JP6012678B2 - レンズモジュール - Google Patents

Description

本発明は、レンズモジュールに関する。

科学技術の発展に伴い、電子設備のインテリジェント化が徐々に発展されており、デジタルカメラ以外には、携帯式の電子設備、例えばタブレットパソコン、携帯電話などもレンズモジュールが配備されている。人々の使用要望にかなうように、レンズモジュールによって撮影したものの画像品質にも高い要求がさらに求められている。撮影したものの画像品質は主にレンズモジュール内における各レンズの光軸の同軸度に関係する。

関連技術では、レンズモジュールは、光透過孔が開設されたレンズチューブとレンズチューブ内に設置されるレンズ群を備え、レンズ群には少なくとも二枚の光学レンズが含まれ、光透過孔の幾何学中心を通過した直線及びこれらの光学レンズの光軸は重合されるべき、即ち、高い同軸度を有するべきである。また、各光学レンズの間の相互接続も高い安定性を有するべきである。しかし、生産製造の過程において、光学レンズの間の偏心は比較的に敏感であるため、高い同軸度及び安定性を保証することが困難である。

そのため、新規レンズモジュールを提供することが必要となる。

本発明は、同軸度及び安定性が高いレンズモジュールを提供することを目的とする。

本発明の技術の方案は以下である。本発明は、レンズチューブと、前記レンズチューブ内に設置されると共に前記レンズチューブに接続されるレンズ群とを備えるレンズモジュールであり、前記レンズチューブは、複数の筒壁と、複数の前記筒壁によって囲まれて形成されている収容空間とを有し、前記レンズ群は、前記収容空間に位置し且つ前記筒壁に接続される第１のレンズと、前記第１のレンズの下に位置し且つ前記第１のレンズに接続される第２のレンズとを備えるレンズモジュールにおいて、
前記筒壁は、光通過孔が開設された第１の筒壁と、前記第１の筒壁から曲がって延伸する第２の筒壁とを含み、前記第２の筒壁における前記収容空間に向ける表面は、第１の当接面と、前記光通過孔中心を遠ざける方向に沿って前記第１の当接面から曲がって延伸する延伸面と、前記延伸面から曲がって延伸する第２の当接面とを含み、
前記第１のレンズは、第１の表面と、前記第１の表面に背向する第２の表面と、前記第１の表面と第２の表面とを接続する側面とを備え、前記第２の表面は、順次に接続されている、第２の平面と、前記第１のレンズの光軸を中心として環状に分布する第１の円弧面とを含み、前記側面は、前記第１の当接面に当接され、
前記第２のレンズは、上表面と、前記上表面に背向する下表面と、前記上表面と下表面とを接続する接続面とを備え、前記上表面は、順次に接続されている、前記第２の平面に当接される第１の積載面と、前記第１の円弧面に当接される第２の円弧面とを含み、前記接続面は、前記第２の当接面に当接され、
前記第２の表面は、前記第２の平面と前記第１の円弧面とのみで前記上表面に当接しており、
前記上表面は、前記第１の積載面と前記第２の円弧面とのみで前記第２の表面に当接しており、
前記第２の円弧面が前記第１の円弧面に当接されること、及び前記接続面が前記第２の当接面に当接されることにより、前記第２のレンズ及び前記第１のレンズの光軸が共通することになり、前記側面が前記第１の当接面に当接されることにより、前記光通過孔の中心が前記光軸に位置し、
前記第２の表面は、順次に接続されている、前記第１の円弧面に接続される第３の平面と、第２の光学面とをさらに含み、
前記上表面は、順次に接続されている、前記第２の円弧面に接続される第２の積載面と、前記第２の積載面から曲がって延伸する過渡面と、第３の積載面と、第３の光学面とをさらに含む。

