(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鏡筒と、
上記鏡筒内に配置され、互いに隣接する２つの第１,第２のレンズを少なくとも含む複数のレンズと、
上記複数のレンズを支持する支持部と
を備え、
上記支持部は、上記鏡筒の光軸方向の一端に一体に設けられるかまたは別部材として設けられ、上記光軸方向の内側に突出する上記光軸を中心とする環状の部分であり、
上記第１,第２のレンズの夫々は、光学面を有するレンズ部と、そのレンズ部の外周側に設けられた張り出し部とを有し、
上記第１のレンズの上記張り出し部の外周が上記鏡筒の内周に非接触であり、
上記第２のレンズは、上記張り出し部の外周が上記鏡筒の内周に接触することにより上記鏡筒に対して径方向の位置決めがされており、
上記第１のレンズの上記張り出し部の上記第２のレンズに対向する側の接触部分と、上記第２のレンズの上記張り出し部の上記第１のレンズに対向する側の接触部分とが、上記第２レンズの上記レンズ部の光軸に直角な同一平面上で互いに接触することによって、上記第１のレンズの上記レンズ部と上記第２のレンズの上記レンズ部の光軸方向の間隔が決められ、
上記鏡筒の内周に非接触で固定されていない上記第１のレンズは、上記第１のレンズの上記張り出し部の上記第２のレンズに対向する側の接触部分と反対の側、かつ、上記接触部分よりも半径方向内側で、かつ、上記接触部分と径方向に重ならない位置で、上記鏡筒の内側に設けられかつ上記鏡筒に対して位置決めされた上記支持部により支持されていることを特徴とするレンズユニット。
【請求項２】
請求項１に記載のレンズユニットにおいて、
上記第１,第２のレンズの上記張り出し部間の上記接触部分と、上記第１のレンズが上記支持部により支持される支持部分のうちの少なくとも１つが平面同士で面接触していることを特徴とするレンズユニット。
【請求項３】
請求項１に記載のレンズユニットにおいて、
上記第１,第２のレンズの上記張り出し部間の上記接触部分と、上記第１のレンズが上記支持部により支持される支持部分のうちの少なくとも１つが平面と曲面とで接触していることを特徴とするレンズユニット。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１つに記載のレンズユニットにおいて、
上記第１のレンズの上記張り出し部の上記第２のレンズに対向する側にエッジを設け、
上記第２のレンズの上記張り出し部の上記第１のレンズに対向する側にテーパ面を設け、
上記第１のレンズの上記エッジと、上記第２のレンズの上記テーパ面が接触することによって、上記第１,第２のレンズが互いに位置決めされていることを特徴とするレンズユニット。
【請求項５】
請求項４に記載のレンズユニットにおいて、
上記第１のレンズの上記エッジは、環状のエッジであり、
上記第２のレンズの上記テーパ面は、円錐面状のテーパ面であることを特徴とするレンズユニット。
【請求項６】
鏡筒と、
上記鏡筒内に配置され、互いに隣接する２つの第１,第２のレンズを少なくとも含む複数のレンズと、
上記複数のレンズを支持する第１支持部と第２支持部と
を備え、
上記第１支持部は、上記鏡筒の光軸方向の一端に一体に設けられるかまたは別部材として設けられ、上記光軸方向の内側に突出する上記光軸を中心とする環状の部分であり、
上記第２支持部は、上記鏡筒とは別の部材として上記鏡筒の内側に設けられ、上記鏡筒に対して径方向が位置決めされた略円環形状の部材に設けられた略円環形状の部分であって、
上記第１,第２のレンズの夫々は、光学面を有するレンズ部と、そのレンズ部の外周側に設けられた張り出し部とを有し、
上記第１,第２のレンズの夫々の上記張り出し部の外周が上記鏡筒の内周に非接触であり、
上記第１のレンズの上記張り出し部の上記第２のレンズに対向する側の接触部分と、上記第２のレンズの上記張り出し部の上記第１のレンズに対向する側の接触部分とが、上記第２レンズの上記レンズ部の光軸に直角な同一平面上で互いに接触することによって、上記第１のレンズの上記レンズ部と上記第２のレンズの上記レンズ部の光軸方向の間隔が決められ、
上記鏡筒の内周に非接触で固定されていない上記第１のレンズは、上記第１のレンズの上記張り出し部の上記第２のレンズに対向する側の接触部分と反対の側、かつ、上記接触部分よりも半径方向内側で、かつ、上記接触部分と径方向に重ならない位置で、上記鏡筒の内側に設けられかつ上記鏡筒に対して位置決めされた上記第１支持部により支持されていると共に、
上記鏡筒の内周に非接触で固定されていない上記第２のレンズは、上記第２のレンズの上記張り出し部の上記第１のレンズに対向する側の接触部分と反対の側、かつ、上記第１のレンズが上記第１支持部により支持される支持部分よりも半径方向外側で、上記鏡筒の内側に設けられかつ上記鏡筒に対して径方向が位置決めされた上記第２支持部により支持されていることを特徴とするレンズユニット。
【請求項７】
請求項６に記載のレンズユニットにおいて、
上記第２支持部は、他のレンズまたは押さえ部材であることを特徴とするレンズユニット。
【請求項８】
請求項６または７に記載のレンズユニットにおいて、
上記第１,第２のレンズの上記張り出し部間の上記接触部分と、上記第１のレンズが上記第１支持部により支持される上記支持部分と、上記第２のレンズが上記第２支持部により支持される支持部分とのうちの少なくとも１つが平面同士で面接触していることを特徴とするレンズユニット。
【請求項９】
請求項６または７に記載のレンズユニットにおいて、
上記第１,第２のレンズの上記張り出し部間の上記接触部分と、上記第１のレンズが上記第１支持部により支持される上記支持部分と、上記第２のレンズが上記第２支持部により支持される支持部分とのうちの少なくとも１つが平面と曲面とで接触していることを特徴とするレンズユニット。
【請求項１０】
請求項６から９のいずれか１つに記載のレンズユニットにおいて、
上記第１のレンズの上記張り出し部の上記第２のレンズに対向する側にエッジを設け、
上記第２のレンズの上記張り出し部の上記第１のレンズに対向する側にテーパ面を設け、
上記第１のレンズの上記エッジと、上記第２のレンズの上記テーパ面が接触することによって、上記第１,第２のレンズが互いに位置決めされていることを特徴とするレンズユニット。
【請求項１１】
請求項１０に記載のレンズユニットにおいて、
上記第１のレンズの上記エッジは、環状のエッジであり、
上記第２のレンズの上記テーパ面は、円錐面状のテーパ面であることを特徴とするレンズユニット。
【請求項１２】
鏡筒と、
上記鏡筒内に配置され、互いに隣接する２つの第１,第２のレンズを少なくとも含む複数のレンズと、
上記第１のレンズを支持する支持部と
を備え、
上記支持部は、上記鏡筒の光軸方向の一端に一体に設けられるかまたは別部材として設けられ、上記光軸方向の内側に突出する上記光軸を中心とする環状の部分であり、
上記第１,第２のレンズの夫々は、光学面を有するレンズ部と、そのレンズ部の外周側に設けられた張り出し部とを有し、
上記鏡筒内に上記支持部側から順に上記第１のレンズと上記第２のレンズが配置され、
上記第１のレンズの上記張り出し部の外周が上記鏡筒の内周に非接触であり、
上記第２のレンズの上記張り出し部の外周が上記鏡筒の内周に接触することにより、上記第２のレンズが上記鏡筒に対して径方向の位置決めがされており、
上記第１のレンズの上記張り出し部の上記第２のレンズに対向する側の接触部分と、上記第２のレンズの上記張り出し部の上記第１のレンズに対向する側の接触部分とが、上記第２レンズの上記レンズ部の光軸に直角な同一平面上で互いに接触することによって、上記第１のレンズの上記レンズ部と上記第２のレンズの上記レンズ部の光軸方向の間隔が決められ、
上記鏡筒の内周に非接触で固定されていない上記第１のレンズの上記張り出し部が、上記第１,第２のレンズの上記張り出し部間の上記接触部分と径方向に重ならない位置で、上記鏡筒の内側に設けられかつ上記鏡筒に対して位置決めされた上記支持部に接し、
上記第１のレンズの上記張り出し部が、上記第２のレンズによって上記支持部側に向かって押され、
上記第１,第２のレンズの上記張り出し部間の上記接触部分よりも、上記支持部を半径方向内側に配置したことを特徴とするレンズユニット。
【請求項１３】
鏡筒と、
上記鏡筒内に配置され、互いに隣接する２つの第１,第２のレンズを少なくとも含む複数のレンズと、
上記第１のレンズを支持する支持部と
を備え、
上記支持部は、上記鏡筒の光軸方向の一端に一体に設けられるかまたは別部材として設けられ、上記光軸方向の内側に突出する上記光軸を中心とする環状の部分であり、
上記第１,第２のレンズの夫々は、光学面を有するレンズ部と、そのレンズ部の外周側に設けられた張り出し部とを有し、
上記鏡筒内に上記支持部側から順に上記第１のレンズと上記第２のレンズが配置され、
上記第１,第２のレンズの上記張り出し部の外周が上記鏡筒の内周に非接触であり、
上記第１のレンズの上記張り出し部の上記第２のレンズに対向する側の接触部分と、上記第２のレンズの上記張り出し部の上記第１のレンズに対向する側の接触部分とが、上記第２レンズの上記レンズ部の光軸に直角な同一平面上で互いに接触することによって、上記第１のレンズの上記レンズ部と上記第２のレンズの上記レンズ部の光軸方向の間隔が決められ、
上記鏡筒の内周に非接触で固定されていない上記第１のレンズの上記張り出し部が、上記第１,第２のレンズの上記張り出し部間の上記接触部分と径方向に重ならない位置で、上記鏡筒の内側に設けられかつ上記鏡筒に対して位置決めされた上記支持部に接し、
上記鏡筒の内周に非接触で固定されていない上記第２のレンズの上記張り出し部が、他のレンズまたは押さえ部材によって上記支持部側に向かって押され、
上記第２のレンズの上記張り出し部を、上記他のレンズまたは上記押さえ部材によって上記鏡筒の上記支持部側に向かって押さえる位置、および、上記第１,第２のレンズの上記張り出し部間の上記接触部分よりも、上記支持部を半径方向内側に配置したことを特徴とするレンズユニット。
【請求項１４】
鏡筒と、
上記鏡筒内に配置され、互いに隣接する２つの第１,第２のレンズを少なくとも含む複数のレンズと、
上記第１のレンズを支持する支持部と
を備え、
上記支持部は、上記鏡筒の光軸方向の一端に一体に設けられるかまたは別部材として設けられ、上記光軸方向の内側に突出する上記光軸を中心とする環状の部分であり、
上記第１,第２のレンズの夫々は、光学面を有するレンズ部と、そのレンズ部の外周側に設けられた張り出し部とを有し、
上記鏡筒内に上記支持部側から順に上記第１のレンズと上記第２のレンズが配置され、
上記第１,第２のレンズの上記張り出し部の外周が上記鏡筒の内周に非接触であり、
上記第１のレンズの上記張り出し部の上記第２のレンズに対向する側の接触部分と、上記第２のレンズの上記張り出し部の上記第１のレンズに対向する側の接触部分とが、上記第２レンズの上記レンズ部の光軸に直角な同一平面上で互いに接触することによって、上記第１のレンズの上記レンズ部と上記第２のレンズの上記レンズ部の光軸方向の間隔が決められ、
上記鏡筒の内周に非接触で固定されていない上記第１のレンズの上記張り出し部が、上記第２のレンズの上記張り出し部を上記他のレンズまたは上記押さえ部材によって上記支持部側に向かって押さえる位置とは径方向に重ならない位置で、上記鏡筒の内側に設けられかつ上記鏡筒に対して位置決めされた上記支持部に接し、
上記鏡筒の内周に非接触で固定されていない上記第２のレンズの上記張り出し部が、他のレンズまたは押さえ部材によって上記支持部側に向かって押され、
