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JP2014115304A - Lens unit and imaging unit - Google Patents

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JP2014115304A
JP2014115304A JP2011081230A JP2011081230A JP2014115304A JP 2014115304 A JP2014115304 A JP 2014115304A JP 2011081230 A JP2011081230 A JP 2011081230A JP 2011081230 A JP2011081230 A JP 2011081230A JP 2014115304 A JP2014115304 A JP 2014115304A
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JP
Japan
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lens
resin
unit
optical system
holding member
Prior art date
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JP2011081230A
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Japanese (ja)
Inventor
Ryuta Sasaki
竜太 佐々木
Naoki Sasaki
直喜 佐々木
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Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
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Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
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Priority to PCT/JP2012/058183 priority patent/WO2012133552A1/en
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    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/021—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses for more than one lens
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras

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Abstract

【課題】外部からの熱等に対する耐性を確保しつつ、光学性能の劣化を抑えることができるレンズユニット、及び撮像ユニットを提供する。
【解決手段】少なくとも１つのレンズを含む光学系と、光学系を収容する鏡筒と、を備えるレンズユニット及びそのレンズユニットを備える撮像ユニットであって、鏡筒はレンズが嵌合される筒状の筒部を有し、筒部は、第１の樹脂と、レンズが嵌合されるレンズ嵌合部を少なくとも含む部位を形成する第２の樹脂とを用いて多色成形により形成され、第２の樹脂が、第１の樹脂と比べて湿度に応じた寸法変化が生じにくい材料である。
【選択図】図３Provided are a lens unit and an imaging unit capable of suppressing deterioration of optical performance while ensuring resistance to heat from the outside.
A lens unit including an optical system including at least one lens and a lens barrel housing the optical system, and an imaging unit including the lens unit, the lens barrel being a cylindrical shape into which the lens is fitted. The cylindrical portion is formed by multicolor molding using a first resin and a second resin that forms a portion including at least a lens fitting portion into which a lens is fitted. The second resin is a material in which a dimensional change according to humidity is less likely to occur compared to the first resin.
[Selection] Figure 3

Description

本発明は、レンズユニット、及び撮像ユニットに関する。   The present invention relates to a lens unit and an imaging unit.

現在、バックモニタや前方監視に用いられる車載用カメラが普及している。   Currently, in-vehicle cameras used for back monitoring and front monitoring are widespread.

車載用カメラに用いられる撮像ユニットは、一般に、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサやＣＭＯＳ（Complementary metal-Oxide Semiconductor）イメージセンサなどの撮像素子と、撮像素子の受光面に結像するレンズユニットとを備える。   An imaging unit used for an in-vehicle camera generally includes an imaging element such as a CCD (Charge Coupled Device) image sensor or a CMOS (Complementary metal-Oxide Semiconductor) image sensor, and a lens unit that forms an image on a light receiving surface of the imaging element. Prepare.

レンズユニットは、複数のレンズと、これらのレンズを収容する鏡筒とを備える。このようなレンズユニットを備えた撮像ユニットとしては、例えば、特許文献１，２に示すものがある。   The lens unit includes a plurality of lenses and a lens barrel that houses these lenses. As an imaging unit provided with such a lens unit, there exist some which are shown to patent documents 1, 2, for example.

特開２００９−９５０００号公報JP 2009-95000 A 特開２００４−２９５１１９号公報JP 2004-295119 A

ところで、撮像ユニットに用いられるレンズユニットにおいて、鏡筒の材質としては、耐熱性、耐薬品性、及び耐候性に優れた樹脂が用いられ、例えばポリアミド（ＰＡ）樹脂やプリフタルアミド（ＰＰＡ）樹脂が多く用いられている。一方で、これらの樹脂は、使用環境による寸法変化が大きく、特に湿度による寸法変化が大きい。このため、これらの樹脂からなる鏡筒を備えたレンズユニット及び撮像ユニットを高温多湿の環境下で使用すると、鏡筒に寸法変化が生じ、レンズと鏡筒との間に隙間が生じることがあった。すると、鏡筒においてレンズの倒れや軸ズレが生じ、光学性能が劣化することがある。   By the way, in the lens unit used for the imaging unit, as the material of the lens barrel, a resin having excellent heat resistance, chemical resistance, and weather resistance is used. For example, polyamide (PA) resin or prephthalamide (PPA) resin is used. Is often used. On the other hand, these resins have a large dimensional change due to the use environment, and particularly a large dimensional change due to humidity. For this reason, when a lens unit and an image pickup unit having a lens barrel made of these resins are used in a hot and humid environment, a dimensional change may occur in the lens barrel and a gap may be formed between the lens and the lens barrel. It was. As a result, the lens barrel collapses or the shaft shifts in the lens barrel, and the optical performance may deteriorate.

本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、外部からの熱等に対する耐性を確保しつつ、光学性能の劣化を抑えることができるレンズユニット、及び撮像ユニットを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a lens unit and an imaging unit that can suppress deterioration of optical performance while ensuring resistance to heat from the outside.

