JP6456333B2 - レンズモジュール - Google Patents

Description

本発明はレンズモジュールに関し、特にレンズモジュールにおけるレンズの位置決めの取り付け構造に関する。

科学技術が絶えず発展していることに伴い、電子デバイスは、絶えずスマート化へ進化していく。デジタルカメラの他に、例えばタブレットＰＣ、携帯電話などの携帯式電子デバイスにもレンズモジュールが配置されている。人々の使用ニーズを満足するために、レンズモジュールにより撮影された物体の映像品質に対してもより高い要求が求められている。撮影された物体の映像品質はレンズモジュールにおける各レンズの光軸の同軸度と大きな関係がある。

関連技術におけるレンズモジュールは、光透過孔が開設されたレンズ鏡筒と、レンズ鏡筒に設けられたレンズ群とを備え、レンズ群は少なくとも二枚の光学レンズを備える。光透過孔の幾何学的中心を通る直線とこれらの光学レンズの光軸とは重ね合わなければならない。即ち、高い同軸度を持たせることを確保することが必要である。なお、各光学レンズ間の接続も高い安定性を有することが必要である。しかしながら、生産製造中において、光学レンズ間の偏心は比較的センシティブであるため、高い同軸度及び安定性を確保することが比較的困難である。
したがって、上述した欠陥を克服するために、新型のレンズモジュールを提供する必要がある。

本発明は同軸度が良く、安定性が高いレンズモジュールを提供することを目的とする。

本発明の技術案は以下のとおりである。レンズモジュールであって、鏡筒と前記鏡筒内に収容されたレンズ群とを備え、前記レンズ群は、物体側から像側へ順番に積層された第１のレンズと第２のレンズとを備え、前記第１のレンズと第２のレンズは、いずれも弧形部及び前記弧形部の周りに設けられた周縁部を備え、前記第２のレンズの周縁部は、前記第１のレンズの周縁部と嵌合構造を形成することにより、前記鏡筒内に位置決めされ、前記嵌合構造は、第１のレンズの周縁部に位置する第１の嵌合部と、第２のレンズの周縁部に位置する第２の嵌合部とを備え、前記第１の嵌合部は、第１のレンズの縁部から光軸への方向において順番に、水平に延伸する第１の平面と、第１の平面から物体側への方向に傾斜して延伸する第１の斜面と、第１の斜面から物体側への方向に傾斜して延伸する第２の斜面と、第２の斜面から水平に延伸する第２の平面とを備え、前記第２の嵌合部は、第２のレンズの縁部から光軸への方向において順番に、少なくとも一部が前記第１の平面に貼り合わせた第３の平面と、第３の平面から物体側への方向に傾斜して延伸する第３の斜面と、第３の斜面から物体側への方向に傾斜して延伸する第４の斜面と、第４の斜面から水平に延伸する第４の平面とを備え、前記第１の斜面と前記第３の斜面との間に空き隙間が形成され、前記第２の斜面と前記第４の斜面とは少なくとも部分的に密着され、前記第２の平面は前記第４の平面と対向して設置されている。

好ましくは、前記鏡筒は、内壁と、前記内壁に対向する外壁とを備え、前記第２のレンズは前記鏡筒の内壁と間隔を空けて設置されている。

好ましくは、前記第１のレンズにおける第１の斜面の勾配が前記第２の斜面の勾配と等しい時に、前記第２のレンズにおける第３の斜面の勾配は、前記第４の斜面の勾配と等しくない。

好ましくは、前記第２のレンズにおける第３の斜面の勾配が前記第４の斜面の勾配と等しい時に、前記第１のレンズにおける第１の斜面の勾配は、前記第２の斜面の勾配と等しくない。

