レンズモジュール、撮影装置、レンズモジュールの製造方法
【課題】筐体の精度にかかわらず、各光学レンズの光軸と物側の遮光板の光軸とを合わすことができるレンズモジュールを提供する。
【解決手段】レンズモジュール１３は、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃと、不要な光が入射されることを防止するための遮光板１２ａとを備える。また、前記複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび前記遮光板１２ａが積層されるとともに一体化されてレンズ積層体１１を形成しており、前記遮光板１２ａと別体の遮光層１２が、前記レンズ積層体１１の径方向の外周面に更に設けられている。
【解決手段】レンズモジュール１３は、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃと、不要な光が入射されることを防止するための遮光板１２ａとを備える。また、前記複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび前記遮光板１２ａが積層されるとともに一体化されてレンズ積層体１１を形成しており、前記遮光板１２ａと別体の遮光層１２が、前記レンズ積層体１１の径方向の外周面に更に設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズモジュールに関し、特にレンズ積層体を備えたレンズモジュール、及び該レンズモジュールを備えた撮影装置に関する。また、光軸を一致させることが容易なレンズモジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在使用されている撮影装置として、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサあるいはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサを撮像素子として備えるデジタルカメラがある。この撮像素子の集積度の向上に伴い、コンパクトカメラや携帯電話に内蔵される小型のレンズモジュールであっても、画質の向上が求められている一方で、小型化の要請は当然に強い。更に、コンパクトカメラや携帯電話に内蔵される小型のレンズモジュールは、比較的安価に供給される商品であるため、製造コストを低く抑えることができる構成であることも重要となる。
【０００３】
ここで、画質を向上させるためには、レンズモジュールを構成する複数の光学レンズの各々の光軸およびレンズモジュールの物側（以下、単に、「物側」とする。）や像側（以下、単に、「像側」とする。）に設けられている遮光板の光軸を正確に合わせることが重要となる。そこで複数のレンズ群を有する高精度に組み付けることが可能な鏡筒装置が提示されている（例えば、特許文献１、参照）。特許文献１には、「レンズ群間の芯精度がよく、高精度の鏡筒装置を提供することができる。（〔００７８〕）」と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−８２２７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の発明により、レンズ群間の光軸を合わせる精度（芯精度）が向上するとしても、レンズモジュールを構成する光学レンズそれぞれを個別に光軸合わせすることは困難である。またレンズモジュールの光軸方向において最も物側に設けられている遮光部については考慮されていない。
【０００６】
特に樹脂の筐体を用いたレンズモジュールにおいて、筐体の精度には限界があり、光学レンズ間の光軸ずれが問題となっている。また、上記遮光板のうち特にレンズモジュールの物側に設けられている遮光部については筐体と一体的に形成されているため、同様に光学レンズとの光軸ずれが問題となっている。以下に具体的に説明する。
【０００７】
図９に示すように、カメラモジュール１０１は、レンズモジュールに入射した光を基板１３１上に設けられた光学素子１０３上に結像させ、記録する構造となっている。一例を説明する。基板１３１上にはＣＣＤイメージセンサあるいはＣＭＯＳイメージセンサからなる光学素子１０３が固定され、配線１３５により基板１３１に電気的に接続されている。この光学素子１０３は同じく基板１３１に固定されたカバー１４０により覆われることにより保護されている。このカバー１４０は大径の有蓋筒型の下部１４１と小径の筒型の上部１４２を組み合わせた形状であるとともに蓋部１４３中央の上部との接合部分は貫通孔１４４となっている。この貫通孔１４４を覆うように、蓋部１４３の内側にカバーガラス１０２が固定されている。また、小径の筒型の上部１４２の内周面には雌ねじが切られており、外周面１１２ａに対応する雄ねじが切られたレンズモジュール１１３を固定できるようになっている。
【０００８】