（１）少なくとも１つのレンズを含む光学系と、
前記光学系を収容する鏡筒と、を備えるレンズユニットであって、
前記鏡筒は前記レンズが嵌合される筒状の筒部を有し、
前記筒部は、第１の樹脂と、前記レンズが嵌合されるレンズ嵌合部を少なくとも含む部位を形成する第２の樹脂とを用いて多色成形により形成され、前記第２の樹脂が、前記第１の樹脂と比べて湿度に応じた寸法変化が生じにくい材料であるレンズユニット。
（２）少なくとも１つのレンズを含む光学系と、
前記光学系の光を結像する撮像素子と、該撮像素子が固定されたセンサ基板とを内蔵するセンサユニットと、
前記光学系を保持し、前記センサ基板に対する前記光学系の位置を固定するレンズ保持部材と、を備え、
前記レンズ保持部材は、該レンズ保持部材における外部に露呈している部位を形成する第１の樹脂と、前記レンズが嵌合されるレンズ嵌合部及び前記レンズ保持部材を前記センサ基板に取り付けるための取付け部とのうち少なくとも一方を形成する第２の樹脂とを用いて多色成形により形成され、前記第２の樹脂が、前記第１の樹脂と比べて湿度に応じた寸法変化が生じにくい材料である撮像ユニット。 (1) an optical system including at least one lens;
A lens unit that houses the optical system,
The lens barrel has a cylindrical tube portion into which the lens is fitted,
The cylindrical portion is formed by multicolor molding using a first resin and a second resin that forms a portion including at least a lens fitting portion to which the lens is fitted. A lens unit that is a material that is less likely to undergo dimensional changes in accordance with humidity compared to the first resin.
(2) an optical system including at least one lens;
A sensor unit including an image sensor that images light of the optical system, and a sensor substrate on which the image sensor is fixed;
A lens holding member that holds the optical system and fixes the position of the optical system with respect to the sensor substrate,
The lens holding member is for attaching the first resin forming a portion exposed to the outside of the lens holding member, the lens fitting portion into which the lens is fitted, and the lens holding member to the sensor substrate. And a second resin that forms at least one of the mounting portions of the first and second mounting portions, and the second resin is less susceptible to dimensional changes depending on the humidity than the first resin. An imaging unit that is a material.

本発明によれば、外部からの熱等に対する耐性を確保しつつ、光学性能の劣化を抑えることができるレンズユニット、及び撮像ユニットを提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the lens unit and imaging unit which can suppress deterioration of optical performance can be provided, ensuring the tolerance with respect to the heat etc. from the outside.

本発明のレンズユニットの構成の一例を示す図The figure which shows an example of a structure of the lens unit of this invention 図１に示すレンズユニットを備えた撮像ユニットを示す図The figure which shows the imaging unit provided with the lens unit shown in FIG. 図１のレンズユニットの鏡筒の断面図Sectional view of the lens barrel of the lens unit of FIG. 撮像ユニットの構成の変形例を示す図The figure which shows the modification of a structure of an imaging unit 撮像ユニットの構成の他の変形例を示す図The figure which shows the other modification of a structure of an imaging unit

図１は、レンズユニットの構成の一例を示す。
レンズユニット１０は、複数のレンズを含む光学系４と、光学系４を収容する鏡筒１とを含んでいる。光学系４は、図示の例では、入射側（図中上側）から順に配置された、第１レンズ１１と、第２レンズ２１と、第３レンズ３１と、第４レンズ４１とを備えている。 FIG. 1 shows an example of the configuration of the lens unit.
The lens unit 10 includes an optical system 4 including a plurality of lenses and a lens barrel 1 that houses the optical system 4. In the illustrated example, the optical system 4 includes a first lens 11, a second lens 21, a third lens 31, and a fourth lens 41 that are arranged in order from the incident side (upper side in the drawing). .

なお、光学系４の構成は、図示の例に限定されず、例えばレンズの枚数は３枚であってもよく、５枚以上であってもよい。   Note that the configuration of the optical system 4 is not limited to the illustrated example. For example, the number of lenses may be three or five or more.

鏡筒１は、円筒形状の筒部１ａと、筒部１ａの軸方向の一方の端部に設けられた底部１ｂと、で構成されている。また、鏡筒１の筒部１ａの軸方向における底部１ｂとは反対側の端部は開放されている。   The lens barrel 1 includes a cylindrical tube portion 1a and a bottom portion 1b provided at one end of the tube portion 1a in the axial direction. Further, the end of the tube portion 1a of the barrel 1 opposite to the bottom portion 1b in the axial direction is open.

鏡筒１は、筒部１ａの内周面には段差部７が設けられている。段差部７は、筒部１ａの中心軸を中心として環状に設けられている。   The lens barrel 1 is provided with a stepped portion 7 on the inner peripheral surface of the tube portion 1a. The step portion 7 is provided in an annular shape around the central axis of the cylindrical portion 1a.

光学系４は、その光軸を鏡筒１の筒部１ａの中心軸に一致させた状態で筒部１ａ内に配置されている。光学系４の光軸が通過する底部１ｂの中央部には開口部３が設けられている。光学系４を透過した光は、この開口部３を通過し、後述するセンサユニットの撮像素子に入射する。   The optical system 4 is disposed in the tube portion 1a in a state where the optical axis thereof coincides with the central axis of the tube portion 1a of the lens barrel 1. An opening 3 is provided at the center of the bottom 1b through which the optical axis of the optical system 4 passes. The light transmitted through the optical system 4 passes through the opening 3 and enters an image sensor of a sensor unit described later.

第１レンズ１１、第２レンズ２１、第３レンズ３１、第４レンズ４１は、この順に、鏡筒１の底部１ｂとは反対側の端部から鏡筒１の内部に配置される。   The first lens 11, the second lens 21, the third lens 31, and the fourth lens 41 are arranged in this order from the end opposite to the bottom 1b of the lens barrel 1 in this order.

第１レンズ１１は、表裏に光学面を有するレンズ部１２と、レンズ部１２の周囲に広がるコバ部１３とで構成されている。
第２レンズ２１もまた、同様に、表裏に光学面を有するレンズ部２２と、レンズ部２２の周囲に広がるコバ部２３とで構成されている。
第３レンズ３１もまた、同様に、表裏に光学面を有するレンズ部３２と、レンズ部３２の周囲に鍔状に広がるコバ部３３とで構成されている。
第４レンズ４１もまた、同様に、表裏に光学面を有するレンズ部４２と、レンズ部４２の周囲に鍔状に広がるコバ部４３とで構成されている。 The first lens 11 is composed of a lens portion 12 having optical surfaces on the front and back sides and an edge portion 13 extending around the lens portion 12.
Similarly, the second lens 21 includes a lens part 22 having optical surfaces on the front and back sides and an edge part 23 extending around the lens part 22.
Similarly, the third lens 31 includes a lens part 32 having optical surfaces on the front and back sides and an edge part 33 that spreads around the lens part 32 in a bowl shape.
Similarly, the fourth lens 41 includes a lens part 42 having optical surfaces on the front and back sides, and an edge part 43 that spreads around the lens part 42 in a bowl shape.

