JP2008216707A - Lens assembly and photographing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、センサ上に被写体光を結像する撮像レンズが内部に組み込まれるレンズ組立体およびそのレンズ組立体を備えた撮影装置に関する。 The present invention relates to a lens assembly in which an imaging lens that forms an image of subject light on a sensor is incorporated, and an imaging apparatus including the lens assembly.
従来より、撮像素子等のセンサに被写体光を結像させるための撮像レンズが内部に組み込まれたレンズ組立体が知られている。このようなレンズ組立体の中には、レンズ枠とホルダとに、それぞれ、精密に螺合する雄ネジと雌ネジとを設けてホルダとレンズ枠との係合部の構造を簡素化して小型化を図るとともに、レンズ枠をホルダに螺入していくことによって光軸あわせを簡単に行なうことができるようにしたものがある。このようなレンズ組立体においては超小型化を図ることが可能なので益々の小型薄型化が図られている携帯機器への搭載が期待されるとともに、精密ネジの螺合によりホルダに防塵構造を持たせることができるので車外に設置される車載用カメラなどへの応用が期待される。 2. Description of the Related Art Conventionally, a lens assembly in which an imaging lens for imaging subject light on a sensor such as an imaging element is incorporated is known. In such a lens assembly, the lens frame and the holder are each provided with a male screw and a female screw that are precisely screwed, thereby simplifying the structure of the engaging portion between the holder and the lens frame. In addition, there is one that can easily adjust the optical axis by screwing a lens frame into a holder. Since such a lens assembly can be miniaturized, it is expected to be mounted on a portable device that is becoming increasingly smaller and thinner, and the holder has a dust-proof structure by screwing a precision screw. Therefore, application to in-vehicle cameras installed outside the vehicle is expected.
図1は、そのレンズ組立体の構成を示す図である。 FIG. 1 is a diagram showing the configuration of the lens assembly.
図1に示すレンズ組立体2は、ホルダ20と、撮像レンズ210が内蔵されたレンズ枠21とそのレンズ枠21内の撮像レンズ210で捉えた被写体光を結像させる撮像素子22Aとが備えられている。その撮像素子22Aの上方には撮像素子22Aを保護するためのカバーガラス22Bが配備されている。レンズ枠21には雄ネジ部211が設けられ、ホルダ20にはその雄ネジ部211に螺合する雌ネジ部201が設けられている。この例では、カバーガラス22Bが撮像素子22Aとともにもう一つのホルダ22Cに保持される構成になっているので、もう一つのホルダ22Cとそのホルダ22Cに保持されるカバーガラス22Bを、センサを構成する部材として捉えて撮像素子22Aとカバーガラス22Bとホルダ22Cとを含めてセンサ22ということにする。
The
このような構成を持つレンズ組立体2が組み立られるときには、まずセンサ22がホルダ20の後端面を塞ぐようにして組み込まれた後、ホルダ20の前端面つまりセンサ22がある側とは反対の側からレンズ枠21が螺入され、レンズ枠21の雄ネジ部211がホルダ20の雌ネジ部201にねじ込まれていくことによってレンズ組立体2の組立が簡単に行なわれる。
When the
さらに、組立が終了した後においてはレンズ枠21を光軸方向に螺進又は螺退させることにより焦点調節が簡単かつ精度良く行なわれる。
Furthermore, after the assembly is completed, the
しかしながら、上記構成であると、レンズ枠21を光軸に対して螺進、螺退させることにより焦点調整を行なっている最中に雄ネジ部211と雌ネジ部201との摺動によりゴミが発生し発生したゴミがセンサ22側に落ちてしまうことがある。センサ22側に落ちてセンサ22を構成するカバーガラス22Bにコミが付着すると、ゴミが遮光部材となって働いてしまってセンサ22を構成する撮像素子22Aに結像させた画像に悪影響が及ぼされてしまう。
However, in the above configuration, dust is generated by sliding between the
特許文献1には、ホルダの外周にネジを設けることにより、ホルダ内部へのゴミの侵入を阻止する技術が提案されているが、その技術を適用するとホルダが大型化してしまう。
本発明は、上記問題点を解決し、レンズ枠の外周面とホルダの内周面に螺合するネジ部をそれぞれ設けたとしても、組立後の焦点調整においてネジ部の摺動により発生するゴミがセンサ側に入り込むことのない小型のレンズ組立体、およびそのレンズ組立体を備えた撮影装置を提供することを目的とするものである。 The present invention solves the above-described problems, and even if a screw part that is screwed to the outer peripheral surface of the lens frame and the inner peripheral surface of the holder is provided, dust generated due to sliding of the screw part during focus adjustment after assembly. It is an object of the present invention to provide a small lens assembly that does not enter the sensor side, and a photographing apparatus including the lens assembly.
