JP6810207B2

JP6810207B2 - レンズモジュール

Info

Publication number: JP6810207B2
Application number: JP2019131091A
Authority: JP
Inventors: 傳冬韋
Original assignee: エーエーシーオプティックスソリューションズピーティーイーリミテッド
Priority date: 2018-08-07
Filing date: 2019-07-16
Publication date: 2021-01-06
Anticipated expiration: 2039-07-16
Also published as: CN208636511U; JP2020024398A; US20200049950A1

Description

本発明は光学レンズ分野に関し、特にレンズモジュールに関する。

科学技術が絶えずに発展しているに伴い、様々な機器にレンズモジュールが配置されている。例えば、自動車に走行中に安全のリスクが存在するため、交通手段に車載レンズが配置されている。従来技術における車載レンズは、鏡筒と鏡筒内に収容される複数のレンズとを備え、複数のレンズはそれぞれ像側から鏡筒に組みこまれ、隣り合うレンズは互いに嵌合して鏡筒内に固定されている。

本発明の発明者は、従来技術に以下のような問題が存在すると見出した。車載レンズの使用中に、レンズは、振動、摩擦、衝突などの外力作用を受けるため、従来技術における車載レンズのレンズは、互いに嵌合することのみにより固定され、使用時にレンズが容易に緩んで、車載レンズの安定性が悪く、悪い使用環境に適応できない。従って、上記問題を解決するために、新型のレンズモジュールを提供することが必要である。

本発明は、安定性が高いレンズモジュールを提供することを目的とする。
上記技術問題を解決するために、本発明における実施形態は、レンズモジュールを提供し、当該レンズモジュールは、鏡筒と、前記鏡筒の物体側に設けられる第１レンズと、前記第１レンズの物体側から前記第１レンズを前記鏡筒に押圧保持する固定部材とを備え、前記固定部材は、前記第１レンズを押圧保持する頂壁と、前記頂壁の外縁から像側へ延在し、前記鏡筒に固定接続される側壁とを備え、前記第１レンズは、前記頂壁に当接し、且つ前記側壁と間隔をあけて設けられている。

本発明における実施形態は、従来技術に対して、固定部材で第１レンズを鏡筒に押圧保持することにより、第１レンズと鏡筒との固定を図る。固定部材の頂壁が前記第１レンズの物体側から前記第１レンズに押圧保持して、側壁が鏡筒と固定接続され、これによって第１レンズをロックし、レンズモジュールの移動時において固定が不安定であることによる第１レンズの緩みを回避でき、レンズモジュールの安定性と信頼性を向上させる。また、第１レンズが固定部材の側壁と間隔をあけて設けられることにより、組立時に第１レンズが前記側壁と摩擦することに起因して前記第１レンズを傷つけることを防止することができる。第１レンズが物体側から前記鏡筒の外部に取り付けられ、鏡筒内における他の光学素子の組立とは相互に独立したものであるため、第１レンズが摩耗しても、鏡筒における全ての光学素子を取り出すことなく、物体側に最も近い第１レンズを交換することができ、操作が簡単で便利である。

また、前記頂壁は、対向設置される物体側面および像側面と、前記物体側面と前記像側面とを接続する接続面とを備え、前記接続面は、前記像側面に接し且つ前記レンズモジュールの光軸に対して傾斜する斜面を備え、前記第１レンズは、物体側に近い入光面を備え、前記入光面は、中央位置に位置する入光部と、前記入光部を周回して前記斜面に貼り合わせられる嵌合部と、前記嵌合部を周回して前記像側面に正対する支持部とを備える。このように設置して、固定部材の頂壁の斜面で第１レンズの嵌合部とロック嵌合することによって、第１レンズと固定部材との相対位置を調整することなく、取付時に、第１レンズの嵌合部が固定部材の斜面に貼り合わせられるまで第１レンズが固定部材に滑り込むので、組立のプロセスを簡単化することができ、第１レンズと固定部材との間の精確な位置決め、安定な固定を確保することができる。