図１０に示すように、レンズモジュール１１３は外周面１１２ａに上述の雄ねじが切られた有底筒状の筐体１１２と、光学レンズ１１１ａ〜１１１ｃを備えている。具体的には、底部１１２ｂに貫通孔１１２ｓを有することにより物側の遮光部が形成された筐体１１２の内部に、略円盤状の光学レンズ１１１ａ〜１１１ｃおよび光学レンズ１１１ａと光学レンズ１１ｂの光軸方向の間隔を調節するための略円環状のスペーサ１１５が積層された構造をレンズモジュール１１３は有している。更に光軸方向において最も像側（以下、単に、「像側」とする。）の端部は像側の遮光板１１２ｄが固定されている。光学レンズ１１１ａ〜１１１ｃは各々光学的機能を有するレンズ本体１１１ａ１〜１１１ｃ１と、その周辺に形成されたコバ１１１ａ２〜１１１ｃ２を有している。このコバ１１１ａ２〜１１１ｃ２同士が互いに接するように積層されることにより、１１１ａ１〜１１１ｃ１同士の光軸方向の距離が規定されている。また、光軸方向の距離を必要に応じてスペーサを光学レンズ間に介在させることにより調整することもできる。例えば上述のように、光学レンズ１１１ａと光学レンズ１１１ｂの間にスペーサ１１５が介在している。また、光学レンズ１１１ｂと光学レンズ１１１ｃとの間には開口絞り１１４が一体的に挟みこまれている。
【０００９】
一方、径方向の位置は、コバ１１１ａ２〜１１１ｃ２の外縁部１１１ａ５〜１１１ｃ５を筐体１１２の内周面１１２ｃに接触させることにより規定されている。従って、筐体１１２の精度が不十分な場合、図１０中に一点差線で示した光学レンズ毎の光軸が一致せず、光軸ずれが発生しうる。また、底部１１２ｂとして筐体１１２と一体的に形成されている物側の遮光部の光軸０ｂと、光学レンズ１１１ａ〜１１１ｃの光軸と、像側の遮光板１１２ｄの光軸０ｄとの光軸ずれが発生しうる。特に樹脂製の筐体１１２とプラスチック（樹脂）レンズの組み合わせにおいてこの問題は大きくなる。図１１に示すように、樹脂製の筐体１１２においては、径方向に筐体１１２が撓み、光軸方向に垂直な断面の真円度が低下し、楕円形となることがある。一方、射出成型させたプラスチックレンズには、樹脂材料を射出するために必要となるゲート跡１１１ａ４がコバ１１１ａ２の外縁部１１１ａ５に残ることを防止するための切り欠け部１１１ａ３を形成する必要がある。図１１（ａ）に示すように、筐体１１２断面の楕円形の長径方向にプラスチックレンズの切り欠け部１１１ａ３が位置した場合には、コバ１１１ａ２の外縁部１１１ａ５が楕円の短径部分に接触し、筐体１１２の撓みを修正するため光軸のずれは最小限となる。一方、図１１（ｂ）に示すように、筐体断面の楕円形の短径方向にプラスチックレンズの切り欠け部１１１ａ３が位置した場合には、短径部分にコバ１１１ａ２の外縁部１１１ａ５の一方が接触しないため筐体１１２の歪が修正されず、光軸のずれが最大となる。
【００１０】
また、筐体１１２の微細な撓み方向を測定し、プラスチックレンズの切り欠け部１１１ａ３の向きを調整することは困難であるし、コストアップとなる。また、小型化の要請を鑑みると、筐体や光学レンズの径を大きくして精度を出すことも困難である。更に、製造コスト圧縮および軽量化の要請から小型のレンズモジュールにおいては樹脂製の筐体が主流となっており、高精度の筐体を用いることも困難である。また、物側の遮光部はレンズモジュール内に不要な光線が入射することを防止する上で、正確に光軸が一致していることが望まれている。
【００１１】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、筐体や遮光層の精度にかかわらず、各光学レンズの光軸と物側の遮光板の光軸とを合わすことができるレンズモジュール、該レンズモジュールを備えた撮影装置、及びレンズモジュールの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明にかかるレンズモジュールは、複数の光学レンズと、不要な光が入射されることを防止するための遮光板とを備え、前記複数の光学レンズおよび前記遮光板が積層されるとともに一体化されてレンズ積層体を形成しており、前記遮光板と別体の遮光層が、前記レンズ積層体の径方向の外周面に更に設けられている。
【００１３】
上記構成によると、複数の光学レンズおよび遮光板が積層されるとともに、一体化されてレンズ積層体を形成しているため、従来用いられてきた筐体の形状に影響されて各光学レンズおよび遮光板の光軸がずれることが抑制される。
【００１４】
また、上記構成によると、レンズ積層体の径方向の外周面に遮光層が設けられているため、レンズ積層体の径方向の外周面からの光の入射を防止することができる。従って、径方向の外周面からの光の入射を防止するための別段の筐体などを必要としないため、レンズモジュールを従来に比して径方向に小型化することができる。
【００１５】
なお、上述のレンズ積層体は、複数の光学レンズおよび前記遮光板が一体化されて形成されていれば良いのであり、他の部材、例えば、スペーサや開放絞りなどが併せて一体化された場合であっても、レンズ積層体の概念に含まれる。
【００１６】
本発明にかかるレンズモジュールは、前記複数の光学レンズおよび前記遮光板は、該複数の光学レンズのうち最も像側の光学レンズと該遮光板との間に延設された接続部材により接続されることにより一体化されてレンズ積層体を形成していることが好ましい。また、前記接続部材は前記複数の光学レンズの各々の外縁部および前記遮光板の外縁部に接するように配置されていることが好ましい。
【００１７】
上記構成によると、複数の光学レンズのうち最も像側の光学レンズと遮光板との間に延設された接続部材により接続されることにより一体化されてレンズ積層体を形成しているため、複数の光学レンズと遮光板とを接続部材により容易に一体化できる。
【００１８】
また、接続部材は複数の光学レンズの各々の外縁部および遮光板の外縁部に接するように配置されているため、複数の光学レンズおよび遮光板の各々が接する面に接着剤を塗布したり、複数の光学レンズ自身に加工を施したりする必要がない。
