JP6694287B2 - Lens unit and camera module - Google Patents
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Description
本発明は、レンズユニットおよびこのレンズユニットを備えるカメラモジュールならびにレンズユニットの絞り部材の製造方法に関する。 The present invention relates to a lens unit, a camera module including the lens unit, and a method for manufacturing a diaphragm member of the lens unit.
近年、自動車に車載カメラを搭載し、駐車をサポートしたり、画像認識により衝突防止を図ったりすることが行われており、さらに自動運転への応用が試みられている。
このような車載カメラは、自動車が寒冷や暑熱の環境に曝されることにより同様に過酷な温度環境に曝され、さらに、自動車の外側に配置された車載カメラは、寒風や雪の影響を受けたり、太陽光により過熱状態とされたりする可能性がある。
In recent years, an on-vehicle camera has been mounted on an automobile to support parking and prevent collision by image recognition, and further application to automatic driving has been attempted.
Such an on-vehicle camera is also exposed to the harsh temperature environment when the vehicle is exposed to cold and hot environments, and further, the on-vehicle camera arranged outside the vehicle is affected by cold wind and snow. Or it may be overheated by sunlight.
一方、携帯電話（スマートフォン）等にカメラが組み込まれることなどにより、高性能でかつ低コストのカメラの需要が多く、比較的安価な樹脂レンズが普及している。
車載カメラにおいても樹脂レンズや樹脂製の鏡筒等の部材を使用可能であるが、車外に配置される車載カメラでは、上述のように低温や高温になったり、雨、雪、雹等に晒されたり、温度特性を補償するために、ガラスレンズと金属製の鏡筒が採用されることも多い。
On the other hand, due to the incorporation of cameras into mobile phones (smartphones) and the like, there is a great demand for high-performance and low-cost cameras, and relatively inexpensive resin lenses have become widespread.
Members such as resin lenses and resin lens barrels can also be used in in-vehicle cameras, but in in-vehicle cameras that are placed outside the vehicle, they can be exposed to low temperatures and high temperatures as described above, and are exposed to rain, snow, hail, etc. In many cases, a glass lens and a metal lens barrel are used to compensate for the temperature characteristic.
従来のレンズユニットの一例として、特許文献１に記載のものが知られている。このレンズユニットにおいては、４枚のレンズが、鏡筒に光軸方向をそれぞれ揃えて一列に並べられた状態に保持されている。また、レンズとレンズとの間に、絞り部材が備えられている。
絞り部材は、通過する光の範囲を制限するものであり、絞り部材を適切な位置に配置することでフレアやゴーストを適切に抑えることができカメラの光学性能を向上させることができる。
As an example of a conventional lens unit, the one described in
The diaphragm member limits the range of light passing therethrough, and by arranging the diaphragm member at an appropriate position, flare and ghost can be appropriately suppressed, and the optical performance of the camera can be improved.
レンズとレンズとの間に配置された絞り部材は、それぞれのレンズのレンズ性能を有する部分の外周に設けられたフランジ部分（レンズの、鏡筒の軸方向において隣接する部材と当接する部分）に挟まれることで鏡筒の軸方向に対する位置が決まる。したがって、絞り部材の鏡筒の軸方向での位置は、絞りを挟む1対のレンズのフランジ部分の形状を変更することにより適宜設定可能である。しかし、ガラスレンズの場合、通常ガラスモールドの製法により製造されるため、フランジ部分を複雑な形状に加工することが困難であり、できたとしても製造コストが高くなってしまう。また、樹脂レンズの場合であっても、フランジ部分を複雑な形状としてしまうと、レンズを射出成形する場合に樹脂が適切に流し込まれず不適切な位置にウェルドが発生したりして、所望のレンズ性能が得られない虞がある。 The diaphragm member arranged between the lenses is attached to a flange portion (a portion of the lens that abuts a member adjacent to the lens barrel in the axial direction of the lens barrel) provided on the outer circumference of the lens-having portion of the lens. By being sandwiched, the position of the lens barrel in the axial direction is determined. Therefore, the position of the diaphragm member in the axial direction of the lens barrel can be appropriately set by changing the shapes of the flange portions of the pair of lenses that sandwich the diaphragm. However, in the case of a glass lens, since it is usually manufactured by a glass mold manufacturing method, it is difficult to process the flange portion into a complicated shape, and even if it is possible, the manufacturing cost increases. Further, even in the case of a resin lens, if the flange portion has a complicated shape, the resin is not poured properly when the lens is injection-molded, and a weld is generated at an improper position. Performance may not be obtained.