上記第１,第２のレンズの上記張り出し部間の上記接触部分、および、上記支持部を、上記第２のレンズの上記張り出し部を上記他のレンズまたは上記押さえ部材によって上記支持部側に向かって押さえる位置よりも半径方向外側に配置したことを特徴とするレンズユニット。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれか１つに記載のレンズユニットと撮像素子とを備えたことを特徴とするカメラモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、レンズユニットおよびカメラモジュールに関し、詳しくは、鏡筒内に少なくとも２つのレンズが保持されたレンズユニットおよびそれを用いたカメラモジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、レンズユニットとしては、レンズの外周面と鏡筒の内周面とを接触させることにより、鏡筒内に複数のレンズを保持するものがある(例えば、特開２００６−２０１３７８号公報(特許文献１)参照)。
【０００３】
このような鏡筒内に複数のレンズを保持する構成の従来のレンズユニット８００は、図８Ａ〜図８Ｃに示すように、鏡筒８５０内に２つのレンズ８１０,８２０が収納され、後押さえ部材８４０により固定される場合、まず鏡筒８５０内に図８Ａに示す1つ目のレンズ８１０を、吸着治具８８０を用いて挿入する。その後、図８Ｂに示す２つ目のレンズ８２０を、吸着治具８９０を用いて挿入し、最後に後押さえ部材８４０を、吸着治具８８０を用いて挿入して鏡筒８５０内に固定する。
【０００４】
ところで、第１のレンズ８１０を鏡筒８５０内に挿入するとき、図８Ａに示すように、レンズ８１０を搬送するための吸着治具８８０に傾きが生じた場合、第１のレンズ８１０が鏡筒８５０の内周部を削りながら、もしくは鏡筒８５０を変形させながら、吸着治具８８０の傾きの通りに第１のレンズ８１０が鏡筒８５０内に挿入されて固定される。
【０００５】
同様に、第２のレンズ８２０を鏡筒８５０内に挿入するとき、図８Ｂに示すように、吸着治具８９０に傾きが生じた場合、吸着治具８９０の傾きの通りに第２のレンズ８２０が鏡筒８５０内に挿入されて固定される。
【０００６】
最後に、後押さえ部材８４０を鏡筒８５０内に挿入するとき、図８Ｃに示すように、後押さえ部材８４０の吸着治具８８０が平行であっても、第１のレンズ８１０と第２のレンズ８２０の傾きを補正することは難しく、結果、第１のレンズ８１０と第２のレンズ８２０の相対的な光軸の傾きがあるため、光学特性が著しく低下することになる。
【０００７】
この従来のレンズユニットの組立工程では、各挿入部材の吸着治具８８０,８９０の平行の調整が重要であり、その平行度の調整には非常に時間と労力がかかることになる。
【０００８】
そこで、このような問題を解決するため、従来の他のレンズユニットでは、図９Ａに示すように、第１,第２のレンズ９１０,９２０の外周面と鏡筒９５０の内周面との間にクリアランスを設けている。これにより、第１のレンズ９１０と第２のレンズ９２０の吸着治具(図示せず)の平行度の調整は不要となり、後押さえ部材９４０の吸着治具の平行度の調整だけでよくなる。
【０００９】
しかしながら、上記従来の他のレンズユニットでは、図９Ｂに示すように、鏡筒９５０の第１レンズ９１０の受け面が、軸に直角な平面に対して平行でない場合、たとえ後押さえ部材９４０の吸着治具の平行度を調整したとしても、第１のレンズ９１０と第２のレンズ９２０が２点で押えられることになり、レンズの保持力が著しく低下する。このようなレンズユニットでは、落下などの衝撃により、第１のレンズ９１０と第２のレンズ９２０が鏡筒９５０内で動いてしまって、光学特性がばらついてしまうという問題がある。
【特許文献１】特開２００６−２０１３７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そこで、この発明の課題は、レンズ同士の相対的な光軸の傾きを低減できると共に、レンズを鏡筒内に確実に保持でき、光学特性の低下やばらつきの発生を抑止できるレンズユニットおよびそのレンズユニットを用いたカメラモジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、第１の発明のレンズユニットは、
鏡筒と、
上記鏡筒内に配置され、互いに隣接する２つの第１,第２のレンズを少なくとも含む複数のレンズと、
上記複数のレンズを支持する支持部と
を備え、
上記支持部は、上記鏡筒の光軸方向の一端に一体に設けられるかまたは別部材として設けられ、上記光軸方向の内側に突出する上記光軸を中心とする環状の部分であり、
上記第１,第２のレンズの夫々は、光学面を有するレンズ部と、そのレンズ部の外周側に設けられた張り出し部とを有し、
上記第１のレンズの上記張り出し部の外周が上記鏡筒の内周に非接触であり、
上記第２のレンズは、上記張り出し部の外周が上記鏡筒の内周に接触することにより上記鏡筒に対して径方向の位置決めがされており、
上記第１のレンズの上記張り出し部の上記第２のレンズに対向する側の接触部分と、上記第２のレンズの上記張り出し部の上記第１のレンズに対向する側の接触部分とが、上記第２レンズの上記レンズ部の光軸に直角な同一平面上で互いに接触することによって、上記第１のレンズの上記レンズ部と上記第２のレンズの上記レンズ部の光軸方向の間隔が決められ、
上記鏡筒の内周に非接触で固定されていない上記第１のレンズは、上記第１のレンズの上記張り出し部の上記第２のレンズに対向する側の接触部分と反対の側、かつ、上記接触部分よりも半径方向内側で、かつ、上記接触部分と径方向に重ならない位置で、上記鏡筒の内側に設けられかつ上記鏡筒に対して位置決めされた上記支持部により支持されていることを特徴とする。
【００１２】
上記構成のレンズユニットによれば、第１のレンズの張り出し部の接触部分と反対の側、かつ、その接触部分よりも内側で、かつ、上記接触部分と径方向に重ならない位置で、第１のレンズを支持部により支持することによって、組立時に、張り出し部の外周が鏡筒に接触することにより鏡筒に対して径方向の位置決めがされた第２のレンズによって、第１のレンズの張り出し部が支持部側に向かって押されたとき、製造上の誤差などにより支持部の端面が光軸に対して直角な平面でない状態では、第１のレンズの張り出し部の端面(レンズの光軸に対して直角な平面)に、支持部の一部が当接して支点となる。そうして、さらに第２のレンズによって第１のレンズが支持部側に向かって押されると、鏡筒の内周に非接触で固定されていない第１のレンズは、上記支持部の一部を支点として、その光軸がこのレンズユニットの光軸と一致するように傾動する。これにより、上記第１のレンズの張り出し部の第２のレンズに対向する側の接触部分と、第２のレンズの上記張り出し部の第１のレンズに対向する側の接触部分とが、第２レンズのレンズ部の光軸に直角な同一平面上で互いに接触して、第１のレンズのレンズ部と第２のレンズのレンズ部との間隔が決まる。そして、上記支点と、第１,第２のレンズの張り出し部の上記接触部分により第１のレンズが支持されることにより、第２のレンズに対する第１のレンズの光軸の傾きを抑えることができる。
【００１３】
したがって、レンズ同士の相対的な光軸の傾きを低減できると共に、レンズを鏡筒内に確実に保持でき、光学特性の低下やばらつきの発生を抑止できる。
【００１４】
また、一実施形態のレンズユニットでは、上記第１,第２のレンズの上記張り出し部間の上記接触部分と、上記第１のレンズが上記支持部により支持される支持部分のうちの少なくとも１つが平面同士で面接触している。
【００１５】
上記実施形態によれば、上記第１,第２のレンズの張り出し部間の接触部分と、第１のレンズが支持部により支持される支持部分のうちの少なくとも１つが平面同士で面接触していることによって、第１,第２のレンズ間、第１,第２のレンズと鏡筒間において、外部からの振動に対する強度が向上する。
【００１６】
また、一実施形態のレンズユニットでは、上記第１,第２のレンズの上記張り出し部間の上記接触部分と、上記第１のレンズが上記支持部により支持される支持部分のうちの少なくとも１つが平面と曲面とで接触している。
【００１７】
上記実施形態によれば、上記第１,第２のレンズの張り出し部間の接触部分と、第１のレンズが支持部により支持される支持部分のうちの少なくとも１つが平面と曲面とで接触していることによって、第１,第２のレンズ間、第１,第２のレンズと鏡筒間において、位置精度が向上する。
【００１８】
また、一実施形態のレンズユニットでは、
上記第１のレンズの上記張り出し部の上記第２のレンズに対向する側にエッジを設け、
上記第２のレンズの上記張り出し部の上記第１のレンズに対向する側にテーパ面を設け、
上記第１のレンズの上記エッジと、上記第２のレンズの上記テーパ面が接触することによって、上記第１,第２のレンズが互いに位置決めされている。
【００１９】
上記実施形態によれば、第１のレンズの張り出し部の第２のレンズに対向する側に設けられたエッジと、第２のレンズの張り出し部の第１のレンズに対向する側に設けられたテーパ面とを接触させて、第１,第２のレンズを互いに位置決めすることによって、第１,第２のレンズ間の安定した嵌め合わせができ、レンズ間の距離のばらつきや光軸のずれが無くなり、光学特性の低下やばらつきを抑えることができる。
【００２０】
また、一実施形態のレンズユニットでは、
上記第１のレンズの上記エッジは、環状のエッジであり、
上記第２のレンズの上記テーパ面は、円錐面状のテーパ面である。
【００２１】
上記実施形態によれば、上記第１のレンズの環状のエッジと第２のレンズの円錐面状のテーパ面とを用いて、光軸のずれのない第１,第２のレンズ間の嵌め合わせが容易に実現できる。
【００２２】
また、第２の発明のレンズユニットでは、
鏡筒と、
上記鏡筒内に配置され、互いに隣接する２つの第１,第２のレンズを少なくとも含む複数のレンズと、
上記複数のレンズを支持する第１支持部と第２支持部と
を備え、
上記第１支持部は、上記鏡筒の光軸方向の一端に一体に設けられるかまたは別部材として設けられ、上記光軸方向の内側に突出する上記光軸を中心とする環状の部分であり、
上記第２支持部は、上記鏡筒とは別の部材として上記鏡筒の内側に設けられ、上記鏡筒に対して径方向が位置決めされた略円環形状の部材に設けられた略円環形状の部分であって、
上記第１,第２のレンズの夫々は、光学面を有するレンズ部と、そのレンズ部の外周側に設けられた張り出し部とを有し、
上記第１,第２のレンズの夫々の上記張り出し部の外周が上記鏡筒の内周に非接触であり、
上記第１のレンズの上記張り出し部の上記第２のレンズに対向する側の接触部分と、上記第２のレンズの上記張り出し部の上記第１のレンズに対向する側の接触部分とが、上記第２レンズの上記レンズ部の光軸に直角な同一平面上で互いに接触することによって、上記第１のレンズの上記レンズ部と上記第２のレンズの上記レンズ部の光軸方向の間隔が決められ、
上記鏡筒の内周に非接触で固定されていない上記第１のレンズは、上記第１のレンズの上記張り出し部の上記第２のレンズに対向する側の接触部分と反対の側、かつ、上記接触部分よりも半径方向内側で、かつ、上記接触部分と径方向に重ならない位置で、上記鏡筒の内側に設けられかつ上記鏡筒に対して位置決めされた上記第１支持部により支持されていると共に、
上記鏡筒の内周に非接触で固定されていない上記第２のレンズは、上記第２のレンズの上記張り出し部の上記第１のレンズに対向する側の接触部分と反対の側、かつ、上記第１のレンズが上記第１支持部により支持される支持部分よりも半径方向外側で、上記鏡筒の内側に設けられかつ上記鏡筒に対して径方向が位置決めされた上記第２支持部により支持されていることを特徴とする。