前記第１の表面は、前記第１の筒壁における前記収容空間に向ける表面に当接される第１の平面と、前記第１の平面に接続される第１の光学面とを含むことが好ましい。

前記第１の平面は、前記第１のレンズの光軸に垂直であることが好ましい。

前記第２の表面は、順次に接続されている、前記第１の円弧面に接続される第３の平面と、第２の光学面とをさらに含むことが好ましい。

前記第２の平面と第３の平面とのいずれも前記第１のレンズの光軸に垂直することが好ましい。

前記上表面は、順次に接続されている、前記第２の円弧面に接続される第２の積載面と、前記第２の積載面から曲がって延伸する過渡面と、第３の積載面と、第３の光学面とをさらに含むことが好ましい。

前記第１の積載面、第２の積載面及び第３の積載面のいずれも前記第２のレンズの光軸に垂直することが好ましい。

前記第３の平面は、前記第２の積載面及び第３の積載面と所定の距離を置いて設置され、前記第２の光学面は、前記第３の光学面と所定の距離を置いて設置されることが好ましい。

本発明によるもう一つの技術的手段は以下である。レンズチューブと、前記レンズチューブ内に設置されると共に前記レンズチューブに接続されるレンズ群とを備えるレンズモジュールであり、前記レンズチューブは、複数の筒壁と、複数の前記筒壁によって囲まれて形成されている収容空間とを有し、前記レンズ群は、前記収容空間に位置し且つ前記筒壁に接続される第１のレンズと、前記第１のレンズの下に位置し且つ前記第１のレンズに接続される第２のレンズとを備えるレンズモジュールにおいて、
前記筒壁は、光通過孔が開設された第１の筒壁と、前記第１の筒壁から曲がって延伸する第２の筒壁とを含み、前記第２の筒壁における前記収容空間に向ける表面は、第１の当接面と、前記光通過孔中心を遠ざける方向に沿って前記第１の当接面から曲がって延伸する延伸面と、前記延伸面から曲がって延伸する第２の当接面とを含み、
前記第１のレンズは、第１の表面と、前記第１の表面に背向する第２の表面と、前記第１の表面と第２の表面とを接続する側面とを備え、前記第２の表面は、順次に接続されている、第２の平面と、前記第１のレンズの光軸を中心として環状に分布する第１の円弧面とを含み、前記側面は、前記第１の当接面に当接され、前記側面が前記第１の当接面に当接されることにより当該レンズモジュールは第１の整合精度を有することになり、
前記第２のレンズは、上表面と、前記上表面に背向する下表面と、前記上表面と下表面とを接続する接続面とを備え、前記上表面は、順次に接続されている、前記第２の平面に当接される第１の積載面と、前記第１の円弧面に当接される第２の円弧面とを含み、前記接続面は、前記第２の当接面に当接されており、前記第２の円弧面が前記第１の円弧面に当接されること、及び前記接続面は前記第２の当接面に当接されることにより、当該レンズモジュールは第２の整合精度を有することになり、
前記第２の整合精度によって前記第２のレンズ及び前記第１のレンズの光軸が共通することになり、前記第１の整合精度によって前記光通過孔の中心は前記光軸に位置し、
前記第２の表面は、前記第２の平面と前記第１の円弧面とのみで前記上表面に当接しており、
前記上表面は、前記第１の積載面と前記第２の円弧面とのみで前記第２の表面に当接しており、
前記第２の表面は、順次に接続されている、前記第１の円弧面に接続される第３の平面と、第２の光学面とをさらに含み、
前記上表面は、順次に接続されている、前記第２の円弧面に接続される第２の積載面と、前記第２の積載面から曲がって延伸する過渡面と、第３の積載面と、第３の光学面とをさらに含む。

本発明によれば、有益効果は以下である。第１の平面が第１の筒壁における収容空間に向ける表面に当接されること、及び側面が第１の当接面に当接されることにより、第１のレンズと光通過孔との同心度が保証でき、第１の円弧面は第２の円弧面に当接されることにより、第１のレンズと第２のレンズとの同軸度が保証でき、且つ接続面が第２の当接面に当接されることにより、レンズ群の構成の安定性はより高くなる。

本発明によるレンズモジュールの構成を示す概略図である。 本発明によるレンズモジュールにおけるレンズチューブの構成を示す概略図である。 本発明によるレンズモジュールにおける第１のレンズの構成を示す概略図である。 本発明によるレンズモジュールにおける第２のレンズの構成を示す概略図である。

