JP6564936B2 - レンズユニット - Google Patents
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Description
本開示は、レンズユニットに関する。
図1には、撮像装置10が示されている。撮像装置10は、一例として、車載カメラに用いられる装置である。また、撮像装置10は、撮像モジュール20と、レンズユニット30とを有している。さらに、撮像装置10は、物体12の像をレンズユニット30を介して撮像モジュール20に結像する。
撮像モジュール20は、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサやCCD(Charge Coupled Device)イメージセンサなどの撮像素子22を有している。撮像素子22は、後述するレンズユニット30の光学系の結像点に配置されており、X方向にレンズユニット30と対向する像面22Aを有している。像面22Aは、X−Y面に沿って配置された面である。なお、以後の説明では、Z方向における物体側を+Z側と称し、像面側を−Z側と称する。
レンズユニット30は、一例として、鏡筒32と、レンズ群34と、位置決め部材36と、位置決め部材38と、間隔環40と、シール材48とを有している。レンズ群34、位置決め部材36、位置決め部材38、間隔環40及びシール材48は、鏡筒32の内側に収容されている。
図1に示す鏡筒32は、筒状に形成されており、Z方向を中心軸方向として配置されている。具体的には、鏡筒32は、Z方向に開口した筒部32Aと、筒部32Aの−Z側を覆う底壁部32Bとを有している。筒部32Aの+Z側の端部には、熱カシメ後の状態において、Z方向に見て円形の開口部32Cが形成されている。底壁部32Bには、Z方向に貫通され開口部32Cよりも内径が小さい開口部32Dが形成されている。また、鏡筒32における開口部32Cから開口部32Dまでの間には、レンズ群34、位置決め部材36、位置決め部材38、間隔環40及びシール材48を収容する収容部33が形成されている。
レンズ群34は、一例として、+Z側から順に配置された、レンズ52と、レンズ54と、レンズ56と、レンズ58と、レンズ62とを有している。レンズ58は、第1レンズの一例である。レンズ62は、第2レンズの一例である。
図2には、間隔環40を+Z側からZ方向に見た状態が示されている。間隔環40は、樹脂材料を図示しない成形型に注入して硬化させた後に離型することで得られている。また、間隔環40は、本体部42と、第1突出部44と、第2突出部46とを有している。なお、間隔環40において、第1突出部44及び第2突出部46を形成する理由は、間隔環40におけるレンズ58及びレンズ62と接触する接触面の面積が大きくなると面精度を上げることが難しく、結果として光軸Kが傾き易くなってしまうためである。つまり、間隔環40とレンズ58及びレンズ62との接触面積を小さくして、接触面の面精度を上げるために、第1突出部44及び第2突出部46を形成する。
本体部42は、Z方向に見て、一例として、環状の一部が2本の弦により2箇所で切り欠かれた形状とされている。言い換えると、本体部42には、成形後に周方向の2箇所でゲート部がDカットされたゲートカット部43A及びゲートカット部43Bが形成されている。つまり、本体部42は、Z方向に見て、円弧状の2つの外周面42A及び外周面42Bと、直線状の側面42C及び側面42Dとを有している。なお、本開示におけるゲートカット部とは、間隔環の射出成型時に溶融している樹脂材を成型金型内に導入する導入部(ゲート)の痕跡の一部が、成型後の間隔環に残存している構成に限らない。つまり、ゲートカット部とは、痕跡を残さないために間隔環のゲート跡を全て切断除去した構成も含む。
第1突出部44は、本体部42の端面42EからZ方向の+Z側に突出された突出部である。また、第1突出部44は、X−Y面に沿った端面44Aを有している。さらに、第1突出部44の端面44Aは、第1張出部58Bの端面58Dと接触している。
図1に示す第2突出部46は、本体部42の端面42FからZ方向の−Z側に突出された突出部である。また、第2突出部46は、X−Y面に沿った端面46Aを有している。さらに、第2突出部46の端面46Aは、第2張出部62Bの端面62Cと接触している。つまり、間隔環40は、第1突出部44がレンズ58と接触し、第2突出部46がレンズ62と接触することで、レンズ58とレンズ62とのZ方向の間隔を決めている。
図1に示すシール材48は、一例として、ゴム製でありZ方向に見て環状に形成されたOリング部材である。また、シール材48は、レンズ52に取り付けられた状態でレンズ52が第1収容部33Aに収容されることで、レンズ52と第1収容部33Aの内壁とに挟まれ、レンズ52と鏡筒32との間を密封している。
レンズユニット30の組み立てでは、鏡筒32の収容部33内に底壁部32B側から順に、レンズ62、間隔環40、レンズ58、レンズ56、位置決め部材38、レンズ54、位置決め部材36、シール材48付きのレンズ52が嵌め込まれ、Z方向に重ねられる。そして、シール材48が圧縮されることで、レンズ52と鏡筒32の内壁との隙間が密閉される。また、間隔環40は、レンズ58とレンズ62とに挟まれることで、レンズ58とレンズ62との間隔を規定する。
