JP2020027287A - レンズモジュール - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、レンズモジュールを提供する。【解決手段】レンズモジュールは、レンズ鏡筒と、レンズ鏡筒に収容されたレンズ群とを含み、レンズ群は、少なくとも、物体側から像側に向かって配列された第１レンズと第２レンズとを含み、レンズ鏡筒は、第１筒壁と第２筒壁とを含み、第１レンズは、第１光学部と、第１光学部を周回する第１周辺部とを含み、第１筒壁における像側に近い面は、第１筒壁と第２筒壁との接続箇所から光軸方向に向かって水平に延在する第１平面と、第１平面から光軸かつ像側に向かって斜めに延在する第１斜面と、第１斜面に接続される第２平面とを含み、第１周辺部の物体側面は、第３平面と、第３平面に接続される第２斜面と、第４平面とを含み、第１平面と第３平面とは貼り合わされ、第１斜面と第２斜面とは貼り合わされ、第２平面と第４平面とは間隔をあけて設けられている。本発明に係るレンズモジュールでは、第１レンズの縁部の厚さを確保し、遮光部材の偏りを防止し、組み立ての歩留まりを向上させる。【選択図】図１

Description

本発明は撮像レンズ分野に関し、より具体的にはレンズモジュールに関する。

科学技術が絶えずに発展していることに伴って、電子機器はインテリジェント化に向かって進展しており、デジタルカメラに加えて、タブレットＰＣや携帯電話などの携帯電子機器においても画像を撮影する機能を備えるために、レンズモジュールが配置されている。人々の使用の需要を満たすために、レンズモジュールによって撮像された被写体像の品質に対しても、より高いものが要求されている。

しかしながら、従来のレンズモジュール、特にハイブリッドレンズでは、１枚目の第１レンズがガラスレンズであるために十分な外径精度を確保することができず、第１レンズをレンズ鏡筒と嵌合する必要がある。第１レンズとレンズ鏡筒とが通常のように嵌合されると、レンズのコバ厚を確保するために、第１レンズの下面も嵌合構造とされることが必要となり、ガラスの場合は４５度よりも大きい嵌合角度しか加工できないため、遮光シートの配置が偏りやすくなって、組み立ての歩留まりが低くなる。また、組み立て時にレンズや遮蔽部材に加わる力が不均一となりやすいという問題が存在するため、組み立てが不安定となる。

このため、新型のレンズモジュールを提供する必要がある。

上記問題を解決するために、本発明は、レンズ鏡筒と、前記レンズ鏡筒に収容されたレンズ群とを含むレンズモジュールを提供し、前記レンズ群は、少なくとも、物体側から像側に向かって配列された第１レンズと第２レンズとを含み、前記レンズ鏡筒は、光通過孔を形成する第１筒壁および前記第１筒壁から屈曲して延在する第２筒壁を含み、前記第１筒壁は、物体側に近い第１面と、像側に近い第２面とを含み、前記第１レンズは、第１光学部と、前記第１光学部を周回する第１周辺部とを含む。そして、前記第２面は、第１筒壁と第２筒壁との接続箇所から光軸方向に向かって水平に延在する第１平面と、前記第１平面から光軸かつ像側に向かって斜めに延在する第１斜面と、前記第１斜面から光軸に向かって水平に延在する第２平面とを含み、前記第１周辺部の物体側面は、前記第１周辺部の縁から光軸方向に向かって水平に延在する第３平面と、前記第３平面から光軸かつ像側に向かって斜めに延在する第２斜面と、前記第２斜面から光軸に向かって水平に延在する第４平面とを含み、前記第１平面と前記第３平面とは貼り合わされ、前記第１斜面と前記第２斜面とは貼り合わされ、前記第２平面と前記第４平面とは間隔をあけて配置されており、前記第１レンズはガラスレンズである。

１つの改良形態として、前記第１平面と前記第３平面とは部分的に貼り合わされ、前記第１斜面と前記第２斜面とは部分的に貼り合わされている。

１つの改良形態として、前記第１レンズの外縁と前記第２筒壁の内壁面とは間隔をあけて配置されている。

１つの改良形態として、前記第１レンズは、前記第３平面から光軸方向に沿って垂直に延在する接続面をさらに含み、前記第２筒壁の内壁面は、前記接続面と平行に設けられる第１垂直面を含み、前記第１垂直面と前記接続面とは間隔をあけて配置されている。

