(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023184352
(43)【公開日】2023-12-28
(54)【発明の名称】レンズユニット
(51)【国際特許分類】
G02B 7/02 20210101AFI20231221BHJP
【FI】
G02B7/02 C
G02B7/02 A
G02B7/02 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】18
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022098473
(22)【出願日】2022-06-17
(71)【出願人】
【識別番号】000001007
【氏名又は名称】キヤノン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100126240
【弁理士】
【氏名又は名称】阿部 琢磨
(74)【代理人】
【識別番号】100223941
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 佳子
(74)【代理人】
【識別番号】100159695
【弁理士】
【氏名又は名称】中辻 七朗
(74)【代理人】
【識別番号】100172476
【弁理士】
【氏名又は名称】冨田 一史
(74)【代理人】
【識別番号】100126974
【弁理士】
【氏名又は名称】大朋 靖尚
(72)【発明者】
【氏名】田中 翔太
【テーマコード(参考)】
2H044
【Fターム(参考)】
2H044AA04
2H044AA08
2H044AA14
2H044AA16
2H044AC01
2H044AJ01
2H044AJ04
(57)【要約】
【課題】 プラスチックレンズを偏芯調整する構成において、調整位置からのレンズの位置ずれを低減できるレンズユニットを提供すること。
【解決手段】 レンズユニットは、レンズを光軸方向で位置決めする受け面と平行に移動調整された後の前記レンズを固定して保持するレンズユニットであって、前記受け面を有し、前記レンズを保持するレンズホルダと、前記レンズホルダに対して固定される押さえ部材と、前記押さえ部材と前記レンズの間に配置され、前記レンズを前記レンズホルダに対して押圧する弾性部材と、を備え、前記レンズホルダは、前記レンズの外周面を押圧して前記レンズを前記受け面と平行に移動調整するための工具が挿通される開口部を有し、前記レンズは、前記押さえ部材および前記弾性部材により位置が固定されることを特徴とする。
【選択図】
図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
レンズを光軸方向で位置決めする受け面と平行に移動調整された後の前記レンズを固定して保持するレンズユニットであって、
前記受け面を有し、前記レンズを保持するレンズホルダと、
前記レンズホルダに対して固定される押さえ部材と、
前記押さえ部材と前記レンズの間に配置され、前記レンズを前記レンズホルダに対して押圧する弾性部材と、を備え、
前記レンズホルダは、前記レンズの外周面を押圧して前記レンズを前記受け面と平行に移動調整するための工具が挿通される開口部を有し、
前記レンズは、前記押さえ部材および前記弾性部材により位置が固定されることを特徴とするレンズユニット。
【請求項2】
前記開口部は、貫通孔、または、切り欠きであ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】
前記開口部は、前記レンズホルダの側面に設けら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4】
前記押さえ部材は、前記レンズホルダに螺合することで前記レンズホルダに対して固定され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5】
前記レンズの外周面は、傾斜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6】
前記レンズの外周面は、前記レンズホルダと当接する側の前記レンズの面に近づくにつれて前記レンズの光軸から離間するように傾斜していることを特徴とする請求項5に記載のレンズユニット。
【請求項7】
板部材をさらに有し、
前記板部材は、前記レンズと前記弾性部材の間に配置され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8】
前記弾性部材と前記押さえ部材間の摩擦係数をμ1、前記弾性部材と前記板部材間の摩擦係数μ3、前記板部材と前記レンズ間の摩擦係数をμ4、前記レンズと前記レンズホルダ間の摩擦係数をμ6としたとき、少なくともμ1<μ6、μ3<μ6、μ4<μ6のいずれか1つを満たしていることを特徴とする請求項7に記載のレンズユニット。
【請求項9】
板部材をさらに有し、
前記板部材は、前記押さえ部材と前記弾性部材の間に配置され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10】
