(57)【要約】【課題】レンズユニットをベース部材に取りつけた光学装置において、接着剤を用いて取りつけ作業をする時の作業性の低下を抑制し、また、製品歩留まりの低下を抑制できる技術を提供する。【解決手段】光学装置は、レンズユニットとそれを取りつけたベース部材６とを有する。鏡筒３の像側の外周に雄ネジ５１が設けられ、それよりも物体側に環状の鍔部が設けられる。ベース部材６は、鏡筒保持部６１の内周に鏡筒３の雄ネジ５１と噛み合う雌ネジ６５と、鏡筒保持部６１よりも物体側Ｌ２に鏡筒保持部６１よりも大径で環状の突出部６２とを備える。鍔部５２の外周５２ａと突出部６２の内側の側面６２ａとの間から液状シール剤９９が塗布されて環状溝６３内で固化する。鍔部５２には、液状シール剤９９の塗布時に環状溝６３内の空気を抜くための貫通孔７１を備える。【選択図】図３
2019179079.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレンズと、
前記複数のレンズを保持する筒部を備えた鏡筒と、
前記鏡筒を内側で保持する筒状の鏡筒保持部を備えたベース部材と、
を有し、
前記鏡筒の光軸方向像側の外周には雄ネジが設けられ、
前記雄ネジよりも光軸方向物体側に環状の鍔部が設けられ、
前記ベース部材は、
前記鏡筒保持部の内周に前記鏡筒の雄ネジと噛み合う雌ネジと、
前記鏡筒保持部よりも光軸方向物体側に前記鏡筒保持部よりも大径で環状の突出部と、を備え、
前記突出部は、前記鍔部の径よりも大径であって、
前記鍔部の外周と前記突出部の内側の側面との間から液状シール剤が塗布されて環状溝で固化したシール部材を有し、
前記鍔部または前記突出部には、前記液状シール剤を塗布時に前記環状溝内の気体を抜くための排気機構を備える
ことを特徴とする光学装置。
【請求項２】
前記排気機構は、前記鍔部に形成された貫通孔であることを特徴とする請求項１に記載の光学装置。
【請求項３】
前記液状シール剤は固化することで成る弾性を有する接着剤であることを特徴とする請求項１または２に記載の光学装置。
【請求項４】
前記貫通孔はＯリングにより覆われていることを特徴とする請求項２に記載の光学装置。
【請求項５】
前記排気機構は、前記突出部に形成された貫通孔であることを特徴とする請求項１に記載の光学装置。
【請求項６】
前記貫通孔の径は、前記鍔部の外周と前記突出部の内側の側面との間の隙間よりも大径であることを特徴とする１から５までのいずれかに記載の光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学装置に係り、複数のレンズを鏡筒に保持したレンズユニットと、レンズユニットを保持するベース部材とを備える光学装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車載カメラ、監視カメラなどの光学装置に、固定焦点の撮像装置が採用されることがある。固定焦点の撮像装置には、レンズが収容されたレンズ鏡筒を、撮像素子が固定されたベース部材に組み立てられるものがある（例えば特許文献１および２参照）。
【０００３】
特許文献１に開示の技術では、レンズ鏡筒は、１つ又は複数のレンズ、レンズを保持するレンズ枠などから構成され、レンズ枠に雄ねじ部が設けられている。撮像素子は、基板を介してベース部材に固定されている。そして、レンズ鏡筒の雄ねじ部に接着剤を塗布し、接着剤が乾く前に雄ねじ部がベース部材の雌ねじ部にねじ込まれて、雄ねじ部と雌ねじ部とが螺合させる。このとき、レンズ鏡筒に保持された複数のレンズのピントが撮像素子の撮像面に合うように、雄ねじ部を雌ねじ部にねじ込む量が調整され、調整後に、雄ねじ部に塗布された接着剤が乾燥することで、レンズ鏡筒は、ベース部材に固定される。
【０００４】
特許文献２に開示の技術では、対物レンズは、単数または複数のレンズ、レンズマウントから構成される。対物レンズホルダは管領域を有している。対物レンズは、対物レンズホルダの管領域内に挿入され、この際に焦点合わせが行われ、管領域の前端部とレンズマウントとの間に接着剤が取りつけられてシールを保証する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−１５６８６４号公報