【００１９】
なお、接続部材は、複数の光学レンズのうち最も像側の光学レンズと遮光板との間に延設されているのであるから、接続部材は光軸方向に延設されているのが通常であるが、光学レンズを互いに接続できれば良いのであり、必ずしも直線的に光軸方向に延設されている必要はない。従って、光学レンズを互いに接続する機能を害さない限度において、光軸方向に対して傾いた方向に延設されていても、延設方向が屈曲していても、複数の光学レンズ間に延設されているといえる。
【００２０】
本発明にかかるレンズモジュールは、前記複数の光学レンズは、前記複数の光学レンズの光軸方向における物側および像側に開口する貫通孔、または、物側および像側のいずれか一方に開口する有底孔を有していることが好ましい。また、前記貫通孔または前記有底孔内に配置されている接続部材により接続されることにより、前記複数の光学レンズおよび前記遮光板が一体化されてレンズ積層体を形成していることが好ましい。
【００２１】
上記構成によると、複数の光学レンズのうち最も像側の光学レンズと遮光板との間に延設された接続部材により接続されることにより一体化されてレンズ積層体を形成しているため、複数の光学レンズと遮光板とを接続部材により容易に一体化できる。
【００２２】
また、貫通孔または前記有底孔内に配置されている接続部材により接続されるため、複数の光学レンズおよび遮光板の各々が接する面に接着剤を塗布したり、複数の光学レンズ自身に加工を施したりする必要がない。
【００２３】
更に、貫通孔または前記有底孔内に配置されている接続部材により一体化されてレンズ積層体を形成しているため、接続部材を、光学レンズの外縁部に配置する必要がない。従って、レンズ積層体を径方向に小型化することができうる。
【００２４】
また、接続部材は、複数の光学レンズのうち最も像側の光学レンズと遮光板との間に延設されているのであるから、接続部材は光軸方向に延設されているのが通常であるが、光学レンズを互いに接続できれば良いのであり、必ずしも直線的に光軸方向に延設されている必要はない。従って、光学レンズを互いに接続する機能を害さない限度において、光軸方向に対して傾いた方向に延設されていても、延設方向が屈曲していても、最も像側の光学レンズと遮光板との間に延設されているといえる。
【００２５】
本発明にかかるレンズモジュールは、光量を調整するための開口絞りが、前記複数の光学レンズのうちいずれか２つのレンズの間に備えられ、前記接続部材は前記開口絞りにより分断された態様で、前記貫通孔または前記有底孔内に配置されていることが好ましい。
【００２６】
上記構成によると、接続部材は開口絞りにより分断された態様で、貫通孔または有底孔内に配置されているため、開口絞りに貫通孔または有底孔を設ける必要がない。従って、開口絞りに貫通孔または有底孔を設ける加工が困難な場合であっても、接続部材によって光学レンズおよび遮光板を一体化することができる。
【００２７】
本発明にかかるレンズモジュールは、前記接続部材が、複数備えられており、前記複数の前記接続部材の各々が、光軸に対して周方向において等間隔に配置されていることが好ましい。
【００２８】
上記構成によると、接続部材が、複数備えられているため複数の光学レンズの各々を接続部材によって接続するとともに複数の光学レンズを一体化することが一層確実にできる。従って、レンズ積層体を一層容易に形成することができる。また、複数の接続部材の各々が、光軸に対して周方向において等間隔に配置されているため、接続箇所も周方向において等間隔に形成されることとなり、各接続箇所にかかる応力バランスが良好となる。
【００２９】
本発明にかかる撮影装置は、上記レンズモジュールを備えた撮影装置である。上述のレンズモジュールは筐体の精度にかかわらず各光学レンズの光軸を合わせることが可能なレンズモジュールであるため、安価かつ小型のレンズモジュールとすることが容易であって、筐体を用いる必要もない。従って特に安価に製造する必要がある小型の撮影装置に好適に用いることができる。
【００３０】
なお、本明細書における撮影装置とは、レンズモジュールに入射された光線を静止画および動画として記録媒体に記録する装置、ディスプレイ等の表示装置に表示する装置であって、いわゆるカメラやビデオカメラを含む概念である。
【００３１】
本発明にかかるレンズモジュールの製造方法は、光軸合せ冶具の内周面に外縁部が接触する態様で複数の光学レンズ、および該複数の光学レンズのうち最も物側の光学レンズの物側に配設され不要な光が入射されることを防止するための遮光板を挿入することにより、前記複数の光学レンズおよび前記遮光板の光軸を一致させる光軸合せ工程を有する。また、前記光軸合せされた前記複数の光学レンズと前記遮光板とを光軸方向に延設された接続部材を介して接続するとともに一体化する一体化工程を有する。更に、一体化された前記複数の光学レンズと前記遮光板との径方向の外周面に、光を遮断するための遮光層を形成する遮光層形成工程とを有する。
【００３２】
上記構成によると、光軸合せ冶具の内周面に外縁部が接触する態様で複数の光学レンズ、および該複数の光学レンズのうち最も物側の光学レンズの物側に配設され不要な光が入射されることを防止するための遮光板を挿入することにより、複数の光学レンズおよび遮光板の光軸を一致させる光軸合せ工程を有する。従って、筐体の精度にかかわらず各光学レンズの光軸を合わせることが可能となる。また、光軸合せ冶具は最終製品ではなく何度も使用することができるため、光軸合せ冶具の工作精度を向上させても大きなコストアップとなることはない。
