WO2018055845A1 - レンズユニット - Google Patents

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WO2018055845A1
WO2018055845A1 PCT/JP2017/021370 JP2017021370W WO2018055845A1 WO 2018055845 A1 WO2018055845 A1 WO 2018055845A1 JP 2017021370 W JP2017021370 W JP 2017021370W WO 2018055845 A1 WO2018055845 A1 WO 2018055845A1
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WO
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lens
holding ring
optical axis
barrel
lens unit
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PCT/JP2017/021370
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English (en)
French (fr)
Inventor
智成 増沢
Original Assignee
富士フイルム株式会社
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/022—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses lens and mount having complementary engagement means, e.g. screw/thread
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/026—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses using retaining rings or springs
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/021—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses for more than one lens
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/028—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with means for compensating for changes in temperature or for controlling the temperature; thermal stabilisation

Definitions

  • This disclosure relates to a lens unit.
  • the lens unit may be configured to hold the lens in the lens barrel by press-fitting the lens into the lens holding ring and fitting the lens holding ring inside the lens barrel (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-2014). No. 170123).
  • the lens when the lens is held in the lens barrel via the lens holding ring, the lens receives a force from the lens holding ring when the lens is press-fitted into the lens holding ring. Also, when the lens holding ring is press-fitted into the lens barrel, the lens is affected by the force that the lens holding ring receives from the lens barrel. Therefore, it is conceivable that the assembling property of the lens is reduced due to variations in the inner diameter of the lens holding ring during molding.
  • the present disclosure has been made in consideration of the above-described facts, and an object of the present disclosure is to provide a lens unit that can improve the assemblability of a lens accommodated in a lens barrel.
  • the lens unit according to the first aspect is formed in an annular shape with the lens housed in the barrel of the lens barrel, fitted into the inner periphery of the lens barrel, and the lens at three or more positions different in the circumferential direction on the inner peripheral wall.
  • a receiving portion is formed, and a lens holding ring that is fitted to the inner periphery while receiving the lens by the lens receiving portion.
  • a lens holding ring is fitted to the inner periphery of the lens barrel.
  • the lens is fitted to the lens holding ring while being received by a lens receiving portion formed on the inner peripheral wall of the lens holding ring.
  • the lens receiving portions are formed at three or more positions different in the circumferential direction of the inner peripheral wall of the lens holding ring. Therefore, the lens and the lens holding ring are in a multipoint fitting state with a gap in the circumferential direction of the lens. Thereby, since the contact area is smaller than when the entire circumferential direction is in contact, the lens is easily accommodated in the lens holding ring.
  • the insertion force when assembling the lens to the lens holding ring can be reduced compared to the case where the lens is received on the entire inner peripheral surface. Assembling property can be improved.
  • the lens has a lens portion whose outer periphery is fitted to the lens receiving portion of the lens holding ring, and a protruding portion that protrudes radially outward from the lens portion.
  • the lens holding ring is formed with a positioning surface that abuts the protruding portion in the optical axis direction.
  • the outer periphery of the lens portion is fitted into the receiving portion of the lens holding ring, and the overhanging portion is in contact with the positioning surface of the lens holding ring in the optical axis direction. Therefore, the lens can be positioned in the optical axis direction by the positioning surface of the lens holding ring.
  • the lens unit according to the third aspect on the side opposite to the positioning surface in the optical axis direction of the lens holding ring, there is an abutting surface that abuts the adjacent member and defines the distance between the adjacent member in the optical axis direction and the lens. Is formed.
  • the distance between the lens and the adjacent member can be defined by the contact portion.
  • the inner peripheral wall of the lens holding ring is polygonal when viewed from the optical axis direction.
  • the lens unit according to the fourth aspect by forming the inner peripheral wall of the lens holding ring into a polygonal shape, the outer periphery of the lens and the lens receiving portion are in line contact along the axial direction. As a result, even when the lens holding ring is distorted due to the force from the lens barrel, the resistance during assembly is reduced and the insertion of the lens is reduced compared to the surface contact structure where the outer periphery of the lens is received by a curved surface. Since line contact is made in the direction, the assembling property of the lens can be improved.
  • the thermal expansion coefficient of the lens holding ring in the optical axis direction is smaller than the thermal expansion coefficient in the direction orthogonal to the optical axis.
  • the lens unit according to the fifth aspect by reducing the coefficient of thermal expansion in the optical axis direction of the lens holding ring, it is possible to reduce the amount of change in the optical axis direction due to thermal expansion and reduce the influence on the resolution degradation. .
  • the lens holding ring is formed of an inorganic fiber-containing resin.
  • the strength of the lens holding ring can be increased by forming the lens holding ring with the inorganic fiber-containing resin. Further, the thermal expansion coefficient can be made anisotropic by the orientation of the inorganic fibers.
  • the lens holding ring has a molding gate trace portion, and the lens receiving portion is disposed at a symmetrical position with respect to the gate trace portion in the circumferential direction.
  • the lens receiving portion is disposed at a symmetrical position in the circumferential direction with respect to the gate trace portion, the force received by the lens from the lens receiving portion in the circumferential direction is made uniform. Can be planned.
  • the inner periphery of the lens barrel and the outer periphery of the lens holding ring are in contact at three or more different points in the circumferential direction.
  • the outer periphery of the lens holding ring is in contact with the inner periphery of the lens barrel at three or more different positions in the circumferential direction.
  • the insertion force when the lens holding ring is assembled to the lens barrel can be reduced.
  • the assembly property of a lens holding ring can be improved.
  • the inner peripheral wall of the lens barrel has a polygonal shape when viewed from the optical axis direction.
  • the inner peripheral wall of the lens barrel is polygonal, the inner peripheral wall of the lens barrel is in line contact with the outer periphery of the lens holding ring.
  • the fitting positions of the lens receiving portion, the inner periphery of the lens barrel, and the lens holding ring are arranged at different positions in the circumferential direction.
  • the lens holding ring is the lens barrel.
  • the position where the force from the lens is received is different from the position where the lens receives the force from the lens holding ring. Therefore, it becomes difficult for the force from the lens barrel to act on the lens, and the resistance when the lens is assembled can be reduced.
  • the lens barrel is formed of an inorganic fiber-containing resin.
  • the strength of the lens barrel can be increased by forming the lens barrel from an inorganic fiber-containing resin. Further, the degree of freedom in shape design is increased, and furthermore, the thermal expansion coefficient can be made anisotropic by the orientation of the inorganic fibers.
  • the lens unit according to the twelfth aspect is an in-vehicle or monitoring lens unit.
  • the lens unit according to the twelfth aspect is an in-vehicle or monitoring lens unit, it may be exposed to a high temperature, but even if it is exposed to a high temperature and the lens expands due to heat, it is removed from the lens barrel. It can make it difficult to receive power.
  • the assemblability of the lens accommodated in the lens barrel can be improved.
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing a cut surface taken along line AA in FIG. 1. It is sectional drawing seen from the optical axis direction of the lens unit which concerns on the other modification of 1st Embodiment. It is sectional drawing seen from the optical axis direction of the lens unit which concerns on the other modification of 1st Embodiment. It is sectional drawing seen from the optical axis direction of the lens unit which concerns on the other modification of 1st Embodiment. It is sectional drawing seen from the optical axis direction of the lens unit which concerns on the other modification of 1st Embodiment. It is sectional drawing seen from the optical axis direction of the lens unit which concerns on 2nd Embodiment.
  • the lens unit 10 includes a first lens 12, a second lens 14, a resin lens barrel 18 that houses the first lens 12 and the second lens 14, and a first lens unit 10.
  • the lens holding ring 20 that holds the two lenses 14 is included.
  • the lens barrel 18 accommodates a plurality of lenses in addition to the first lens 12 and the second lens 14 to constitute an optical system.
  • the upper side in the figure is the object side
  • the lower side in the figure is the image side.
  • An imaging element such as a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) image sensor or a CCD (Charge Coupled Device) image sensor is disposed on the image side of the lens unit 10.
  • CMOS Complementary Metal Oxide Semiconductor
  • CCD Charge Coupled Device
  • the first lens 12 is formed in a substantially circular shape when viewed from the optical axis direction, and is curved so as to be convex on the object side and curved so as to be concave on the image side.
  • a groove 12A is formed on the outer periphery on the image side, and an O-ring 12B is attached.
  • the first lens 12 is made of glass.
  • the second lens 14 is disposed on the image side of the first lens 12 and is formed in a substantially circular shape when viewed from the optical axis direction.
  • the second lens 14 has a lens portion 15 and an overhang portion 16.
  • the lens unit 15 forms an optical surface of the second lens 14, and is curved so as to be convex on the object side and curved so as to be convex on the image side.
  • the overhang portion 16 has an overhang surface 16A that projects radially outward at the center in the optical axis direction of the lens portion 15 and faces the object side.
