JP2020027295A - レンズモジュール - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、レンズモジュールを提供する。【解決手段】レンズモジュールは、鏡筒と、鏡筒内に収容されるレンズ群とを備え、鏡筒は、水平方向に延在する第１筒壁と、第１筒壁から折り曲げて延在する第２筒壁とを備え、レンズ群は、物体側から像側へ配列される第１レンズと第２レンズを少なくとも含み、第１筒壁の像側面は、第１筒壁と第２筒壁との接続箇所から光軸方向へ水平延在する第１平面と、第１平面に繋がりつつ第１レンズへ突起する突起部と、突起部から光軸へ水平延在する第２平面とを含み、第１レンズの第１周辺部は、第３平面と、第３平面に繋がる凹溝部と、凹溝部に繋がる第４平面とを備え、突起部は、凹溝部に貼り合わせられる。本発明におけるレンズモジュールの嵌合真円度がから良くて、嵌合部のサイズが調節しやすいため、嵌合がより安定であり、レンズの全体性能がある程度向上する。【選択図】図１

Description

本発明は、撮像レンズ分野に関し、具体的にレンズモジュールに関する。

科学技術の継続的な発展に伴い、電子機器は、知能化へ発展しつつあり、デジタルカメラに加えて、タブレットＰＣ、携帯電話などの携帯型電子機器にもレンズモジュールが配備されている。人々の使用需要に応じるように、レンズモジュールで撮影された物体の映像品質は、より高く要求される。

しかし、従来のレンズ構造では、ガラスレンズに外径精度の問題があるため、レンズを鏡筒または他の部品に嵌合する必要があるが、ガラスレンズの組み合わせ方式がずっと難関となっている。ガラスレンズの嵌合真円度が良くないと、レンズの全体性能に影響を与えてしまう。従来の嵌合方式には、依然として大きな改良余地が存在する。ガラスレンズと各ユニットとの嵌合をより安定にさせ、レンズの全体性能を向上させるために、新型のレンズモジュールを提供する必要が生じる。

上記問題を解決すべく、本発明は、レンズモジュールを提供する。前記レンズモジュールは、鏡筒と、鏡筒内に収容されるレンズ群とを備え、前記鏡筒が、水平方向に延在する第１筒壁と、第１筒壁から折り曲げられて延在する第２筒壁とを備え、前記第１筒壁が、物体側に近接する第１表面と像側に近接する第２表面とを有し、前記レンズ群が、物体側から像側へ配列される第１レンズと第２レンズとを少なくとも含み、前記第１レンズがガラスレンズであり、前記第１レンズが、第１光学部と前記第１光学部を取り囲む第１周辺部とを備え、前記第１筒壁の第２表面は、第１筒壁と第２筒壁との接続箇所から光軸方向へ水平延在する第１平面と、第１平面に繋がりつつ第１レンズへ突起する突起部と、突起部から光軸へ水平延在する第２平面とを含み、前記第１周辺部は、第１周辺部の外縁から光軸方向へ水平延在する第３平面と、第３平面に繋がる凹溝部と、凹溝部に繋がる第４平面とを含み、前記突起部は、前記凹溝部に貼り合わせられる。

１つの改良として、前記凹溝部の水平方向における長さは、溝深方向に向かって次第に減少する。

１つの改良として、前記突起部は、第１平面から光軸および像側へ傾斜延在する第１斜面と、第１斜面に繋がる第１円弧渡り面と、第１円弧渡り面から光軸へ水平延在する第５平面と、第５平面に繋がる第２円弧渡り面と、第２円弧渡り面から光軸および物体側へ傾斜延在する第２斜面とを備え、第２斜面は、第２平面に繋がる。

１つの改良として、前記第１斜面の傾きと前記第２斜面の傾きとは、等しい。

１つの改良として、前記凹溝部は、第３平面から光軸および像側へ傾斜延在する第３斜面と、第３斜面に繋がる第３円弧渡り面と、第３円弧渡り面から光軸へ水平延在する第６平面と、第６平面に繋がる第４円弧渡り面と、第４円弧渡り面から光軸および物体側へ傾斜延在する第４斜面とを備える。