第１レンズ１１、第２レンズ２１、第３レンズ３１、第４レンズ４１はそれぞれ鏡筒１の内周面に嵌め込まれている。第１レンズ１１、第２レンズ２１、第３レンズ３１、第４レンズ４１の各コバ部１３、２３、３３、４３が鏡筒１の内周面に当接する。第１レンズ１１のコバ部１３の被写体側は、筒部１ａの先端部をかしめ加工することで、筒部１ａに保持される。   The first lens 11, the second lens 21, the third lens 31, and the fourth lens 41 are respectively fitted on the inner peripheral surface of the lens barrel 1. The edge portions 13, 23, 33, and 43 of the first lens 11, the second lens 21, the third lens 31, and the fourth lens 41 are in contact with the inner peripheral surface of the lens barrel 1. The subject side of the edge portion 13 of the first lens 11 is held by the tube portion 1a by caulking the tip portion of the tube portion 1a.

第１レンズ１１の直径は第２レンズ２１の直径より長い。第２レンズ２１の直径は第３レンズ３１の直径より長い。第３レンズ３１の直径は、第４レンズ４１の直径より長い。なお、以下の説明では、第１レンズ１１、第２レンズ２１、第３レンズ３１、第４レンズ４１を総称して、単にレンズともいう。   The diameter of the first lens 11 is longer than the diameter of the second lens 21. The diameter of the second lens 21 is longer than the diameter of the third lens 31. The diameter of the third lens 31 is longer than the diameter of the fourth lens 41. In the following description, the first lens 11, the second lens 21, the third lens 31, and the fourth lens 41 are collectively referred to simply as a lens.

図２は、図１に示すレンズユニットを備える撮像ユニットの構成の一例を示す断面図である。   2 is a cross-sectional view illustrating an example of the configuration of an imaging unit including the lens unit illustrated in FIG.

撮像ユニット１００は、図１に示したレンズユニット１０と、センサユニット１０１と、外カバー１０２と、ホルダ１０３と、接続部１０８と、配線１１０とを備える。   The imaging unit 100 includes the lens unit 10 illustrated in FIG. 1, a sensor unit 101, an outer cover 102, a holder 103, a connection unit 108, and wiring 110.

センサユニット１０１は、本体カバー１０５と、該本体カバー１０５に内蔵された撮像素子１０６と、該撮像素子１０６が取り付けられているセンサ基板１０４と、を備える。撮像素子１０６は、光学系４で結像された像を電気信号に変換する。撮像素子１０６は、例えばＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサなどである。   The sensor unit 101 includes a main body cover 105, an image sensor 106 built in the main body cover 105, and a sensor substrate 104 to which the image sensor 106 is attached. The image sensor 106 converts an image formed by the optical system 4 into an electrical signal. The image sensor 106 is, for example, a CCD image sensor or a CMOS image sensor.

センサ基板１０４は、光学系４の光軸に対して撮像素子１０６の撮像面が垂直となるように、該撮像素子１０６を支持する板状の部材である。   The sensor substrate 104 is a plate-like member that supports the imaging element 106 so that the imaging surface of the imaging element 106 is perpendicular to the optical axis of the optical system 4.

ホルダ１０３は、鏡筒１を保持する枠状の部材である。また、ホルダ１０３はセンサ基板１０４に固定されている。ホルダ１０３は、図示しないが、鏡筒１の筒部１ａの外周面とネジ嵌合する内周面を有する。   The holder 103 is a frame-like member that holds the lens barrel 1. The holder 103 is fixed to the sensor substrate 104. Although not shown, the holder 103 has an inner peripheral surface that is screw-engaged with the outer peripheral surface of the cylindrical portion 1 a of the lens barrel 1.

外カバー１０２は、鏡筒１及びホルダ１０３の周囲を覆い、レンズユニット１０の鏡筒１の被写体側の外周を保持する。また、外カバー１０２は、本体カバー１０１に固定される。   The outer cover 102 covers the periphery of the lens barrel 1 and the holder 103 and holds the outer periphery of the lens barrel 1 on the subject side of the lens unit 10. The outer cover 102 is fixed to the main body cover 101.

接続部１０８は、本体カバー１０５内のセンサ基板１０４から延びる配線などを、該本体カバー１０５から外側に延びる配線１１０と接続する。   The connection unit 108 connects a wiring extending from the sensor substrate 104 in the main body cover 105 to a wiring 110 extending outward from the main body cover 105.

図２に示す撮像ユニット１００のレンズユニット１０は、鏡筒１が二色成形によって形成される。   In the lens unit 10 of the imaging unit 100 shown in FIG. 2, the lens barrel 1 is formed by two-color molding.

次に、鏡筒１を二色成形する場合の該鏡筒１の構成例を説明する。なお、以下の説明では、図１のレンズユニット及び図２の撮像ユニットの構成を適宜参照するものとし、既に説明した部材や部位の説明は簡略又は省略する。   Next, a configuration example of the lens barrel 1 when the lens barrel 1 is two-color molded will be described. In the following description, the configurations of the lens unit in FIG. 1 and the imaging unit in FIG. 2 will be referred to as appropriate, and the description of the members and parts already described will be simplified or omitted.

図３は、鏡筒１の断面を示している。図３では、鏡筒１の筒部１ａの中心軸に対して平行に切断した状態を示している。
図３に示すように、鏡筒１は、外側面を含む部位１Ａが第１の樹脂で形成される。内側面を含む部位１Ｂが第２の樹脂で形成される。 FIG. 3 shows a cross section of the lens barrel 1. In FIG. 3, the state cut | disconnected in parallel with respect to the central axis of the cylinder part 1a of the lens barrel 1 is shown.
As shown in FIG. 3, in the lens barrel 1, a portion 1A including an outer surface is formed of a first resin. Part 1B including the inner surface is formed of the second resin.