  • An outer peripheral surface 15 ⁇ / b> A is formed on the lens portion 15 on the outer periphery on the object side of the overhang portion 16.
  • the lens portion 15 and the overhang portion 16 are integrally formed.
  • the second lens 14 is made of glass.
  • the lens holding ring 20 is formed in an annular shape with both ends in the optical axis direction opened, and is formed by resin molding.
  • the lens holding ring 20 can be made of a resin containing inorganic fibers.
  • the mechanical strength is increased.
  • the resin used include polyamide, polyacetal, polycarbonate, polyphenylene ether, polybutylene terephthalate, polyethylene terephthalate, polyethylene, syndiotactic polystyrene, polysulfone, polyethersulfone, polyphenylene sulfide, polyarylate, polyamideimide, and polyether.
  • the fiber glass fiber, carbon fiber, fiber reinforced plastic, inorganic filler, or the like can be used.
  • the lens holding ring 20 preferably has a thermal expansion coefficient in the optical axis direction smaller than the thermal expansion coefficient in the direction orthogonal to the optical axis. This is because the amount of change in the optical axis direction due to thermal expansion can be reduced to reduce the effect on resolution reduction.
  • the thermal expansion coefficient in the optical axis direction can be made smaller than the thermal expansion coefficient in the direction orthogonal to the optical axis.
  • the lens holding ring 20 includes an interval defining portion 22 and a holding portion 24 in order from the object side.
  • regulation part 22 is cyclic
  • the first lens 12 is an adjacent member that is adjacent to the second lens 14 in the optical axis direction via the lens holding ring 20.
  • the holding portion 24 is formed integrally with the interval defining portion 22, and the inner peripheral surface 24 ⁇ / b> A of the holding portion 24 is disposed radially inward from the inner peripheral surface of the interval defining portion 22.
  • a positioning surface 24B facing the image side is formed on the image side of the holding unit 24, a positioning surface 24B facing the image side is formed. The positioning surface 24B is in contact with the overhanging surface 16A.
  • the space defining portion 22 and the holding portion 24 have the same outer diameter, and the outer peripheral surface 20A of the lens holding ring 20 is flush.
  • the inner peripheral surface 24A is formed in a polygonal shape as viewed from the optical axis direction.
  • the inner peripheral surface 24A is formed in a substantially regular dodecagonal shape as viewed from the optical axis direction.
  • the inner peripheral surface 24A has twelve lens receiving portions 24AS that form the sides of a regular dodecagon, and a corner portion 24AR is formed between adjacent lens receiving portions 24AS.
  • the lens receiving portion 24AS is a flat surface.
  • a gate trace portion 20 ⁇ / b> G that is disposed at the molding gate portion at the time of molding is formed.
  • the lens receiving portion 24AS is preferably disposed at a symmetrical position in the circumferential direction with respect to the gate trace portion 20G. This is because the lens holding ring 20 is likely to be distorted with respect to the force applied asymmetrically with respect to the gate trace 20G.
  • the gate trace part in this embodiment means that a part of the trace of the introduction part (gate) that introduces the molten resin material into the molding die during the injection molding of the lens holding ring is formed in the lens holding ring after molding. Not only the case where it remains, but also the case where the trace of the gate of the lens holding ring is cut and removed so as not to leave a trace.
  • the case where there is only one gate is described as an example, but a resin material may be introduced from a plurality of gates.
  • a plurality of gate trace portions are formed. For example, when there are two gate trace portions, another gate trace portion is formed at a position shifted by 180 ° from the gate trace portion 20 in the circumferential direction.
  • the lens unit 15 is fitted inside the holding unit 24.
  • the outer peripheral surface 15A of the lens portion 15 is in contact with each of the twelve lens receiving portions 24AS, and the contacted portion is a holding position P1. That is, the lens portion 15 is fitted inside the holding portion 24 while being received linearly at the holding position P1 of the lens receiving portion 24AS.
  • the lens barrel 18 is formed in a substantially cylindrical shape with both ends in the optical axis direction opened, and is formed by resin molding. At the end of the lens barrel 18 on the object side, a heat caulking portion 18K is formed, and the caulking portion prevents the optical system components from being detached from the lens barrel 18.
  • a pressing portion (not shown) is provided at an image side end of the lens barrel 18, and a through hole having a function of an optical diaphragm is formed in the pressing portion.
  • the lens barrel 18 can be composed of a resin containing inorganic fibers.
  • the resin used include polyamide, polyacetal, polycarbonate, polyphenylene ether, polybutylene terephthalate, polyethylene terephthalate, polyethylene, syndiotactic polystyrene, polysulfone, polyethersulfone, polyphenylene sulfide, polyarylate, polyamideimide, and polyether.
  • the fiber glass fiber, carbon fiber, fiber reinforced plastic, inorganic filler, or the like can be used.
  • the lens barrel 18 is required to have high light shielding properties and light absorption properties.
  • the resin used is preferably black, and the resin material preferably contains a black pigment or a black dye.
  • the inner wall surface of the lens barrel 18 can be made black, and reflection of visible light on the inner wall surface of the lens barrel 18 can be more effectively suppressed. be able to.
  • the lens barrel 18 preferably has a thermal expansion coefficient in the optical axis direction smaller than the thermal expansion coefficient in the direction orthogonal to the optical axis. This is because the amount of change in the optical axis direction due to thermal expansion can be reduced to reduce the effect on resolution reduction.
  • the thermal expansion coefficient in the optical axis direction can be made smaller than the thermal expansion coefficient in the direction orthogonal to the optical axis.
  • the lens barrel 18 may be made of metal.
  • the inner peripheral surface 18A of the lens barrel 18 is formed in a polygonal shape when viewed from the optical axis direction.
  • a substantially regular dodecagonal shape is viewed from the optical axis direction. Is formed.
  • the inner peripheral surface 18A has 12 holding ring receiving portions 18AS that form the sides of a regular dodecagon, and a corner 18AR is formed between adjacent holding ring receiving portions 18AS.
  • the holding ring receiving portion 18AS is flat.
  • the first lens 12 is disposed at the object side end of the lens barrel 18, and the space between the inner periphery 18A of the lens barrel 18 is sealed by an O-ring 12B inserted into the groove 12A.
  • the lens holding ring 20 is fitted inside the lens barrel 18 with the lens part 15 fitted inside the holding part 24.
  • the lens receiving portion 24AS of the lens holding ring 20 and the 12 holding ring receiving portions 18AS of the lens barrel 18 are arranged at different positions (shifted positions) in the circumferential direction.
  • the corner portion 18AR and the corner portion 24AR are arranged at positions shifted by 15 degrees about the optical axis.
  • the outer peripheral surface 20A of the lens holding ring 20 is in contact with each of the 12 holding ring receiving portions 18AS, and the contacted portion is a holding position P2. That is, the lens holding ring 20 is fitted inside the lens barrel 18 while being linearly received at the holding position P2 of the holding ring receiving portion 18AS.
  • the holding position P1 and the holding position P2 are arranged at positions shifted by 15 degrees about the optical axis.
  • the contact surface 22A of the lens holding ring 20 is in contact with the image side surface of the first lens 12.
  • the outer peripheral surface of the overhanging portion 16 of the second lens 14 and the inner peripheral surface 18A of the lens barrel 18 are separated from each other.
  • the second lens 14 is fitted to the lens holding ring 20 while being received by the lens receiving portion 24AS formed on the inner peripheral surface 24A of the lens holding ring 20.
  • the lens receiving portion 24AS holds the lens portion 15 while contacting at three or more (12 locations) holding positions P1 that are different in the circumferential direction of the inner peripheral surface 24A of the lens holding ring 20. Therefore, the second lens 14 and the lens holding ring 20 are in a multipoint fitting state with an interval in the circumferential direction of the second lens 14.
  • the contact area is smaller than when the entire circumferential direction is in contact, and the second lens 14 is easily accommodated in the lens holding ring 20.
  • the second lens 14 is assembled to the lens holding ring 20 as compared with the case where the lens is received by the entire inner circumference of the circle.
  • the insertion force can be reduced. Therefore, the second lens 14 can be inserted into the lens holding ring 20 stably. Thereby, the assembly property of the 2nd lens 14 can be improved.
  • the lens receiving portion 24AS is in line contact with the outer peripheral surface 15A of the lens portion 15. Therefore, even when the lens holding ring 20 is distorted due to the force from the lens barrel 18, the resistance during assembly is reduced as compared with the surface contact structure in which the outer periphery of the lens is received by a curved surface. Moreover, since the line contact is made in the insertion direction of the second lens 14, the assembling property of the second lens 14 can be improved.
  • the lens holding ring 20 is fitted to the lens barrel 18 while being received by the holding ring receiving portion 18AS formed on the inner peripheral surface 18A of the lens barrel 18.