【特許文献２】特開２０１７−５２５３１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１に開示の固定方法であると、レンズ鏡筒の雄ねじ部に接着剤を塗布する際にレンズ鏡筒の像側に配置されている光学フィルタに誤って接着剤が塗布してしまうことが懸念される。また、接着剤が塗布されたレンズ鏡筒の雄ねじ部を、ベース部材の雌ねじ部にねじ込ませる際に、撮像素子に誤って接着剤が塗布してしまうことが懸念される。したがって、組み立て作業を著しく阻害し、また、製品歩留まりの低下を招くという課題がある。
【０００７】
特許文献２に開示のシール方法であると、接着剤の接着面積が極めて小さいため、シール性に懸念がある。また、接着面積を広げようと、対物レンズと対物レンズホルダの管内領域の前端部の間に接着剤を積極的に流し込もうとしても接着剤が入り込めず、シール性、接着強度に懸念が残る。また、対物レンズは、対物レンズホルダの管領域内に挿入しつつ焦点合わせをするため、焦点合わせおよび固定が難しいという課題もある。
【０００８】
本発明は、上記の状況に鑑みなされたものであって、レンズユニットをベース部材に取りつけた光学装置において、接着剤を用いて取りつけ作業をする時の作業性の低下を抑制し、また、製品歩留まりの低下を抑制できる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の光学装置は、複数のレンズと、前記複数のレンズを保持する筒部を備えた鏡筒と、前記鏡筒を内側で保持する筒状の鏡筒保持部を備えたベース部材と、を有し、前記鏡筒の光軸方向像側の外周には雄ネジが設けられ、前記雄ネジよりも光軸方向物体側に環状の鍔部が設けられ、前記ベース部材は、前記鏡筒保持部の内周に前記鏡筒の雄ネジと噛み合う雌ネジと、前記鏡筒保持部よりも光軸方向物体側に前記鏡筒保持部よりも大径で環状の突出部と、を備え、前記突出部は、前記鍔部の径よりも大径であって、前記鍔部の外周と前記突出部の内側の側面との間から液状シール剤が塗布されて環状溝で固化したシール部材を有し、前記鍔部または前記突出部には、前記液状シール剤を塗布時に前記環状溝内の気体を抜くための排気機構を備える。このような構成によって、レンズ鏡筒の雄ねじ部に接着剤を塗布する際にレンズ鏡筒の像側に配置されている光学フィルタに誤って接着剤が塗布してしまうことや、接着剤が塗布されたレンズ鏡筒の雄ねじ部を、ベース部材の雌ねじ部にねじ込ませる際に、撮像素子に誤って接着剤が塗布してしまうことが回避できる。すなわち、組み立て作業を阻害する要因を排除し、製品歩留まりの低下を抑制できる。また、排気機構を備えるため、環状溝内の気体（通常は空気）を排気でき、接着剤が環状溝内に入り込みやすくなるため、シール性、接着強度を高めることができる。
【００１０】
前記排気機構は、前記鍔部に形成された貫通孔であってもよい。排気機構を貫通孔とすることで、環状溝内の気体（通常は空気）を積極的に排気でき、液状シール剤が環状溝内に入り込みやすくなるため、シール性、接着強度をさらに高めることができる。なお、貫通孔ではなく単なる切欠きの場合、切欠きに液状シール剤が付されてしまい排気効率が貫通孔に比べて低下することも考えられるが、貫通孔とすることで効率のよい排気が実現できる。
【００１１】
前記液状シール剤は固化することで成る弾性を有する接着剤であってもよい。
【００１２】
前記貫通孔はＯリングにより覆われてもよい。鍔部の貫通孔がＯリングにより覆われているため、鏡筒とベース部材の鏡筒保持部との間のシール性を高めることができる。
【００１３】
前記排気機構は、前記突出部に形成された貫通孔であってもよい。ベース部材に貫通孔を設けても、環状溝内の気体（通常は空気）を積極的に排気でき、液状シール剤が環状溝内に入り込みやすくなるため、シール性、接着強度をさらに高めることができる。
【００１４】
前記貫通孔の径は、前記鍔部の外周と前記突出部の内側の側面との間の隙間よりも大径であってもよい。貫通孔の径が筒部の外周と突出部の内側の側面との間の隙間よりも大径であるため、環状溝内の気体（通常は空気）を積極的に排気でき、液状シール剤が環状溝内に入り込みやすくなるため、シール性、接着強度をさらに高めることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、レンズユニットをベース部材６に取りつける光学装置の組み立て作業において、作業を阻害する要因を排除し、製品歩留まりの低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態に係る、レンズユニットとベース部材とからなる光学装置の斜視図である。
【図２】実施形態に係る、光学装置の断面図である。
【図３】実施形態に係る、環状溝に液状シール剤を塗布した状態を拡大して示す図である。
【図４】実施形態の変形例に係る、環状溝に液状シール剤を塗布した状態を拡大して示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という）を、図面を参照しつつ説明する。
【００１８】
図１は本実施形態に係る光学装置１００の斜視図であり、図１（ａ）はレンズユニット１とベース部材６とが固定された状態の斜視図であり、図１（ｂ）はレンズユニット１とベース部材６とが分離した状態の斜視図である。図２は、光学装置１００の断面図である。本実施形態では、「物体側Ｌ１」および「像側Ｌ２」とは、光軸Ｌ方向における物体側（光軸方向物体側）および像側（光軸方向像側）をいい、「光軸方向」とは光軸Ｌに平行する方向をいう。図３は環状溝６３に液状シール剤９９を塗布した状態を示した図であって、図２の領域Ａ１を拡大してさらに塗布される液状シール剤９９を追加した状態を示している。図３（ａ）は液状シール剤９９を塗布した直後の状態、図３（ｂ）は液状シール剤９９が環状溝６３に浸入した状態を示している。なお、Ｏリング８については、図２のみに示しており、図１および図３では省略している。
【００１９】
光学装置１００は、例えば、車載カメラや監視カメラであって、レンズユニット１と、レンズユニット１が固定されるベース部材６とから構成されている。詳細は後述するが、固定にはネジ固定および接着剤固定が用いられる。ベース部材６は、内部に撮像素子回路９２等が搭載されるセンサユニットとして機能する。
【００２０】
レンズユニット１は、複数のレンズからなる広角レンズ２と、広角レンズ２を収納する鏡筒３とを備える。広角レンズ２は、光軸Ｌに沿って物体側Ｌ１から像側Ｌ２に向かって密着して配置された第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の６枚のレンズにより構成される。第４レンズ２４は、樹脂製のレンズホルダ４に圧入固定されさらに接着剤による補強固定された状態で鏡筒３に配置される。第５レンズ２５と第６レンズ２６は、接合レンズである。筒部５の像側の開口には光学フィルタ９１が取りつけられている。
【００２１】
なお、本実施形態におけるレンズユニット１の広角レンズ２は上記６枚のレンズにより構成されているが、レンズの枚数は限定されることはなく、また、レンズの材質についても限定されることなく、また、接合レンズを備えない構成としても良い。
【００２２】
鏡筒３は、樹脂製の円筒状の玉枠であり、広角レンズ２を構成する各レンズの外周面に沿いながら、像側に向かって内周面（すなわち筒部５）が形成されている。広角レンズ２を構成する第１〜第６レンズ２１〜２６は、その外周面が鏡筒３の筒部５に支持されることにより光軸Ｌ方向に位置決めされている。
【００２３】
鏡筒３において、光軸方向で像側Ｌ２の外周に雄ネジ５１が設けられている。また、雄ネジ５１よりも光軸方向で物体側Ｌ１に環状の鍔部５２が設けられている。鍔部５２には、上下（すなわち光軸方向）に貫通する貫通孔７１が９０°間隔で４箇所に形成されている。
【００２４】
ベース部材６は、鏡筒３を内側で保持する筒状の鏡筒保持部６１を備え、像側Ｌ２に向けて、袋状（スカート状）のホルダ部６６が形成されている。ホルダ部６６の内部には、撮像素子回路９２が搭載され、像側Ｌ２の開口に、底蓋６９が取りつけられる。
【００２５】
鏡筒保持部６１の内周には、鏡筒３の雄ネジ５１と噛み合う雌ネジ６５が設けられている。さらに、鏡筒保持部６１よりも物体側Ｌ２には、鏡筒保持部６１よりも大径で環状の突出部６２が形成さている。
【００２６】
突出部６２は、スリバチ状に傾斜となった内周側の側面６２ａを有し、その側面６２ａの上端部分が、鍔部５２の外周５２ａよりも外側に位置している。その結果、鍔部５２と鍔部５２との間には環状溝６３が形成されている。この環状溝６３は、入口部分が狭く鍔部５２の下側奥（すなわち像側Ｌ２の奥）が広い空間となっている。この環状溝６３に、鏡筒３の位置ズレ（特に回転）を防止のために、液状シール剤９９が塗布される。
【００２７】
液状シール剤９９は固化することで成る弾性を有する接着剤であって、例えば、変成シリコーン樹脂を主成分とし粘度の高い特性を有する。液状シール剤９９は、固化すると弾性を有しシール性が高く衝撃や振動を吸収する機能を備える。なお、粘度の高い液状シール剤９９とすることで、雄ネジ５１と雌ネジ６５との間を伝って撮像素子９２側に液状シール剤９９が塗布される虞を払拭できる。
【００２８】
図３（ａ）に示すように、鍔部５２の外周５２ａと突出部６２の内側の側面６２ａとの間に液状シール剤９９が塗布される。液状シール剤９９は、その流動性によって、傾斜面である側面６２ａを流れて環状溝６３の奥に浸入する。
【００２９】
このとき、環状溝６３の上側に位置する鍔部５２に貫通孔７１が設けられているため、液状シール剤９９が上から環状溝６３に浸入してきても、環状溝６３の空気は貫通孔７１から排気される。言い換えると、貫通孔７１があることで、図３（ｂ）に示すように、液状シール剤９９が円滑に環状溝６３の奥まで浸入することができる。なお、貫通孔７１ではなく単なる切欠きでもよいが、その場合、切欠きに液状シール剤９９が付されると排気効率が低下するため、そうならないように作業する必要がある。
【００３０】
環状溝６３の奥まで浸入した液状シール剤９９は、所定時間経過することで固化しシール部材として機能する。なお、液状シール剤９９を環状溝６３に浸入させ固化した後に、図２に示すように、貫通孔７１をＯリング８により覆ってもよい。鍔部５２の貫通孔７１がＯリング８により覆われるため、鏡筒３とベース部材６の鏡筒保持部６１との間のシール性を一層高めることができる。
【００３１】
このような構成によって、鏡筒３の雄ネジ５１に接着剤（液状シール剤９９等）を直接塗布することで、その作業時に鏡筒３の像側に配置されている光学フィルタ９１に誤って接着剤が塗布してしまうことがない。また、接着剤が塗布された鏡筒３の雄ネジ５１を、ベース部材６の雌ネジ６５にねじ込ませることがないため、そのような作業時に撮像素子回路９２に誤って接着剤が塗布してしまうといったことを回避できる。すなわち、組み立て作業を阻害する要因を排除し、製品歩留まりの低下を抑制できる。
【００３２】
図４は変形例の排気機構７を示している。ここでは、突出部６２に貫通孔７２が形成されている。より具体的には、貫通孔７２は、突出部６２の内側の側面６２ａから外周面６２ｂへ図示で横方向（径方向）に貫通することで、環状溝６３を液状シール剤９９の入口（突出部６２と鍔部５２の間）以外の部分で外部に連通させている。このような構成により、上述の実施形態と同様に、環状溝６３の空気を排気できるので、液状シール剤９９が環状溝６３の奥まで十分に浸入することができる。
【００３３】
