JP2020016687A - レンズユニットおよびカメラモジュール - Google Patents
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Abstract
【課題】高温時における金属製鏡筒の変形に起因して、レンズユニットの光学性能が劣化するのを抑制することができるレンズユニットおよびカメラモジュールを提供する。【解決手段】このレンズユニット100は、円筒状に形成された金属製の鏡筒10と、鏡筒10の内周側に、光軸に沿って並べて配置される複数のガラス製のレンズ1〜6と、環状に形成され、鏡筒10の内周側における最も物体側に配置される第1レンズ1より像側となる位置に配置される金属製の中間環31と、鏡筒10の物体側に取り付けられ、第1レンズ1および中間環31を押さえた状態で鏡筒10の内部に保持する押さえ部材50とを備え、中間環31は、レンズ1〜6のうちの複数のレンズ2,3を内周側に保持した状態で、鏡筒10の内周側に配置されている。【選択図】図1
Description
本発明は、レンズユニットおよびカメラモジュールに関する。
車両に搭載されたカメラ(車載カメラ)が車外の風景等を撮像し、その撮像画像が車内に搭載されたモニタ等に表示される技術が知られている。車載カメラのレンズユニットは、撮像対象に向けられる側(物体側)が車外に露出した状態となるので、強度、防水性、耐薬品性、高温耐久性等が要求される。また、温度変化によるレンズの曇りを防止する必要等がある。
特許文献1には、レンズの曇りを防止するために、気密状態を実現したレンズユニットが開示されている。このレンズユニットでは、4つのレンズが鏡筒内に光軸方向に沿って並べて配置されている。物体側では、最も物体側のレンズと鏡筒の内周面との間にOリングを配置することで、シール性が実現されている。また、像側(撮像素子側)では、接着剤を介して光学フィルタを鏡筒に取り付けることで、シール性が実現されている。鏡筒の物体側のシールと結像側のシールとにより鏡筒内の気密性が確保されることで、レンズの曇りが防止されるようになっている。
ところで、上記のようなレンズユニットには、複数のガラス製レンズが円筒状の金属製鏡筒の内周側に挿入されて配置されているものがある。金属製鏡筒は、温度が上昇した際に、軸方向に伸びる変形をすることがある。ここで、図3を用いて、鏡筒が軸方向に伸びる変形をする場合に生じる問題について説明する。
図3は、レンズユニット600の軸方向断面図である。なお、図3では、断面図であることを示すハッチングを一部省略している。レンズユニット600は、金属製の鏡筒300を備えている。鏡筒300の内部には、レンズ401〜405、中間環501〜503等が配置されている。レンズ401〜405は、円形状のガラス製レンズであり、鏡筒300の内周側に挿入されている。レンズ401〜405は、それぞれの光軸が一致するように、光軸に沿って並べられた状態で配置されている。中間環501〜503は、レンズ間に配置される環状の部品であり、金属で形成されている。以下、鏡筒300におけるレンズ401側を像側といい、レンズ405側を物体側という。
図3は、レンズユニット600の軸方向断面図である。なお、図3では、断面図であることを示すハッチングを一部省略している。レンズユニット600は、金属製の鏡筒300を備えている。鏡筒300の内部には、レンズ401〜405、中間環501〜503等が配置されている。レンズ401〜405は、円形状のガラス製レンズであり、鏡筒300の内周側に挿入されている。レンズ401〜405は、それぞれの光軸が一致するように、光軸に沿って並べられた状態で配置されている。中間環501〜503は、レンズ間に配置される環状の部品であり、金属で形成されている。以下、鏡筒300におけるレンズ401側を像側といい、レンズ405側を物体側という。
鏡筒300は、像側の端部に形成され、径方向内側に向かって、内径が小さくなるように突出して形成された支持部301を備えている。支持部301は、レンズ401におけるフランジ部の像側の面と当接するようになっている。また、鏡筒300の物体側の端部には、キャップ700が取り付けられている。キャップ700は金属製である。キャップ700は環状であり、その内径はレンズ405の外径より小さい。キャップ700は、レンズ405における物体側の面の外周部に当接するようになっている。
