(57)【要約】【課題】構造の簡素化、組み込みの容易化、低コスト化、及び光学性能劣化の防止を達成できる光学ユニット及びその製造方法を提供すること。【解決手段】光学ユニット１００は、複数のレンズＬ１〜Ｌ６を含む複数の光学部品と、複数の光学部品を重ねた状態で支持するレンズホルダー２０とを備え、複数の光学部品のうち光軸方向に沿った一方向の端に配置される第１部品は、レンズホルダー２０の所定面２１ｉ，１２１ｉと当接する当接面１ｂ，６ａを備え、レンズホルダー２０は、第１部品を介して複数の光学部品を他方向に押圧する押圧部２０ｈ，１２０ｈを備え、複数の光学部品のうち第２部品又はレンズホルダーの他方向の支持端部２０ａ，２０ｂは、レンズホルダー内で複数の光学部品を重ねた状態で、押圧部２０ｈ，１２０ｈによって第１部品に対して他方向への所定の押圧力を与えた場合に、光軸方向にクリアランスと同等量変形して第１部品の当接面とレンズホルダーの所定面との位置決め当接を許容する。【選択図】図１
2019148660.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光学レンズを含む複数の光学部品と、前記複数の光学部品を重ねた状態で支持するレンズホルダーとを備える光学ユニットであって、
前記複数の光学部品のうち光軸方向に沿った一方向の端に配置される第１部品は、前記レンズホルダーの所定面と当接する当接面を備え、
前記レンズホルダーは、前記第１部品を介して前記複数の光学部品を前記一方向の反対の他方向に押圧する押圧部を備え、
前記複数の光学部品のうち第２部品又は前記レンズホルダーの前記他方向の支持端部は、前記レンズホルダー内で前記複数の光学部品を重ねた状態で、前記押圧部による押圧の前に、前記第１部品の前記当接面と前記レンズホルダーの前記所定面との間に光軸方向に所定のクリアランスを形成するとともに、前記押圧部によって前記第１部品に対して前記他方向への所定の押圧力を与えた場合に、光軸方向に前記クリアランスと同等量変形して前記第１部品の前記当接面と前記レンズホルダーの前記所定面との位置決め当接を許容することを特徴とする光学ユニット。
【請求項２】
前記押圧部により所定の押圧力が与えられたときに、前記第１部品の前記当接面は、前記レンズホルダーの前記所定面と前記第１部品に隣接する第３部品の支持面とに当接することを特徴とする請求項１に記載の光学ユニット。
【請求項３】
前記第２部品は、レンズ本体と、当該レンズ本体を周囲から支持するレンズ枠とを有し、
前記レンズホルダー及び前記レンズ枠は、樹脂材料で形成されていることを特徴とする請求項１及び２のいずれか一項に記載の光学ユニット。
【請求項４】
前記押圧部は、前記レンズホルダーの一部に形成されたカシメ部であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の光学ユニット。
【請求項５】
前記第１部品の前記当接面と前記レンズホルダーの前記所定面とは、光軸方向に垂直に延びることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の光学ユニット。
【請求項６】
複数の光学レンズを含む複数の光学部品を重ねた状態でレンズホルダーに組み付けて前記レンズホルダーに支持させる光学ユニットの製造方法であって、
前記複数の光学部品のうち光軸方向に沿った一方向の端に配置される第１部品は、前記レンズホルダーの所定面と当接する当接面を備え、
前記レンズホルダーは、前記第１部品を介して前記複数の光学部品を前記一方向の反対の他方向に押圧する押圧部を備え、
