JP7413043B2 - レンズユニットおよびカメラモジュール - Google Patents

Description

本発明は、例えば自動車等の車両に搭載される車載カメラを構成し得るレンズユニットおよびカメラモジュールに関する。

従来から、自動車に車載カメラを搭載し、駐車をサポートしたり、画像認識により衝突防止を図ったりすることが行なわれており、さらにそれを自動運転に応用する試みもなされている。また、このような車載カメラ等のカメラモジュールは、一般に、複数のレンズが光軸に沿って並べられて成るレンズ群と、このレンズ群を収容保持する鏡筒（バレル）と、レンズ群の少なくとも一個所のレンズ間に配置される絞り部材とを有するレンズユニットを備える（例えば、特許文献１参照）。

特に、車載カメラ用のレンズユニットでは、少なくとも一部が車外に設置される場合など、防水および防塵の目的で、図１０に示されるように、例えば最も物体側に位置されるレンズ１００と鏡筒１０２との間にシール部材としてＯリング１０４が介挿され、鏡筒１０２の内側のレンズ群Ｌ内に水や塵埃が侵入しないようにしている。この場合、レンズ１００の外周面１００ａに、該レンズ１００の像側部分で径が小さくなった段差状の縮径部１００ｂが設けられ、この縮径部１００ｂと鏡筒１０２の内周面１０２ａとの間でＯリング１０４が径方向で圧縮されることにより、鏡筒１０２の物体側端部が封止された状態となっている。

特開２０１３－２３１９９３号公報

ところで、このようにレンズ１００の縮径部１００ｂと鏡筒１０２の内周面１０２ａとの間にＯリング１０４が介挿されるシール形態を実現するためには、レンズ１００の縮径部１００ｂにＯリング１０４を予め装着した状態で図１０に矢印で示されるようにレンズ１００をＯリング１０４と共に鏡筒１０２内に挿入していく組み込み手法を採ることもできる。そのような組み込み手法を採る場合には、Ｏリング１０４の径方向の弾発力が挿入抵抗となってしまうことから、そのような挿入抵抗を緩和するべく、鏡筒１０２内へのレンズ１００の挿入を案内するテーパ状の面取りを鏡筒１０２の物体側端部の内周面１０２ａ部位に設けることが好ましいが、鏡筒１０２の形態によっては、そのようなレンズ挿入案内用の面取りを鏡筒１０２の物体側端部の内周面１０２ａ部位に設けることが難しい場合がある。

すなわち、例えば、鏡筒１０２がその物体側の端部（図１０において上端部）で延在するカシメ部を径方向内側にカシメることによりレンズ１００をこのカシメ部で鏡筒１０２の物体側端部に固定するようになっているカシメ固定形態を成す場合には、カシメ部の延在領域分だけ鏡筒１０２の物体側端部が光軸Ｏ方向で長く確保されているため、この長く確保された延在部分を利用してレンズ挿入案内用の面取りを設けることができるが、このようなカシメ部によらず鏡筒１０２がその物体側端部に螺着されるキャップ状の締結部材によりレンズ１００を鏡筒１０２の物体側端部に固定するようになっている締結固定形態を成す場合には、鏡筒１０２の物体側端部が光軸方向で長く延在せず、したがって、鏡筒１０２の物体側端部の内周面にレンズ挿入案内用の面取りを設けるスペースを確保できない。

そのため、締結部材によりレンズ１００を鏡筒１０２の物体側端部に固定する締結固定形態を鏡筒１０２が成す場合には、面取りによってレンズ１００を案内せずとも鏡筒１０２内へレンズ１００を容易に挿入できるように、図１１に示されるべく、予めＯリング１０４を鏡筒１０２内にセットした状態でその後にレンズ１００を鏡筒１０２内に挿入する組み込み手法が採られ得る。

しかしながら、図１１に示されるようなレンズ組み込み手法を採ると、図１２に示されるように、特に図１２の（ｂ）に拡大して明確に示されるように、鏡筒１０２内へのレンズ１００の挿入時に、予めセットされていたＯリング１０４が、レンズ１００の像側の面によって光軸Ｏ方向で押し潰されて径方向内側へと変形し、レンズ１００とその像側で隣接するスペーサやレンズなどの他の光学部材１１０との間に入り込んでしまう場合がある。このようなＯリング１０４の配置形態では、レンズ１００と鏡筒１０２との間を径方向で十分にシールできない場合があり、したがって、所望の防水性能を得られない場合がある。

また、このようなレンズ挿入時のシール部材（Ｏリング等）の巻き込みは、最も物体側に位置されるレンズに限らず、鏡筒との間でシール部材の介在を要するレンズユニットの任意のレンズに関しても起こり得る問題であり、また、鏡筒の形態とは無関係に図１１に示されるようなレンズ組み込み手法を採る場合には常に生じ得る問題である。

