JP2020086448A

JP2020086448A - レンズモジュール

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Publication number: JP2020086448A
Application number: JP2019194638A
Authority: JP
Inventors: 王海龍; Hailong Wang
Original assignee: AAC Optics Solutions Pte Ltd
Current assignee: AAC Optics Solutions Pte Ltd
Priority date: 2018-11-27
Filing date: 2019-10-25
Publication date: 2020-06-04
Anticipated expiration: 2039-10-25
Also published as: CN209167631U; JP6735056B2; WO2020108104A1; US20200166728A1

Abstract

【課題】本発明には、レンズモジュールが提供される。【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、前記鏡筒は、光通過孔が形成される第１筒壁と、第１筒壁から折り曲げて延びる第２筒壁と、前記レンズ群は、少なくとも物体側から像側へ互いに合わせる第１レンズと第２レンズを含み、前記第１レンズと前記第２レンズはいずれも、光学部と、光学部を取り囲む周辺部とを含み、前記第１レンズの周辺部の像側面には、第１溝が設けられており、前記第１溝は第１レンズの像側から物体側へ凹んでおり、前記第２レンズの物体側面は前記第１溝に収容かつ固定される第１突起部を含む。本発明のレンズモジュールにおける各部材の合わせる構造の円滑性がより良好であり、合わせがより安定になり、これによってレンズの全体的な性能を向上させる。【選択図】図１

Description

本発明は、撮影レンズの分野に関し、具体的にレンズモジュールに関する。

科学技術の絶え間ない発展に伴い、電子機器は絶え間なくスマート化へ発展しつつある。デジタルカメラの以外、タブレットＰＣ、携帯電話等の携帯型の電子機器にも撮影機能を有するレンズモジュールが配置されている。人々の使用ニーズを満たすために、レンズモジュールによって撮影された物体の映像品質に対する要求もますます高くなる。

従来のレンズ構造では、一般的にレンズとレンズとの間は真円係合の方法を採用するが、レンズの係合真円度が悪く、組み立てる際に不十分に組み立てやすくなり、レンズの性能に影響を及ぼしてしまう。また、一般的に遮光板の外円とレンズとを合わせるが、遮光板の外径の真円度が非常に良くないため、組み立てる際に外れやすくなったり不十分に組み立てやすくなったりし、レンズの性能に影響を及ぼしてしまう。従来のレンズの各部材の間の合わせ方法は依然として大きな改良の余地があり、各部材の間の合わせをより安定にして、レンズの全体的な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ある。

上記の問題を解決するために、本発明には、鏡筒と、鏡筒内に収容されるレンズ群とを備え、前記鏡筒は、光通過孔が形成される第１筒壁と、第１筒壁から折り曲げて延びる第２筒壁と、前記レンズ群は、少なくとも物体側から像側へ互いに合わせる第１レンズと第２レンズを含み、前記第１レンズと前記第２レンズはいずれも、光学部と、光学部を取り囲む周辺部とを含み、前記第１レンズの周辺部の像側面には、第１溝が設けられており、前記第１溝は第１レンズの像側から物体側へ凹んでおり、前記第２レンズの物体側面は前記第１溝に収容かつ固定される第１突起部を含むレンズモジュールが提供される。

１つの改良として、前記第１溝は、第１溝底面と、第１溝底面に繋がりかつ第１溝底面から第２レンズへ斜めに延びる第１側壁及び第２側壁とを含み、前記第１溝の溝幅は像側から物体側へ次第に小さくなる。

１つの改良として、前記第１突起部は前記第２レンズの光学部と間隔をあけて設置されており、前記第１突起部は前記第２レンズの周辺部の外縁から光軸方向へ延びかつ光学部まで延びていない。

１つの改良として、前記第１突起部の数は３つであり、３つの前記第１突起部は第２レンズの円周に沿って等間隔に設置されており、前記第１溝の数は前記第１突起部の数と同じである。