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、絞り部材の光を遮る部分を所望の位置に配置できるレンズユニットおよびこのレンズユニットを備えるカメラモジュールならびにレンズユニットの絞り部材の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a lens unit capable of disposing a light blocking portion of a diaphragm member at a desired position, a camera module including the lens unit, and a method for manufacturing a diaphragm member of the lens unit. The purpose is to do.
前記課題を解決するために、本発明のレンズユニットは、
複数のレンズが当該レンズの光軸に沿って並べられたレンズ群と、前記レンズ群を一体に支持する鏡筒と、前記レンズ群の少なくとも一個所のレンズ間、または、前記レンズ群の物体側もしくは結像側の端部に配置される絞り部材と、を備えるレンズユニットであって、
前記絞り部材は、中心部に孔が設けられた光を遮るための絞り機能板状部と、隣り合うレンズのフランジ部に接して前記絞り機能板状部の前記光軸方向における位置を決定する絞り位置決め板状部と、を備え、
前記絞り機能板状部と前記絞り位置決め板状部とは、直接接続または接続部を介して接続されており、
前記絞り機能板状部の前記光軸方向における位置は、前記絞り位置決め板状部の前記光軸方向における位置に対して、前記物体側または前記結像側にずれていることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the lens unit of the present invention is
A lens group in which a plurality of lenses are arranged along the optical axis of the lens, a lens barrel that integrally supports the lens group, between at least one lens of the lens group, or the object side of the lens group Alternatively, a lens unit including a diaphragm member arranged at an end portion on the image forming side,
The diaphragm member is provided with a diaphragm function plate-shaped portion having a hole in the center for blocking light and a flange portion of an adjacent lens, and determines the position of the diaphragm function plate-shaped portion in the optical axis direction. And a diaphragm positioning plate-shaped portion,
The diaphragm function plate-shaped portion and the diaphragm positioning plate-shaped portion are directly connected or connected via a connecting portion,
The position of the diaphragm function plate-shaped portion in the optical axis direction is shifted to the object side or the image formation side with respect to the position of the diaphragm positioning plate-shaped portion in the optical axis direction.
このような構成によれば、絞り位置決め板状部の少なくとも一方の面が隣り合うレンズに接した状態で、絞り位置決め板状部が支持されることにより、光軸方向における絞り部材の位置が決まる。絞り位置決め板状部と絞り機能板状部とは光軸方向において異なる位置に配置されている。したがって、例えばレンズのフランジ部など、絞り位置決め板状部を支持する部分（部材）の形状を変えることなく、絞り部材の光を遮る部分を所望の位置に配置することが可能となる。 According to such a configuration, the position of the diaphragm member in the optical axis direction is determined by supporting the diaphragm positioning plate member in a state where at least one surface of the diaphragm positioning plate member is in contact with the adjacent lens. .. The diaphragm positioning plate-shaped portion and the diaphragm function plate-shaped portion are arranged at different positions in the optical axis direction. Therefore, it is possible to dispose the light blocking portion of the diaphragm member at a desired position without changing the shape of the portion (member) that supports the diaphragm positioning plate portion, such as the flange portion of the lens.
このため、適切な位置で、絞り部材により透過光量を制限することができ、レンズユニットの性能を向上させることができる。また、絞り部材がガラスレンズに接して位置決めされている場合に、ガラスレンズのフランジ部にスペーサ等を配置して絞りの位置を調整したりする必要が無く、製造コストを低減でき、さらに位置精度も確保できる。また、絞り部材が樹脂レンズに接して位置決めされている場合に、絞り部材の配置位置に合わせて樹脂レンズのフランジ部を成形する必要がなく、光学性能の低下を抑制できる。
なお、支持部も光を遮る機能を備えていてもよい。
Therefore, the amount of transmitted light can be limited by the diaphragm member at an appropriate position, and the performance of the lens unit can be improved. Further, when the diaphragm member is positioned in contact with the glass lens, it is not necessary to arrange a spacer or the like on the flange portion of the glass lens to adjust the position of the diaphragm, which can reduce the manufacturing cost and further improve the position accuracy. Can be secured. Further, when the diaphragm member is positioned in contact with the resin lens, it is not necessary to mold the flange portion of the resin lens in accordance with the arrangement position of the diaphragm member, and it is possible to suppress deterioration of optical performance.
The supporting portion may also have a function of blocking light.