鏡筒300の内部に収容されるレンズ401〜405と、中間環501〜503とは、キャップ700と支持部301との間に挟まれるようにして支持されている。これにより、各部品の間に隙間が形成されないようになっている。
鏡筒300の内部に収容されるレンズ401〜405と、中間環501〜503とは、キャップ700と支持部301との間に挟まれるようにして支持されている。これにより、各部品の間に隙間が形成されないようになっている。
金属とガラスとは線膨張率が異なっており、一般に、金属の線膨張率はガラスの線膨張率より大きい。このため、高温時における、鏡筒300の軸方向に対する伸び量は、レンズ群(レンズ401〜405)の光軸方向に対する伸び量より大きくなる。このため、高温時に、鏡筒300が軸方向に伸びることで、レンズ間、レンズとキャップとの間、レンズと中間環との間等に、隙間が形成されてしまう。当該隙間によってレンズが傾くと、レンズの光軸方向が鏡筒の軸方向に対してずれてしまうことに伴い、撮像範囲にずれが生じる。これにより、所望の撮像画像を得ることができず、光学性能が劣化してしまうという課題があった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、高温時における金属製鏡筒の変形に起因して、レンズユニットの光学性能が劣化するのを抑制することができるレンズユニットおよびカメラモジュールを提供することを目的とする。
前記課題を解決するために、本発明のレンズユニットは、
円筒状に形成された金属製の鏡筒と、
前記鏡筒の内周側に、光軸に沿って並べて配置される複数のガラス製のレンズと、
環状に形成され、前記鏡筒の内周側における最も物体側に配置される第1レンズより像側となる位置に配置される金属製の中間環と、
前記鏡筒の物体側に取り付けられ、前記第1レンズおよび前記中間環を押さえた状態で前記鏡筒の内部に保持する押さえ部材とを備えるレンズユニットであって、
前記中間環は、前記レンズのうちの複数のレンズを内周側に保持した状態で、前記鏡筒の内周側に配置されていることを特徴とする。
円筒状に形成された金属製の鏡筒と、
前記鏡筒の内周側に、光軸に沿って並べて配置される複数のガラス製のレンズと、
環状に形成され、前記鏡筒の内周側における最も物体側に配置される第1レンズより像側となる位置に配置される金属製の中間環と、
前記鏡筒の物体側に取り付けられ、前記第1レンズおよび前記中間環を押さえた状態で前記鏡筒の内部に保持する押さえ部材とを備えるレンズユニットであって、
前記中間環は、前記レンズのうちの複数のレンズを内周側に保持した状態で、前記鏡筒の内周側に配置されていることを特徴とする。
このような構成によれば、金属製の中間環が複数のガラス製レンズを内周側に保持した状態で、金属製の鏡筒の内周側に配置されているため、高温時に、鏡筒が軸方向に対して伸びる変形をしたとしても、当該変形に起因してレンズ間に隙間が形成され、レンズが傾くことがない。このため、高温時に、レンズの光軸方向が鏡筒の軸方向に対してずれ、撮像範囲がずれることがない。これにより、レンズユニットの光学性能が劣化するのを抑制することができる。
また、本発明の前記構成において、前記中間環は、前記鏡筒の内周面に接着されていることが好ましい。
このような構成によれば、高温時に、軸方向に対する隙間が形成される箇所を、光学性能に与える影響の少ない位置である、中間環より物体側の位置、または中間環より像側の位置とすることができる。これにより、レンズユニットの光学性能が劣化するのを抑制することができる。
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と、前記レンズユニットで結像された画像を撮像する撮像素子と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、上述の本発明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。
本発明によれば、温度変化に伴う金属製鏡筒の変形に起因して、レンズユニットの光学性能が劣化するのを抑制することが可能なレンズユニットおよびカメラモジュールを提供することができる。
以下、図面を参照しながら本発明の第1実施形態について説明する。
図1は、第1実施形態に係るレンズユニット100の軸方向断面図である。なお、図1では、断面であることを示すハッチングを一部省略している。レンズユニット100は、例えば、車載カメラに用いられる。