本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、シール部材を鏡筒内にセットした状態でその後にレンズを鏡筒内に挿入して組み込んでも、挿入されたレンズとそれに隣接する光学部材との間にシール部材が入り込むことを防止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、本発明は、レンズを収容保持するための内側収容空間を形成する筒状の鏡筒と、前記鏡筒の前記内側収容空間内に組み込まれ、複数のレンズが積み重ねられるように光軸に沿って並べられて成るレンズ群と、前記レンズ群を構成する任意の１つの特定レンズと前記鏡筒との間に介挿されるシール部材とを備えるレンズユニットであって、
前記特定レンズと像側で隣接する光学部材の物体側の表面には、この表面の領域を前記シール部材が装着される径方向外側のシール部材装着領域と前記特定レンズの像側の面が載置される径方向内側のレンズ載置領域とに画定するための領域画定壁が設けられることを特徴とする。

上記構成によれば、シール部材を予め鏡筒内にセットした状態でその後に特定レンズを鏡筒内に挿入する前述した図１１に示されるような組み込み手法を採る場合であっても、シール部材を光学部材のシール部材装着領域に装着するようにセットすれば、レンズ載置領域とシール部材装着領域とを径方向で区画する領域画定壁によってシール部材の径方向内側への移動が規制されるため、鏡筒内への特定レンズの挿入時に、シール部材装着領域内に予めセットされていたシール部材がレンズ載置領域へと載置される特定レンズの像側の面によって光軸方向で押し潰されて径方向内側へと変形することがなく、そのため、シール部材が特定レンズと光学部材との間に入り込んでしまう巻き込みを防止できる。したがって、特定レンズと鏡筒との間をシール部材によって径方向で確実にシールすることができ、結果として、所望のシール性能（防水・防塵性能）を得ることができる。

なお、上記構成において、「特定レンズ」とは、レンズ群を構成するレンズのうち、鏡筒との間でシール部材を介在させる（鏡筒との間でシール部材の介在を要する）任意のレンズを意味する。また、シール部材としては、例えばＯリングなどを挙げることができるが、これに限定されない。また、「光学部材」とは、レンズ群に含まれる特定レンズ以外のレンズ、レンズ間に介挿されてレンズ間距離を規定するスペーサ、あるいは、特定レンズが載置される載置面を有する鏡筒などを挙げることができる。

また、本発明の上記構成において、領域画定壁は、光学部材の物体側の表面に設けられる突起によって形成されてもよく、あるいは、光学部材の物体側の表面に設けられる溝（凹部）によって形成されてもよい。また、領域画定壁は、鏡筒内への特定レンズの挿入に伴って径方向に圧縮されるシール部材装着領域内のシール部材を鏡筒の内面側へ向けて案内する傾斜面を形成してもよい。これによれば、傾斜面によってシール部材を鏡筒の内面側へ向けて径方向外側へと案内できるため、シール部材が特定レンズと光学部材との間に入り込んでしまう巻き込みをさらに確実に防止できる。また、領域画定壁の径方向外側に面する面（シール部材の径方向内側への移動を規制する面）の角度は、光軸と成す角度が１５°～４５°であることが好ましい。これは、この角度が１５°を下回ると、シール部材を径方向外側に押し出す押出効果が小さくなり、一方、４５°を超えると、シール部材の径方向の圧縮が不十分となる傾向があるためである。

また、本発明の上記構成において、領域画定壁が突起によって形成される場合、該突起は、光軸の方向に沿って延びて鏡筒内への特定レンズの光軸方向での挿入を案内可能な内周面を径方向内側に有するとともに、鏡筒内への特定レンズの挿入に伴って径方向に圧縮されるシール部材装着領域内のシール部材を鏡筒の内面側へ向けて案内する傾斜面を径方向外側に有することが好ましい。これによれば、突起の径方向内側の内周面によって特定レンズを光学部材の径方向内側のレンズ載置領域上へと確実に誘導しつつ、径方向外側の傾斜面によってシール部材を鏡筒の内面側へ向けて径方向外側へと案内でき、突起の内周面と傾斜面とによって特定レンズおよびシール部材のそれぞれの動きが規定されるため、シール部材が特定レンズと光学部材との間に入り込んでしまう巻き込みをさらに確実に防止できる。なお、この場合、傾斜面は、直線状に延びる平面であってもよく、あるいは、曲面であってもよい。

また、本発明の上記構成において、特定レンズにはその像側部分に径が小さくなった段差状の縮径部が設けられ、この縮径部と鏡筒の内面との間にシール部材が介挿され、突起の内周面が縮径部の挿入を案内することが好ましい。これによれば、特定レンズの縮径部と光学部材のシール部材装着領域と鏡筒の内面とによって環状のレンズ装着空間が３次元的に画定されるため、シール部材装着領域上でシール部材の高い装着安定性が確保されるとともに、特定レンズと鏡筒との間にシール部材を効果的に介挿して良好なシール効果を得ることができる。