また、本発明のレンズユニットは、
複数のレンズが当該レンズの光軸に沿って並べられたレンズ群と、前記レンズ群を一体に支持する鏡筒と、前記レンズ群の少なくとも一個所のレンズ間、または、前記レンズ群の物体側もしくは結像側の端部に配置される複数の金属製の板状の絞り部材と、を備えるレンズユニットであって、
前記複数の絞り部材が、隣接して設けられており、
前記複数の絞り部材には、それぞれに光が通過するための孔が設けられており、
前記複数の絞り部材のうちの１つに設けられた前記孔が、前記複数の絞り部材のうちの他の絞り部材に設けられた前記孔よりも小さいことを特徴とする。
Further, the lens unit of the present invention,
A lens group in which a plurality of lenses are arranged along the optical axis of the lens, a lens barrel that integrally supports the lens group, between at least one lens of the lens group, or the object side of the lens group Alternatively, a lens unit including a plurality of metal plate-shaped diaphragm members arranged at the end portion on the image forming side,
The plurality of diaphragm members are provided adjacent to each other,
Each of the plurality of diaphragm members is provided with a hole through which light passes,
The hole provided in one of the plurality of diaphragm members is smaller than the hole provided in another diaphragm member of the plurality of diaphragm members.
このような構成によれば、レンズ間またはレンズ群の物体側若しくは結像側の端部に複数の絞り部材が隣接して配置される。このため、絞り部材が１つだけの場合に比べ、増加した絞り部材の数の分だけ、絞り部材の位置をずらすことができる。したがって、特定の絞り部材が適切な位置となるように他の絞り部材により調整することができる。また、複数の絞り部材のうちの１つに設けられた孔が、複数の絞り部材のうちの他の絞り部材に設けられた前記孔よりも小さいため、孔が小さい絞り部材の孔の縁は、他の絞り部材の孔の縁よりも、鏡筒の径方向内側に位置することとなる。したがって、複数の絞り部材を通る貫通孔の縁部分の厚さが、絞り部材が１つの場合に比べて厚くなることがなく、遮断したい光のみを遮断することができる。 With such a configuration, the plurality of diaphragm members are arranged adjacent to each other between the lenses or at the end of the lens group on the object side or the image forming side. Therefore, the position of the diaphragm member can be displaced by the increased number of diaphragm members as compared with the case where there is only one diaphragm member. Therefore, the other diaphragm member can be adjusted so that the specific diaphragm member is in an appropriate position. Further, since the hole provided in one of the plurality of diaphragm members is smaller than the hole provided in the other diaphragm member of the plurality of diaphragm members, the edge of the hole of the diaphragm member having a small hole is That is, it is located inside the lens barrel in the radial direction with respect to the edges of the holes of the other diaphragm members. Therefore, the thickness of the edge portion of the through hole that passes through the plurality of diaphragm members does not become thicker than in the case where there is one diaphragm member, and only the light to be blocked can be blocked.
また、本発明のカメラモジュールは、
請求項１または請求項２に記載のレンズユニットを備えるとともに、前記レンズユニットにより結像された画像を撮像する撮像素子を備えることを特徴とする。
このような構成によれば、カメラモジュールは、上述の各レンズユニットと同様の作用効果を奏することができる。
Further, the camera module of the present invention,
A lens unit according to
With such a configuration, the camera module can achieve the same operational effects as the above-mentioned lens units.
また、本発明の絞り部材の製造方法は、
複数のレンズが当該レンズの光軸に沿って並べられたレンズ群と、前記レンズ群を一体に支持する鏡筒と、前記レンズ群の少なくとも一個所のレンズ間、または、前記レンズ群の物体側もしくは結像側の端部に配置される絞り部材と、を備えるレンズユニットに用いられる前記絞り部材を製造する絞り部材の製造方法において、
前記絞り部材をエッチング加工またはめっき加工により製造することを特徴とする。
Further, the manufacturing method of the diaphragm member of the present invention,
A lens group in which a plurality of lenses are arranged along the optical axis of the lens, a lens barrel that integrally supports the lens group, between at least one lens of the lens group, or the object side of the lens group Alternatively, in a method of manufacturing a diaphragm member for manufacturing the diaphragm member used in a lens unit including: a diaphragm member arranged at an end on the image forming side,
The diaphragm member is manufactured by etching or plating.