１つの改良形態として、前記第１斜面と光軸方向とは第１夾角を形成し、前記第２斜面と光軸方向とは第２夾角を形成し、前記第１夾角は前記第２夾角に等しい。

１つの改良形態として、前記第１夾角は０°以上９０°未満である。

１つの改良形態として、前記第２レンズはガラスレンズまたはプラスチックレンズである。

１つの改良形態として、前記レンズモジュールは、第１レンズと第２レンズとの間に配置される遮光部材をさらに含む。

本発明によれば、以下の有益な効果を有する。

本発明のレンズモジュールでは、第１レンズとレンズ鏡筒の内壁面との嵌合構造は、第１レンズの縁部の厚さを確保することができるとともに、遮光部材の偏りを防止することができる。上述した嵌合構造は、組み立て時に力を安定的に伝達することができ、遮光部材の組み立ての歩留まりを大幅に向上させることができる。これにより、全体の組み立ての歩留まりを向上させることができ、金型加工の精度を向上させることができる。

本発明のレンズモジュールの構成を示す断面模式図である。 本発明のレンズ鏡筒の構成を示す断面模式図である。 本発明のレンズモジュールにおける第１レンズの構成を示す模式図である。

以下、本発明の技術的内容およびその利点をよりよく理解するために、具体的な実施形態について図面を参照しながら本発明をさらに詳細に説明する。以下の実施形態では、紙面の左右方向を水平方向と称し、紙面における水平方向に垂直な方向、すなわち、紙面の上下方向を垂直方向と称する。

（実施形態）
図１に示すように、本発明は、レンズモジュールを提供し、このレンズモジュールは、レンズ鏡筒１と、レンズ鏡筒１に収容されたレンズ群２および遮光部材３とを含み、そのうち、レンズ群２は、少なくとも物体側から像側に向かって配列された第１レンズ２１と第２レンズ２２とを含む。

なお、図１の上部には、後述する第１レンズ２１の周辺部２８とレンズ鏡筒１とが嵌合する嵌合部分であるＡ部の拡大図を示している。

図１と図２に示すように、レンズ鏡筒１は、光通過孔１７を形成するとともに水平方向に延在する第１筒壁１１と、第１筒壁１１から屈曲して略垂直方向に延在する第２筒壁１２と、第１筒壁１１と第２筒壁１２によって取り囲まれて形成された収容空間１３とを含む。

第１筒壁１１は、物体側に近い第１面と、像側に近い第２面とを含む。第１筒壁１１における第２面は、第１筒壁１１と第２筒壁１２との接続箇所から光軸Ｘ方向に向かって水平に延在する第１平面１４と、第１平面１４から光軸Ｘかつ像側に向かって斜めに延在する第１斜面１５と、第１斜面１５から光軸Ｘ方向に向かって水平に延在する第２平面１６とを含む。

第２筒壁１２は、光軸Ｘに近い側の内壁面と、この内壁面とは反対側の外壁面とを含む。第２筒壁１２における内壁面は、第１平面１４から光軸Ｘ方向に沿って垂直に延在する第１垂直面１２１を含む。

本実施形態では、レンズ群２は、レンズ鏡筒１の物体側から像側に向かう方向に沿って順にレンズ鏡筒１に収容された第１レンズ２１、第２レンズ２２、第３レンズ２３、第４レンズ２４、第５レンズ２５、および第６レンズ２６を含み、第１レンズ２１は、第１光学部２７と、第１光学部２７を周回する第１周辺部２８とを含み、他のレンズは、いずれも中央部分の光学部と光学部の周囲に設けられた周辺部とを含む。