図1は、第1実施形態に係るレンズユニット100の軸方向断面図である。なお、図1では、断面であることを示すハッチングを一部省略している。レンズユニット100は、例えば、車載カメラに用いられる。
図1に示すように、レンズユニット100は、鏡筒10、サブASSY部20、レンズ1,4,5,6、中間環32,33(スペーサ)、Oリング40、およびキャップ50(押さえ部材)等を備えている。サブASSY部20は、レンズ2,3、中間環31等を備えている。また、図示を省略しているが、レンズユニット100は、レンズ1〜6が像を結ぶ側(像側)の端部に配置される光学フィルタを備えている。
鏡筒10内には、鏡筒10の軸方向に沿って1つのレンズ群を構成するレンズ1〜6が並べて配置されている。レンズ1〜6は、それぞれの光軸を一致させた状態で、かつ光軸に沿って並べられた状態で配置されている。このとき、鏡筒10の軸とレンズ群の光軸(光軸OAとする)とは略一致するようになっている。以下、光軸OAという場合には、各レンズ1〜6の光軸を指すとともにレンズ群の光軸を指すものとする。
鏡筒10は、軸方向における一方の端部が、像側として撮像素子(不図示)を向くように配置され、軸方向における他方の端部が、物体側として撮像対象を向くように配置されている。本実施形態では、レンズ6側が像側であり、レンズ1側が物体側である。なお、撮像素子は、レンズユニット100で結像された画像を撮像するために、レンズユニット100が取り付け相手となるカメラケース(不図示)に配置されている。
鏡筒10は、円筒状である。鏡筒10は、金属製であり、例えばアルミニウムで形成されている。レンズ群を構成するレンズ1〜6は、鏡筒10の内部に、物体側から像側に向かって、レンズ1、レンズ2、レンズ3、レンズ4、レンズ5、レンズ6の順で配置されている。
鏡筒10は、その内径が物体側から像側に向かって段階的に小さくなっている。以下、鏡筒10における内周面のうち、物体側の内周面を内周面Aとし、像側の内周面を内周面Bとする。内周面Bにおける像側には、径方向内側に向かって内径が小さくなるように突出した支持部13が形成されている。支持部13は、その内径がレンズ6の外径より小さい部位と、その内径がレンズ6の外径と略同一である部位とを備え、断面L字状に形成されている。支持部13は、レンズ6の外周面およびレンズ6におけるフランジ部の像側の面と当接するように形成されている。レンズのフランジ部とは、レンズ有効径の外周側に形成された平坦面を備える部位である。
レンズ6は、円形状のガラス製レンズであり、レンズ6は、その外周面が支持部13と当接することで、光軸OA方向と直交する方向に対して位置決めされている。なお、図1では、レンズユニット100がレンズ6を備える場合を示したが、レンズユニット100はレンズ6を必ずしも具備する必要はない。レンズ6を具備しない場合、支持部13は後述する中間環32を支持することとなる。
レンズ6は、円形状のガラス製レンズであり、レンズ6は、その外周面が支持部13と当接することで、光軸OA方向と直交する方向に対して位置決めされている。なお、図1では、レンズユニット100がレンズ6を備える場合を示したが、レンズユニット100はレンズ6を必ずしも具備する必要はない。レンズ6を具備しない場合、支持部13は後述する中間環32を支持することとなる。
中間環32は、金属製の環状部品であり、例えばアルミニウムで形成されている。中間環32の外径は、鏡筒10の内周面Bを構成する内径と略同一である。中間環32は、鏡筒10の内周面Bの内周側に挿入され、像側の端部がレンズ6と当接するようになっている。中間環32の内周側には、レンズ4,5および中間環33が、物体側から像側に向かって、レンズ4、中間環33、レンズ5の順に配置されている。レンズ4,5および中間環33の外径は、中間環32の内径(図1の内周面C)と略同一である。レンズ4,5は、円形状のガラス製レンズである。中間環33は、環状の金属製部品であり、例えばアルミニウムで形成されている。中間環32の内周面Cには、径方向内側に向かって内径が小さくなるように突出した支持部32aが形成されており、レンズ5におけるフランジ部の像側の面は、支持部32aと当接するようになっている。レンズ4,5は、その外周面が中間環32の内周面Cと当接することで、光軸OA方向と直交する方向に対して位置決めされている。