エッチング加工により絞り部材を製造することで、絞り部材の厚さや、絞り部材の絞りとして機能する部分と位置決めを行うために機能する部分との間の段差の厚さをマイクロメートル単位で調整することができる。このため、絞り部材の絞りとして機能する部分の位置をマイクロメートル単位で調整することができる。また、エッチング加工によれば、絞り部材の表面の粗さをある程度自由に設定して絞り部材を成形することが可能となる。絞り部材は、通常、反射率が低いことが望ましいので、絞り部材には、反射率を下げるための表面処理を施すのが一般的である。エッチング加工を用いることで、表面の粗さを調整し反射率を下げることができるため、表面処理の工程を省き、絞り部材の製造コストを低減できる。
また、めっき加工により絞り部材を製造することによっても、絞り部材の厚さをマイクロメートル単位で調整することができる。
By manufacturing the diaphragm member by etching, the thickness of the diaphragm member and the thickness of the step between the portion that functions as the diaphragm of the diaphragm member and the portion that functions for positioning are adjusted in micrometers. You can Therefore, the position of the portion of the diaphragm member that functions as the diaphragm can be adjusted in units of micrometers. Further, the etching process makes it possible to form the diaphragm member by setting the surface roughness of the diaphragm member to some extent. Since it is usually desirable for the diaphragm member to have a low reflectance, it is common to subject the diaphragm member to a surface treatment for lowering the reflectance. By using the etching process, the surface roughness can be adjusted and the reflectance can be reduced, so that the surface treatment step can be omitted and the manufacturing cost of the diaphragm member can be reduced.
Also, the thickness of the diaphragm member can be adjusted in units of micrometers by manufacturing the diaphragm member by plating.
本発明によれば、絞り部材の光を遮る部分を所望の位置に配置できる。 According to the present invention, the light blocking portion of the diaphragm member can be arranged at a desired position.
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
まず、本発明の第１の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態を示す断面図である。
図１に示す本実施の形態のカメラ用レンズユニット１は、例えば、車載カメラ用のものであり、自動車の外表面側に固定して設置される。
また、レンズユニット１は、撮像素子、配線基板、信号処理回路、フレキシブル配線シートおよびコネクタ等とともに、カメラモジュールを構成する。なお、カメラモジュールとは、少なくともレンズユニットと撮像素子とを備えたものを言う。本実施の形態のカメラモジュールにおいては、レンズユニット１の結像側（レンズユニット１が像を結ぶ側）に図示しない撮像素子が配置され、レンズユニット１で結像される画像を撮影することが可能となっている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
First, the first embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment of the present invention.
The
Further, the
図１に示すように、この実施の形態のレンズユニット１は、円筒状の鏡筒２と、鏡筒２内に配置される複数（例えば、５つ）のレンズ３，４，５，６，７と、３つの絞り部材（絞り部材８，９および段付き絞り部材１０）と、レンズ４を保持する保持部材１１と、スペーサ１２と、を備えている。
As shown in FIG. 1, the
複数のレンズ３，４，５，６，７は、鏡筒２に固定されて支持されている。レンズ３，４，５，６，７は、それぞれの光軸を一致させた状態に配置されており、１つの光軸に沿って各レンズ３，４，５，６，７が並べられた状態となって、撮像に用いられる１群のレンズ群１３を構成している。以下に単に光軸と記載した場合には、各レンズ３，４，５，６，７の光軸を示すとともにレンズ群１３の光軸を示すものとする。
The plurality of
なお、レンズ群１３のうち、物体側（撮影対象側）から１番目、２番目および５番目のレンズ（レンズ３，４，７）はガラスレンズ（ガラス製のレンズ）であり、３番目および４番目のレンズ（レンズ５，６）は樹脂レンズ（樹脂製のレンズ）である。
なお、各レンズは、ガラスレンズであっても、樹脂レンズであっても構わない。
In the
Each lens may be a glass lens or a resin lens.
鏡筒２内には、レンズ３、絞り部材８、保持部材１１、レンズ５、レンズ６、絞り部材９，スペーサ１２およびレンズ７が、物体側から結像側に向かって、この順に配置されている。また、隣接する各部材は互いに当接している。