なお、他の実施形態として、必要に応じて上記例示した６枚のレンズからなるレンズ群ではなく異なる枚数のレンズを設けたレンズ群を採用してもよいが、レンズ群２は、少なくとも第１レンズ２１と第２レンズ２２との２つのレンズを含む。また、第１レンズ２１はガラスレンズであり、第２レンズ２２、第３レンズ２３および第４レンズ２４などの他のレンズは、ガラスレンズであってもよくプラスチックレンズや他の材質のレンズであってもよい。

本発明では、第１レンズ２１のコバ厚を確保し、遮光部材３の偏りを防止するために、以下のように、第１レンズ２１の周辺部２８とレンズ鏡筒１とが嵌合する嵌合部を改良している。

図３に示すように、第１レンズ２１は、第１面と、この第１面に対向する第２面とを含み、第１面は第１レンズ２１の上面、即ち、物体側面２１Ａである。また、第２面は第１レンズ２１の下面、即ち、像側面２１Ｂである。第１レンズ２１における第１周辺部２８の物体側面２１Ａは、第１筒壁１１の第２面に嵌合する第１嵌合部２９を含み、この第１嵌合部２９は、第１周辺部２８の縁から光軸Ｘ方向に向かって水平に延在する第３平面２９１と、第３平面２９１から光軸かつ像側に向かって斜めに延在する第２斜面２９２と、第２斜面２９２から光軸Ｘに向かって水平に延在する第４平面２９３とを含む。

レンズ境筒１の第１平面１４と第１レンズ２１の第３平面２９１とは、部分的に貼り合わされ、第１レンズ２１の外縁と第２筒壁１２の内壁面とは間隔をあけて配置される。具体的には、第１レンズ２１は、物体側面２１Ａと像側面２１Ｂ（上面と下面）を接続する接続面２１１をさらに含み、接続面２１１は、レンズ境筒１の第１垂直面１２１と間隔をあけて配置されている。また、レンズ境筒１の第１斜面１５と第１レンズ２１の第２斜面２９２とは、部分的に貼り合わされ、レンズ境筒１の第２平面１６と第１レンズ２１の第４平面２９３とは、間隔をあけて配置されている。なお、レンズ境筒１の第１平面１４と第１レンズ２１の第３平面２９１とは全ての部分で張り合わされていてもよく、レンズ境筒１の第１斜面１５と第１レンズ２１の第２斜面２９２とは全ての部分で張り合わされていてもよい。

さらに、第１平面１４と第１斜面１５とは、第１筒壁１１の第２面から第１面に向かって凹むレンズ境筒１の第１筒壁１１に形成された切欠部（凹所部）を構成し、第３平面２９１と第２斜面２９２とは、第１筒壁１１に向かって突出する第１レンズ２１の周囲部２８の物体側面２１Ａに形成された突起部を構成し、前記突起部と前記切欠部とが凹凸嵌合を形成することによって、第１レンズ２１とレンズ鏡筒１との装着が実現される。

また、第１斜面１５は、垂直方向（すなわち光軸Ｘ方向）と第１夾角αを形成し（詳細は図２参照）、第２斜面２９２は、垂直方向（すなわち光軸Ｘ方向）と第２夾角βを形成し（詳細は図３参照）、第１夾角αは第２夾角βに等しく、第１夾角αの範囲は０°以上９０°未満である。

また、第１レンズ２１の像側面２１Ｂは、接続面２１１から光軸Ｘに向かって水平に延在する第５平面２１２を含み、第５平面２１２は第１光学部２７に接続されている。本実施形態では、遮光部材３は、第１レンズ２１と第２レンズ２２との間の隙間に配置されている。具体的には、第１レンズ２１の像側面２１Ｂには、第２レンズ２２と嵌合する嵌合部は設けられず、遮光部材３は、第１レンズ２１の第５平面２１２と第２レンズ２２の物体側面とに直接に当接する（詳細は、図１を参照）。

本実施形態では、第２レンズ２２と第３レンズ２３との間、第３レンズ２３と第４レンズ２４との間、および第４レンズ２４と第５レンズ２５との間には、いずれも遮光部材３としての遮光シートが設けられ、第５レンズ２５と第６レンズ２６との間には、遮光部材３としての遮光シートと遮光板とが設けられている。遮光部材３は、その外径を第２筒壁１２の内径に対応させることで位置決めされるが、これに限定されず、例えば、隣接するレンズ間の嵌合構造などの他の手段に応じて外周部分が規制されて位置決めされてもよい。なお、遮光部材３は、遮光シートであってもよいが遮光板であってもよく、実際の需要に応じてレンズの間に遮光シートおよび／または遮光板を設けることが可能である。