１つの改良として、前記第１円弧渡り面は、前記第３円弧渡り面と間隔をおいて設けられ、前記第６平面は、前記第５平面に貼り合わせられる。

１つの改良として、前記第２円弧渡り面は、前記第４円弧渡り面と間隔をおいて設けられ、前記第６平面は、前記第５平面に貼り合わせられる。

１つの改良として、前記第３斜面は、前記第１斜面に貼り合わせられ、前記第４斜面は、前記第２斜面に貼り合わせられる。

１つの改良として、前記第３平面は、円弧渡りで前記第３斜面に接続され、前記第４斜面は、円弧渡りで前記第４平面に接続されている。

１つの改良として、前記第１レンズの外縁端面は、前記鏡筒の内壁面と間隔をおいて設けられている。

本発明は、下記の有利な作用効果を有する。
本発明のレンズモジュールでは、鏡筒の突起部と第１レンズの凹溝部とで形成される凹凸嵌合構造により、嵌合真円度がより良好であり、嵌合がより安定であり、レンズの全体性能がある程度に向上する。

本発明に係るレンズモジュールの構造断面模式図である。 本発明に係る鏡筒の構造断面模式図である。 本発明に係る第１レンズの構造断面模式図である。

本発明の解決手段及びその各態様のメリットがより良く理解されるように、以下では、具体的な実施形態を用いて図面を組み合わせて本発明を更に詳細に説明する。以下の実施例では、紙面の左右方向は、水平方向と呼ばれ、紙面の水平方向に垂直な方向、即ち紙面の上下方向は、鉛直方向と呼ばれる。本発明では、中心軸線の方向は、鉛直方向に平行となる。

実施例１
図１に示すように、本発明は、新型のレンズモジュールを提供する。当該レンズモジュールは、鏡筒１と、鏡筒１内に収容されるレンズ群２とを備える。ここで、レンズ群２は、鏡筒１の物体側から像側への方向に沿って順次配列される第１レンズ２１および第２レンズ２２を含む。

本実施形態では、図２に示すように、鏡筒１は、光通過孔１３が形成され、且つ水平方向に延在する第１筒壁１１と、第１筒壁１１から折り曲げられて延在する第２筒壁１２と、第１筒壁１１と第２筒壁１２とで囲まれた収容空間とを有する。ここで、第１筒壁１１は、物体側に近接する第１表面と、像側に近接する第２表面とを有する。鏡筒１は、一体構造であってもよく、別体構造であってもよい。

図３に示すように、レンズ群２は、鏡筒１の物体側から像側への方向に沿って互いに嵌合する第１レンズ２１、第２レンズ２２、第３レンズ２３および第４レンズ２４を備え、第１レンズ２１は、第１光学部２５と、第１光学部２５を取り囲む第１周辺部２６とを備え、他のレンズは、何れも光学部と、光学部を取り囲む周辺部とが設けられている。第１レンズ２１は、ガラスレンズであり、第２レンズ２２、第３レンズ２３と第４レンズ２４は、ガラスレンズであってもよく、プラスチックレンズまたは他の材質のレンズであってもよい。また、レンズ群２におけるレンズの数は、これに限定されない。なお、レンズ間に遮光片が設けられてもよいが、当該遮光片は、設けられなくてもよい。

第１レンズ２１と鏡筒１との嵌合真円度および全体組み立て性能が更に向上するように、第１レンズ２１と鏡筒１との嵌合構造について改良を行い、具体的な手段は、下記のようになる。

図１と図２に示すように、第１筒壁１１の第２表面は、第１レンズ２１に嵌合する第１嵌合部１４を有し、第１嵌合部１４は、第１筒壁１１と第２筒壁１２との接続箇所から光軸方向へ水平延在する第１平面１４１と、第１平面１４１に繋がりつつ第１レンズ２１へ突起する突起部２９と、突起部２９から光軸へ水平延在する第２平面１４２とを備える。具体的に、突起部２９は、第１平面１４１から光軸および像側へ傾斜延在する第１斜面２９１と、第１斜面２９１に繋がる第１円弧渡り面２９４と、第１円弧渡り面２９４から光軸Ｘへ水平延在する第５平面２９２と、第５平面２９２に繋がる第２円弧渡り面２９５と、第２円弧渡り面２９５から光軸Ｘおよび物体側へ傾斜延在する第２斜面２９３とを有し、第２斜面２９３は、第２平面１４２に繋がる。