【００２３】
上記構成によれば、第１のレンズの張り出し部の接触部分と反対の側、かつ、第１,第２のレンズの張り出し部間の接触部分よりも内側で、かつ、上記接触部分と径方向に重ならない位置で、第１のレンズを第１支持部により支持すると共に、上記第２のレンズの張り出し部の接触部分と反対の側、かつ、第１のレンズが鏡筒により支持される支持部分よりも外側で、第２のレンズを第２支持部により支持することによって、組立時に第２支持部により支持される支持部分(第２のレンズ側)で第２のレンズの張り出し部が他のレンズまたは押さえ部材などにより第１支持部側に向かって押されたとき、第１,第２のレンズが押されて、製造上の誤差などにより第１支持部の端面が光軸に対して直角な平面でない状態では、第１のレンズの張り出し部の端面(レンズの光軸に対して直角な平面)に、第１支持部の一部が当接して支点となる。そうして、さらに第１,第２のレンズが、光軸が一致した状態で、第１支持部側(第１のレンズ側)に向かって押されると、鏡筒の内周に非接触で固定されていない第１,第２のレンズは、上記第１支持部(第１のレンズ側)の一部を支点として、その光軸が一致状態のまま傾動する。これにより、上記第１のレンズの張り出し部の第２のレンズに対向する側の接触部分と、第２のレンズの上記張り出し部の第１のレンズに対向する側の接触部分とが、第２レンズのレンズ部の光軸に直角な同一平面上で互いに接触して、第１のレンズのレンズ部と第２のレンズのレンズ部との間隔が決まる。そして、上記支点と、第２のレンズの張り出し部が支持される第２支持部とにより第１,第２のレンズが支持されることにより、第１,第２のレンズの光軸の傾きを抑えることができる。
【００２４】
したがって、レンズ同士の相対的な光軸の傾きを低減できると共に、レンズを鏡筒内に確実に保持でき、光学特性の低下やばらつきの発生を抑止できる。
【００２５】
また、一実施形態のレンズユニットでは、第２の発明のレンズユニットにおいて、上記第２支持部は、他のレンズまたは押さえ部材である。
【００２６】
上記実施形態によれば、上記第２支持部が、他のレンズまたは押さえ部材であることによって、第１,第２のレンズをより確実に保持できる。
【００２７】
また、一実施形態のレンズユニットでは、上記第１,第２のレンズの上記張り出し部間の上記接触部分と、上記第１のレンズが上記第１支持部により支持される上記支持部分と、上記第２のレンズが上記第２支持部により支持される支持部分とのうちの少なくとも１つが平面同士で面接触している。
【００２８】
上記実施形態によれば、上記第１,第２のレンズの張り出し部間の接触部分と、第１のレンズが第１支持部により支持される支持部分と、第２のレンズが第２支持部により支持される支持部分とのうちの少なくとも１つが平面同士で面接触していることによって、第１,第２のレンズ間、第１,第２のレンズと鏡筒間において、外部からの振動に対する強度が向上する。
【００２９】
また、一実施形態のレンズユニットでは、上記第１,第２のレンズの上記張り出し部間の上記接触部分と、上記第１のレンズが上記第１支持部により支持される上記支持部分と、上記第２のレンズが上記第２支持部により支持される支持部分とのうちの少なくとも１つが平面と曲面とで接触している。
【００３０】
上記実施形態によれば、上記第１,第２のレンズの張り出し部間の接触部分と、第１のレンズが第１支持部により支持される支持部分と、第２のレンズが第２支持部により支持される支持部分とのうちの少なくとも１つが平面と曲面とで接触していることによって、第１,第２のレンズ間、第１,第２のレンズと鏡筒間において、位置精度が向上する。
【００３１】
また、一実施形態のレンズユニットでは、
上記第１のレンズの上記張り出し部の上記第２のレンズに対向する側にエッジを設け、
上記第２のレンズの上記張り出し部の上記第１のレンズに対向する側にテーパ面を設け、
上記第１のレンズの上記エッジと、上記第２のレンズの上記テーパ面が接触することによって、上記第１,第２のレンズが互いに位置決めされている。
【００３２】
上記実施形態によれば、第１のレンズの張り出し部の第２のレンズに対向する側に設けられたエッジと、第２のレンズの張り出し部の第１のレンズに対向する側に設けられたテーパ面とを接触させて、第１,第２のレンズを互いに位置決めすることによって、第１,第２のレンズ間の安定した嵌め合わせができ、レンズ間の距離のばらつきや光軸のずれが無くなり、光学特性の低下やばらつきを抑えることができる。
【００３３】
また、一実施形態のレンズユニットでは、
上記第１のレンズの上記エッジは、環状のエッジであり、
上記第２のレンズの上記テーパ面は、円錐面状のテーパ面である。
【００３４】
上記実施形態によれば、上記第１のレンズの環状のエッジと第２のレンズの円錐面状のテーパ面とを用いて、光軸のずれのない第１,第２のレンズ間の嵌め合わせが容易に実現できる。
【００３５】
また、第３の発明のレンズユニットでは、
鏡筒と、
上記鏡筒内に配置され、互いに隣接する２つの第１,第２のレンズを少なくとも含む複数のレンズと、
上記第１のレンズを支持する支持部と
を備え、
上記支持部は、上記鏡筒の光軸方向の一端に一体に設けられるかまたは別部材として設けられ、上記光軸方向の内側に突出する上記光軸を中心とする環状の部分であり、
上記第１,第２のレンズの夫々は、光学面を有するレンズ部と、そのレンズ部の外周側に設けられた張り出し部とを有し、
上記鏡筒内に上記支持部側から順に上記第１のレンズと上記第２のレンズが配置され、
上記第１のレンズの上記張り出し部の外周が上記鏡筒の内周に非接触であり、
上記第２のレンズの上記張り出し部の外周が上記鏡筒の内周に接触することにより、上記第２のレンズが上記鏡筒に対して径方向の位置決めがされており、
上記第１のレンズの上記張り出し部の上記第２のレンズに対向する側の接触部分と、上記第２のレンズの上記張り出し部の上記第１のレンズに対向する側の接触部分とが、上記第２レンズの上記レンズ部の光軸に直角な同一平面上で互いに接触することによって、上記第１のレンズの上記レンズ部と上記第２のレンズの上記レンズ部の光軸方向の間隔が決められ、
上記鏡筒の内周に非接触で固定されていない上記第１のレンズの上記張り出し部が、上記第１,第２のレンズの上記張り出し部間の上記接触部分と径方向に重ならない位置で、上記鏡筒の内側に設けられかつ上記鏡筒に対して位置決めされた上記支持部に接し、
上記第１のレンズの上記張り出し部が、上記第２のレンズによって上記支持部側に向かって押され、
上記第１,第２のレンズの上記張り出し部間の上記接触部分よりも、上記支持部を半径方向内側に配置したことを特徴とする。
【００３６】
上記構成によれば、第１,第２のレンズの張り出し部間の接触部分よりも、支持部を内側に配置することによって、組立時に、第２のレンズによって第１のレンズの張り出し部が支持部側に向かって押されたとき、第１,第２のレンズが押されて、製造上の誤差などにより支持部の端面が光軸に対して直角な平面でない状態では、第１のレンズの張り出し部の端面(レンズの光軸に対して直角な平面)に、支持部の一部が第１,第２のレンズの張り出し部間の接触部分と径方向に重ならない位置で当接して支点となる。そうして、さらに第２のレンズによって第１のレンズが支持部側に向かって押されると、鏡筒の内周に非接触で固定されていない第１のレンズは、上記支持部の一部を支点として、その光軸がこのレンズユニットの光軸と一致するように傾動する。これにより、上記第１のレンズの張り出し部の第２のレンズに対向する側の接触部分と、第２のレンズの上記張り出し部の第１のレンズに対向する側の接触部分とが、第２レンズのレンズ部の光軸に直角な同一平面上で互いに接触して、第１のレンズのレンズ部と第２のレンズのレンズ部との間隔が決まる。そして、上記支点と、第１,第２のレンズの張り出し部の上記接触部分により第１のレンズが支持されることにより、第２のレンズに対する第１のレンズの光軸の傾きを抑えることができる。
【００３７】
したがって、レンズ同士の相対的な光軸の傾きを低減できると共に、レンズを鏡筒内に確実に保持でき、光学特性の低下やばらつきの発生を抑止できる。
【００３８】
また、第４の発明のレンズユニットでは、
鏡筒と、
上記鏡筒内に配置され、互いに隣接する２つの第１,第２のレンズを少なくとも含む複数のレンズと、
上記第１のレンズを支持する支持部と
を備え、
上記支持部は、上記鏡筒の光軸方向の一端に一体に設けられるかまたは別部材として設けられ、上記光軸方向の内側に突出する上記光軸を中心とする環状の部分であり、
上記第１,第２のレンズの夫々は、光学面を有するレンズ部と、そのレンズ部の外周側に設けられた張り出し部とを有し、
上記鏡筒内に上記支持部側から順に上記第１のレンズと上記第２のレンズが配置され、
上記第１,第２のレンズの上記張り出し部の外周が上記鏡筒の内周に非接触であり、
上記第１のレンズの上記張り出し部の上記第２のレンズに対向する側の接触部分と、上記第２のレンズの上記張り出し部の上記第１のレンズに対向する側の接触部分とが、上記第２レンズの上記レンズ部の光軸に直角な同一平面上で互いに接触することによって、上記第１のレンズの上記レンズ部と上記第２のレンズの上記レンズ部の光軸方向の間隔が決められ、
上記鏡筒の内周に非接触で固定されていない上記第１のレンズの上記張り出し部が、上記第１,第２のレンズの上記張り出し部間の上記接触部分と径方向に重ならない位置で、上記鏡筒の内側に設けられかつ上記鏡筒に対して位置決めされた上記支持部に接し、
上記鏡筒の内周に非接触で固定されていない上記第２のレンズの上記張り出し部が、他のレンズまたは押さえ部材によって上記支持部側に向かって押され、
上記第２のレンズの上記張り出し部を、上記他のレンズまたは上記押さえ部材によって上記鏡筒の上記支持部側に向かって押さえる位置、および、上記第１,第２のレンズの上記張り出し部間の上記接触部分よりも、上記支持部を半径方向内側に配置したことを特徴とする。
【００３９】
上記構成によれば、第２のレンズの張り出し部を、他のレンズまたは押さえ部材によって支持部側に向かって押さえる位置、および、第１,第２のレンズの張り出し部間の接触部分よりも、支持部を内側に配置することによって、組立時に、第２のレンズの張り出し部が他のレンズ(または押さえ部材)により鏡筒内に向かって押されたとき、第１,第２のレンズが押されて、製造上の誤差などにより支持部の端面が光軸に対して直角な平面でない状態では、第１のレンズの張り出し部の端面(レンズの光軸に対して直角な平面)に、支持部の一部が第１,第２のレンズの張り出し部間の接触部分と径方向に重ならない位置で当接して支点となる。そうして、さらに第１,第２のレンズが、光軸が一致した状態で、支持部側に向かって押されると、鏡筒の内周に非接触で固定されていない第１,第２のレンズは、上記支持部の一部を支点として、その光軸が一致した状態で傾動する。これにより、上記第１のレンズの張り出し部の第２のレンズに対向する側の接触部分と、第２のレンズの張り出し部の第１のレンズに対向する側の接触部分とが、第２レンズのレンズ部の光軸に直角な同一平面上で互いに接触して、第１のレンズのレンズ部と第２のレンズのレンズ部との間隔が決まる。そして、上記支点と、第２のレンズの張り出し部が他のレンズ(または押さえ部材)によって押される部位により第１,第２のレンズが支持されることにより、第１,第２のレンズの光軸の傾きを抑えることができる。
【００４０】
したがって、レンズ同士の相対的な光軸の傾きを低減できると共に、レンズを鏡筒内に確実に保持でき、光学特性の低下やばらつきの発生を抑止できる。
【００４１】
また、第５の発明のレンズユニットでは、
鏡筒と、
上記鏡筒内に配置され、互いに隣接する２つの第１,第２のレンズを少なくとも含む複数のレンズと、
上記第１のレンズを支持する支持部と
を備え、
上記支持部は、上記鏡筒の光軸方向の一端に一体に設けられるかまたは別部材として設けられ、上記光軸方向の内側に突出する上記光軸を中心とする環状の部分であり、
上記第１,第２のレンズの夫々は、光学面を有するレンズ部と、そのレンズ部の外周側に設けられた張り出し部とを有し、
上記鏡筒内に上記支持部側から順に上記第１のレンズと上記第２のレンズが配置され、
上記第１,第２のレンズの上記張り出し部の外周が上記鏡筒の内周に非接触であり、
上記第１のレンズの上記張り出し部の上記第２のレンズに対向する側の接触部分と、上記第２のレンズの上記張り出し部の上記第１のレンズに対向する側の接触部分とが、上記第２レンズの上記レンズ部の光軸に直角な同一平面上で互いに接触することによって、上記第１のレンズの上記レンズ部と上記第２のレンズの上記レンズ部の光軸方向の間隔が決められ、
上記鏡筒の内周に非接触で固定されていない上記第１のレンズの上記張り出し部が、上記第２のレンズの上記張り出し部を上記他のレンズまたは上記押さえ部材によって上記支持部側に向かって押さえる位置とは径方向に重ならない位置で、上記鏡筒の内側に設けられかつ上記鏡筒に対して位置決めされた上記支持部に接し、
上記鏡筒の内周に非接触で固定されていない上記第２のレンズの上記張り出し部が、他のレンズまたは押さえ部材によって上記支持部側に向かって押され、
上記第１,第２のレンズの上記張り出し部間の上記接触部分、および、上記支持部を、上記第２のレンズの上記張り出し部を上記他のレンズまたは上記押さえ部材によって上記支持部側に向かって押さえる位置よりも半径方向外側に配置したことを特徴とする。
【００４２】
上記構成によれば、第１,第２のレンズの張り出し部間の接触部分、および、支持部を、第２のレンズの張り出し部を他のレンズまたは押さえ部材によって支持部側に向かって押さえる位置よりも外側に配置することによって、組立時に、第２のレンズの張り出し部が他のレンズ(または押さえ部材)により支持部側に向かって押されたとき、第２のレンズの張り出し部の端面(レンズの光軸に対して直角な平面)に、製造上の誤差などにより他のレンズ(または押さえ部材)の一部が当接して支点となる。そうして、上記支点と、第１のレンズの張り出し部が支持部によって押される部位により、鏡筒の内周に非接触で固定されていない第１,第２のレンズが支持されることにより、第１,第２のレンズの光軸の傾きを抑えることができる。
【００４３】
したがって、レンズ同士の相対的な光軸の傾きを低減できると共に、レンズを鏡筒内に確実に保持でき、光学特性の低下やばらつきの発生を抑止できる。
【００４４】
また、第６の発明のカメラモジュールでは、
上記のレンズユニットと撮像素子とを備えたことを特徴とする。
【００４５】
上記構成によれば、上記レンズユニットを用いることにより、光学性能の良好なカメラモジュールを実現できる。
【発明の効果】
【００４６】
以上より明らかなように、第１〜第５の発明のレンズユニットによれば、レンズ同士の相対的な光軸の傾きを低減できると共に、レンズを鏡筒内に確実に保持でき、光学特性の低下やばらつきの発生を抑止できるレンズユニットを実現することができる。
【００４７】
また、第６の発明のカメラモジュールによれば、上記レンズユニットを用いることによって、光学性能の良好なカメラモジュールを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
以下、この発明のレンズユニットおよびカメラモジュールを図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００４９】
〔第１実施形態〕
図１Ａはこの発明の第１実施形態のレンズユニット１００の断面図を示している。
【００５０】
この第１実施形態のレンズユニット１００は、図１Ａに示すように、第１のレンズ１１０と、第２のレンズ１２０と、上記第１,第２のレンズ１１０,１２０が内側に配置された鏡筒１５０とを備えている。図１Ａにおいて、下側が被写体側、上側が撮像側である。上記鏡筒１５０内の被写体側から順に第１のレンズ１１０と第２のレンズ１２０を配置している。また、上記第２のレンズ１２０の外周が鏡筒１５０に接触して固定されることにより、第２のレンズ１２０は、鏡筒１５０に対して径方向の位置決めがされている。一方、上記第１のレンズ１１０の外周は、鏡筒１５０に非接触で固定されていない。
【００５１】
上記第１のレンズ１１０は、光学面を有するレンズ部１１１と、そのレンズ部１１１の外周側に設けられた張り出し部の一例としてのフランジ部１１２とを有している。上記フランジ部１１２の外周側から撮像側に向かって軸方向に延びる環状の凸部１１３を設けている。
【００５２】
また、上記第２のレンズ１２０は、光学面を有するレンズ部１２１と、そのレンズ部１２１の外周側に設けられた張り出し部の一例としてのフランジ部１２２とを有している。
【００５３】
また、上記鏡筒１５０は、円筒部１５１と、上記円筒部１５１の被写体側の一端に設けられ、内側に向かって延在する環状の位置決め部１５２と、位置決め部１５２の内側端面に設けられ、軸方向内側(撮像側)に突出する環状の受け部１５３とを有している。上記位置決め部１５２は、第１のレンズ１１０のレンズ部１１１に対向する位置に円穴１５２aを有している。そして、上記位置決め部１５２の環状の受け部１５３の端面１５３aに、第１のレンズ１１０のフランジ部１１２の被写体側の端面１１２aが当接している。上記位置決め部１５２の環状の受け部１５３の端面１５３aは、鏡筒１５０の軸に対して直角な平面に平行になるように設計されている。また、第１のレンズ１１０のフランジ部１１２の被写体側の端面１１２aは、第１のレンズ１１０の光軸に対して直角な平面に平行になるように設計されている。ここで、位置決め部１５２及び／又は受け部１５３は、支持部または第１支持部に相当する。
【００５４】
上記第１のレンズ１１０の凸部１１３の端面１１３aと第２のレンズ１２０のフランジ部１２２の端面１２２aとが接することにより、第１,第２のレンズ１１０,１２０のレンズ部１１１,１２１間の光軸方向の間隔が決まる。
【００５５】
また、上記第２のレンズ１２０によって第１のレンズ１１０のフランジ部１１２が押される位置、すなわち、第１,第２のレンズ１１０,１２０のフランジ部１１２,１２２間の接触部分(凸部１１３の端面１１３a)よりも、位置決め部１５２の受け部１５３の位置を半径方向内側に配置している。これによって、組立時に、第１のレンズ１１０のフランジ部１１２が、第２のレンズ１２０によって鏡筒１５０の位置決め部１５２側に向かって押されたとき、製造上の誤差により受け部１５３の端面１５３aが光軸に対して直角な平面でない状態(図１Ａでは右側に向かって徐々に被写体側に傾斜)では、第１のレンズ１１０のフランジ部１１２の光軸に対して直角な平面に、位置決め部１５２の受け部１５３の一部が当接する。なお、図１Ａでは、図を見やすくするために、端面１５３aの傾斜を大きくしている。
【００５６】
例えば、図１Ｂは上記レンズユニット１００を被写体側から見た模式図を示しており、図１Ｂでは、図１Ａの第１のレンズ１１０のフランジ部１１２の凸部１１３の端面１１３aが、第２のレンズ１２０によって鏡筒１５０の位置決め部１５２側に向かって押される部位Ｓ１１を示し、第１のレンズ１１０のフランジ部１１２の端面１１２aと受け部１５３の端面１５３aが接する部位Ｓ１２を示している。さらに、製造上の誤差により受け部１５３の面が光軸に対して直角な平面でない状態において、第１のレンズ１１０のフランジ部１１２の被写体側の端面１１２aに、位置決め部１５２の受け部１５３の一部が当接した支点となる領域Ｃを示している。
【００５７】
そして、第１のレンズ１１０の凸部１１３の端面１１３aが、第２のレンズ１２０によって鏡筒１５０の位置決め部１５２側に向かって押されると、第１のレンズ１１０は、受け部１５３の一部を支点(Ｃ)として、その第１のレンズ１１０の光軸がレンズユニット１００の光軸と一致するように傾動して、支点(Ｃ)と、第１のレンズ１１０のフランジ部１１２が第２のレンズ１２０によって押される部位Ｓ１１とにより支持されることになる(図１Ｂの斜線領域)。
【００５８】
これにより、第１のレンズ１１０と第２のレンズ１２０の光軸の傾きを抑えて、光学特性を向上できると共にばらつきを少なくできる。また、吸着治具の平行調整に際して、後押さえ部材以外は高精度な平行調整が必要ないため、調整に必要な時間と労力を飛躍的に削減できる。
【００５９】
したがって、第１,第２のレンズ１１０,１２０同士の相対的な光軸の傾きを低減できると共に、第１,第２のレンズ１１０,１２０を鏡筒１５０内に確実に保持でき、光学特性の低下やばらつきの発生を抑止することができる。
【００６０】
また、上記第１,第２のレンズ１１０,１２０のフランジ部１１２,１２２間の接触部分と、第１のレンズ１１０が鏡筒１５０の受け部１５３により支持される支持部分が平面同士で面接触していることによって、第１,第２のレンズ１１０,１２０間、第１,第２のレンズ１１０,１２０と鏡筒１５０間において、外部からの振動に対する強度が向上する。
【００６１】
なお、上記第１,第２のレンズのフランジ部間の接触部分と、第１のレンズが鏡筒の受け部により支持される支持部分の少なくとも１つが平面と曲面とで接触してもよく、この場合、第１,第２のレンズ間、第１のレンズと鏡筒との間において、位置精度が向上する。
【００６２】
また、上記第１実施形態のレンズユニット１００は、第１,第２のレンズ１１０の外周を鏡筒１５０に非接触としたが、第１のレンズは、互いに位置決めされた複数のレンズからなるレンズ群であってもよい。
【００６３】
〔第２実施形態〕
図２Ａはこの発明の第２実施形態のレンズユニット２００の断面図を示している。
【００６４】
この第２実施形態のレンズユニット２００は、図２Ａに示すように、第１のレンズ２１０と、第２のレンズ２２０と、第３のレンズ２３０と、後押さえ部材２４０と、上記第１〜第３のレンズ２１０,２２０,２３０および後押さえ部材２４０が内側に配置された鏡筒２５０とを備えている。図２Ａにおいて、下側が被写体側、上側が撮像側である。上記鏡筒２５０内の被写体側から順に第１のレンズ２１０と第２のレンズ２２０と第３のレンズ２３０と後押さえ部材２４０を配置している。また、上記第２のレンズ２２０と第３のレンズ２３０と後押さえ部材２４０の外周が鏡筒２５０接触して固定されることにより、第２のレンズ２２０と第３のレンズ２３０と後押さえ部材２４０は、鏡筒２５０に対して径方向の位置決めがされている。一方、上記第１のレンズ２１０の外周は、鏡筒２５０に固定されていない。ここで、第３のレンズ２３０は、第２支持部に相当する。
【００６５】
上記第１のレンズ２１０は、光学面を有するレンズ部２１１と、そのレンズ部２１１の外周側に設けられたフランジ部２１２とを有している。上記フランジ部２１２の外周側から撮像側に向かって軸方向に延びる環状の凸部２１３を設けている。
【００６６】
また、上記第２のレンズ２２０は、光学面を有するレンズ部２２１と、そのレンズ部２２１の外周側に設けられたフランジ部２２２とを有している。上記フランジ部２２２の外周側から撮像側に向かって軸方向に延びる環状の凸部２２３を設けている。
【００６７】
また、上記第３のレンズ２３０は、光学面を有するレンズ部２３１と、そのレンズ部２３１の外周側に設けられたフランジ部２３２とを有している。