また、前記支持部は、前記像側面と間隔をあけて設けられている。

また、前記像側面は、前記支持部に平行である。

また、前記頂壁は、対向設置される物体側面および像側面と、前記物体側面と前記像側面とを接続する接続面とを備え、前記接続面は、前記像側面に接し且つ前記レンズモジュールの光軸に対して傾斜する斜面を備え、前記第１レンズは、物体側に近い入光面を備え、前記入光面は、中央位置に位置する入光部と、前記入光部を周回して前記斜面に正対する嵌合部と、前記嵌合部を周回して前記像側面に貼り合わせられる支持部とを備える。頂壁の像側面で前記第１レンズを押圧保持して固定するので、組立のプロセスが簡単であり、組立後、前記像側面が前記支持部に貼り合わせられるので、同じ寸法の固定部材は、嵌合部が同じで入光部が異なる第１レンズを固定するために用いられることができ、組立がより便利になる。

また、前記嵌合部と前記斜面とは、互いに間隔をあけて設けられている。このように設置することにより、組立時に嵌合部が前記斜面と摩擦することに起因して前記第１レンズを傷つけることを避けることができる。

また、前記嵌合部は、前記斜面に平行である。

また、前記側壁と前記鏡筒は、ねじにより固定接続されている。このように設置することにより、前記固定部材と前記鏡筒の固定構造がより安定になることを確保することができ、前記第１レンズが鏡筒から外すことを防止し、前記レンズモジュールの構造の安定性を向上させることができる。

また、前記側壁と前記鏡筒は、熱硬化接着剤により固定接続されている。このように設置することにより、前記レンズモジュールの構造がより安定になることを確保することができる。

また、前記鏡筒と前記第１レンズとの間にシールリングが設けられており、前記鏡筒に、溝が開設されており、前記シールリングは、前記溝内に収容配置されている。

本発明における実施形態に係るレンズモジュールの断面構造を示す模式図である。図１におけるＡの局所拡大図である。本発明における実施形態に係るもう１つのレンズモジュールの断面構造を示す模式図である。図３におけるＢの局所拡大図である。

本発明の目的、技術案及び利点をより明瞭にするために、以下、図面を参照しながら、本発明の各実施形態をより詳しく説明する。ただし、本発明の各実施形態では、本発明をより良く理解するために、多くの技術的詳細が提示されている。しかしながら、これらの技術的詳細と下記各実施形態に基づく種々の変更及び修正がなくても、本発明の特許請求の範囲において保護を求める技術案を実現し得ることは、当業者に理解されるであろう。

図１〜２に示すように、本発明における実施形態は、レンズモジュール１００に関し、当該レンズモジュール１００は、鏡筒１０と、鏡筒１０の物体側に設けられる第１レンズ２０と、第１レンズ２０の物体側から第１レンズ２０を鏡筒１０に押圧保持する固定部材３０とを備え、固定部材３０は、第１レンズ２０を押圧保持する頂壁３１と、頂壁３１の外縁から像側へ延在し、鏡筒１０に固定接続される側壁３２とを備え、第１レンズ２０は、頂壁３１に当接し、且つ側壁３２と間隔をあけて設けられている。

本発明における実施形態は、従来技術に比べて、固定部材３０で第１レンズ２０を鏡筒１０に押圧保持することによって、第１レンズ２０と鏡筒１０の固定を図る。固定部材３０の頂壁３１が物体側から第１レンズ２０を押圧保持して、側壁３２が鏡筒１０と接続されていることにより、第１レンズ２０をロックし、使用時に第１レンズ２０が緩むことを回避でき、レンズモジュール１００の安定性と信頼性を向上させる。また、第１レンズ２０が固定部材３０の側壁３２と間隔をあけて設けられることによって、組立時に第１レンズ２０が側壁３２と摩擦することにより前記第１レンズ２０を傷つけることを避けることができる。第１レンズ２０が鏡筒１０の物体側に取り付けられ、鏡筒１０における他の光学素子の組立とは相互に独立したものであるため、第１レンズ２０が摩耗したとき、鏡筒１０における全ての光学素子を取り出すことなく、物体側に最も近い第１レンズ２０を交換することができ、操作が簡単で便利である。