上記目的を達成する本発明のレンズ組立体は、前端面と後端面に開口を有し、これら両開口をつなぐ貫通した中空を有するホルダと、
上記後端面の開口を塞いで配置され上記前端面の開口を通って入射してきた被写体光を受光して画像信号を生成するセンサと、
被写体光を上記センサ上に結像する撮像レンズと、
上記撮像レンズを取り巻いてその撮像レンズを保持するレンズ枠とを備え、
上記レンズ枠が、そのレンズ枠外周面に形成された、上記ホルダの中空内壁にネジ込まれる雄ネジ部と、そのレンズ枠外周面の、上記雄ネジ部よりも出射側に形成された、上記ホルダの中空内壁に接触又は近接する円筒外壁部とを有し、
上記ホルダが、上記内壁に、上記雄ネジ部がネジ込まれる雌ネジ部と、上記円筒外壁部と接触又は近接する円筒内壁部とを有することを特徴とする。
The lens assembly of the present invention that achieves the above object has an opening on the front end surface and the rear end surface, and a holder having a hollow that penetrates both the openings,
A sensor that closes the opening of the rear end face and that receives the subject light incident through the opening of the front end face and generates an image signal;
An imaging lens that forms an image of subject light on the sensor;
A lens frame surrounding the imaging lens and holding the imaging lens;
The lens frame is formed on the outer peripheral surface of the lens frame, and is formed on the light exit side of the outer peripheral surface of the lens frame and the male screw portion screwed into the hollow inner wall of the holder. A cylindrical outer wall portion in contact with or close to the hollow inner wall of the holder,
The holder has a female screw part into which the male screw part is screwed into the inner wall, and a cylindrical inner wall part that is in contact with or close to the cylindrical outer wall part.
上記本発明のレンズ組立体によれば、上記レンズ枠が、上記ホルダの雌ネジ部に螺合する雄ネジ部を備えるとともに、その雄ネジ部よりも出射側に形成された、上記ホルダの中空内壁に接触又は近接する円筒外壁部を備えることになる。 According to the lens assembly of the present invention, the lens frame includes a male screw part that is screwed into the female screw part of the holder, and the hollow of the holder is formed on the emission side from the male screw part. A cylindrical outer wall portion in contact with or close to the inner wall is provided.
上記レンズ枠の円筒外壁部が、上記ホルダの中空内壁に接触又は近接する構成であると、円筒外壁部と中空内壁とでセンサ側へのゴミの進入経路を断つか又は極細にすることができ、たとえ雄ネジ部を雌ネジ部に螺合させレンズ枠をセンサに対して進退させることにより焦点調節を行ったとしても、雄ネジと雌ネジとの摺動により発生したゴミがセンサ側に落ち難くなる。 When the cylindrical outer wall portion of the lens frame is in contact with or close to the hollow inner wall of the holder, the dust entrance path to the sensor side can be cut off or made extremely thin by the cylindrical outer wall portion and the hollow inner wall. Even if focus adjustment is performed by screwing the male screw part into the female screw part and moving the lens frame forward and backward with respect to the sensor, dust generated by sliding between the male screw and the female screw falls to the sensor side. It becomes difficult.
ここで、上記円筒外壁部が、上記雄ネジ部の溝底よりも太径に形成され、
上記ホルダは、上記レンズ枠を、上記センサ組立体に、上記後端面の開口から受け入れるものであることが好ましい。
Here, the cylindrical outer wall portion is formed with a larger diameter than the groove bottom of the male screw portion,
It is preferable that the holder is configured to receive the lens frame from the opening on the rear end surface into the sensor assembly.
上記構成であると、従来のようにホルダの前端面つまり被写体側からレンズ枠を装着してレンズ枠を螺進させていくことによりホルダに装着するのではなく、ホルダの後端面の開口つまりセンサ側からレンズ枠を挿入して螺進させていくことによりホルダに装着することになる。 With the above configuration, instead of attaching to the holder by attaching the lens frame from the front end surface of the holder, that is, the subject side and screwing the lens frame as in the conventional case, the opening or sensor on the rear end surface of the holder The lens frame is inserted from the side and screwed to attach to the holder.
こうして後端面の開口からレンズ枠を挿入する構成にすると、レンズ枠の雄ネジ部よりも出射側に形成された、上記円筒外壁部の径を、雄ネジ部の溝底よりも太径にすることができるので、ネジ部で発生したゴミをその円筒外壁部の、太径になっているところで受け止めることができ、センサ側にゴミが侵入することが完全に阻止される。 When the lens frame is inserted through the opening on the rear end surface in this way, the diameter of the cylindrical outer wall portion formed on the exit side of the male screw portion of the lens frame is made larger than the groove bottom of the male screw portion. Therefore, dust generated at the screw portion can be received where the cylindrical outer wall portion has a large diameter, and the dust is completely prevented from entering the sensor side.