前記弾性部材と前記レンズ間の摩擦係数をμ2、前記弾性部材と前記板部材間の摩擦係数μ3、前記板部材と前記押さえ部材間の摩擦係数をμ5、前記レンズと前記レンズホルダ間の摩擦係数をμ6としたとき、少なくともμ2<μ6、μ3<μ6、μ5<μ6のいずれか1つを満たしていることを特徴とする請求項9に記載のレンズユニット。
【請求項11】
前記板部材は固定絞りであることを特徴とする請求項9に記載のレンズユニット。
【請求項12】
前記レンズの外周面は、エッジ部を有しており、前記エッジ部は前記開口部より露出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13】
前記レンズの外周面は、凸部を有しており、前記凸部は前記開口部より露出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14】
前記凸部は、前記開口部と対応する位置に設けられることを特徴とする請求項13に記載のレンズユニット。
【請求項15】
前記レンズの外周面は、凹部を有しており、前記凹部は前記開口部より露出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16】
前記凹部は、前記開口部と対応する位置に設けられることを特徴とする請求項15に記載のレンズユニット。
【請求項17】
前記押さえ部材は、開口部を有す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18】
レンズを保持するレンズホルダに設けられた開口部を介して、前記レンズホルダの受け面と平行に、前記レンズの外周面を押圧して移動調整する工程と、
前記レンズホルダに対して押さえ部材を固定する工程と、を有し、
前記押さえ部材が前記レンズホルダに固定される際に、前記押さえ部材と前記レンズの間に配置される弾性部材により前記レンズを前記レンズホルダに対して押圧し、前記レンズの位置を固定されることを特徴とするレンズユニットの固定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、レンズユニットに関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、カメラの高画素化や小型化が要求され、レンズの光軸を調整する偏芯調整が行われる場合がある。また、レンズには、プラスチックレンズを用いられる場合がある。
【0003】
レンズを偏芯調整して保持する技術として、特許文献1の技術が開示されている。特許文献1は、レンズ保持部材に保持爪を設けて受け面と保持爪でレンズを挟持して仮止め状態とする。その後、貫通穴を介して調整ピンによりレンズ側面を押圧して偏芯調整を行い、開口部より接着材を注入してレンズを固定する構成である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1の技術は、レンズを偏芯調整した後に接着固定する構成であるが、プラスチックレンズには親水性が低いものがあり、接着固定では接着強度が劣る場合がある。このような場合、高温・低温環境などで接着はがれが発生し、偏芯調整位置からレンズがずれてしまうおそれがある。また、接着固定を無くすために保持爪による付勢を強くしてしまうと、偏芯調整時にプラスチックレンズの摺動負荷が大きくなり、細かい位置調整が困難となる。
【0006】
本発明では、プラスチックレンズを偏芯調整する構成において、調整位置からのレンズの位置ずれを低減できるレンズユニットを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明のレンズユニットは、レンズを光軸方向で位置決めする受け面と平行に移動調整された後の前記レンズを固定して保持するレンズユニットであって、前記受け面を有し、前記レンズを保持するレンズホルダと、前記レンズホルダに対して固定される押さえ部材と、前記押さえ部材と前記レンズの間に配置され、前記レンズを前記レンズホルダに対して押圧する弾性部材と、を備える。前記レンズホルダは、前記レンズの外周面を押圧して前記レンズを前記受け面と平行に移動調整するための工具が挿通される開口部を有し、前記レンズは、前記押さえ部材および前記弾性部材により位置が固定されることを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、プラスチックレンズを偏芯調整する構成において、調整位置からのレンズの位置ずれを低減できるレンズユニットを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【
図3】実施形態1のレンズユニット20の分解斜視図
【
図4】実施形態1のレンズユニット20の側面断面図
【
図5】実施形態1のレンズユニット20の偏芯調整前の斜視図
【
図6】実施形態1のレンズユニット20の偏芯調整後の斜視図
【
図7】実施形態1のレンズユニット20の偏芯調整後の側面断面図
【
図8】実施形態2のレンズユニット20の分解斜視図
【
図9】実施形態3のレンズユニット20の分解斜視図
【
図10】実施形態3のレンズユニット20の側面断面図
【
図11】実施形態4のレンズユニット20の分解斜視図
【
図12】実施形態4のレンズユニット20の側面断面図
【
図13】実施形態5のレンズユニット20の偏芯調整中の側面断面図
【
図14】実施形態6のレンズユニット20の分解斜視図
【
図15】実施形態6のレンズユニット20の側面断面図
【
図16】実施形態7のレンズユニット20の分解斜視図
【
図17】実施形態7のレンズユニット20の偏芯調整前の斜視図
【
図18】実施形態8のレンズユニット20の分解斜視図
【
図19】実施形態8のレンズユニット20の偏芯調整前の斜視図
【
図20】実施形態8のレンズユニット20の偏芯調整後の斜視図
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面を基に詳細に説明する。
【0011】
(実施形態1)
以下、
図1~
図7を参照して、実施形態1におけるレンズユニットについて説明する。
【0012】
図1は、実施形態1の撮像装置100の斜視図である。
図2は、実施形態1の撮像装置100の分解斜視図である。撮像装置100は、撮像レンズユニット200、撮像素子ユニット300より構成されている。
【0013】
撮像レンズユニット200は、前側筐体部材50および後側筐体部材51を有する。撮像レンズユニット200は、撮像素子ユニット300の配置されている側と逆側である被写体側から順に、第1レンズ群1、第2レンズ群2、第3レンズ群3を含む撮像光学系を有する。
【0014】
前側筐体部材50は、被写体側に配置され、後側筐体部材51は、撮像レンズユニット200に配置される。また、前側筐体部材50は後側筐体部材51にビス等で固定されている。
【0015】
第1レンズ群1は、前側筐体部材50に熱カシメ等で固定されている。第2レンズ群2は、レンズホルダ24に保持されている。レンズホルダ24はガイドバー52と係合して撮像光学系の光軸O方向に移動可能に支持されている。また、レンズホルダ24は、ガイドバー53とも係合しており、ガイドバー52回りでの回転が規制されている。また、レンズホルダ24は、2群ラック25を保持している。2群ラック25は、ステッピングモータ等のアクチュエータを含む2群駆動部56のリードスクリュー部と係合している。2群駆動部56によってリードスクリュー部が回転されると、レンズホルダ24は2群ラック25と共に撮像光学系の光軸O方向に移動される。レンズホルダ24、2群ラック25,第2レンズ群2、押さえ部材26、弾性部材27により、レンズユニット20が構成される。レンズユニット200の詳細については、後述する。
【0016】
第3レンズ群3は、第3レンズ群枠31に保持されている。第3レンズ群枠31はガイドバー54と係合して撮像光学系の光軸O方向に移動可能に支持されている。また第3レンズ群枠31はガイドバー55とも係合しており、ガイドバー54回りでの回転が規制されている。また、第3レンズ群枠31は、3群ラック32を保持している。3群ラック32は、ステッピングモータ等のアクチュエータを含む3群駆動部57のリードスクリュー部と係合している。3群駆動部57によりリードスクリュー部が回転されると、第3レンズ群枠31は3群ラック32と共に撮像光学系の光軸O方向に移動される。第2レンズ群2および第3レンズ群3が、撮像光学系の光軸O方向に移動することで、撮像光学系のズーミング及びフォーカシングが行われる。ガイドバー52、53、54、55は、前側筐体部材50及び後側筐体部材51に挟持されている。また、2群駆動部56及び3群駆動部57は、後側筐体部材51にビス等で固定されている。
【0017】
撮像素子ユニット300は、撮像素子301、撮像基板302を有している。撮像素子301は撮像基板302に実装されている。撮像基板302は、後側筐体部材51にビス等で固定される。なお、撮像基板302は他の部材を介して後側筐体部材51に固定されていてもよく、本構成に限定されない。撮像レンズユニット200により集光された光が撮像素子301に結像することで、画像を取得可能である。
【0018】
図3は、実施形態1のレンズユニット20の分解斜視図である。
図4は、実施形態1のレンズユニット20の側面断面図である。レンズユニット20は、第2レンズ群2、レンズホルダ24、2群ラック25、押さえ部材26、弾性部材27を有している。
【0019】
第2レンズ群2は、調整レンズ21、レンズ22、レンズ23より構成される。レンズ22、レンズ23は共にレンズホルダ24に熱カシメで固定されている。なお、レンズ22,レンズ23の固定方法は例えば接着固定や押さえ部材による押圧固定であってもよく、本構成に限定されない。
【0020】
調整レンズ21は、プラスチックレンズである。調整レンズ21は、モールド成形により作られている。レンズホルダ24と当接する側の調整レンズ21の面は第一の面21aである。また、第一の面21aと光軸O方向において反対側に位置する側の調整レンズ21の面は第二の面21bである。調整レンズ21の第一の面21aと第二の面21bとを接続する部分は側面部21cである。側面部21cは、光軸O方向において第二の面21bから第一の面21aに向かうに従って、光軸Oから離間する方向に傾斜する面を有している。なお、側面部21cの傾斜面は側面部21cの全面である必要はなく、部分的であってもよい。あるいは、側面部21cは光軸Oと平行であってもよい。また、調整レンズ21はモールド成形によるゲート跡の突起部を有していてもよい。
【0021】
レンズホルダ24は、第2レンズ群2を保持する部材である。レンズホルダ24は、略円筒状である。レンズホルダ24は、レンズを位置決めする受け面24dを有する。受け面24dは、レンズを光軸方向で位置決めしている。レンズホルダ24は、光軸Oに直交する方向に開口する切り欠き部24aを3箇所有している。切り欠き部24aは、調整レンズ21の外周面を押圧して調整レンズ21をレンズホルダ24の受け面24dと平行に移動調整するための工具を挿通するためのものである。切り欠き部24aは、レンズホルダ24の周壁を円周方向で略三等分する三箇所に設けられている。切り欠き部24aは、光軸Oに直交する方向において貫通するように開口している。言いかえると、切り欠き部24aは、光軸Oに直交する方向からみて調整レンズ21が見えるように、貫通している。調整レンズ21の側面部21c(外周面)は、押さえ部材26がレンズホルダ24に固定された状態であっても、切り欠き部24aより露出している。なお、切り欠き部24aは必ずしも3箇所である必要はなく、少なくとも1箇所以上の切り欠き部24aがあればよい。
【0022】
2群ラック25は、2群駆動部56からの駆動力を第2レンズ群2に伝達している。2群ラック25は、ステッピングモータ等のアクチュエータを含む2群駆動部56のリードスクリュー部と係合している。
【0023】
押さえ部材26は、弾性部材27および調整レンズ21を押えるための部材である。押え部材26は、弾性部材27と接触している。押さえ部材26は、円状である。
【0024】
弾性部材27は、調整レンズ21を固定するために部材である。弾性部材27は、円状である。弾性部材27は、押さえ部材26と調整レンズ21に挟持され圧縮される。
【0025】
レンズホルダ24及び押さえ部材26はねじ部を有しており、押さえ部材26はレンズホルダ24に螺合されて固定される。押さえ部材26とレンズホルダ24の光軸O方向の間には、押さえ部材26側から順に弾性部材27、調整レンズ21が配置されている。押さえ部材26をレンズホルダ24に螺合して固定することで、弾性部材27が押さえ部材26と調整レンズ21に挟持され圧縮される。弾性部材27が圧縮されることで、調整レンズ21は弾性部材27によりレンズホルダ24に対して光軸O方向に付勢され、レンズホルダ24に保持される。なお、レンズホルダ24と押さえ部材26の固定は、例えばスナップフィットによる固定や接着固定、ビスによる締結固定であってもよく、本構成に限定されない。
【0026】
図5は、実施形態1のレンズユニット20の偏芯調整前の斜視図である。
図6は、実施形態1のレンズユニット20の偏芯調整後の斜視図である。
図7は、実施形態1のレンズユニット20の偏芯調整後の側面断面図である。
【0027】
以下に、調整レンズ21の偏芯調整および保持方法を説明する。
【0028】
調整レンズ21の偏芯調整をする際には、切り欠き部24aにピン等の調整治具500を挿入して調整レンズ21の側面部21cを押圧する。なお、調整治具500は例えば調整レンズ21を吸着する構成であってもよく、また調整治具500は1つ以上であればいくつであってもよい。画像を確認しながら、調整治具500を進退させることで、レンズホルダ24に対して調整レンズ21を光軸Oに直交する方向の所望の位置に移動させる。このとき、側面部21cに直交する方向より調整治具500で押圧することで、調整レンズ21はレンズホルダ24に対して光軸O方向に付勢される。これにより、調整レンズ21がレンズホルダ24から浮き上がらないようにしている。
【0029】
また、偏芯調整中は、調整レンズ21は弾性部材27により付勢されていないため、光軸Oに直交する方向にスムーズに偏芯調整を実施可能である。なお、弾性部材27が圧縮されない位置まで押さえ部材26をレンズホルダ24に螺合した状態で偏芯調整を実施してもよい。あるいは十分スムーズに偏芯調整を実施できる摺動抵抗しか発生しない程度に弾性部材27が圧縮される位置まで押さえ部材26をレンズホルダ24に螺合して、調整レンズ21を付勢した状態で偏芯調整を実施してもよい。弾性部材27で調整レンズ21を軽く付勢した状態で偏芯調整を実施することで、側面部21cの形状に関わらず調整レンズ21からレンズホルダ24から浮き上がならいようにすることが可能である。偏芯調整が完了した状態で、押さえ部材26をレンズホルダ24に螺合する。このとき、調整レンズ21の位置は調整治具500により規制されているため、調整レンズ21の位置は偏芯調整した所望の位置より変動しない。押さえ部材26がレンズホルダ24に固定されるまで、調整治具500により調整レンズ21の位置を規制する。これにより、調整レンズ21は偏芯調整した所望の位置でレンズホルダ24に保持される。調整レンズ21の保持が完了した後に調整治具500を外すことで、調整レンズ21の偏芯調整および保持が完了する。