具体的に、第１レンズ２０は、物体側に近い入光面２１を備え、入光面２１は、中央位置に位置する入光部２１１と、入光部２１１を周回する嵌合部２１２と、嵌合部２１２を周回する支持部２１３とを備える。

固定部材３０は、頂壁３１と側壁３２とを備え、頂壁３１と側壁３２は、収容空間３０１を囲む。収容空間３０１には、鏡筒１０の物体側に近接する一端が収容されている。

頂壁３１は、対向設置される物体側面３１１と像側面３１３、および物体側面３１１と像側面３１３とを接続する接続面３１２を備え、接続面３１２は、像側面３１３に接し且つレンズモジュール１００の光軸ＯＯ´に対して傾斜する斜面３１２１を備え、斜面３１２１は、光通過孔３０２を囲む。

好ましくは、斜面３１２１は、第１レンズ２０の嵌合部２１２に貼り合わせられ、像側面３１３は、支持部２１３に正対して設けられ、斜面３１２１で嵌合部２１２とロック嵌合することによって、取付時に、第１レンズ２０の嵌合部２１２が固定部材３０の斜面３１２１に貼り合わされるまで、第１レンズ２０が固定部材３０に滑り込むことになり、第１レンズ２０と固定部材３０との相対位置を調整することなく、組立のプロセスを簡単化し、第１レンズ２０と固定部材３０との精確な位置決め、安定的な固定を確保することができる。また、入光部２１１を周回する嵌合部２１２は、光通過孔３０２が囲まれた斜面３１２１と貼り合わせるため、第１レンズ２０と固定部材３０は、光軸ＯＯ´に垂直な方向に相対変位が生じることなく、第１レンズ２０と光通過孔３０２が高い同心度を有することを確保することができる。本実施形態では、頂壁３１の像側面３１３が支持部２１３と間隔をあけて設けられることで、斜面３１２１と嵌合部２１２との緊密貼り合わせ、および固定部材３０と第１レンズ２０との安定的な固定を確保することができる。実際の応用時に、像側面３１３が支持部２１３に接してもよい。より好ましくは、像側面３１３が支持部２１３に平行であり、組立時に像側面３１３が支持部２１３に当接することにより第１レンズ２０が傷つけられることを回避できる。

なお、頂壁３１と第１レンズ２０との嵌合方式は、第１レンズ２１の嵌合部２１２が固定部材３０の斜面３１２１に貼り合わせることのみに限定されず、使用状況と使用需要に応じて、頂壁３１と第１レンズ２０との異なる嵌合方式を設計することができ、設計の多様化を図る。例えば、図３、図４に示すように、第１レンズ２１の支持部２１３は固定部材３０の像側面３１３に貼り合わせられる。具体的に、斜面３１２１は第１レンズ２０の嵌合部２１２に正対して設けられ、像側面３１３は支持部２１３に貼り合わせられ、頂壁３１の像側面３１３で第１レンズ２０を押圧保持して固定することになり、組立後、像側面３１３が支持部２１３に貼り合わせられるので、斜面３１２１と嵌合部２１２との寸法がマッチングする必要がなく、異なる入光部２１１を備える第１レンズ２０を固定するとき、同じ寸法を有する固定部材３０を用いることができ、組立操作が便利である。好ましくは、斜面３１２１と嵌合部２１２は、互いに間隔をあけて設けられ、これによって組立時に嵌合部２１２が斜面３１２１と摩擦することにより第１レンズ２０を傷つけることを避けることができる。より好ましくは、斜面３１２１が嵌合部２１２に平行である。これにより、組立中に第１レンズ２０に引っ掛かることを避けることができる。