Inside the
保持部材１１は筒状の部材である。保持部材１１の内側の軸方向中間部には、保持部材１１の内径が小さくなるように内側に突出して係止部１４が設けられており、筒の内径が一部小さくなっている。図２は、図１のＸ円部の拡大図である。図２に示すように、係止部１４には、物体側に、光軸方向に対して直交する略平面状の係止面１４ａが設けられている。そして、段付き絞り部材１０が、レンズ４と係止面１４ａとに挟まれた状態で配置されている。レンズ４の物体側はレンズ４を保持する保持部材１１の端部がかしめられて、レンズ４が保持部材１１に固定されている。すなわち、保持部材１１の内側には、物体側から結像側に向かって、レンズ４、段付き絞り部材１０の順に、互いに当接して配置されており、段付き絞り部材１０の一方の面（結像側の面）が係止面１４ａに当接している。
The holding
レンズ６，７、保持部材１１、スペーサ１２は鏡筒２に圧入されて、光軸方向と光軸に対して直交する方向の位置決めがなされる。レンズ５はレンズ６との嵌合構造により位置決めがなされている。
鏡筒２は、物体側の一方の端部１５が、カシメられることにより、その内径が縮径され、内部に収用された最も物体側のレンズ３の外径より鏡筒２の物体側の端部の内径が小さくなっている。そして、このカシメられた端部１５が枠部となる。また、鏡筒２の結像側の他方の端部には、レンズ７より径の小さい開口部を有する枠部１６が設けられている。そして、カシメられた端部１５と枠部１６とにより、レンズ群１３と、絞り部材８，９と、段付き絞り部材１０と、保持部材１１と、スペーサ１２と、が保持されている。なお、物体側の枠部は、端部１５がカシメられることにより形成されるものではなく、レンズ群１３と、絞り部材８，９と、段付き絞り部材１０と、保持部材１１と、スペーサ１２と、が収納された後に、鏡筒２の物体側の端部に取り付けられるものであってもよい。
The
The
最も物体側のレンズ３の外周面には、当該レンズ３の結像側部分に径が小さくなった図示しない縮径部が設けられ、当該縮径部にシール部材としての図示しないＯリングが設けられ、レンズ３の外周面と鏡筒２の内周面との間を、鏡筒２の物体側端部で封止した状態となっている。これにより、レンズユニット１の物体側の端部から鏡筒２内に水や塵埃等の微粒子が浸入するのを防止できる。
On the outer peripheral surface of the
段付き絞り部材１０は、図２に示すように、板状の部材であり、位置決め部（絞り位置決め板状部）１８と絞り部（絞り機能板状部）１９とを備える。位置決め部１８と絞り部１９とは、ともに、光軸方向から見て円環状であり、光軸方向から見たときに位置決め部１８の円環の内側に絞り部１９が設けられている。また、絞り部１９の中心部には、光が通過するための円形の孔が設けられている。
As shown in FIG. 2, the stepped
段付き絞り部材１０は、位置決め部１８が、レンズ４と係止部１４とに挟まれることにより、光軸方向の位置決めがされている。位置決め部１８と絞り部１９との間には、段差があり、絞り部１９が位置決め部１８よりも、結像側に設けられている。また、位置決め部１８と絞り部１９とは、光軸方向に対して直交するように配置されている。
なお、絞り部１９は、位置決め部１８よりも物体側に設けられていてもよい。
なお、段付き絞り部材１０は、レンズ４と係止部１４とに挟まれることにより光軸方向の位置決めがされるのではなく、２つのレンズに挟まれる等、他の部材間に配置されても構わない。
The stepped
The
Note that the stepped
なお、段付き絞り部材１０は、金属製（例えばオーステナイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４等）等）の部材であり、位置決め部１８および絞り部１９の両方が遮光性を有し、透過光量を制限する。
なお、位置決め部１８と絞り部１９とは、光軸方向から見たときに円環状でなくてもよく、例えば、絞り部１９の中心部に設けられた孔や、位置決め部１８の外周が、多角形状となっていてもよい。
また、段付き絞り部材１０は段差が設けられた一枚の板状でなくてもよく、段差を有する複数枚の板（絞り羽根）を重ね合わせたものであってもよい。
The stepped
The positioning
The stepped
段付き絞り部材１０は、エッチング加工により製造される。
ここで、エッチング加工とは、化学薬品等による腐食作用を利用した加工方法をいう。本実施の形態においては、フォトエッチング加工を利用している。
次に、本実施例のエッチング加工の手順を説明する。
まず、段付き絞り部材１０のもととなる、中心部に孔が設けられた円板状の金属板を用意する（ステップ１）。
次いで、この金属板の両面にフォトレジストを塗布する（ステップ２）。
次いで、この金属板の、鏡筒２内に配置されたときに物体側となる面の絞り部１９となる部分のフォトレジストを除去する（ステップ３）。
次いで、この金属板にエッチング液を付け、フォトレジストが塗布されていない部分をエッチングする（ステップ４）。
次いで、この金属板の表面に残っているフォトレジストを除去する（ステップ５）。
次いで、この金属板の両面にフォトレジストを塗布する（ステップ６）。
次いで、この金属板の、鏡筒２内に配置されたときに結像側となる面の位置決め部１８となる部分のフォトレジストを除去する（ステップ７）。
次いで、この金属板にエッチング液を付け、フォトレジストが塗布されていない部分をエッチングする（ステップ８）。
次いで、この金属板の表面に残っているフォトレジストを除去する（ステップ９）。
以上の手順により、段付き絞り部材１０が成形される。
なお、エッチング加工の手順はこれに限られず、鏡筒２内に配置されたときに結像側となる面を先にエッチングしてもよく、両面を同時にエッチングしてもよい。また、段付き絞り部材１０の中心部の孔もエッチング加工により作成してもよい。
The stepped
Here, the etching process refers to a processing method utilizing the corrosive action of a chemical or the like. In the present embodiment, photo etching processing is used.