また、第６レンズ２６とレンズ鏡筒１とを組み立てる際には、第６レンズ２６の周辺部を押えリングまたは接着剤塗布などによりレンズ境筒１に固定して、レンズモジュール全体の組み立てを完成させる。

従来技術と比べ、本発明に係るレンズモジュールでは、第１レンズとレンズ鏡筒の内壁面との嵌合構造が第１レンズの縁部の厚さを確保することができるとともに、遮光部材の偏りを防止することができる。上述した嵌合構造は、組み立て時に力を安定的に加えることができ、遮光部材の組み立ての歩留まりを大幅に向上させることができる。これにより、上記本発明の嵌合構造は、全体の組み立ての歩留まりを向上させることができ、金型加工の精度を向上させることができる。

なお、上述したのは、本発明の実施形態に過ぎず、当業者にとって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で改良を加えることが可能であるが、これらは全て本発明の保護範囲に含まれると理解されるべきである。

Claims (8)

1. レンズ鏡筒と、前記レンズ鏡筒に収容されたレンズ群とを含むレンズモジュールにおいて、
   前記レンズ群が、少なくとも、物体側から像側に向かって配列された第１レンズと第２レンズとを含み、前記レンズ鏡筒が、光通過孔を形成する第１筒壁および前記第１筒壁から屈曲して延在する第２筒壁を含み、前記第１筒壁が、物体側に近い第１面と、像側に近い第２面とを含み、前記第１レンズが、第１光学部と、前記第１光学部を周回する第１周辺部とを含むレンズモジュールであって、
   前記第２面は、前記第１筒壁と前記第２筒壁との接続箇所から光軸方向に向かって水平に延在する第１平面と、前記第１平面から光軸かつ像側に向かって斜めに延在する第１斜面と、前記第１斜面から光軸に向かって水平に延在する第２平面とを含み、
   前記第１周辺部の物体側面は、前記第１周辺部の縁から光軸方向に向かって水平に延在する第３平面と、前記第３平面から光軸かつ像側に向かって斜めに延在する第２斜面と、前記第２斜面から光軸に向かって水平に延在する第４平面とを含み、
   前記第１平面と前記第３平面とは貼り合わされ、前記第１斜面と前記第２斜面とは貼り合わされ、前記第２平面と前記第４平面とは間隔をあけて配置されており、
   前記第１レンズはガラスレンズであることを特徴とする、レンズモジュール。
2. 前記第１平面と前記第３平面とは部分的に貼り合わされ、前記第１斜面と前記第２斜面とは部分的に貼り合わされている、請求項１に記載のレンズモジュール。
3. 前記第１レンズの外縁と前記第２筒壁の内壁面とは間隔をあけて配置されている、請求項１または２に記載のレンズモジュール。
4. 前記第１レンズは、前記第３平面から光軸方向に沿って垂直に延在する接続面をさらに含み、
   前記第２筒壁の内壁面は、前記接続面と平行に設けられる第１垂直面を含み、
   前記第１垂直面と前記接続面とは間隔をあけて配置されている、請求項１〜３のいずれかに記載のレンズモジュール。
5. 前記第１斜面と光軸方向とは第１夾角を形成し、前記第２斜面と光軸方向とは第２夾角を形成し、前記第１夾角は前記第２夾角に等しい、請求項１〜４のいずれかに記載のレンズモジュール。
6. 前記第１夾角は０°以上９０°未満である、請求項５に記載のレンズモジュール。
7. 前記第２レンズはガラスレンズまたはプラスチックレンズである、請求項１〜６のいずれかに記載のレンズモジュール。
8. 前記レンズモジュールは、第１レンズと第２レンズとの間に配置される遮光部材をさらに含む、請求項１〜７のいずれかに記載のレンズモジュール。