また、本発明の上記構成において、特定レンズの縮径部は、傾斜面と協働してシール部材装着領域内のシール部材を鏡筒の内面側へ向けて案内する面取りされたテーパ部を像側端部に有することが好ましい。これによれば、特定レンズのテーパ部による案内と突起の傾斜面による案内との相乗作用により、シール部材を径方向外側に確実に案内することができ、鏡筒内への特定レンズの挿入に伴ってシール部材が光軸方向で押し潰されて径方向内側へと変形すること、したがって、シール部材が特定レンズと光学部材との間に入り込んでしまう巻き込みを確実に防止できる。

また、本発明の上記構成において、光軸の方向に沿う突起の寸法は、光軸の方向に沿うテーパ部の寸法よりも大きいことが好ましい。これによれば、鏡筒に対する特定レンズの組み込み状態で特定レンズのテーパ部が突起の光軸方向寸法により規定されるレンズ載置領域の深さ寸法内に確実に収まるため、特定レンズの縮径部を突起の内周面によって確実に案内できるとともに、圧縮するシール部材が入り込み得る隙間がテーパ部と突起との間に形成されない。

また、本発明の上記構成において、突起は、光学部材の周方向に沿って連続的に、または、断続的に設けられてもよい。突起が連続的に設けられる場合、突起は、環状のシール部材装着領域を画定するように環状に形成されることが好ましい。これによれば、突起によってレンズ載置領域とシール部材装着領域とが確実に区画され、したがって、シール部材が特定レンズと光学部材との間に入り込んでしまう巻き込みを確実に防止できるとともに、シール部材装着領域上でシール部材の高い装着安定性も確保される。

なお、以上のような構成を成すレンズユニットは、特定レンズがレンズ群を構成する最も物体側に位置されるレンズであって、鏡筒の物体側端部にレンズ挿入案内用の面取りを設けることが難しい締結固定形態を鏡筒が成す場合、すなわち、鏡筒の物体側端部に螺合されて締め付けられることによって特定レンズを鏡筒の物体側端部に固定してレンズ群を鏡筒内に光軸方向で保持する締結固定部材をレンズユニットが備える場合、言い換えると、前述した図１１に示されるようなレンズ組み込み手法を採らざるを得ない場合に特に有効である。

また、本発明は、上記構成のレンズユニットを備えるカメラモジュールも提供する。このようなカメラモジュールによれば、前述のレンズユニットの作用効果を得ることができる。

本発明によれば、特定レンズと像側で隣接する光学部材の物体側の表面に、この表面の領域をシール部材が装着される径方向外側のシール部材装着領域と特定レンズの像側の面が載置される径方向内側のレンズ載置領域とに画定するための領域画定壁が設けられているため、シール部材を鏡筒内にセットした状態でその後にレンズを鏡筒内に挿入して組み込んでも、挿入されたレンズとそれに隣接する光学部材との間にシール部材が入り込むことを防止できる。

本発明の一実施の形態に係るレンズユニットの概略断面図である。 図１のＡ部拡大図である。 図１のレンズユニットを有するカメラモジュールの概略断面図である。 図１のレンズユニットの光学部材としてのスペーサに設けられる突起の拡大断面図である。 突起の第１の変形例を示す拡大断面図である。 突起の第２の変形例を示す拡大断面図である。 突起の第３の変形例を示す拡大断面図である。 第１の変形例に係るレンズユニットの図２に対応する拡大図である。 第２の変形例に係るレンズユニットの図２に対応する拡大図である。 レンズの縮径部にＯリングを予め装着した状態でレンズをＯリングと共に鏡筒内に挿入していく組み込み手法を示す概略図である。 予めＯリングを鏡筒内にセットした状態でその後にレンズを鏡筒内に挿入する組み込み手法を示す概略図である。 （ａ）は、図１１の組み込み手法によってレンズを鏡筒内に完全に組み込んだ状態を示す概略図、（ｂ）は、（ａ）のＢ部拡大図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
なお、以下で説明される本実施の形態のレンズユニットは、特に車載カメラ等のカメラモジュール用のものであり、例えば、自動車の外表面側に固定して設置され、配線は自動車内に引き込まれてディスプレイやその他の装置に接続される。また、図１～図３において複数のレンズについてはハッチングを省略している。

図１は、本発明の一実施の形態に係るレンズユニット１１を示している。図示のように、本実施の形態のレンズユニット１１は、例えば金属製の円筒状の鏡筒（バレル）１２と、鏡筒１２の内側収容空間Ｓ内に配置される複数のレンズ、例えば、物体側から、第１のレンズ１３、第２のレンズ１４、第３のレンズ１５、および、第４のレンズ１６から成る４つのレンズと、絞り部材２２とを備えている。この場合、第１のレンズ１３と第２のレンズ１４との間には、これらのレンズ１３，１４同士を光軸Ｏ方向で隔てる環状の第１のスペーサ３０が介挿され、また、第３のレンズ１５と第４のレンズ１６との間には、これらのレンズ１５，１６同士を光軸Ｏ方向で隔てる環状の第２のスペーサ３１が介挿される。