  • the holding ring receiving portion 18AS holds the lens holding ring 20 while linearly contacting at 12 holding positions P2 that are different in the circumferential direction of the inner peripheral surface 18A of the lens barrel 18. Therefore, the lens barrel 18 and the lens holding ring 20 are in a multipoint fitting state with a space in the circumferential direction of the lens holding ring 20.
  • the contact area is smaller than when the entire circumferential direction is in contact, so that the lens holding ring 20 is easily accommodated in the lens barrel 18.
  • the insertion force when the lens holding ring 20 is assembled to the lens barrel 18 can be reduced as compared with the case where the lens holding ring 20 is received over the entire inner circumference of the circle. Thereby, the assembly property of the lens holding ring 20 can be improved.
  • the holding ring receiving portion 18AS is in line contact with the outer peripheral surface 20A of the lens holding ring 20. Therefore, the resistance at the time of assembly is reduced as compared with the structure of surface contact in which the outer periphery of the lens holding ring 20 is received by a curved surface. Further, since the lens holding ring 20 is in line contact with the insertion direction, the assembling property of the lens holding ring 20 can be improved.
  • the holding position P2 that is a fitting portion between the lens barrel 18 and the lens holding ring 20 and the holding position P1 that is a fitting portion between the lens holding ring 20 and the lens portion 15 are different in the circumferential direction. Placed in position. That is, the position where the lens holding ring 20 receives the force from the lens barrel and the position where the lens unit 15 receives the force from the lens holding ring 20 are shifted. Therefore, the force from the lens barrel 18 is less likely to be applied to the lens unit 15, and the resistance when the lens is assembled can be reduced.
  • the second lens 14 has a projecting portion 16 that projects outward in the radial direction from the lens portion 15, and a projecting surface 16A is formed on the object side in the optical axis direction.
  • a contact surface 22A facing the object side is formed on the opposite side of the lens holding ring 20 from the positioning surface 24B in the optical axis direction.
  • the inner peripheral surface 18A of the lens barrel 18 is formed in a polygonal shape when viewed from the optical axis direction.
  • the inner peripheral surface 18A of the lens barrel 18 is viewed from the optical axis direction as shown in FIG. Alternatively, it may be formed in a circular shape.
  • the inner peripheral surface 24A of the lens holding ring 20 has a regular dodecagonal shape, but may be a regular hexagonal shape as shown in FIG.
  • the inner peripheral surface 18A of the lens barrel 18 is also a regular hexagon.
  • the lens receiving portion 24AS has a flat surface shape. However, as shown in FIG. 5, the lens receiving portion 24AS may have a curved shape that protrudes radially inward.
  • the lens unit 10A of the second embodiment will be described.
  • symbol same as 1st Embodiment is attached
  • the gate trace portion formed on the lens holding ring 20 is not shown.
  • the lens unit 10A of the present embodiment is different from the first embodiment in the shape of the inner peripheral surface of the lens holding ring 20 and the shape of the inner peripheral surface of the lens barrel 18.
  • a lens receiving portion 21 ⁇ / b> A that protrudes radially inward from the inner peripheral wall 21 is formed on the inner periphery of the lens holding ring 20.
  • the lens receiving portion 21A has a contact surface that curves along the outer peripheral surface 15A of the lens portion 15 and extends in the optical axis direction, and is formed at a plurality of locations (three locations in the present embodiment) at equal intervals in the circumferential direction.
  • the outer periphery of the lens portion 15 is fitted inside the lens holding ring 20 while being received by the lens receiving portion 21A at three locations in the circumferential direction.
  • a holding ring receiving portion 19 ⁇ / b> A that protrudes radially inward from the inner peripheral wall 19 is formed on the inner periphery of the lens barrel 18.
  • the holding ring receiving portion 19A has a contact surface that is curved along the outer peripheral surface 20A of the lens holding ring 20 and extends in the optical axis direction, and is provided at a plurality of locations (three in this embodiment) at equal intervals in the circumferential direction. Is formed.
  • the holding ring receiving portion 19A is arranged at a position different from the lens receiving portion 21A in the circumferential direction, and in this embodiment, one holding ring receiving portion 19A is arranged between two adjacent lens receiving portions 21A.
  • the outer periphery of the lens holding ring 20 is fitted inside the lens barrel 18 while being received by the holding ring receiving portion 19A at three positions in the circumferential direction.
  • the second lens 14 is a lens receiving portion 21 ⁇ / b> A formed on the inner peripheral wall 21 of the lens holding ring 20, as in the first embodiment, with a multipoint fitting state spaced in the circumferential direction. Become. As a result, the contact area is smaller than when the entire circumferential direction is in contact, and the second lens 14 is easily accommodated in the lens holding ring 20.
  • the lens holding ring 20 Even if the lens holding ring 20 is distorted due to the force from the lens barrel 18, the insertion force when the second lens 14 is assembled to the lens holding ring 20 can be reduced, and the lens holding ring 20 can be stably attached to the lens holding ring 20. Two lenses 14 can be inserted. Thereby, the assembly property of the 2nd lens 14 can be improved.
  • the lens receiving portion 21A extends in the insertion direction of the second lens 14, the assembling property of the second lens 14 can be improved.
  • the lens holding ring 20 is spaced apart in the circumferential direction of the lens holding ring 20 in the holding ring receiving portion 19A formed on the inner peripheral wall 19 of the lens barrel 18 as in the first embodiment. It becomes a multipoint fitting state. As a result, the contact area is smaller than when the entire circumferential direction is in contact, so that the lens holding ring 20 is easily accommodated in the lens barrel 18.
  • the insertion force when the lens holding ring 20 is assembled to the lens barrel 18 can be reduced as compared with the case where the lens holding ring 20 is received over the entire inner circumference of the circle. Thereby, the assembly property of the lens holding ring 20 can be improved.
  • the fitting portion between the lens barrel 18 and the lens holding ring 20 and the fitting portion between the lens holding ring 20 and the lens portion 15 are arranged at different positions in the circumferential direction. It becomes difficult for the force from 18 to act on the lens part 15, and the resistance at the time of lens assembly can also be reduced.
  • the holding ring receiving portion 19A is formed on the inner peripheral surface 18A of the lens barrel 18, but the inner peripheral surface 18A of the lens barrel 18 is a circle as viewed from the optical axis direction as shown in FIG. You may form in a shape.
  • the lens receiving portions 21A are provided at three locations, but are not limited to three locations, and may be provided at four or more locations.
  • FIG. 8 exemplifies a case where six are provided.
  • the lens receiving portion 21 ⁇ / b> A can be formed by forming a groove 21 ⁇ / b> B in the inner peripheral wall 21 instead of projecting radially inward from the inner peripheral wall 21.
  • the holding ring receiving portion 19A of the lens barrel 18 can be formed by forming the groove 19B in the inner peripheral wall 19.
  • the lens unit 30 of the present embodiment includes a third lens 32, a lens barrel 18 that houses the third lens 32, and a lens holding ring 38 that holds the third lens 32.
  • the lens barrel 18 accommodates a plurality of lenses to constitute an optical system.
  • the upper side in the figure is the object side
  • the lower side in the figure is the image side.
  • the third lens 32 has a lens part 34 and an overhang part 36.
  • the lens unit 34 forms an optical surface of the third lens 32, and the object side is curved so that the object side is convex, and the image side is curved so that the image side is convex.
  • the projecting portion 36 has a projecting surface 36A that projects outward in the radial direction at the center in the optical axis direction of the lens portion 34 and faces the image side.
  • An outer peripheral surface 34 ⁇ / b> A is formed on the lens portion 34 on the outer periphery on the image side of the overhang portion 36.
  • the lens part 34 and the overhang part 36 are integrally formed.
  • the lens holding ring 38 is formed in an annular shape having both ends in the optical axis direction opened, and is formed by resin molding.
  • the lens holding ring 38 is formed in a shape that does not have the space defining portion 22 only by the holding portion 24 of the first embodiment.
  • the lens holding ring 38 can be formed of the same material as in the first embodiment.
  • On the object side of the lens holding ring 38 a positioning surface 38B facing the object side is formed. The positioning surface 38B is in contact with the overhanging surface 36A.
  • the inner peripheral surface 24A of the lens holding ring 38 is formed in a polygonal shape when viewed from the optical axis direction, similarly to the holding portion 24 of the first embodiment, and has 12 lens receiving portions 24AS.
  • a corner 24AR is formed between the receiving portions 24AS.
  • a lens unit 34 is fitted inside the lens holding ring 38 in the same manner as the lens unit 15 of the first embodiment.
  • a lens holding ring 38 and a third lens 32 are accommodated inside the lens barrel 18.
  • the lens holding ring 38 is fitted inside the lens barrel 18 with the lens portion 34 fitted inside.