【００６８】
また、上記後押さえ部材２４０は、環状の基部２４１と、上記基部２４１の被写体側の端面から被写体側に向かって突出するように設けられた凸部２４２と、上記基部２４１の撮像側の端面の外周に設けられた環状の段部２４３とを有している。この環状の段部２４３に接着剤などを充填して、後押さえ部材２４０を鏡筒２５０に固定する。また、後押さえ部材２４０は、余計な光を遮る役割もする。
【００６９】
また、上記鏡筒２５０は、円筒部２５１と、上記円筒部２５１の被写体側の一端に設けられ、内側に向かって延在する環状の位置決め部２５２と、位置決め部２５２の内側端面に設けられ、軸方向内側(撮像側)に突出する環状の受け部２５３とを有している。上記位置決め部２５２は、第１のレンズ２１０のレンズ部２１１に対向する位置に円穴２５２aを有している。そして、上記位置決め部２５２の環状の受け部２５３の端面２５３aに、第１のレンズ２１０のフランジ部２１２の被写体側の端面２１２aが当接している。上記位置決め部２５２の環状の受け部２５３の端面２５３aは、鏡筒２５０の軸に対して直角な平面に平行になるように設計されている。また、第１のレンズ２１０のフランジ部２１２の被写体側の端面２１２aは、第１のレンズ２１０の光軸に対して直角な平面に平行になるように設計されている。ここで、位置決め部２５２及び／又は受け部２５３は、支持部または第１支持部に相当する。
【００７０】
また、第１のレンズ２１０のフランジ部２１２と第２のレンズ２２０のフランジ部２２２との間に設けられた隙間に環状の遮光板２６０を配置すると共に、第２のレンズ２２０第３のレンズ２３０との間に遮光板２７０を配置している。
【００７１】
また、上記第１のレンズ２１０の凸部２１３の内周側に、被写体側から撮像側に向かって拡径する円錐面状のテーパ面２１３aを形成している。また、上記第２のレンズ２２０のフランジ部２２２の外周側かつ被写体側に、被写体側から撮像側に向かって拡径する円錐面状のテーパ面２２２aを形成している。上記第２のレンズ２２０は、テーパ面２２２aの端から半径方向外側に延び、第２のレンズ２２０の光軸に対して直角な平面に平行な環状の面２２２bを有している。また、テーパ面２２２aの端から半径方向内側に延び、第２のレンズ２２０の光軸に対して直角な平面に平行な環状の端面２２２cを有している。上記フランジ部２２２の円錐面状のテーパ面２２２aとフランジ部２２２の端面２２２cとで環状のエッジ２２４を形成している。
【００７２】
上記第１のレンズ２１０のテーパ面２１３aの円錐面を形成する円錐の頂角は、第２のレンズ２２０のテーパ面２２２aの円錐面を形成する円錐の頂角よりも大きくなっている。したがって、第１のレンズ２１０のテーパ面２１３aと第２のレンズ２２０のテーパ面２２２aとの径方向の間隔は、被写体側から撮像側に向かって徐々に大きくなっている。
【００７３】
上記第１のレンズ２１０の凸部２１３の撮像側の環状の端面２１３bと、第２のレンズ２２０の環状の面２２２bとが接して光軸方向の位置決めされた状態で、第２のレンズ２２０の環状のエッジ２２４と、第１のレンズ２１０の円錐面状のテーパ面２１３aが接触することによって光軸に垂直な方向に位置決めされ、第１,第２のレンズ２１０,２２０が互いに位置決めされている。これにより、第１,第２のレンズ２１０,２２０間の安定した嵌め合わせができ、レンズ間の距離のばらつきや光軸のずれが無くなり、光学特性の低下やばらつきを抑えることができる。
【００７４】
上記第１のレンズ２１０の凸部２１３の撮像側の環状の端面２１３bと、第２のレンズ２２０の環状の面２２２bとが接することにより、第１,第２のレンズ２１０,２２０のレンズ部２１１,２２１間の光軸方向の間隔が決まる。
【００７５】
これにより、第１,第２のレンズ２１０,２２０間の安定した嵌め合わせができ、レンズ間の距離のばらつきや光軸のずれが無くなり、光学特性の低下やばらつきを抑えることができる。また、第１,第２のレンズ２１０,２２０間の軸方向の間隔が決まる。
【００７６】
また、環状のエッジと円錐面状のテーパ面により互いに位置決めされた第１,第２のレンズ２１０,２２０からなるレンズ群において、第２のレンズ２２０が鏡筒２５０に固定されることにより、上記レンズ群が鏡筒２５０に対して位置決めされる。このように、レンズ群のうちの１つのレンズを鏡筒２５０に固定することで、そのレンズ群を鏡筒２５０に簡単に位置決めすることができる。また、第１のレンズ２１０は、鏡筒２５０に固定されないことによりレンズの変形を生じないので、良好な光学特性が得られる。
【００７７】
また、上記レンズユニット２００が、第１,第２のレンズ２１０,２２０からなるレンズ群以外に鏡筒２５０に固定された第３のレンズ２３０を有することによって、互いに位置決めされたレンズ群(第１,第２のレンズ２１０,２２０)とそのレンズ群以外に鏡筒２５０に固定された第３のレンズ２３０との間に遮光板２７０を配置することができる。
【００７８】
この第２実施形態では、第２のレンズ２２０と第３のレンズ２３０はレンズ同士で位置決めされておらず、第２のレンズ２２０と第３のレンズ２３０が鏡筒２５０に固定され、第２のレンズ２２０と第３のレンズ２３０との間の遮光板２７０は、外周が鏡筒２５０の内周面まで伸びている。上記遮光板２７０の外周が鏡筒２５０の内周面まで伸びているので、外側を通る余計な光(レンズの部分を通らない光)を遮光できるため、遮光性が向上する。
【００７９】
なお、上記第２のレンズ２２０と第３のレンズ２３０の光軸は、レンズ外径精度と鏡筒２５０の内径精度の２つの要素からなるため、両者の光軸のズレ精度は低下する。また、第２のレンズ２２０と第３のレンズ２３０との間に遮光板２７０が挟まれているため、レンズ相互の間隔は遮光板２７０の厚みのばらつきの影響を受ける。しかしながら、前後のレンズの光軸のずれやレンズ相互の間隔のずれの許容範囲が広い場合は、遮光性を重視して本構造を採用できる。一般的には、撮像側のレンズとその前方のレンズとの光軸のずれおよびレンズ相互の間隔のずれの許容範囲は広い。
【００８０】
また、互いに位置決めされた第１のレンズ２１０のフランジ部２１２と第２のレンズ２２０のフランジ部２２２との間に設けられた少なくとも隙間に環状の遮光板２６０を配置することによって、遮光性を保ちつつ、遮光板２６０に厚みのばらつきがあっても、レンズ間隔に影響しないようにできる。
【００８１】
一方、第２のレンズ２２０と第３のレンズ２３０との間に環状の遮光板２７０を配置しているが、この第２実施形態では、第２,第３のレンズ２２０,２３０間の距離については、第１,第２のレンズ２１０,２２０間の距離よりも許容される誤差が大きく、遮光板２７０に厚みのばらつきがあっても、光学特性に影響しないで遮光性を高めることができる。
【００８２】
ここで、遮光板２６０,２７０の材料としては、たわみやすい材料がよく、例えばカーボンブラックを練りこんだポリエステルフィルム(厚みは１００μｍ以下)を用いる。
【００８３】
また、環状のエッジ２２４と円錐面状のテーパ面２１３aを用いて互いに位置決めされた第１,第２のレンズ２１０,２２０からなる１つのレンズ群のうちの第１のレンズ２１０のフランジ部２１２が第２のレンズ２２０によって押される位置よりも、位置決め部２５２の受け部２５３の位置を半径方向内側に配置している。これによって、組立時に、第１のレンズ２１０のフランジ部２１２が第２のレンズ２２０によって鏡筒２５０の位置決め部２５２側に向かって押されたとき、製造上の誤差により受け部２５３の端面２５３aが光軸に対して直角な平面でない状態(図２Ａでは右側に向かって徐々に被写体側に傾斜)では、第１のレンズ２１０のフランジ部２１２の光軸に対して直角な端面２１２aに、位置決め部２５２の受け部２５３の端面２５３aの一部が当接する。なお、図２Ａでは、図を見やすくするために、端面１５３aの傾斜を大きくしている。
【００８４】
例えば、図２Ｂは上記レンズユニット２００を被写体側から見た模式図を示しており、図２Ｂでは、図２Ａの第１のレンズ２１０のフランジ部２１２の凸部２２３の端面２１３bが、第２のレンズ２２０によって鏡筒２５０の位置決め部２５２側に向かって押される部位Ｓ２１を示し、受け部２５３の面Ｓ２２(２５３a)を示している。さらに、製造上の誤差により受け部２５３の端面２５３aが光軸に対して直角な平面でない状態において、第１のレンズ２１０のフランジ部２１２の被写体側の端面２１２aに、位置決め部２５２の受け部２５３の端面２５３aの一部が当接した支点となる領域Ｃを示している。
【００８５】
そして、第１のレンズ２１０の凸部２２３の端面２１３bが、第２のレンズ２２０によって鏡筒２５０の位置決め部２５２側に向かって押されると、第１のレンズ２１０は、受け部２５３の一部を支点(Ｃ)として、その第１のレンズ２１０の光軸がレンズユニット２００の光軸と一致するように傾動して、支点(Ｃ)と、第１のレンズ２１０のフランジ部２１２が第２のレンズ２２０によって押される部位Ｓ２１とにより支持されることになる(図２Ｂの斜線領域)。
【００８６】
これにより、第１のレンズ２１０と第２のレンズ２２０からなるレンズ群の光軸の傾きを抑えて、光学特性を向上できると共にばらつきを少なくできる。また、吸着治具の平行調整に際して、後押さえ部材以外は高精度な平行調整が必要ないため、調整に必要な時間と労力を飛躍的に削減できる。
【００８７】
したがって、第１,第２のレンズ２１０,２２０同士の相対的な光軸の傾きを低減できると共に、第１,第２のレンズ２１０,２２０を鏡筒２５０内に確実に保持でき、光学特性の低下やばらつきの発生を抑止することができる。
【００８８】
また、例えば図２Ａにおいて、第２のレンズ２２０の外周面が鏡筒２５０の内周面に接して位置決めされているが、第２のレンズ２２０は鏡筒２５０に対して位置決めされていなくてもよい。この場合、第１,第２のレンズ２１０,２２０の光軸が一致した状態で、第２のレンズ２２０が第３のレンズ２３０によって鏡筒２５０の位置決め部２５２側に向かって押されると、第１,第２のレンズ２１０,２２０は、受け部２５３の一部を支点として、その第１,第２のレンズ２１０,２２０の光軸が一致した状態を維持したまま傾動して、支点と第２のレンズ２２０のフランジ部２２２が第３のレンズ２３０によって押される部位とにより、支持されることになる。これにより、第１のレンズ２１０と第２のレンズ２２０からなるレンズ群の光軸は一致した状態を維持するので、光学特性を向上できると共にばらつきを少なくできる。
【００８９】
また、図２Ａにおいて、第１,第２,第３のレンズ２１０,２２０,２３０が環状のエッジと円錐面状のテーパ面を用いて互いに位置決めされ、各々のレンズの外周面が鏡筒２５０の内周面に接して位置決めされていなくてもよい。この場合、第１〜第３のレンズ２１０,２２０,２３０の光軸が一致した状態で、第３のレンズ２３０が後押さえ部材２４０によって鏡筒２５０の位置決め部２５２側に向かって押されると、第１〜第３のレンズ２１０,２２０,２３０は、受け部２５３の一部を支点として、その第１〜第３のレンズ２１０,２２０,２３０の光軸が一致した状態のまま傾動して、支点と第３のレンズ２３０のフランジ部２３２が後押さえ部材２４０によって押される部位とにより、支持されることになる。これにより、第１のレンズ２１０と第２のレンズ２２０と第３のレンズ２３０とからなるレンズ群の光軸は一致した状態を維持するので、光学特性を向上できると共にばらつきを少なくできる。
【００９０】
なお、後押さえ部材２４０は、別のレンズであっても同様の効果が得られる。
【００９１】
また、図２Ｃは上記レンズユニット２００の要部の拡大断面図を示している。図２Ｃにおいて、図２Ａと同一の構成部には同一参照番号を付している。