第１の樹脂と第２の樹脂は、それぞれ性能の異なる材料が用いられる。   Materials having different performances are used for the first resin and the second resin, respectively.

一例としては、第１の樹脂としては、耐熱性、耐薬品性、及び耐候性に優れた樹脂を用いる。このような樹脂としては、ポリアミド樹脂（ＰＡ）、ポリフタルアミド樹脂（ＰＰＡ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエーテルサルホン樹脂（ＰＥＳ）、ポリフェニレンエーテル樹脂（ＰＰＥ）、ポリエチレン樹脂（ＰＥ）、ポリアリレート樹脂（ＰＡＲ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリエーテルエーテルケトン樹脂（ＰＥＥＫ）、ポリイミド樹脂（ＰＩ）、ポリアミドイミド樹脂（ＰＡＩ）等である。   As an example, a resin excellent in heat resistance, chemical resistance, and weather resistance is used as the first resin. Examples of such resins include polyamide resin (PA), polyphthalamide resin (PPA), polycarbonate resin (PC), polyphenylene sulfide resin (PPS), polybutylene terephthalate (PBT), polyether sulfone resin (PES), Polyphenylene ether resin (PPE), polyethylene resin (PE), polyarylate resin (PAR), liquid crystal polymer (LCP), polyether ether ketone resin (PEEK), polyimide resin (PI), polyamideimide resin (PAI), etc. .

また、第２の樹脂としては、第１の樹脂より湿度による寸法変化が小さい樹脂を用いる。このような樹脂としては、第１の樹脂より湿度による寸法変化が小さい樹脂であり、ＰＡ、ＰＰＡ、ＰＣ、ＰＰＳ、ＰＢＴ、ＰＥＳ、ＰＰＥ、ＰＥ、ＰＡＲ、ＬＣＰ、ＰＥＥＫ、ＰＩ、ＰＡＩなどである。第１の樹脂と第２の樹脂は、異なる種類の樹脂の組み合わせでもよく、同種の樹脂でグレードの異なる樹脂でもよい。   As the second resin, a resin whose dimensional change due to humidity is smaller than that of the first resin is used. Such a resin is a resin whose dimensional change due to humidity is smaller than that of the first resin, such as PA, PPA, PC, PPS, PBT, PES, PPE, PE, PAR, LCP, PEEK, PI, PAI, and the like. . The first resin and the second resin may be a combination of different types of resins, or may be resins of the same type and different grades.

すなわち、鏡筒１の筒部１ａの内側面の各レンズが嵌合されるレンズ嵌合部を含む部位１Ｂは第２の樹脂で形成される。第２の樹脂は、筒部１ａの外側を形成する第１の樹脂よりも湿度に応じる変形が小さい。よって、鏡筒１は、該鏡筒１に寸法変化が生じにくく、レンズと鏡筒１との間に隙間が生じることを抑えることができる。したがって、このレンズユニット１０及び該レンズユニット１０を備える撮像ユニット１００は、光学性能の劣化を抑えることができる。   That is, the portion 1B including the lens fitting portion into which each lens on the inner surface of the tube portion 1a of the lens barrel 1 is fitted is formed of the second resin. The second resin is less deformed depending on the humidity than the first resin that forms the outside of the cylindrical portion 1a. Therefore, the lens barrel 1 is less likely to undergo a dimensional change in the lens barrel 1 and can prevent a gap from being generated between the lens and the lens barrel 1. Therefore, the lens unit 10 and the imaging unit 100 including the lens unit 10 can suppress deterioration in optical performance.

この鏡筒１では、筒部１ａの内側面全体を含む部位１Ｂを第２の樹脂で形成したがこれに限定されない。筒部１ａにおいて少なくともレンズ嵌合部を含む部位１Ｂを第２の樹脂で形成することで、湿度による筒部１ａの寸法変化によりレンズと鏡筒１の間に隙間が生じることを抑えられる。   In the lens barrel 1, the portion 1B including the entire inner surface of the cylinder portion 1a is formed of the second resin, but the present invention is not limited to this. By forming the portion 1B including at least the lens fitting portion in the cylindrical portion 1a with the second resin, it is possible to suppress a gap from being generated between the lens and the lens barrel 1 due to a dimensional change of the cylindrical portion 1a due to humidity.

次に、撮像ユニットの構成の変形例を説明する。   Next, a modified example of the configuration of the imaging unit will be described.

図４は、撮像ユニットの構成の変形例を示している。   FIG. 4 shows a modification of the configuration of the imaging unit.

図４に示す撮像ユニットは、レンズユニット１０の鏡筒１を保持するホルダと、鏡筒１の外周を覆う外カバーとが二色成形によって一体に形成されている。この二色成形により一体に形成された部分がレンズ保持部材１４１として機能する。   In the imaging unit shown in FIG. 4, a holder that holds the lens barrel 1 of the lens unit 10 and an outer cover that covers the outer periphery of the lens barrel 1 are integrally formed by two-color molding. A portion integrally formed by the two-color molding functions as the lens holding member 141.

レンズ保持部材１４１は、光学系４の光軸を中心とする略円筒形状をなす。レンズ保持部材１４１は、図４中に点線で示すように、レンズ保持部材１４１における外部に露出する部位である外径側の部位１４１Ａと、該部位１４１Ａの内方に配されている内径側の部位１４１Ｂとに分けられる。レンズ保持部材１４１の外径の部位１４１Ａは第１の樹脂で形成され、内径側の部位１４１Ｂは第２の樹脂で形成される。レンズ保持部材１４１は、第１の樹脂と第２の樹脂とを二色成形することで形成される。   The lens holding member 141 has a substantially cylindrical shape centered on the optical axis of the optical system 4. As shown by a dotted line in FIG. 4, the lens holding member 141 includes an outer diameter side portion 141A that is a portion exposed to the outside of the lens holding member 141 and an inner diameter side portion disposed inward of the portion 141A. It is divided into part 141B. The outer diameter portion 141A of the lens holding member 141 is formed of the first resin, and the inner diameter side portion 141B is formed of the second resin. The lens holding member 141 is formed by two-color molding of the first resin and the second resin.

