JP2018194594A - Lens unit and camera module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レンズユニットおよびこのレンズユニットを備えるカメラモジュールに関する。 The present invention relates to a lens unit and a camera module including the lens unit.
近年、自動車に車載カメラを搭載し、駐車をサポートしたり、画像認識により衝突防止を図ったりすることが行われており、さらに自動運転への応用が試みられている。このような車載カメラに用いられるレンズユニットにおいては、レンズユニットの一部が車外に露出し、この露出した部分が室外環境に晒されることがある。このとき、当該露出部分には、紫外線が照射されることとなる。 In recent years, an in-vehicle camera is mounted on an automobile to support parking or to prevent a collision by image recognition, and an application to automatic driving has been attempted. In a lens unit used for such an in-vehicle camera, a part of the lens unit is exposed outside the vehicle, and the exposed part may be exposed to an outdoor environment. At this time, the exposed portion is irradiated with ultraviolet rays.
レンズユニットは、レンズと、このレンズを支持するバレルとを備えている。また、レンズユニットにおいて最も物体側に配置されるレンズは、物体側の面が外部に露出するため、この面に撥水性を有する撥水膜を形成し、レンズに撥水機能を持たせることがある(例えば、特許文献1)。一方、従来、バレルに対しては、膜を形成する皮膜処理は施されていない。 The lens unit includes a lens and a barrel that supports the lens. In addition, since the lens on the most object side in the lens unit has a surface on the object side exposed to the outside, a water repellent film having water repellency is formed on this surface, so that the lens has a water repellency function. There is (for example, Patent Document 1). On the other hand, conventionally, the barrel is not subjected to a film treatment for forming a film.
ところで、バレルが樹脂製である場合、このバレルの室外環境に晒された部分が、紫外線の影響により白化したり、あるいは毛羽立った状態になったりすることがある。また、紫外線の影響によりバレルの強度が落ちてしまうこともある。このように、バレルに紫外線が照射されると、紫外線が照射された部分が劣化してしまうことがある。 By the way, when the barrel is made of resin, a portion of the barrel exposed to the outdoor environment may be whitened or fuzzy due to the influence of ultraviolet rays. In addition, the strength of the barrel may drop due to the influence of ultraviolet rays. As described above, when the barrel is irradiated with ultraviolet rays, the portion irradiated with the ultraviolet rays may deteriorate.
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、バレルの劣化を抑制できるレンズユニットおよびこのレンズユニットを備えるカメラモジュールを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a lens unit that can suppress barrel deterioration and a camera module including the lens unit.
前記課題を解決するために、本発明のレンズユニットは、レンズと、このレンズを支持する樹脂製のバレルとを備えるレンズユニットであって、前記バレルには、使用時において屋外環境に晒される部分に、紫外線カット膜が形成されていることを特徴とする。 In order to solve the above problems, a lens unit of the present invention is a lens unit including a lens and a resin barrel that supports the lens, and the barrel is exposed to an outdoor environment during use. In addition, an ultraviolet cut film is formed.
このような構成によれば、バレルには、屋外環境に晒される部分に紫外線カット膜が形成されているので、バレルに届く紫外線の量を減らすことができる。したがって、紫外線の影響によるバレルの劣化を抑制できる。 According to such a structure, since the ultraviolet cut film is formed in the barrel at the portion exposed to the outdoor environment, the amount of ultraviolet rays reaching the barrel can be reduced. Therefore, deterioration of the barrel due to the influence of ultraviolet rays can be suppressed.
また、本発明の前記構成において、前記紫外線カット膜の上に、撥水膜が形成されていることが好ましい。 Moreover, in the said structure of this invention, it is preferable that the water-repellent film is formed on the said ultraviolet cut film.