好ましくは、前記第１の斜面と光軸とは第１の夾角を形成して、前記第１の夾角は０°以上且つ９０°未満である。

好ましくは、前記第２の斜面と光軸とは第２の夾角を形成して、前記第２の夾角は０°以上且つ９０°未満である。

好ましくは、前記第３の斜面と光軸とは第３の夾角を形成して、前記第３の夾角は０°以上且つ９０°未満である。

好ましくは、前記第４の斜面と光軸とは第４の夾角を形成して、前記第４の夾角は０°以上且つ９０°未満である。

好ましくは、前記レンズモジュールはさらに遮光シートを備え、前記遮光シートは、前記第１のレンズの第２の平面と前記第２のレンズの第４の平面との間に挟まれて設置されている。

好ましくは、前記レンズ群は、さらに前記第２のレンズの下方に設置された少なくとも一つの第３のレンズを備え、前記第２のレンズと、前記第２のレンズに隣接する第３のレンズとは前記嵌合構造により、前記第３のレンズを前記鏡筒内に位置決める。

関連する技術に比べ、本発明に係るレンズモジュールは以下の有益な効果を有する。本発明は、嵌合構造による嵌合により、各レンズ間に高い同心度を有することを維持することができると共に、中間のレンズは、鏡筒の内壁と圧着して嵌合される必要がなく、レンズの取付の精度と安定性を確保することができる。

本発明に係る第１の実施例におけるレンズモジュールの構成を示す模式図である。 図１に示すレンズモジュールの部分拡大図である。 図１に示すレンズモジュールにおける第１のレンズを示す模式図である。 図１に示すレンズモジュールにおける第２のレンズを示す模式図である。 本発明に係る第２の実施例におけるレンズモジュールの構成を示す模式図である。 図５に示すレンズモジュールの部分拡大図である。

以下、図面と実施形態を参照しながら、本発明をさらに説明する。

図１及び図５に示すように、図１及び図５は、本発明に係るレンズモジュールの構成を示す模式図である。前記レンズモジュール１００は、鏡筒１と、前記鏡筒１内に収容されたレンズ群２と、遮光部材３とを備える。

前記鏡筒１は、水平方向に延伸する第１の筒壁１１と、前記第１の筒壁１１から折り曲げて延伸する第２の筒壁１２と、前記第１の筒壁１１と前記第２の筒壁１２により取り囲んで形成された収容空間１３とを備える。前記鏡筒１はさらに内壁１４と、前記内壁１４に対向する外壁１５とを備える。前記内壁１４は、前記第１の筒壁１１の内壁と前記第２の筒壁１２の内壁により形成されており、前記外壁１５は、前記第１の筒壁１１の外壁１５と前記第２の筒壁１２の外壁により形成されている。前記鏡筒１はさらに光通過孔１７を備える。

図１乃至図５に示すように、前記レンズ群２は、物体側から像側へ順番に積層された第１のレンズ２１と、第２のレンズ２２と、第３のレンズ２３と、第４のレンズ２４とを備え、前記各レンズは、いずれも弧形部２５と前記弧形部２５の周りに設けられた周縁部２６とを備える。本実施例１、２において、前記レンズ群２は四つのレンズを備えるが、他の実施例において、必要に応じて、異なる数量のレンズを設置してもよい。

前記第１のレンズ２１は、前記第１の筒壁１１に近づく上表面２１１と、前記上表面２１１に対向して設置された下表面２１２とを備える。前記第１のレンズ２１は接着剤により前記鏡筒１と固定され、前記第１のレンズ２１は前記鏡筒１の内壁１４との締まり嵌めにより固定されてもよい。

前記第２のレンズ２２は、前記第１の筒壁１１に近づく上表面２２１と、前記上表面２２１に対向して設置された下表面２２２とを備える。前記第２のレンズ２２の周縁部２６は、前記第１のレンズ２１の周縁部２６と嵌合構造２７を形成することにより、前記鏡筒１の収容空間１３内に位置決めされ、前記嵌合構造２７は、第１のレンズ２１の周縁部２６に位置する第１の嵌合部２８と、第２のレンズ２２の周縁部２６に位置する第２の嵌合部２９とを備え、前記第１の嵌合部２８は前記第１のレンズ２１の下表面２１２に設置され、前記第２の嵌合部２９は前記第２のレンズ２２の上表面２２１に設置されている。