Next, the procedure of the etching process of this embodiment will be described.
First, a disc-shaped metal plate having a hole in the center thereof, which is a base of the stepped
Next, a photoresist is applied to both sides of this metal plate (step 2).
Next, the photoresist on the portion of the surface of the metal plate, which is the object side when placed in the
Next, an etching liquid is applied to this metal plate to etch the portion not coated with the photoresist (step 4).
Then, the photoresist remaining on the surface of the metal plate is removed (step 5).
Next, a photoresist is applied to both sides of this metal plate (step 6).
Next, the photoresist of the portion of the surface of the metal plate, which is the image forming side when it is placed in the
Then, an etching solution is applied to the metal plate to etch the portion not coated with the photoresist (step 8).
Next, the photoresist remaining on the surface of the metal plate is removed (step 9).
Through the above procedure, the stepped
The procedure of the etching process is not limited to this, and the surface which becomes the image formation side when arranged in the
エッチング加工により段付き絞り部材１０を成形することで、段付き絞り部材１０の板厚や、段差の厚さをマイクロメートル単位で調整することができる。
エッチング加工によれば、加工の際に、段付き絞り部材１０の表面の粗さをある程度自由に設定することが可能となる。絞り部材は、通常、反射率が低いことが望ましいので、絞り部材には、反射率を下げるための表面処理がされていることが一般的である。しかし、エッチング加工によれば、表面の粗さを調整することで反射率を下げることができるため、表面処理の工程を省くことができ、絞り部材の製造コストを低減させることができる。
By forming the stepped
According to the etching process, the roughness of the surface of the stepped
段付き絞り部材１０はさまざまな形態が考えられるが、いくつかの例を図３を参照しながら説明する。なお、図３に示す段付き絞り部材１０は、いずれも鏡筒２に備えられた状態において、鏡筒２の径方向から見た断面を示している。また、位置決め部１８と絞り部１９とは、ともに、光軸方向から見たときに円環状となっているが、円環状でなくても構わない。また、絞り部１９は、鏡筒２の光軸方向において、位置決め部１８よりも物体側に設けられていてもよく、結像側に設けられていてもよい。
段付き絞り部材１０は、図３（ａ）に示すように位置決め部１８と絞り部１９との間に接続部２０が設けられており、位置決め部１８と絞り部１９とが、接続部２０を介して接続されていてもよい。
また、接続部２０は、図３（ｂ）に示すように光軸方向に対して傾斜した形状であってもよい。また、この場合の接続部２０の傾斜は、滑らかなスロープ状であってもよいし、複数の段差により構成されていてもよい。すなわち、接続部２０は、位置決め部１８と絞り部１９との光軸方向における位置をずらすことができる形状であればよい。
なお、接続部２０は、径方向内側の端部が絞り部１９の径方向内側の端部よりも径方向外側となるようになっているのが好ましい。このようになっていれば、絞り部１９の中心部に設けられた孔の縁部分の厚さが厚くなり過ぎて、遮断したい光以外を遮断してしまうことを防ぐことができる。
Although the stepped
As shown in FIG. 3A, the stepped
Further, the connecting portion 20 may have a shape inclined with respect to the optical axis direction as shown in FIG. In addition, the inclination of the connecting portion 20 in this case may be a smooth slope, or may be formed by a plurality of steps. That is, the connecting portion 20 may have any shape as long as it can shift the positions of the
It is preferable that the connecting portion 20 has a radially inner end portion that is radially outer than a radially inner end portion of the narrowed
また、絞り部１９と位置決め部１８とは、図３（ｃ）に示すように、接続部２０を介さずに直接接続されていてもよい。
Further, the narrowed
図３（ａ）、図３（ｂ）または図３（ｃ）に示す段付き絞り部材１０等を用いることで、他の部材の位置関係を変えることなく、絞り部１９の位置を変えることができる。例えば、接続部２０の軸方向の長さを変えるだけで、他の部分に影響を与えることなく絞り部１９の位置をずらすことができる。したがって、レンズ等他の部材を光学設計上最適な位置に配置した上で、絞り部１９だけを適切な位置になるよう調整することができる。このため、絞り部１９（絞り部材）の位置を変えるために全体の設計をやり直す必要がないため、設計コストや製造コストが低減できる。
また、位置決め部１８と絞り部１９との光軸上の位置をずらすことができるため、位置決め部１８を配置できる部分が他の部材との関係上制限される場合であっても、位置決め部１８は配置できる部分に配置し、絞り部１９を光学設計上最適な位置に配置することができる。
また、レンズの絞り部材を挟む部分の形状等を、絞り部材に合わせてつくる必要がないため、レンズと絞り部材それぞれについて光学設計上最適な設計および製造が行える。
さらに、位置決め部１８と位置決め部１８を支持する部材との間に他の部材を追加することなく、絞りの位置を変えることができるため、鏡筒の軸方向（光軸方向）の長さを変えることなく絞りの位置を所望の位置に配置することができる。このため、レンズユニットの小型化を図りつつ性能が向上できる。
By using the stepped
Further, since the positions of the
Further, since it is not necessary to form the shape of the portion of the lens that sandwiches the diaphragm member in accordance with the diaphragm member, it is possible to perform optimum design and manufacture in terms of optical design for each of the lens and the diaphragm member.