【００３３】
また、光軸合せされた複数の光学レンズと遮光板とを光軸方向に延設された接続部材を介して接続するとともに一体化する一体化工程を有するため、複数の光学レンズと遮光板とは光軸合せされた状態で一体化される。また、一体化された複数の光学レンズと遮光板との径方向の外周面に、光を遮断するための遮光層を形成する遮光層形成工程とを有するため、光軸合せされた状態を保ったまま径方向の面が遮光される。従って、製造されたレンズモジュールは、別段の筐体を設けなくても径方向からの不要光の入射を防止できるレンズモジュールとなる。
【００３４】
本発明にかかるレンズモジュールの製造方法は、光軸合せ冶具の内周面に外縁部が接触する態様で、前記複数の光学レンズのうち少なくとも１つの光学レンズと前記遮光板とを挿入することにより、該光学レンズおよび該遮光板の光軸を一致させ、次いで、光軸を一致させた該光学レンズおよび該遮光板を、該光学レンズのうち最も物側に配置された光学レンズと最も象側に配置された光学レンズとの間に延設された接続部材を介して接続させるとともに一体化させる第１工程を有する。また、光軸合せ冶具の内周面に外縁部が接触する態様で前記複数の光学レンズのうち一体化されている光学レンズを除く少なくとも１つの他の光学レンズを更に挿入することにより、一体化されている前記遮光板および前記光学レンズの光軸と挿入された光学レンズの光軸とを一致させ、次いで、一体化されている前記遮光板および前記光学レンズと挿入された前記他の光学レンズとを、該他の光学レンズのうち最も物側に配置された光学レンズと最も象側に配置された光学レンズとの間に延設された接続部材を介して接続させるとともに一体化させる第２工程を有する。更に、前記第１工程および１回以上行われる前記第２工程によって一体化された前記複数の光学レンズと前記遮光板との径方向における外周面に、光を遮断するための遮光層を形成する遮光層形成工程とを有する。
【００３５】
上記構成によると、第１工程において、光軸合せ冶具の内周面に外縁部が接触する態様で、複数の光学レンズのうち少なくとも１つの光学レンズと遮光板とを挿入することにより、光学レンズおよび遮光板の光軸を一致させるため、筐体の精度にかかわらず光学レンズと遮光板との光軸を一致させることが可能となる。また、同工程において、光軸を一致させた光学レンズおよび遮光板を該光学レンズのうち最も物側に配置された光学レンズと最も象側に配置された光学レンズとの間に延設された接続部材を介して接続させるとともに一体化させるため、光学レンズと遮光板との光軸が筐体等の影響により光軸が再びずれることを防止できる。
【００３６】
また、上記構成によると、第２工程において、光軸合せ冶具の内周面に外縁部が接触する態様で前記複数の光学レンズのうち一体化されている光学レンズを除く少なくとも１つの他の光学レンズを更に挿入することにより、一体化されている前記遮光板および前記光学レンズの光軸と挿入された光学レンズの光軸とを一致させる。従って、既に遮光板および遮光板と一体化されている光学レンズの光軸と、他の光学レンズとの光軸を一致させることが可能となる。また、同工程において、一体化されている遮光板および光学レンズと挿入された他の光学レンズとを該他の光学レンズのうち最も物側に配置された光学レンズと最も象側に配置された光学レンズとの間に延設された接続部材を介して接続させるとともに一体化させる。従って、一体化されている遮光板および光学レンズの光軸と挿入された他の光学レンズの光軸とが、筐体等の影響により光軸が再びずれることを防止できる。なお、光軸合せ冶具は最終製品ではなく何度も使用することができるため、光軸合せ冶具の工作精度を向上させても大きなコストアップとなることはない。
【００３７】
更に、第１工程および１回以上行われる第２工程によって一体化された複数の光学レンズと遮光板との径方向における外周面に、光を遮断するための遮光層を形成する遮光層形成工程とを有するため、光軸合せされた状態を保ったまま径方向の面が遮光される。従って、製造されたレンズモジュールは、別段の筐体を設けなくても径方向からの不要光の入射を防止できるレンズモジュールとなる。
【００３８】
なお、第２工程は１回以上行われる。即ち、必要があれば、第２工程は複数回行われるのであって、その回数については、光学レンズの枚数や構成、絞り等の他の部材等を考慮して、製造にかかる時間やコストに鑑み合目的的に決定すればよい。
【発明の効果】
【００３９】
本発明によれば、筐体または遮光層の精度にかかわらず、各光学レンズの光軸と物側の遮光板の光軸とを合わすことができるレンズモジュール、該レンズモジュールを備えた撮影装置、及びレンズモジュールの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明にかかる撮影装置の一実施形態について説明する図面であって、携帯電話の閉じた状態を示す模式図である。
【図２】本発明にかかる撮影装置の一実施形態について説明する図面であって、携帯電話の開いた状態を示す模式図であるとともに、（ａ）は内面を示す斜視図であり、（ｂ）は背面を示す斜視図である。
【図３】本発明にかかる撮影装置の一実施形態について説明する図面であって、カメラモジュールの構成を示す断面図である。
【図４】本発明にかかる撮影装置の一実施形態について説明する図面であって、（ａ）はレンズモジュールの軸方向断面図であり、（ｂ）はレンズモジュールを物側から見た図である。