【００９２】
図２Ｃに示すように、第１のレンズ２１０のフランジ部２１２の第２のレンズ２２０のフランジ部２２２に対向する側に設けられた第１の凸部２６１と、第２のレンズ２２０のフランジ部２２２の第１のレンズ２１０のフランジ部２１２に対向する側に設けられた第２の凸部２６２,２６３により、遮光板２６０を両側から離散的に押さえている。これによって、遮光板２６０が撓んだ状態で確実に保持され、第１,第２のレンズ２１０,２２０間における遮光板２６０の位置ずれを防止することができる。
【００９３】
なお、上記第２実施形態のレンズユニット２００では、第１のレンズ２１０のフランジ部２１２に断面三角形状の環状の第１の凸部２６１を設け、第２のレンズ２２０のフランジ部２２２かつレンズ部２２１近傍に、断面三角形状の環状の第２の凸部２６２を設け、さらに、第２のレンズ２２０のフランジ部２２２かつ凸部２６２よりも半径方向外側に、断面三角形状の環状の第２の凸部２６３を設けている。この第１の凸部と第２の凸部は、これに限らず、円周方向に所定の間隔をあけて配列された複数の凸部であってもよいし、離散的に配置された複数の凸部でもよい。
【００９４】
また、上記第２実施形態のレンズユニット２００では、位置決め部２５２に環状の受け部２５３を設けたが、受け部はこれに限らず、軸方向に突出する同一円周上に配列された複数の受け部でもよく、第１のレンズ２１０のフランジ部２１２が、第２のレンズ２２０によって鏡筒２５０の位置決め部２５２側に向かって押される位置よりも、半径方向内側に少なくとも受け部が一箇所あればよい。また、受け部の断面形状は矩形に限らず、三角形や山形などの断面形状でもよい。
【００９５】
また、上記第２実施形態において、テーパ面２１３aは、図２Ａ,図２Ｃに示すように断面形状が直線形状のもので説明したが、これに限定されず、断面形状が曲線形状のものも含まれる。
【００９６】
また、上記第２実施形態において、エッジ２２４は、図２Ａ,図２Ｃに示すような先端が尖った形状のもので説明したが、これに限定されず、断面形状が丸みを帯びた形状のものも含まれる。
【００９７】
また、上記第１,第２のレンズ２１０,２２０のフランジ部２１２,２２２間の接触部分と、第１のレンズ２１０が鏡筒２５０の受け部２５３により支持される支持部分が平面同士で面接触していることによって、第１,第２のレンズ２１０,２２０間、第１,第２のレンズ２１０,２２０と鏡筒２５０間において、外部からの振動に対する強度が向上する。
【００９８】
なお、上記第１,第２のレンズのフランジ部間の接触部分と、第１のレンズが鏡筒の受け部により支持される支持部分の少なくとも１つが平面と曲面とで接触してもよく、この場合、第１,第２のレンズ間、第１のレンズと鏡筒との間において、位置精度が向上する。
【００９９】
〔第３実施形態〕
図３Ａはこの発明の第３実施形態のレンズユニット３００の第１,第２のレンズの位置決め直前の断面図を示している。
【０１００】
この第３実施形態のレンズユニット３００は、図３Ａに示すように、第１のレンズ３１０と、第２のレンズ３２０と、後押さえ部材３４０と、上記第１,第２のレンズ３１０,３２０および後押さえ部材３４０が内側に配置された鏡筒３５０とを備えている。図３Ａにおいて、下側が被写体側、上側が撮像側である。上記鏡筒３５０内の被写体側から順に第１のレンズ３１０と第２のレンズ３２０と後押さえ部材３４０を配置している。また、上記後押さえ部材３４０の外周が鏡筒３５０に接して固定されることにより、押さえ部材３４０は、鏡筒３５０に対して径方向の位置決めがされている。一方、上記第１,第２のレンズ３１０,３２０の外周は、鏡筒３５０に非接触で固定されていない。
【０１０１】
上記第１のレンズ３１０は、光学面を有するレンズ部３１１と、そのレンズ部３１１の外周側に設けられたフランジ部３１２とを有している。
【０１０２】
また、上記第２のレンズ３２０は、光学面を有するレンズ部３２１と、そのレンズ部３２１の外周側に設けられたフランジ部３２２とを有している。上記フランジ部３２２の外周側から被写体側に向かって軸方向に延びる環状の凸部３２３を設けている。上記凸部３２３は、レンズ部３２１の光軸を含む平面に沿った断面が矩形である。
【０１０３】
また、上記後押さえ部材３４０は、環状の基部３４１と、上記基部３４１の被写体側の端面から被写体側に向かって突出するように設けられた凸部３４２と、上記基部３４１の撮像側の端面の外周に設けられた環状の段部３４３とを有している。この環状の段部３４３に接着剤などを充填して、後押さえ部材３４０を鏡筒３５０に固定する。また、後押さえ部材３４０は、余計な光を遮る役割もする。また、上記凸部３４２は、環状の基部３４１の軸を含む平面に沿った断面が矩形である。
【０１０４】
また、上記鏡筒３５０は、円筒部３５１と、上記円筒部３５１の被写体側の一端に設けられ、内側に向かって延在する環状の位置決め部３５２と、位置決め部３５２の内側端面に設けられ、軸方向内側(撮像側)に突出する環状の受け部３５３とを有している。上記受け部３５３は、円筒部３５１の軸を含む平面に沿った断面が矩形である。上記位置決め部３５２は、第１のレンズ３１０のレンズ部３１１に対向する位置に円穴３５２aを有している。ここで、位置決め部３５２及び／又は受け部３５３は、支持部または第１支持部に相当する。
【０１０５】
そして、上記位置決め部３５２の環状の受け部３５３の端面３５３aに、第１のレンズ３１０のフランジ部３１２の被写体側の端面３１２aが当接している。上記位置決め部３５２の環状の受け部３５３の端面３５３aは、鏡筒３５０の軸に対して直角な平面に平行になるように設計されている。また、第１のレンズ３１０のフランジ部３１２の被写体側の端面３１２aは、第１のレンズ３１０の光軸に対して直角な平面に平行になるように設計されている。
【０１０６】
また、第１のレンズ３１０のフランジ部３１２の撮像側の端面３１２bに、第２のレンズ３２０の凸部３２３の端面３２３aが当接している。上記第１のレンズ３１０のフランジ部３１２の撮像側の端面３１２bは、第１のレンズ３１０の光軸に対して直角な平面に平行になるように設計されている。また、第２のレンズ３２０の凸部３２３の端面３２３aは、第２のレンズ３２０の光軸に対して直角な平面に平行になるように設計されている。
【０１０７】
これにより、上記第１のレンズ３１０のフランジ部３１２の撮像側の端面３１２bと、第２のレンズ３２０の凸部３２３の端面３２３aとが接することにより、第１,第２のレンズ３１０,３２０のレンズ部３１１,３２２間の光軸方向の間隔が決まる。
【０１０８】
上記構成のレンズユニット３００によれば、第１のレンズ３１０のフランジ部３１２の位置決め部３５２側(３１２a)、かつ、第１,第２のレンズ３１０,３２０のフランジ部３１２,３２２間の接触部分よりも内側で、第１のレンズ３１０を鏡筒３５０の受け部３５３により支持すると共に、第２のレンズ３２０のフランジ部３２２の撮像側、かつ、第１のレンズ３１０が鏡筒３５０により支持される支持部分よりも外側で、第２のレンズ３２０を鏡筒３５０により後押さえ部材３４０を介して支持することによって、組立時に、吸着治具３８０を用いて、第２のレンズ３２０のフランジ部３２２が後押さえ部材３４０の凸部３４２により鏡筒３５０内に向かって押されたとき、第１のレンズ３１０のフランジ部３１２の端面３１２a(レンズの光軸に対して直角な平面)に、製造上の誤差などにより鏡筒３５０の支持部分(受け部３５３)の一部が当接して支点となる。そうして、さらに第１,第２のレンズ３１０,３２０が、光軸が一致した状態で、位置決め部３５２側に向かって押されると、第１,第２のレンズ３１０,３２０は、上記支持部分(受け部３５３)の一部を支点として、その光軸が一致した状態のまま傾動する。
【０１０９】
これにより、上記第１のレンズ３１０のフランジ部３１２の第２のレンズ３２０に対向する側の接触部分と、第２のレンズ３２０のフランジ部３２２の第１のレンズ３１０に対向する側(凸部３２３)の接触部分とが互いに接触して、第１のレンズ３１０のレンズ部３１１と第２のレンズ３２０のレンズ部３２１との光軸方向の間隔が決まる。そして、図３Ｂに示すように、上記支点と、第２のレンズ３２０のフランジ部３２２が鏡筒３５０により後押さえ部材３４０を介して支持される支持部分とにより第１,第２のレンズ３１０,３２０が支持されることにより、第１,第２のレンズ３１０,３２０の光軸の傾きを抑えることができる。ここで、後押さえ部材３４０は、第２支持部に相当する。
【０１１０】
したがって、第１,第２のレンズ３１０,３２０同士の相対的な光軸の傾きを低減できると共に、第１,第２のレンズ３１０,３２０を鏡筒３５０内に確実に保持でき、光学特性の低下やばらつきの発生を抑止することができる。
【０１１１】
また、上記第２のレンズ３２０の張り出し部３２２の接触部分と反対の側が、後押さえ部材３４０を介して鏡筒３５０により支持されることによって、第１,第２のレンズ３１０,３２０をより確実に保持することができる。
【０１１２】
また、上記第１,第２のレンズ３１０,３２０のフランジ部３１２,３２２間の接触部分と、第１のレンズ３１０が鏡筒３５０の受け部３５３により支持される支持部分と、第２のレンズ３２０が鏡筒３５０により後押さえ部材３４０を介して支持される支持部分が平面同士で面接触していることによって、第１,第２のレンズ３１０,３２０間、第１,第２のレンズ３１０,３２０と鏡筒３５０間において、外部からの振動に対する強度が向上する。
【０１１３】
なお、上記第１,第２のレンズのフランジ部間の接触部分と、第１のレンズが鏡筒の受け部により支持される支持部分と、第２のレンズが鏡筒により後押さえ部材を介して支持される支持部分の少なくとも１つが平面と曲面とで接触してもよく、この場合、第１,第２のレンズ間、第１のレンズと鏡筒との間において、位置精度が向上する。
【０１１４】
上記第３実施形態では、第１のレンズ３１０のフランジ部３１２の位置決め部３５２側、かつ、第１,第２のレンズ３１０,３２０のフランジ部３１２,３２２間の接触部分よりも内側で、第１のレンズ３１０を鏡筒３５０の受け部３５３により支持すると共に、第２のレンズ３２０のフランジ部３２２の撮像側、かつ、第１のレンズ３１０が鏡筒３５０により支持される支持部分よりも外側で、第２のレンズ３２０を鏡筒３５０により後押さえ部材３４０を介して支持するレンズユニット３００について説明したが、第１のレンズのフランジ部の位置決め部側、かつ、第２のレンズが後押さえ部材により支持される支持部分よりも外側で、第１のレンズを鏡筒の受け部により支持すると共に、第１,第２のレンズのフランジ部間の接触部分よりも内側で、第２のレンズを後押さえ部材により支持するようにしてもよい。
【０１１５】
この場合も同様に、第２のレンズのフランジ部の端面(レンズの光軸に対して直角な平面)に、製造上の誤差などにより鏡筒の支持部分(後押さえ部材)の一部が当接して支点となり、この支点と、第１のレンズのフランジ部が鏡筒の受け部により支持される支持部分とにより第１,第２のレンズが支持され、第１,第２のレンズの光軸の傾きを抑えることができる。
【０１１６】
また、上記第３実施形態のレンズユニット３００は、第１,第２のレンズ３１０,３２０の外周を鏡筒３５０に非接触としたが、第１,第２のレンズの少なくとも一方は、互いに位置決めされた複数のレンズからなるレンズ群であってもよい。
【０１１７】
〔第４実施形態〕
図４Ａはこの発明の第４実施形態のレンズユニット４００の第１,第２のレンズの位置決め直前の断面図を示している。
【０１１８】