前記レンズホルダー内で前記複数の光学部品を重ねた状態で、前記押圧部による押圧の前に、前記複数の光学部品のうち第２部品又は前記レンズホルダーの前記他方向の支持端部によって、前記第１部品の前記当接面と前記レンズホルダーの前記所定面との間に光軸方向に所定のクリアランスを形成するとともに、前記押圧部によって前記第１部品に対して前記他方向への所定の押圧力を与えた場合に、前記第２部品又は前記支持端部を光軸方向に前記クリアランスと同等量変形させて、前記第１部品の前記当接面と前記レンズホルダーの前記所定面とを位置決め当接させることを特徴とする光学ユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前記複数の光学部品を重ねた状態でレンズホルダーに組み付けた光学ユニット及び光学ユニットの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の光学ユニットとして、光学ユニットを構成するレンズホルダー中で複数のレンズを積み重ね、防水を目的としたシーリング部品（Ｏリング）を装着した最前レンズが次の第２レンズに当接した状態で、レンズホルダーの先端部分を熱変形させて最前レンズ及び他のレンズを固定したものが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
しかし、上記のような光学ユニットの場合、シーリング部品が嵌め込まれた最前レンズが必ずしも光軸方向に真っ直ぐ組み込まれる保証はなく、仮に最前レンズが光軸に対して傾いた状態で組み込まれ、第２レンズに当接した状態で、最前レンズを押圧しながらレンズホルダーを熱変形させると、第２レンズ以降も最前レンズの傾きに倣って傾き成分を持つ可能性があり、その結果、光学性能の劣化に繋がる虞がある。
【０００４】
また、特許文献２のように、最前レンズ以外のレンズをレンズホルダーに対して積上げたところで、接着等により固定し、最前レンズのみをレンズホルダーに組み込み、レンズホルダーの所定面と最前レンズの当接面を当接させることで、最前レンズ及び最前レンズ以外のレンズを安定した姿勢で組み込むことが可能な光学ユニットが知られている。
【０００５】
しかし、この光学ユニットの場合、最前レンズ以外のレンズを積上げ、組み込んだ状態で固定する必要があり、この固定する工数及び固定手段によるコストアップが生じることとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−５９３９６号公報
【特許文献２】特開２０１５−１２５３６３号公報
【発明の概要】
【０００７】
本発明は、上記背景技術の問題点に鑑みてなされたものであり、構造の簡素化、組み込みの容易化、低コスト化、及び光学性能劣化の防止を達成できる光学ユニット及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明に係る光学ユニットは、複数の光学レンズを含む複数の光学部品と、複数の光学部品を重ねた状態で支持するレンズホルダーとを備える光学ユニットであって、複数の光学部品のうち光軸方向に沿った一方向の端に配置される第１部品は、レンズホルダーの所定面と当接する当接面を備え、レンズホルダーは、第１部品を介して複数の光学部品を一方向の反対の他方向に押圧する押圧部を備え、複数の光学部品のうち第２部品又は前記レンズホルダーの前記他方向の支持端部は、レンズホルダー内で複数の光学部品を重ねた状態で、押圧部による押圧の前に、第１部品の当接面とレンズホルダーの所定面との間に光軸方向に所定のクリアランスを形成するとともに、押圧部によって第１部品に対して他方向への所定の押圧力を与えた場合に、光軸方向にクリアランスと同等量変形して第１部品の当接面とレンズホルダーの所定面との位置決め当接を許容する。
【０００９】
上記光学ユニットによれば、複数のレンズに対応する複数の光学部品を積み重ねるのみで、第１部品を除く他の光学部品を接着等により固定する必要がないため、余計な組立工数やコストを要することなく、光学ユニットの組立てを可能にする。また、第１部品を押圧した際には、第１部品の当接面がレンズホルダーの所定面に当接するため、仮に一部の光学部品が斜めに組み込まれても第１部品の当接面がレンズホルダーの所定面に当接することで、第１部品の傾き成分は排除され、その押圧された第１部品以外の光学部品も傾き成分を持つ可能性はなくなるため、光学性能の劣化を防ぐことができる。
【００１０】
本発明の具体的な側面では、上記光学ユニットにおいて、押圧部により所定の押圧力が与えられたときに、第１部品の当接面は、レンズホルダーの所定面と第１部品に隣接する第３部品の支持面とに当接する。この場合、第１部品に隣接する第３部品が支持面を介して第１部品に支持される。
