JP7200018B2 - レンズユニット - Google Patents
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Description
この構成により、絞りをレンズホルダ(像側隣接レンズ)に装着する作業が容易となる。
この構成においては、像側レンズと像側隣接レンズとの間の間隔は、突出部の突出量で定まる。この際、突出量の異なる複数の突出部群を設け、選択された突出部群の突出部のみが像側レンズと当接するようにすれば、この間隔の微調整を行うことができる。像側レンズが像側で鏡筒側に対して係止されれば、像側隣接レンズも間接的に鏡筒側に対して係止される。
この構成においては、レンズ固定面を用いて一方側レンズが、絞り載置面を用いて絞りが、それぞれレンズホルダに対して互いに逆の側から固定される。この際、レンズ固定面において一方側レンズと当接する領域と、絞り載置面において絞りと当接する領域とを、光軸方向からみて重複させることによって、一方側レンズ、絞り、レンズホルダの光軸方向における位置関係を特に精密に定めることができる。
この構成においては、レンズ組み込み孔の周囲に第1接着剤用溝が複数形成される。一方側レンズをレンズ組み込み孔内で接着剤を用いて接合する際に、絞りがある側と反対側における余剰の接着剤をこの第1接着剤用溝に溜めることができる。
この構成においては、組み立ての際に、一方側レンズは、リブと当接する状態でレンズ組み込み孔内に圧入される。周方向においてリブが形成されていない部分ではレンズ固定面の代わりに切り欠き部が形成されている。したがって、圧入により発生した微細な切り屑がレンズ固定面と一方側レンズの間に介在してしまうことを防げる。よって、一方側レンズの光軸方向の位置精度低下が発生することを抑制できる。
この構成においては、絞りがある側と反対側における余剰の接着剤が第1接着剤用溝に溜められるだけでなく、絞りがある側における余剰の接着剤が切り欠き部に溜められる。したがって、一方側レンズのレンズホルダに対する位置がずれないように十分な量の接着剤を塗布できるとともに、レンズホルダにおける絞りがある側、及びこれと反対側において、接着剤が一方側レンズの外側に漏出してしまうことを抑制できる。
この構成においては、他方側レンズとレンズホルダは同質の材料で構成されるため、一方側レンズがレンズホルダに固定された構成のレンズ体を他方側レンズと同様に扱うことができる。また、鏡筒は他方側レンズと異なり対候性の高い結晶性プラスチック製とされるために、他方側レンズと鏡筒の間には熱膨張差が発生するが、これらは非接触とされるため、これによる他方側レンズの歪等の悪影響は発生しない。
図1は本実施形態に係るレンズユニット1の、光軸Aに沿った断面図である。ここでは、物体(Ob)側は図中上側、像(Im)側は図中下側であり、撮像素子100は図中最下部に位置する。レンズL1~L7の各々は、鏡筒10に対して直接あるいは間接的に固定される。図1においては、各レンズ、絞り20、あるいは各レンズと鏡筒10の間を固定するための構成が主に記載されており、実際には撮像素子100と鏡筒10の位置関係を固定するための構造も設けられているが、その記載は省略されている。
本実施形態の特徴を簡単に纏めると次の通りである。
(1)このレンズユニット1は、光軸Aに沿って物体(Ob)側に配置された第1レンズ群(第1レンズL1~第4レンズL4)と、第1レンズ群よりも光軸Aに沿って像(Im)側に配置された第2レンズ群(第5レンズL5~第7レンズL7)と、第1レンズ群と第2レンズ群の間に配置された絞り20と、第1レンズ群、絞り20、及び第2レンズ群を保持する鏡筒10と、を備え、第1レンズ群のうち最も像側に配置され光軸A方向で絞り20と隣り合う物体側隣接レンズ(第4レンズL4)と、第2レンズ群のうち最も物体側に配置され光軸A方向で絞り20と隣り合う像側隣接レンズのうち、一方はガラス製である一方側レンズ、他方は樹脂材料製である他方側レンズであり、かつ鏡筒10は他方側レンズとは異なる樹脂材料製であり、物体側隣接レンズ、絞り20、及び像側隣接レンズは、鏡筒に設