(57)【要約】【課題】  簡単な構成で接着剤を用いることなくレンズ間に絞り部材を位置精度よく配置したレンズユニットを提供する。【解決手段】  レンズホルダ１２内に保持した第１のレンズ１４ｂ及び第２のレンズ１４ｃと、前記第１のレンズ１４ｂと前記第２のレンズ１４ｃとの間に介在させた環状の絞り部材３０とを含むレンズユニット１であって、前記絞り部材３０が外周面から半径方向へ突出する複数の突起部３０ＲＡを備え、前記第１のレンズが前記絞り部材の形状に対応した凹部１４ＤＥを備える共に、前記第２のレンズと前記複数の突起部間１４ＰＲ−ｐで当接している。このレンズユニット１は、第１のレンズに設けた凹部に絞り部材を収納するという簡単な構成で接着剤を用いることなく、絞り部材を第１のレンズと第２のレンズとの間に精度良くは位置できる。【選択図】          図１
2006208675.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズホルダ内に保持した第１のレンズ及び第２のレンズと、前記第１のレンズと前記第２のレンズとの間に介在させた環状の絞り部材とを含むレンズユニットであって、
前記絞り部材が外周面から半径方向へ突出する複数の突起部を備え、
前記第１のレンズが前記絞り部材の形状に対応した凹部を備える共に、前記第２のレンズと前記複数の突起部間で当接していることを特徴とするレンズユニット。
【請求項２】
前記複数の突起部は、前記絞り部材の外周面に等間隔で配置されていることを特徴とする請求項１に記載のレンズユニット。
【請求項３】
前記突起部の先端部が前記レンズホルダの内壁に当接していることを特徴とする請求項１に記載のレンズユニット。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載のレンズユニットと、前記第１のレンズ及び前記第２のレンズの光軸上に配置した撮像素子とを含むことを特徴とする固体撮像装置。
【請求項５】
請求項４に記載の固体撮像装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はレンズ間に絞り部材を配置しているレンズユニット、このレンズユニットを含む固体撮像装置及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来からレンズとレンズとの間に絞り部材を介在させた構造のレンズユニットが知られている。例えば、特許文献１はこのようレンズユニットを備えた撮像装置を開示している。この撮像装置は、レンズユニットを構成するレンズホルダ内に２個のレンズを備えており、そのレンズ間にドーナツ状の絞り部材（絞り板）が配置されている。レンズ間に絞り部材を配置しておくと外乱となる光がレンズ中心へ進入するのを防止できるので鮮明な画像を撮像することができる。上記絞り部材は、通常の絞り装置とは異なる位置で撮像光を絞るので中絞り等とも称される。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２６６３４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の装置では接着剤を用いて絞り部材をレンズに固定している。このように接着剤を用いた固定構造を採用すると、接着剤がレンズの有効領域（撮像光が通過する領域）にまで侵入してしまう場合がある。また、接着剤の厚み（塗布量）が不均一であった場合には絞り部材が傾く場合がある。このように接着剤が有効領域に侵入したり、絞り部材が傾いてしまうと撮影画像が不鮮明になるという問題が発生する。
【０００５】
なお、接着剤を用いることなく装置の組付けを行うことも考えられるが、接着剤を用いないと組付け作業時において絞り部材の位置が不安定となる。そのために、作業中に絞り部材が傾いたり、レンズの凹部内にずれ落ちたりする事態が発生して組付け性が低下することになる。
【０００６】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で接着剤を用いることなくレンズ間に絞り部材を位置精度よく配置したレンズユニット、個体撮像装置及び電子機器を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的は、レンズホルダ内に保持した第１のレンズ及び第２のレンズと、前記第１のレンズと前記第２のレンズとの間に介在させた環状の絞り部材とを含むレンズユニットであって、前記絞り部材が外周面から半径方向へ突出する複数の突起部を備え、前記第１のレンズが前記絞り部材の形状に対応した凹部を備える共に、前記第２のレンズと前記複数の突起部間で当接しているレンズユニットにより達成できる。
【０００８】
本発明によると、第１のレンズに設けた凹部内に絞り部材を収納するという簡単な構成で接着剤を用いることなく、絞り部材を第１のレンズと第２のレンズとの間に精度良く配置できる。そして、絞り部材が突起部を備えることで配置する際に傾いたり、位置ずれする事態をより確実に防止できる。
【０００９】
また、前記複数の突起部は、前記絞り部材の外周面に等間隔で配置されている構造とするのがより好ましい。また、前記突起部の先端部が前記レンズホルダの内壁に当接している構造を採用するのがより好ましい。
【００１０】
前記レンズユニットと、前記第１のレンズ及び前記第２のレンズの光軸上に配置した撮像素子とを含む固体撮像装置であれば鮮明な撮像を行える。更に、このような固体撮像装置を備えたカメラ、携帯電話等の電子機器は鮮明な撮影画像を得ることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、簡単な構成で接着剤を用いることなくレンズ間に絞り部材を位置精度よく配置したレンズユニットを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係る最良の形態を図面を参照して説明する。図１は、実施例に係るレンズユニット１が適用されている固体撮像装置１０の構成を示した図である。固体撮像装置１０の全体構成を説明してから、レンズユニット１の構成を詳細に説明する。
【００１３】
固体撮像装置１０は基板１７の一方の面（これを上面とする）にホルダ１１が固定されている。ホルダ１１は例えば円筒形とすることができる。ただし、ホルダ１１は円筒形に限らず、四角柱などの他の形状でもよい。装置全体の小型化を図るという観点から、ホルダ１１の寸法及び形状はレンズ１４の光軸方向（上又は下）から見て基板１７からはみ出さない程度とすることが好ましい。このホルダ１１は例えば樹脂などの接着剤１８を用いて基板１７に固定されている。
【００１４】
ホルダ１１はレンズホルダ１２を保持している。レンズホルダ１２は基板１７とは反対側（被写体側）に開口１３を有している。また、レンズホルダ１２は光軸ＬＡに沿って３枚のレンズ１４ａ、１４ｂ、１４ｃ（これらレンズ群を符号１４で示す）を内部に保持している。また、基板１７の下面には図示しない配線パターンが形成されており、このパターンにＦＰＣ１００が接続されている。
【００１５】
基板１７上には撮像素子１６が搭載されている。この撮像素子１６の撮像面１６ａはレンズ群１４の光軸ＬＡに対応するように配置されている。さらに基板１７の外周部上には周辺回路素子２０（例えばコンデンサや抵抗等）が搭載されている。ホルダ１１は、基板１７上の撮像素子１６を包囲するように配置されると共に、レンズ群１４を保持しているレンズホルダ１２と螺合している。更に、撮像素子１６と対向してホルダ１１内には光学フィルタ１５が配置されている。ホルダ１１の底面の中央、すなわち基板１７側の中央には開口１９が設けられている。
【００１６】
撮像素子１６は、ワイヤ２１を用いて基板１７上の図示しない配線パターンに接続される。すなわち、撮像素子１６は基板１７の配線パターンにワイヤボンディングされる。ホルダ１１の底面の端部には、ワイヤ２１や周辺回路素子２０に対応する位置に切欠き部２３が形成される。切欠き部２３と基板１７との間には接着剤１８が充填されている。
【００１７】
上記固体撮像装置１０では、レンズ群１４とこれを内部に保持するレンズホルダ１２によりレンズユニット１が構成されている。このレンズユニット１は新規な構成を備えている。以下、この点について説明する。レンズ群１４中の被写体側から配置したレンズ１４ａ、１４ｂ、１４ｃを、第１レンズ１４ａ、第２レンズ１４ｂ、第３レンズ１４ｃと称して説明する。なお、特許請求の範囲との関係では、第２レンズ１４ｂが第１のレンズに対応し、第３レンズ１４ｃが第２のレンズに対応する。
【００１８】
レンズユニット１は、第２レンズ１４ｂと第３レンズ１４ｃとの間に絞り部材３０を備えている。図２は、図１におけるＹ−Ｙ矢視方向へ見た構成を示している。図２において、（Ａ）は絞り部材３０を配置する前の状態を示し、（Ｂ）は絞り部材３０を配置した後の状態を示している。
【００１９】
第２レンズ１４ｂの撮像素子側（図２において手前側）表面には、絞り部材３０の形状に対応した凹部１４ＤＥが形成されている。よって、凹部１４ＤＥ以外の領域は相対的に凸部となる。この凸部となる領域１４ＰＲは複数に分割された状態となる。中心部に位置する凸部１４ＰＲ−ｃはレンズ機能を維持するために残された領域である。すなわち、この凸部１４ＰＲ−ｃは撮像光が通過せさるために確保した領域であり、中心が光軸ＬＡと一致するように形成されている。外周部には４個の凸部１４ＰＲ−ｐが島状に形成されている。なお、図２（Ａ）においては凸部となる１４ＰＲ（１４ＰＲ−ｃ及び１４ＰＲ−ｐ）を確認し易いように斜線のハッチングを付している。
【００２０】
図２（Ｂ）は、凹部１４ＤＥに絞り部材３０をセットした状態を示している。この絞り部材３０は、例えば黒色のマイラー材などにより形成されている。この図で示すように、絞り部材３０は基部がドーナツ（環）状の板状部材であり、その外周面から半径方向へ突出する複数の突起部３０ＲＡを備えている。ここで示す例は4個の突起部３０ＲＡが周方向に等間隔（９０°毎）で配置されている。絞り部材３０は、中央位置に撮像光を通過させるための開口３１を有している。この開口３１は、第２レンズ１４ｂの凸部１４ＰＲ−ｃに嵌合する内径で形成されている。また、突起部３０ＲＡを形成していない部分の外周は他の凸部１４ＰＲ−ｐの内面に当接する。よって、絞り部材３０は凹部１４ＤＥ内に正確に位置決めされた状態で収容される。なお、開口３１及び凸部１４ＰＲ−ｃと、突起部３０ＲＡが形成されていない部分の外周面及び凸部１４ＰＲ−ｐとがそれぞれ当接する構成としたが、２組の少なくとも一方が当接するように構成してもよい。
【００２１】
そして、絞り部材３０はレンズホルダ１２内にちょうど収納されるように、各突起部３０ＲＡの長さが調整されている。すなわち、絞り部材３０が第２レンズ１４ｂに収容されたときには、４個の突起部３０ＲＡの先端３０ＴＰがレンズホルダ１２の内壁に当接するように調整されている。よって、組付け工程では絞り部材３０を光軸方向ＬＡに対して傾かせることなく第２レンズ１４ｂの凹部１４ＤＥ内に配置できる。また、第２レンズ１４ｂ内に配置した後にあっては絞り部材３０が所定位置からずれることを防止する。
【００２２】
図２（Ｂ）で、各突起部３０ＲＡの間に位置する４個の島状の凸部１４ＰＲ−ｐは第２レンズ１４ｂと第３レンズ１４ｃとを当接させるために形成されている。第３レンズ１４ｃを第２レンズ１４ｂの凸部１４ＰＲ−ｐに当接させて配置することで、第２レンズ１４ｂ及び第３レンズ１４ｃの光軸ＬＡでの位置を精度良く設定できる。なお、絞り部材３０は第２レンズ１４ｂ内に収納された状態となるので、第３レンズ１４ｃの配置に影響を与えることがない。特に、４個の凸部１４ＰＲ−ｐは第２レンズ１４ｂの周方向へ等間隔に配置されているので第３レンズ１４ｃを光軸ＬＡに対して傾けることなく支持できる。
【００２３】
