンズホルダは、前記通気口部から離れた位置において前記溝部に前記接着剤が流入され得るように、前記接着剤を注入させる注入部を有する
ことが好ましい。

また、本発明に係るレンズユニットは、
前記レンズホルダは、前記溝部内に流入する前記接着剤の前記通気口部への流入を抑制する流入抑制部を有する
ことが好ましい。

また、本発明に係る撮像装置は、
レンズと、前記レンズと面接触する接触面と連続し前記接触面から窪んだ溝部と前記レンズを前記接触面に接触した状態において前記レンズおよび前記溝部が画定する空間に流入し得る接着剤から発生するガスを排出する通気口部とを有するレンズホルダと、を備えるレンズユニットと、
前記レンズユニットが結像する被写体像を撮像する撮像素子とを備える
ことを特徴とする。

本発明に係るレンズユニットおよび撮像装置によれば、接着剤のアウトガスによるレンズの白化を抑制できる。

本発明の第１の実施形態に係る撮像装置の概略構成を示す光軸に沿った断面図である。本発明の第１の実施形態に係るレンズホルダを示す図である。接着剤のアウトガスを排出するメカニズムを説明するためのレンズホルダの部分拡大図である。本発明の第２の実施形態に係るレンズホルダを示す図である。本発明の第３の実施形態に係るレンズホルダを示す図である。本発明の変形例に係るレンズホルダを示す図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。

（第１の実施形態）
はじめに、本発明の第１の実施形態に係るレンズユニットについて説明する。図１は、第１の実施形態に係るレンズユニットを有する撮像装置の概略構成を示す光軸に沿った断面図である。

図１に示すように、撮像装置１０は、レンズユニット１１と、撮像素子１２と、を含む。レンズユニット１１は、被写体像を結像させる。撮像素子１２は、レンズユニット１１を透過して結像した被写体像を撮像する。

レンズユニット１１は、鏡筒１３、レンズ１４を含む複数のレンズ、およびレンズホルダ１５ａを含んで構成される。レンズ１４は、レンズホルダ１５ａを介して鏡筒１３内に支持される。他のレンズは、鏡筒１３に直接支持され、又は他のレンズホルダを介して鏡筒１３内に支持される。

図２に示すように、レンズホルダ１５ａは、支持部１６、および軸ｃｘを中心軸とする円筒状の壁部１７を含んで構成される。図２（ａ）はレンズホルダ１５ａの正面図、図２（ｂ）はレンズホルダ１５ａのＡ−Ａ断面図である。

支持部１６は、壁部１７の内周面１８から径方向内側に突出して円環状に形成される。支持部１６は、座面部１９、溝部２０、および通気口部２１ａを有する。

座面部１９は、支持部１６の物体側において径方向内側に形成され、軸ｃｘに垂直な円環状の平面である。座面部１９は、レンズ１４を壁部１７の円筒内孔ｈに嵌入した状態でレンズ１４と当接、あるいは面接触可能であり、レンズ１４を支持する接触面として機能する。

溝部２０は、座面部１９から窪んで形成される溝であって、座面部１９と連続して径方向外側に設けられ、円環状である。溝部２０は、後述するように、レンズ１４とレンズホルダ１５ａとを固定する接着剤の余剰分が流入され得る接着剤溜まりとして機能する。

通気口部２１ａは、溝部２０から、支持部１６の径方向内側に向かって支持部１６の内周面側に連通するように、座面部１９から窪んだ溝状に形成される。通気口部２１ａは、レンズ１４を内孔ｈに嵌入した状態でレンズ１４および溝部２０が画定する空間から、溝部２０内に流入する接着剤のアウトガスを支持部１６の内周面側から排出する。

壁部１７にはＤカット部２２および注入部２３が形成される。

Ｄカット部２２は、壁部１７の内周面１８に形成される、軸ｃｘ方向と平行な平面であって、内周面１８上に周方向に等間隔に形成される。例えば、本実施形態では、内周面１８に沿って６０°の間隔で６つのＤカット部２２が形成される。また、Ｄカット部２２は、軸ｃｘからの距離がレンズ１４の半径と等しくなるように形成され、レンズ１４を内孔ｈに嵌入した状態でレンズ１４を保持する。