１つの改良として、前記第１突起部は、物体側に近い第１側面と、第１側面の両側に位置する第２側面及び第３側面とを含み、前記第１側面は前記第１溝底面と間隔をあけて設置されており、前記第２側面は前記第１側壁と貼り合わせており、前記第３側面は前記第２側壁と貼り合わせている。

本発明には、鏡筒と、鏡筒内に収容されるレンズ群及び遮光板とを備え、前記鏡筒は、光通過孔が形成される第１筒壁と、第１筒壁から折り曲げて延びる第２筒壁と、前記レンズ群は、少なくとも前記遮光板と互いに合わせかつ前記遮光板の物体側に位置するレンズを含み、前記レンズは、光学部と、光学部を取り囲む周辺部とを含み、前記レンズの周辺部の像側面は、第２溝を含み、前記第２溝は像側から物体側へ凹んでおり、前記遮光板は前記第２溝に収容かつ固定される第４突起部を含むレンズモジュールがさらに提供される。

１つの改良として、前記第２溝は、第２溝底面と、第２溝底面に繋がりかつ第２溝底面から前記遮光板へ斜めに延びる第３側壁及び第４側壁とを含み、前記第２溝の溝幅は像側から物体側へ次第に小さくなる。

１つの改良として、前記遮光板は環状の部材であり、前記第４突起部は前記遮光板の物体側に近い端面から前記第１筒壁へ突出している。

１つの改良として、前記第４突起部の数は３つであり、３つの前記第４突起部は前記遮光板の円周に沿って等間隔に設置されており、前記第２溝の数は前記第４突起部の数と同じである。

１つの改良として、前記第４突起部は、物体側に近い第４側面と、第４側面の両側に位置する第５側面及び第６側面とを含み、前記第４側面は前記第２溝底面と間隔をあけて設置されており、前記第５側面は前記第３側壁と貼り合わせており、前記第６側面は前記第４側壁と貼り合わせている。

本発明の有益な効果は下記の通りである。

本発明のレンズモジュールは、各部材の外径の精度を確保することができるとともに、レンズと鏡筒との間、レンズとレンズとの間、レンズと遮光板との間の互いの合わせがより精確になり、レンズの安定性を向上させ、合わせの精度が高く、合わせがより安定になり、レンズの全体的な性能を向上させる。

本発明のレンズモジュールの構成断面図である。他の角度から見た本発明のレンズモジュールの構成断面図である。本発明の鏡筒の構成断面図である。本発明の第１レンズの斜視図である。本発明の第２レンズの平面図である。本発明の第３レンズと遮光板とは互いに合わせる部分断面図である。他の角度から見た、本発明の第３レンズと遮光板とは互いに合わせる部分断面図である。本発明の遮光板の斜視図である。

本発明の方案及びその利点をよりよく理解できるように、以下、具体的な実施形態を図面と組み合わせて本発明をさらに詳細に説明する。以下の実施例では、紙面の左右方向を水平方向と呼び、紙面の水平方向に垂直な方向、即ち紙面の上下方向を鉛直方向と呼ぶ。本発明では、中心軸線の方向は鉛直方向に平行である。

（第１実施例）
図１、図２及び図３に示されるように、本発明には、鏡筒１と、鏡筒１内に収容されるレンズ群２とを備え、そのうち、レンズ群２は、少なくとも物体側から像側へ互いに合わせる第１レンズ２１と第２レンズ２７を含む新型のレンズモジュールが提供される。

本実施例では、図２、図３及び図４に示されるように、鏡筒１は、光通過孔が形成されかつ水平方向に延びる第１筒壁１１と、第１筒壁１１から折り曲げて延びる第２筒壁１２と、第１筒壁１１と第２筒壁１２によって形成された収容空間とを含み、そのうち、第１筒壁１１は、像側に位置する第１表面１１１と、物体側に位置する第２表面１１３とを含み、鏡筒１は１つの全体構造として構成されてもよいし、別体構造として構成されてもよい。