【0030】
なお、弾性部材27と押さえ部材26間の摩擦係数μ1、弾性部材27と調整レンズ21の摩擦係数μ2、調整レンズ21とレンズホルダ24間の摩擦係数μ6において、μ1<μ6あるいはμ2<μ6であることが好ましい。これにより、押さえ部材26をレンズホルダ24に螺合する際に光軸Oの回転方向に負荷が発生した場合も、弾性部材27が摺動し調整レンズ21の回転を防止できる。なお、調整レンズ21の保持が完了した後に、切り欠き部24aの開口に遮光部材等を配置して開口を塞いでもよい。偏芯調整を完了した状態で押さえ部材26をレンズホルダ24に固定することで、調整レンズ21は偏芯調整した所望の位置を維持したままレンズホルダ24に保持される。すなわち、調整レンズ21を偏芯調整した後に、接着ではなく機械的な手段で調整レンズ21を保持できるため、高温・低温環境においてもレンズ調整位置からの位置ずれを低減できる。また、調整レンズ21は光軸O方向の付勢力によりレンズホルダ24に保持されるため、光軸Oに直交する方向からの負荷を受けず、光学面の歪みが生じにくい。さらに、弾性部材27は調整レンズ21の面を略均等な力で付勢するため、調整レンズ21には応力が集中しない。よって、調整レンズ21の保持に必要な力で付勢しても調整レンズ21に加わる応力は分散し、光学面の歪みを低減できる。
【0031】
本実施形態によれば、レンズを偏芯調整する場合において、調整位置からの位置ずれを低減できるレンズユニットを提供できる。
【0032】
(実施形態2)
以下、
図8を参照して、実施形態2におけるレンズユニットについて説明する。なお、本実施形態において、実施形態1と共通する構成要素には実施形態1と同符号を付す。また、実施形態1と共通する項目は、説明を省略する。実施形態1は、レンズホルダ24に切り欠き部24aが設けられていたが、実施形態2では、レンズホルダ24に開口部24b(貫通孔)が設けられている。
【0033】
図8は、実施形態2のレンズユニット20の分解斜視図である。レンズホルダ24は、第2レンズ群2を保持する部材である。レンズホルダ24は、略円筒状である。レンズホルダ24は、レンズを位置決めする受け面24dを有する。レンズホルダ24は光軸Oに直交する方向に開口する開口部24b(貫通孔)を3箇所有している。開口部24bは、調整レンズ21の外周面を押圧して調整レンズ21をレンズホルダ24の受け面24dと平行に移動調整するための工具を挿通するためのものである。開口部24bは、レンズホルダ24の周壁を円周方向で略三等分する三箇所に設けられている。開口部24bは、レンズホルダ24の側面を貫通している。開口部24bは、光軸Oに直交する方向において開口している。言いかえると、開口部24bは、光軸Oに直交する方向からみて調整レンズ21が見えるように、貫通している。調整レンズ21の外周面は、押さえ部材26がレンズホルダ24に固定された状態であっても、開口部24bより露出している。なお、開口部24bは必ずしも3箇所である必要はなく、少なくとも1箇所以上の開口部24bがあればよい。
【0034】
また、偏芯調整および保持方法は、実施形態1と同様の方法である。
【0035】
本実施形態によれば、実施形態1と同様に、レンズを偏芯調整する場合において、調整位置からの位置ずれを低減できるレンズユニットを提供できる。
【0036】
(実施形態3)
以下、
図9~
図10を参照して、実施形態3におけるレンズユニットについて説明する。なお本実施形態において、実施形態1と共通する構成要素には実施形態1と同符号を付す。また、実施形態1と共通する構成は、説明を省略する。実施形態3のレンズユニット20は、板部材28を有する。
【0037】
図9は、実施形態3のレンズユニット20の分解斜視図である。
図10は、実施形態3のレンズユニット20の側面断面図である。
【0038】
レンズユニット20は、第2レンズ群2、レンズホルダ24、2群ラック25、押さえ部材26、弾性部材27、板部材28を有している。
【0039】
押さえ部材26とレンズホルダ24の光軸O方向の間には、押さえ部材26側から順に弾性部材27、板部材28、調整レンズ21が配置されている。押さえ部材26をレンズホルダ24に螺合して固定することで、弾性部材27が押さえ部材26と板部材28に挟持され圧縮される。弾性部材27が圧縮されることで、調整レンズ21は弾性部材27により板部材28と共にレンズホルダ24に対して光軸O方向に付勢され、レンズホルダ24に保持される。
【0040】
また、偏芯調整および保持方法は、実施形態1と同様の方法である。なお、弾性部材27と押さえ部材間の摩擦係数μ1、弾性部材27と板部材間の摩擦係数μ3、板部材28と調整レンズ間の摩擦係数μ4、調整レンズ21とレンズホルダ間の摩擦係数μ6とする。このとき、μ1<μ6、μ3<μ6あるいはμ4<μ6であることが好ましい。これにより、押さえ部材26をレンズホルダ24に螺合する際に光軸Oの回転方向に負荷が発生した場合も、弾性部材27あるいは板部材28が摺動し、調整レンズ21の回転を抑制できる。
【0041】
なお、本実施形態においても実施形態2と同様にレンズホルダ24は切り欠き部24aではなく、開口部24bを有していてもよい。
【0042】
本実施形態によれば、実施形態1と同様に、レンズを偏芯調整する場合において、調整位置からの位置ずれを低減できるレンズユニットを提供できる。また、弾性部材27が摺動しにくい材質であったとしても、板部材28が摺動するため調整レンズ21の回転を抑制できる。
【0043】
(実施形態4)
以下、
図11~
図12を参照して、実施形態4におけるレンズユニットについて説明する。なお本実施形態において、実施形態1と共通する構成要素には実施形態1と同符号を付す。また、実施形態1と共通する構成は、説明を省略する。実施形態4のレンズユニット20は、実施形態3と同様に、板部材28を有し、板部材28が固定絞りを兼ねている。実施形態3とは、板部材28と弾性部材27の配置も異なる。
【0044】
図11は、実施形態4のレンズユニット20の分解斜視図である。
図12は、実施形態4のレンズユニット20の側面断面図である。
【0045】
板部材28は固定絞りであり、調整レンズ21に不要な光線が入射しないように遮光している。板部材28は、遮光機能があるために、実施形態3の板部材28よりも内径が小さくなっている。押さえ部材26とレンズホルダ24の光軸O方向の間には、押さえ部材26側から順に板部材28、弾性部材27、調整レンズ21が配置されている。押さえ部材26をレンズホルダ24に螺合して固定することで、弾性部材27が板部材28と調整レンズ21に挟持され圧縮される。弾性部材27が圧縮されることで、弾性部材27により調整レンズ21はレンズホルダ24に対して光軸O方向に付勢され、レンズホルダ24に保持される。
【0046】
また、偏芯調整および保持方法は、実施形態1と同様の方法である。なお、弾性部材27と調整レンズ間の摩擦係数μ2、弾性部材27と板部材間の摩擦係数μ3、板部材28と押さえ部材間の摩擦係数μ5、調整レンズ21とレンズホルダ間の摩擦係数μ6とする。このとき、μ2<μ6、μ3<μ6あるいはμ5<μ6であることが好ましい。これにより、押さえ部材26をレンズホルダ24に螺合する際に光軸Oの回転方向に負荷が発生した場合も、弾性部材27あるいは板部材28が摺動し調整レンズ21の回転を抑制できる。
【0047】
なお、本実施形態においても実施形態2と同様にレンズホルダ24は切り欠き部24aではなく、開口部24bを有しているとしてもよい。
【0048】
本実施形態によれば、実施形態1と同様に、レンズを偏芯調整する場合において、調整位置からの位置ずれを低減できるレンズユニットを提供できる。また、実施形態3と同様に、調整レンズ21の回転を抑制できる。さらに、板部材28が固定絞りを兼ねるので、部品点数を削減できる。
【0049】
(実施形態5)
以下、
図13を参照して、実施形態5におけるレンズユニットについて説明する。なお本実施形態において、実施形態4と共通する構成要素には実施形態4と同符号を付す。また、実施形態4と共通する構成は、説明を省略する。実施形態5のレンズユニット20は、実施形態4のレンズユニット20と調整レンズ21の形状が異なる。
【0050】
図13は、実施形態5のレンズユニット20の偏芯調整中の側面断面図である。
【0051】
調整レンズ21の側面部21cは段差形状となっており、段差形状の端の部分であるエッジ部21dを有している。切り欠き部24aは光軸Oに直交する方向において開口している。言いかえると、切り欠き部24aは、光軸Oに直交する方向からみて調整レンズ21が見えるように、貫通している。調整レンズ21のエッジ部21dは、押さえ部材26がレンズホルダ24に固定された状態であっても、切り欠き部24aより露出している。なお、側面部21cはエッジ部21dを有していれば段差形状でなくてもよい。例えば、調整レンズ21の第二の面21bと側面部21cの接続部分に面取りを設けることで、エッジ部21dを設けてもよい。また、エッジ部21dはR面取りがなされていてもよい。
【0052】
以下に、調整レンズ21の偏芯調整および保持方法を記載する。調整レンズ21の偏芯調整をする際には、3箇所の切り欠き部24aそれぞれにピン等の調整治具500を挿入して調整レンズ21のエッジ部21dを押圧する。このとき、調整治具500は、光軸Oに直交する方向ではなく、レンズホルダ24に向かう方向からエッジ部21dを押圧する。これにより、調整レンズ21はレンズホルダ24に対して光軸O方向に付勢され、調整レンズ21がレンズホルダ24から浮き上がることを抑制できる。その他は、実施形態1の偏芯調整及び保持方法と同様の方法で、調整レンズ21は偏芯調整した所望の位置でレンズホルダ24に保持される。
【0053】
なお、本実施形態においても実施形態1と同様に板部材28を有していなくてもよい。また実施形態2と同様にレンズホルダ24は切り欠き部24aではなく、開口部24bを有しているとしてもよい。また、実施形態3と同様に板部材28が弾性部材27と調整レンズ21の間に配置されていてもよい。