前記第１の嵌合部２８は、第１のレンズ２１の縁部から光軸への方向において順番に水平に延伸する第１の平面２８１と、第１の平面２８１から物体側への方向に傾斜して延伸する第１の斜面２８２と、第１の斜面２８２から物体側への方向に傾斜して延伸する第２の斜面２８３と、第２の斜面２８３から水平に延伸する第２の平面２８４とを備え、前記第２の嵌合部２９は第２のレンズ２２の縁部から光軸への方向において順番に、少なくとも一部が前記第１の平面２８１に貼り合わせた第３の平面２９１と、第３の平面２９１から物体側への方向に傾斜して延伸する第３の斜面２９２と、第３の斜面２９２から物体側への方向に傾斜して延伸する第４の斜面２９３と、第４の斜面２９３から水平に延伸する第４の平面２９４とを備え、前記第１の斜面２８２と前記第３の斜面２９２との間に空き隙間が形成され、前記第２の斜面２８３と前記第４の斜面２９３とは少なくとも部分的に密着され、前記第２の平面２８４と前記第４の平面２９４とは対向して設置されている。ここで、前記第１のレンズ２１における第１の斜面２８２の勾配が前記第２の斜面２８３の勾配と等しい時に、前記第２のレンズ２２における第３の斜面２９２の勾配は前記第４の斜面２９３の勾配と等しくなく、前記第２のレンズ２２における第３の斜面２９２の勾配が前記第４の斜面２９３の勾配と等しい時に、前記第１のレンズ２１における第１の斜面２８２の勾配は前記第２の斜面２８３の勾配と等しくない。例えば、図２に示すように、本実施例１において、前記第１のレンズ２１における第１の斜面２８２の勾配は前記第２の斜面２８３の勾配と等しく、この場合、前記第２のレンズ２２における第３の斜面２９２の勾配は前記第４の斜面２９３の勾配と等しくなければよい。

図２と図６に示すように、前記第１の斜面２８２と光軸とは第１の夾角４１を形成して、前記第１の夾角４１は０°以上且つ９０°未満の範囲である。前記第２の斜面２８３と光軸とは第２の夾角４２を形成して、前記第２の夾角４２は０°以上且つ９０°未満の範囲である。前記第３の斜面２９２と光軸とは第３の夾角４３を形成して、前記第３の夾角４３は０°以上且つ９０°未満の範囲である。前記第４の斜面２９３と光軸とは第４の夾角４４を形成して、前記第４の夾角４４は０°以上且つ９０°未満の範囲である。図６に示すように、本実施例２において、前記第２の斜面２８３と光軸との間の第２の夾角４２は０°であり、前記第４の斜面２９３と光軸との間の第４の夾角４４は０°であり、第１の斜面２８２と光軸との間の第１の夾角４１、第３の斜面２９２と光軸との間の第３の夾角４３はいずれも９０°よりも小さい。前記第１のレンズ２１において平面と斜面とを接続するのは円弧面であってもよく、二つの面が直接的に角度を形成して接続されてもよく、前記第２のレンズ２２において平面と斜面とは上記と同じように接続されてもよい。本実施例１において、前記第３の斜面２９２と前記第４の斜面２９３とは円弧面により接続され、前記第４の斜面２９３と前記第４の平面２９４とは同様に円弧面により接続されるが、他の平面と斜面とは直接的に角度を形成して接続される。本実施例２において、前記第１の斜面２８２と前記第２の斜面２８３とは円弧面により接続され、前記第４の斜面２９３と前記第４の平面２９４とは同様に円弧面により接続されるが、他の平面と斜面とは直接的に角度を形成して接続される。