レンズ保持部材１４１は、レンズユニット１０及び光学系４を保持し、センサ基板１０４に対する光学系４の位置を固定する。   The lens holding member 141 holds the lens unit 10 and the optical system 4 and fixes the position of the optical system 4 with respect to the sensor substrate 104.

レンズ保持部材１４１は、該レンズ保持部材１４１における外部に露呈している部位１４１Ａが第１の樹脂で形成される。第１の樹脂としては、耐熱性、耐薬品性、及び耐候性に優れた樹脂を用いる。このような樹脂としては、ＰＡ、ＰＰＡなどである。   In the lens holding member 141, a portion 141A exposed to the outside in the lens holding member 141 is formed of the first resin. As the first resin, a resin having excellent heat resistance, chemical resistance, and weather resistance is used. Examples of such a resin include PA and PPA.

レンズ保持部材１４１において、第１の樹脂で形成された部位１４１Ａ以外の部位１４１Ｂは、第２の樹脂で形成される。第２の樹脂としては、上述したものと同様に湿度による寸法変化が小さい樹脂を用いる。   In the lens holding member 141, the portion 141B other than the portion 141A formed of the first resin is formed of the second resin. As the second resin, a resin whose dimensional change due to humidity is small as described above is used.

部位１４１Ｂは、レンズ保持部材１４１をセンサ基板１０４に取り付けるための取付け部１４３を含む。   The part 141 </ b> B includes an attachment part 143 for attaching the lens holding member 141 to the sensor substrate 104.

取付け部１４３は、センサ基板１０４の撮像素子１０６が搭載されている面の周縁に接合される。取付け部１４３は、センサ基板１０４の面に対して略垂直な面の側壁を有し、該側壁によって撮像素子１０６を囲うように形成される。また、取付け部１４３は、レンズ保持部材１４１に保持された光学系と、センサ基板１０４の撮像素子１０６との間隔を規定する。   The attachment portion 143 is joined to the periphery of the surface on which the image sensor 106 of the sensor substrate 104 is mounted. The attachment portion 143 has a side wall that is substantially perpendicular to the surface of the sensor substrate 104, and is formed so as to surround the imaging element 106 by the side wall. The attachment portion 143 defines the distance between the optical system held by the lens holding member 141 and the image sensor 106 of the sensor substrate 104.

レンズ保持部材１４１において取付け部１４３を含む部位１４１Ｂは、第２の樹脂で形成されているため、レンズ保持部材１４１の外側の部位１４１Ａを形成する第１の樹脂に比べて、湿度による寸法変形が生じにくい。一方、レンズ保持部材１４１の外側の部位１４１Ａは、内側の部位１４１Ｂに比べて、耐熱性、耐薬品性、及び耐候性に優れている。   Since the portion 141B including the mounting portion 143 in the lens holding member 141 is formed of the second resin, the dimensional deformation due to humidity is less than that of the first resin forming the portion 141A outside the lens holding member 141. Hard to occur. On the other hand, the outer portion 141A of the lens holding member 141 is superior in heat resistance, chemical resistance, and weather resistance compared to the inner portion 141B.

上述のレンズ保持部材１４１を備えた撮像ユニットは、耐熱性などの特性を有する。また、この撮像ユニットは、湿度による寸法変形を抑えるため、湿度による寸法変形が生じにくい樹脂で取付け部を形成することにより、光学系４と撮像素子１０６との間隔が変化してしまうことを抑えることができる。取付け部１４３の寸法変化は、撮像時における被写体の焦点のズレ量に影響を及ぼす。この撮像ユニットは、取付け部１４３が湿度によって寸法変化をおこすことを抑えることによって、光学性能の劣化を抑えられる。   The imaging unit including the lens holding member 141 described above has characteristics such as heat resistance. In addition, in this imaging unit, in order to suppress dimensional deformation due to humidity, the mounting portion is formed of a resin that hardly causes dimensional deformation due to humidity, thereby suppressing a change in the interval between the optical system 4 and the imaging element 106. be able to. The dimensional change of the attachment portion 143 affects the amount of focus shift of the subject during imaging. In this imaging unit, it is possible to suppress deterioration of the optical performance by suppressing the dimensional change of the mounting portion 143 due to humidity.

図５は、撮像ユニットの構成の他の変形例を示している。   FIG. 5 shows another modification of the configuration of the imaging unit.

図５に示す撮像ユニットは、光学系４を収容する鏡筒と、この鏡筒を保持するホルダと、鏡筒の外周を覆う外カバーとが二色成形によって一体に形成されている。この二色成形により一体に形成された部分がレンズ保持部材５１として機能する。   In the imaging unit shown in FIG. 5, a lens barrel that houses the optical system 4, a holder that holds the lens barrel, and an outer cover that covers the outer periphery of the lens barrel are integrally formed by two-color molding. A portion integrally formed by the two-color molding functions as the lens holding member 51.

レンズ保持部材５１は、該レンズ保持部材５１における外部に露呈している部位５１Ａが第１の樹脂で形成される。第１の樹脂としては、耐熱性、耐薬品性、及び耐候性に優れた樹脂を用いる。このような樹脂としては、ＰＡ、ＰＰＡなどである。   In the lens holding member 51, a portion 51A exposed to the outside of the lens holding member 51 is formed of the first resin. As the first resin, a resin having excellent heat resistance, chemical resistance, and weather resistance is used. Examples of such a resin include PA and PPA.

レンズ保持部材５１において、第１の樹脂で形成された部位５１Ａ以外の部位５１Ｂは、第２の樹脂で形成される。第２の樹脂としては、上述したものと同様に湿度による寸法変化が小さい樹脂を用いる。   In the lens holding member 51, the part 51B other than the part 51A formed of the first resin is formed of the second resin. As the second resin, a resin whose dimensional change due to humidity is small as described above is used.

第２の樹脂で形成される部位５１Ｂは、レンズ保持部材５１をセンサ基板１０４に取り付けるための１５３を含む。   The part 51 </ b> B formed of the second resin includes 153 for attaching the lens holding member 51 to the sensor substrate 104.

取付け部１５３の構成は、上述した取付け部１４３と同様に、センサ基板１０４の撮像素子１０６が搭載されている面の縁に接合される。取付け部１５３は、センサ基板１０４の面に対して略垂直な面の側壁を有し、該側壁によって撮像素子１０６を囲うように形成される。また、取付け部１５３は、レンズ保持部材４１に保持された光学系と、センサ基板１０４の撮像素子１０６との間隔を規定する。   The configuration of the attachment portion 153 is joined to the edge of the surface on which the image sensor 106 of the sensor substrate 104 is mounted, as with the attachment portion 143 described above. The attachment portion 153 has a side wall that is substantially perpendicular to the surface of the sensor substrate 104, and is formed so as to surround the imaging element 106 by the side wall. The attachment portion 153 defines a distance between the optical system held by the lens holding member 41 and the image sensor 106 of the sensor substrate 104.

また、レンズ保持部材５１は、各レンズのコバ部が嵌合されるレンズ嵌合部１５１を一体に有している。このレンズ嵌合部１５１も第２の樹脂によって形成されている。   The lens holding member 51 has a lens fitting portion 151 into which the edge portion of each lens is fitted. This lens fitting portion 151 is also formed of the second resin.

レンズ保持部材５１の外側の部位５１Ａは、内側の部位５１Ｂに比べて、耐熱性、耐薬品性、及び耐候性に優れている。   The outer portion 51A of the lens holding member 51 is superior in heat resistance, chemical resistance, and weather resistance compared to the inner portion 51B.

一方、レンズ保持部材５１の取付け部１５３及びレンズ嵌合部１５１は、第２の樹脂で形成されているため、湿度による寸法変化が生じにくい。   On the other hand, since the attachment portion 153 and the lens fitting portion 151 of the lens holding member 51 are formed of the second resin, dimensional changes due to humidity are unlikely to occur.

すなわち、取付け部１５３を第２の樹脂で形成することにより、光学系４と撮像素子１０６との間隔が変化してしまうことを抑えることができる。   That is, by forming the attachment portion 153 with the second resin, it is possible to suppress a change in the distance between the optical system 4 and the image sensor 106.

また、レンズ嵌合部１５１を第２の樹脂で形成することにより、レンズ保持部材５１のレンズ嵌合部１５１とレンズとの間に隙間が生じることを抑えられる。   Further, by forming the lens fitting portion 151 with the second resin, it is possible to suppress a gap from being generated between the lens fitting portion 151 of the lens holding member 51 and the lens.

よって、このレンズ保持部材５１を備える撮像ユニットによれば、光学性能の劣化を抑えることができる。   Therefore, according to the imaging unit including the lens holding member 51, it is possible to suppress deterioration in optical performance.

図５に示す撮像ユニットでは、レンズ保持部材５１のレンズ嵌合部１５１及び取付け部１５３をともに第２の樹脂で形成したが、これに限定されない。例えば、レンズ嵌合部１５１及び取付け部１５３のうち少なくとも一方を第２の樹脂で形成することで、湿度による寸法変化を抑え、光学性能の劣化を抑える効果を得ることができる。レンズ保持部材５１のレンズ嵌合部１５１及び取付け部１５３をともに第２の樹脂で形成することで、光学性能の劣化をより確実に抑えることができる。   In the imaging unit shown in FIG. 5, the lens fitting portion 151 and the attachment portion 153 of the lens holding member 51 are both formed of the second resin, but the present invention is not limited to this. For example, by forming at least one of the lens fitting portion 151 and the attachment portion 153 with the second resin, it is possible to obtain an effect of suppressing dimensional change due to humidity and suppressing deterioration of optical performance. By forming both the lens fitting portion 151 and the attachment portion 153 of the lens holding member 51 with the second resin, it is possible to more reliably suppress the deterioration of the optical performance.

上述のレンズユニット及び撮像ユニットは二色成形で形成した例としたが、これに限定されない。例えば、レンズユニット及び撮像ユニットは３つ以上の異なる樹脂を用いた多色成形で形成されてもよい。   The lens unit and the imaging unit described above are examples formed by two-color molding, but are not limited thereto. For example, the lens unit and the imaging unit may be formed by multicolor molding using three or more different resins.

上述の撮像ユニットは、環境の温度変化や湿度に対する耐性が要求されるカメラに好適であって、例えば、バックモニタ又は前方監視などのために備えられる車載のカメラに好適である。また、上述の撮像ユニットは、車載のカメラに限定されず、携帯電話等の端末に搭載されるカメラにも好適である。   The above-described imaging unit is suitable for a camera that requires resistance to environmental temperature changes and humidity. For example, the imaging unit is suitable for a vehicle-mounted camera provided for back monitoring or front monitoring. Further, the above-described imaging unit is not limited to a vehicle-mounted camera, and is suitable for a camera mounted on a terminal such as a mobile phone.