また、絞り部材２２は、本実施の形態では、第１のスペーサ３０と第２のレンズ１４との間に位置されており、透過光量を制限し、明るさの指標となるＦ値を決定する「開口絞り」またはゴーストの原因となる光線や収差の原因となる光線を遮光する「遮光絞り」である。このようなレンズユニット１１を備える車載カメラは、レンズユニット１１と、図示しないイメージセンサを有する基板と、当該基板を自動車等の車両に設置する図示しない設置部材とを備えるものである。

鏡筒１２の内側収容空間Ｓ内に組み込まれて収容保持される複数のレンズ１３，１４，１５，１６は、それぞれの光軸を一致させた状態で積み重ねられて配置されており、１つの光軸Ｏに沿って各レンズ１３，１４，１５，１６が並べられた状態となって、撮像に用いられる一群のレンズ群Ｌを構成している。この場合、レンズ群Ｌを構成する最も物体側に位置される第１のレンズ１３は、物体側に凸面を有するとともに像側に凹面を有する球面ガラスレンズであり、その他のレンズ１４，１５，１６は樹脂レンズであるが、これに限定されない（第１のレンズ１３が樹脂によって形成されてもよく、他のレンズ１４，１５，１６の少なくともいずれか１つがガラス製であっても構わない）。また、本実施の形態において、鏡筒１２は、前述したように金属製であるが、樹脂によって形成されても構わない。なお、これらのレンズ１３，１４，１５，１６の表面には、必要に応じて、反射防止膜、親水膜、撥水膜等が設けられる。

鏡筒１２の物体側端部１２ｂ（図１において上端部）には締結固定部材としての略円筒状のキャップ２３が螺着されており、このキャップ２３によって第１のレンズ１３が鏡筒１２の物体側端部１２ｂに固定されている。具体的には、キャップ２３は、その周側壁の内周面に形成された雌ネジ部２３ａが鏡筒１２の物体側端部１２ｂの外周面に形成された雄ネジ部１２ａに螺合されて、そのフランジ状の上端の径方向内側の周端縁部２３ｂが第１のレンズ１３の物体側に面する表面１３ｃの外周縁部に形成された平面部１３ａに当て付けられており、このキャップ２３が締め付けられることによって第１のレンズ１３が鏡筒１２の物体側端部１２ｂに固定されてレンズ群Ｌが鏡筒１２内に光軸方向で保持される。なお、キャップ２３は、本実施の形態では、鏡筒１２が金属製であることに対応して金属により形成されるが、鏡筒１２が樹脂製の場合には樹脂によって形成されてもよい。

また、鏡筒１２の像側の部分には、第４のレンズ１６よりも径の小さい開口部を有する内側フランジ部２４が設けられており、この内側フランジ部２４とキャップ２３との間で、レンズ群Ｌを構成する複数のレンズ１３，１４，１５，１６、絞り部材２２、および、スペーサ３０，３１が光軸方向で挟持されて保持される。

また、第１のレンズ１３の外周側面１３ｂには、該レンズ１３の像側部分で径が小さくなった段差状の縮径部１３ｂａが設けられ、この縮径部１３ｂａにシール部材として例えばＯリング２６が装着されている。このＯリング２６は、第１のレンズ１３の外周側面１３ｂ（縮径部１３ｂ）と鏡筒１２の物体側端部１２ｂの内周面との間で径方向に圧縮されることにより、鏡筒１２の物体側端部１２ｂと第１のレンズ１３との間を封止しており、これにより、レンズユニット１１の物体側の端部から鏡筒１２内に水や塵埃等の微粒子が浸入するのを防止している。なお、鏡筒１２の像側の外周面には、鏡筒１２を車載カメラに設置する際に用いられる外側フランジ部２５が鍔状に設けられている。

また、図３は、以上のような構成を成すレンズユニット１１を有する本実施の形態のカメラモジュール３００の概略断面図である。図示のように、このカメラモジュール３００は、フィルタ９９が鏡筒１２の像側端部に装着された図１の実施の形態に係るレンズユニット１１を含んで構成される。

カメラモジュール３００は、外装部品である上ケース（カメラケース）３０１と、レンズユニット１１を保持するマウント（台座）３０２とを備えている。また、カメラモジュール３００は、シール部材３０３およびパッケージセンサ（撮像素子）３０４を備えている。

上ケース３０１は、レンズユニット１１の物体側の端部を露出させるとともに他の部分を覆う部材である。マウント３０２は、上ケース３０１の内部に配置されており、レンズユニット１１の雄ねじ１１ａと螺合する雌ねじ３０２ａを有する。シール部材３０３は、上ケース３０１の内面とレンズユニット１１の鏡筒１２の外周面１２ｃとの間に介挿された部材であり、上ケース３０１の内部の気密性を保持するための部材である。