このような構成によれば、紫外線カット膜の上に撥水膜が形成されているので、水分(湿気)によるバレルの劣化を抑制できる。また、レンズが撥水機能を有し、バレルが撥水機能を有しない場合等には、レンズ表面を流れた水がバレル表面を流れずに、バレル表面に水が溜まってしまうおそれがある。しかし、本構成においては、紫外線カット膜の上に撥水膜が形成されているため、撥水膜により水の流れを良くすることができ、バレル表面に水が溜まるのを防ぐことができる。 According to such a configuration, since the water-repellent film is formed on the ultraviolet cut film, the deterioration of the barrel due to moisture (humidity) can be suppressed. In addition, when the lens has a water repellent function and the barrel does not have a water repellent function, water that has flowed on the lens surface may not flow on the barrel surface, and water may accumulate on the barrel surface. However, in this configuration, since the water repellent film is formed on the ultraviolet cut film, the water repellent film can improve the flow of water and prevent water from accumulating on the barrel surface.
また、本発明のカメラモジュールは、前記構成のレンズユニットを備えるとともに、前記構成のレンズユニットにより結像された画像を撮像する撮像素子を備えることを特徴とする。
このような構成によれば、カメラモジュールは、前述のレンズユニットと同様の作用効果を奏することができる。
In addition, the camera module of the present invention includes the lens unit having the above-described configuration, and further includes an imaging element that captures an image formed by the lens unit having the above-described configuration.
According to such a configuration, the camera module can achieve the same effects as the lens unit described above.
本発明によれば、バレルの劣化を抑制できる。 According to the present invention, deterioration of the barrel can be suppressed.
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
(第1の実施の形態)
図1は、第1の実施の形態に係るレンズユニット1と、このレンズユニット1を、レンズユニット1の物体側(撮像対象側)を外部に露出させた状態で覆うケース2と、を示すもので、レンズユニット1の片側断面図とケース2の断面図とを組み合わせた図である。なお、図1においては、レンズユニット1の内側に収納されたレンズ等の部材については、省略して示している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 shows a lens unit 1 according to a first embodiment and a
本実施の形態のレンズユニット1は、車載カメラに用いられるものであるが、車載カメラ用に限定されるものではなく、監視カメラや、その他のカメラに用いることもできる。
また、レンズユニット1は、撮像素子、配線基板、信号処理回路、フレキシブル配線シートおよびコネクタ等とともに、カメラモジュールを構成する。なお、カメラモジュールとは、少なくともレンズユニットと撮像素子とを備えたものを言う。本実施の形態のカメラモジュールは、レンズユニット1の結像側(レンズユニット1が像を結ぶ側)に配置された撮像素子20と、この撮像素子20を有する基板21とを備え、レンズユニット1で結像される画像を撮影することが可能となっている。
Although the lens unit 1 of this Embodiment is used for a vehicle-mounted camera, it is not limited to a vehicle-mounted camera, It can also be used for a surveillance camera and another camera.
The lens unit 1 constitutes a camera module together with an image sensor, a wiring board, a signal processing circuit, a flexible wiring sheet, a connector, and the like. The camera module refers to a camera module including at least a lens unit and an image sensor. The camera module according to the present embodiment includes an
レンズユニット1は、円筒状のバレル3(鏡筒)と、図示しない複数のレンズと、を備えている。そして、当該複数のレンズは、それぞれの光軸を一致させた状態でバレル3の内側に収納され、バレル3に支持されている。また、これらの光軸と、バレル3の軸とは一致した状態となっている。なお、バレル3の内側には、例えば絞りやスペーサー等の他の光学部品が収納されていてもよい。
なお、図1には、前記複数のレンズのうち、最も物体側のレンズの、物体側の面(レンズ面4)を示している。
The lens unit 1 includes a cylindrical barrel 3 (lens barrel) and a plurality of lenses (not shown). The plurality of lenses are housed inside the
FIG. 1 shows the object-side surface (lens surface 4) of the most object-side lens among the plurality of lenses.
