JP2018097339A - レンズ及びレンズモジュール - Google Patents

Abstract

【課題】光学性能が良く、組立効率が高いレンズモジュールを提供する。【解決手段】レンズ１０に結像領域とされる本体部１と、この本体部１から延伸する周辺部２と、溝とを設ける。周辺部２に、頂面と、この頂面に対向して設けられた底面と、頂面と底面を接続する側壁２３とを設ける。溝を側壁２３に設ける。すなわち、この溝は、側壁２３の外表面をレンズ１０の光軸方向へ凹ませることにより形成する。溝の中に黒色材料を充填する。【選択図】図３

Description

本発明は、光学結像分野に関し、特に、撮影及び撮像製品分野に適用するレンズ及びレンズモジュールに関する。

科学技術が絶えず発展していることに伴い、電子デバイスは、スマート化へ発展しつつあり、デジタルカメラの他、携帯型電子機器、例えば、タブレットＰＣ、携帯電話などにも、撮影及び撮像機能を有するレンズモジュールが配置され、ユーザが随時に撮影するニーズを満たすようになってきている。

関連技術のレンズモジュールは、鏡筒と、この鏡筒内に設けられたレンズと、隣接する２つのレンズの間に挟持された遮光シート又は遮光板と、底層レンズと鏡筒の間に設けられた押えリングとを備え、接着剤の塗布により押えリングを鏡筒に固定し、レンズの固定を実現している。このレンズモジュールにおけるレンズは、集光に用いられると共に結像領域とされる本体部と、この本体部から延伸する周辺部とを備える。

しかしながら、周辺部の側面は全体的に柱状の構造であり、光線が周辺部の側面によって反射されて迷光が発生し、レンズの光学性能に影響を与えるという問題がある。そのため、この問題を解決するように、新規なレンズ及びレンズモジュールを提供する必要がある。

本発明が解決しようとする技術的課題は、光学性能が良いレンズ及びレンズモジュールを提供することである。

上記技術的課題を解決するために、本発明は下記特徴のあるレンズを提供する。すなわち、このレンズは、結像領域とされる本体部と、前記本体部から外へ延伸する周辺部と、溝とを備え、前記周辺部は、頂面と、前記頂面に対向して設けられた底面と、前記頂面と前記底面を接続する側壁とを有し、前記溝は前記側壁に開設されており、前記溝は、前記側壁の外表面が前記レンズの光軸方向へ凹むことにより形成され、その中に黒色材料が充填されている。

好ましくは、前記黒色材料は、黒色ペンキである。

好ましくは、前記黒色材料は、黒色塗料である。

好ましくは、前記溝は、環状構造である。

好ましくは、前記溝の、光軸に平行な方向における横断面は、矩形又は台形である。

好ましくは、前記本体部の表面は、曲面構造である。

本発明は、更にレンズモジュールを提供し、このレンズモジュールは鏡筒と前記鏡筒に収容された少なくとも１つの本発明が提供する上述したレンズとを備える。このレンズは、前記周辺部により前記鏡筒に固定接続されている。

従来技術に比べ、本発明に係るレンズは、それ自身の構造における周辺部の側壁に溝が開設されていることにより、モールドフロー（溶融樹脂の射出時の流れ）を調節する作用を有し、レンズの成形効果を向上させる。また、前記溝に黒色材料を充填することにより、レンズの側壁が光を遮断する作用及び迷光を減少させる作用を有するようにし、結像の品質を向上させる。更に、レンズが、本発明が提供するレンズモジュールに取り付けられるとき、別途光を遮断する構造を追加する必要なないため、レンズモジュールの要素数を減少させ、取付のプロセスを簡略化し、取付の効率を向上させ、且つ光学性能が良くなる。

溝内に黒色材料が充填されていない状態の、本発明のレンズを示す斜視図である。 本発明のレンズの構造を模式的に示す側面図である。 黒色材料が充填された場合の、図１に示すＡ−Ａ線で切断した斜視図である。 本発明のレンズモジュールの構造を模式的に示す断面図である。

以下、図面と実施形態を参照しながら、本発明について更に詳しく説明する。

図１は、本発明のレンズの溝内に黒色材料が充填されていない場合を示す斜視図であり、図２は、本発明のレンズの構造を模式的に示す側面図であり、図３は、黒色材料が充填されている場合の図１に示すＡ−Ａ線で切断した斜視図である。本発明の実施形態に係るレンズ１０は、結像領域とされる本体部１と、この本体部１から外へ延伸する周辺部２と、溝３と、黒色材料４とを備える。

本体部１の表面は、曲面構造、例えば球面構造又は非球面構造になっている。周辺部２は、頂面２１と、この頂面２１に対向して設けられた底面２２と、頂面２１と底面２２を接続する側壁２３とを有する。なお、頂面２１と底面２２は、それぞれレンズ１０の物体側面と像側面であると理解しても良い。