Furthermore, since the position of the diaphragm can be changed without adding another member between the positioning
また、エッチング加工により段付き絞り部材１０を成形することにより、絞り部１９の位置の調整を従来困難であったマイクロメートル単位で行うことができる。また、これを他の部材を追加することなく行っているため、製造の際に生じる寸法誤差を低減することができる。したがって、レンズユニット１の性能を向上させることができる。
また、段付き絞り部材１０のエッチング加工による表面粗さの調整だけでは、反射率が十分に低減できない場合であっても、反射率を下げるための表面処理の工数を少なくすることができる。つまり、段付き絞り部材１０によらずに、絞り部材の位置を調整する場合、スペーサ等他の部材を追加することが考えられるが、この場合、追加した部材についても反射率を低減するための表面処理を行うことが望ましい。段付き絞り部材１０を用いることで、他の部材を追加する必要がなくなるので、表面処理を行う部材を増やすことがなく、製造コストを低減できる。
なお、図３（ｃ）の変形例として図３（ｄ）のような形状も考えられる。すなわち、絞り部１９の径方向外側の端部と位置決め部１８の径方向外側の端部の径方向における位置は、一致していてもよい。
なお、段付き絞り部材１０は、エッチング加工を用いずに、表面にめっき加工を施すことにより成形してもよい。めっき加工により、段付き絞り部材１０の厚さをマイクロメートル単位で調整することができる。めっき加工においては、段付き絞り部材１０の、厚さを増す必要が無い部分にはマスキングを施し、必要な部分のみ厚さを増すこともできる。
また、エッチング加工とめっき加工とを併用してもよい。
Further, by forming the stepped
Further, even if the reflectance cannot be sufficiently reduced only by adjusting the surface roughness of the stepped
As a modification of FIG. 3 (c), a shape as shown in FIG. 3 (d) is also conceivable. That is, the radial outer end of the narrowed
The stepped
Further, the etching process and the plating process may be used together.
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図４は、本発明の第２の実施の形態を示す断面図である。図５は図４のＹ円部の拡大図である。第１の実施の形態と第２の実施の形態とで異なるのは、Ｘ円部とＹ円部とであり、その他の部分については同様の構成である。よって、以下では、Ｙ円部について説明する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a sectional view showing the second embodiment of the present invention. FIG. 5 is an enlarged view of the Y circle portion of FIG. The first embodiment and the second embodiment are different from each other in the X circle portion and the Y circle portion, and the other portions have the same configuration. Therefore, the Y circle portion will be described below.