レンズとレンズとの間の合わせの精度や組み立ての歩留まりを向上させるために、第１レンズ２１及び第２レンズ２７の構造を改良し、具体的な方案は下記の通りである。

図２及び図３に示されるように、第１レンズ２１の上面は物体側面であり、第１レンズ２１の下面は像側面であり、第１レンズ２１は、光学部２２と、光学部２２を取り囲む周辺部２３とを含む。

図４に示されるように、第１レンズ２１の周辺部２３の像側面には、第１溝２６が設けられており、第１溝２６は光学部２２と間隔をあけて設置されており、第１溝２６は、第１溝底面２６１と、第１溝底面２６１に繋がりかつ第１溝底面２６１から第２レンズ２７へ斜めに延びる第１側壁２６２及び第２側壁２６３とを含み、第１溝２６の溝幅は像側から物体側へ次第に小さくなる。本実施形態では、第１溝２６の数は３つであり、３つの第１溝２６は第１レンズ２１の周辺部の像側面に沿って均一に配置されている。

さらに、第１レンズ２１の周辺部２３の物体側面は、第１レンズ２１の円周に沿って均一に配置される３つの第２突起部２４を含み、上記の３つの第２突起部２４は等間隔に設置されることが好ましいが、等間隔に設置されなくてもよく、第２突起部２４は第１レンズ２１から第１筒壁１１の第１表面１１１へ突出し、第２突起部２４の外縁端面は第２筒壁１２の内壁面と貼り合わせており、第２突起部２４の上面、即ち物体側面は第１筒壁１１の第１表面１１１と貼り合わせており、第１レンズ２１の周辺部２３の物体側面は、第２突起部２４に繋がりかつ光軸Ｘに近い方向へ水平に延びる第１平面２１１をさらに含み、第１平面２１１の部分は第１筒壁１１の第１表面１１１と貼り合わせている。

図５に示されるように、第２レンズ２７の周辺部の物体側面は第１溝２６内に収容かつ固定される第１突起部２５を含み、第１突起部２５は第２レンズ２７の物体側面から第１レンズ２１へ（即ち、像側から物体側へ）突起し、第１突起部２５の数は第１溝２６の数と同じであり、かつそれらの位置は対応しており、第１突起部２５は、物体側に近い第１側面２５１と、第１側面２５１に繋がる第２側面２５２及び第３側面２５３とを含み、第１側面２５１は第１溝底面２６１と間隔をあけて設置されており、第２側面２５２は第１側壁２６２と貼り合わせており、第３側面２５３は第２側壁２６３と貼り合わせており、第１突起部２５は、光軸Ｘ方向に近い第１端面２５４と、第２筒壁１２に近い第２端面２５５とを含み、第１端面２５４は第１レンズ２１の対応する表面と間隔をあけて設置されている。

本実施形態では、第２突起部２４の構造は第１突起部２５と同じであり、第２突起部２４の数と第１突起部２５の数はいずれも３つであるが、これに限らない。具体的には、第２突起部２４は、物体側に近い上面２４１と、上面に繋がりかつ光軸Ｘに近い内端面と、第２筒壁１２に近い外端面とを含む。

さらに、第１筒壁１１の第１表面１１１は第２突起部２４の形状と合わせて形成された第３溝３１を含み、第３溝３１の構造は第１溝２６と同じであり、図３から分かるように、第３溝３１は、第３溝底面３１１と、第３溝底面３１１に繋がりかつ第３溝底面３１１から第１レンズ２１へ鉛直に延びる第５側壁３１２及び第６側壁３１３とを含み、第５側壁３１２は第６側壁３１３よりも光軸Ｘに近く、第３溝底面３１１は第２突起部２４の上面２４１と間隔をあけて設置されており、第２突起部２４の内端面は第５側壁３１２と間隔をあけて設置されており、第２突起部２４の外端面は第２筒壁１２の内壁面と貼り合わせており、第３溝３１の溝幅は像側から物体側まで次第に小さくなる。