さらに、第１斜面２９１の傾きと第２斜面２９３の傾きとが等しいが、両者は、等しくなくてもよい。第１斜面２９１と光軸Ｘとは、第１夾角αをなし、第１夾角αが鋭角であることは好ましく、第２斜面２９３と光軸Ｘとは、第２夾角βをなし、第２夾角βが鋭角であることは好ましい。

更に、図３に示すように、第１レンズ２１が対称構造を呈するので、第１レンズ２１の左側部分を例示として説明する。第１レンズ２１の上面は、物体側面２１Ａであり、第１レンズ２１の下面は、像側面２１Ｂであり、第１レンズ２１の第１周辺部２６は、第１周辺部２６のエッジから光軸方向へ水平延在する第３平面２６１と、第３平面２６１に繋がる凹溝部２７と、凹溝部２７に繋がる第４平面２６３とを有する。

さらに、凹溝部２７は、第１レンズ２１の物体側面２１Ａから像側面２１Ｂへ窪んだ凹円弧面によって形成されるものであり、凹溝部２７の水平方向における長さは、溝深方向（即ち、鉛直方向または光軸Ｘ方向）に向かって次第に減少する。具体的に、凹溝部２７は、第３平面２６１から光軸Ｘおよび像側へ傾斜延在する第３斜面２７１と、第３斜面２７１に繋がる第３円弧渡り面２７２と、第３円弧渡り面２７２から光軸Ｘへ水平延在する第６平面２７３と、第６平面２７３に繋がる第４円弧渡り面２７４と、第４円弧渡り面２７４から光軸Ｘおよび物体側へ傾斜延在する第４斜面２７５とを有し、第４斜面２７５は、第４平面２６３に繋がる。前記第３平面２６１は、円弧渡りで前記第３斜面２７１に接続され、前記第４斜面２７５は、円弧渡りで前記第４平面２６３に接続されている。

図１から分かるように、突起部２９は、凹溝部２７に貼り合わせられ、具体的に、第１円弧渡り面２９４は、第３円弧渡り面２７２と間隔をおいて設けられ、第２円弧渡り面２９５は、第４円弧渡り面２７４と間隔をおいて設けられ、第６平面２７３は、第５平面２９２に貼り合わせられ、第３斜面２７１は、第１斜面２９１に貼り合わせられ、第４斜面２７５は、第２斜面２９３に貼り合わせられる。

さらに、第１レンズ２１の外縁端面２１１は、第１筒壁１１の内壁面と一定の距離をあけ、第１平面１４１は、第３平面２６１と間隔をおいて設けられ、および／または、第２平面１４２は、第４平面２６３と間隔をおいて設けられている。しかし、他の実施形態では、第１平面１４１は、第３平面２６１に部分的に貼り合わせられ、および／または、第２平面１４２は、第４平面２６３に部分的に貼り合わせられる。また、第１平面１４１と第２平面１４３とは、同一の水平面に位置してもよく、同一の水平面に位置しなくてもよい。第３平面２６１と第４平面２６３とは、同一の水平面に位置してもよく、同一の水平面に位置しなくてもよい。

本発明では、第１レンズ２１と鏡筒１との位置決めおよび組付けは、突起部２９と凹溝部２７とを当接させて凹凸嵌合構造を形成するだけで実施可能であり、嵌合真円度がより良好であり、嵌合がより安定であり、組み立てがより安定である。また、上記嵌合構造が嵌合部のサイズの調節に一層有利であり、嵌合がより安定であり、レンズの全体性能がある程度に向上する。

また、第１レンズ２１と第２レンズ２２の間、第２レンズ２２と第３レンズ２３の間、および、第３レンズ２３と第４レンズ２４の間には、何れも遮光部材３が設けられ、遮光部材３は、鏡筒１の内径によって位置決め・組付けられ、遮光部材３は、遮光片または遮光板であってもよく、遮光片は、迷光を吸収し、必要に応じて、遮光片と遮光板とは、同時に設けられてもよいが、略されてもよい。第２レンズ２２と第３レンズ２３とは、押圧によって固定され、第４レンズ２４の像側面の外縁部分は、接着剤注入または押えリングによって固定される。これにより、全てのレンズは、鏡筒１内に固定される。説明すべきことは、レンズ群におけるレンズの数がこれに限定されず、且つ何れか２つのレンズ同士が他の位置決め方式で位置決め・組付けられる。