本実施形態のレンズユニット30に対して、図13には、比較例のレンズユニット200の一部が模式的に示されている。比較例のレンズユニット200は、本実施形態のレンズユニット30(図1参照)において、間隔環40(図1参照)に換えて間隔環202が設けられた構成とされている。
次に、第1実施形態のレンズユニット30の作用について説明する。
次に、第2実施形態のレンズユニット80について説明する。なお、第1実施形態と同一の構成については、第1実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。
次に、第2実施形態のレンズユニット80の作用について説明する。
次に、第3実施形態のレンズユニット90について説明する。なお、第1実施形態及び第2実施形態と同一の構成については、第1実施形態及び第2実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。
次に、第3実施形態のレンズユニット90の作用について説明する。
次に、第4実施形態のレンズユニット100について説明する。なお、第1実施形態から第3実施形態までと同一の構成については、第1実施形態から第3実施形態までと同一の符号を付して説明を省略する。
次に、第4実施形態のレンズユニット100の作用について説明する。
次に、第5実施形態のレンズユニット110について説明する。なお、第1実施形態から第4実施形態までと同一の構成については、第1実施形態から第4実施形態までと同一の符号を付して説明を省略する。
次に、第5実施形態のレンズユニット110の作用について説明する。
次に、第6実施形態のレンズユニット130について説明する。なお、第1実施形態から第5実施形態までと同一の構成については、第1実施形態から第5実施形態までと同一の符号を付して説明を省略する。
次に、第6実施形態のレンズユニット130の作用について説明する。
Claims (13)
- 第1レンズ部と前記第1レンズ部から光軸方向と直交する方向に張り出された第1張出部とを備え、鏡筒の内側に収容された第1レンズと、
第2レンズ部と前記第2レンズ部から光軸方向と直交する方向に張り出された第2張出部とを備え、前記鏡筒の内側における前記第1レンズよりも像面側に収容された第2レンズと、
光軸方向において前記第1張出部と前記第2張出部との間に配置された本体部と、前記本体部の物体側から前記光軸方向に突出された複数の第1突出部と、前記本体部の前記像面側から前記光軸方向に突出され、前記光軸方向に投影した場合に前記第1突出部に対してずれて配置された複数の第2突出部と、を有し、前記第1レンズと前記第2レンズとに挟まれて前記第1レンズと前記第2レンズとの間隔を規定する間隔環と、
を有し、
前記本体部には、前記光軸方向に見てゲートカット部が形成され、
前記第1突出部及び前記第2突出部は、前記光軸方向に見て前記ゲートカット部の中央と前記本体部の中心とを通る仮想線に対して対称配置されている、レンズユニット。 - 前記第1レンズ及び前記第2レンズの少なくとも一方が樹脂製である請求項1に記載のレンズユニット。
- 前記第1突出部及び前記第2突出部は、前記光軸方向に投影した場合に前記本体部の周方向にずれて配置されている請求項1又は請求項2に記載のレンズユニット。
- 前記第1突出部及び前記第2突出部は、前記光軸方向に投影した場合に前記本体部の周方向に交互に並んでいる請求項3に記載のレンズユニット。
- 前記第1突出部及び前記第2突出部は、前記光軸方向に投影した場合に前記本体部の径方向にずれて配置されている請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のレンズユニット。
- 前記第1突出部及び前記第2突出部は、前記光軸方向に投影した場合に前記本体部の周方向に交差しかつ径方向に交差する斜め方向にずれて配置されている請求項1又は請求項2に記載のレンズユニット。
- 前記第2突出部は、前記第1突出部よりも光軸側に配置されている請求項5又は請求項6に記載のレンズユニット。
- 前記第1突出部及び前記第2突出部の少なくとも一方が前記仮想線上に配置されている請求項1に記載のレンズユニット。
- 前記ゲートカット部における前記仮想線に対する一方側と他方側には、前記第1突出部又は前記第2突出部が対称配置されている請求項1、請求項2、請求項3、請求項6のいずれか1項に記載のレンズユニット。
- 前記間隔環が、前記第2突出部の径方向に沿った幅を狭くしてかつ周方向の長さを短くした形状である第3の突起部をさらに有し、前記第3の突起部が、前記第1突出部よりも光軸側に配置されている、請求項1及び請求項9から請求項10のいずれか1項に記載のレンズユニット。
- 前記第2突出部が、前記第1突出部の径方向に沿った幅を狭くしてかつ周方向の長さを短くした形状である、請求項7に記載のレンズユニット。
- 請求項1から請求項12のいずれか1項に記載のレンズユニットであって、車載用又は監視用のレンズユニット。
- 前記本体部は、前記光軸方向に見て環状である前記本体部を、前記光軸に対して対称かつ平行な二本の弦で切り欠いた形状である2つのゲートカット部を有し、前記本体部は前記ゲートカット部以外の外周面で前記鏡筒と接触する、請求項1から請求項7のいずれか1項に記載のレンズユニット。
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