バレル3は、合成樹脂により成形されている。具体的には、変性ポリフェニレンエーテル樹脂に寸法精度を向上させるための特殊フィラーが配合されたザイロン(登録商標)や、ポリアミド樹脂に剛性を高めるためのガラス繊維、無機質フィラーを配合したレニー(登録商標)等により成形されている。
The
バレル3は、物体側の端部3aが熱でかしめられている。また、バレル3は、その結像側の端部に、内径が小さくなるように内側に突出して形成された係止部3bを備えている。そして、バレル3の内側に収納された、前記複数のレンズを含む光学部品は、熱かしめ部を含む端部3aおよび係止部3bに係止され、バレル3に支持されている。また、バレル3のかしめられた端部3aの内側には、開口が形成されており、この開口から、レンズ面4が、バレル3の外側に露出した状態となっている。
In the
ケース2は、レンズユニット1の物体側の端部を、ケース2の外側に露出させるための開口部5を有している。そして、レンズユニット1は、その物体側の端部を、開口部5からケース2の外側に露出させるとともに、他の部分がケース2に覆われた状態となっている。具体的には、レンズユニット1は、バレル3の物体側の端部3aとレンズ面4とが、ケース2の外側に露出した状態となっている。
The
車載カメラとして使用される際には、レンズユニット1は、ケース2に直接または間接的に取り付けられ、ケース2と一体化された状態で車に設けられる。このとき、ケース2の外面2aの一部と、バレル3の端部3aと、レンズ面4とは、車外に露出した状態となっており、屋外環境(風雨)に晒された状態となっている。
When used as a vehicle-mounted camera, the lens unit 1 is directly or indirectly attached to the
レンズ面4の表面には、図示しない撥水膜が形成されている。すなわち、レンズユニット1のバレル3に収納された光学部品のうち、屋外環境に晒された状態となっている光学部品の、屋外環境に晒されている部分は、撥水膜で覆われている。
A water repellent film (not shown) is formed on the surface of the lens surface 4. That is, of the optical components housed in the
バレル3の外面には、薄膜部6が設けられている。薄膜部6は、図2に示すように、紫外線カット膜6aと撥水膜6bとを備えている。
なお、図2は、図1の一点鎖線で囲われた部分Xの拡大図である。
A
2 is an enlarged view of a portion X surrounded by a one-dot chain line in FIG.
紫外線カット膜6aと撥水膜6bとは、この順番でバレル3の外面(表面)に形成されている。すなわち、バレル3の外面は、紫外線カット膜6aでコーティング(紫外線カットコーティング)されており、さらに、この紫外線カット膜6aの上から撥水膜6bでコーティング(撥水コーティング)されている。
なお、プラスチックの表面に紫外線カット膜6aおよび撥水膜6bを形成する方法としては、蒸着またはスパッタリングによるドライコーティング法とインキ、塗料等のコーティング液を塗工するウエットコーティング法がある。紫外線カット膜6aおよび撥水膜6bは、まずバレル3に対してドライコーティング法あるいはウエットコーティング法により紫外線カット膜6aを形成し、その後、ドライコーティング法あるいはウエットコーティング法により撥水膜6bを形成することにより、形成される。ここで、紫外線カット膜6aおよび撥水膜6bをどの方法により形成するかは、それぞれの膜の材料に応じて決定すればよい。また、これら以外の方法により形成されてもよい。また、図1〜図4には、薄膜部6(紫外線カット膜6a、撥水膜6b)を強調して厚く示しているが、実際には、例えば0.1μm以下の厚みであってもよい。
The
As a method for forming the
紫外線カット膜6aは、紫外線をカットする機能を有する薄膜である。なお、紫外線カット膜6aは、地上に到達する太陽光の少なくとも波長が280nmから380nmの紫外線について、70%以上をカットするものをいう。
The
撥水膜6bは、撥水性を有する薄膜であり、ここでは撥水膜に対する水滴の接触角が80度以上となるものをいう。具体的には、撥水膜6bは、例えば、フッ素樹脂製の薄膜である。なお、撥水膜6bは、撥水性を有していれば、フッ素樹脂以外の素材により形成されていてもよい。
The
前述のように、バレル3の外面に、紫外線が照射された場合、バレル3は、劣化してしまうおそれがある。具体的には、バレル3が白化すると、レンズユニット1の見栄えが悪くなる。また、バレル3が毛羽立つと見栄えが悪くなるばかりでなく、この毛羽立った部分が撮像時に映り込んでしまう可能性もある。特に、レンズユニット1が広角である場合には、毛羽立った部分が映り込む可能性が高くなる。なお、この毛羽立ちは主に、樹脂に添加されたフィラーが表に出てきてしまうことにより発生するものである。
また、紫外線によりバレル3の強度が低下すると、レンズユニット1が壊れやすくなってしまう。
As described above, when the outer surface of the
Moreover, if the intensity | strength of the
