JP2007240583A - Lens unit and method of manufacturing same - Google Patents

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Kazunari Nishihara
和成 西原
Masatoshi Maeda
正俊 前田
Jiyunji Sato
準士 佐藤
Akira Haseyama
亮 長谷山
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a lens unit where a lens is accurately attached and fixed at a predetermined position in a cylindrical holder in a short time, and to provide a method of manufacturing the same. <P>SOLUTION: The lens unit is equipped with: the first cylindrical holder 1 having translucency; the lenses 4, 5 and 6 attached and fixed in the first cylindrical holder 1 with ultraviolet curing type adhesives 8a, 8b, 8c and 9; and the second cylindrical holder 2 having light shielding property, which the first cylindrical holder 1 is attached and fixed inside. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、筒状ホルダーと、この筒状ホルダー内に接着固定して収納されるレンズとからなるレンズユニットおよびその製造方法に関するものである。   The present invention relates to a lens unit including a cylindrical holder and a lens that is accommodated and fixed in the cylindrical holder, and a manufacturing method thereof.

近年、携帯電話にカメラモジュールが内蔵され、その機能が高められている。カメラモジュールを構成する重要な部品であるレンズユニットは、筒状ホルダー内にレンズを接着固定して収納することにより各種の収差改善が図られている。具体的にはレンズの外周面と筒状ホルダーの内壁との間に空隙を設け、この空隙に接着剤を塗布して固定する方法、または筒状ホルダーの内径をレンズの外径よりやや小さくすることにより、レンズを筒状ホルダー内に圧入して固定する方法が採用されている。   In recent years, camera modules have been built in mobile phones, and their functions have been enhanced. The lens unit, which is an important part constituting the camera module, is improved in various aberrations by storing the lens in a cylindrical holder by bonding and fixing. Specifically, a gap is provided between the outer peripheral surface of the lens and the inner wall of the cylindrical holder, and an adhesive is applied to the gap and fixed, or the inner diameter of the cylindrical holder is made slightly smaller than the outer diameter of the lens. Thus, a method is adopted in which the lens is press-fitted into the cylindrical holder and fixed.

なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1、特許文献2が知られている。
特開平2−110503号公報 特開平6−160685号公報
For example, Patent Document 1 and Patent Document 2 are known as prior art document information relating to the invention of this application.
Japanese Patent Laid-Open No. 2-110503 Japanese Patent Laid-Open No. 6-160685

上記した従来のレンズユニットにおいて問題となるのは、接着剤の硬化時間である。すなわち、レンズの外周面と筒状ホルダーの内壁との間隙が狭いため、紫外線硬化型の接着剤を用いた場合、紫外線光が届きにくく、完全な硬化が困難となる。未硬化の接着剤が残留した場合、未硬化接着剤よりガスが揮発し、そしてこの揮発ガスによりレンズのクモリが発生したり、最悪の場合、レンズの外れが発生するおそれがある。   A problem in the above-described conventional lens unit is the curing time of the adhesive. That is, since the gap between the outer peripheral surface of the lens and the inner wall of the cylindrical holder is narrow, when an ultraviolet curable adhesive is used, it is difficult for ultraviolet light to reach and complete curing becomes difficult. When the uncured adhesive remains, the gas is volatilized from the uncured adhesive, and the volatile gas may cause the cloud of the lens, and in the worst case, the lens may come off.

熱硬化型の接着剤あるいは熱硬化併用の紫外線硬化型の接着剤を用いた場合は、接着剤の未硬化の課題は解決するが、熱硬化の時間がかかって組立の時間が長くなるとともに、さらにレンズと筒状ホルダーとの線膨張係数の違いから組立中にレンズが移動したり、あるいは外れることにより組立時の歩留りが低下するおそれがあるという課題を有していた。   When using a thermosetting adhesive or a UV curable adhesive combined with thermosetting, the uncured problem of the adhesive is solved, but it takes time for heat curing and the assembly time becomes longer. Furthermore, there is a problem that the yield during assembly may decrease due to the lens moving or being detached during assembly due to the difference in linear expansion coefficient between the lens and the cylindrical holder.

本発明は上記従来の課題を解決するもので、レンズを筒状ホルダーの所定の位置に短時間で、かつ高精度に接着固定することができるレンズユニットおよびその製造方法を提供することを目的とするものである。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-described conventional problems, and to provide a lens unit capable of bonding and fixing a lens to a predetermined position of a cylindrical holder in a short time and with high accuracy and a method for manufacturing the same. To do.

上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。   In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.