サブASSY部20は、レンズ2,3、中間環31等を備えている。レンズ2,3は、円形状のガラス製レンズである。中間環31は、金属製の環状部品であり、例えばアルミニウムで形成されている。中間環31の外径は、鏡筒10の内周面Bを構成する内径と略同一である。
サブASSY部20(中間環31)は、鏡筒10の内周面Bの内周側に挿入され、像側の面が中間環32およびレンズ4のフランジ部と当接するようになっている。中間環31の外周面における物体側には、径方向内側に向かって径を絞って形成された縮径部31aが形成されている。中間環31が鏡筒10の内周側に挿入された後、鏡筒10の内周面Bと縮径部31aとの間に接着剤90が塗布される。接着剤90は、例えば、紫外線硬化樹脂、熱硬化型樹脂等である。これにより、中間環31が鏡筒10の内周側に接着固定されるようになっている。
中間環31は、その内径が物体側から像側に向かって段階的に小さくなっている。中間環31は、物体側から像側に向かって、内周面a、内周面b、内周面c、内周面dを備えている。内周面bが形成する内径と、レンズ2の外径とは略同一である。内周面cが形成する内径と、レンズ3の外径とは略同一である。内周面bと内周面cとの境界部には、軸方向に対する段差面となる支持部31bが形成されている。内周面cと内周面dとの境界部には、軸方向に対する段差面となる支持部31cが形成されている。
レンズ3は、その外周面が中間環31の内周面cと当接し、そのフランジ部における像側の面が支持部31cと当接するようになっている。なお、図1に示すように、レンズ3と支持部31cとの間に絞り60を配置してもよい。レンズ3の外周面における物体側には、径方向内側に向かって径を絞って形成された縮径部3aが形成されている。レンズ3が中間環31の内周側に挿入された後、中間環31の内周面cと縮径部3aとの間に接着剤90が塗布される。これにより、レンズ3が中間環31の内周側に接着固定されるようになっている。
レンズ2は、その外周面が中間環31の内周面bと当接し、そのフランジ部における像側の面が支持部31bと当接するようになっている。レンズ2が中間環31の内周側に挿入された後、中間環31の内周面aとレンズ2の外周面との間に接着剤90が塗布される。これにより、レンズ2が中間環31の内周側に接着固定されるようになっている。
レンズ2は、その外周面が中間環31の内周面bに当接し、レンズ3は、その外周面が中間環31の内周面cに当接することで、光軸OAと直交する方向に対して位置決めされている。
鏡筒10の物体側の端部の外周には、雄ねじ部(不図示)が形成されている。雄ねじ部には、キャップ50が取り付けられるようになっている。キャップ50は、金属製であり、例えばアルミニウムで形成されている。キャップ50は環状であり、軸方向に延在する嵌合部51と、径方向内側に向かって延在する当接部52とを備え、断面L字状に形成されている。嵌合部51の内周側には、鏡筒10の雄ねじ部と螺合する雌ねじ部(不図示)が形成されている。当接部52の内径は、レンズ1の外径より小さく、当接部52は、レンズ1における物体側の面の外周部に当接するようになっている。レンズ1(第1レンズ1)は、円形状のガラス製前玉レンズである。
なお、レンズ1の外周面における像側に、他の部分より径を絞って形成された縮径部(不図示)を形成し、縮径部と鏡筒10の内周面Aとの間に、Oリング(不図示)を配置してもよい。Oリングは隙間を封止し、鏡筒10の内部へ水や埃等が侵入するのを防ぐ効果を奏する。
レンズ1と、サブASSY部20(中間環31)と、中間環32と、レンズ6とは、支持部13とキャップ50との間に挟まれるようにして支持されている。換言すると、鏡筒10の内部に収容される部品は、キャップ50によって支持部13側に向かって押し付けられた状態となり、保持されている。これにより、各部品の間に隙間が形成されないようになっている。
レンズユニット100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100と撮像素子とを備えたものをいう。本実施形態に係るカメラモジュールにおいては、レンズユニット100の像側に撮像素子(不図示)が配置され、レンズユニット100で結像される画像を撮像することが可能となっている。