以下、本発明について図面及び実施形態を参照しながらさらに説明する。

図１に示されるように、レンズモジュール１００は、レンズチューブ１０１と、レンズチューブ１０１内に設けられるとともにレンズチューブ１０１に接続されるレンズ群１０３とを備える。

レンズチューブ１０１は、第１の筒壁１０１Ａと、第１の筒壁１０１Ａから曲がって延伸する第２の筒壁１０１Ｂとを備える。第１の筒壁１０１Ａと第２の筒壁１０１Ｂの両方によって囲むことで収容空間１０２が形成され、第１の筒壁１０１Ａの中央には、光通過孔１０１Ｃが開設されている。図２に示されるように、第２の筒壁１０１Ｂにおける収容空間１０２に向ける表面は、第１の当接面１０１Ｄと、光通過孔１０１Ｃの中心を遠ざける方向に沿って第１の当接面１０１Ｄから曲がって延伸する延伸面１０１Ｅと、延伸面１０１Ｅから曲がって延伸する第２の当接面１０１Ｆとを含む。

レンズ群１０３は、第１のレンズ１０４と、第１のレンズ１０４に接続される第２のレンズ１０５とを含む。

図３に示されるように、第１のレンズ１０４は、第１の表面１０４Ａと、第１の表面１０４Ａに背向する第２の表面１０４Ｂと、第１の表面１０４Ａと第２の表面１０４Ｂとを接続する側面１０４Ｃとを備える。なお、第１の表面１０４Ａは、順次に接続されている第１の平面１０７と、第１の光学面１０８とを含む。なお、第１の光学面１０８は円弧面であり、第１の平面１０７は、第１の筒壁１０１Ａにおける収容空間１０２に向ける表面に当接され、且つ第１の平面１０７は光軸１０６に垂直となるように構成される。側面１０４Ｃは、第１の当接面１０１Ｄに当接される。

第２の表面１０４Ｂは、順次に接続されている第２の平面１０９と、第１のレンズ１０４の光軸１０６を中心として環状に分布する第１の円弧面１１０と、第３の平面１１１と、第２の光学面１１２とを含む。なお、第２の平面１０９と第３の平面１１１とのいずれも第１のレンズ１０４の光軸１０６に垂直となるように構成される。

図４に示されるように、第２のレンズ１０５は、上表面１０５Ａと、上表面１０５Ａに背向する下表面１０５Ｂと、上表面１０５Ａと下表面１０５Ｂとを接続する接続面１０５Ｃとを備える。なお、上表面１０５Ａは、順次に接続されている第１の積載面１１３と、第１の円弧面１１０に当接される第２の円弧面１１４、第２の積載面１１５、第２の積載面１１５から曲がって延伸する過渡面１１６と、第３の積載面１１７と、第３の光学面１１８とを含む。なお、第３の光学面１１８は円弧面であり、接続面１０５Ｃは第２の当接面１０１Ｆに当接され、第１の積載面１１３は、第２の平面１０９に当接され、第２のレンズ１０５の第２の円弧面１１４は、第１のレンズ１０４の第１の円弧面１１０に当接され、第１の積載面１１３と、第２の積載面１１５と、第３の積載面１１７とのいずれも光軸１０６に垂直であり、過渡面１１６は、光軸１０６に平行するように構成される。第２の表面１０４Ｂは、第２の平面１０９と第１の円弧面１１０とのみで、上表面１０５Ａに当接しており、上表面１０５Ａは、第１の積載面１１３と第２の円弧面１１４とのみで第２の表面１０４Ｂに当接している。第２のレンズ１０５の第２の円弧面１１４は、第１のレンズ１０４の第１の円弧面１１０に当接されることにより、第２のレンズ１０５と第１のレンズ１０４との同軸度が保証でき、つまり、第１のレンズ１０４と第２のレンズ１０５との光軸が共通することが保証できる。