注入部２３は、壁部１７の物体側の端面２４の内径側の一部を窪ませた段状であって、少なくとも一部のＤカット部２２と内周面１８における同じ位置に形成される。例えば、本実施形態においては、３つの注入部２３が周方向に連続する６つのＤカット部２２に対して一つおきに形成される。注入部２３は、レンズ１４の外径側面とレンズホルダ１５ａの内周面１８とを固定する接着剤を注入する注入口として機能する。好適には、注入部２３は、通気口部２１ａから離れた位置に形成される。例えば、注入部２３は、周方向に隣り合う２つの通気口部２１ａから等しい距離となる位置に形成される（図２（ａ）参照）。このようにして、注入部２３から溝部２０内に流入する余剰の接着剤による通気口部２１ａの閉塞や、通気口部２１ａを介したレンズ１４および溝部２０が画定する空間から外部への接着剤の漏出を抑制できる。

次に、注入部２３から注入される接着剤ついて説明する。図３（ａ）は、注入部２３の周辺の拡大図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。

レンズ１４の外径側面２５は、Ｄカット部２２と当接する。当接部分の近傍では、レンズ１４の外径側面２５とＤカット部２２との間に隙間が存在する（図３（ａ）参照）。注入部２３に滴下する接着剤２６は、外径側面２５とＤカット部２２との隙間に流入し、その後硬化することでレンズ１４とレンズホルダ１５ａとを固定する。注入部２３に必要以上の接着剤２６が滴下すると、余剰の接着剤２６は、外径側面２５とＤカット部２２との隙間を像側に向かって通過し、レンズ１４および溝部２０が画定する空間内に流入する（図３（ｂ）参照）。接着剤２６の硬化が開始すると、レンズ１４および溝部２０が画定する空間内にアウトガスが発生する。発生するアウトガスは、通気口部２１ａを介して外部に排出される。

このように、第１の実施形態のレンズユニットによれば、通気口部２１ａが、レンズ１４およびレンズホルダ１５ａが画定する空間から外部に接着剤のアウトガスを排出するので、レンズ１４の白化を抑制可能である。

また、第１の実施形態のレンズユニットによれば、通気口部２１ａを注入部２３から離れた位置に形成するため、余剰の接着剤による通気口部２１ａの閉塞を抑制し、アウトガスが通気口部２１ａから排出される確実性を向上して、レンズ１４の白化を更に抑制可能である。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係るレンズユニットについて説明する。以下、第１の実施形態と同一の構成については同一の符号を付し、説明は省略する。第２の実施形態に係るレンズユニット１１は、流入抑制部２７を備える点が第１の実施形態と異なる。図４（ａ）はレンズホルダ１５ｂの正面図、図４（ｂ）はレンズホルダ１５ｂのＣ−Ｃ断面図である。

支持部１６は、座面部１９、溝部２０、通気口部２１ａ、および流入抑制部２７を有する。座面部１９および溝部２０の構成は第１の実施形態と同様である。流入抑制部２７は、通気口部２１ａの溝状の底面２８を溝部２０の底面２９より物体側に引き上げることにより形成される段差である。流入抑制部２７は、溝部２０内に流れる余剰の接着剤の通気口部２１ａへの流入を抑制する。

このように、第２の実施形態のレンズユニットによれば、流入抑制部２７が、余剰の接着剤の通気口部２１ａへの流入を抑制するので、アウトガスが通気口部２１ａから排出される確実性を向上して、レンズ１４の白化を更に抑制可能である。

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態に係るレンズユニットについて説明する。以下、第１の実施形態と同一の構成については同一の符号を付し、説明は省略する。第３の実施形態に係るレンズユニット１１は、通気口部２１ｂの形状が第１の実施形態と異なる。図５（ａ）はレンズホルダ１５ｃの正面図、図５（ｂ）はレンズホルダ１５ｃのＤ−Ｄ断面図である。

支持部１６は、座面部１９、溝部２０、および通気口部２１ｂを有する。座面部１９および溝部２０の構成は第１の実施形態と同様である。通気口部２１ｂは、溝部２０が座面部１９から窪んでいる方向に向かって溝部２０から外部に連通するように支持部１６を貫通して形成される。

このように、第３の実施形態のレンズユニットによれば、通気口２１ｂは支持部１６を貫通して形成されるため、通気口２１ｂを介して排出されるアウトガスのレンズ１４への接触を抑制し、レンズ１４の白化を更に抑制可能である。