カメラモジュールは次のように動作する。物体側から入射する光は、レンズユニット100のレンズを介して撮像素子に入射する。撮像素子は、入射した像を電気信号に変換する。信号処理回路は、撮像素子からの電気信号に対して信号処理(A/D変換、画像補正処理等)を実行する。信号処理回路から出力される電気信号は、フレキシブル配線シートおよびコネクタを介して外部の電子機器に接続される。
本実施形態では、レンズ2,3を内周側に保持する中間環31を備えるサブASSY部20を構成した。図1に示すように、レンズユニット100の軸方向において、サブASSY部20が占める区間をサブASSY部区間とする。また、軸方向において、サブASSY部20における物体側の面から、レンズ1と当接部52とが当接する当接面までの区間を物体側区間とする。また、軸方向において、サブASSY部20における像側の面から、レンズ6と支持部13とが当接する当接面までの区間を像側区間とする。
一般に、金属の線膨張率はガラスの線膨張率より大きい。従来のように、金属製鏡筒の内周面とガラス製レンズの外周面とが接触する関係(金属とガラスの関係)では、両者の線膨張率の差が大きく、両者の軸方向に対する伸び量が異なるため、高温時に、レンズ間、レンズと中間環との間、レンズとキャップとの間に、軸方向に対する隙間が形成されてしまうものであった。
また、高温時における部材の伸び量(変形量)ΔLは、変形前の部材の長さをL、線膨張率をα、温度変化量をΔTとした場合にΔL=L×α×ΔTで表されるように、変形前の部材の長さLに比例するものである。よって、軸方向に対して長尺である鏡筒は伸び量が大きく、ガラス製レンズがその影響を直接受けてしまうことも、当該隙間が形成されてしまう要因となっていた。
また、高温時における部材の伸び量(変形量)ΔLは、変形前の部材の長さをL、線膨張率をα、温度変化量をΔTとした場合にΔL=L×α×ΔTで表されるように、変形前の部材の長さLに比例するものである。よって、軸方向に対して長尺である鏡筒は伸び量が大きく、ガラス製レンズがその影響を直接受けてしまうことも、当該隙間が形成されてしまう要因となっていた。
これに対し、本実施形態では、金属製の鏡筒10の内周面Bと金属製の中間環31の外周面とが接触するような関係(金属同士の関係)とし、サブASSY部20(中間環31)が複数のレンズ2,3を内周側に保持するようにした。すなわち、金属製鏡筒の内周面とガラス製レンズの外周面とが直接接触する箇所を低減した。換言すると、軸方向において、金属製鏡筒の内周面と、金属製中間環の外周面とが接触する長さが長くなるように構成した。鏡筒10と中間環31は、ともに金属製であるため、両者の軸方向に対する伸び量の差が小さい。また、ガラス製のレンズ2,3が、鏡筒10の伸びの影響を直接受けることがない。これにより、高温時に、軸方向に対して隙間が形成されるのを抑制することができる。
中間環31を備えるサブASSY部20を構成したことで、高温時に、金属製の鏡筒10が軸方向に伸びる変形をしたとしても、サブASSY部区間において、軸方向に対する隙間が形成されることはない。
また、サブASSY部20より像側に、ガラス製のレンズ4,5を内周側に保持する金属製の中間環32を配置したことで、高温時に、金属製の鏡筒10が伸びる変形をしたとしても、像側区間において、軸方向に対する隙間が形成されることはない。
また、高温時に金属製の鏡筒10が伸びる変形をしたとしても、物体側区間において、部品間に形成される軸方向に対する隙間は、最大5μmである。
また、サブASSY部20より像側に、ガラス製のレンズ4,5を内周側に保持する金属製の中間環32を配置したことで、高温時に、金属製の鏡筒10が伸びる変形をしたとしても、像側区間において、軸方向に対する隙間が形成されることはない。
また、高温時に金属製の鏡筒10が伸びる変形をしたとしても、物体側区間において、部品間に形成される軸方向に対する隙間は、最大5μmである。
本実施形態によれば、高温時における金属製の鏡筒10の変形に起因して、レンズユニット100の光学性能が劣化するのを抑制できる。レンズ2,3は光学性能に与える影響が特に大きいレンズであるが、サブASSY部20を構成したことで、高温時に鏡筒10が軸方向に伸びる変形をした場合でも、レンズ2,3の間に隙間が形成され、レンズ2,3が傾いてしまうのを防止できる。
また、サブASSY部20は、鏡筒10の内周面Bに接着されている。このため、軸方向に対する隙間が形成される箇所をサブASSY部20より物体側(物体側区間)または像側(像側区間)とすることができる。物体側区間および像側区間は、サブASSY部区間に比べて、隙間が形成された場合における光学性能に与える影響が小さい区間である。