本発明の請求項1に記載の発明は、透光性を有する第1の筒状ホルダーと、この第1の筒状ホルダー内に紫外線硬化型の接着剤により接着固定されるレンズと、前記第1の筒状ホルダーを内部に接着固定する遮光性を有する第2の筒状ホルダーとを備えたもので、この構成によれば、透光性を有する第1の筒状ホルダー内にレンズを紫外線硬化型の接着剤により接着固定するようにしているため、レンズを第1の筒状ホルダーの所定の位置に短時間で、かつ高精度に接着固定することができ、これにより、高歩留りのレンズユニットを提供することができ、また、レンズユニットの外観の仕様が変更されても、遮光性を有する第2の筒状ホルダーの変更のみで外観の変更が済むため、この外観の変更がレンズの組立精度に影響するということはなくなり、これにより、開発期間の短縮が図れるとともに、レンズユニットの外観の自由度も広くなるという作用効果が得られるものである。   According to the first aspect of the present invention, there is provided a first cylindrical holder having translucency, a lens that is bonded and fixed in the first cylindrical holder by an ultraviolet curable adhesive, And a second cylindrical holder having a light-shielding property for adhering and fixing one cylindrical holder inside. According to this configuration, the lens is placed in the first cylindrical holder having translucency by ultraviolet rays. Since the lens is bonded and fixed with a curable adhesive, the lens can be bonded and fixed to a predetermined position of the first cylindrical holder in a short time and with high accuracy, thereby achieving a high yield lens. The unit can be provided, and even if the specifications of the appearance of the lens unit are changed, the appearance can be changed only by changing the second cylindrical holder having light shielding properties. It affects assembly accuracy Whilst Thus, the can be shortened development time, in which effect that becomes wider flexibility in the appearance of the lens unit can be obtained.

本発明の請求項2に記載の発明は、特に、第1の筒状ホルダーと第2の筒状ホルダーとの間隙に断熱材を充填したもので、この構成によれば、断熱材の存在によりレンズユニット自体の耐熱性を向上させることが可能となるため、電装品などの高耐熱性を要求される箇所への適用が可能となるなどレンズユニットの応用範囲を広げることができるという作用効果が得られるものである。   In the invention according to claim 2 of the present invention, in particular, the gap between the first cylindrical holder and the second cylindrical holder is filled with a heat insulating material, and according to this configuration, due to the presence of the heat insulating material. Since it is possible to improve the heat resistance of the lens unit itself, it has the effect of expanding the application range of the lens unit, such as being applicable to places where high heat resistance is required, such as electrical equipment. It is obtained.

本発明の請求項3に記載の発明は、特に、第1の筒状ホルダー内に、レンズの外径とほぼ等しい階段状の保持部を形成したもので、この構成によれば、階段状の保持部を形成したことにより、レンズの位置決め精度を向上させることができるという作用効果が得られるものである。   According to the third aspect of the present invention, in particular, the first cylindrical holder is formed with a step-like holding portion substantially equal to the outer diameter of the lens. According to this configuration, the step-like holding portion is formed. By forming the holding portion, it is possible to obtain an operational effect that the positioning accuracy of the lens can be improved.

本発明の請求項4に記載の発明は、透光性を有する第1の筒状ホルダー内にレンズを挿入してレンズの位置決めをする第一の工程と、前記レンズの外周面と前記第1の筒状ホルダーの内壁との間に形成される間隙に紫外線硬化型の接着剤を充填するとともに、前記レンズの外周部に紫外線硬化型の接着剤を塗布する第二の工程と、絞り体を前記レンズの外周部に位置する接着剤に接触させてレンズの位置決めをする第三の工程と、前記第1の筒状ホルダーを通して紫外線光を照射することにより前記第二の工程における紫外線硬化型の接着剤を硬化させる第四の工程と、前記第1の筒状ホルダーを遮光性を有する第2の筒状ホルダー内に挿入して接着固定する第五の工程とを備えたもので、この製造方法によれば、透光性を有する第1の筒状ホルダーの内壁とレンズの外周面との間に形成される間隙に紫外線硬化型の接着剤を充填するとともに、前記レンズの外周部に紫外線硬化型の接着剤を塗布し、そして前記第1の筒状ホルダーを通して紫外線光を照射することにより前記紫外線硬化型の接着剤を硬化させることにより、レンズを第1の筒状ホルダー内に接着固定しているため、レンズを第1の筒状ホルダーの所定の位置に短時間で、かつ高精度に接着固定することができ、これにより、高歩留りで、かつ短い組立時間でレンズユニットを製造することができるという作用効果が得られるものである。   According to a fourth aspect of the present invention, a first step of positioning a lens by inserting a lens into a first cylindrical holder having translucency, an outer peripheral surface of the lens, and the first A second step of filling the gap formed between the inner wall of the cylindrical holder with an ultraviolet curable adhesive and applying an ultraviolet curable adhesive to the outer periphery of the lens; A third step of positioning the lens by contacting an adhesive located on the outer periphery of the lens, and an ultraviolet curable type in the second step by irradiating ultraviolet light through the first cylindrical holder. A fourth step of curing the adhesive and a fifth step of inserting and fixing the first cylindrical holder into a second cylindrical holder having a light-shielding property. According to the method, the first cylindrical shape having translucency The gap formed between the inner wall of the rudder and the outer peripheral surface of the lens is filled with an ultraviolet curable adhesive, and an ultraviolet curable adhesive is applied to the outer peripheral portion of the lens, and the first tube The lens is adhered and fixed in the first cylindrical holder by curing the ultraviolet curable adhesive by irradiating ultraviolet light through the cylindrical holder, so that the lens is fixed to the first cylindrical holder. Thus, the lens unit can be manufactured with a high yield and a short assembling time.