パッケージセンサ３０４は、マウント３０２の内部に配置されており、かつ、レンズユニット１１により形成される物体の像を受光する位置に配置されている。また、パッケージセンサ３０４は、ＣＣＤやＣＭＯＳ等を備えており、レンズユニット１１を通じて集光されて到達する光を電気信号に変換する。変換された電気信号は、カメラにより撮影された画像データの構成要素であるアナログデータやデジタルデータに変換される。

ところで、前述したように、レンズ群Ｌを構成するレンズのうち、最も物体側に位置される第１のレンズ１３は、鏡筒１２との間でシール部材としてのＯリング２６を介在させる（鏡筒１２との間でＯリング２６の介在を要する）レンズとなっている。鏡筒１２との間でＯリング（シール部材）を介在させない他のレンズとは異なる特定のレンズであるという意味から、本明細書中では、このようなレンズを特定レンズと称する。特定レンズである第１のレンズ１３は、前述したように、その外周側面１３ｂに像側部分で径が小さくなった段差状の縮径部１３ｂａを有し、この縮径部１３ｂａと鏡筒１２の内面１２ｄとの間にＯリング２６を介挿して成る。なお、レンズの個数や用途によっては、第１のレンズ１３に加えて、他の任意のレンズも特定レンズを形成し得る。

また、前述したように、特定レンズとしての第１のレンズ１３と第２のレンズ１４との間には、これらのレンズ１３，１４同士を光軸Ｏ方向で隔てる光学部材としての第１のスペーサ３０が介挿されている。すなわち、第１のレンズ１３の像側の表面１３ｄは、レンズ１３，１４間に介挿されてレンズ１３，１４間距離を規定する第１のスペーサ３０の物体側の表面３０ａと隣接している。
なお、第１のスペーサ３０の像側の表面３０ｂは第２のレンズ１４の物体側の表面と隣接している。また、本実施の形態では、第１のレンズ１３の像側がスペーサと隣接しているが、第１のレンズ１３の像側がレンズ群Ｌを構成する他のレンズと隣接していても構わない。

また、図２に拡大して明確に示されるように、第１のスペーサ３０の物体側の表面３０ａには、この表面３０ａの領域を、シール部材であるＯリング２６が装着される径方向外側の環状のシール部材装着領域３０Ａと、第１のレンズ１３の像側の表面１３ｄが載置される径方向内側の環状のレンズ載置領域３０Ｂとに画定するための領域画定壁Ｗが設けられる。特に、本実施の形態では、この領域画定壁Ｗが第１のスペーサ３０の物体側の表面３０ａに設けられる環状の突起５０によって形成される。なお、本実施の形態において、突起５０は、第１のスペーサ３０の周方向に沿って連続的に環状に延びる１つの凸状部として形成されているが、複数の突起が第１のスペーサ３０の周方向に沿って断続的に（例えば、第１のスペーサ３０の周方向に沿って互いに所定の間隔を隔てて）設けられてもよい。また、本実施の形態では、第１のレンズ１３と隣接する光学部材が第１のスペーサ３０であることから、この第１のスペーサ３０に突起５０が設けられるが、第１のレンズ１３と隣接する光学部材がレンズ群Ｌを構成する他のレンズである場合には、その隣接するレンズに突起が設けられることは言うまでもない。また、第１のレンズ１３の像側の表面１３ｄに隣接する光学部材が鏡筒１２である場合には、第１のレンズ１３が載置される鏡筒１２の載置に突起５０が設けられる。

また、図４にも拡大して明確に示されるように、突起５０は、光軸Ｏ方向に沿って延びて鏡筒１２内への第１のレンズ１３の光軸方向での挿入を案内する機能を有する（案内可能な）若干のテーパを有する光軸と略平行な直線状の内周面５０ａを径方向内側に有するとともに、鏡筒１２内への第１のレンズ１３の挿入に伴って径方向に圧縮されるシール部材装着領域３０Ａ内のＯリング２６を鏡筒１２の内面１２ｄ側に向けて径方向外側に案内する傾斜面５０ｂを径方向外側に有する。この場合、突起５０の内周面５０ａは、第１のスペーサ３０の物体側の表面３０ａから光軸Ｏに沿って上方へと立ち上がるように垂直に延びて、鏡筒１２内への第１のレンズ１３の縮径部１３ｂａの光軸方向での挿入を案内し、また、傾斜面５０ｂは、内周面５０ａの上端（突起の頂部）から鋭角を成して表面３０ａ上に向かって斜め下方に直線状に延びる（平面を成す）。

また、第１のレンズ１３の縮径部１３ｂａは、突起５０の傾斜面５０ｂと協働してあるいは単独でシール部材装着領域３０Ａ内のＯリング２６を鏡筒１２の内面１２ｄ側へ向けて案内する面取りされたテーパ部１３ｅを像側端縁部に有する。この場合、光軸Ｏの方向に沿う突起５０の高さ寸法Ｈ１は、光軸Ｏの方向に沿うテーパ部１３ｅの高さ寸法Ｈ２よりも大きく設定されている。