第３の平面１１１は、第２の積載面１１５及び第３の積載面１１７と所定の距離を置いて設置され、第３の光学面１１８は、第２の光学面１１２と所定の距離を置いて設置される。第３の平面１１１と第２の積載面１１５及び第３の積載面１１７とが所定の距離を隔てられる理由は、光遮断シートを載せるためであり、また、第１のレンズ１０４と第２のレンズ１０５との間の空気間隔が上記二種類の当接構成によって確定されることが保証できるためでもある。また、光遮断シートの厚さ公差は第１のレンズ１０４と第２のレンズ１０５との間の空気間隔に影響を与えない。

第１のレンズ１０４と第２のレンズ１０５は、第１の円弧面１１０と第２の円弧面１１４との当接によって、第１のレンズ１０４と第２のレンズ１０５とが共通の光軸を有するようになることが保証できる。そして、レンズ群１０３は、第１のレンズ１０４の側面１０４Ｃと第２の筒壁１０１Ｂにおける収容空間１０２に向ける表面との当接によって、光通過孔１０１Ｃの中心が光軸１０６に位置するようになることが保証でき、レンズチューブとレンズ群との同軸度が保証し難い問題が克服できる。

本発明のもう一つの具体的な実施例において、レンズモジュールのそれぞれの構成部分及びその構成と機能は、いずれも上記の実施例と同様であり、当該実施例において、第１のレンズの側面は第１の当接面に当接されることにより当該レンズモジュールは第１の整合精度を有するようになり、第２のレンズが有する第２の円弧面が第１のレンズが有する第１の円弧面に当接されること、及び、接続面が第２の当接面に当接されることにより、当該レンズモジュールは第２の整合精度を有することになる。第２の整合精度により、第１のレンズ及び第２のレンズの光軸が共通することが保証され、第１の整合精度により光通過孔の中心が第１のレンズと第２のレンズとの共通の光軸に位置することが保証できる。よって、レンズチューブとレンズ群との同軸度が保証し難い問題が克服できる。

以上に記述されたのは、本発明の実施形態に過ぎなく、当業者にとっては、本発明の設計主旨を超えない限り、さらに変更することができ、これらの変更も本発明の保護範囲に含まれると理解されるべきであろう。

Claims (7)