本明細書は次の事項を開示する。
（１）少なくとも１つのレンズを含む光学系と、
前記光学系を収容する鏡筒と、を備えるレンズユニットであって、
前記鏡筒は前記レンズが嵌合される筒状の筒部を有し、
前記筒部は、第１の樹脂と、前記レンズが嵌合されるレンズ嵌合部を少なくとも含む部位を形成する第２の樹脂とを用いて多色成形により形成され、前記第２の樹脂が、前記第１の樹脂と比べて湿度に応じた寸法変化が生じにくい材料であるレンズユニット。
（２）（１）に記載のレンズユニットであって、
前記第１の樹脂が、ＰＡ、ＰＰＡ、ＰＣ、ＰＰＳ、ＰＢＴ、ＰＥＳ、ＰＰＥ、ＰＥ、ＰＡＲ、ＬＣＰ、ＰＥＥＫ、ＰＩ、ＰＡＩのいずれか１つであって、
前記第２の樹脂が、前記第１の樹脂と同種又は異なる種類の樹脂であって、前記第１の樹脂よりも湿度による寸法変化が生じにくい樹脂であるレンズユニット。
（３）少なくとも１つのレンズを含む光学系と、
前記光学系の光を結像する撮像素子と、該撮像素子が固定されたセンサ基板とを内蔵するセンサユニットと、
前記光学系を保持し、前記センサ基板に対する前記光学系の位置を固定するレンズ保持部材と、を備え、
前記レンズ保持部材は、該レンズ保持部材における外部に露呈している部位を形成する第１の樹脂と、前記レンズが嵌合されるレンズ嵌合部及び前記レンズ保持部材を前記センサ基板に取り付けるための取付け部とのうち少なくとも一方を形成する第２の樹脂とを用いて多色成形により形成され、前記第２の樹脂が、前記第１の樹脂と比べて湿度に応じた寸法変化が生じにくい材料である撮像ユニット。
（４）（３）に記載の撮像ユニットであって、
前記レンズ保持部材は、前記光学系を収容する鏡筒を備えるレンズユニットと、
前記センサ基板に前記レンズユニットを固定するホルダと、を備え、
前記鏡筒は前記レンズが嵌合される筒状の筒部を有し、前記筒部が前記多色成形により形成されている撮像ユニット。
（５）（３）に記載の撮像ユニットであって、
前記光学系を収容する鏡筒を備えるレンズユニットを備え、
前記レンズ保持部材は、前記センサ基板に前記レンズユニットを固定するホルダと、前記レンズユニットの周囲を覆い、前記センサユニットに取り付けられる外カバーとが前記多色成形により一体に形成された撮像ユニット。
（６）（３）に記載の撮像ユニットであって、
前記レンズ保持部材は、前記光学系を収容する部分と、前記センサ基板に該レンズ保持部材を固定するホルダと、前記光学系の周囲を覆い、前記センサユニットに固定される外カバーとが前記多色成形により一体に形成された撮像ユニット。
（７）（３）から（６）のいずれか１つに記載の撮像ユニットであって、
前記第１の樹脂が、ＰＡ、ＰＰＡ、ＰＣ、ＰＰＳ、ＰＢＴ、ＰＥＳ、ＰＰＥ、ＰＥ、ＰＡＲ、ＬＣＰ、ＰＥＥＫ、ＰＩ、ＰＡＩのいずれか１つであって、
前記第２の樹脂が、前記第１の樹脂と同種又は異なる種類の樹脂であって、前記第１の樹脂よりも湿度による寸法変化が生じにくい樹脂である撮像ユニット。 This specification discloses the following matters.
(1) an optical system including at least one lens;
A lens unit that houses the optical system,
The lens barrel has a cylindrical tube portion into which the lens is fitted,
The cylindrical portion is formed by multicolor molding using a first resin and a second resin that forms a portion including at least a lens fitting portion to which the lens is fitted. A lens unit that is a material that is less likely to undergo dimensional changes in accordance with humidity compared to the first resin.
(2) The lens unit according to (1),
The first resin is any one of PA, PPA, PC, PPS, PBT, PES, PPE, PE, PAR, LCP, PEEK, PI, PAI,
The lens unit, wherein the second resin is a resin of the same type or different type from the first resin, and is less likely to cause a dimensional change due to humidity than the first resin.
(3) an optical system including at least one lens;
A sensor unit including an image sensor that images light of the optical system, and a sensor substrate on which the image sensor is fixed;
A lens holding member that holds the optical system and fixes the position of the optical system with respect to the sensor substrate,
The lens holding member is for attaching the first resin forming a portion exposed to the outside of the lens holding member, the lens fitting portion into which the lens is fitted, and the lens holding member to the sensor substrate. And a second resin that forms at least one of the mounting portions of the first and second mounting portions, and the second resin is less susceptible to dimensional changes depending on the humidity than the first resin. An imaging unit that is a material.
(4) The imaging unit according to (3),
The lens holding member includes a lens unit including a lens barrel that houses the optical system;
A holder for fixing the lens unit to the sensor substrate,
The image pickup unit, wherein the lens barrel has a cylindrical tube portion into which the lens is fitted, and the tube portion is formed by the multicolor molding.
(5) The imaging unit according to (3),
A lens unit including a lens barrel that houses the optical system;
The lens holding member is an imaging unit in which a holder for fixing the lens unit to the sensor substrate and an outer cover that covers the periphery of the lens unit and is attached to the sensor unit are integrally formed by the multicolor molding.
(6) The imaging unit according to (3),
The lens holding member includes a portion for housing the optical system, a holder for fixing the lens holding member to the sensor substrate, and an outer cover that covers the periphery of the optical system and is fixed to the sensor unit. An imaging unit integrally formed by color molding.
(7) The imaging unit according to any one of (3) to (6),
The first resin is any one of PA, PPA, PC, PPS, PBT, PES, PPE, PE, PAR, LCP, PEEK, PI, PAI,
The imaging unit, wherein the second resin is a resin of the same type or a different type from the first resin, and is less likely to cause a dimensional change due to humidity than the first resin.