なお、突起５０は、図２および図４に示されるような形状に限らない。例えば、図５に示される突起５０Ａのように、その上端に平面部５０ｃを有してもよい。この平面部５０ｃは、内周面５０ａの上端と傾斜面５０ｂの上端とを接続するように第１のスペーサ３０の物体側の表面３０ａと略平行に延びる。あるいは、図６に示される突起５０Ｂのように、傾斜面５０ｂ’が平面ではなく曲面であってもよい。すなわち、この突起５０Ｂは、内周面５０ａの上端から径方向外側で表面３０ａへ向かって斜め下方に曲線状に延び、鏡筒１２内への第１のレンズ１３の挿入に伴って径方向に圧縮されるシール部材装着領域３０Ａ内のＯリング２６を鏡筒１２の内面１２ｄ側へ向けて案内する。また、図７に示される突起５０Ｃのように、図６の突起５０Ｂの上端に平面部５０ｃ’を有してもよい。この平面部５０ｃ’は、内周面５０ａの上端と傾斜面５０ｂ’の上端とを接続するように第１のスペーサ３０の物体側の表面３０ａと略平行に延びる。
なお、突起５０，５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃの内周面５０ａは、レンズを案内する機能を必ずしも有する必要はなく、光軸と平行な直線状ではなく、突起を形成する単なる曲面であっても構わない。

以上のような構成を成すレンズユニット１１は、鏡筒１２がカシメ部によらずその物体側端部１２ｂに螺着されるキャップ２３により第１のレンズ１３を鏡筒１２の物体側端部１２ｂに固定するようになっている締結固定形態を成していることから、鏡筒１２の物体側端部１２ｂが光軸方向で長く延在せず、したがって、鏡筒１２の物体側端部１２ｂの内周面にレンズ挿入案内用の面取りを設けるスペースを確保できず、そのため、前述した図１１に示されるように予めＯリング２６を鏡筒１２内にセットした状態でその後に第１のレンズ１３を鏡筒１２内に挿入する組み込み手法を採ることが好ましい。そのような組み込み手法を採る場合には、まず最初に、環状のＯリング２６を第１のスペーサ３０の環状のシール部材装着領域３０Ａに装着するようにセットする。このとき、シール部材装着領域３０Ａに単に載置されただけのＯリング２６は、その一部が僅かにレンズ載置領域３０Ｂ側へ張り出し得るが、突起５０によって径方向内側への移動が規制されていることから、その後に第１のレンズ１３が鏡筒１２内へ挿入されていくと、第１のレンズ１３の縮径部１３ｂａのテーパ部１３ｅによって径方向外側へ押圧されつつ突起５０の傾斜面５０ｂにより鏡筒１２の内面１２ｄ側へと案内され、この内面１２ｄと縮径部１３ｂａとの間で径方向に圧縮される（その結果、鏡筒１２の物体側端部１２ｂと第１のレンズ１３との間を封止する）。その後、鏡筒１２内へと挿入された第１のレンズ１３は、その縮径部１３ｂａが突起５０の内周面５０ａによって案内されつつ突起５０により画定されるレンズ載置領域３０Ｂ内に部分的に嵌め込まれる。その後、図１に示されるようにキャップ２３を鏡筒１２の物体側端部１２ｂの外周面に螺合させて締め付けると、キャップ２３のフランジ状の上端の径方向内側の周端縁部２３ｂが第１のレンズ１３の物体側に面する表面１３ｃの外周縁部に形成された平面部１３ａに当て付き、第１のレンズ１３が鏡筒１２の物体側端部１２ｂに固定される。

図８には、第１の変形例に係るレンズユニットの図２に対応する要部大図が示されている。この変形例では、領域画定壁Ｗを形成する突起５０Ｄの内周面５０ａが径方向内側に面する傾斜面として形成され、この傾斜面５０ａは、第１のレンズ１３の像側の表面１３ｄと第２のレンズ１４の物体側の面との間の離間距離である面間距離を定められた距離に正確に維持するべく第１のレンズ１３の像側の表面１３ｄを第１のスペーサ３０の物体側の表面３０ａに当接させるように第１のレンズ１３のテーパ部１３ｅと干渉しないようになっている。
また、図９には、第２の変形例に係るレンズユニットの図２に対応する要部大図が示されている。この変形例において、領域画定壁Ｗは、第１のスペーサ３０の物体側の表面３０ａに設けられる環状の溝３０ｂによって形成される。この場合も、前述した実施の形態と同様、Ｏリング２６は第１のレンズ１３によって径方向で確実に圧縮される。