【００１１】
本発明の別の側面では、第２部品は、レンズ本体と、当該レンズ本体を周囲から支持するレンズ枠とを有し、レンズホルダー及びレンズ枠は、樹脂材料で形成されている。この場合、レンズ枠が弾性変形して、上記クリアランスと同等量の変形が可能になる。
【００１２】
本発明のさらに別の側面では、押圧部は、レンズホルダーの一部に形成されたカシメ部である。この場合、カシメ部を利用して、第１部品をレンズホルダーに対して最後に固定することができる。
【００１３】
本発明のさらに別の側面では、第１部品の当接面とレンズホルダーの所定面とは、光軸方向に垂直に延びる。
【００１４】
上記課題を解決するため、本発明に係る光学ユニットの製造方法は、複数の光学レンズを含む複数の光学部品を重ねた状態でレンズホルダーに組み付けてレンズホルダーに支持させる光学ユニットの製造方法であって、複数の光学部品のうち光軸方向に沿った一方向の端に配置される第１部品は、レンズホルダーの所定面と当接する当接面を備え、レンズホルダーは、第１部品を介して複数の光学部品を一方向の反対の他方向に押圧する押圧部を備え、レンズホルダー内で複数の光学部品を重ねた状態で、押圧部による押圧の前に、複数の光学部品のうち第２部品又は前記レンズホルダーの前記他方向の支持端部によって、第１部品の当接面とレンズホルダーの所定面との間に光軸方向に所定のクリアランスを形成するとともに、押圧部によって第１部品に対して他方向への所定の押圧力を与えた場合に、第２部品又は支持端部を光軸方向にクリアランスと同等量変形させて、第１部品の当接面とレンズホルダーの所定面とを位置決め当接させる。
【００１５】
上記光学ユニットの製造方法によれば、複数のレンズに対応する複数の光学部品を積み重ねるのみで、第１部品を除く他の光学部品を固定する必要がないため、余計な組立工数やコストを要することなく、光学ユニットの組立てを可能にする。また、第１部品を押圧する際には、第１部品の当接面がレンズホルダーの所定面に当接して、第１部品とこれに押圧された他の光学部品も傾き成分を持つ可能性はなくなるため、光学性能の劣化を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】（Ａ）は、第１実施形態の光学ユニットを含む撮像装置を説明する断面図であり、（Ｂ）は、第１及び第２レンズの外周枠部における固定を説明する部分拡大断面図である。
【図２】（Ａ）及び（Ｂ）は、レンズホルダーの正面図及び側方断面図であり、（Ｃ）は、第４レンズのレンズ枠を説明する斜視図である。
【図３】（Ａ）は、カシメ部による最終固定前の光学ユニットを説明する断面図であり、（Ｂ）は、第１及び第２レンズの最終固定前の状態を説明する部分拡大断面図である。
【図４】（Ａ）は、第２実施形態の光学ユニットを説明する断面図であり、（Ｂ）は、カシメ部による最終固定前の光学ユニットを説明する断面図である。
【図５】（Ａ）は、第３実施形態の光学ユニットを説明する断面図であり、（Ｂ）は、カシメ部による最終固定前の光学ユニットを説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
〔第１実施形態〕
以下、図面を参照して、本発明に係る第１実施形態の光学ユニットとこれを備える撮像装置について説明する。
【００１８】
図１（Ａ）に示すように、光学ユニット１００は、センサー部５０と組み合わせることによって撮像装置２００を構成する。光学ユニット１００は、撮像光学系１０と、撮像光学系１０を収納したレンズホルダー２０とを備える。撮像光学系１０は、第１〜第６レンズＬ１〜Ｌ６で構成されている。第１〜第６レンズＬ１〜Ｌ６のうち、第１〜第３レンズＬ１〜Ｌ３及び第５及び第６レンズＬ５，Ｌ６は、樹脂製の光学レンズであり、第４レンズＬ４は、ガラス製のレンズ本体３１と、当該レンズ本体３１が内側に組みつけられている樹脂製のレンズ枠３２とを有する光学レンズである。第２レンズＬ２と第３レンズＬ３との間には、絞りＳＴ１が挟まれて配置されており、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４のレンズ枠３２との間には、絞りＳＴ２が挟まれて配置されており、第６レンズＬ６の枠部１６と、レンズホルダー２０の像側支持端部２０ｂとの間には、絞りＳＴ３が挟まれて固定されている。