【図５】本発明にかかるレンズモジュールの製造方法の一実施形態について説明する図面であって、（ａ）は光軸合せ工程を示す斜視断面図であり、（ｂ）は一体化工程を示す斜視断面図であり、（ｃ）は一体化工程を示す平面図である。
【図６】本発明にかかるレンズモジュールの製造方法の一実施形態について説明する図面であって、（ａ）は治具より取り出されたレンズモジュールを示す軸方向断面図であり、（ｂ）は被覆されたレンズモジュールを示す軸方向断面図である。
【図７】本発明にかかる撮影装置の第２の実施形態について説明する図面であって、（ａ）はレンズモジュールの軸方向断面図であり、（ｂ）はレンズモジュールを物側から見た図であり、（ｃ）は（ａ）の部分拡大図である。
【図８】本発明にかかる撮影装置の第２の実施形態の変形例について説明する図面であって、（ａ）は遮光板に貫通孔を設けたレンズモジュールの軸方向断面図であり、（ｂ）は遮光板に有底孔を設けたレンズモジュールの軸方向断面図である。
【図９】従来のカメラモジュールについて説明する図面であって、カメラモジュールの構成を示す断面図である。
【図１０】従来のカメラモジュールについて説明する図面であって、レンズモジュールの断面図である。
【図１１】従来のレンズモジュールの問題点について説明する図面であって、（ａ）は筐体の歪の影響による光軸のずれが小さい場合を示す平面図であり、（ｂ）は筐体の歪の影響による光軸のずれが大きい場合を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した撮影装置の一実施形態である携帯電話を図面を用いて説明する。図１に示すように、係る撮影装置はヒンジＨを中心に折り畳む構成の携帯電話である。図１は折り畳んだ状態を示す図であり前面にはカメラモジュールの一部であるカバーガラス９が露出している。図２（ａ）は、この携帯電話を開いて表示部８１、操作部８２を前面にした図である。図２（ｂ）は、開いた携帯電話を背面から見た図である。撮影者は、このように携帯電話を開いた状態でカバーガラス９を撮影したい対象に向けて、表示部８１で画像を確認しつつ、操作部８２を操作することによりシャッターを切り、対象物を撮影することができる。
【００４２】
次に、図３に示すように、カメラモジュール１は、レンズモジュールに入射した光を基板３１上に設けられた光学素子３上に結像させ、記録する構造となっている。一例を説明する。基板３１上にはＣＣＤイメージセンサあるいはＣＭＯＳイメージセンサからなる光学素子３が固定され、配線３５により基板３１に電気的に接続されている。この光学素子３は同じく基板３１に固定されたカバー４０により覆われることにより保護されている。このカバー４０は大径の有蓋筒型の下部４１と小径の筒型の上部４２を組み合わせた形状であるとともに蓋部４３中央の上部との接合部分は貫通孔４４となっている。この貫通孔４４を覆うように、蓋部４３の内側にカバーガラス２が固定されている。また、小径の筒型の上部４２の内周面にレンズモジュール１３の外周面１３ａが接する態様でレンズモジュール１３を固定できるようになっている。
【００４３】
このカメラモジュール１は携帯電話本体に内蔵されたマイコン５と通信可能に接続されているとともに、同マイコン５は操作部８２からの信号を受信できる態様で操作部８２と接続されている。撮影者が操作部８２を操作し、撮影命令がマイコン５に届くと、マイコン５は、光学素子３に結像した画像の情報を、配線３５および基板３１を介して入手し、必要なシャッター速度等を算出した上で、シャッターを切り、撮影する。
【００４４】
図４（ａ）および（ｂ）に示すように、レンズモジュール１３は複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃと、不要な光が入射されることを防止するための物側の遮光板１２ａとを備えている。この複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａが光軸を一致させた状態で積層されるとともに、物側の遮光板１２ａが最も物側の光学レンズ１１ｃの物側面に接する態様で、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａが一体化されてレンズ積層体１１を形成している。
【００４５】
ここで、光学レンズ１１ａ〜１１ｃは各々光学的機能を有するレンズ本体１１ａ１〜１１ｃ１と、その周辺に形成されたコバ１１ａ２〜１１ｃ２を有している。このコバ１１ａ２〜１１ｃ２同士が互いに接するように積層されることにより、レンズ本体１１ａ１〜１１ｃ１間の光軸方向の距離が規定されている。また、光軸方向の距離は必要に応じてスペーサを光学レンズ間に介在させることにより調整することもできる。例えば上述のように、光学レンズ１１ａと光学レンズ１１ｂの間にスペーサ１５が介在している。開口絞り１４としては光学レンズ１１ａ〜１１ｃと同一の径を有する円盤状に形成されるとともに中心部に必要な径の貫通孔を設けた樹脂フィルムが、用いられている。この樹脂フィルムにはカーボン等の黒色物質が練り込まれているため、貫通孔を除いて光を遮断することができ、絞りとして機能する。この開口絞り１４は光学レンズ１１ｂと光学レンズ１１ｃとの間に一体的に挟みこまれている。
【００４６】
更に、最も物側の光学レンズ１１ｃの物側面に接する態様で物側の遮光板１２ａが備えられており、最も像側の光学レンズ１１ａの像側面に接する態様で像側の遮光板１２ｂが備えられている。物側の遮光板１２ａはレンズモジュール１３内に不要な光線が入射し、内部反射により、フレアやゴースト等を発生させることを防止するために設けられる部材であり、物側面にはレンズモジュール１３の画角に応じた傾斜部が設けられている。一方、像側の遮光板１２ｂはレンズモジュール１３内に生じた不要な反射光が光学素子３に達し、フレアやゴースト等を発生させることを防止するために設けられる部材であり、像側面にはレンズモジュール１３の主光線入射角度に応じた傾斜部が設けられている。複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａの他に、上述の像側の遮光板１２ｂ、開口絞り１４およびスペーサ１５が一体化されてレンズ積層体１１が形成されている。具体的には、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃの各々の外縁部および遮光板の外縁部１１ａ５〜１１ｃ５に接するように接続部材１６が配置されている。複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃ、物側の遮光板１２ａ、像側の遮光板１２ｂ、開口絞り１４およびスペーサ１５は、この接続部材１６により一体化されて、レンズ積層体１１を形成している。また、レンズ積層体１１の径方向の外周面には光を遮断するための遮光層１２が形成されている。
【００４７】
図４（ｂ）に示すように、この接続部材１６は、複数備えられており、各々光軸に対して周方向において等間隔に配置されている。接続部材１６が複数あるため、単数の場合に比べて、同一接触面積であっても複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃ等を確実に一体化できる。また、周方向において等間隔に配置されているため、複数の接続部材１６のうち１つあたりにかかる応力も略均等に分散されるため、構造上の弱点が生じにくいと考えられる。
【００４８】
このレンズモジュール１３の製造方法を以下に説明する。図５（ａ）に示すように、略円筒形の光軸合せ冶具２０を用意する。光軸合せ冶具２０の内径は製造するレンズモジュール１３に用いる物側の遮光板１２ａ、光学レンズ１１ａ〜１１ｃ、像側の遮光板１２ｂ、開口絞り１４およびスペーサ１５の径と正確に一致している。また、光軸合せ冶具２０の内周面には光軸方向に延設された凹溝２１が３つ形成されている。光軸合せ冶具２０の製造方法は特に限定されないが、略円筒形であるため、例えば、市販の円筒形金属部材を研削および研磨することにより作成しても良い。冶具であるため高精度を要求され、作成にコストがかかった場合であっても、繰り返し使用することができるため、最終製品１個当たりのコストは小さく抑えることができる。また、光軸方向から見た光軸合せ冶具２０の内周面の形状や、光軸方向から見た物側の遮光板１２ａ、光学レンズ１１ａ〜１１ｃ、像側の遮光板１２ｂ、開口絞り１４およびスペーサ１５の形状は必ずしも円形とする必要はなく、光軸合わせが可能であるならば他の形状とすることも可能である。
【００４９】
光軸合せ冶具２０の内周面に、光学レンズ１１ａ〜１１ｃの外縁部１１ａ５〜１１ｃ５や像側の遮光板１２ｂ、開口絞り１４およびスペーサ１５、物側の遮光板１２ａの外縁部が接触する態様で、物側の遮光板１２ａ、光学レンズ１１ｃ、開口絞り１４、光学レンズ１１ｂ、スペーサ１５、光学レンズ１１ａ、像側の遮光板１２ｂを順に挿入する。この工程が、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃの光軸を同一方向に合わせる光軸合せ工程である。光軸合せ冶具２０の内径は光学レンズ１１ａ〜１１ｃや物側の遮光板１２ａ等の径と正確に一致しているため、光学レンズ１１ａ〜１１ｃや物側の遮光板１２ａ等が各々正確に作成され、光軸が中心部にあれば、光軸が互いにずれることがなく、図５（ａ）中に１点鎖線で示したように、全体として一致した光軸を有することとなる。
【００５０】
次に、図５（ｂ）中に矢印にて示したように、像側より凹溝２１に沿って光軸方向に接着剤が挿入される。この接着剤が固化することにより接続部材１６となる。つまり接続部材１６は接着剤により形成される。このように接着剤が光学レンズ１１ａ〜１１ｃの外縁部１１ａ５〜１１ｃ５を接着するとともに固化することにより、光学レンズ１１ａ〜１１ｃは光軸合せされた状態を保ったまま、互いに接続されるとともに一体化される。この工程が一体化工程である。図５（ｃ）に示すように、凹溝２１は周方向において等間隔に設けられているため、接続部材１６も周方向において等間隔に設けることができる。
【００５１】
図６（ａ）に示すように、接着剤が完全に固化するとともに物側の遮光板１２ａ、光学レンズ１１ｃ、開口絞り１４、光学レンズ１１ｂ、スペーサ１５、光学レンズ１１ａ、像側の遮光板１２ｂが一体化した後、光軸合せ冶具２０から像側に抜き出すと、レンズ積層体１１が形成されている。光軸合せ冶具２０から抜き出されたレンズ積層体１１の径方向の外周面に、図６（ｂ）に示すように、光を遮断するための遮光層１２を形成する。この工程が遮光層形成工程である。遮光層１２の形成方法は特に限定されないが、例えば、遮光性の塗料を塗布しても良いし、遮光性膜を蒸着により形成しても良い。なお、接続部材１６が遮光性を有していない場合には、遮光層１２は接続部材１６表面を含めて形成する。接続部材１６が遮光性を有している場合は、遮光層１２は接続部材１６表面を含めて形成しても、接続部材１６表面を避けて形成しても、いずれでも良い。