1. レンズチューブと、前記レンズチューブ内に設置されるとともに前記レンズチューブに接続されるレンズ群とを備えるレンズモジュールであり、前記レンズチューブは、複数の筒壁と、複数の前記筒壁によって囲まれて形成されている収容空間とを有し、前記レンズ群は、前記収容空間に位置し且つ前記筒壁に接続される第１のレンズと、前記第１のレンズの下に位置し且つ前記第１のレンズに接続される第２のレンズとを備えるレンズモジュールにおいて、
   前記筒壁は、光通過孔が開設された第１の筒壁と、前記第１の筒壁から曲がって延伸する第２の筒壁とを含み、前記第２の筒壁における前記収容空間に向ける表面は、第１の当接面と、前記光通過孔中心を遠ざける方向に沿って前記第１の当接面から曲がって延伸する延伸面と、前記延伸面から曲がって延伸する第２の当接面とを含み、
   前記第１のレンズは、第１の表面と、前記第１の表面に背向する第２の表面と、前記第１の表面と第２の表面とを接続する側面とを備え、前記第２の表面は、順次に接続されている、第２の平面と、前記第１のレンズの光軸を中心として環状に分布する第１の円弧面とを含み、前記側面は、前記第１の当接面に当接され、
   前記第２のレンズは、上表面と、前記上表面に背向する下表面と、前記上表面と下表面とを接続する接続面とを備え、前記上表面は、順次に接続されている、前記第２の平面に当接される第１の積載面と、前記第１の円弧面に当接される第２の円弧面とを含み、前記接続面は、前記第２の当接面に当接され、
   前記第２の表面は、前記第２の平面と前記第１の円弧面とのみで前記上表面に当接しており、
   前記上表面は、前記第１の積載面と前記第２の円弧面とのみで前記第２の表面に当接しており、
   前記第２の円弧面が前記第１の円弧面に当接されること、及び前記接続面が前記第２の当接面に当接されることにより、前記第２のレンズ及び前記第１のレンズの光軸は共通することになり、前記側面が前記第１の当接面に当接されることにより、前記光通過孔の中心は前記光軸に位置し、
   前記第２の表面は、順次に接続されている、前記第１の円弧面に接続される第３の平面と、第２の光学面とをさらに含み、
   前記上表面は、順次に接続されている、前記第２の円弧面に接続される第２の積載面と、前記第２の積載面から曲がって延伸する過渡面と、第３の積載面と、第３の光学面とをさらに含むことを特徴とするレンズモジュール。
2. 前記第１の表面は、前記第１の筒壁における前記収容空間に向ける表面に当接される第１の平面と、前記第１の平面に接続される第１の光学面とを含むことを特徴とする請求項１記載のレンズモジュール。
3. 前記第１の平面は、前記第１のレンズの光軸に垂直であることを特徴とする請求項２記載のレンズモジュール。
4. 前記第２の平面と第３の平面のいずれも前記第１のレンズの光軸に垂直であることを特徴とする請求項１記載のレンズモジュール。
5. 前記第１の積載面、第２の積載面及び第３の積載面のいずれも前記第２のレンズの光軸に垂直であることを特徴とする請求項１記載のレンズモジュール。
6. 前記第３の平面は、前記第２の積載面及び第３の積載面と所定の距離を置いて設置され、前記第２の光学面は、前記第３の光学面と所定の距離を置いて設置されることを特徴とする請求項１記載のレンズモジュール。
7. レンズチューブと、前記レンズチューブ内に設置されると共に前記レンズチューブに接続されるレンズ群とを備えるレンズモジュールであり、前記レンズチューブは、複数の筒壁と、複数の前記筒壁によって囲まれて形成されている収容空間とを有し、前記レンズ群は、前記収容空間に位置し且つ前記筒壁に接続される第１のレンズと、前記第１のレンズの下に位置し且つ前記第１のレンズに接続される第２のレンズとを備えるレンズモジュールにおいて、
   前記筒壁は、光通過孔が開設された第１の筒壁と、前記第１の筒壁から曲がって延伸する第２の筒壁とを含み、前記第２の筒壁における前記収容空間に向ける表面は、第１の当接面と、前記光通過孔中心を遠ざける方向に沿って前記第１の当接面から曲がって延伸する延伸面と、前記延伸面から曲がって延伸する第２の当接面とを含み、
   前記第１のレンズは、第１の表面と、前記第１の表面に背向する第２の表面と、前記第１の表面と第２の表面とを接続する側面とを備え、前記第２の表面は、順次に接続されている、第２の平面と、前記第１のレンズの光軸を中心として環状に分布する第１の円弧面とを含み、前記側面は、前記第１の当接面に当接され、前記側面が前記第１の当接面に当接されることにより当該レンズモジュールは第１の整合精度を有することになり、
   前記第２のレンズは、上表面と、前記上表面に背向する下表面と、前記上表面と下表面とを接続する接続面とを備え、前記上表面は、順次に接続されている、前記第２の平面に当接される第１の積載面と、前記第１の円弧面に当接される第２の円弧面とを含み、前記接続面は、前記第２の当接面に当接され、前記第２の円弧面が前記第１の円弧面に当接されること、及び前記接続面が前記第２の当接面に当接されることにより、当該レンズモジュールは第２の整合精度を有することになり、
   前記第２の整合精度によって、前記第２のレンズ及び前記第１のレンズの光軸が共通することになり、前記第１の整合精度によって、前記光通過孔の中心が前記光軸に位置し、
   前記第２の表面は、前記第２の平面と前記第１の円弧面とのみで前記上表面に当接しており、
   前記上表面は、前記第１の積載面と前記第２の円弧面とのみで前記第２の表面に当接しており、
   前記第２の表面は、順次に接続されている、前記第１の円弧面に接続される第３の平面と、第２の光学面とをさらに含み、
   前記上表面は、順次に接続されている、前記第２の円弧面に接続される第２の積載面と、前記第２の積載面から曲がって延伸する過渡面と、第３の積載面と、第３の光学面とをさらに含むことを特徴とするレンズモジュール。

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