レンズホルダー２０は、第１〜第６レンズＬ１〜Ｌ６等である複数の光学部品を重ねた状態で支持し収納する。レンズホルダー２０やレンズ枠３２は、樹脂材料、樹脂にグラスファイバーを混合した材料等で形成されており、具体的には、例えばポリカーボネートやポリアミドにガラス繊維が配合された材料等が用いられる。一方、第１〜第３、第５、及び第６レンズＬ１〜Ｌ３，Ｌ５，Ｌ６、並びにレンズ本体３１については、所期の光学特性を発揮する屈折率等を有する材料が選択される。絞りＳＴ１〜ＳＴ３は、金属製とできるが、樹脂等で形成したものであってもよい。絞りＳＴ１，ＳＴ２は、一対のレンズ間に挟んで固定するのではなく、単独のレンズに接着等によって固定することもできる。
【００１９】
以上において、第１〜第６レンズＬ１〜Ｌ６と、絞りＳＴ１〜ＳＴ３とは、積み重ねられる複数の光学部品であり、これらのうち、第１レンズＬ１は、撮像光学系１０において光軸ＡＸ方向に沿った一方向（図面左側）の端に配置される第１部品であり、レンズホルダー２０に対する第１〜第６レンズＬ１〜Ｌ６の光軸ＡＸ方向の位置決めに利用される。第２レンズＬ２は、第１レンズＬ１に隣接して第１レンズＬ１に当接する第３部品であり、第４レンズＬ４は、第１レンズＬ１による位置決めを許容する第２部品である。
【００２０】
第１レンズ（第１部品）Ｌ１は、外周部１１ａの像側に光軸ＡＸに平行な面と光軸ＡＸに垂直な面とを有する段差部１１ｃを有し、段差部１１ｃには、防水用のＯリング２５が取り付けられている。外周部１１ａの像側であって段差部１１ｃよりも中心側には、光軸ＡＸに垂直な突当て面１ｂを有する平坦部１１ｄが設けられている。第１レンズＬ１に設けた平坦部１１ｄの突当て面（当接面）１ｂがレンズホルダー２０の物体側支持端部２０ａの所定面２１ｉと当接することで、第１レンズＬ１がレンズホルダー２０に対して位置決めされた状態となる。つまり、第１レンズＬ１の突当て面（当接面）１ｂとレンズホルダー２０の所定面２１ｉとの当接は、第１レンズＬ１等をレンズホルダー２０に対して位置決めする位置決め当接となっている。一方、第１レンズＬ１の外周部１１ａの物体側又は被写体側の外縁は、レンズホルダー２０の物体側支持端部２０ａに形成した熱カシメ部２０ｈに密着して物体側支持端部２０ａに固定されている。熱カシメ部２０ｈにより、第１レンズＬ１が光軸ＡＸ方向に沿った一方向に移動することを阻止している。
【００２１】
第２レンズ（第３部品）Ｌ２は、光学的に機能する本体部分の外側に環状の枠部１２を有する。第２レンズＬ２の枠部１２は、第１レンズＬ１側において光軸ＡＸに垂直な突当て面（支持面）２ａを有し、第３レンズＬ３側において光軸ＡＸに垂直な突当て面２ｂを有する。第３レンズＬ３は、光学的に機能する本体部分の外側に環状の枠部１３を有する。第３レンズＬ３の枠部１３は、第２レンズＬ２側において光軸ＡＸに垂直な突当て面３ａを有し、第４レンズＬ４側において光軸ＡＸに垂直な突当て面３ｂを有する。第４レンズ（第２部品）Ｌ４は、光学的に機能する本体部分の外側に環状の枠部１４を有する。第４レンズＬ４の枠部１４は、第３レンズＬ３側において光軸ＡＸに垂直な突当て面４ａを有し、第５レンズＬ５側において光軸ＡＸに垂直な突当て面４ｂを有する。第５レンズＬ５は、光学的に機能する本体部分の外側に環状の枠部１５を有する。第５レンズＬ５の枠部１５は、第４レンズＬ４側において光軸ＡＸに垂直な突当て面５ａを有し、第６レンズＬ６側において光軸ＡＸに垂直な突当て面５ｂを有する。第６レンズＬ６は、光学的に機能する本体部分の外側に環状の枠部１６を有する。第６レンズＬ６の枠部１６は、第５レンズＬ５側において光軸ＡＸに垂直な突当て面６ａを有し、レンズホルダー２０の像側支持端部２０ｂ側において光軸ＡＸに垂直な突当て面６ｂを有する。
【００２２】
図２（Ａ）及び２（Ｂ）に示すように、レンズホルダー２０は、胴部２０ｃと物体側支持端部２０ａと像側支持端部２０ｂとを有する。胴部２０ｃの内側には、階段状の内周面２０ｄが形成されている。