従来技術よりも、本発明のレンズモジュールでは、鏡筒の突起部と第１レンズの凹溝部とで形成される凹凸嵌合構造により、嵌合真円度がより良好であり、嵌合がより安定であり、レンズの全体性能がある程度に向上する。

上述したのは、単に本発明の実施形態に過ぎない。なお、当業者であれば、本発明の技術的思想を逸脱しない限り、改良を行うこともできるが、これらは、何れも本発明の保護範囲に含まれる。

Claims (10)

1. 鏡筒と、鏡筒内に収容されるレンズ群とを備えるレンズモジュールにおいて、前記鏡筒が、水平方向に延在する第１筒壁と、第１筒壁から折り曲げられて延在する第２筒壁とを備え、前記第１筒壁が物体側に近接する第１表面と、像側に近接する第２表面とを有し、前記レンズ群が、物体側から像側へ配列される第１レンズと第２レンズとを少なくとも含み、前記第１レンズがガラスレンズであり、前記第１レンズが、第１光学部と前記第１光学部を取り囲む第１周辺部とを備えるレンズモジュールであって、
   前記第１筒壁の第２表面は、第１筒壁と第２筒壁との接続箇所から光軸方向へ水平延在する第１平面と、第１平面に繋がりつつ第１レンズへ突起する突起部と、突起部から光軸へ水平延在する第２平面とを含み、前記第１周辺部は、第１周辺部の外縁から光軸方向へ水平延在する第３平面と、第３平面に繋がる凹溝部と、凹溝部に繋がる第４平面とを含み、前記突起部は、前記凹溝部に貼り合わせられることを特徴とするレンズモジュール。
2. 前記凹溝部の水平方向における長さは、溝深方向に向かって次第に減少することを特徴とする請求項１に記載のレンズモジュール。
3. 前記突起部は、第１平面から光軸および像側へ傾斜延在する第１斜面と、第１斜面に繋がる第１円弧渡り面と、第１円弧渡り面から光軸へ水平延在する第５平面と、第５平面に繋がる第２円弧渡り面と、第２円弧渡り面から光軸および物体側へ傾斜延在する第２斜面とを備え、第２斜面は、第２平面に繋がることを特徴とする請求項１に記載のレンズモジュール。
4. 前記第１斜面の傾きと前記第２斜面の傾きとは、等しいことを特徴とする請求項３に記載のレンズモジュール。
5. 前記凹溝部は、第３平面から光軸および像側へ傾斜延在する第３斜面と、第３斜面に繋がる第３円弧渡り面と、第３円弧渡り面から光軸へ水平延在する第６平面と、第６平面に繋がる第４円弧渡り面と、第４円弧渡り面から光軸および物体側へ傾斜延在する第４斜面とを備えることを特徴とする請求項３に記載のレンズモジュール。
6. 前記第１円弧渡り面は、前記第３円弧渡り面と間隔をおいて設けられ、前記第６平面は、前記第５平面に貼り合わせられることを特徴とする請求項５に記載のレンズモジュール。
7. 前記第２円弧渡り面は、前記第４円弧渡り面と間隔をおいて設けられ、前記第６平面は、前記第５平面に貼り合わせられることを特徴とする請求項５に記載のレンズモジュール。
8. 前記第３斜面は、前記第１斜面に貼り合わせられ、前記第４斜面は、前記第２斜面に貼り合わせられることを特徴とする請求項５に記載のレンズモジュール。
9. 前記第３平面は、円弧渡りで前記第３斜面に接続され、前記第４斜面は、円弧渡りで前記第４平面に接続されていることを特徴とする請求項５に記載のレンズモジュール。
10. 前記第１レンズの外縁端面は、前記鏡筒の内壁面と間隔をおいて設けられていることを特徴とする請求項１に記載のレンズモジュール。

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