また、第２レンズ２７の周辺部の像側面は第１溝２６と同じ第４溝を含み、第３レンズ２８の周辺部の構造は第２レンズ２７の周辺部の構造と同じ又は異なっている。さらに、レンズ群は第３レンズ２８の像側に位置する第４レンズ２９をさらに含むが、これに限らず、上記の例示は説明のみに用いられる。

（第２実施例）
本発明には、レンズモジュールがさらに提供され、当該レンズモジュールと第１実施例との相違点は、レンズ群２は少なくとも遮光板４と互いに合わせるレンズを含み、当該レンズは遮光板４の物体側に位置し、本実施形態では、図１、図６及び図７に示されるように、当該レンズは第３レンズ２８であり、第３レンズ２８の周辺部の物体側面は、第１突起部２５と同じ第３突起部３３を含み、第３突起部３３の数は３つであり、３つの第２突起部３３は第３レンズ２８の円周に沿って等間隔に配置され、第３レンズ２８の周辺部の像側面は、第３レンズ２８の円周に沿って均一に配置された少なくとも２つの第２溝３４を含み、複数の第２溝３４は等間隔に設置されることが好ましく、第２溝３４は第１溝２６と同じであることにある。具体的には、第２溝３４は、第２溝底面と、第２溝底面に繋がりかつ第２溝底面から前記遮光板へ斜めに延びる第３側壁及び第４側壁とを含み、第２溝３４の溝幅は像側から物体側へ次第に小さくなる。

図８に示されるように、遮光板４は環状の部材であり、遮光板４は、第２溝３４に収容かつ固定される第４突起部４０を含み、第４突起部４０は遮光板４の物体側面から第３レンズ２８（第１筒壁１１）へ突出し、第４突起部４０は第２溝３４に収容かつ固定され、第４突起部４０の数は第２溝３４の数と同じである。

本実施形態では、第２溝３４は、第２溝底面３４１と、第２溝底面３４１に繋がりかつ第２溝底面３４１から遮光板４へ斜めに延びる第３側壁３４２及び第４側壁３４３とを含み、第２溝３４の溝幅は像側から物体側へ次第に小さくなる。

本実施形態では、第４突起部４０の数は３つであり、第４突起部４０の数は第２溝３４の数と同じであり、３つの第４突起部４０は遮光板４の円周に沿って等間隔に設置されており、第３突起部３３の構造が第４突起部４０と同じであるため、第３突起部３３の説明を省略する。

さらに、第４突起部４０は、物体側に近い第４側面４１と、第４側面４１の両側に位置する第５側面４２及び第６側面４３とを含み、第４側面４１は第２溝底面３４１と間隔をあけて設置されており、第５側面４２は前記第３側壁３４２と貼り合わせており、第６側面４３は第４側壁３４３と貼り合わせており、第４突起部３４は、光軸Ｘに近い第３端面と、第２筒壁１２に近い第４端面とをさらに含み、第３端面は第２溝３４の対応する側面と間隔をあけて設置されており、第４端面は第２筒壁１２の内壁面と貼り合わせている。

上記の構造において、３つの第１突起部２５は第２レンズ２７を３つの部分に均一に分けてから、第１レンズ２１の第１溝２６と互いに合わせることで、第１レンズ２１と第２レンズ２７との間の承接をより円滑にし、レンズの外径の精度を確保するだけでなく、レンズとレンズの合わせの精度も確保し、レンズの安定性を向上させる。同様に、３つの第４突起部４０は遮光板４を３つの部分に均一に分けてから、第３レンズ２８の第２溝３４と互いに合わせることで、第３レンズ２８と遮光板４との間の承接をより円滑にし、レンズの外径の精度を確保するだけでなく、レンズと遮光板の合わせの精度も確保し、レンズの安定性を向上させる。

また、レンズ群２は第３レンズ２８の像側に位置する第４レンズ２９をさらに含むが、レンズの数はこれに限らない。また、レンズの間に遮光部材を設けてもよいが、当該遮光部材は省略してもよい。