前記第１のレンズ２１は前記鏡筒１の内壁１４に締まり嵌めされてもよく、内壁１４に圧着せずに嵌合されてもよく、第２のレンズ２２と第３のレンズ２３とは前記鏡筒１の内壁１４と間隔を空けて設置され、ここで、前記第２のレンズ２２の上表面２２１は、前記第１のレンズ２１の下表面２１２との嵌合構造２７により前記鏡筒１内に位置決めされ、前記第３のレンズ２３の上表面は前記第２のレンズ２２の下表面２２２との嵌合構造２７により前記鏡筒１内に位置決めされる。前記第４のレンズ２４は、前記鏡筒１の内壁１４と締まり嵌めされた又は圧着せずに嵌合された後に接着剤で固定され、これにより、前記第１のレンズ２１と、第２のレンズ２２と、第３のレンズ２３と、第４のレンズ２４とは前記鏡筒１の収容空間１３に固定され、又は、前記第４のレンズ２４の上表面は、前記第３のレンズ２３の下表面との間に嵌合構造２７を形成することにより、前記鏡筒１内に位置決めされてもよい。このように、第４のレンズ２４も前記鏡筒１の内壁１４と間隔を空けて設置され、最後に止め具を使って、その止め具を前記第４のレンズ２４の下方に固定して、レンズモジュール１００全体の構成を安定化してもよい。本発明において、前記レンズの数量が限定されず、且つ任意の２つの隣接するレンズの間にいずれも嵌合構造２７が設置されてレンズを位置決めする効果を達成してもよい。

前記遮光部材３は遮光シートであり、当然ながら、前記遮光部材は遮光板であってもよく、必要に応じて、異なるレンズ間に遮光シート又は遮光板を設置してもよく、本実施例１、２において、前記第１のレンズ２１と第２のレンズ２２との間、第２のレンズ２２と第３のレンズ２３との間、第３のレンズ２３と第４のレンズ２４との間には遮光シートが設置されており、前記遮光シートは前記第１のレンズ２１の第２の平面２８４と前記第２のレンズ２２の第４の平面２９４との間に挟まれて設置されている。前記遮光シートは迷光を吸収することができ、前記遮光シートはプレス加工された遮光シートであってもよい。

関連技術に比べ、本発明に係る前記レンズモジュール１００は、以下の有益な効果を奏することができる。本発明は、嵌合構造による嵌合により、各レンズの間に高い同心度を有することを維持することができると共に、中間のレンズは、鏡筒の内壁と圧着して嵌合される必要がなく、レンズの取付の精度と安定性を確保することができる。

上述したものは本発明の実施例に過ぎず、本発明の特許請求の範囲を限定するものではなく、本発明の明細書及び図面内容に基づき、変更を行って得られた等価構造又は等価のフロー変換、又は他の関連する技術分野への直接的又は間接的運用は、いずれも同じ理由で本発明の特許保護範囲内に含まれる。

Claims (9)