【0054】
本実施形態によれば、実施形態1と同様に、レンズを偏芯調整する場合において、調整位置からの位置ずれを低減できるレンズユニットを提供できる。また、実施形態4と同様に、調整レンズ21の回転を抑制できる。
【0055】
(実施形態6)
以下、
図14~15を参照して、実施形態6におけるレンズユニットについて説明する。なお、本実施形態において、実施形態4と共通する構成要素には実施形態4と同符号を付す。また、実施形態4と共通する構成は、説明を省略する。実施形態6のレンズユニット20は、実施形態4のレンズユニット20と調整レンズ21の形状が異なる。
【0056】
図14は、実施形態6のレンズユニット20の分解斜視図である。
図15は、実施形態6のレンズユニット20の側面断面図である。
【0057】
調整レンズ21は凸部21eを3箇所有している。3箇所の凸部21eの側面部21cは、光軸O方向において第二の面21bから第一の面21aに向かうに従って、光軸から離間する方向に傾斜している。凸部21e以外のレンズ側面は光軸Oと平行である。なお、凸部21eは必ずしも3箇所である必要はなく、少なくとも1箇所以上の凸部21eがあればよい。また、凸部21e以外のレンズ側面は光軸Oに対して傾斜していてもよい。また、凸部21eの側面部21cは光軸Oと平行でもよい。あるいは、実施形態5と同様、凸部21eの側面部21cはエッジ部21dを有していてもよい。
【0058】
レンズ凸部21eは切り欠き部24aと光軸Oの回転方向において同位相に配置されている。言いかえると、レンズ凸部21eは、切り欠き部24aと対応するよう位置に設けられる。切り欠き部24aは光軸Oに直交する方向において開口している。言いかえると、切り欠き部24aは、光軸Oに直交する方向からみて調整レンズ21が見えるように、貫通している。調整レンズ21のレンズ凸部21eは、押さえ部材26がレンズホルダ24に固定された状態であっても、切り欠き部24aより露出している。
【0059】
また、偏芯調整および保持方法は、実施形態1と同様の方法である。調整レンズ21の凸部21e以外のレンズ側面は傾斜をつける必要がないため、凸部21e以外の箇所において調整レンズ21を径方向に小型化できる。さらに、凸部21eは切り欠き部24aと同位相に位置するため、凸部21eの形状はレンズホルダ24の径方向のサイズには影響しない。ゆえに、凸部21e以外の箇所において調整レンズ21を径方向に小型化することで、レンズホルダ24を径方向に小型化可能である。
【0060】
なお、本実施形態においても実施形態1と同様に板部材28を有していなくてもよい。また実施形態2と同様にレンズホルダ24は切り欠き部24aではなく、開口部24bを有しているとしてもよい。また、実施形態3と同様に板部材28が弾性部材27と調整レンズ21の間に配置されていてもよい。
【0061】
本実施形態によれば、実施形態1と同様に、レンズを偏芯調整する場合において、調整位置からの位置ずれを低減できるレンズユニットを提供できる。また、実施形態4と同様に、調整レンズ21の回転を抑制できる。また、レンズホルダ24を径方向に小型化できる。
【0062】
(実施形態7)
以下、
図16~17を参照して、実施形態7におけるレンズユニットについて説明する。なお本実施形態において、実施形態1と共通する構成要素には実施形態1と同符号を付す。また、実施形態1と共通する構成は、説明を省略する。実施形態7のレンズユニット20は、実施形態1のレンズユニット20と調整レンズ21の形状が異なる。
【0063】
図16は、実施形態7のレンズユニット20の分解斜視図である。調整レンズ21は凹部21fを3箇所有している。3箇所の凹部21fの側面部21cは、光軸O方向において第二の面21bから第一の面21aに向かうに従って、光軸から離間する方向に傾斜している。凹部21f以外のレンズ側面は光軸Oと平行である。なお、凹部21fは必ずしも3箇所である必要はなく、少なくとも1箇所以上の凹部21fがあればよい。また、凹部21f以外のレンズ側面は光軸Oに対して傾斜していてもよい。また、凹部21fの側面部21cは光軸Oと平行でもよい。また、実施形態5と同様、凹部21fの側面部21cはエッジ部21dを有していてもよい。
【0064】
レンズ凹部21fは切り欠き部24aと光軸Oの回転方向において同位相に配置されている。言いかえると、レンズ凹部21fは、切り欠き部24aと対応する位置にも設けられている。切り欠き部24aは光軸Oに直交する方向において開口している。言いかえると、切り欠き部24aは、光軸Oに直交する方向からみて調整レンズ21が見えるように、貫通している。調整レンズ21のレンズ凹部21eは、押さえ部材26がレンズホルダ24に固定された状態であっても、切り欠き部24aより露出している。
【0065】
図17は、実施形態7のレンズユニット20の偏芯調整前の斜視図である。
【0066】
実施形態1の偏芯調整及び保持方法と同様の方法で、調整レンズ21は偏芯調整した所望の位置でレンズホルダ24に保持される。このとき、調整治具500は調整レンズ21の凹部21fと係合している。よって、光軸Oの回転方向において調整レンズ21は調整治具500により規制されるため、調整レンズ21の回転を抑制できる。