従来技術に比べて、本発明のレンズモジュールは、各部材の外径の精度を確保することができるとともに、レンズと鏡筒との間、レンズとレンズとの間、レンズと遮光板との間の互いの合わせがより精確になり、レンズの安定性を向上させ、合わせの精度が高く、合わせがより安定になり、レンズの全体的な性能を向上させる。

以上に説明されたのは、本発明の実施形態に過ぎず、当業者にとっては、本発明の思想から逸脱しない限り、さらに改良することができ、これらの改良も本発明の保護範囲に含まれると理解すべきである。

Claims

鏡筒と、鏡筒内に収容されるレンズ群とを備え、前記鏡筒は、光通過孔が形成される第１筒壁と、第１筒壁から折り曲げて延びる第２筒壁と、前記レンズ群は、少なくとも物体側から像側へ互いに合わせる第１レンズと第２レンズを含み、前記第１レンズと前記第２レンズはいずれも、光学部と、光学部を取り囲む周辺部とを含むレンズモジュールであって、前記第１レンズの周辺部の像側面には、第１溝が設けられており、前記第１溝は第１レンズの像側から物体側へ凹んでおり、前記第２レンズの物体側面は前記第１溝に収容かつ固定される第１突起部を含むことを特徴とするレンズモジュール。
前記第１溝は、第１溝底面と、第１溝底面に繋がりかつ第１溝底面から第２レンズへ斜めに延びる第１側壁及び第２側壁とを含み、前記第１溝の溝幅は像側から物体側へ次第に小さくな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。
前記第１突起部は前記第２レンズの光学部と間隔をあけて設置されており、前記第１突起部は前記第２レンズの周辺部の外縁から光軸方向へ延びかつ光学部まで延びていないことを特徴とする請求項２に記載のレンズモジュール。
前記第１突起部の数は３つであり、３つの前記第１突起部は第２レンズの円周に沿って等間隔に設置されており、前記第１溝の数は前記第１突起部の数と同じであ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。
前記第１突起部は、物体側に近い第１側面と、第１側面の両側に位置する第２側面及び第３側面とを含み、前記第１側面は前記第１溝底面と間隔をあけて設置されており、前記第２側面は前記第１側壁と貼り合わせており、前記第３側面は前記第２側壁と貼り合わせていることを特徴とする請求項４に記載のレンズモジュール。
鏡筒と、鏡筒内に収容されるレンズ群及び遮光板とを備え、前記鏡筒は、光通過孔が形成される第１筒壁と、第１筒壁から折り曲げて延びる第２筒壁と、前記レンズ群は、少なくとも前記遮光板と互いに合わせかつ前記遮光板の物体側に位置するレンズを含み、前記レンズは、光学部と、光学部を取り囲む周辺部とを含むレンズモジュールであって、前記レンズの周辺部の像側面は、第２溝を含み、前記第２溝は像側から物体側へ凹んでおり、前記遮光板は前記第２溝に収容かつ固定される第４突起部を含むことを特徴とするレンズモジュール。
前記第２溝は、第２溝底面と、第２溝底面に繋がりかつ第２溝底面から前記遮光板へ斜めに延びる第３側壁及び第４側壁とを含み、前記第２溝の溝幅は像側から物体側へ次第に小さくなることを特徴とする請求項６に記載のレンズモジュール。
前記遮光板は環状の部材であり、前記第４突起部は前記遮光板の物体側に近い端面から前記第１筒壁へ突出していることを特徴とする請求項７に記載のレンズモジュール。
前記第４突起部の数は３つであり、３つの前記第４突起部は前記遮光板の円周に沿って等間隔に設置されており、前記第２溝の数は前記第４突起部の数と同じであることを特徴とする請求項８に記載のレンズモジュール。
前記第４突起部は、物体側に近い第４側面と、第４側面の両側に位置する第５側面及び第６側面とを含み、前記第４側面は前記第２溝底面と間隔をあけて設置されており、前記第５側面は前記第３側壁と貼り合わせており、前記第６側面は前記第４側壁と貼り合わせていることを特徴とする請求項９に記載のレンズモジュール。