この第４実施形態のレンズユニット４００は、図４Ａに示すように、第１のレンズ４１０と、第２のレンズ４２０と、第３のレンズ４３０と、上記第１〜第３のレンズ４１０,４２０,４３０が内側に配置された鏡筒４５０とを備えている。図４Ａにおいて、下側が被写体側、上側が撮像側である。上記鏡筒４５０内の被写体側から順に第１のレンズ４１０と第２のレンズ４２０と第３のレンズ４３０を配置している。また、上記第３のレンズ４３０の外周が鏡筒４５０に接して固定されることにより、第３のレンズ４３０は、鏡筒４５０に対して径方向の位置決めがされている。一方、上記第１,第２のレンズ４１０,４２０の外周は、鏡筒４５０に非接触で固定されていない。ここで、第３のレンズ４３０は、第２支持部に相当する。
【０１１９】
上記第１のレンズ４１０は、光学面を有するレンズ部４１１と、そのレンズ部４１１の外周側に設けられたフランジ部４１２とを有している。上記フランジ部４１２の外周側から撮像側に向かって軸方向に延びる環状の凸部４１３を設けている。
【０１２０】
また、上記第２のレンズ４２０は、光学面を有するレンズ部４２１と、そのレンズ部４２１の外周側に設けられたフランジ部４２２とを有している。上記フランジ部４２２の外周側から撮像側に向かって軸方向に延びる環状の凸部４２３を設けている。
【０１２１】
また、上記第３のレンズ４３０は、光学面を有するレンズ部４３１と、そのレンズ部４３１の外周側に設けられたフランジ部４３２とを有している。
【０１２２】
また、上記鏡筒４５０は、円筒部４５１と、上記円筒部４５１の被写体側の一端に設けられ、内側に向かって延在する環状の位置決め部４５２と、位置決め部４５２の内側端面に設けられ、軸方向内側(撮像側)に突出する環状の受け部４５３とを有している。上記位置決め部４５２は、第１のレンズ４１０のレンズ部４１１に対向する位置に円穴４５２aを有している。そして、上記位置決め部４５２の環状の受け部４５３の端面４５３aに、第１のレンズ４１０のフランジ部４１２の被写体側の端面４１２aが当接している。上記位置決め部４５２の環状の受け部４５３の端面４５３aは、鏡筒４５０の軸に対して直角な平面に平行になるように設計されている。また、第１のレンズ４１０のフランジ部４１２の被写体側の端面４１２aは、第１のレンズ４１０の光軸に対して直角な平面に平行になるように設計されている。ここで、上記位置決め部４５２及び／又は受け部４５３は、支持部または第１支持部に相当する。
【０１２３】
上記第１のレンズ４１０は、凸部４１３の内周側に、被写体側から撮像側に向かって拡径する円錐面状のテーパ面４１３aを形成している。上記凸部４１３の円錐面状のテーパ面４１３aと凸部４１３の端面４１３bとで環状のエッジ４１４を形成している。また、上記第２のレンズ４２０は、フランジ部４２２の外周側かつ被写体側に、被写体側から撮像側に向かって拡径する円錐面状のテーパ面４２２aを形成している。上記第２のレンズ４２０は、テーパ面４２２aの端から半径方向外側に延び、第２のレンズ４２０の光軸に対して直角な平面に平行な環状の面４２２bを有している。
【０１２４】
上記第１のレンズ４１０のテーパ面４１３aの円錐面を形成する円錐の頂角は、第２のレンズ４２０のテーパ面４２２aの円錐面を形成する円錐の頂角よりも小さくなっている。したがって、第１のレンズ４１０のテーパ面４１３aと第２のレンズ４２０のテーパ面４２２aとの径方向の間隔は、撮像側から被写体側に向かって徐々に大きくなっている。
【０１２５】
上記第１のレンズ４１０と第２のレンズ４２０の嵌め合わせ部分のテーパ面４１３a,４２２aの角度が異なり、第１,第２のレンズ４１０,４２０間において、第１のレンズ４１０の端面４１３bと第２のレンズ４２０の面４２２bがテーパ面４１３a,４２２aの外側で当接して光軸方向の位置が決まり、テーパ面４１３a,４２２aの内側ではクリアランスを保っている。また、光軸に対して直角方向の位置は、テーパ面４２２aとエッジ４１４の当接箇所で決まる。第１,第２のレンズ４１０,４２０間にはクリアランスがあるため、レンズ間隔は第１のレンズ４１０の凸部４１３の端面４１３bと第２のレンズ４２０の面４２２bで決まる。
【０１２６】
上記第１のレンズ４１０の凸部４１３の撮像側の環状の端面４１３bと、第２のレンズ４２０の環状の面４２２bとが接した状態で、第１のレンズ４１０の環状のエッジ４１４と、第２のレンズ４２０の円錐面状のテーパ面４２２aが接触することによって、第１,第２のレンズ４１０,４２０が互いに位置決めされている。これにより、第１,第２のレンズ４１０,４２０間の安定した嵌め合わせができ、第１,第２のレンズ４１０,４２０間の距離のばらつきや光軸のずれが無くなり、光学特性の低下やばらつきを抑えることができる。
【０１２７】
上記第１のレンズ４１０の凸部４１３の撮像側の環状の端面４１３bと、第２のレンズ４２０のフランジ部４２２の環状の面４２２bとが接することにより、第１,第２のレンズ４１０,４２０間の距離を決めている。
【０１２８】
また、上記第１のレンズ４１０の環状のエッジ４１４が、第２のレンズ４２０の円錐面状のテーパ面４２２aとそのテーパ面４２２aの端から延在する面４２２bとの境界部分に位置決めされているので、第１,第２のレンズ４１０,４２０をより安定して嵌め合わせできる。
【０１２９】
また、環状のエッジ４１４と円錐面状のテーパ面４２２aにより互いに位置決めされた第１,第２のレンズ４１０,４２０からなるレンズ群において、他の第３のレンズ４３０が鏡筒４５０に固定されることにより、上記レンズ群が鏡筒４５０に対して位置決めされる。また、第１,第２のレンズ４１０,４２０は、鏡筒４５０に固定されないことによりレンズの変形を生じないので、良好な光学特性が得られる。
【０１３０】
上記構成のレンズユニット４００によれば、第１のレンズ４１０のフランジ部４１２の位置決め部４５２側、かつ、第１,第２のレンズ４１０,４２０のフランジ部４１２,４２２間の接触部分よりも内周側で、第１のレンズ４１０を鏡筒４５０の受け部４５３により支持すると共に、第２のレンズ４２０のフランジ部４２２の撮像側、かつ、第１のレンズ４１０が鏡筒４５０により支持される支持部分よりも外周側で、第２のレンズ４２０を鏡筒４５０により第３のレンズ４３０を介して支持することによって、組立時に、吸着治具４８０を用いて、第２のレンズ４２０のフランジ部４２２が第３のレンズ４３０により鏡筒４５０内に向かって押されたとき、第１のレンズ４１０のフランジ部４１２の端面４１２a(レンズの光軸に対して直角な平面)に、製造上の誤差などにより鏡筒４５０の支持部分(受け部４５３)の一部が当接して支点となる。そうして、さらに第１,第２のレンズ４１０,４２０が、光軸が一致した状態で、位置決め部４５２側に向かって押されると、第１,第２のレンズ４１０,４２０は、上記支持部分(受け部４５３)の一部を支点として、その光軸が一致した状態を維持したまま傾動する。
【０１３１】
これにより、上記第１のレンズ４１０のフランジ部４１２の第２のレンズ４２０に対向する側の接触部分と、第２のレンズ４２０のフランジ部４２２の第１のレンズ４１０に対向する側(凸部４２３)の接触部分とが互いに接触して、第１のレンズ４１０のレンズ部４１１と第２のレンズ４２０のレンズ部４２１との光軸方向の間隔が決まる。そして、図４Ｂに示すように、上記支点と、第２のレンズ４２０のフランジ部４２２が鏡筒４５０により第３のレンズ４３０を介して支持される支持部分により第１,第２のレンズ４１０,４２０が支持されることにより、第１,第２のレンズ４１０,４２０の光軸の傾きを抑えることができる。
【０１３２】
したがって、第１,第２のレンズ４１０,４２０同士の相対的な光軸の傾きを低減できると共に、第１,第２のレンズ４１０,４２０を鏡筒４５０内に確実に保持でき、光学特性の低下やばらつきの発生を抑止することができる。
【０１３３】
また、上記第４実施形態において、テーパ面４２２aは、図４Ａ,図４Ｂに示すように断面形状が直線形状のもので説明したが、これに限定されず、断面形状が曲線形状のものも含まれる。
【０１３４】
また、上記第４実施形態において、エッジ４１４は、図４Ａ,図４Ｂに示すような先端が尖った形状のもので説明したが、これに限定されず、断面形状が丸みを帯びた形状のものも含まれる。
【０１３５】
上記第４実施形態では、第１のレンズ４１０のフランジ部４１２の位置決め部４５２側、かつ、第１,第２のレンズ４１０,４２０のフランジ部４１２,４２２間の接触部分よりも内側で、第１のレンズ４１０を鏡筒４５０の受け部４５３により支持すると共に、第２のレンズ４２０のフランジ部４２２の撮像側、かつ、第１のレンズ４１０が鏡筒４５０により支持される支持部分よりも外側で、第２のレンズ４２０を鏡筒４５０により第３のレンズ４３０を介して支持するレンズユニット４００について説明したが、第１のレンズのフランジ部の位置決め部側、かつ、第２のレンズが第３のレンズにより支持される支持部分よりも外側で、第１のレンズを鏡筒の受け部により支持すると共に、第１,第２のレンズのフランジ部間の接触部分よりも内側で、第２のレンズを第３のレンズにより支持するようにしてもよい。
【０１３６】
この場合も同様に、第２のレンズのフランジ部の端面(レンズの光軸に対して直角な平面)に、製造上の誤差などにより鏡筒の支持部分(第３のレンズ)の一部が当接して支点となる。この支点と、第１のレンズのフランジ部が鏡筒の受け部により支持される支持部分により第１,第２のレンズが支持され、第１,第２のレンズの光軸の傾きを抑えることができる。
【０１３７】
また、上記第２のレンズ４２０の張り出し部４２２の接触部分と反対の側が、第３のレンズ４３０を介して鏡筒４５０により支持されることによって、第１,第２のレンズ４１０,４２０をより確実に保持することができる。
【０１３８】
また、上記第１,第２のレンズ４１０,４２０のフランジ部４１２,４２２間の接触部分と、第１のレンズ４１０が鏡筒４５０の受け部４５３により支持される支持部分と、第２のレンズ４２０が鏡筒４５０により第３のレンズ４３０を介して支持される支持部分が平面同士で面接触していることによって、第１,第２のレンズ４１０,４２０間、第１のレンズ４１０と鏡筒４５０間において、外部からの振動に対する強度が向上する。
【０１３９】
なお、上記第１,第２のレンズのフランジ部間の接触部分と、第１のレンズが鏡筒の受け部により支持される支持部分と、第２のレンズが鏡筒により後第３のレンズを介して支持される支持部分の少なくとも１つが平面と曲面とで接触してもよく、この場合、第１,第２のレンズ間、第１のレンズと鏡筒との間において、位置精度が向上する。
【０１４０】
また、上記第４実施形態のレンズユニット４００は、第１,第２のレンズ４１０,４２０の外周を鏡筒４５０に非接触としたが、第１,第２のレンズの少なくとも一方は、互いに位置決めされた複数のレンズからなるレンズ群であってもよい。
【０１４１】
〔第５実施形態〕
図５はこの発明の第５実施形態のレンズユニット５００の断面図を示している。この第５実施形態のレンズユニット５００は、第２のレンズの凸部と後押さえ部材の凸部および受け部を除いて第３実施形態のレンズユニット３００と同一の構成をしている。
【０１４２】
この第５実施形態のレンズユニット５００は、図５に示すように、第１のレンズ５１０と、第２のレンズ５２０と、後押さえ部材５４０と、上記第１,第２のレンズ５１０,５２０および後押さえ部材５４０が内側に配置された鏡筒５５０とを備えている。図５において、下側が被写体側、上側が撮像側である。上記鏡筒５５０内の被写体側から順に第１のレンズ５１０と第２のレンズ５２０と後押さえ部材５４０を配置している。また、上記後押さえ部材５４０の外周が鏡筒４５０に接して固定されることにより、後押さえ部材５４０は、鏡筒５５０に対して径方向の位置決めがされている。一方、上記第１,第２のレンズ５１０,５２０の外周は、鏡筒５５０に非接触で固定されていない。