本実施の形態においては、樹脂製のバレル3には、車に設けられた状態において屋外環境に晒される部分に、紫外線カット膜6aが形成されているので、バレル3の外面に届く紫外線の量を減らすことができる。したがって、紫外線の影響によるバレル3の劣化を抑制できる。なお、紫外線カット膜6aの材料については、特に限定されるものではないが、例えば、紫外線吸収剤が配合されているもの等を使用してもよい。紫外線吸収材料としては、ベンゾトリアゾール系またはベンゾフェノン系の有機系吸収剤が樹脂成形体や塗膜の耐候性を改善する目的で広く用いられている。特に酸化亜鉛、酸化チタン、三酸化タングステン、チタン酸ストロンチウムが紫外線吸収材料として適している。
In the present embodiment, the
また、紫外線カット膜6aの上には、撥水膜6bが形成されているので、水分(湿気)によるバレル3の劣化を抑制できる。また、レンズ面4の表面にも、撥水膜が形成されている。したがって、例えば、レンズユニット1が雨に晒されたときに、水がレンズ面4の表面およびバレル3の表面から流れやすくすることができる。したがって、バレルの表面に水が溜まるのを防ぐことができる。
Further, since the
また、紫外線カット膜6aの上に撥水膜6bが形成されていることにより、紫外線カット膜6aの耐水性を向上させることができる。また、撥水膜6bにより、紫外線カット膜6aへの水分による直接的な影響が無くなるため、紫外線カット膜6aを剥がれにくくすることができる。
Further, since the
なお、紫外線カット膜6aおよび撥水膜6bは、バレル3の外面全体に形成されていなくてもよい。すなわち、紫外線カット膜6aおよび撥水膜6bは、バレル3の、ケース2の外側に露出する部分に形成されていればよい。
また、紫外線カット膜6aおよび撥水膜6bは、バレル3の内面にも形成されていてもよい。特に、フッ素樹脂の撥水膜6b等は、摩擦係数が低く、滑り性が高いため、このような薄膜をバレル3の内面に形成することで、バレル3の内側に光学部品を挿入する際に、当該光学部品をスムーズに挿入することができる。
また、レンズ面4の表面や、バレル3の外面に形成された撥水膜6bの代わりに、親水性を有する親水膜が形成されていてもよい。
The
The
Further, instead of the
(第2の実施の形態)
図3は、第2の実施の形態に係るレンズユニット1と、このレンズユニット1を、レンズユニット1の物体側(撮像対象側)を外部に露出させた状態で覆うケース2と、を示すもので、レンズユニット1の片側断面図とケース2の断面図とを組み合わせた図である。なお、図3においては、レンズユニット1の内側に収納されたレンズ等の部材については、省略して示している。
本実施の形態のレンズユニット1が、第1の実施の形態のレンズユニット1と主に異なる点は、バレル3の構成であるので、以下ではこの点について説明し、第1の実施の形態と同様の構成には、同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
(Second Embodiment)
FIG. 3 shows a lens unit 1 according to the second embodiment, and a
Since the lens unit 1 of the present embodiment is mainly different from the lens unit 1 of the first embodiment in the configuration of the
バレル3は、筒状のバレル本体10と、筒状の押さえ部材11とを備えている。
バレル本体10の、物体側の端部の外周面には、雄ネジ部10aが形成されている。また、バレル本体10は、その結像側の端部に、内径が小さくなるように内側に突出して形成された係止部3aを備えている。また押さえ部材11の、結像側の端部の内周面には、雌ネジ部11aが形成されている。また、押さえ部材11は、その物体側の端部に、内径が小さくなるように内側に突出して形成された係止部11bを備えている。
The
A
押さえ部材11は、雌ネジ部11aが、バレル本体10の雄ネジ部10aに螺合することで、バレル本体10に固定されている。そして、バレル3の内側に収納された、前記複数のレンズを含む光学部品は、係止部3aおよび係止部11bに係止され、バレル3に支持されている。また、係止部11bの内側には、開口が形成されており、この開口から、レンズ面4が、バレル3の外側に露出した状態となっている。
The holding
レンズユニット1は、押さえ部材11の物体側の端部と、レンズ面4とが、ケース2の外側に露出した状態となっている。すなわち、車載カメラとして使用される際には、ケース2の外面2aの一部と、押さえ部材11の物体側の端部と、レンズ面4とは、車外に露出した状態となっており、屋外環境に晒された状態となっている。
In the lens unit 1, the end of the holding
押さえ部材11の外面には、紫外線カット膜6aと撥水膜6bとを備える薄膜部6が設けられている。すなわち、本実施の形態においては、バレル3を構成する部材のうち、屋外環境に晒される部材である押さえ部材11に、紫外線カット膜6aと撥水膜6bとが形成されている。したがって、本実施の形態においても、第1の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。