本発明の請求項5に記載の発明は、特に、第五の工程において、第1の筒状ホルダーと第2の筒状ホルダーとの間隙に断熱材を充填したもので、この製造方法によれば、耐熱性の高いレンズユニットを製造できるという作用効果が得られるものである。   According to the fifth aspect of the present invention, in particular, in the fifth step, the gap between the first cylindrical holder and the second cylindrical holder is filled with a heat insulating material. For example, the effect of being able to manufacture a lens unit having high heat resistance can be obtained.

本発明の請求項6に記載の発明は、第一の工程において、MTFの光学特性や同軸度を測定してレンズの位置決めを行うようにしたもので、この製造方法によれば、レンズの位置精度を高めることができるため、レンズユニットの特性が改善され、高歩留りで組立が可能になるという作用効果が得られるものである。   According to a sixth aspect of the present invention, the lens is positioned by measuring the optical characteristics and the coaxiality of the MTF in the first step. Since the accuracy can be enhanced, the characteristics of the lens unit are improved, and the effect of being able to be assembled at a high yield can be obtained.

以上のように本発明のレンズユニットは、透光性を有する第1の筒状ホルダーと、この第1の筒状ホルダー内に紫外線硬化型の接着剤により接着固定されるレンズと、前記第1の筒状ホルダーを内部に接着固定する遮光性を有する第2の筒状ホルダーとを備えたもので、透光性を有する第1の筒状ホルダー内にレンズを紫外線硬化型の接着剤により接着固定するようにしているため、レンズを第1の筒状ホルダーの所定の位置に短時間で、かつ高精度に接着固定することができ、これにより、高歩留りのレンズユニットを提供することができ、また、レンズユニットの外観の仕様が変更されても、遮光性を有する第2の筒状ホルダーの変更のみで外観の変更が済むため、この外観の変更がレンズの組立精度に影響するということはなくなり、これにより、開発期間の短縮が図れるとともに、レンズユニットの外観の自由度も広くなるという優れた効果を奏するものである。   As described above, the lens unit of the present invention includes the first cylindrical holder having translucency, the lens that is bonded and fixed in the first cylindrical holder by the ultraviolet curable adhesive, and the first And a second cylindrical holder having a light-shielding property for adhering and fixing the cylindrical holder inside, and the lens is bonded to the light-transmitting first cylindrical holder with an ultraviolet curable adhesive Since the lens is fixed, it is possible to bond and fix the lens to a predetermined position of the first cylindrical holder in a short time and with high accuracy, thereby providing a lens unit with a high yield. In addition, even if the specifications of the external appearance of the lens unit are changed, the external appearance can be changed only by changing the light-shielding second cylindrical holder, and this change in the external appearance affects the assembly accuracy of the lens. Is gone, The Le, together can be shortened development time, in which exhibits the excellent effect that it becomes wider flexibility in the appearance of the lens unit.

以下、本発明の一実施の形態におけるレンズユニットの構造とその製造方法について、図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, a structure of a lens unit and a manufacturing method thereof according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は本発明の一実施の形態におけるレンズユニットの斜視図、図2は同レンズユニットの正面図、図3〜図5は図1のA−A線断面図の各種変形例を示したものである。   1 is a perspective view of a lens unit according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a front view of the lens unit, and FIGS. 3 to 5 show various modifications of the cross-sectional view taken along the line AA of FIG. It is.

図1〜図5において、1はポリカーボネート、液晶ポリマーなどの樹脂材料からなる透光性を有する第1の筒状ホルダー、2はポリカーボネート、液晶ポリマーなどの樹脂材料、あるいは金属材料からなる遮光性を有する第2の筒状ホルダー、3は前記第1の筒状ホルダー1と前記第2の筒状ホルダー2との間隙に充填された接着剤または断熱材である。4,5,6はそれぞれ樹脂あるいはガラスにより構成された第1、第2、第3のレンズ、7a,7b,7cはそれぞれ遮光性を有する絞り体で、この絞り体7a,7b,7cは前記第1、第2、第3のレンズ4,5,6の位置決めを行うものである。8a,8b,8cは前記第1、第2、第3のレンズ4,5,6の外周面と前記第1の筒状ホルダー1の内壁との間に形成される間隙に充填された接着剤、9は前記第1、第2、第3のレンズ4,5,6の外周部に塗布された接着剤で、この接着剤9に接触するように前記絞り体7a,7b,7cは設けられるものである。そしてこの接着剤9と前記接着剤8a,8b,8cは紫外線光を照射することにより架橋して硬化するタイプの紫外線硬化型の接着剤を用いている。   1 to 5, 1 is a first cylindrical holder having translucency made of a resin material such as polycarbonate or liquid crystal polymer, and 2 is a light shielding property made of a resin material such as polycarbonate or liquid crystal polymer, or a metal material. The second cylindrical holder 3 has an adhesive or a heat insulating material filled in a gap between the first cylindrical holder 1 and the second cylindrical holder 2. Reference numerals 4, 5, and 6 denote first, second, and third lenses made of resin or glass, respectively, and reference numerals 7a, 7b, and 7c denote light-shielding diaphragms. These diaphragm bodies 7a, 7b, and 7c The first, second, and third lenses 4, 5, and 6 are positioned. 8a, 8b and 8c are adhesives filled in gaps formed between the outer peripheral surfaces of the first, second and third lenses 4, 5 and 6 and the inner wall of the first cylindrical holder 1. , 9 is an adhesive applied to the outer peripheries of the first, second, and third lenses 4, 5, 6. The diaphragms 7 a, 7 b, 7 c are provided so as to come into contact with the adhesive 9. Is. The adhesive 9 and the adhesives 8a, 8b, and 8c are UV curable adhesives that are crosslinked and cured by irradiating ultraviolet light.