【００５２】
かかる一連の工程により、物側の遮光板１２ａの光軸および複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃの光軸が一致するとともに、径方向に小型化されたレンズモジュール１３が製造される。
【００５３】
本実施形態によれば、以下に示す効果を奏することができる。
（１）本実施形態において、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃ、物側の遮光板１２ａおよび像側の遮光板１２ｂが光軸を一致させた状態で積層される。また、物側の遮光板１２ａが最も物側の光学レンズ１１ｃの物側面に接する態様で、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃ、物側の遮光板１２ａおよび像側の遮光板１２ｂが一体化されてレンズ積層体１１を形成している。従って、筐体の形状に影響されて、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃ、物側の遮光板１２ａおよび像側の遮光板１２ｂの光軸がずれることが抑制される。
【００５４】
（２）本実施形態において、レンズ積層体１１の径方向の外周面に遮光層１２が設けられているため、レンズ積層体１１の径方向からの光の入射を防止することができる。従って、側方からの光の入射を防止するための別段の筐体などを必要としないため、レンズモジュール１３を従来に比して径方向に小型化することができる。
【００５５】
（３）本実施形態において、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃのうち最も像側の光学レンズ１１ａと物側の遮光板１２ａとの間に延設された接続部材１６により接続されることにより一体化されてレンズ積層体１１を形成しているため、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃと物側の遮光板１２ａとを接続部材１６により容易に一体化できる。また、接続部材１６は複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃの各々の外縁部１１ａ５〜１１ｃ５および物側の遮光板１２ａの外縁部に接するように配置されているため、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａの各々が接する面に接着剤を塗布したり、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃ自身に加工を施したりする必要がない。
【００５６】
（４）本実施形態において、接続部材１６が、複数備えられているため複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃの各々を接続部材１６によって接続するとともに複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃを一体化することが一層確実にできる。従って、レンズ積層体１１を一層容易に形成することができる。また、複数の接続部材１６の各々が、光軸に対して周方向において等間隔に配置されているため、接続箇所も周方向において等間隔に形成されることとなり、各接続箇所にかかる応力バランスが良好となる。
【００５７】
（５）本実施形態において、撮影装置である携帯電話は、上記レンズモジュール１３を備えている。レンズモジュール１３は筐体の精度にかかわらず複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃ、物側の遮光板１２ａおよび像側の遮光板１２ｂの光軸を合わせることが可能なレンズモジュールであるため、安価かつ小型のレンズモジュールとすることが容易であって、筐体の制限もない。従って特に安価に製造する必要がある携帯電話等に搭載する小型の撮影装置に好適に用いることができる。
【００５８】
（６）本実施形態にかかるレンズモジュール１３の製造方法によると、略円筒形の光軸合せ冶具２０の内周面に外縁部１１ａ５〜１１ｃ５が接触する態様で複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃ、および物側の遮光板１２ａを挿入することにより、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａの光軸を一致させる光軸合せ工程を有する。そのため、筐体の精度にかかわらず各光学レンズの光軸を合わせることが可能となる。また、光軸合せ冶具２０は最終製品ではなく何度も使用することができるため、光軸合せ冶具２０の工作精度を向上させても大きなコストアップとなることはない。
【００５９】
（７）また、光軸合せされた複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃと物側の遮光板１２ａとを、光軸方向に延設された接続部材１６を介して互いに接続するとともに一体化する一体化工程を有するため、光学レンズ１１ａ〜１１ｃと物側の遮光板１２ａとは光軸合せされた状態で一体化される。また、一体化された複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃと物側の遮光板１２ａとの径方向の外周面に、光を遮断するための遮光層１２を形成する遮光層形成工程とを有するため、光軸合せされた状態を保ったまま径方向の面が遮光される。従って、製造されたレンズモジュールは、別段の筐体を設けなくても径方向からの不要光の入射を防止できるレンズモジュールとなる。