本実施の形態のレンズユニット１は、図５に示すように、絞り部材２１，２２を備えている。絞り部材２１，２２は、同一の金属（例えばオーステナイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４等）等）から成る、透過光量を制限するための部材である。絞り部材２１は、円板状の部材であり、中心部に光が通過するための円形の孔が設けられている。また、絞り部材２２は、円板状の部材であり、中心部に光が通過するための円形の孔が設けられている。
絞り部材２１，２２は、レンズ４と係止部１４とに挟まれた状態で、保持部材１１の内側に配置されている。すなわち、物体側から結像側に向かって、レンズ４、絞り部材２１、絞り部材２２の順に隣接する部材が互いに当接して配置されており、絞り部材２２の一方の面（結像側の面）が係止面１４ａに当接している。
As shown in FIG. 5, the
The
絞り部材２１の中心部に設けられた孔は、絞り部材２２の中心部に設けられた孔よりも、径の長さが長い。このため、物体側から見たときには、絞り部材２１の後ろに絞り部材２２が見えるが、結像側から見たときには、絞り部材２１は絞り部材２２の裏側に隠れ見えない状態となる。
The diameter of the hole provided in the center of the
絞り部材２１，２２は、エッチング加工により作られる。エッチング加工は第１の実施の形態における絞り部材１０の加工同様、フォトエッチング加工を利用している。本実施の形態においては、絞り部材２１または絞り部材２０のもととなる、中心部に孔が設けられた円板状の金属板をエッチングし、絞り部材２１または絞り部材２０を成形する。なお、絞り部材２１または絞り部材２２の中心部の孔もエッチング加工により作成してもよい。
これにより、絞り部材２１，２２の板厚をマイクロメートル単位で調整することができる。
エッチング加工により絞り部材２１，２２を製造する利点は、第１の実施の形態における段付き絞り部材１０をエッチング加工により製造する利点と同様である。
The
Thereby, the plate thickness of the
The advantage of manufacturing the
本実施の形態においては、エッチング加工により製造された、板状の絞り部材２１，２２が重なっているため、絞り部材２１が無い場合と比較して、絞り部材２２とレンズ４との間隔が絞り部材２１の厚さ分空くこととなる。このため、マイクロメートル単位で絞り部材２２の位置を調整することができる。
In the present embodiment, since the plate-shaped
絞り部材２２は、透過光量を制限する部材であり、レンズユニット１の性能を向上させるために欠かすことができない部材であるため、高性能なレンズユニット１の製造においいて、絞り部材２２を製造する工程を省くことはできない。この絞り部材２２を最適な位置に配置するために、絞り部材２２と同一の材料から同一の製法により作られる絞り部材２１を用いることで、製造コストをほとんど増加させることなく、さらなる高性能化を行うことができる。
また、絞り部材２１，２２は、エッチング加工により製造されるため、表面の粗さを調整して反射率を下げることができる。このため、反射率を下げるための表面処理を施さなくても反射率の低い絞り部材２１，２２を製造することができる。したがって、絞り部材の数を増やしても、製造コストをほとんど増加させることなくレンズユニット１の製造が行える。
なお、絞り部材２１，２２は、エッチング加工を用いずに、表面にめっき加工を施すことにより成形してもよい。めっき加工により、絞り部材２１，２２の厚さをマイクロメートル単位で調整することができる。また、エッチング加工とめっき加工とを併用してもよい。
The
Since the
The
１ レンズユニット
２ 鏡筒
３，４，５，６，７ レンズ
１０ 段付き絞り部材（絞り部材）
１３ レンズ群
１８ 位置決め部（絞り位置決め板状部）
１９ 機能板状部（絞り機能板状部）
２０ 接続部
２１ 絞り部材
２２ 絞り部材
1
13
19 Functional plate-shaped part (Aperture function plate-shaped part)
20
Claims (2)
前記絞り部材は、中心部に孔が設けられた光を遮るための絞り機能板状部と、
隣り合うレンズのフランジ部に接して前記絞り機能板状部の前記光軸方向における位置を決定する絞り位置決め板状部と、
前記絞り位置決め板状部の前記光軸方向における位置に対して、前記絞り機能板状部を光軸方向にずらして前記絞り位置決め板状部に接続する接続部とを備え、
前記絞り機能板状部の一面側の表面は、絞り位置決め板状部の一面側の表面に対して、エッチング処理による段差形状を有し、
前記絞り位置決め板状部の他面側の表面は、前記絞り機能板状部の他面側の表面に対して、エッチング処理による段差形状を有し、
前記絞り位置決め板状部は、前記レンズのフランジ部と、他のレンズのフランジ部またはスペーサとに挟まれて光軸方向の位置決めがなされていることを特徴とするレンズユニット。 A lens group in which a plurality of lenses are arranged along the optical axis of the lens, a lens barrel integrally supporting the lens group, and a metal diaphragm member arranged between at least one lens of the lens group And a lens unit comprising:
The diaphragm member, a diaphragm function plate-shaped portion for blocking light provided with a hole in the center,
A diaphragm positioning plate-shaped portion that determines the position in the optical axis direction of the diaphragm functional plate-shaped portion in contact with the flange portions of the adjacent lenses,
With respect to the position of the diaphragm positioning plate-shaped portion in the optical axis direction, a connecting portion that shifts the diaphragm function plate-shaped portion in the optical axis direction to connect to the diaphragm positioning plate-shaped portion,
The surface on the one side of the diaphragm function plate-shaped portion has a step shape due to an etching process with respect to the surface on the one side of the diaphragm positioning plate-shaped portion,
The surface of the diaphragm positioning plate-shaped portion on the other surface side has a step shape due to an etching process with respect to the surface of the diaphragm function plate-shaped portion on the other surface side,
Said diaphragm positioning plate-like portion, the lens unit, characterized in that the flange portion of the lens, sandwiched between the flange portion or the space Sa other lens positioning in the optical axis direction are made.
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