【0067】
なお、本実施形態においても、実施形態2と同様にレンズホルダ24は切り欠き部24aではなく、開口部24bを有しているとしてもよい。また、実施形態3あるいは実施形態4と同様に板部材28を有していてもよい。
【0068】
本実施形態によれば、実施形態1と同様に、レンズを偏芯調整する場合において、調整位置からの位置ずれを低減できるレンズユニットを提供できる。また、調整レンズ21の凹部21fと調整治具500が係合することで、調整レンズ21の回転を抑制できる。
【0069】
(実施形態8)
以下、
図18~20を参照して、実施形態8におけるレンズユニットについて説明する。なお本実施形態において、実施形態1と共通する構成要素には実施形態1と同符号を付す。また、実施形態1と共通する構成は、説明を省略する。実施形態8は、押さえ部材26が押さえ部材開口部26aを有している。
【0070】
図18は、実施形態8のレンズユニット20の分解斜視図である。
【0071】
レンズホルダ24は光軸Oに直交する方向に開口する切り欠き部24aを2箇所有している。切り欠き部24aは光軸Oに直交する方向において開口している。言いかえると、切り欠き部24aは、光軸Oに直交する方向からみて調整レンズ21が見えるように、貫通している。調整レンズ21の側面部21cは、押さえ部材26がレンズホルダ24に固定された状態であっても、切り欠き部24aより露出している。なお、切り欠き部24aは必ずしも2箇所である必要はなく、少なくとも1箇所以上の切り欠き部24aがあればよい。
【0072】
押さえ部材26は押さえ部材開口部26aを1箇所有している。押さえ部材開口部26aは光軸O方向において開口している。調整レンズ21は、押さえ部材開口部26aより露出している。なお、押さえ部材開口部26aは1箇所以上であればいくつあってもよい。
【0073】
図19は、実施形態8のレンズユニット20の偏芯調整前の斜視図である。
【0074】
図20は、実施形態8のレンズユニット20の偏芯調整後の斜視図である。
【0075】
弾性部材27が圧縮されない位置まで押さえ部材26をレンズホルダ24に螺合した状態で偏芯調整をする。あるいは十分スムーズに偏芯調整を実施できる摺動抵抗しか発生しない程度に弾性部材27が圧縮される位置まで押さえ部材26をレンズホルダ24に螺合して、調整レンズ21を付勢した状態で偏芯調整をしてもよい。
【0076】
切り欠き部24a及び押さえ部材開口部26aにピン等の調整治具500を挿入して調整レンズ21の側面部21cを押圧する。これにより、実施形態1と同様の方法で調整レンズ21の偏芯調整をする。偏芯調整が完了した状態で、押さえ部材26を押さえ部材26をレンズホルダ24に螺合していく。このとき、押さえ部材26は螺合に伴い光軸O周りに回転するが、押さえ部材開口部26aが回転方向に延伸するように開口しているため調整治具500とは干渉しない。よって、調整レンズ21の位置を調整治具500で規制したまま、押さえ部材26をレンズホルダ24に螺合して固定できる。その他は、実施形態1の保持方法と同様により、調整レンズ21は偏芯調整した所望の位置でレンズホルダ24に保持される。なお、実施形態1と同様、押さえ部材26とレンズホルダ24の固定方法は螺合に限定されず、押さえ部材開口部26aの開口形状も本実施形態の形状に限定されない。
【0077】
なお、本実施形態においても、実施形態2と同様にレンズホルダ24は切り欠き部24aではなく、開口部24bを有しているとしてもよい。また、実施形態3あるいは実施形態4と同様に板部材28を有していてもよい。また、実施形態5と同様、調整レンズ21の側面部21cはエッジ部21dを有していてもよい。また、実施形態6と同様、調整レンズ21は凸部21eを有していても良い。あるいは、実施形態7と同様、調整レンズ21は凹部21fを有していてもよい。
【0078】
本実施形態によれば、実施形態1と同様に、レンズを偏芯調整する場合において、調整位置からの位置ずれを低減できるレンズユニットを提供できる。
【0079】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。また設計機能を考慮した構成であれば、それを限定するものではない。
【符号の説明】
【0080】
1 第1レンズ群
2 第2レンズ群
3 第3レンズ群
21 調整レンズ
21a レンズ第一面
21b レンズ第二面
21c 側面部
21d エッジ部
21e 凸部
21f 凹部
22、23 レンズ
24 レンズホルダ
24a 切り欠き部
24b 開口部
25 2群ラック
26 押さえ部材
26a 押さえ部材開口部
27 弾性部材
28 板部材
31 第3レンズ群枠
32 3群ラック
50 前側筐体部材
51 後側筐体部材
52、53、54、55 ガイドバー
56 2群駆動部
57 3群駆動部
200 撮像レンズユニット
300 撮像素子ユニット
301 撮像素子
302 撮像基板
500 調整治具