  • the lens receiving portion 24AS of the lens holding ring 38 and the holding ring receiving portion 18AS of the lens barrel 18 are arranged at different positions (shifted positions) in the circumferential direction.
  • the contact surface 38A of the lens holding ring 38 is in contact with the image side surface of the third lens 32.
  • the outer peripheral surface of the overhang portion 36 of the third lens 32 and the inner peripheral surface 18A of the lens barrel 18 are separated from each other.
  • the third lens 32 is a lens receiving portion 24AS formed on the inner peripheral surface 24A of the lens holding ring 38, and is spaced apart in the circumferential direction of the third lens 32 as in the first embodiment. The point is in a mating state. Thereby, the assembly property of the 3rd lens 32 can be improved similarly to 1st Embodiment.
  • the lens holding ring 38 is spaced apart in the circumferential direction of the lens holding ring 38 in the holding ring receiving portion 18AS formed on the inner peripheral surface 18A of the lens barrel 18 as in the first embodiment. A multi-point mating state is obtained. Thereby, the assembly property of the lens holding ring 38 can be improved as in the first embodiment.
  • the third lens 32 can be easily positioned in the optical axis direction with respect to the lens holding ring 38 by bringing the protruding surface 36A of the third lens 32 into contact with the positioning surface 38B of the lens holding ring 38.
  • the inner circumference of the lens holding ring 38 and the inner circumference of the lens barrel 18 have the same configuration as that of the first embodiment, but the inner circumference of the lens holding ring 38 and the lens barrel 18 are the same.
  • the inner circumference may be the same as that of the second embodiment.
  • the lens unit 40 of this embodiment includes a lens barrel 18 that houses the fourth lens 42 and a lens holding ring 48 that holds the fourth lens 42.
  • the lens barrel 18 accommodates a plurality of lenses in addition to the fourth lens 42 to constitute an optical system.
  • the upper side in the figure is the object side
  • the lower side in the figure is the image side.
  • the fourth lens 42 has a lens portion 44 and an overhang portion 46.
  • the lens unit 44 forms an optical surface of the fourth lens 42, and the object side is curved so that the object side is convex, and the image side is curved so that the image side is convex.
  • the overhanging portion 46 has an overhanging surface 46A that protrudes outward in the radial direction of the lens portion 44 and faces the image side.
  • An outer peripheral surface 46 ⁇ / b> B is formed on the outer periphery of the overhang portion 46.
  • the lens portion 44 and the overhang portion 46 are integrally formed.
  • the lens holding ring 48 is formed in an annular shape with both ends in the optical axis direction opened, and is formed by resin molding.
  • the lens holding ring 48 has an inner protrusion 49 on the inner side of the image side.
  • the inner protrusion 49 is a convex ridge that protrudes radially inward of the inner peripheral surface 24A of the lens holding ring 48, and a positioning surface 49A that faces the object side is formed.
  • the positioning surface 49A is in contact with the overhanging surface 46A.
  • the inner peripheral surface 24A of the lens holding ring 48 is formed in a polygonal shape when viewed from the optical axis direction, like the holding portion 24 of the first embodiment, and has a lens receiving portion 24AS and is adjacent to the lens receiving portion. A corner 24AR is formed between 24AS.
  • the outer peripheral surface 46 ⁇ / b> B is brought into contact with each of the lens receiving portions 24 ⁇ / b> AS, received linearly by the lens receiving portion 24 ⁇ / b> AS, and the fourth lens 42 is fitted.
  • a lens holding ring 48 and a fourth lens 42 are accommodated inside the lens barrel 18.
  • the lens holding ring 48 is fitted inside the lens barrel 18 with the fourth lens 42 fitted inside.
  • the lens receiving portion 24AS of the lens holding ring 48 and the holding ring receiving portion 18AS of the lens barrel 18 are arranged at different positions (shifted positions) in the circumferential direction.
  • the fourth lens 42 is a lens receiving portion 24AS formed on the inner peripheral surface 24A of the lens holding ring 48, and is spaced apart in the circumferential direction of the fourth lens 42 as in the first embodiment. The point is in a mating state. Thereby, the assembly property of the 4th lens 42 can be improved similarly to 1st Embodiment.
  • the lens holding ring 48 is spaced apart in the circumferential direction of the lens holding ring 48 in the holding ring receiving portion 18AS formed on the inner peripheral surface 18A of the lens barrel 18 as in the first embodiment. A multi-point mating state is obtained. Thereby, the assembly property of the lens holding ring 48 can be improved similarly to the first embodiment.
  • the fourth lens 42 can be easily positioned in the optical axis direction with respect to the lens holding ring 48 by bringing the protruding surface 46A of the fourth lens 42 into contact with the positioning surface 49A of the lens holding ring 48.
  • the inner circumference of the lens holding ring 48 and the inner circumference of the lens barrel 18 are configured in the same manner as in the first embodiment, but the inner circumference of the lens holding ring 48 and the lens barrel 18 are the same.
  • the inner circumference may be the same as that of the second embodiment.
  • the lens units according to the first to fourth embodiments can reduce performance degradation even when used in an environment where it is difficult to maintain imaging performance such as exposure to high temperatures. Therefore, it is suitable for those that may be exposed to high temperatures, such as surveillance cameras and in-vehicle cameras.
  • the monitoring lens unit is a lens unit that is provided in a building or the like and captures images of surrounding objects.
  • the in-vehicle lens unit is a lens unit that is provided in a vehicle (mainly in a vehicle interior) and captures an image of an object or the like outside the vehicle.

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Abstract

レンズユニット１０は、鏡筒１８の内側に収容された第２レンズ１４と、環状とされ、鏡筒１８の内側に嵌合し、内周面２４Ａに周方向で異なる３カ所以上の位置にレンズ受部２４ＡＳが形成されて、第２レンズ１４をレンズ受部２４ＡＳで受けつつ内側に嵌合させるレンズ保持環２０と、を備えている。

Description

レンズユニット
　本開示は、レンズユニットに関する。
　レンズユニットでは、レンズをレンズ保持環に圧入し、このレンズ保持環を鏡筒の内側に嵌合させることにより、レンズを鏡筒内に保持する構造をとる場合がある（例えば、特開２０１４－１７０１２３号公報参照）。
　このように、レンズ保持環を介して鏡筒内にレンズを保持する場合、レンズをレンズ保持環に圧入する際に、レンズはレンズ保持環からの力を受ける。また、レンズ保持環を鏡筒内に圧入する際にも、レンズはレンズ保持環が鏡筒から受ける力の影響を受ける。したがって、成形時におけるレンズ保持環の内径のバラツキ等により、レンズの組立性が低下することが考えられる。
　本開示は、上記事実を考慮したものであり、鏡筒内に収容されるレンズの組立性を向上させることができるレンズユニットを提供することを目的とする。
　第１態様に係るレンズユニットは、鏡筒の筒内に収容されたレンズと、環状とされ、鏡筒の内周に嵌合し、内周壁には周方向で異なる３カ所以上の位置にレンズ受部が形成されており、レンズをレンズ受部で受けつつ内周に嵌合させるレンズ保持環と、を備えている。
　第１態様に係るレンズユニットでは、鏡筒の内周にレンズ保持環が嵌合している。レンズは、レンズ保持環の内周壁に形成されたレンズ受部で受けられつつ、レンズ保持環に嵌合されている。このレンズ受部は、レンズ保持環の内周壁の周方向で異なる３カ所以上の位置に形成されている。したがって、レンズとレンズ保持環とは、レンズの周方向に間隔をあけた多点の嵌合状態となる。これにより、周方向全体が接触した場合よりも、接触面積が小さくなるので、レンズ保持環にレンズを収容し易くなる。
　また、鏡筒からの力を受けてレンズ保持環に歪みが生じても、内周面全体でレンズを受ける場合と比較して、レンズをレンズ保持環に組み付ける際の挿入力を小さくでき、レンズの組立性を向上させることができる。
　第２の態様に係るレンズユニットは、レンズは、外周がレンズ保持環のレンズ受部に嵌合するレンズ部と、該レンズ部よりも径方向外側に張り出された張出部とを有し、レンズ保持環には、張出部と光軸方向で当接する位置決め面が形成されている。
　第２態様に係るレンズユニットでは、レンズ部の外周がレンズ保持環の受部に嵌合し、張出部がレンズ保持環の位置決め面に光軸方向で当接する。したがって、レンズ保持環の位置決め面により、レンズの光軸方向の位置決めを行うことができる。
　第３の態様に係るレンズユニットは、レンズ保持環の光軸方向における位置決め面と反対側には、隣接部材と当接して光軸方向の隣接部材とレンズとの間隔を規定する当接面が形成されている。
　第３態様に係るレンズユニットによれば、当接部により、レンズと隣接部材との間隔を規定することができる。
　第４の態様に係るレンズユニットは、レンズ保持環の内周壁は、光軸方向から見て多角形状とされている。
　第４態様に係るレンズユニットでは、レンズ保持環の内周壁を多角形状にすることにより、レンズの外周とレンズ受部とが軸方向に沿った線接触となる。これにより、鏡筒からの力を受けてレンズ保持環に歪みが生じていても、レンズの外周を曲面で受ける面接触の構造と比較して、組み付け時の抵抗が減り、且つ、レンズの挿入方向に線接触しているので、レンズの組付性を向上させることができる。
　第５の態様に係るレンズユニットは、レンズ保持環の光軸方向の熱膨張係数は、光軸と直交する方向の熱膨張係数よりも小さい。
　第５態様に係るレンズユニットでは、レンズ保持環の光軸方向の熱膨張係数を小さくすることにより、熱膨張による光軸方向の変化量を小さくして解像度低下への影響を小さくすることができる。
　第６の態様に係るレンズユニットは、レンズ保持環は、無機繊維含有樹脂で形成されている。
　第６の態様に係るレンズユニットによれば、レンズ保持環を無機繊維含有樹脂で形成することにより、レンズ保持環の強度を上げることができる。また、無機繊維の配向により熱膨張率に異方性を持たせることができる。
　第７の態様に係るレンズユニットは、レンズ保持環は、成形用のゲート跡部を有し、レンズ受部は、周方向においてゲート跡部に対して対称位置に配置されている。
　第７の態様に係るレンズユニットによれば、レンズ受部は、ゲート跡部に対して、周方向において対称位置に配置されているので、レンズがレンズ受部から受ける力の周方向における均一化を図ることができる。
　第８の態様に係るレンズユニットは、鏡筒の内周とレンズ保持環の外周とは、周方向に異なる３カ所以上で当接されている。
　第８の態様に係るレンズユニットによれば、レンズ保持環の外周が鏡筒の内周に周方向に異なる３カ所以上で当接されているので、内周全体でレンズ保持環を受ける場合と比較して、レンズ保持環を鏡筒に組み付ける際の挿入力を小さくできる。これにより、レンズ保持環の組み立て性を向上させることができる。
　第９の態様に係るレンズユニットは、鏡筒の内周壁は、光軸方向から見て多角形状とされている。
　第９の態様に係るレンズユニットでは、鏡筒の内周壁が多角形状であるので、鏡筒の内周壁がレンズ保持環の外周と線接触となる。これにより、鏡筒からの力を受けたときのレンズ保持環の歪みを抑制することができ、レンズ保持環の外周を曲面で受ける面接触の構造と比較して、組み付け時の抵抗が減り、レンズ保持環の組付性を向上させることができる。
　第１０の態様に係るレンズユニットは、レンズ受部と、鏡筒の内周とレンズ保持環との嵌合位置は、周方向に異なる位置に配置されている。
　第１０の態様に係るレンズユニットでは、鏡筒とレンズ保持環との嵌合部分と、レンズ保持環とレンズとの嵌合部分とが、周方向にずれているので、レンズ保持環が鏡筒からの力を受ける位置と、レンズがレンズ保持環からの力を受ける位置とが異なっている。したがって、鏡筒からの力がレンズへ作用しにくくなり、レンズ組付時の抵抗も低減することができる。
　第１１の態様に係るレンズユニットは、鏡筒は、無機繊維含有樹脂で形成されている。