1. 鏡筒と前記鏡筒内に収容されたレンズ群とを備え、前記レンズ群は、物体側から像側へ順番に積層された第１のレンズと第２のレンズとを備え、前記第１のレンズと第２のレンズは、いずれも弧形部及び前記弧形部の周りに設けられた周縁部を備えるレンズモジュールであって、
   前記第２のレンズの周縁部は、前記第１のレンズの周縁部と嵌合構造を形成することにより、前記鏡筒内に位置決めされ、
   前記嵌合構造は第１のレンズの周縁部に位置する第１の嵌合部と、第２のレンズの周縁部に位置する第２の嵌合部とを備え、
   前記第１の嵌合部は、第１のレンズの縁部から光軸への方向において順番に、水平に延伸する第１の平面と、第１の平面から物体側への方向に傾斜して延伸する第１の斜面と、第１の斜面から物体側への方向に傾斜して延伸する第２の斜面と、第２の斜面から水平に延伸する第２の平面とから構成され、
   前記第２の嵌合部は、第２のレンズの縁部から光軸への方向において順番に、少なくとも一部が前記第１の平面に貼り合わせた第３の平面と、第３の平面から物体側への方向に傾斜して延伸する第３の斜面と、第３の斜面から物体側への方向に傾斜して延伸する第４の斜面と、第４の斜面から水平に延伸する第４の平面とから構成され、
   前記第１の斜面と前記第３の斜面との間には空き隙間が形成され、前記第２の斜面と前記第４の斜面とは少なくとも部分的に密着され、前記第２の平面は前記第４の平面と対向して設置され、
   前記第１の斜面、前記第２の斜面、前記第３の斜面及び前記第４の斜面がそれぞれ光軸と形成する夾角は、いずれも０°ではなく、
   前記第１のレンズにおける第１の斜面の勾配が前記第２の斜面の勾配と等しく、前記第２のレンズにおける第３の斜面の勾配は、前記第４の斜面の勾配と等しくない
   ことを特徴とするレンズモジュール。
2. 鏡筒と前記鏡筒内に収容されたレンズ群とを備え、前記レンズ群は、物体側から像側へ順番に積層された第１のレンズと第２のレンズとを備え、前記第１のレンズと第２のレンズは、いずれも弧形部及び前記弧形部の周りに設けられた周縁部を備えるレンズモジュールであって、
   前記第２のレンズの周縁部は、前記第１のレンズの周縁部と嵌合構造を形成することにより、前記鏡筒内に位置決めされ、
   前記嵌合構造は第１のレンズの周縁部に位置する第１の嵌合部と、第２のレンズの周縁部に位置する第２の嵌合部とを備え、
   前記第１の嵌合部は、第１のレンズの縁部から光軸への方向において順番に、水平に延伸する第１の平面と、第１の平面から物体側への方向に傾斜して延伸する第１の斜面と、第１の斜面から物体側への方向に傾斜して延伸する第２の斜面と、第２の斜面から水平に延伸する第２の平面とから構成され、
   前記第２の嵌合部は、第２のレンズの縁部から光軸への方向において順番に、少なくとも一部が前記第１の平面に貼り合わせた第３の平面と、第３の平面から物体側への方向に傾斜して延伸する第３の斜面と、第３の斜面から物体側への方向に傾斜して延伸する第４の斜面と、第４の斜面から水平に延伸する第４の平面とから構成され、
   前記第１の斜面と前記第３の斜面との間には空き隙間が形成され、前記第２の斜面と前記第４の斜面とは少なくとも部分的に密着され、前記第２の平面は前記第４の平面と対向して設置され、
   前記第１の斜面、前記第２の斜面、前記第３の斜面及び前記第４の斜面がそれぞれ光軸と形成する夾角は、いずれも０°ではなく、
   前記第２のレンズにおける第３の斜面の勾配が前記第４の斜面の勾配と等しく、前記第１のレンズにおける第１の斜面の勾配は、前記第２の斜面の勾配と等しくない
   ことを特徴とするレンズモジュール。
3. 前記鏡筒は、内壁と、前記内壁に対向する外壁とを備え、前記第２のレンズは前記鏡筒の内壁と間隔を空けて設置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズモジュール。
4. 前記第１の斜面と光軸とは第１の夾角を形成して、前記第１の夾角は０°よりも大きく且つ９０°未満であることを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズモジュール。
5. 前記第２の斜面と光軸とは第２の夾角を形成して、前記第２の夾角は０°よりも大きく且つ９０°未満であることを特徴とする請求項１又は２記載のレンズモジュール。
6. 前記第３の斜面と光軸とは第３の夾角を形成して、前記第３の夾角は０°よりも大きく且つ９０°未満であることを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズモジュール。
7. 前記第４の斜面と光軸とは第４の夾角を形成して、前記第４の夾角は０°よりも大きく且つ９０°未満であることを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズモジュール。
8. 前記レンズモジュールはさらに遮光シートを備え、前記遮光シートは前記第１のレンズの第２の平面と前記第２のレンズの第４の平面との間に挟まれて設置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズモジュール。
9. 前記レンズ群は、さらに前記第２のレンズの下方に設置された少なくとも一つの第３のレンズを備え、前記第２のレンズと、前記第２のレンズに隣接する第３のレンズとは前記嵌合構造により、前記第３のレンズを前記鏡筒内に位置決めることを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズモジュール。