(57)【要約】【課題】レンズに結露が生じづらいレンズユニットを提供する。【解決手段】複数の光学部材と、複数の前記光学部材を支持する鏡筒と、を備え、前記光学部材は、複数の前記光学部材のうち最も光軸方向前方に配置され、前記光学部材と共に光軸方向前方に対して後方を密封する前方光学部材と、複数の前記光学部材のうち最も光軸方向後方に配置された後方光学部材と、を含み、前記前方光学部材の光軸方向後方の空間から、前記後方光学部材の光軸方向後方の空間まで気体が通流可能であり、前記鏡筒は、前記後方光学部材を、光軸方向後方から複数点で支持する、レンズユニットを採用する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光学部材と、
複数の前記光学部材を支持する鏡筒と、を備え、
前記光学部材は、
複数の前記光学部材のうち最も光軸方向前方に配置され、前記鏡筒と共に光軸方向前方に対して後方を密封する前方光学部材と、
複数の前記光学部材のうち最も光軸方向後方に配置された後方光学部材と、を含み、
前記前方光学部材の光軸方向後方の空間から、前記後方光学部材の光軸方向後方の空間まで気体が通流可能であり、
前記鏡筒は、前記後方光学部材を、光軸方向後方から複数点で支持する、
レンズユニット。
【請求項２】
前記鏡筒は、光軸方向前方に対して平行な支持平面を有しており、
前記支持平面は、前記後方光学部材に接するよう突出した複数の凸部を有する、
請求項１に記載のレンズユニット。
【請求項３】
前記鏡筒は、前記後方光学部材を光軸方向後方から３点で支持する、
請求項１または請求項２に記載のレンズユニット。
【請求項４】
複数の前記光学部材は、前記前方光学部材と前記後方光学部材との間に配置され、外周が円周部と直線部とを有する中間光学部材をさらに含む、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のレンズユニット。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のレンズユニットと、
前記後方光学部材より光軸方向後方に配置された撮像素子と、
を備える撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の一態様は、レンズユニット及び撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、カメラなどに用いられる、鏡筒とレンズ群とを備えるレンズユニットがある。このようなレンズユニットでは、撮像対象物体に最も近い位置に配置されたレンズが鏡筒と熱カシメされ、これによって、当該レンズの像側部分が閉塞された状態となっていた（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２３１９９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記構成のレンズユニットを採用した場合、閉塞された部分で結露が発生することがあり、この結露状態を抑制することが困難であった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記の課題などを解決するために次のような手段を採る。なお、以下の説明において、発明の理解を容易にするために図面中の符号等を括弧書きで付記するが、本発明の各構成要素はこれらの付記したものに限定されるものではなく、当業者が技術的に理解しうる範囲にまで広く解釈されるべきものである。
【０００６】
本発明の一の手段は、
複数の光学部材（２〜７）と、
複数の前記光学部材を支持する鏡筒（１）と、を備え、
前記光学部材は、
複数の前記光学部材のうち最も光軸方向前方に配置され、前記鏡筒と共に光軸方向前方に対して後方を密封する前方光学部材（２）と、
複数の前記光学部材のうち最も光軸方向後方に配置された後方光学部材（７）と、を含み、
前記前方光学部材の光軸方向後方の空間から、前記後方光学部材の光軸方向後方の空間まで気体が通流可能であり、
前記鏡筒（１）は、前記後方光学部材（７）を、光軸方向後方から複数点（１ｃ〜１ｅ）で支持する、
レンズユニットである。
【０００７】
上記構成のレンズユニットでは、鏡筒内部の気体を抜くことができる構成となっているため、結露を抑制することが可能となる。また、一度結露したとしても結露を解除しやすくすることが可能であり、結露によって生じた水滴を乾燥させることなどが可能となる。
【０００８】
上記レンズユニットにおいて、好ましくは、
前記鏡筒は、光軸方向前方に対して平行な支持平面（１ｂ）を有しており、
前記支持平面は、前記後方光学部材に接するよう突出した複数の凸部（１ｃ〜１ｅ）を有する。
【０００９】
上記構成のレンズユニットでは、複数の凸部で後方光学部材を支持することで、凸部の間に形成された隙間から気体を通流させる構成とすることができる。
【００１０】
上記レンズユニットにおいて、好ましくは、
前記鏡筒は、前記後方光学部材を光軸方向後方から３点で支持する。
【００１１】
上記構成のレンズユニットでは、３点で支持することで、後方光学部材を安定的に支持することが可能となる。
【００１２】
上記レンズユニットにおいて、好ましくは、
複数の前記光学部材は、前記前方光学部材と前記後方光学部材との間に配置され、外周が円周部と直線部とを有する中間光学部材（３〜６）をさらに含む。
【００１３】
上記構成のレンズユニットでは、中間光学部材が所謂Ｄカット字状になっているため、当該中間光学部材の光軸方向前方と後方とを気体が通流しやすくすることができる。
【００１４】
また、本発明は、上記いずれかのレンズユニットを含む撮像装置を含む。
【００１５】
上記の撮像装置によれば、結露しづらい、または結露したとしても結露状態を解除しやすい構成の撮像装置とすることなどが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】レンズユニットの平面図。
【図２】レンズユニットにおける図１のＢ−Ｂの位置における断面図。
【図３】図２におけるＣの位置の拡大図。
【図４】第５レンズを搭載したレンズユニットの平面図。
【図５】第５レンズを搭載したレンズユニットの平面図。
【図６】凸部を含むレンズ鏡筒の平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の実施形態におけるレンズユニットは、カメラなどの撮像装置に含まれるレンズユニットであって、レンズ鏡筒が、複数のレンズを、撮像素子側に気体が通流可能な状態で支持している点を特徴としている。以下、本発明に係る実施形態について、以下に示す構成に従って図面を参照しながら具体的に説明する。ただし、以下で説明する実施形態はあくまで本発明の一例にすぎず、本発明の技術的範囲を限定的に解釈させるものではない。
１．実施形態
２．変形例
３．本発明の特徴
４．その他
【００１８】
＜１．実施形態＞
図１〜図６は、本実施形態のレンズユニットを示す図である。図１は、レンズユニットを被写体側から見た平面図である。図２は、レンズユニットについて、図１のＢ−Ｂの位置で見た平面図である。図３は、図２のＣの位置における拡大図である。図４は、Ｄカット形状の第５レンズを搭載したレンズユニットの平面図である。図５は、第５レンズを強調したレンズユニットの平面図である。図６は、複数のレンズを取り外したレンズ鏡筒の平面図である。なお、レンズユニットに入射する光の光軸Ａ（図２参照）に対して、被写体が位置する側を光軸方向前方、撮像装置の撮像素子が位置する側を光軸方向後方と呼称する。
【００１９】
主に図２の断面図に示されるように、本実施形態のレンズユニットは、レンズ鏡筒１、第１レンズ２、第２レンズ３、第３レンズ４、第４レンズ５、第５レンズ６、及び第６レンズ７を含んで構成される。第６レンズ７より光軸方向後方には、結像部Ｄが位置する。レンズユニットに撮像素子が搭載された撮像装置では、この結像部Ｄの位置に撮像素子（図示省略）が配置される。
【００２０】
＜レンズ鏡筒１＞
レンズ鏡筒１は、第１レンズ２〜第６レンズ７の各レンズを支持するよう構成される。レンズ鏡筒１は、外周部が筒状に形成され、光軸Ａを含む内側に開口部１ａを有する。開口部１ａは、光軸方向前方から段階的に径が小さくなっており、径が変化する位置において各レンズを支持する。レンズユニットの組み立ての際には、被写体側から各レンズを順に組み込むことで組み立てる。
【００２１】
図３及び図６に示されるように、第６レンズ７の光軸方向後方には、第６レンズ７と対向するよう平面１ｂが形成されている。平面１ｂには、平面視が矩形状であり、光軸方向前方に向かって突出した３つの凸部１ｃ〜１ｅが形成されている。３つの凸部１ｃ〜１ｅは、周方向に均等になるよう配置される。すなわち、凸部１ｃ〜１ｅの中心部は、光軸Ａを中心として周方向に１２０度ずつずれた位置に位置している。凸部１ｃ〜１ｅは、第６レンズ７を面または点で支持する。凸部１ｃ〜１ｅの間には空間（隙間）が形成される。
【００２２】
上記のように、第６レンズ７が凸部１ｃ〜１ｅによって３点を座面として支持されることで、平面度及び平行度の精度が高く、解像劣化しづらい構成にすることができる。
【００２３】
＜第１レンズ２〜第６レンズ７＞
第１レンズ２〜第６レンズ７は、それぞれ光を透過可能な透明なレンズであって、光軸方向前方から入射する光を屈折させながら光軸方向後方に透過するよう構成される。第１レンズ２〜第６レンズ７は、それぞれレンズ鏡筒１により支持される。第６レンズ７は、上記のとおり、光軸方向後方が凸部１ｃ〜１ｅに接しており、これによって光軸方向後方への移動を規制されている。第１レンズ２〜第６レンズ７は互いに接し合っており、光軸方向の移動を互いに規制している。第１レンズ２の光軸方向前方は、外周位置がレンズ鏡筒１の熱カシメにより固定されている。
【００２４】
第１レンズ２は、その外周位置が全周に渡ってレンズ鏡筒１と熱カシメによって固定されており、これによって、第１レンズ２の光軸方向の前方側と後方側とで気体が通流することができなくなっている。すなわち、第１レンズ２の光軸方向後方側は、光軸方向前方側に対して密封された状態となっている。
【００２５】
図４は、第５レンズ６を搭載したレンズ鏡筒１を示している。図５は、図４に対して、第５レンズ６に斜線を付して強調した図である。図４及び図５に示されるように、第５レンズ６は、その外周部が、円状の円周部６ａと、直線状の直線部６ｂとを有する形状になった、所謂Ｄカット形状になっている。また、第２レンズ３〜第４レンズ５及び第６レンズ７も、第５レンズ６と同形状になっている。第２レンズ３〜第６レンズ７は、それぞれ直線部とレンズ鏡筒１との間に隙間を有することとなる。すなわち、図２に示されるように、第２レンズ３〜第６レンズ７とレンズ鏡筒１との間には、隙間Ｅ１〜Ｅ５が形成される。また、図３に示されるように、レンズ鏡筒１の平面１ｂと第６レンズ７との間には、隙間Ｅ６が形成される。これらの隙間Ｅ１〜Ｅ６によって、第１レンズ２の光軸方向後方の空間と、第６レンズ７の後方の空間とが繋がった空間となり、この空間に気体が通流可能となっている。
【００２６】
なお、第１レンズ２〜第６レンズ７は、本発明の光学部材の一例である。第１レンズ２は、本発明の前方光学部材の一例であり、第６レンズ７は、本発明の後方光学部材の一例である。第２レンズ３〜第５レンズ６は、本発明の中間光学部材の一例である。
【００２７】
上記構成のレンズユニットによれば、外気に触れる第１レンズ２の影響による結露を軽減させることができる。
【００２８】
＜２．変形例＞
本発明のレンズユニットは、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、上記実施形態から考え得る種々の形態をも包含する。例えば、本発明のレンズユニットは、以下のような変形例の構成または動作であってもよい。
【００２９】
レンズユニットに含まれる第２レンズ３〜第６レンズ７は、必ずしも円周部と直線部を有するＤカット形状である必要はなく、光軸方向の前方と後方とを気体が通流可能となる貫通孔などを有する形状を採用してもよい。この場合には、第１レンズ２の光軸方向後方位置から、第６レンズ７の光軸方向後方位置までの空間が連結され、気体が通流可能に形成される。
【００３０】
また、レンズユニットに含まれるレンズの数は任意に変更可能である。この場合であっても、光軸方向の最前方に位置するレンズの光軸方向後方位置から、光軸方向の最後方に位置するレンズの光軸方向後方位置まで、気体が通流可能に構成される。
【００３１】
また、レンズ鏡筒１の平面１ｂには、３以上の凸部が形成されていてもよい。この場合、第６レンズ７は、各凸部によって支持される。
【００３２】
＜３．本発明の特徴＞
本発明は、上記のような実施形態及び変形例で説明したレンズユニットであって、特に以下のような特徴を有する。
【００３３】
本発明のレンズユニットは、第１レンズ２の光学方向後方の空間から、第６レンズ７の光学方向後方の空間まで気体が通流可能となっており、レンズ鏡筒１が第６レンズ７を複数点で支持する構成となっている。この構成により、レンズ鏡筒内部が完全に密封されておらず、気体を抜くことができるため、例えば第１レンズ２の光学方向後方側が結露することを抑制することが可能となる。また、一度第１レンズ２の光学方向後方側が結露したとしても、結露を解除しやすくすることができる。
【００３４】
また、本発明のレンズユニットでは、レンズ鏡筒１が平面１ｂを有しており、この平面１ｂから突出した複数（例えば３つ）の凸部によって第６レンズ７が支持される。この構成により、凸部の間に形成された隙間から気体を通流させる構成とすることができる。
【００３５】
また、本発明のレンズユニットでは、レンズ鏡筒１が、３つの凸部１ｃ〜１ｅによって、第６レンズ７を３点で支持する構成となっている。この構成により、第６レンズ７を安定的に支持させながら、上記のように結露を防止する構成とすることができる。また、第６レンズ７が安定することで第１レンズ２〜第５レンズ６も安定させることができ、各レンズの平面度及び平行度の精度を高めることができ、ひいては、解像度が劣化しづらい構成とすることができる。
【００３６】
また、本発明のレンズユニットでは、第２レンズ３〜第６レンズ７がそれぞれ円周部と直線部とを有するＤカット形状となっている。この構成により、レンズ鏡筒１と直線部とにより形成される隙間を気体が通流しやすい構成にすることができる。
【００３７】
また、本発明のレンズユニットは、撮像素子として機能するＣＣＤまたはＣ−ＭＯＳセンサなどの光電変換素子を含むカメラまたはドローン搭載カメラなどの撮像装置などとして用いられる。また、撮像機能を有するスマートフォン、タブレット機器、及びＰＣなどの電子機器にも採用可能である。また、撮像素子に代えて、フィルムを撮像部として用いるカメラなどの撮像装置にも適用可能である。
【００３８】
＜４．その他＞
本発明は、実施形態及び変形例の形態に限定されることなく、当業者が把握可能な範囲にまで広く解釈されるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、撮像装置のレンズユニットなどとして好適に利用される。
【符号の説明】
【００４０】
１…レンズ鏡筒
１ａ…開口部
１ｂ…平面
１ｃ〜１ｅ…凸部
２…第１レンズ
３…第２レンズ
４…第３レンズ
５…第４レンズ
６…第５レンズ
６ａ…円周部
６ｂ…直線部
７…第６レンズ
Ｅ１〜Ｅ６…隙間
【図１】
2018081156.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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