　第１１の態様に係るレンズユニットでは、鏡筒を無機繊維含有樹脂で形成することにより、鏡筒の強度を上げることができる。また、形状設計の自由度が上がり、さらに、無機繊維の配向により熱膨張率に異方性を持たせることができる。
　第１２の態様に係るレンズユニットは、レンズユニットは、車載用又は監視用のレンズユニットである。
　第１２の態様に係るレンズユニットは、車載用や監視用のレンズユニットであるので、高温に晒される場合があるが、高温に晒されて、レンズが熱により膨張しても、鏡筒からの力を受けにくくすることができる。
　本開示によれば、鏡筒内に収容されるレンズの組立性を向上させることができる。
第１実施形態に係るレンズユニットの要部を示す、縦断面図である。 図１のＡ－Ａ線で切断した切断面を拡大して示す断面図である。 第１実施形態の他の変形例に係るレンズユニットの光軸方向から見た断面図である。 第１実施形態の他の変形例に係るレンズユニットの光軸方向から見た断面図である。 第１実施形態の他の変形例に係るレンズユニットの光軸方向から見た断面図である。 第２実施形態に係るレンズユニットの光軸方向から見た断面図である。 第２実施形態の変形例に係るレンズユニットの光軸方向から見た断面図である。 第２実施形態の他の変形例に係るレンズユニットの光軸方向から見た断面図である。 第３実施形態に係るレンズユニットの要部を示す、縦断面図である。 第４実施形態に係るレンズユニットの要部を示す、縦断面図である。
　[第１実施形態]
　以下、図面を参照しながら第１実施形態を説明する。なお、図面において同一機能を有する構成要素には同一符号を付し、説明を適宜省略する。また、各図において適宜示されるＳは、光軸を示すものであり、光軸Ｓに沿った方向を光軸方向と記載する。
　図１に示されるように、本実施形態に係るレンズユニット１０は、第１レンズ１２、第２レンズ１４、第１レンズ１２及び第２レンズ１４を収容する樹脂製の鏡筒１８、及び、第２レンズ１４を保持するレンズ保持環２０を含んで構成されている。なお、鏡筒１８には、第１レンズ１２及び第２レンズ１４とは別に複数のレンズが収容されて光学系が構成されている。また、図１において、図中上側が物体側であり、図中下側が像側である。レンズユニット１０よりも像側には、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（不図示）が配置されている。
（レンズの構成） 
　第１レンズ１２は、光軸方向から見て略円形に形成されており、物体側は凸となるように湾曲され、像側は凹となるように湾曲されている。第１レンズ１２には、像側の外周に溝１２Ａが形成されており、Ｏリング１２Ｂが取り付けられている。第１レンズ１２は、一例として、ガラス製である。
　第２レンズ１４は、第１レンズ１２の像側に配置されており、光軸方向から見て略円形に形成されている。第２レンズ１４は、レンズ部１５及び張出部１６を有している。レンズ部１５は、第２レンズ１４の光学面を構成し、物体側は凸となるように湾曲され、像側は凸となるように湾曲されている。張出部１６は、レンズ部１５の光軸方向中央部で径方向外側に張出し、物体側に向く張出面１６Ａを有している。レンズ部１５には、張出部１６よりも物体側の外周に外周面１５Ａが形成されている。レンズ部１５と張出部１６とは、一体形成されている。第２レンズ１４は、一例として、ガラス製である。
（レンズ保持環の構成）
　レンズ保持環２０は、光軸方向の両端部が開口された環状に形成されており、樹脂成形により形成されている。
　ここで、レンズ保持環２０は、一例として、無機繊維含有の樹脂で構成することができる。レンズ保持環２０を無機繊維等を含有する、所謂繊維強化プラスチック製とすることにより、機械的強度が高くなる。使用する樹脂としては、例えば、ポリアミド、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリフェニレンエーテル、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、シンジオタクチックポリスチレン、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリフェニレンスルファイド、ポリアリレート、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、アクリロニトリルブダジエンスチレン、ポリオレフィン及び各々の変性ポリマーからなる群より選択される少なくとも一種、又は当該群から選択される少なくとも一種を含むポリマーアロイなどを用いることができる。繊維としては、ガラス繊維や炭素繊維、繊維強化プラスチック、無機フィラー等を用いることができる。
　また、レンズ保持環２０は、光軸方向の熱膨張係数が光軸と直交する方向の熱膨張係数よりも小さいことが好ましい。熱膨張による光軸方向の変化量を小さくして解像度低下への影響を小さくすることができるためである。上記の繊維の配向方向を、光軸に沿った方向とすることにより、光軸方向の熱膨張係数を光軸と直交する方向の熱膨張係数よりも小さくすることができる。
　レンズ保持環２０は、物体側から順に間隔規定部２２及び保持部２４を含んで構成されている。間隔規定部２２は、環状とされ、物体側を向く当接面２２Ａを有している。当接面２２Ａは、第１レンズ１２の像側の面に当接する。第１レンズ１２は、レンズ保持環２０を介して第２レンズ１４に光軸方向で隣接する隣接部材である。
　保持部２４は、間隔規定部２２と一体形成され、保持部２４の内周面２４Ａは、間隔規定部２２の内周面よりも径方向内側に配置されている。保持部２４の像側には、像側を向く位置決め面２４Ｂが形成されている。位置決め面２４Ｂは、張出面１６Ａと当接されている。間隔規定部２２と保持部２４は、同一外径とされ、レンズ保持環２０の外周面２０Ａは面一状とされている。
　図２に示されるように、内周面２４Ａは、光軸方向から見て多角形状に形成されており、本実施形態では一例として、光軸方向から見て略正１２角形状に形成されている。内周面２４Ａは、正１２角形の各辺を形成する１２のレンズ受部２４ＡＳを有し、隣り合うレンズ受部２４ＡＳ間に角部２４ＡＲが形成されている。レンズ受部２４ＡＳは、平坦面とされている。
レンズ保持環２０の外周面には、成形時に成形用のゲート部分に配置されていたゲート跡部２０Ｇが形成されている。レンズ受部２４ＡＳは、ゲート跡部２０Ｇに対して、周方向において対称位置に配置されることが好ましい。レンズ保持環２０は、ゲート跡部２０Ｇに対して非対称に加わる力に対して歪みが生じやすいためである。
　なお、本実施形態におけるゲート跡部とは、レンズ保持環の射出成形時に溶融状態の樹脂材を成形金型内に導入する導入部（ゲート）の痕跡の一部が、成形後のレンズ保持環に残存している場合に限らず、痕跡を残さないためにレンズ保持環のゲートの痕跡を切断除去した場合も含む。また、本実施形態では、ゲートが１カ所のみの場合を例に説明しているが、複数のゲートから樹脂材が導入されていてもよい。この場合には、複数のゲート跡部が形成され、例えば、２カ所であれば、ゲート跡部２０と周方向に１８０°ずれた位置にもう一カ所のゲート跡部が形成される。
　保持部２４の内側には、レンズ部１５が嵌合されている。レンズ部１５の外周面１５Ａは、１２のレンズ受部２４ＡＳのそれぞれに当接されており、当接された部位が保持位置Ｐ１となっている。すなわち、レンズ部１５は、レンズ受部２４ＡＳの保持位置Ｐ１で直線状に受けられつつ保持部２４の内側に嵌合されている。
（鏡筒の構成）
　鏡筒１８は、光軸方向の両端部が開口された略円筒状に形成されており、樹脂成形により形成されている。鏡筒１８の物体側の端部には、熱カシメされたカシメ部１８Ｋが形成されており、このカシメ部によって光学系の部品が鏡筒１８から外れるのを抑制している。また、鏡筒１８の像側の端部には、図示しない押さえ部が設けられており、この押さえ部には光学絞りの機能を有する透孔が形成されている。
　ここで、鏡筒１８は一例として、無機繊維含有の樹脂で構成することができる。鏡筒１８を無機繊維等を含有する、所謂無機繊維強化プラスチック製とすることにより、機械的強度が高くなる。使用する樹脂としては、例えば、ポリアミド、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリフェニレンエーテル、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、シンジオタクチックポリスチレン、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリフェニレンスルファイド、ポリアリレート、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、アクリロニトリルブダジエンスチレン、ポリオレフィン及び各々の変性ポリマーからなる群より選択される少なくとも一種、又は当該群から選択される少なくとも一種を含むポリマーアロイなどを用いることができる。繊維としては、ガラス繊維や炭素繊維、繊維強化プラスチック、無機フィラー等を用いることができる。
　なお、鏡筒１８は、高い遮光性及び光吸収性が要求される。使用する樹脂は黒色であることが好ましく、上記の樹脂材料は黒色顔料又は黒色染料を含むことが好ましい。黒色顔料又は黒色染料を含む樹脂材料によって鏡筒１８を構成することにより、鏡筒１８の内壁面を黒色とすることができ、鏡筒１８の内壁面における可視光の反射をより有効に抑制することができる。
　また、鏡筒１８は、光軸方向の熱膨張係数が光軸と直交する方向の熱膨張係数よりも小さいことが好ましい。熱膨張による　光軸方向の変化量を小さくして解像度低下への影響を小さくすることができるためである。上記の繊維の配向方向を、光軸に沿った方向とすることにより、光軸方向の熱膨張係数を光軸と直交する方向の熱膨張係数よりも小さくすることができる。
　また、鏡筒１８は、金属製であってもよい。
　図２に示されるように、鏡筒１８の内周面１８Ａは、光軸方向から見て多角形状に形成されており、本実施形態では一例として、光軸方向から見て略正１２角形状に形成されている。内周面１８Ａは、正１２角形の各辺を形成する１２の保持環受部１８ＡＳを有し、隣り合う保持環受部１８ＡＳ間に角部１８ＡＲが形成されている。保持環受部１８ＡＳは、平坦状とされている。
　鏡筒１８の内側には、第１レンズ１２、レンズ保持環２０、及び第２レンズ１４が収容されている。第１レンズ１２は、鏡筒１８の物体側端部に配置され、溝１２Ａに挿入されたＯリング１２Ｂにより、鏡筒１８の内周面１８Ａとの間がシールされている。