なお、前記第1の筒状ホルダー1は、例えば高圧水銀ランプや紫外LEDなどの光源の主波長領域に対して透光性を有していればよく、必ずしも可視光領域で透光性を有する必要はない。また、この第1の筒状ホルダー1は円筒状に構成されているもので、この第1の筒状ホルダー1内には、第1のレンズ4と第2のレンズ5と第3のレンズ6を接着剤8a,8b,8cにより接着固定している。   The first cylindrical holder 1 only needs to have translucency with respect to the main wavelength region of a light source such as a high-pressure mercury lamp or an ultraviolet LED, and is necessarily translucent in the visible light region. There is no need. The first cylindrical holder 1 is formed in a cylindrical shape, and the first cylindrical holder 1, the second lens 5, and the third lens 6 are disposed in the first cylindrical holder 1. Are bonded and fixed by adhesives 8a, 8b and 8c.

そしてまた、前記第1の筒状ホルダー1の内部には、図3に示すように、第1のレンズ4、第2のレンズ5および第3のレンズ6を所定の位置および間隔で位置決めできるように階段状の保持部1a,1b,1cが形成されているもので、この階段状の保持部1a,1b,1cにおける段差の外径と、ここに位置決めして接着固定される第1、第2、第3のレンズ4,5,6の外径との関係は、要求される解像度の仕様により決定する。現在の携帯電話に搭載されているメガピクセル機では、階段状の保持部1a,1b,1cにおける段差の外径は、ここに位置決めして接着固定される第1、第2、第3のレンズ4,5,6の外径とほぼ等しく、その外径は大きくても10ミクロン程度である。また、前記第1、第2、第3のレンズ4,5,6を接着固定するための接着剤8a,8b,8cはこの10ミクロン程度の間隙に流れ込むが、通常のレンズユニットではレンズを内部に接着固定する筒状ホルダーが遮光性を有するため、接着剤8a,8b,8cを硬化させるために照射される光の方向は限定されることになる。すなわち、第3のレンズ6側の方から照射されることになる。この場合、狭い間隙を狙って照射される光を絞り、かつ高精度に位置決めして照射する必要がある。そして、特に厚いレンズを接着固定する場合は、深い深度まで紫外線光を照射する必要があるが、この場合、紫外線光が届かずに接着剤は未硬化となり、そしてこの未硬化接着剤よりガスが揮発し、この揮発ガスによりレンズのクモリが発生したり、最悪の場合、レンズの外れが発生することになる。しかしながら、本発明の一実施の形態においては、第1、第2、第3のレンズ4,5,6を接着固定する第1の筒状ホルダー1が透光性を有しているため、この第1の筒状ホルダー1の外側より接着剤8a,8b,8cに簡単に紫外線光を照射して硬化させることができるものである。   In addition, as shown in FIG. 3, the first lens 4, the second lens 5, and the third lens 6 can be positioned in the first cylindrical holder 1 at predetermined positions and intervals. Are formed with stepped holding portions 1a, 1b, 1c, the outer diameter of the step in the stepped holding portions 1a, 1b, 1c, and the first, The relationship between the outer diameters of the second and third lenses 4, 5 and 6 is determined by the required resolution specifications. In the megapixel machine mounted on the current mobile phone, the outer diameter of the step in the step-like holding portions 1a, 1b, 1c is the first, second, and third lenses that are positioned and fixed by bonding. It is almost equal to the outer diameters of 4, 5, and 6, and the outer diameter is about 10 microns at most. The adhesives 8a, 8b, and 8c for bonding and fixing the first, second, and third lenses 4, 5, and 6 flow into the gap of about 10 microns. Since the cylindrical holder bonded and fixed to has a light-shielding property, the direction of light irradiated to cure the adhesives 8a, 8b and 8c is limited. That is, the light is irradiated from the third lens 6 side. In this case, it is necessary to narrow down and irradiate the irradiated light aiming at a narrow gap with high accuracy. In particular, when a thick lens is bonded and fixed, it is necessary to irradiate ultraviolet light to a deep depth. In this case, the ultraviolet light does not reach and the adhesive is uncured, and the gas is discharged from the uncured adhesive. It volatilizes, and this volatile gas causes lens spatter, and in the worst case, the lens comes off. However, in the embodiment of the present invention, the first cylindrical holder 1 for bonding and fixing the first, second, and third lenses 4, 5, and 6 has translucency. The adhesive 8a, 8b, 8c can be easily irradiated with ultraviolet light from the outside of the first cylindrical holder 1 and cured.