また上記目的を達成する本発明の撮影装置は、本発明のレンズ組立体と撮像素子とを備えたことを特徴とする。 In addition, a photographing apparatus of the present invention that achieves the above object includes the lens assembly of the present invention and an image sensor.
そうすると、本発明の小型のレンズ組立体を撮影装置に組み込むことで撮影装置の小型化を図ることが可能となる。 If it does so, it will become possible to achieve size reduction of an imaging device by incorporating the small lens assembly of the present invention into an imaging device.
以上、説明したように、レンズ枠とホルダとの双方に螺合するネジ部をそれぞれ設けたとしても、組立後の焦点調整においてネジ部の摺動により発生するゴミがセンサ側に入り込むことのない小型のレンズ組立体およびそのレンズ組立体を備えた撮影装置が実現する。 As described above, even if a screw portion that is screwed to both the lens frame and the holder is provided, dust generated by sliding of the screw portion does not enter the sensor side during focus adjustment after assembly. A small lens assembly and a photographing apparatus including the lens assembly are realized.
以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図2は、本発明のレンズ組立体1と撮像素子が組み込まれた撮影装置の一例であるカメラ付き携帯電話機3の外観を示す図である。図2に示すカメラ付き携帯電話機3のレンズ110のところに本発明のレンズ組立体が用いられている。
FIG. 2 is a view showing an appearance of a camera-equipped mobile phone 3 as an example of a photographing apparatus in which the lens assembly 1 of the present invention and an image sensor are incorporated. The lens assembly of the present invention is used at the
図3は本発明の一実施形態であるレンズ組立体1を示す図である。図4は、図3のレンズ組立体1の分解図であり、図5は、図4の分解図中のレンズ枠10とホルダ11とセンサ12とを図4の左斜め前方から見た側面図である。
FIG. 3 is a view showing a lens assembly 1 according to an embodiment of the present invention. 4 is an exploded view of the lens assembly 1 of FIG. 3, and FIG. 5 is a side view of the
図3〜図5を参照して構成を簡単に説明する。 The configuration will be briefly described with reference to FIGS.
図3に示すレンズ組立体1のホルダ10内には4群構成のレンズ110が収容されている。この図3の例では従来と同様に小型化を達成するためと組立を簡便にするためとの双方の理由で、レンズ枠11に雄ネジ部111を設けホルダ10にその雄ネジ部111に螺合する雌ネジ部101を設けて、レンズ枠11をホルダ10にねじこむことによりレンズ組立体1を組み立ることができるようにしている。
A
図4、図5に示す様に、ホルダ10は、前端面10Aと後端面10Bに開口を有し、これら両開口をつなぐ貫通した中空を有するものである。図4、図5に示す様に、そのホルダ10の中空部に、4群構成のレンズを保持するレンズ枠11がねじ込まれる。さらにそのホルダ10とは反対の側には、ホルダ12Aが備えられており、そのもう一つのホルダ12Aの内部に前述したカバーガラス12Bと撮像素子12Cが保持されるようになっている。つまり、このホルダ12Aとカバーガラス12Bと撮像素子12Cとで本発明にいうセンサ12の一例が構成される。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
このセンサ12が、ホルダ10の後端面の開口を塞いで配置され、ホルダ10の前端面の開口を通って入射してきた被写体光がそのセンサ12内の撮像素子12Cにより受光され、その撮像素子12Cで画像信号が生成される。
The
ここで、図4、図5を参照してレンズ組立体1の構成を詳細に説明する。 Here, the configuration of the lens assembly 1 will be described in detail with reference to FIGS.
図4、図5に示す様にレンズ組立体1には、センサ12を構成する撮像素子12C上に被写体光を結像する撮像レンズ110を取り巻いてその撮像レンズ110を保持するレンズ枠11が備えられている。そのレンズ枠11のレンズ枠外周面には、ホルダ10の中空内壁にネジ込まれる雄ネジ部111が形成されており、そのレンズ枠外周面の、雄ネジ部111よりも出射側には、ホルダ10の中空内壁に接触又は近接する円筒外壁部112が形成されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the lens assembly 1 includes a
一方、ホルダ10には、内壁に、上記雄ネジ部111がネジ込まれる雌ネジ部101が設けられており、また上記円筒外壁部112が接触又は近接する円筒内壁部102が設けられている。
On the other hand, the
上記レンズ枠11の円筒外壁部112は、雄ネジ部111の溝底よりも太径に形成されており、ホルダ10は、図4、図5に示す様にレンズ枠11を、ホルダ10の後端面の開口から受け入れるものである。
The cylindrical
図6を参照して作用を分かり易く説明する。 The operation will be described in an easy-to-understand manner with reference to FIG.