　レンズ保持環２０は、保持部２４の内側にレンズ部１５を嵌合させた状態で、鏡筒１８の内側に嵌合されている。レンズ保持環２０のレンズ受部２４ＡＳと、鏡筒１８の１２の保持環受部１８ＡＳとは、周方向に異なる位置（ずれた位置）に配置されている。本実施形態では、角部１８ＡＲと角部２４ＡＲが、光軸を中心に１５度ずれた位置に配置されている。レンズ保持環２０の外周面２０Ａは、１２の保持環受部１８ＡＳのそれぞれに当接されており、当接された部位が保持位置Ｐ２となっている。すなわち、レンズ保持環２０は、保持環受部１８ＡＳの保持位置Ｐ２で直線状に受けられつつ鏡筒１８の内側に嵌合されている。保持位置Ｐ１と保持位置Ｐ２とは、光軸を中心に１５度ずれた位置に配置されている。
　レンズ保持環２０の当接面２２Ａは、第１レンズ１２の像側の面に当接されている。第２レンズ１４の張出部１６の外周面と鏡筒１８の内周面１８Ａとの間は離間している。
（作用及び効果）
　次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
　本実施形態では、第２レンズ１４は、レンズ保持環２０の内周面２４Ａに形成されたレンズ受部２４ＡＳで受けられつつ、レンズ保持環２０に嵌合されている。レンズ受部２４ＡＳは、レンズ保持環２０の内周面２４Ａの周方向で異なる３点以上（１２カ所）の保持位置Ｐ１で接触しつつレンズ部１５を保持している。したがって、第２レンズ１４とレンズ保持環２０とは、第２レンズ１４の周方向に間隔をあけた多点の嵌合状態となる。これにより、周方向全体が接触した場合よりも、接触面積が小さくなるので、レンズ保持環２０に第２レンズ１４を収容し易くなる。
　また、鏡筒１８からの力を受けてレンズ保持環２０に歪みが生じても、円形の内周全体でレンズを受ける場合と比較して、第２レンズ１４をレンズ保持環２０に組み付ける際の挿入力を小さくできる。したがって、安定してレンズ保持環２０に第２レンズ１４を挿入することができる。これにより、第２レンズ１４の組立性を向上させることができる。
　また、本実施形態では、レンズ受部２４ＡＳは、レンズ部１５の外周面１５Ａと線接触している。したがって、鏡筒１８からの力を受けてレンズ保持環２０に歪みが生じていても、レンズの外周を曲面で受ける面接触の構造と比較して、組み付け時の抵抗が減る。また、第２レンズ１４の挿入方向に線接触しているので、第２レンズ１４の組付性を向上させることができる。
　また、本実施形態では、レンズ保持環２０は、鏡筒１８の内周面１８Ａに形成された保持環受部１８ＡＳで受けられつつ、鏡筒１８に嵌合されている。保持環受部１８ＡＳは、鏡筒１８の内周面１８Ａの周方向で異なる１２カ所の保持位置Ｐ２で線状に接触しつつレンズ保持環２０を保持している。したがって、鏡筒１８とレンズ保持環２０とは、レンズ保持環２０の周方向に間隔をあけた多点の嵌合状態となる。これにより、周方向全体が接触した場合よりも、接触面積が小さくなるので、鏡筒１８にレンズ保持環２０を収容し易くなる。
　また、鏡筒１８からの力を受けても、円形の内周全体でレンズ保持環２０を受ける場合と比較して、レンズ保持環２０を鏡筒１８に組み付ける際の挿入力を小さくできる。これにより、レンズ保持環２０の組み立て性を向上させることができる。
　また、本実施形態では、保持環受部１８ＡＳは、レンズ保持環２０の外周面２０Ａと線接触している。したがって、レンズ保持環２０の外周を曲面で受ける面接触の構造と比較して、組み付け時の抵抗が減る。また、レンズ保持環２０の挿入方向に線接触しているので、レンズ保持環２０の組付性を向上させることができる。
　さらに、本実施形態では、鏡筒１８とレンズ保持環２０の嵌合部分である保持位置Ｐ２と、レンズ保持環２０とレンズ部１５の嵌合部分である保持位置Ｐ１とが、周方向で異なる位置に配置されている。即ち、レンズ保持環２０が鏡筒からの力を受ける位置と、レンズ部１５がレンズ保持環２０からの力を受ける位置とがずれている。したがって、鏡筒１８からの力がレンズ部１５へ作用されにくくなり、レンズ組付時の抵抗も低減することができる。
また、第２レンズ１４は、レンズ部１５よりも径方向外側に張り出された張出部１６を有し、光軸方向の物体側に張出面１６Ａが形成されている。張出面１６Ａをレンズ保持環２０の位置決め面２４Ｂに当接させることにより、レンズ保持環２０に対する第２レンズ１４の光軸方向の位置決めを容易に行うことができる。
また、レンズ保持環２０の光軸方向における位置決め面２４Ｂと反対側には、物体側を向く当接面２２Ａが形成されている。当接面２２Ａを第１レンズ１２に当接させることにより、レンズ保持環２０を介して、第１レンズ１２と第２レンズ１４との間隔を規定することができる。
また、本実施形態では、鏡筒１８の内周面１８Ａを光軸方向からみて多角形状に構成したが、鏡筒１８の内周面１８Ａは、図３に示されるように、光軸方向からみて円形状に形成してもよい。
また、本実施形態では、レンズ保持環２０の内周面２４Ａを正１２角形状としたが、図４に示されるように、正６角形状としてもよい。なお、図４の例では、鏡筒１８の内周面１８Ａについても、正６角形状としている。
また、本実施形態では、レンズ受部２４ＡＳを平坦面状としたが、図５に示されるように、径方向内側に凸となる湾曲状としてもよい。
　[第２実施形態]
　次に、第２実施形態のレンズユニット１０Ａ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。なお、本実施形態では、レンズ保持環２０に形成されるゲート跡部については図示を省略している。
本実施形態のレンズユニット１０Ａは、レンズ保持環２０の内周面の形状、及び、鏡筒１８の内周面の形状が第１実施形態と異なっている。
図６に示されるように、レンズ保持環２０の内周には、内周壁２１から径方向内側に突出するレンズ受部２１Ａが形成されている。レンズ受部２１Ａは、レンズ部１５の外周面１５Ａに沿って湾曲する当接面を有すると共に光軸方向に延在され、周方向に等間隔で複数箇所（本実施形態では３カ所）に形成されている。レンズ部１５の外周は、周方向の３カ所でレンズ受部２１Ａに受けられつつレンズ保持環２０の内側に嵌合されている。
鏡筒１８の内周には、内周壁１９から径方向内側に突出する保持環受部１９Ａが形成されている。保持環受部１９Ａは、レンズ保持環２０の外周面２０Ａに沿って湾曲する当接面を有すると共に光軸方向に延在され、周方向に等間隔で複数箇所（本実施形態では３カ所）に形成されている。保持環受部１９Ａは、レンズ受部２１Ａと周方向で異なる位置に配置され、本実施形態では、隣り合う２つのレンズ受部２１Ａの中間に１つの保持環受部１９Ａが配置されている。レンズ保持環２０の外周は、周方向の３カ所で保持環受部１９Ａに受けられつつ鏡筒１８の内側に嵌合されている。
　次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
　本実施形態では、第２レンズ１４は、レンズ保持環２０の内周壁２１に形成されたレンズ受部２１Ａにおいて、第１実施形態と同様、周方向に間隔をあけた多点の嵌合状態となる。これにより、周方向全体が接触した場合よりも、接触面積が小さくなるので、レンズ保持環２０に第２レンズ１４を収容し易くなる。
　また、鏡筒１８からの力を受けてレンズ保持環２０に歪みが生じても、第２レンズ１４をレンズ保持環２０に組み付ける際の挿入力を小さくでき、安定してレンズ保持環２０に第２レンズ１４を挿入することができる。これにより、第２レンズ１４の組立性を向上させることができる。
　また、本実施形態では、レンズ受部２１Ａは、第２レンズ１４の挿入方向に延在しているので、第２レンズ１４の組付性を向上させることができる。
　さらに、本実施形態では、レンズ保持環２０は、鏡筒１８の内周壁１９に形成された保持環受部１９Ａにおいて、第１実施形態と同様、レンズ保持環２０の周方向に間隔をあけた多点の嵌合状態となる。これにより、周方向全体が接触した場合よりも、接触面積が小さくなるので、鏡筒１８にレンズ保持環２０を収容し易くなる。
　また、鏡筒１８からの力を受けても、円形の内周全体でレンズ保持環２０を受ける場合と比較して、レンズ保持環２０を鏡筒１８に組み付ける際の挿入力を小さくできる。これにより、レンズ保持環２０の組み立て性を向上させることができる。
　さらに、本実施形態でも、鏡筒１８とレンズ保持環２０の嵌合部分と、レンズ保持環２０とレンズ部１５の嵌合部分とが、周方向で異なる位置に配置されているので、鏡筒１８からの力がレンズ部１５へ作用されにくくなり、レンズ組付時の抵抗も低減することができる。
なお、本実施形態では、鏡筒１８の内周面１８Ａに保持環受部１９Ａを形成したが、鏡筒１８の内周面１８Ａは、図７に示されるように、光軸方向からみて円形状に形成してもよい。
　また、本実施形態では、レンズ受部２１Ａを３カ所に設けたが、３カ所に限定されず、４カ所以上に設けてもよい。図８には、６カ所に設けた場合が例示されている。また、レンズ受部２１Ａは、図８に示されるように、内周壁２１から径方向内側に突出させるのではなく、内周壁２１に溝２１Ｂを形成することにより形成することもできる。鏡筒１８の保持環受部１９Ａについても同様に、内周壁１９に溝１９Ｂを形成することにより、保持環受部１９Ａを形成することができる。
　[第３実施形態]
　次に、第３実施形態のレンズユニット３０について説明する。なお、第１、第２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。
　図９に示されるように、本実施形態のレンズユニット３０は、第３レンズ３２、第３レンズ３２を収容する鏡筒１８、及び、第３レンズ３２を保持するレンズ保持環３８を含んで構成されている。また、鏡筒１８には、第３レンズ３２とは別に複数のレンズが収容されて光学系が構成されている。また、図９において、図中上側が物体側であり、図中下側が像側である。
　（レンズの構成）
　第３レンズ３２は、レンズ部３４及び張出部３６を有している。レンズ部３４は、第３レンズ３２の光学面を構成し、物体側は物体側が凸となるように湾曲され、像側は像側が凸となるように湾曲されている。張出部３６は、レンズ部３４の光軸方向中央部で径方向外側に張出し、像側に向く張出面３６Ａを有している。レンズ部３４には、張出部３６よりも像側の外周に外周面３４Ａが形成されている。レンズ部３４と張出部３６とは、一体形成されている。
　（レンズ保持環の構成）