さらに前記絞り体7a,7b,7cの下面に塗布された接着剤9に関しても、第1、第2、第3のレンズ4,5,6を介して斜め下方より、あるいは第1、第2、第3のレンズ4,5,6の側面より紫外線光を照射することにより容易に硬化させることができるものである。   Further, with respect to the adhesive 9 applied to the lower surfaces of the diaphragms 7a, 7b, 7c, the first, second, It can be easily cured by irradiating ultraviolet light from the side surfaces of the third lenses 4, 5, 6.

また、レンズユニットの外観を変更する場合、通常のレンズユニットでは外観と内部の成形精度の両方を考慮して設計を修正する必要がある。筒状ホルダーを樹脂材料で成形により作製する場合、特にレンズ近傍の形状がその成形精度に大きく影響する。すなわち、成形時の樹脂の流れによりひけなどが生じ、組立時の要求精度を満たせなくなり結果的に組立後の歩留りが低下することとなる。   In addition, when changing the appearance of the lens unit, it is necessary to modify the design of the normal lens unit in consideration of both the appearance and the internal molding accuracy. When the cylindrical holder is manufactured by molding with a resin material, the shape in the vicinity of the lens greatly affects the molding accuracy. In other words, sinking or the like occurs due to the resin flow at the time of molding, and the required accuracy at the time of assembly cannot be satisfied, resulting in a decrease in yield after assembly.

本発明の一実施の形態におけるレンズユニットにおいては、上記したように、レンズユニットの外観を遮光性を有する第2の筒状ホルダー2で決定し、一方、光学特性は第1、第2、第3のレンズ4,5,6を透光性を有する第1の筒状ホルダー1内に高精度に接着固定することにより、別々に保証するようにしているため、外観変更に伴う成形精度の劣化や構造設計の制約を受けることなく、前記第2の筒状ホルダー2の設計変更を行うことができ、これにより、開発期間を短縮することができるものである。   In the lens unit according to the embodiment of the present invention, as described above, the appearance of the lens unit is determined by the second cylindrical holder 2 having light shielding properties, while the optical characteristics are the first, second, and second. 3 lenses 4, 5 and 6 are secured to each other by high-precision bonding and fixing in the first cylindrical holder 1 having translucency, so that the molding accuracy deteriorates due to the appearance change. In addition, the design of the second cylindrical holder 2 can be changed without being restricted by the structural design, thereby shortening the development period.

また、第1の筒状ホルダー1と第2の筒状ホルダー2との間隙に断熱材3を充填すれば、レンズユニット自体の耐熱性を向上させることが可能となるため、電装品などの高耐熱性を要求される箇所への適用が可能となるものである。   Further, if the gap between the first cylindrical holder 1 and the second cylindrical holder 2 is filled with the heat insulating material 3, the heat resistance of the lens unit itself can be improved. It can be applied to places where heat resistance is required.

図4に示すレンズユニットは、上記図3に示すレンズユニットにおける第1のレンズ4の位置決めを行う階段状の保持部1aを第1の筒状ホルダー1の内部に形成していないもので、これ以外は図3に示すレンズユニットと同じ構成にしたものである。   The lens unit shown in FIG. 4 does not have a step-like holding portion 1a for positioning the first lens 4 in the lens unit shown in FIG. Otherwise, the lens unit has the same configuration as that shown in FIG.

図5に示すレンズユニットは、上記図3に示すレンズユニットにおける第1、第2、第3のレンズ4,5,6の位置決めを行う階段状の保持部1a,1b,1cを第1の筒状ホルダー1の内部に形成していないもので、これ以外は図3に示すレンズユニットと同じ構成にしたものである。この場合、第1、第2、第3のレンズ4,5,6の外径はすべて等しくし、そしてこれらのレンズ4,5,6を挿入するジグの位置決め精度で組み立てるようにしているものである。   The lens unit shown in FIG. 5 includes step-like holding portions 1a, 1b, and 1c for positioning the first, second, and third lenses 4, 5, and 6 in the lens unit shown in FIG. The lens unit 1 is not formed inside the cylindrical holder 1, and the other configuration is the same as that of the lens unit shown in FIG. In this case, the outer diameters of the first, second, and third lenses 4, 5, and 6 are all equal, and are assembled with the positioning accuracy of the jig into which these lenses 4, 5, and 6 are inserted. is there.