【００２３】
図１（Ａ）を参照して、レンズホルダー２０の階段状の内周面２０ｄは、第１〜第６レンズＬ１〜Ｌ６の外周面１ｃ〜６ｃと近接している。
【００２４】
図３（Ａ）に示すように、レンズホルダー２０の熱カシメ部２０ｈによる固定前の状態で、第１〜第６レンズＬ１〜Ｌ６は、レンズホルダー２０の胴部２０ｃ中に第６レンズＬ６からの順で重ね合わせるように挿入可能になる。この際、第１〜第６レンズＬ１〜Ｌ６は、胴部２０ｃ中に嵌合状態で保持されて光軸ＡＸに垂直な方向に位置決めされているが、光軸ＡＸ方向に移動又は摺動可能な状態となっている。第１〜第６レンズＬ１〜Ｌ６を重ねた状態では、第１及び第２レンズＬ１，Ｌ２の突当て面１ｂ，２ａが当接して、両レンズＬ１，Ｌ２の光軸ＡＸ方向の間隔が調整される。さらに、第２及び第３レンズＬ２，Ｌ３の突当て面２ｂ，３ａが絞りＳＴ１に当接して位置決めされ、第３及び第４レンズＬ３，Ｌ４の突当て面３ｂ，４ａが絞りＳＴ２に当接して位置決めされ、第４及び第５レンズＬ４，Ｌ５の突当て面４ｂ，５ａが当接し、第５及び第６レンズＬ５，Ｌ６の突当て面５ｂ，６ａが当接する。以上により、第２〜第６レンズＬ２〜Ｌ６の光軸ＡＸ方向の間隔が調整される。第６レンズＬ６の突当て面６ｂは、レンズホルダー２０の像側支持端部２０ｂに設けた突当て面２１ｊと当接する。レンズホルダー２０の物体側支持端部２０ａに設けた熱カシメ部２０ｈは、第１〜第６レンズＬ１〜Ｌ６等の光学部品を光軸ＡＸ方向に沿った他方向に押圧する押圧部として機能する。なお、詳細は後述するが、弾性変形によって変位する突当て面４ａ，４ｂや突当て面２１ｊは、円周に沿って複数箇所に分離した領域に形成されているが、その他の弾性変形又は変位が不要な突当て面１ｂ，２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂ，５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂは、円周に沿って複数箇所に分離した領域に形成される必要はなく、環状のものとすることができる。
【００２５】
図２（Ｃ）に示す第４レンズＬ４のレンズ枠３２において、物体側の突当て面４ａは、レンズ枠３２の円周に沿って３箇所に均等に形成されている。突当て面４ａは、環状の座面層６１上に数μｍ〜数１０μｍ程度薄く突起した状態で形成されている（図面では厚みを誇張して示している）。突当て面４ａや座面層６１は、数１００Ｎ程度の外力で変形し、突当て面４ａを光軸ＡＸ方向に変位させる。この際、突当て面４ａは、レンズ枠３２の円周に沿って３箇所に均等に形成されている。突当て面４ａは、応力を受けて環状の座面層６１に対して埋め込まれるように変位する。詳細な説明を省略するが、第４レンズＬ４の像側の突当て面４ｂも物体側の突当て面４ａと同様の形状を有し、図示を省略する座面層とともに弾性変形する。第４レンズＬ４の突当て面４ａ，４ｂの合計の変位量は、座面層と隣接レンズとのクリアランスを無くすようなものとなっている。第３及び第５レンズＬ３，Ｌ５によってレンズ枠３２を光軸ＡＸ方向の両側から所定の力で挟むことにより、レンズ枠３２を光軸ＡＸ方向に関して弾性的に変形させ、突当て面４ａ，４ｂの位置においてレンズ枠３２の厚みを数１０μｍ又はそれ以上均等に変化させることができる。このため、レンズ枠３２は、第１〜第３、第５、及び第６レンズＬ１〜Ｌ３，Ｌ５，Ｌ６等と比較して弾性変形が大きな材料で形成されている。
【００２６】
図２（Ｂ）に示すレンズホルダー２０の像側支持端部２０ｂにおいて、突当て面２１ｊは、像側支持端部２０ｂの円周に沿って３箇所に均等に形成されている。突当て面２１ｊは、環状の座面層６２上に数μｍ〜数１０μｍ程度薄く突起した状態で形成されている。突当て面２１ｊや座面層６２は、数１００Ｎ程度の外力で変形し、突当て面２１ｊを光軸ＡＸ方向に変位させる。この際、突当て面２１ｊは、座面層６２に対して埋め込まれるように変位する。第６レンズＬ６によって像側支持端部２０ｂを光軸ＡＸ方向に沿った一方向から他方向に所定の力で押圧することにより、像側支持端部２０ｂを光軸ＡＸ方向に関して弾性的に変形させ、突当て面２１ｊの位置において像側支持端部２０ｂの厚みを数１０μｍ又はそれ以上均等に変化させることができる。このため、レンズホルダー２０は、第１〜第３、第５、及び第６レンズＬ１〜Ｌ３，Ｌ５，Ｌ６等と比較して弾性変形が大きな材料で形成されている。
【００２７】
以下、光学ユニット１００の製造方法について説明する。まず、図２（Ｂ）に示すようなレンズホルダー２０を準備し、図１（Ａ）に示す第６レンズＬ６をレンズホルダー２０内に挿入する。次に、第５レンズＬ５、第４レンズＬ４、第３レンズＬ３、第２レンズＬ２等をレンズホルダー２０内に順次挿入する。最後に、第１レンズＬ１の段差部１１ｃにＯリング２５を取り付けてレンズホルダー２０内に挿入し、第１レンズＬ１の平坦部１１ｄを第２レンズＬ２の枠部１２に低い圧力で突き当てた状態とする。この状態では、第１レンズＬ１の平坦部１１ｄに設けた突当て面（当接面）１ｂとレンズホルダー２０の物体側支持端部２０ａに設けた所定面２１ｉとの間に２０μｍ以下のクリアランスＧＡが形成されている（図３（Ｂ）参照）。その後、第１レンズＬ１を光軸ＡＸに平行な他方向に押し込んで、第１レンズＬ１の平坦部１１ｄと、レンズホルダー２０の物体側支持端部２０ａの軸方向支持部２４ａとを当接させ、レンズホルダー２０先端のカシメ予定部２０ｇを熱変形させて熱カシメ部２０ｈを形成することで、光学ユニット１００の組み立てが完了する（図１（Ａ）及び１（Ｂ）参照）。この際、熱カシメ部（押圧部）２０ｈによって第１部品である第１レンズＬ１に対して光軸ＡＸに平行な他方向への所定の押圧力を与えることになる。このような所定の押圧力を第１レンズＬ１に与えた場合に、第４レンズＬ４の座面層６１が変形して突当て面４ａ等が変位するとともに、レンズホルダー２０の像側支持端部２０ｂの座面層６２が変形して突当て面２１ｊが変位する。つまり、第４レンズＬ４と像側支持端部２０ｂとがクリアランスＧＡと同等量変形して、第１レンズＬ１の突当て面（当接面）１ｂとレンズホルダー２０の所定面２１ｉとの位置決め当接を許容する。第１レンズＬ１の突当て面（当接面）１ｂに対しては、第２レンズＬ２の突当て面（支持面）２ａが当接して第２〜第６レンズＬ２〜Ｌ６の傾きが修正される。このような構造とすることで、仮に第１レンズＬ１が傾きを持ってレンズホルダー２０に組み込まれたとしても、熱カシメ部２０ｈによる固定に際して、第１レンズＬ１の突当て面（当接面）１ｂがレンズホルダー２０の所定面２１ｉ当接することで傾きが排除されるため、第２レンズＬ２以降のレンズが傾くこともなく、光学性能の劣化を防ぐことができる。
【００２８】
以上で説明した第１実施形態の光学ユニット１００では、複数のレンズＬ１〜Ｌ６に対応する複数の光学部品を積み重ねるのみで、第１部品である第１レンズＬ１を除く他の光学部品を接着等により固定する必要がないため、余計な組立工数やコストを要することなく、光学ユニットの組立てを可能にする。また、第１部品である第１レンズＬ１を押圧した際には、第１部品である第１レンズＬ１の突当て面（当接面）１ｂがレンズホルダー２０の所定面２１ｉに当接するため、仮に一部の光学部品が斜めに組み込まれても第１部品である第１レンズＬ１の突当て面（当接面）１ｂがレンズホルダー２０の所定面２１ｉに当接することで、第１レンズＬ１の傾き成分は排除され、その押圧された第２〜第６レンズＬ２〜Ｌ６も傾き成分を持つ可能性はなくなるため、光学ユニット１００の光学性能の劣化を防ぐことができる。
【００２９】
〔第２実施形態〕
以下、第２実施形態に係る光学ユニットについて説明する。なお、第２実施形態の光学ユニットは第１実施形態の光学ユニットを変形したものであり、特に説明しない事項は第１実施形態等と同様である。
【００３０】
図４（Ａ）に示すように、光学ユニット１００は、撮像光学系１０と、撮像光学系１０を収納したレンズホルダー２０とを備える。撮像光学系１０は、第１〜第６レンズＬ１〜Ｌ６で構成され、その他の光学部品として、絞りＳＴ１〜ＳＴ３を備えている。
【００３１】
この場合、絞りＳＴ２は、第２部品として機能する樹脂製のシート部材であり、数１０μｍ程度の肉厚を有する。絞りＳＴ２は、開口を調整する絞りに限らず、光線規制用又はゴースト対策用のものであってもよい。絞りＳＴ２は、第３レンズＬ３側において光軸ＡＸに垂直な突当て面８ａを有し、第４レンズＬ４側において光軸ＡＸに垂直な突当て面８ｂを有する。第１〜第６レンズＬ１〜Ｌ６を重ねた状態では、第３レンズＬ３の突当て面３ｂと絞りＳＴ２の突当て面８ａとが当接するとともに、第４レンズＬ４の突当て面４ａと絞りＳＴ２の突当て面８ｂとが当接して、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４との光軸ＡＸ方向の間隔が調整される。
【００３２】
絞り（第２部品）ＳＴ２は、第１〜第６レンズＬ１〜Ｌ６に比較して弾性変形しやすい材料で形成されており、数１００Ｎ程度の外力で変形し、厚みが変化することで、突当て面８ａ，８ｂの間隔を変化させることができ、突当て面８ａ，８ｂを光軸ＡＸ方向に変位させることができる。なお、本実施形態において、第４レンズＬ４の枠部１４の弾性率を低くでき、絞りＳＴ２と同様に圧縮変形させることもできる。この場合、絞りＳＴ２と第４レンズＬ４との合計の変位量は、絞りＳＴ２と第４レンズＬ４との間、又は絞りＳＴ２若しくは第４レンズＬ４と隣接レンズとの間のクリアランスを無くすようなものとできる。
【００３３】
第６レンズＬ６からの順で第１〜第６レンズＬ１〜Ｌ６等をレンズホルダー２０内に挿入し、押圧部である熱カシメ部２０ｈによって第１レンズＬ１等を押圧する前の段階では、第１レンズＬ１の平坦部１１ｄに設けた突当て面（当接面）１ｂとレンズホルダー２０の物体側支持端部２０ａに設けた所定面２１ｉとの間に２０μｍ以下のクリアランスＧＡが形成されている。その後、第１レンズＬ１を光軸ＡＸに平行な他方向に押し込んで、第１レンズＬ１の平坦部１１ｄと、レンズホルダー２０の物体側支持端部２０ａの軸方向支持部２４ａとを当接させ、レンズホルダー２０先端のカシメ予定部２０ｇを熱変形させて熱カシメ部２０ｈを形成することで、光学ユニット１００の組み立てが完了する（図４（Ｂ）参照）。第１レンズＬ１を光軸ＡＸに平行な他方向（奥方向）に押し込むとき、絞りＳＴ２の厚みが減少して突当て面８ａ，８ｂが変位するとともに、レンズホルダー２０の像側支持端部２０ｂの突当て面２１ｊが変位する。つまり、絞りＳＴ２と像側支持端部２０ｂとがクリアランスＧＡ（図３（Ｂ）参照）と同等量変形して、第１レンズＬ１の突当て面（当接面）１ｂとレンズホルダー２０の所定面２１ｉとの位置決め当接を許容する。
【００３４】
〔第３実施形態〕
以下、第３実施形態に係る光学ユニットについて説明する。なお、第３実施形態の光学ユニットは第１実施形態の光学ユニットを変形したものであり、特に説明しない事項は第１実施形態等と同様である。
【００３５】
図５（Ａ）に示すように、光学ユニット１００は、撮像光学系１０と、撮像光学系１０を収納したレンズホルダー２０とを備える。撮像光学系１０は、第１〜第６レンズＬ１〜Ｌ６で構成され、その他の光学部品として、絞りＳＴ１〜ＳＴ３を備えている。
【００３６】
この場合、第１レンズＬ１だけ独立してレンズホルダー２０に固定され、第２〜第６レンズＬ２〜Ｌ６が、積み重ねた状態でレンズホルダー２０に支持されている。つまり、第２〜第６レンズＬ２〜Ｌ６は、レンズホルダー２０中に嵌合状態で保持されて光軸ＡＸに垂直な方向に位置決めされ、光軸ＡＸ方向に移動又は摺動可能な状態となっている。第２レンズＬ２の突当て面２ａは、レンズホルダー２０の物体側支持端部２０ａに設けた突当て面１２１ｊと当接する。レンズホルダー２０の像側支持端部２０ｂに設けた熱カシメ部１２０ｈは、光軸ＡＸ方向に沿った一方向側（図面右側）にあって、第２〜第６レンズＬ２〜Ｌ６等の光学部品を光軸ＡＸ方向に沿った他方向に押圧する押圧部として機能する。つまり、一方向の端に配置される第６レンズＬ６の突当て面６ｂは、絞りＳＴ３を介して熱カシメ部２０ｈに係合されて押圧力を受けている。ここで、第６レンズＬ６は、複数の光学部品のうちの第１部品であり、第５レンズＬ５は、第１部品に隣接する第３部品である。つまり、第６レンズ（第１部品）Ｌ６の突当て面６ａは、レンズホルダー２０の像側支持端部２０ｂに設けた所定面１２１ｉと、第５レンズ（第３部品）Ｌ５の突当て面（支持面）５ｂとに当接している。