好ましくは、レンズモジュール１００には、ねじ４０が設けられ、側壁３２と鏡筒１０は、ねじ４０により固定接続されている。本実施形態では、固定部材３０はねじキャップであり、取付時に、固定部材３０を鏡筒１０の物体側に配置し、鏡筒１０の物体側に近い一端を固定部材３０にねじ込めば、固定部材３０と鏡筒１０との緊密な接続を実現することができ、鏡筒１０と固定部材３０との間に押圧保持される第１レンズ２０が鏡筒１０から外すことを防止し、固定部材３０と鏡筒１０が光軸ＯＯ´に垂直な方向において相対変位が生じないように確保することができ、固定部材３０における光通過孔３０２の中心が鏡筒の光学中心とずれることを避けて、固定部材３０に当接して固定される第１レンズ２０と鏡筒１０に取り付けられる光学素子とが高い同心度を有すると確保することができ、レンズモジュール１００の信頼性をさらに向上させることができる。

より好ましくは、側壁３２と鏡筒１０は、さらに熱硬化接着剤５０により固定接続される。鏡筒１０と固定部材３０との接続箇所において、熱硬化接着剤５０を塗布することで、ねじ４０が緩む確率を低減させることができ、レンズモジュール１００の安定性と信頼性をさらに向上させるとともに、外部の異物が鏡筒１０と固定部材３０との接続箇所を介してレンズモジュール１００に進入することを防止し、レンズモジュール１００の密封性能を最適化する。

本実施形態では、レンズモジュール１００は、第１レンズ２０と鏡筒１０との緊密な結合を確保するために、鏡筒１０と第１レンズ２０との間に設けられるシールリング６０をさらに備える。より好ましくは、鏡筒１０には、溝１０１が開設されており、シールリング６０が溝１０１内に収容配置され、このように設置することで、シールリング６０がレンズモジュール１００において占める有効な空間を減少させることができ、レンズモジュール１００の小型化に有利である。

レンズモジュール１００は、鏡筒１０内に設けられるとともに第１レンズ２０の像側に位置する少なくとも１つの第２レンズ７０をさらに備えることは、当業者に理解できるであろう。好ましくは、第２レンズ７０は、物体側から入鏡筒１０に組み込み、第１レンズ２０は、物体側から鏡筒１０に嵌合して第２レンズ７０に当接支持され、固定部材３０は、第１レンズ２０および鏡筒１０内における第２レンズ７０などの光学素子をロックすることになる。これによって、鏡筒１０内部における光学素子が相対変位を生じることを防止し、レンズモジュール１００の安定性と信頼性をさらに向上させる。

上述した各実施形態は、本発明を実現するための具体的な実施例であり、当業者にとって、実際の応用では、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で形式や詳細を各種の改良を行うことが可能であると理解されるべきである。

Claims

レンズモジュールであって、
鏡筒と、前記鏡筒の物体側に設けられる第１レンズと、前記第１レンズの物体側から前記第１レンズを前記鏡筒に押圧保持する固定部材とを備え、
前記固定部材は、前記第１レンズを押圧保持する頂壁と、前記頂壁の外縁から像側へ延在し、前記鏡筒に固定接続される側壁とを備え、
前記第１レンズは、前記頂壁に当接し、且つ前記側壁と間隔をあけて設けられており、
前記頂壁は、対向設置される物体側面および像側面と、前記物体側面と前記像側面とを接続する接続面とを備え、
前記接続面は、前記像側面に接し且つ前記レンズモジュールの光軸に対して傾斜する斜面を備え、
前記第１レンズは、物体側に近い入光面を備え、前記入光面は、中央位置に位置する入光部と、前記入光部を周回して前記斜面に正対する嵌合部と、前記嵌合部を周回して前記像側面に貼り合わせられる支持部とを備える、
ことを特徴するレンズモジュール。
前記嵌合部と前記斜面とは、互いに間隔をあけて設けられている、ことを特徴する請求項１に記載のレンズモジュール。
前記嵌合部は、前記斜面に平行である、ことを特徴する請求項２に記載のレンズモジュール。
前記側壁と前記鏡筒とは、ねじにより固定接続されている、ことを特徴する請求項１に記載のレンズモジュール。
前記側壁と前記鏡筒とは、熱硬化接着剤により固定接続されている、ことを特徴する請求項４に記載のレンズモジュール。
前記鏡筒と前記第１レンズとの間にシールリングが設けられ、前記鏡筒に溝が開設されており、
前記シールリングは、前記溝内に収容配置されている、ことを特徴する請求項１に記載のレンズモジュール。