なお、上記実施形態では、中間環31を鏡筒10の内周面Bに接着するものとしたが、中間環31と同様に中間環32を鏡筒10の内周面Bに接着させてもよい。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
図2は、第2実施形態に係るレンズユニット200の軸方向断面図である。なお、図2では、断面であることを示すハッチングを一部省略している。以下、第1実施形態で説明した構成と同一または相当する機能を有する構成については、同一の符号を付し、その説明を省略または簡略化する。
図2は、第2実施形態に係るレンズユニット200の軸方向断面図である。なお、図2では、断面であることを示すハッチングを一部省略している。以下、第1実施形態で説明した構成と同一または相当する機能を有する構成については、同一の符号を付し、その説明を省略または簡略化する。
図2に示すように、レンズユニット200は、鏡筒10、サブASSY部20A、レンズ1A,5A,6A、中間環33A,34A(スペーサ)、Oリング40、およびキャップ50等を備えている。サブASSY部20Aは、レンズ2A,3A,4A、中間環31A,32A等を備えている。また、図示を省略しているが、レンズユニット200は、レンズ1A〜6Aが像を結ぶ側(像側)の端部に配置される光学フィルタを備えている。
支持部13は、レンズ6Aの外周面およびレンズ6Aにおけるフランジ部の像側の面と当接するように断面L字状に形成されている。レンズ6Aは、円形状のガラス製レンズであり、レンズ6Aは、支持部13と当接することで、光軸OA方向と直交する方向に対して位置決めされている。なお、図2では、レンズユニット200がレンズ6Aを備えるものを示したが、レンズユニット200はレンズ6Aを必ずしも具備する必要はない。レンズ6Aを具備しない場合、支持部13Aは後述する中間環34Aを支持することとなる。
中間環34Aは、金属製の環状部品であり、例えばアルミニウムで形成されている。中間環34Aの外径は、鏡筒10の内周面Bを構成する内径と略同一である。中間環34Aは、鏡筒10の内周面Bの内周側に挿入され、像側の端部がレンズ6Aと当接するようになっている。中間環34Aは、金属製の環状部品であり、例えばアルミニウムで形成されている。中間環34Aの内周面には、径方向内側に向かって内径が小さくなるように突出した支持部34aが形成されている。
中間環34Aの内周側には、レンズ5Aが挿入されて配置されている。レンズ5Aは、円形状のガラス製レンズである。レンズ5Aの外径は、中間環34Aの内径(図2の内周面C)と略同一である。レンズ5Aにおけるフランジ部の像側の面は、支持部34aと当接するようになっている。レンズ5Aは、その外周面が中間環34Aの内周面と当接することで、光軸OA方向と直交する方向に対して位置決めされている。
中間環34Aの内周側には、レンズ5Aが挿入されて配置されている。レンズ5Aは、円形状のガラス製レンズである。レンズ5Aの外径は、中間環34Aの内径(図2の内周面C)と略同一である。レンズ5Aにおけるフランジ部の像側の面は、支持部34aと当接するようになっている。レンズ5Aは、その外周面が中間環34Aの内周面と当接することで、光軸OA方向と直交する方向に対して位置決めされている。
中間環33Aは、金属製の環状部品であり、例えばアルミニウムで形成されている。中間環33Aの外径は、鏡筒10の内周面Bを構成する内径と略同一である。中間環33Aは、像側の面がレンズ5Aのフランジ部の物体側の面に当接するとともに、物体側の面が後述する中間環31Aに当接するようになっている。
サブASSY部20Aは、レンズ2A,3A,4A、中間環31A,32A等を備えている。レンズ2A,3A,4Aは、円形状のガラス製レンズである。中間環31Aは、金属製の環状部品であり、例えばアルミニウムで形成されている。中間環31Aの外径は、鏡筒10の内周面Bを構成する内径と略同一である。
サブASSY部20A(中間環31A)は、鏡筒10の内周面Bの内周側に挿入され、像側の面が中間環33Aと当接するようになっている。中間環31Aの外周面における物体側には、径方向内側に向かって径を絞って形成された縮径部31aが形成されている。中間環31Aが鏡筒10の内周側に挿入された後、鏡筒10の内周面Bと縮径部31aとの間に接着剤90が塗布される。これにより、中間環31Aが鏡筒10の内周側に接着固定されるようになっている。