けられたレンズ収容部(第2収容部10B)に収容され、一方側レンズは、レンズホルダ51によって光軸からみた外側を支持されてレンズ収容部(第2収容部10B)に収容され、他方側レンズは、レンズホルダ51と係合することにより光軸A方向、及び光軸Aと垂直な方向における一方側レンズとの間の位置関係が固定され、絞り20には、光軸A周りの周方向において複数の位置決め孔20Aが形成され、レンズホルダ51における絞り20と対向する側には、絞り20がある側に突出する複数の凸部51Aが位置決め孔20Aに対応して形成され、絞り20は、凸部51Aを位置決め孔20Aに係合させた状態でレンズホルダ51に装着されている。
この構成により、絞り20をレンズホルダ51(第5レンズL5側)に装着する作業が容易となる。
この構成においては、レンズ組み込み孔51Cの周囲に第1接着剤用溝51Hが複数形成される。一方側レンズ(第5レンズL5)をレンズ組み込み孔51C内で接着剤を用いて接合する際に、絞り20がある側と反対側において、接合のために供給される接着剤あるいは余剰の接着剤をこの第1接着剤用溝51Hに溜めることができる。
この構成においては、組み立ての際に、一方側レンズ(第5レンズL5)は、リブ51Eと当接する状態でレンズ組み込み孔51C内に圧入される。この際に発生した切り屑がレンズ固定面51Dに付着することを抑制し、かつ、この切り屑を切り欠き部51Jに溜めることができる。
この構成においては、絞り20がある側と反対側における余剰の接着剤が第1接着剤用溝51Hに溜められるだけでなく、絞り20がある側における余剰の接着剤が切り欠き部51Jに溜められる。接合のために用いる接着剤の供給においてもこれらを同様に用いることができる。
この構成においては、他方側レンズ(第4レンズL4)とレンズホルダ51は同質の材料で構成されるため、一方側レンズ(第5レンズL5)がレンズホルダ51に固定された構成のレンズ体(第5レンズ体L50)を他方側レンズ(第4レンズL4)と同様に扱うことができる。また、鏡筒10は他方側レンズ(第4レンズL4)と異なり対候性の高い結晶性プラスチック製とされるために、他方側レンズ(第4レンズL4)と鏡筒10の間には熱膨張差が発生するが、これらは非接触とされるため、これによる他方側レンズ(第4レンズL4)の歪等の悪影響は発生しない。
10 鏡筒
10A 第1収容部
10B 第2収容部(レンズ収容部)
11 第1載置部
12 第2載置部(載置面)
13 第1レンズ係止部
20 絞り
20A 位置決め孔
20B 開口
21 遮光板
30 Oリング
40 弾性部材
51 レンズホルダ
51A 凸部
51B 絞り載置面
51C レンズ組み込み孔
51D レンズ固定面
51E リブ
51F レンズ落下防止部
51G レンズホルダ底面
51H 第1接着剤用溝
51J 第2接着剤用溝(切り欠き部)
100 撮像素子
A 光軸
Im 像(側)
L1 第1レンズ
L1A 第1レンズ第1下面
L1B 第1レンズ第2下面
L1C 第1レンズ外周面
L2 第2レンズ
L2A 第2レンズ第1上面
L2B、L3A、L3B、L4A、L4B、L50A 段差部(係合構造)
L2C 第2レンズ外周面
L3 第3レンズ
L3C 第3レンズ外周面
L4 第4レンズ(物体側隣接レンズ)
L4C 第4レンズ外周面
L5 第5レンズ(像側隣接レンズ)
L6 第6レンズ
L6A 接合レンズ上面
L6B 接合レンズ下面
L6C 第6レンズ外周面
L7 第7レンズ
L50 第5レンズ体(像側隣接レンズ)
L50B、L50B1~L50B7 突出部
L50C 第5レンズ体外周面
L60 接合レンズ(像側レンズ)
Ob 物体(側)
R1 第1表面
R2 第2表面
Claims (8)
- 光軸に沿って物体側に配置された第1レンズ群と、
前記第1レンズ群よりも光軸に沿って像側に配置された第2レンズ群と、
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の間に配置された絞りと、
前記第1レンズ群、前記絞り、及び前記第2レンズ群を保持する鏡筒と、
を備え、