以上のようにレンズユニット１は、第２レンズ１４ｂに突起部３０ＲＡを有する絞り部材３０を収容する凹部１４ＤＥを設けるという簡単な構成で、接着剤を用いることなく第２レンズ１４ｂと第３レンズ１４ｃとの間に絞り部材３０を位置精度良く配置できる。この構造は接着剤を用いないので組付け工程を簡素化してコスト低減を図ることができる。
【００２４】
上記レンズユニット１は、次のように製造することができる。レンズホルダ１２内に第１レンズ１４ａ及び第２レンズ１４ｂを順に配置する。図１で示すように第１レンズ１４ａは、上面がレンズホルダ１２の光軸ＬＡに垂直な面に当接することによって正確に位置決めされる。第２レンズ１４ｂは、上面がこの第１レンズ１４ａの光軸ＬＡに垂直な下面に当接するので、同様に正確に位置決めされる。つぎに、絞り部材３０を第２レンズ１４ｂ上に載置する。前述したように第２レンズ１４ｂには凹部１４ＤＥが形成されているので、この凹部１４ＤＥに絞り部材３０を収納させるように配置する。絞り部材３０は突起部３０ＲＡを備えているので光軸ＬＡに対して傾いたり、位置ずれすることなく配置できる。最後に第３レンズ１４ｃをレンズホルダ１２内に入れる。第３レンズ１４ｃは、上面が第２レンズ１４ｂの凸部１４ＰＲ−ｐに当接するので精度良く位置決めされることになる。第３レンズ１４ｃとレンズホルダ１２とを接着することで各レンズ１４ａ〜１４ｃがレンズホルダ１２に固定され、レンズユニット１が完成する。
【００２５】
以上のように絞り部材３０が精度良く位置決めされているレンズユニット１を構成の一部に含む図１の固体撮像装置１０は鮮明な画像を撮像できる。よって、このような固体撮像装置１０を組込んだカメラ、携帯電話等の電子機器は鮮明な画像を得ることができる。
【００２６】
図３は、レンズユニットの変形例について示した図である。この図３は、図２と同様に変形例のレンズユニット２を示している。図２と同じ部位には同一の符号を付している。このレンズユニット２で採用する絞り部材３０は、３個の突起部３０ＲＡが形成されている。この突起部３０ＲＡも周方向に等間隔（１２０°毎）で配置されている。このレンズユニット２の場合も図２で示したレンズユニット１と同様の効果を得ることができる。
【００２７】
上記実施例では、絞り部材３０に設ける突起部の数を４個とする場合及び３個とする場合を説明したがこれに限らない。幅を広く形成した２個の突起を直線状に配置した構造としてもよい。また、５個以上の突起部を配置してもよい。
【００２８】
以上本発明の好ましい一実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】実施例に係るレンズユニットが適用されている固体撮像装置の構成を示した図である。
【図２】図１におけるＹ−Ｙ矢視方向へ見た構成を示した図であり、（Ａ）は絞り部材を配置する前の状態を示し、（Ｂ）は絞り部材を配置した後の状態を示している。
【図３】レンズユニットの変形例について示した図である。
【符号の説明】
【００３０】
１、２          レンズユニット
１０            固体撮像装置
１１            ホルダ
１２            レンズホルダ
１４            レンズ群
１４ａ          第１レンズ
１４ｂ          第２レンズ（第１のレンズ）
１４ｃ          第３レンズ（第２のレンズ）
１４ＤＥ        凹部
１４ＰＲ        凸部
１６            撮像素子
１７            基板
３０            絞り部材
３１            開口
３０ＲＡ        突起部
３０ＴＰ        先端
１００          ＦＰＣ
ＬＡ            光軸
【図１】
2006208675.tif 000003
【図２】
2006208675.tif 000004
【図３】
2006208675.tif 000005