溝３は、側壁２３に開設されており、この溝３は、側壁２３の外表面がレンズ１０の光軸方向へ凹むことにより形成されている。溝３を設けることで、モールドフローを調節する作用が備えられ、レンズ１０の成形効果を向上させることができる。

具体的には、本実施形態において、溝３は、レンズ１０の光軸方向に垂直に凹陥される。すなわち、溝３を形成する一対の平面は、レンズ１０の光軸に垂直となっている。溝３は、環状構造であり、もちろん、環状の一部であっても良く、そのいずれもが可能である。その原理はいずれも同じであり、環状構造の遮光効果が環状の一部で構成する場合に比べて更に優れる。

黒色材料４は、溝３内に充填されている。本実施形態において、黒色材料４は、黒色ペンキ又は黒色塗料である。もちろん、この黒色材料４の材料は、これに限定されるものではなく、吸光と遮光の作用を有するものであれば良い。黒色材料４は、遮光シートの代わりに遮光作用を発揮することができ、ＴＴＬ（光学全長）を短縮させ、また、レンズ１０を他の関連製品に用いる場合、部材数を減少させ、組立時間を節約することができる。

また、溝３の、光軸方向に平行な方向における横断面は、矩形又は台形となっている。但し、これに限定されるものではない。この構造の設置は、周辺部２の側壁２３が光を吸収し反射による迷光の発生を防止するとともに、黒色材料４の使用量を減少させ、結果として生産コストが低減される。

本実施形態において、本体部１と、周辺部２と、溝３とは、一体射出成形されている。

図４に本発明のレンズモジュールの構造を模式的に示す。本発明の実施形態に係るレンズモジュール１００は、鏡筒２０と、この鏡筒２０内に収容されたレンズ１０と、押えリング３０とを備える。このレンズ１０は、周辺部２により鏡筒２０に固定接続されている。押えリング３０は、接着剤の塗布により、レンズ１０を鏡筒２０内に固定する役割を果たす。

少なくとも１つの本発明のレンズ１０がレンズモジュール１００に組み立てられる場合、別途遮光構造を必要とせず、周辺部２の側壁２３による迷光遮断の効果を実現することができる。また、レンズ１０は、簡単に使用することができ、関連製品に組み立てられる場合には、組立部材の数を減少させ、組立効率を向上させる。

従来技術に比べ、本発明に係るレンズは、それ自身の構造における周辺部の側壁に溝が開設されていることにより、モールドフローを調節する作用を有し、レンズの成形効果を向上させる。また、溝に黒色材料を充填することにより、レンズの側壁が光を遮断する作用及び迷光を減少させる作用を有するようにし、結像の品質を向上させる。更に、レンズが、本発明が提供するレンズモジュールに取り付けられるとき、別途光を遮断する構造を追加する必要がないため、レンズモジュールの要素数を減少させ、取付のプロセスを簡略化し、取付の効率を向上させることができ、且つ光学性能が良くなる。

以上は、本発明の実施例に過ぎず、それにより本発明の特許請求の範囲を限定するものではなく、本発明の明細書及び図面内容に基づいて変更して得られた等価構造又は等価フロー、又は、他の関連技術分野への直接又は間接適用は、いずれも同様に本発明の特許保護範囲内に含まれる。

１ 本体部
２ 周辺部
３ 溝
４ 黒色材料
１０ レンズ
２０ 鏡筒
２１ 頂面
２２ 底面
２３ 側壁
３０ リング
１００ レンズモジュール

Claims (7)

1. レンズであって、
   結像領域とされる本体部と、
   前記本体部から外へ延伸する周辺部とを備え、
   前記周辺部は、
   頂面と、
   前記頂面に対向して設けられた底面と、
   前記頂面と前記底面を接続する側壁とを有し、
   前記レンズは、前記側壁に開設された溝を更に有し、
   前記溝は、前記側壁の外表面が前記レンズの光軸方向へ凹むことにより形成され、前記溝の中に黒色材料が充填されている
   ことを特徴とするレンズ。
2. 前記黒色材料は、黒色ペンキである
   ことを特徴とする請求項１に記載のレンズ。
3. 前記黒色材料は、黒色塗料である
   ことを特徴とする請求項１に記載のレンズ。
4. 前記溝は、環状構造である
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載のレンズ。
5. 前記溝の、光軸に平行な方向における横断面は、矩形又は台形である
   ことを特徴とする請求項４に記載のレンズ。
6. 前記本体部の表面は、曲面構造である
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載のレンズ。
7. 鏡筒と、
   前記鏡筒内に収容された少なくとも１つの請求項１〜６のいずれか１つに記載のレンズとを備える
   ことを特徴とするレンズモジュール。