図6(a)〜(h)は本発明の一実施の形態におけるレンズユニットの製造方法を示す製造工程図である。   6A to 6H are manufacturing process diagrams illustrating a method for manufacturing a lens unit according to an embodiment of the present invention.

以下、本発明の一実施の形態におけるレンズユニットの製造方法について、図6(a)〜(h)を用いて説明する。   Hereinafter, a method for manufacturing a lens unit according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

まず、図6(a)に示すように、透光性を有する第1の筒状ホルダー1を固定用ジグ10に固定し、そして第1のレンズ4を前記第1の筒状ホルダー1内の階段状の保持部1aにおける段差に挿入して位置決めをする(第一の工程)。   First, as shown in FIG. 6A, the first cylindrical holder 1 having translucency is fixed to the fixing jig 10, and the first lens 4 is placed in the first cylindrical holder 1. Positioning is performed by inserting into a step in the stepped holding portion 1a (first step).

このとき、前記第1のレンズ4の外径と前記階段状の保持部1aにおける段差の外径はほぼ等しいか、あるいはその差が10ミクロン程度になるように設計しておく。この後、ディスペンサー11を用いて紫外線硬化型の接着剤8aを前記第1のレンズ4の外周部に塗布し、この接着剤8aを第1のレンズ4の外周部と第1の筒状ホルダー1の内壁との間に形成される間隙に充填する(第二の工程)。   At this time, it is designed so that the outer diameter of the first lens 4 and the outer diameter of the step in the stepped holding portion 1a are substantially equal or the difference is about 10 microns. Thereafter, an ultraviolet curable adhesive 8 a is applied to the outer peripheral portion of the first lens 4 using the dispenser 11, and the adhesive 8 a is applied to the outer peripheral portion of the first lens 4 and the first cylindrical holder 1. The gap formed between the inner wall and the inner wall is filled (second step).

次に、図6(b)に示すように、第1の筒状ホルダー1内の階段状の保持部1aにおける段差に位置決め固定された第1のレンズ4の外周部に、図6(a)に示したディスペンサー11を用いて紫外線硬化型の接着剤9を塗布する。この後、絞り体7aを接着剤9を塗布した第1のレンズ4の外周部に装着して第1のレンズ4の位置決めをする(第三の工程)。   Next, as shown in FIG. 6B, the outer periphery of the first lens 4 positioned and fixed at the step in the step-like holding portion 1a in the first cylindrical holder 1 is placed on the outer periphery of FIG. The ultraviolet curable adhesive 9 is applied using the dispenser 11 shown in FIG. Thereafter, the aperture 7a is attached to the outer periphery of the first lens 4 coated with the adhesive 9, and the first lens 4 is positioned (third step).

この状態で、固定用ジグ10および透光性を有する第1の筒状ホルダー1を通して紫外線光12を前記第1のレンズ4の側面および斜め下方より照射する(第四の工程)。   In this state, ultraviolet light 12 is irradiated from the side surface of the first lens 4 and obliquely below through the fixing jig 10 and the first cylindrical holder 1 having translucency (fourth step).

この場合、第1の筒状ホルダー1は透光性を有するため、第1のレンズ4の斜め下方より照射した紫外線光12は第1の筒状ホルダー1を通して絞り体7aと第1のレンズ4の外周部との間に位置する接着剤9に照射されてこの接着剤9を硬化させる。一方、第1のレンズ4の側面より照射した紫外線光12は透光性を有する第1の筒状ホルダー1の全周から第1のレンズ4の外周面と第1の筒状ホルダー1の内壁との間に形成される間隙に充填された接着剤8aに照射されるため、この接着剤8aを短時間に、かつ完全に硬化させることができるものである。   In this case, since the first cylindrical holder 1 has translucency, the ultraviolet light 12 irradiated obliquely from below the first lens 4 passes through the first cylindrical holder 1 and the diaphragm 7 a and the first lens 4. The adhesive 9 positioned between the outer periphery and the adhesive 9 is irradiated to cure the adhesive 9. On the other hand, the ultraviolet light 12 irradiated from the side surface of the first lens 4 is translucent from the entire circumference of the first cylindrical holder 1 to the outer peripheral surface of the first lens 4 and the inner wall of the first cylindrical holder 1. Since the adhesive 8a filled in the gap formed between the two is irradiated with the adhesive 8a, the adhesive 8a can be completely cured in a short time.

図6の(c)〜(g)は本発明の一実施の形態におけるレンズユニットの製造方法の第一の工程から第四の工程のすべてを示しているもので、すなわち、第2のレンズ5および第3のレンズ6の位置決めおよび接着固定の工程を示しているものである。この場合、第2のレンズ5の位置決めおよび接着固定の工程は図6(a)(b)で示した第1のレンズ4と同様である。   FIGS. 6C to 6G show all of the first to fourth steps of the method of manufacturing the lens unit according to the embodiment of the present invention, that is, the second lens 5. The steps of positioning the third lens 6 and fixing the third lens 6 are shown. In this case, the steps of positioning and bonding and fixing the second lens 5 are the same as those of the first lens 4 shown in FIGS.