以上説明したように、本実施の形態によれば、Ｏリング２６を予め鏡筒１２内にセットした状態でその後に第１のレンズ（特定レンズ）１３を鏡筒１２内に挿入する組み込み手法を採る場合であっても、Ｏリング２６を第１のスペーサ３０のシール部材装着領域３０Ａに装着するようにセットすれば、レンズ載置領域３０Ａとシール部材装着領域３０Ａとを径方向で区画する突起５０によってＯリング２６の径方向内側への移動が規制されるため、鏡筒１２内への第１のレンズ１３の挿入時に、シール部材装着領域３０Ａ内に予めセットされていたＯリング２６がレンズ載置領域３０Ａへと載置される第１のレンズ１３の像側の表面１３ｄによって光軸方向で押し潰されて径方向内側へと変形することがなく、そのため、Ｏリング２６が第１のレンズ１３と第１のスペーサ３０との間に入り込んでしまう巻き込みを防止できる。したがって、第１のレンズ１３と鏡筒１２との間をＯリング２６によって径方向で確実にシールすることができ、結果として、所望のシール性能（防水・防塵性能）を得ることができる。

また、本実施の形態によれば、突起５０は、光軸Ｏの方向に沿って延びて鏡筒１２内への第１のレンズ１３の光軸方向での挿入を案内可能な内周面５０ａを径方向内側に有するとともに、鏡筒１２内への第１のレンズ１３の挿入に伴って径方向に圧縮されるシール部材装着領域３０Ａ内のＯリング２６を鏡筒１２の内面１２ｄ側へ向けて案内する傾斜面５０ｂを径方向外側に有するため、径方向内側の内周面５０ａによって第１のレンズ１３を第１のスペーサ３０の径方向内側のレンズ載置領域３０Ｂ上へと確実に誘導しつつ、径方向外側の傾斜面５０ｂによってＯリング２６を鏡筒１２の内面１２ｄ側へ向けて径方向外側へと案内でき、内周面５０ａと傾斜面５０ｂとによって第１のレンズ１３およびＯリング２６のそれぞれの動きが規定されるため、Ｏリング２６が第１のレンズ１３と第１のスペーサ３０との間に入り込んでしまう巻き込みをさらに確実に防止できる。

また、本実施の形態によれば、第１のレンズ１３にはその像側部分に径が小さくなった段差状の縮径部１３ｂａが設けられ、この縮径部１３ｂａと鏡筒１２の内面１２ｄとの間にＯリング２６が介挿され、突起５０の内周面５０ａが縮径部１３ｂａの挿入を案内するようになっているため、第１のレンズ１３の縮径部１３ｂａと第１のスペーサ３０のシール部材装着領域３０Ａと鏡筒１２の内面とによって環状のレンズ装着空間Ｓ１（図２参照）が３次元的に画定されることとなり、そのため、シール部材装着領域３０Ａ上でＯリング２６の高い装着安定性が確保されるとともに、第１のレンズ１３と鏡筒１２との間にＯリング２６を効果的に介挿して良好なシール効果を得ることができる。

また、本実施の形態によれば、第１のレンズ１３の縮径部１３ｂａは、傾斜面５０ｂと協働してシール部材装着領域３０Ａ内のＯリング２６を鏡筒１２の内面１２ｄ側へ向けて案内する面取りされたテーパ部１３ｅを像側端部に有するため、第１のレンズ１３のテーパ部１３ｅによる案内と突起５０の傾斜面５０ｂによる案内との相乗作用により、Ｏリング２６を径方向外側に確実に案内することができ、鏡筒１２内への第１のレンズ１３の挿入に伴ってＯリング２６が光軸方向で押し潰されて径方向内側へと変形すること、したがって、Ｏリング２６が第１のレンズ１３と第１のスペーサ３０との間に入り込んでしまう巻き込みを確実に防止できる。

また、本実施の形態によれば、光軸Ｏの方向に沿う突起５０の寸法Ｈ１は、光軸Ｏの方向に沿うテーパ部１３ｅの寸法Ｈ２よりも大きいため、鏡筒１２に対する第１のレンズ１３の組み込み状態で第１のレンズ１３のテーパ部１３ｅが突起５０の光軸方向寸法Ｈ１により規定されるレンズ載置領域３０Ｂの深さ寸法内に確実に収まるため、第１のレンズ１３の縮径部１３ｂａを突起５０の内周面５０ａによって確実に案内できるとともに、圧縮するＯリング２６が入り込み得る隙間がテーパ部１３ｅと突起５０との間に形成されない。

また、本実施の形態によれば、突起５０は、環状のシール部材装着領域３０Ａを画定するように第１のスペーサ３０の周方向に沿って連続的に環状に形成されているため、突起５０によってレンズ載置領域３０Ｂとシール部材装着領域３０Ａとが確実に区画され、したがって、Ｏリング２６が第１のレンズ１３と第１のスペーサ３０との間に入り込んでしまう巻き込みを確実に防止できるとともに、シール部材装着領域３０Ａ上でＯリング２６の高い装着安定性も確保される。