図6は、図4のホルダ10を左斜め上方から見た図と、その図を図中のD−D線で切断し切断した面を側方から見た図である。
FIG. 6 is a view of the
図6からも分かる様に、レンズ枠11のレンズ枠外周面には、ホルダ10の中空内壁にネジ込まれる雄ネジ部111が形成されており、そのレンズ枠外周面の、雄ネジ部111よりも出射側には、ホルダ10の中空内壁102に接触又は近接する円筒外壁部112が設けられている。一方、ホルダ10には、内壁に、上記雄ネジ部111がネジ込まれる雌ネジ部101が設けられており、また上記円筒外壁部112が接触又は近接する円筒内壁部102が設けられている。
As can be seen from FIG. 6, a
さらに、レンズ枠11の円筒外壁部112は、雄ネジ部111の溝底よりも太径に形成されており、ホルダ10は、レンズ枠11をホルダ10の後端面の開口から受け入れるものである。
Furthermore, the cylindrical
つまり、従来においては、ホルダ10の前端面側つまり被写体側からレンズ枠11を挿入していたが、本発明においては、ホルダ10の後端面側からレンズ枠11を挿入するようにして、レンズ枠11の円筒外壁部112の径を雄ネジ部111の溝底の径よりも大きくすることができるようにしている。
In other words, in the past, the
このように雄ネジ部111の径よりも大きい円筒外壁部112を構成することができると、レンズ枠11を螺進又は螺退させることにより焦点調節を行なっているときにネジ部の摺動によりゴミが発生したとしても、その円筒外壁部112のところでゴミを受け止めることができるようになり、レンズの出射側に位置するセンサ側へのゴミの侵入が防止される。
If the cylindrical
以上説明した様に、レンズ枠とホルダとの双方に螺合するネジ部をそれぞれ設けたとしても、組立後の焦点調整においてネジ部の摺動により発生するゴミがセンサ側に入り込むことのないレンズ組立体が実現する。 As described above, even if a screw part that is screwed to both the lens frame and the holder is provided, dust that is generated by sliding of the screw part in the focus adjustment after assembly does not enter the sensor side. Assembly is realized.
このようなレンズ組立体が実現すると、益々の小型薄型化が図られている携帯機器への搭載が可能となり、また精密ネジの螺合によりホルダ内への塵埃の侵入が防止される構造が実現されるので車載用レンズとしての応用等も期待される。 When such a lens assembly is realized, it can be mounted on portable devices that are becoming smaller and thinner, and a structure that prevents dust from entering the holder by screwing precision screws is realized. Therefore, application as an in-vehicle lens is also expected.
1 レンズ組立体
10 レンズホルダ
101 雌ネジ部
102 円筒内壁部
11 レンズ枠
110 レンズ
111 雄ネジ部
112 円筒外壁部
12 センサ
12A ホルダ
12B カバーガラス
12C 撮像素子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
前記後端面の開口を塞いで配置され前記前端面の開口を通って入射してきた被写体光を受光して画像信号を生成するセンサと、
被写体光を前記センサ上に結像する撮像レンズと、
前記撮像レンズを取り巻いて該撮像レンズを保持するレンズ枠とを備え、
前記レンズ枠が、該レンズ枠外周面に形成された、前記ホルダの中空内壁にネジ込まれる雄ネジ部と、該レンズ枠外周面の、前記雄ネジ部よりも出射側に形成された、前記ホルダの中空内壁に接触又は近接する円筒外壁部とを有し、
前記ホルダが、前記内壁に、前記雄ネジ部がネジ込まれる雌ネジ部と、前記円筒外壁部と接触又は近接する円筒内壁部とを有することを特徴とするレンズ組立体。 A holder having an opening in the front end face and the rear end face, and a hollow having a through hole connecting both the openings;
A sensor that closes the opening of the rear end surface and that receives subject light incident through the opening of the front end surface and generates an image signal;
An imaging lens for imaging subject light on the sensor;
A lens frame surrounding the imaging lens and holding the imaging lens;
The lens frame is formed on the outer peripheral surface of the lens frame, and is formed on the light exit side of the outer peripheral surface of the lens frame and the male screw portion to be screwed into the hollow inner wall of the holder. A cylindrical outer wall portion in contact with or close to the hollow inner wall of the holder,
The lens assembly, wherein the holder includes a female screw portion into which the male screw portion is screwed into the inner wall, and a cylindrical inner wall portion in contact with or close to the cylindrical outer wall portion.
前記ホルダは、前記レンズ枠を、前記センサ組立体に、前記後端面の開口から受け入れるものであることを特徴とする請求項1記載のレンズ組立体。 The cylindrical outer wall portion is formed to have a larger diameter than the groove bottom of the male screw portion,
The lens assembly according to claim 1, wherein the holder is configured to receive the lens frame into the sensor assembly from an opening in the rear end surface.
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