また、第３の実施形態のレンズユニットによれば、通気口部２１ｂが支持部１６を貫通して形成されるため、レンズ１４とレンズホルダ１５ｃとの固定後、通気口部２１ｂから追加の接着剤の注入も可能である。

（変形例）
次に、本発明の第３の実施形態の変形例に係るレンズユニットについて説明する。以下、第３の実施形態と同一の構成については同一の符号を付し、説明は省略する。変形例に係るレンズユニット１１は、流入抑制部２７を備える点が第３の実施形態と異なる。図６（ａ）はレンズホルダ１５ｄの正面図、図６（ｂ）はレンズホルダ１５ｄのＥ−Ｅ断面図である。

支持部１６は、座面部１９、溝部２０、通気口部２１ｂ、流入抑制部２７、および通気口形成部３０を有する。座面部１９および溝部２０の構成は第３の実施形態と同様である。通気口形成部３０は、座面部１９においてレンズホルダ１５ｄの径方向外側に形成されて溝部２０と連続し、座面部１９から溝部２０よりも浅く窪んだ段差状である。通気口形成部３０及び軸ｃｘを含む断面（図６（ｂ）紙面）において、溝部２０、通気口形成部３０、座面部１９が連続する。流入抑制部２７は、溝部２０の底面２９と通気口形成部３０の底面３１との間に形成される段差である。通気口部２１ｂは、溝部２０が座面部１９から窪んでいる方向に向かって通気口形成部３０から外部に連通するように支持部１６を貫通して形成される。

このように、変形例のレンズユニットによれば、流入抑制部２７が、余剰の接着剤の通気口部２１ｂへの流入を抑制するので、アウトガスが通気口部２１ｂから排出される確実性を向上して、レンズ１４の白化を更に抑制可能である。

また、流入抑制部２７が通気口部２１ｂを介する接着剤の外部への漏出を抑制するので、レンズホルダ１５ｄの外部で硬化する接着剤によるレンズユニット１１の組立て精度の悪化を低減可能である。

本発明を諸図面や実施形態に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。

例えば、溝部２０は、環状のほか、複数の円弧状など任意の形状に形成してもよい。また、１つの溝部２０に対して任意の数の通気口部２１を形成してもよい。

また、通気口部２１は、レンズ１４および溝部２０が画定する空間から外部に連通する任意の形状を採用可能である。例えば、通気口部２１は、溝部２０からレンズホルダ１５の径方向外側に向かって、レンズホルダ１５の壁部１７を貫通して形成してもよい。

また、流入抑制部２７は、溝部２０内にリブ状に形成する等、溝部２０内に流れる余剰の接着剤の通気口部２１ａへの流入を抑制可能な任意の形状を採用可能である。

１０撮像装置
１１レンズユニット
１２撮像素子
１３鏡筒
１４レンズ
１５，１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄレンズホルダ
１６支持部
１７壁部
１８内周面
１９座面部
２０溝部
２１，２１ａ，２１ｂ通気口部
２２Ｄカット部
２３注入部
２４物体側の端面
２５外径側面
２６接着剤
２７流入抑制部
２８通気口部の底面
２９溝部の底面
３０通気口形成部
３１通気口形成部の底面

Claims

レンズと、
前記レンズと当接する接触面から連続し前記接触面から窪んだ溝部と、前記レンズを前記接触面に接触した状態において前記レンズおよび前記溝部が画定する空間に流入し得る接着剤から発生するガスを排出する通気口部とを有するレンズホルダとを備える
ことを特徴とするレンズユニット。
請求項１に記載のレンズユニットであって、
前記通気口部は、前記溝部から、前記レンズホルダの径方向内側に向かって、又は前記溝部の窪み方向に向かって外部に連通する
ことを特徴とするレンズユニット。
請求項１又は２に記載のレンズユニットであって、
前記レンズホルダは、前記通気口部から離れた位置において前記溝部に前記接着剤が流入され得るように、前記接着剤を注入させる注入部を有する
ことを特徴とするレンズユニット。
請求項１乃至３の何れか一項に記載のレンズユニットであって、
前記レンズホルダは、前記溝部内に流入する前記接着剤の前記通気口部への流入を抑制する流入抑制部を有する
ことを特徴とするレンズユニット。
請求項１乃至４の何れか一項に記載のレンズユニットと、前記レンズユニットが結像する被写体像を撮像する撮像素子とを備える
ことを特徴とする撮像装置。