なお、本発明は、前述した実施の形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。例えば、本発明において、レンズ、鏡筒などの形状は、前述した実施の形態に限定されない。突起の形成形態も前述した実施の形態に限定されない。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、前述した実施の形態の一部または全部を組み合わせてもよく、あるいは、前述した実施の形態のうちの１つから構成の一部が省かれてもよい。

１１ レンズユニット
１２ 鏡筒
１２ｄ 内面
１３ 第１のレンズ（特定レンズ）
１３ｂａ 縮径部
１３ｄ 像側の面
１３ｅ テーパ部
２３ キャップ（締結固定部材）
２６ Ｏリング（シール部材）
３０ 第１のスペーサ（光学部材）
３０ａ 表面
３０Ａ シール部材装着領域
３０Ｂ レンズ載置領域
５０ 突起
５０ａ 内周面
５０ｂ 傾斜面
３００ カメラモジュール
Ｌ レンズ群
Ｏ 光軸
Ｓ 内側収容空間

Claims (11)

1. レンズを収容保持するための内側収容空間を形成する筒状の鏡筒と、前記鏡筒の前記内側収容空間内に組み込まれ、複数のレンズが積み重ねられるように光軸に沿って並べられて成るレンズ群と、前記レンズ群を構成する任意の１つの特定レンズと前記鏡筒との間に介挿されるシール部材とを備えるレンズユニットであって、
   前記特定レンズと隣接する光学部材の物体側の表面には、この表面の領域を前記シール部材が装着される径方向外側のシール部材装着領域と前記特定レンズの像側の面が載置される径方向内側のレンズ載置領域とに画定するための突起が設けられることを特徴とするレンズユニット。
2. 前記突起は、前記鏡筒内への前記特定レンズの挿入に伴って径方向に圧縮される前記シール部材装着領域内の前記シール部材を前記鏡筒の内面側へ向けて案内する傾斜面を形成することを特徴とする請求項１に記載のレンズユニット。
3. 前記突起は、前記光軸の方向に沿って延びて前記鏡筒内への前記特定レンズの光軸方向での挿入を案内可能な内周面を径方向内側に有することを特徴とする請求項２に記載のレンズユニット。
4. 前記特定レンズにはその像側部分に径が小さくなった段差状の縮径部が設けられ、この縮径部と前記鏡筒の内面との間に前記シール部材が介挿され、
   前記特定レンズの前記縮径部は、前記傾斜面と協働して前記シール部材装着領域内の前記シール部材を前記鏡筒の内面側へ向けて案内する面取りされたテーパ部を像側端部に有することを特徴とする請求項２に記載のレンズユニット。
5. 前記光軸の方向に沿う前記突起の寸法は、前記光軸の方向に沿う前記テーパ部の寸法よりも大きいことを特徴とする請求項４に記載のレンズユニット。
6. 前記特定レンズは、前記レンズ群を構成する最も物体側に位置されるレンズであることを特徴とする請求項１に記載のレンズユニット。
7. 前記鏡筒の物体側端部に螺合されて締め付けられることによって前記特定レンズを前記鏡筒の物体側端部に固定して前記レンズ群を前記鏡筒内に光軸方向で保持する締結固定部材をさらに備えることを特徴とする請求項６に記載のレンズユニット。
8. 前記突起は、環状の前記シール部材装着領域を画定するように環状に形成されることを特徴とする請求項１に記載のレンズユニット。
9. 前記光学部材は、前記特定レンズと隣接するレンズ、前記特定レンズと隣接するスペーサ、および、前記特定レンズが載置される載置面を有する鏡筒のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載のレンズユニット。
10. 請求項１から９のいずれか一項に記載のレンズユニットと、前記レンズユニットを通じて集光される光を電気信号に変換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。
11. レンズを収容保持するための内側収容空間を形成する筒状の鏡筒と、前記鏡筒の前記内側収容空間内に組み込まれ、複数のレンズが積み重ねられるように光軸に沿って並べられて成るレンズ群とを備えるレンズユニットにおいて、前記レンズ群を構成する任意の１つの特定レンズと前記鏡筒との間にシール部材を介挿状態で組み込む方法であって、
    前記特定レンズと隣接するようになっている光学部材の物体側の表面上のシール部材装着領域に前記シール部材を装着するようにセットするステップであって、前記光学部材の前記表面が、該表面に設けられる突起によって、前記シール部材が装着される径方向外側の前記シール部材装着領域と前記特定レンズの像側の面が載置される径方向内側のレンズ載置領域とに画定される、ステップと、
    前記特定レンズを前記突起の案内によって前記鏡筒内に挿入することによって、前記特定レンズの像側の面を前記レンズ載置領域上に載置するとともに、前記突起により径方向内側への移動が規制される前記シール部材装着領域上の前記シール部材を前記鏡筒の内面と前記特定レンズの外周側面との間で径方向に圧縮するステップと、
    を含むことを特徴とする方法。

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