中間環31Aは、その内径が物体側から像側に向かって段階的に小さくなっている。
中間環31Aは、物体側から像側に向かって、内周面a、内周面b、内周面c、内周面dを備えている。内周面bが形成する内径と、レンズ2Aの外径とは略同一である。内周面cが形成する内径と、レンズ3A,4Aおよび中間環32Aの外径とは略同一である。内周面bと内周面cとの境界部分には、軸方向に対する段差面となる支持部31bが形成されている。内周面cと内周面dとの境界部分には、軸方向に対する段差面となる支持部31cが形成されている。
中間環31Aは、物体側から像側に向かって、内周面a、内周面b、内周面c、内周面dを備えている。内周面bが形成する内径と、レンズ2Aの外径とは略同一である。内周面cが形成する内径と、レンズ3A,4Aおよび中間環32Aの外径とは略同一である。内周面bと内周面cとの境界部分には、軸方向に対する段差面となる支持部31bが形成されている。内周面cと内周面dとの境界部分には、軸方向に対する段差面となる支持部31cが形成されている。
レンズ4Aは、その外周面が中間環31Aの内周面cと当接し、そのフランジ部における像側の面が支持部31cと当接するようになっている。
中間環32Aは、その外周面が中間環31Aの内周面cと当接し、像側の面がレンズ4Aのフランジ部に当接するとともに、物体側の面がレンズ3Aのフランジ部に当接するようになっている。レンズ3Aは、その外周面が中間環31Aの内周面cと当接し、そのフランジ部における像側の面が中間環32Aと当接するようになっている。中間環32Aは、金属製の環状部品であり、例えば真鍮で形成されている。なお、図2に示すように、レンズ3Aと中間環32Aとの間に絞り60を配置してもよい。レンズ3Aの外周面における物体側には、径方向内側に向かって径を絞って形成された縮径部3aが形成されている。レンズ3Aが中間環31Aの内周側に挿入された後、中間環31Aの内周面cと縮径部3aとの間に接着剤90が塗布される。これにより、レンズ3Aが中間環31Aの内周側に接着固定されるようになっている。
中間環32Aは、その外周面が中間環31Aの内周面cと当接し、像側の面がレンズ4Aのフランジ部に当接するとともに、物体側の面がレンズ3Aのフランジ部に当接するようになっている。レンズ3Aは、その外周面が中間環31Aの内周面cと当接し、そのフランジ部における像側の面が中間環32Aと当接するようになっている。中間環32Aは、金属製の環状部品であり、例えば真鍮で形成されている。なお、図2に示すように、レンズ3Aと中間環32Aとの間に絞り60を配置してもよい。レンズ3Aの外周面における物体側には、径方向内側に向かって径を絞って形成された縮径部3aが形成されている。レンズ3Aが中間環31Aの内周側に挿入された後、中間環31Aの内周面cと縮径部3aとの間に接着剤90が塗布される。これにより、レンズ3Aが中間環31Aの内周側に接着固定されるようになっている。
レンズ2Aは、その外周面が中間環31Aの内周面bと当接し、そのフランジ部における像側の面が支持部31bと当接するようになっている。レンズ2Aが中間環31Aの内周側に挿入された後、中間環31Aの内周面aとレンズ2Aの外周面との間に接着剤90が塗布される。これにより、レンズ2Aが中間環31Aの内周側に接着固定されるようになっている。
レンズ2Aは、その外周面が中間環31Aの内周面bに当接し、レンズ3A,4Aは、その外周面が中間環31Aの内周面cに当接することで、光軸OA方向と直交する方向に対して位置決めされている。
なお、レンズ1Aの外周面における像側には、他の部分より径を絞って形成された縮径部(不図示)を形成し、縮径部と鏡筒10の内周面Aとの間に、Oリング(不図示)を配置してもよい。Oリングは隙間を封止し、鏡筒10の内部に水や埃等が侵入するのを防ぐ効果を奏する。
レンズ1Aと、サブASSY部20A(中間環31A)と、中間環33Aと、レンズ6Aとは、支持部13とキャップ50との間に挟まれるようにして支持されている。換言すると、鏡筒10の内部に収容される部品は、キャップ50によって支持部13側に向かって押し付けられた状態となっている。これにより、各部品の間に隙間が形成されないようになっている。