第3のレンズ6を位置決め固定する際には、第1のレンズ4および第2のレンズ5と同様にしてもよいが、さらに光学特性を改善するために、図6(e)に示すレンズ吸着ジグ13を用いて高精度に位置決めをしてもよい。すなわち、レンズ吸着ジグ13をx,y,zの3軸方向に微動させ、MTFなどの光学特性や同軸度などを測定しながら最適な位置に固定する。この後、図6(f)に示すように、レンズ吸着ジグ13で前記第3のレンズ6を吸着した状態で紫外線光12を第1の筒状ホルダー1を通して照射することにより、第3のレンズ6を接着固定する。この場合、図6(d)に示すように、第3のレンズ6を挿入する前に、あらかじめ第1の筒状ホルダー1内の階段状の保持部1cにおける段差にディスペンサー11を用いて接着剤8cを塗布するようにすればよい。また、このような調心工程を行う場合、第3のレンズ6の組立公差が最も光学特性に影響するように光学設計を行うべきである。   When the third lens 6 is positioned and fixed, it may be the same as the first lens 4 and the second lens 5, but in order to further improve the optical characteristics, the lens adsorption shown in FIG. The jig 13 may be used for positioning with high accuracy. That is, the lens suction jig 13 is finely moved in the three axial directions of x, y, and z, and is fixed at an optimal position while measuring optical characteristics such as MTF and coaxiality. Thereafter, as shown in FIG. 6F, the third lens 6 is irradiated with the ultraviolet light 12 through the first cylindrical holder 1 while the third lens 6 is adsorbed by the lens adsorbing jig 13. 6 is adhered and fixed. In this case, as shown in FIG. 6 (d), before inserting the third lens 6, an adhesive is used by using a dispenser 11 at the step in the step-shaped holding portion 1c in the first cylindrical holder 1 in advance. What is necessary is just to apply | coat 8c. Further, when performing such an alignment process, the optical design should be performed so that the assembly tolerance of the third lens 6 has the greatest influence on the optical characteristics.

図6の(h)は本発明の一実施の形態におけるレンズユニットの製造方法の第五の工程を示したもので、すなわち、この第五の工程は、図6(a)〜(g)の工程において第1の筒状ホルダー1内に第1、第2、第3のレンズ4,5,6を接着固定した後、第1の筒状ホルダー1を遮光性を有する第2の筒状ホルダー2内に挿入して接着剤3により接着固定する工程である。この場合、第1の筒状ホルダー1と第2の筒状ホルダー2は接着剤3による単なる接着のみでもよいが、電装品などの高耐熱性を要求される箇所へ適用する場合は、前記第1の筒状ホルダー1と前記第2の筒状ホルダー2との間隙に断熱材3を充填すればよい。このように断熱材3を充填した場合は、レンズユニット自体の耐熱性を向上させることが可能となるため、車内に設置するカメラへの応用展開が可能となるものである。   FIG. 6 (h) shows the fifth step of the method of manufacturing a lens unit according to the embodiment of the present invention. That is, the fifth step is the same as that shown in FIGS. After the first, second, and third lenses 4, 5, and 6 are bonded and fixed in the first cylindrical holder 1 in the process, the first cylindrical holder 1 is shielded from the second cylindrical holder. 2 is a process of inserting into 2 and bonding and fixing with the adhesive 3. In this case, the first cylindrical holder 1 and the second cylindrical holder 2 may be merely bonded by the adhesive 3, but when applied to a place requiring high heat resistance such as an electrical component, What is necessary is just to fill the heat insulating material 3 into the gap between one cylindrical holder 1 and the second cylindrical holder 2. When the heat insulating material 3 is filled in this way, the heat resistance of the lens unit itself can be improved, so that it can be applied to a camera installed in a vehicle.

また、図4に示すレンズユニットを製造する場合は、固定用ジグ10で第1のレンズ4を固定できるようにすればよく、その他の工程は上記した図6(b)〜(h)に示す工程と全く同じである。   When the lens unit shown in FIG. 4 is manufactured, the first lens 4 may be fixed by the fixing jig 10, and the other steps are shown in FIGS. 6B to 6H. It is exactly the same as the process.

そしてまた、図5に示すレンズユニットを製造する場合は、レンズ吸着ジグ13を用いて行う。すなわち、レンズ吸着ジグ13のx、y、z座標を制御することによって高精度に位置決めを行うことにより、上記と同様の組立を実施することが可能となるものである。   Further, when the lens unit shown in FIG. 5 is manufactured, the lens suction jig 13 is used. That is, it is possible to perform the same assembly as described above by positioning with high accuracy by controlling the x, y, and z coordinates of the lens suction jig 13.