１ 鏡筒
１ａ 筒部
１０ レンズユニット
１１ 第１レンズ（レンズ）
２１ 第２レンズ（レンズ）
３１ 第３レンズ（レンズ）
４１ 第４レンズ（レンズ）
１００ 撮像ユニット
１０１ センサユニット 1 Lens barrel 1a Tube portion 10 Lens unit 11 First lens (lens)
21 Second lens (lens)
31 Third lens (lens)
41 Fourth lens (lens)
100 Imaging unit 101 Sensor unit

Claims (7)

少なくとも１つのレンズを含む光学系と、
前記光学系を収容する鏡筒と、を備えるレンズユニットであって、
前記鏡筒は前記レンズが嵌合される筒状の筒部を有し、
前記筒部は、第１の樹脂と、前記レンズが嵌合されるレンズ嵌合部を少なくとも含む部位を形成する第２の樹脂とを用いて多色成形により形成され、前記第２の樹脂が、前記第１の樹脂と比べて湿度に応じた寸法変化が生じにくい材料であるレンズユニット。 An optical system comprising at least one lens;
A lens unit that houses the optical system,
The lens barrel has a cylindrical tube portion into which the lens is fitted,
The cylindrical portion is formed by multicolor molding using a first resin and a second resin that forms a portion including at least a lens fitting portion to which the lens is fitted. A lens unit that is a material that is less likely to undergo dimensional changes in accordance with humidity compared to the first resin. 請求項１に記載のレンズユニットであって、
前記第１の樹脂が、ＰＡ、ＰＰＡ、ＰＣ、ＰＰＳ、ＰＢＴ、ＰＥＳ，ＰＰＥ、ＰＥ、ＰＡＲ、ＬＣＰ、ＰＥＥＫ、ＰＩ、ＰＡＩのいずれか１つであって、
前記第２の樹脂が、前記第１の樹脂と同種又は異なる種類の樹脂であって、前記第１の樹脂よりも湿度による寸法変化が生じにくい樹脂であるレンズユニット。 The lens unit according to claim 1,
The first resin is any one of PA, PPA, PC, PPS, PBT, PES, PPE, PE, PAR, LCP, PEEK, PI, PAI,
The lens unit, wherein the second resin is a resin of the same type or different type from the first resin, and is less likely to cause a dimensional change due to humidity than the first resin. 少なくとも１つのレンズを含む光学系と、
前記光学系の光を結像する撮像素子と、該撮像素子が固定されたセンサ基板とを内蔵するセンサユニットと、
前記光学系を保持し、前記センサ基板に対する前記光学系の位置を固定するレンズ保持部材と、を備え、
前記レンズ保持部材は、該レンズ保持部材における外部に露呈している部位を形成する第１の樹脂と、前記レンズが嵌合されるレンズ嵌合部及び前記レンズ保持部材を前記センサ基板に取り付けるための取付け部とのうち少なくとも一方を形成する第２の樹脂とを用いて多色成形により形成され、前記第２の樹脂が、前記第１の樹脂と比べて湿度に応じた寸法変化が生じにくい材料である撮像ユニット。 An optical system comprising at least one lens;
A sensor unit including an image sensor that images light of the optical system, and a sensor substrate on which the image sensor is fixed;
A lens holding member that holds the optical system and fixes the position of the optical system with respect to the sensor substrate,
The lens holding member is for attaching the first resin forming a portion exposed to the outside of the lens holding member, the lens fitting portion into which the lens is fitted, and the lens holding member to the sensor substrate. And a second resin that forms at least one of the mounting portions of the first and second mounting portions, and the second resin is less susceptible to dimensional changes depending on the humidity than the first resin. An imaging unit that is a material. 請求項３に記載の撮像ユニットであって、
前記レンズ保持部材は、前記光学系を収容する鏡筒を備えるレンズユニットと、
前記センサ基板に前記レンズユニットを固定するホルダと、を備え、
前記鏡筒は前記レンズが嵌合される筒状の筒部を有し、前記筒部が前記多色成形により形成されている撮像ユニット。 The imaging unit according to claim 3,
The lens holding member includes a lens unit including a lens barrel that houses the optical system;
A holder for fixing the lens unit to the sensor substrate,
The image pickup unit, wherein the lens barrel has a cylindrical tube portion into which the lens is fitted, and the tube portion is formed by the multicolor molding. 請求項３に記載の撮像ユニットであって、
前記光学系を収容する鏡筒を備えるレンズユニットを備え、
前記レンズ保持部材は、前記センサ基板に前記レンズユニットを固定するホルダと、前記レンズユニットの周囲を覆い、前記センサユニットに取り付けられる外カバーとが前記多色成形により一体に形成された撮像ユニット。 The imaging unit according to claim 3,
A lens unit including a lens barrel that houses the optical system;
The lens holding member is an imaging unit in which a holder for fixing the lens unit to the sensor substrate and an outer cover that covers the periphery of the lens unit and is attached to the sensor unit are integrally formed by the multicolor molding. 請求項３に記載の撮像ユニットであって、
前記レンズ保持部材は、前記光学系を収容する部分と、前記センサ基板に該レンズ保持部材を固定するホルダと、前記光学系の周囲を覆い、前記センサユニットに固定される外カバーとが前記多色成形により一体に形成された撮像ユニット。 The imaging unit according to claim 3,
The lens holding member includes a portion for housing the optical system, a holder for fixing the lens holding member to the sensor substrate, and an outer cover that covers the periphery of the optical system and is fixed to the sensor unit. An imaging unit integrally formed by color molding. 請求項３から６のいずれか１項に記載の撮像ユニットであって、
前記第１の樹脂が、ＰＡ、ＰＰＡ、ＰＣ、ＰＰＳ、ＰＢＴ、ＰＥＳ、ＰＰＥ、ＰＥ、ＰＡＲ、ＬＣＰ、ＰＥＥＫ、ＰＩ、ＰＡＩのいずれか１つであって、
前記第２の樹脂が、前記第１の樹脂と同種又は異なる種類の樹脂であって、前記第１の樹脂よりも湿度による寸法変化が生じにくい樹脂である撮像ユニット。 The imaging unit according to any one of claims 3 to 6,
The first resin is any one of PA, PPA, PC, PPS, PBT, PES, PPE, PE, PAR, LCP, PEEK, PI, PAI,
The imaging unit, wherein the second resin is a resin of the same type or a different type from the first resin, and is less likely to cause a dimensional change due to humidity than the first resin.
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