　レンズ保持環３８は、光軸方向の両端部が開口された環状に形成されており、樹脂成形により形成されている。レンズ保持環３８は、第１実施形態の保持部２４のみで間隔規定部２２を有さない形状とされている。レンズ保持環３８は、第１実施形態と同様の材料により形成することができる。レンズ保持環３８の物体側には、物体側を向く位置決め面３８Ｂが形成されている。位置決め面３８Ｂは、張出面３６Ａと当接されている。
　レンズ保持環３８の内周面２４Ａは、第１実施形態の保持部２４と同様に、光軸方向から見て多角形状に形成されており、１２のレンズ受部２４ＡＳを有し、隣り合うレンズ受部２４ＡＳ間に角部２４ＡＲが形成されている。レンズ保持環３８の内側には、第１実施形態のレンズ部１５と同様に、レンズ部３４が嵌合されている。
　鏡筒１８の内側には、レンズ保持環３８、及び第３レンズ３２が収容されている。レンズ保持環３８は、内側にレンズ部３４を嵌合させた状態で、鏡筒１８の内側に嵌合されている。レンズ保持環３８のレンズ受部２４ＡＳと、鏡筒１８の保持環受部１８ＡＳとは、周方向に異なる位置（ずれた位置）に配置されている。
　レンズ保持環３８の当接面３８Ａは、第３レンズ３２の像側の面に当接されている。第３レンズ３２の張出部３６の外周面と鏡筒１８の内周面１８Ａとの間は離間している。
（作用及び効果）
　次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
　本実施形態では、第３レンズ３２は、レンズ保持環３８の内周面２４Ａに形成されたレンズ受部２４ＡＳにおいて、第１実施形態と同様、第３レンズ３２の周方向に間隔をあけた多点の嵌合状態となる。これにより、第１実施形態と同様に、第３レンズ３２の組立性を向上させることができる。
　また、本実施形態では、レンズ保持環３８は、鏡筒１８の内周面１８Ａに形成された保持環受部１８ＡＳにおいて、第１実施形態と同様、レンズ保持環３８の周方向に間隔をあけた多点の嵌合状態となる。これにより、第１実施形態と同様に、レンズ保持環３８の組み立て性を向上させることができる。
また、第３レンズ３２の張出面３６Ａをレンズ保持環３８の位置決め面３８Ｂに当接させることにより、レンズ保持環３８に対する第３レンズ３２の光軸方向の位置決めを容易に行うことができる。
なお、本実施形態では、レンズ保持環３８の内周、及び、鏡筒１８の内周を、第１実施形態と同様の構成としたが、レンズ保持環３８の内周、及び、鏡筒１８の内周を、第２実施形態と同様の構成としてもよい。
　[第４実施形態]
　次に、第４実施形態のレンズユニット４０について説明する。なお、第１、第２、及び第３実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
　図１０に示されるように、本実施形態のレンズユニット４０は、第４レンズ４２を収容する鏡筒１８、及び、第４レンズ４２を保持するレンズ保持環４８を含んで構成されている。また、鏡筒１８には、第４レンズ４２とは別に複数のレンズが収容されて光学系が構成されている。また、図１０において、図中上側が物体側であり、図中下側が像側である。
　（レンズの構成）
　第４レンズ４２は、レンズ部４４及び張出部４６を有している。レンズ部４４は、第４レンズ４２の光学面を構成し、物体側は物体側が凸となるように湾曲され、像側は像側が凸となるように湾曲されている。張出部４６は、レンズ部４４の径方向外側に張出し、像側に向く張出面４６Ａを有している。また、張出部４６の外周には、外周面４６Ｂが形成されている。レンズ部４４と張出部４６とは、一体形成されている。
　（レンズ保持環の構成）
　レンズ保持環４８は、光軸方向の両端部が開口された環状に形成されており、樹脂成形により形成されている。レンズ保持環４８は、像側の内側に内突部４９を有している。内突部４９は、レンズ保持環４８の内周面２４Ａの径方向内側に凸となる凸条とされており、物体側を向く位置決め面４９Ａが形成されている。位置決め面４９Ａは、張出面４６Ａと当接されている。
　レンズ保持環４８の内周面２４Ａは、第１実施形態の保持部２４と同様に、光軸方向から見て多角形状に形成されており、レンズ受部２４ＡＳを有し、隣り合うレンズ受部２４ＡＳ間に角部２４ＡＲが形成されている。レンズ保持環４８の内側には、外周面４６Ｂがレンズ受部２４ＡＳのそれぞれに当接されて、レンズ受部２４ＡＳで直線状に受けられ、第４レンズ４２が嵌合されている。
　鏡筒１８の内側には、レンズ保持環４８、及び第４レンズ４２が収容されている。レンズ保持環４８は、内側に第４レンズ４２を嵌合させた状態で、鏡筒１８の内側に嵌合されている。レンズ保持環４８のレンズ受部２４ＡＳと、鏡筒１８の保持環受部１８ＡＳとは、周方向に異なる位置（ずれた位置）に配置されている。
（作用及び効果）
　次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
　本実施形態では、第４レンズ４２は、レンズ保持環４８の内周面２４Ａに形成されたレンズ受部２４ＡＳにおいて、第１実施形態と同様、第４レンズ４２の周方向に間隔をあけた多点の嵌合状態となる。これにより、第１実施形態と同様に、第４レンズ４２の組立性を向上させることができる。
　また、本実施形態では、レンズ保持環４８は、鏡筒１８の内周面１８Ａに形成された保持環受部１８ＡＳにおいて、第１実施形態と同様、レンズ保持環４８の周方向に間隔をあけた多点の嵌合状態となる。これにより、第１実施形態と同様に、レンズ保持環４８の組み立て性を向上させることができる。
また、第４レンズ４２の張出面４６Ａをレンズ保持環４８の位置決め面４９Ａに当接させることにより、レンズ保持環４８に対する第４レンズ４２の光軸方向の位置決めを容易に行うことができる。
なお、本実施形態では、レンズ保持環４８の内周、及び、鏡筒１８の内周を、第１実施形態と同様の構成としたが、レンズ保持環４８の内周、及び、鏡筒１８の内周を、第２実施形態と同様の構成としてもよい。
　また、上記第１～第４実施形態に係るレンズユニットは、高温に晒されるなど結像性能の維持が難しい環境下で用いられる場合でも、性能劣化を少なくできる。したがって、監視用カメラや車載用カメラなどの高温に晒される可能性があるものに好適である。なお、監視用のレンズユニットとは、建物などに設けられ、周囲の物体などの画像を取り込むためのレンズユニットである。車載用のレンズユニットとは、車両（主に車室内）に設けられて車両の外部の物体などの画像を取り込むためのレンズユニットである。
　２０１６年９月２３日に出願された日本国特許出願２０１６－１８５８８２の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
　本明細書に記載されたすべての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。 
１０、１０Ａ　レンズユニット
１２　第１レンズ（隣接部材）、　１２Ａ　溝、　１２Ｂ　Ｏリング
１４　第２レンズ
１５　レンズ部、　１５Ａ 外周面、　　１６　張出部、　１６Ａ　張出面
１８ 鏡筒、　　１８Ａ　内周面、　１８ＡＲ　角部、　　１８ＡＳ、保持環受部、　１８Ｋ　カシメ部
１９ 内周壁、　　１９Ａ 保持環受部、　　１９Ｂ　溝
２０　レンズ保持環、　２０Ａ 外周面、　２０Ｇ　ゲート跡部、　２１　内周壁、　　　２１Ａ レンズ受部、　２１Ｂ 溝、　２２間　隔規定部、　２２Ａ　当接面
２４ 保持部、　２４Ａ　内周面、　２４ＡＲ　角部、　　２４ＡＳ　レンズ受部、
２４Ｂ　位置決め面、
３０　レンズユニット、　３２　第３レンズ
３４ レンズ部、　３４Ａ 外周面、　３６　張出部、　３６Ａ 張出面
３８ レンズ保持環、　３８Ａ　当接面、　３８Ｂ 位置決め面、
４０ レンズユニット、　４２　第４レンズ、　４４　レンズ部、　４６ 張出部
４６Ａ 張出面、　　４６Ｂ 外周面、　４８　レンズ保持環、　４９　内突部
４９Ａ 位置決め面、　Ｐ１　保持位置、　Ｐ２ 保持位置、　Ｓ　光軸

Claims (12)

  1. 　鏡筒の筒内に収容されたレンズと、
    　環状とされ、前記鏡筒の内周に嵌合し、内周壁には周方向で異なる３カ所以上の位置にレンズ受部が形成されており、前記レンズを前記レンズ受部で受けつつ内周に嵌合させるレンズ保持環と、
    　を備えたレンズユニット。
  2. 　前記レンズは、外周が前記レンズ保持環の前記レンズ受部に嵌合するレンズ部と、該レンズ部よりも径方向外側に張り出された張出部とを有し、
    　前記レンズ保持環には、前記張出部と光軸方向で当接する位置決め面が形成されている、請求項１に記載のレンズユニット。
  3. 　前記レンズ保持環の光軸方向における前記位置決め面と反対側には、光軸方向の隣接部材と当接して前記隣接部材と前記レンズとの間隔を規定する当接面が形成されている、請求項２に記載のレンズユニット。
  4. 　前記レンズ保持環の内周壁は、光軸方向から見て多角形状とされている、請求項１～請求項３のいずれか１項に記載のレンズユニット。
  5. 　前記レンズ保持環の光軸方向の熱膨張係数は、光軸と直交する方向の熱膨張係数よりも小さい、請求項１～請求項４のいずれか１項に記載のレンズユニット。
  6. 　前記レンズ保持環は、無機繊維含有樹脂で形成されている、請求項１～請求項５のいずれか１項に記載のレンズユニット。
  7. 　前記レンズ保持環は、成形用のゲート跡部を有し、
    　前記レンズ受部は、周方向において前記ゲート跡部に対して対称位置に配置されている、請求項６に記載のレンズユニット。
  8. 　前記鏡筒の内周と前記レンズ保持環の外周とは、周方向に異なる３カ所以上の位置で当接されている、請求項１～請求項７のいずれか１項に記載のレンズユニット。
  9. 　前記鏡筒の内周壁は、光軸方向から見て多角形状とされている、請求項１～請求項８のいずれか１項に記載のレンズユニット。
  10. 　前記レンズ受部と、前記鏡筒の内周と前記レンズ保持環との嵌合位置は、周方向に異なる位置に配置されている、請求項１～請求項９のいずれか１項に記載のレンズユニット。
  11. 　前記鏡筒は、無機繊維含有樹脂で形成されている、請求項１～請求項１０のいずれか１項に記載のレンズユニット。
  12. 　前記レンズユニットは、車載用又は監視用のレンズユニットである請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載のレンズユニット。
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