本発明に係るレンズユニットは、レンズを第1の筒状ホルダーの所定の位置に短時間で、かつ高精度に接着固定することができ、これにより、高歩留りのレンズユニットを提供することができ、またレンズユニットの外観の仕様変更に対しても開発期間の短縮が図れるとともに、レンズユニットの自由度も広くなるという効果を有し、各種電子機器における撮像装置において有用となるものである。   The lens unit according to the present invention can bond and fix the lens to a predetermined position of the first cylindrical holder in a short time and with high accuracy, thereby providing a high-yield lens unit. In addition, the development period can be shortened with respect to a change in the specifications of the appearance of the lens unit, and the degree of freedom of the lens unit is increased, which is useful in imaging devices in various electronic devices.

本発明の一実施の形態におけるレンズユニットの斜視図The perspective view of the lens unit in one embodiment of the present invention 同レンズユニットの正面図Front view of the lens unit 同レンズユニットの一例を示す断面図Sectional drawing which shows an example of the lens unit 同レンズユニットの他の例を示す断面図Sectional drawing which shows the other example of the lens unit 同レンズユニットのさらに他の例を示す断面図Sectional drawing which shows another example of the same lens unit (a)〜(h)本発明の一実施の形態におけるレンズユニットの製造方法を示す製造工程図(A)-(h) Manufacturing process figure which shows the manufacturing method of the lens unit in one embodiment of this invention

符号の説明Explanation of symbols

1 第1の筒状ホルダー
1a,1b,1c 保持部
2 第2の筒状ホルダー
3 接着剤または断熱材
4 第1のレンズ
5 第2のレンズ
6 第3のレンズ
7a,7b,7c 絞り体
8a,8b,8c 接着剤
9 接着剤
12 紫外線光
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st cylindrical holder 1a, 1b, 1c Holding part 2 2nd cylindrical holder 3 Adhesive agent or heat insulating material 4 1st lens 5 2nd lens 6 3rd lens 7a, 7b, 7c Diaphragm 8a , 8b, 8c Adhesive 9 Adhesive 12 UV light

Claims (6)

透光性を有する第1の筒状ホルダーと、この第1の筒状ホルダー内に紫外線硬化型の接着剤により接着固定されるレンズと、前記第1の筒状ホルダーを内部に接着固定する遮光性を有する第2の筒状ホルダーとを備えたレンズユニット。 A first cylindrical holder having translucency, a lens bonded and fixed in the first cylindrical holder with an ultraviolet curable adhesive, and a light shield for bonding and fixing the first cylindrical holder inside A lens unit including a second cylindrical holder having a property. 第1の筒状ホルダーと第2の筒状ホルダーとの間隙に断熱材を充填した請求項1記載のレンズユニット。 The lens unit according to claim 1, wherein a heat insulating material is filled in a gap between the first cylindrical holder and the second cylindrical holder. 第1の筒状ホルダー内に、レンズの外径とほぼ等しい階段状の保持部を形成した請求項1記載のレンズユニット。 The lens unit according to claim 1, wherein a stepped holding portion that is substantially equal to the outer diameter of the lens is formed in the first cylindrical holder. 透光性を有する第1の筒状ホルダー内にレンズを挿入してレンズの位置決めをする第一の工程と、前記レンズの外周面と前記第1の筒状ホルダーの内壁との間に形成される間隙に紫外線硬化型の接着剤を充填するとともに、前記レンズの外周部に紫外線硬化型の接着剤を塗布する第二の工程と、絞り体を前記レンズの外周部に位置する接着剤に接触させてレンズの位置決めをする第三の工程と、前記第1の筒状ホルダーを通して紫外線光を照射することにより前記第二の工程における紫外線硬化型の接着剤を硬化させる第四の工程と、前記第1の筒状ホルダーを遮光性を有する第2の筒状ホルダー内に挿入して接着固定する第五の工程とを備えたレンズユニットの製造方法。 Formed between a first step of positioning a lens by inserting a lens into a first cylindrical holder having translucency, and an outer peripheral surface of the lens and an inner wall of the first cylindrical holder. A second step of applying an ultraviolet curable adhesive to the outer periphery of the lens, and contacting the diaphragm with the adhesive located on the outer periphery of the lens. A third step of positioning the lens, a fourth step of curing the ultraviolet curable adhesive in the second step by irradiating ultraviolet light through the first cylindrical holder, and And a fifth step of inserting and fixing the first cylindrical holder into a second cylindrical holder having light shielding properties. 第五の工程において、第1の筒状ホルダーと第2の筒状ホルダーとの間隙に断熱材を充填した請求項4記載のレンズユニットの製造方法。 The method of manufacturing a lens unit according to claim 4, wherein in the fifth step, a heat insulating material is filled in a gap between the first cylindrical holder and the second cylindrical holder. 第一の工程において、MTFの光学特性や同軸度を測定してレンズの位置決めを行うようにした請求項4記載のレンズユニットの製造方法。 5. The method of manufacturing a lens unit according to claim 4, wherein in the first step, the optical properties and coaxiality of the MTF are measured to position the lens.
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