【０１４３】
上記第１のレンズ５１０は、光学面を有するレンズ部５１１と、そのレンズ部５１１の外周側に設けられたフランジ部５１２とを有している。
【０１４４】
また、上記第２のレンズ５２０は、光学面を有するレンズ部５２１と、そのレンズ部５２１の外周側に設けられたフランジ部５２２とを有している。上記フランジ部５２２の外周側から被写体側に向かって軸方向に延びる環状の凸部５２３を設けている。上記凸部５２３は、レンズ部５２１の光軸を含む平面に沿った断面が山形である。
【０１４５】
また、上記後押さえ部材５４０は、環状の基部５４１と、上記基部５４１の被写体側の端面から被写体側に向かって突出するように設けられた凸部５４２と、上記基部５４１の撮像側の端面の外周に設けられた環状の段部５４３とを有している。この環状の段部５４３に接着剤などを充填して、後押さえ部材５４０を鏡筒５５０に固定する。また、後押さえ部材５４０は、余計な光を遮る役割もする。また、上記凸部５４２は、環状の基部５４１の軸を含む平面に沿った断面が山形である。
【０１４６】
また、上記鏡筒５５０は、円筒部５５１と、上記円筒部５５１の被写体側の一端に設けられ、内側に向かって延在する環状の位置決め部５５２と、位置決め部５５２の内側端面に設けられ、軸方向内側(撮像側)に突出する環状の受け部５５３とを有している。上記受け部５５３は、円筒部５５１の軸を含む平面に沿った断面が山形である。上記位置決め部５５２は、第１のレンズ５１０のレンズ部５１１に対向する位置に円穴５５２aを有している。ここで、上記位置決め部５５２及び／又は受け部５５３は、支持部または第１支持部に相当する。
【０１４７】
そして、上記位置決め部５５２の環状の受け部５５３の先端に、第１のレンズ５１０のフランジ部５１２の被写体側の端面５１２aが当接している。上記位置決め部５５２の環状の受け部５５３の先端を含む平面は、鏡筒５５０の軸に対して直角な平面に平行になるように設計されている。また、第１のレンズ５１０のフランジ部５１２の被写体側の端面５１２aは、第１のレンズ５１０の光軸に対して直角な平面に平行になるように設計されている。
【０１４８】
また、第１のレンズ５１０のフランジ部５１２の撮像側の端面５１２bに、第２のレンズ５２０の凸部５２３の先端が当接している。上記第１のレンズ５１０のフランジ部５１２の撮像側の端面５１２bは、第１のレンズ５１０の光軸に対して直角な平面に平行になるように設計されている。また、第２のレンズ５２０の凸部５２３の先端を含む平面は、第２のレンズ５２０の光軸に対して直角な平面に平行になるように設計されている。
【０１４９】
これにより、第１,第２のレンズ５１０,５２０間の光軸方向の間隔が決まる。
【０１５０】
上記構成のレンズユニット５００によれば、第１のレンズ５１０のフランジ部５１２の位置決め部５５２側、かつ、第１,第２のレンズ５１０,５２０のフランジ部５１２,３２２間の接触部分よりも内側で、第１のレンズ５１０を鏡筒５５０の受け部５５３により支持すると共に、第２のレンズ５２０のフランジ部５２２の撮像側、かつ、第１のレンズ５１０が鏡筒５５０により支持される支持部分よりも外側で、第２のレンズ５２０を鏡筒５５０により後押さえ部材５４０を介して支持する。ここで、押さえ部材５４０は、第２支持部に相当する。
【０１５１】
これにより、第３実施形態のレンズユニット３００と同様に、第１,第２のレンズ５１０,５２０の光軸の傾きを抑えることができる。
【０１５２】
上記第５実施形態のレンズユニット５００は、第３実施形態のレンズユニット３００と同様の効果を有する。
【０１５３】
また、上記第１,第２のレンズ５１０,５２０のフランジ部５１２,５２２間の接触部分と、第１のレンズ５１０が鏡筒５５０の受け部５５３により支持される支持部分と、第２のレンズ５２０が鏡筒５５０により後押さえ部材５４０を介して支持される支持部分が平面と曲面とで接触していることによって、第１,第２のレンズ５１０,５２０間、第１,第２のレンズ５１０,５２０と鏡筒５５０間において、位置精度が向上する。
【０１５４】
なお、上記第１,第２のレンズのフランジ部間の接触部分と、第１のレンズが鏡筒の受け部により支持される支持部分と、第２のレンズが鏡筒により後押さえ部材を介して支持される支持部分の少なくとも１つが平面同士で面接触していてもよく、この場合、第１,第２のレンズ間、第１,第２のレンズと鏡筒間において、外部からの振動に対する強度が向上する。
【０１５５】
なお、上記第１〜第５実施形態において、鏡筒の一端に内側に向かって延在させるように位置決め部および受け部を一体形成して支持部として用いたが、これに限定されず、例えば、押さえ部材のような別部材を鏡筒に嵌め込むまたは挿入して、レンズを支持するようにしてもよい。
【０１５６】
なお、上記第２,第４実施形態において、第１のレンズが鏡筒の受け部により支持される位置は、第１,第２のレンズのフランジ部間の接触部分よりも内側でありさえすればよく、エッジとテーパ面とが接している位置よりも外側で第１のレンズを支持してもよい。
【０１５７】
〔第６実施形態〕
図６はこの発明の第６実施形態のレンズユニット５００を用いたカメラモジュールの断面図を示している。
【０１５８】
この第６実施形態のカメラモジュールは、図６に示すように、第５実施形態の図５に示すレンズユニット５００と、基板６１２に実装された撮像素子６１１を備えている。図６において、上側が被写体側であり、下側が撮像側である。
【０１５９】
上記レンズユニット５００により、被写体の画像が撮像素子６１１の撮像面に結像する。
【０１６０】
上記構成のカメラモジュールによれば、レンズ間の安定した嵌め合わせができ、光学特性の低下やばらつきを抑えることができるレンズユニット５００を用いることにより、光学性能の良好なカメラモジュールを実現することができる。
【０１６１】
〔第７実施形態〕
図７はこの発明の第７実施形態のレンズユニット５００を用いたカメラモジュールの断面図を示している。
【０１６２】
この第７実施形態のカメラモジュールは、図７に示すように、第５実施形態の図５に示すレンズユニット５００と、基板６１２に実装された撮像素子６１１と、レンズユニット５００の被写体側に配置された第３のレンズ７０１と、レンズユニット５００と撮像素子６１１との間にレンズユニット５００側から順に配置された第４,第５のレンズ７０２,７０３を備えている。図７において、上側が被写体側であり、下側が撮像側である。
【０１６３】
上記レンズユニット５００および第３〜第５のレンズ７０１〜７０３の光学系により、被写体の画像が撮像素子６１１の撮像面に結像する。
【０１６４】
上記構成のカメラモジュールによれば、レンズ間の安定した嵌め合わせができ、光学特性の低下やばらつきを抑えることができるレンズユニット５００を用いることにより、光学性能の良好なカメラモジュールを実現することができる。
【０１６５】
この発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記第１〜第７実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１６６】
【図１Ａ】図１Ａはこの発明の第１実施形態のレンズユニットの断面図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは上記レンズユニットの被写体側から見た模式図である。
【図２Ａ】図２Ａはこの発明の第２実施形態のレンズユニットの断面図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは上記レンズユニットの被写体側から見た模式図である。
【図２Ｃ】図２Ｃは上記レンズユニットの要部の拡大断面図である。
【図３Ａ】図３Ａはこの発明の第３実施形態のレンズユニットの第１,第２のレンズの位置決め直前の断面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは上記レンズユニットの第１,第２のレンズの位置決め後の断面図である。
【図４Ａ】図４Ａはこの発明の第４実施形態のレンズユニットの第１,第２のレンズの位置決め直前の断面図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは上記レンズユニットの第１,第２のレンズの位置決め後の断面図である。
【図５】図５はこの発明の第５実施形態のレンズユニットの断面図である。
【図６】図６はこの発明の第６実施形態のレンズユニットを用いたカメラモジュールの断面図である。
【図７】図７はこの発明の第７実施形態のレンズユニットを用いたカメラモジュールの断面図である。
【図８Ａ】図８Ａは従来のレンズユニットの第１のレンズの挿入状態を示す断面図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは上記レンズユニットの第１,第２のレンズの挿入状態を示す断面図である。
【図８Ｃ】図８Ｃは上記レンズユニットの第１,第２のレンズおよび後押さえ部材の挿入状態を示す断面図である。
【図９Ａ】図９Ａは従来の他のレンズユニットの断面図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは上記レンズユニットの鏡筒の第１レンズの受け面が傾いている場合の断面図である。
【符号の説明】
【０１６７】
１００,２００,３００,４００,５００…レンズユニット
１１０,２１０,３１０,４１０,５１０…第１のレンズ
１１１,２１１,３１１,４１１,５１１…レンズ部
１１２,２１２,３１２,４１２,５１２…フランジ部
１２０,２２０,３２０,４２０,５２０…第２のレンズ
１２１,２２１,３２１,４２１,５２１…レンズ部
１２２,２２２,３２２,４２２,５２２…フランジ部
１５０,２５０,３５０,４５０,５５０…鏡筒
１５１,２５１,３５１,４５１,５５１…円筒部
１５２,２５２,３５２,４５２,５５２…位置決め部
１５３,２５３,３５３,４５３,５５３…受け部
２２４,４１４…エッジ
２１３a,４２２a…テーパ面
２３０,４３０…第３のレンズ
２３１,４３１…レンズ部
２３２,４３２…フランジ部
２４０,３４０,５４０…後押さえ部材
２４１…基部
２４２,３４２,５４２…凸部
２４３…段部
２６０,２７０…遮光板
６１１…撮像素子
６１２…基板
７０１…第３のレンズ
７０２…第４のレンズ
７０３…第５のレンズ
【図１Ａ】
0005425392.tif 000002
【図１Ｂ】
0005425392.tif 000003
【図２Ａ】
0005425392.tif 000004
【図２Ｂ】
0005425392.tif 000005
【図２Ｃ】
0005425392.tif 000006
【図３Ａ】
0005425392.tif 000007
【図３Ｂ】
0005425392.tif 000008
【図４Ａ】
0005425392.tif 000009
【図４Ｂ】
0005425392.tif 000010
【図５】
0005425392.tif 000011
【図６】
0005425392.tif 000012
【図７】
0005425392.tif 000013
【図８Ａ】
0005425392.tif 000014
【図８Ｂ】
0005425392.tif 000015
【図８Ｃ】
0005425392.tif 000016
【図９Ａ】
0005425392.tif 000017
【図９Ｂ】
0005425392.tif 000018