前記第1レンズ群のうち最も像側に配置され光軸方向で前記絞りと隣り合う物体側隣接レンズと、前記第2レンズ群のうち最も物体側に配置され光軸方向で前記絞りと隣り合う像側隣接レンズのうち、一方はガラス製である一方側レンズ、他方は樹脂材料製である他方側レンズであり、かつ前記鏡筒は前記他方側レンズとは異なる樹脂材料製であり、
前記物体側隣接レンズ、前記絞り、及び前記像側隣接レンズは、前記鏡筒に設けられたレンズ収容部に収容され、
前記一方側レンズは、レンズホルダによって光軸からみた外側を支持されて前記レンズ収容部に収容され、
前記他方側レンズは、前記レンズホルダに形成された段差部と前記他方側レンズに形成された段差部とを係合させることにより光軸方向、及び光軸と垂直な方向における前記一方側レンズとの間の位置関係が固定され、
前記絞りには、光軸周りの周方向において複数の位置決め孔が形成され、
前記レンズホルダにおける前記絞りと対向する側には、前記絞りがある側に突出する複数の凸部が前記位置決め孔に対応して形成され、
前記絞りは、前記凸部を前記位置決め孔に係合させた状態で前記レンズホルダに装着されたことを特徴とするレンズユニット。 - 光軸の周りの周方向に沿った前記位置決め孔の長さは、対応する前記凸部の当該周方向に沿った長さよりも大きくされたことを特徴とする請求項1に記載のレンズユニット。
- 前記一方側レンズは前記像側隣接レンズであり、
前記第2レンズ群において、前記像側隣接レンズの像側に隣接した像側レンズが設けられ、
前記レンズホルダにおいて像側に突出する複数の突出部が設けられ、
複数の前記突出部は、突出量に応じて複数の突出部群に区分され、一つの前記突出部群に属する複数の前記突出部が像側において前記像側レンズに係止されることによって、前記像側隣接レンズの像側への移動が制限されることを特徴とする請求項1又は2に記載のレンズユニット。 - 前記レンズホルダには、前記一方側レンズを前記絞りがある側と反対側から収容する孔部であるレンズ組み込み孔が形成され、
前記一方側レンズは、前記レンズ組み込み孔の前記絞りがある側の底面であり光軸周りの周方向で複数分散して形成されたレンズ固定面で係止された状態で前記レンズホルダに固定され、
前記絞りは、前記レンズホルダにおける前記凸部以外の領域である絞り載置面と当接して前記レンズホルダに固定され、
前記レンズ固定面において前記一方側レンズと当接する領域と、前記絞り載置面において前記絞りと当接する領域とは、光軸方向からみて重複することを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載のレンズユニット。 - 前記レンズホルダにおける前記絞りがある側と反対側の面には、前記絞りがある側に向かって掘り下げられた溝であり、光軸方向において前記絞りがある側と反対側からみて前記レンズ組み込み孔と連結する第1接着剤用溝が、光軸周りの周方向で複数分散して形成されたことを特徴とする請求項4に記載のレンズユニット。
- 前記レンズ組み込み孔の内部において、前記一方側レンズを光軸からみた外側から係止するように、光軸に向かって局所的に突出するリブが、光軸の周りの周方向において複数形成され、
前記レンズホルダにおける前記絞りがある側の面には、
前記絞りがある側と反対側に向かって掘り下げられた溝であり、光軸方向において前記絞りがある側からみて前記リブと重複する切り欠き部が、光軸周りの周方向で複数分散して形成されたことを特徴とする請求項5に記載のレンズユニット。 - 前記第1接着剤用溝又は前記切り欠き部に、前記一方側レンズを前記レンズホルダに固定する接着剤が溜められたことを特徴とする請求項6に記載のレンズユニット。
- 前記他方側レンズ及び前記レンズホルダは、非晶性プラスチック製であり、
前記鏡筒は結晶性プラスチック製であり、
前記他方側レンズは前記鏡筒と非接触とされたことを特徴とする請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載のレンズユニット。
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