なお、紫外線カット膜6aまたは/および撥水膜6bは、バレル本体10の外面にも形成されていてもよく、バレル本体10の内面または/および押さえ部材11の内面にも形成されていてもよい。
On the outer surface of the pressing
The
(第3の実施の形態)
図4は、第3の実施の形態に係るレンズユニット1の片側断面図である。なお、図4においては、レンズユニット1の内側に収納されたレンズ等の部材については、省略して示している。
本実施の形態のレンズユニット1が、第1の実施の形態のレンズユニット1と主に異なる点は、バレル3の構成であるので、以下ではこの点について説明し、第1の実施の形態と同様の構成には、同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
(Third embodiment)
FIG. 4 is a half sectional view of the lens unit 1 according to the third embodiment. In FIG. 4, members such as a lens housed inside the lens unit 1 are omitted.
Since the lens unit 1 of the present embodiment is mainly different from the lens unit 1 of the first embodiment in the configuration of the
本実施の形態のレンズユニット1においては、バレル3とケース2とが一体的に成形されており、一体型バレル15が形成されている。すなわち、一体型バレル15は、ケース2を兼ねたバレル3となっている。
In the lens unit 1 of the present embodiment, the
一体型バレル15においては、第1の実施の形態におけるバレル3とケース2とが、一体化されたような状態となっている。また、一体型バレル15は、ザイロン(登録商標)や、レニー(登録商標)等により成形されている。また、一体型バレル15の外面には、紫外線カット膜6aと撥水膜6bとを備える薄膜部6が設けられている。
In the
一体型バレル15は、ケース2を兼ねるため、レンズユニット1が、車載カメラとして使用される際には、一体型バレル15の外面の一部と、レンズ面4とは、車外に露出した状態となっており、屋外環境に晒された状態となっている。本実施の形態においては、一体型バレル15の外面には、紫外線カット膜6aと撥水膜6bとが形成されているため、第1の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。
なお、紫外線カット膜6aおよび撥水膜6bは、一体型バレル15の外面のうち、レンズユニット1が車等に設けられ、使用される際に、屋外環境に晒される部分に形成されていればよい。
Since the
The
1 レンズユニット
2 ケース
3 バレル
6a 紫外線カット膜
6b 撥水膜
15 一体型バレル
20 撮像素子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
前記バレルには、使用時において屋外環境に晒される部分に、紫外線カット膜が形成されていることを特徴とするレンズユニット。 A lens unit comprising a lens and a resin barrel supporting the lens,
The lens unit is characterized in that an ultraviolet cut film is formed on a portion of the barrel exposed to an outdoor environment during use.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2017096057A JP2018194594A (en) | 2017-05-12 | 2017-05-12 | Lens unit and camera module |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023084834A1 (en) * | 2021-11-10 | 2023-05-19 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Imaging device |
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2017
- 2017-05-12 JP JP2017096057A patent/JP2018194594A/en active Pending
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WO2023084834A1 (en) * | 2021-11-10 | 2023-05-19 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Imaging device |
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