本実施形態によれば、サブASSY部20Aを構成したことで、高温時に、金属製の鏡筒10が軸方向に伸びる変形をしたとしても、サブASSY部区間において、部品間に軸方向に対する隙間が形成されることはない。
また、高温時に、金属製の鏡筒10が軸方向に伸びる変形をしたとしても、像側区間において、部品間に形成される軸方向に対する隙間は、最大7μmである。
また、高温時に、金属製の鏡筒10が軸方向に伸びる変形をしたとしても、物体側区間において、部品間に形成される軸方向に対する隙間は、最大5μmである。
また、高温時に、金属製の鏡筒10が軸方向に伸びる変形をしたとしても、像側区間において、部品間に形成される軸方向に対する隙間は、最大7μmである。
また、高温時に、金属製の鏡筒10が軸方向に伸びる変形をしたとしても、物体側区間において、部品間に形成される軸方向に対する隙間は、最大5μmである。
これにより、高温時における金属製の鏡筒10の変形に起因して、レンズユニット100の光学性能が劣化するのを抑制できる。
なお、第1実施形態では、サブASSY部20がレンズを2枚保持するようにし、第2実施形態では、サブASSY部20Aがレンズを3枚保持するようにしたが、サブASSY部20,20Aは、3枚以上のレンズを保持するようにしてもよい。
1,2,3,4,5,6 レンズ
10 鏡筒
31 中間環
50 押さえ部材
10 鏡筒
31 中間環
50 押さえ部材
Claims (3)
- 円筒状に形成された金属製の鏡筒と、
前記鏡筒の内周側に、光軸に沿って並べて配置される複数のガラス製のレンズと、
環状に形成され、前記鏡筒の内周側における最も物体側に配置される第1レンズより像側となる位置に配置される金属製の中間環と、
前記鏡筒の物体側に取り付けられ、前記第1レンズおよび前記中間環を押さえた状態で前記鏡筒の内部に保持する押さえ部材とを備えるレンズユニットであって、
前記中間環は、前記レンズのうちの複数のレンズを内周側に保持した状態で、前記鏡筒の内周側に配置されていることを特徴とするレンズユニット。 - 前記中間環は、前記鏡筒の内周面に接着されていることを特徴とする請求項1に記載のレンズユニット。
- 請求項1または請求項2に記載のレンズユニットと、前記レンズユニットで結像された画像を撮像する撮像素子とを備えることを特徴とするカメラモジュール。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018137648A JP2020016687A (ja) | 2018-07-23 | 2018-07-23 | レンズユニットおよびカメラモジュール |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2018137648A JP2020016687A (ja) | 2018-07-23 | 2018-07-23 | レンズユニットおよびカメラモジュール |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020016687A true JP2020016687A (ja) | 2020-01-30 |
Family
ID=69581427
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2018137648A Pending JP2020016687A (ja) | 2018-07-23 | 2018-07-23 | レンズユニットおよびカメラモジュール |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2020016687A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020078680A (ja) * | 2018-08-20 | 2020-05-28 | 株式会社三洋物産 | 遊技機 |
WO2021251427A1 (ja) * | 2020-06-12 | 2021-12-16 | マクセル株式会社 | レンズユニットおよび車載カメラ |
-
2018
- 2018-07-23 JP JP2018137648A patent/JP2020016687A/ja active Pending
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