上記の実施形態の特徴を纏めると次の通りである。光学装置１００は、複数のレンズ（第１〜第６レンズ２１〜２６）と、複数のレンズ（第１〜第６レンズ２１〜２６）を保持する筒部５を備えた鏡筒３と、鏡筒３を内側で保持する筒状の鏡筒保持部６１を備えたベース部材６１と、を有する。鏡筒３の光軸方向で像側Ｌ２の外周には雄ネジ５１が設けられる。雄ネジ５１よりも光軸方向で物体側Ｌ１に環状の鍔部５２が設けられる。ベース部材６は、鏡筒保持部６１の内周に鏡筒３の雄ネジ５１と噛み合う雌ネジ６５と、鏡筒保持部６１よりも物体側Ｌ１に鏡筒保持部６１よりも大径で環状の突出部６２と、を備える。突出部６２は、鍔部５２の径よりも大径であって、鍔部５２の外周５２ａと突出部６２の内側の側面６２ａとの間から液状シール剤９９が塗布されて環状溝６３で固化したシール部材を有する。鍔部５２または突出部６２には、液状シール剤９９を塗布時に環状溝６３内の気体（一般には空気）を抜くための排気機構７を備える。このような構成によって、鏡筒３の雄ネジ５１に接着剤（液状シール剤９９）を塗布する際に鏡筒の像側に配置されている光学フィルタ９１に誤って接着剤が塗布してしまうことや、接着剤が塗布された鏡筒３の雄ネジ５１を、ベース部材６の雌ネジ６２にねじ込ませる際に、撮像素子９２に誤って接着剤が塗布してしまうことが回避できる。すなわち、組み立て作業を阻害する要因を排除し、製品歩留まりの低下を抑制できる。
【００３４】
排気機構７は、鍔部５２に形成された貫通孔７１であってもよい。排気機構７を貫通孔７１とすることで、環状溝６３内の気体（通常は空気）を確実に排気できる。なお、貫通孔７１ではなく単なる切欠きの場合、切欠きに液状シール剤９９が付されてしまい排気効率が低下することも考えられるが、貫通孔７１とすることで効率のよい排気が実現できる。
【００３５】
液状シール剤９９は固化することで成る弾性を有する接着剤であってもよい。例えば、液状シール剤９９としては、変成シリコーン樹脂を主成分とし粘度の高い接着剤を利用することができる。この種の接着剤は、固化すると弾性を有しシール性が高く衝撃や振動を吸収する機能を備える。また、接着性を有するため鏡筒３の位置ズレ（特に回転）を防止できる。
【００３６】
貫通孔７１はＯリング８により覆われてもよい。鍔部５２の貫通孔７１がＯリング８により覆われているため、鏡筒３とベース部材６の鏡筒保持部６１との間のシール性を高めることができる。
【００３７】
排気機構７は、突出部６２に形成された貫通孔７２であってもよい。ベース部材６に貫通孔７２を設けても、鏡筒３に貫通孔７１を設けた場合と同様の排気効果が得られる。
【００３８】
貫通孔７１、７２の径は、鍔部５２の外周５２ａと突出部６２の内側の側面６２ａとの間の隙間よりも大径であってもよい。このような構成とすることで、排気が円滑になされ液状シール剤９９の環状溝６３への浸入が容易になる。つまり、環状溝６３内の気体（通常は空気）を積極的に排気でき、液状シール剤９９が環状溝６３内に入り込みやすくなるため、シール性、接着強度をさらに高めることができる。
【００３９】
本発明を、実施の形態をもとに説明したが、この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素の組み合わせ等にいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【符号の説明】
【００４０】
１  レンズユニット
２  広角レンズ
３  鏡筒
５  筒部
６  ベース部材
７  排気機構
２１〜２６  第１〜第６レンズ
５１  雄ネジ
５２  鍔部
５２ａ  外周
６１  鏡筒保持部
６２  突出部
６２ａ  側面
６２ｂ  外周面
６３  環状溝
６５  雌ネジ
６６  ホルダ部
６９  底蓋
７１  貫通孔
７２  貫通孔
８  Ｏリング
９１  光学フィルタ
９２  撮像素子回路
９９  液状シール剤
１００  光学装置
【図１】
2019179079.tif 000003
【図２】
2019179079.tif 000004
【図３】
2019179079.tif 000005
【図４】
2019179079.tif 000006