【００３７】
熱カシメ部１２０ｈによって第６レンズＬ６等を押圧する前の段階では、第６レンズＬ６の枠部１６に設けた突当て面（当接面）６ｂとレンズホルダー２０の像側支持端部２０ｂに設けた所定面１２１ｉとの間に２０μｍ以下のクリアランスＧＡが形成されている（図５（Ｂ）参照）。その後、第６レンズＬ６を光軸ＡＸに平行な他方向に押し込んで、第６レンズＬ６の枠部１６とレンズホルダー２０の像側支持端部２０ｂの軸方向支持部２４ｂとを当接させ、レンズホルダー２０後端のカシメ予定部１２０ｇを熱変形させて熱カシメ部１２０ｈを形成することで、光学ユニット１００の組み立てが完了する（図５（Ａ）参照）。第６レンズＬ６を光軸ＡＸに平行な他方向（奥方向）に押し込むとき、第２部品である第４レンズＬ４の突当て面４ａが変位するとともに、レンズホルダー２０の物体側支持端部２０ａの突当て面１２１ｊが変位する。つまり、第４レンズ（第２部品）Ｌ４と像側支持端部２０ｂとがクリアランスＧＡと同等量変形して、第６レンズＬ６の突当て面（当接面）６ａとレンズホルダー２０の所定面１２１ｉとの位置決め当接を許容する。
【００３８】
〔その他〕
以上では、具体的な実施形態としての光学ユニット１００について説明したが、本発明に係る光学ユニットに限らず様々な変形が可能である。例えば、撮像光学系１０を構成する光学レンズの枚数は６枚に限らず、例えば３枚以上の様々な正負パワーの組合せの光学レンズとできる。また、レンズホルダー２０の形状も、撮像光学系の用途等に応じて適宜変更することができる。
【００３９】
上記１及び第３実施形態において、第４レンズＬ４を第２部品としたが、第４レンズＬ４以外を圧縮変形する第２部品とすることができる。また、第４レンズＬ４といった１つの光学部品のみを第２部品として圧縮変形可能とするものに限らず、複数レンズ又は光学素子を第２部品として、位置決め当接のための圧縮変形の機能を分担させることができる。
【００４０】
上記第１実施形態において、レンズホルダー２０の像側支持端部２０ｂの突当て面２１ｊを変形させていたが、第４レンズＬ４等の第２部品による変形で足る場合、像側支持端部２０ｂの突当て面２１ｊを変形させない構造としてもよい。同様に、上記第３実施形態において、レンズホルダー２０の物体側支持端部２０ａの突当て面１２１ｊを変形させていたが、第４レンズＬ４等の第２部品による変形で足る場合、物体側支持端部２０ａの突当て面１２１ｊを変形させない構造としてもよい。
【００４１】
上記実施形態において、第４レンズＬ４の突当て面４ａ，４ｂと像側支持端部２０ｂの突当て面２１ｊとを円周に沿った複数個所（例えば３箇所）の局所的領域に分離して形成しているが、突当て面４ａ，２１ｊを複数の局所的領域に形成する必要はなく、円周に沿った環状領域を突当て面又は座面として位置決め当接を許容する構造とすることができる。
【符号の説明】
【００４２】
ＡＸ…光軸、  ＧＡ…クリアランス、  Ｌ１-Ｌ６…レンズ、  １ｃ-６ｃ…外周面、  １ｂ，２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂ，５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂ…突き当て面（当接面）、  ２１ｊ…突き当て面（当接面）、  １０…撮像光学系、  １１ａ…外周部、  １１ｃ…段差部、  １１ｄ…平坦部、  １２，１３，１４，１５，１６…枠部、  ２０…レンズホルダー、  ２０ａ…物体側支持端部、  ２０ｂ…像側支持端部、  ２０ｃ…胴部、  ２０ｄ…内周面、  ２０ｈ，１２０ｈ…熱カシメ部（押圧部）、  ２１ｉ，２１ｉ…所定面、  ２４ａ，２４ｂ…軸方向支持部、  ２５…リング、  ３１…レンズ本体、  ３２…レンズ枠、  ５０…センサー部、  ６１，６２…座面層、  １００…光学ユニット、  ２００…撮像装置
【図１】
2019148660.tif 000003
【図２】
2019148660.tif 000004
【図３】
2019148660.tif 000005
【図４】
2019148660.tif 000006
【図５】
2019148660.tif 000007