【００６０】
（第２の実施形態）
次に、本発明を具体化した撮影装置の第２の実施形態である携帯電話を図７（ａ）〜（ｃ）にしたがって説明する。なお、第２の実施形態は、第１の実施形態のレンズモジュール１３の構造および製造方法を変更したのみの構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明を省略する。
【００６１】
第２の実施形態においても、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａの他に、上述の像側の遮光板１２ｂ、開口絞り１４およびスペーサ１５が一体化されてレンズ積層体１１が形成されている。具体的には、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃは、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃの各々の物側および像側に開口する貫通孔１１ｈを有している。この貫通孔１１ｈ内に配置されている接続部材１６により接続されることにより、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａが一体化されてレンズ積層体１１が形成されている。また、開口絞り１４が、光学レンズ１１ｂと光学レンズ１１ｃとの間に備えられ、接続部材１６は開口絞り１４により分断された態様で、貫通孔１１ｈ内に配置されている。
【００６２】
より具体的には、図７（ａ）および（ｂ）に示すように、光学レンズ１１ａのコバ１１ａ２には光軸方向に貫通する貫通孔１１ｈを有している。この貫通孔１１ｈは、図７（ａ）に示すように、光学レンズ１１ｂのコバ１１ｂ２、光学レンズ１１ｃのコバ１１ｃ２、スペーサ１５も有しており、光学レンズ１１ａ〜１１ｃが積層された状態において、貫通孔１１ｈは光軸に平行な直線１７上に並んでいる。
【００６３】
ところで貫通孔１１ｈは開口絞り１４には設けられていない。その為、特に図７（ｃ）に明確に示されているように、接続部材１６は開口絞り１４により分断された態様で、貫通孔１１ｈ内に配置されている。即ち、接続部材１６は第１接続部材１６ａと第２接続部材１６ｂとからなる。第１接続部材１６ａは物側の遮光板１２ａ、光学レンズ１１ｃおよび開口絞り１４を接続しており、第２接続部材１６ｂは開口絞り１４、光学レンズ１１ｂ、スペーサ１５、光学レンズ１１ａおよび像側の遮光板１２ｂを接続している。従って、第１接続部材１６ａと第２接続部材１６ｂとは開口絞り１４を介して全体として、物側の遮光板１２ａ、光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび開口絞り１４を接続しており、これら全ての部材によりレンズ積層体１１が形成されている。
【００６４】
このレンズモジュール１３の製造方法を以下に説明する。なお、基本的には第１の実施形態と同様であるので、異なる部分のみ詳説する。また、図５および図６も併せて参酌されたい。
【００６５】
第２の実施形態においても、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａの光軸を一致させる光軸合せ工程と、光軸合せされた複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃと物側の遮光板１２ａとを光軸方向に延設された接続部材１６を介して接続するとともに一体化する一体化工程とが行われる。但し、光軸合せ工程が終了した後に一体化工程が行われるのではなく、両者が一部並行して行われる。
【００６６】
第１の実施形態と同様、図５（ａ）に参酌されるような、略円筒形の光軸合せ冶具２０を用意するのであるが、光軸合せ冶具２０に凹溝２１は設けられていない。物側の遮光板１２ａおよび光学レンズ１１ｃを、各々の外縁部がこの光軸合せ冶具２０の内周面に接触する態様で、順に挿入する。この工程により物側の遮光板１２ａの光軸と光学レンズ１１ｃの光軸とが一致させられる。次に光学レンズ１１ｃのコバ１１ｃ２に設けられた貫通孔１１ｈ内に接着剤を流し込み、更に開口絞り１４を挿入する。この接着剤が硬化することにより、光軸方向に延設された第１接続部材１６ａが形成され、この第１接続部材１６ａを介して、光軸を一致させた光学レンズ１１ｃおよび物側の遮光板１２ａが、接続されるとともに一体化される。この工程を第１工程とする。ここで、物側の遮光板１２ａおよび開口絞り１４には貫通孔１１ｈが設けられていないが、接着剤が固化して光軸方向に延設された第１接続部材１６ａを形成することにより、光学レンズ１１ｃと一体化される。同様に、既に遮光板１２ａと一体化されている光学レンズ１１ｃに対する他の光学レンズである光学レンズ１１ｂ、スペーサ１５、光学レンズ１１ａを順次挿入積載し、積層中間体の光軸と一致させ、それぞれに設けられた貫通孔１１ｈに接着剤を流し込んだ後に、像側の遮光板１２ｂを挿入する。この接着剤が硬化することにより、光軸方向に延設された第２接続部材１６ｂが形成され、この第２接続部材１６ｂを介して、既に一体化されている遮光板１２ａおよび光学レンズ１１ｃと、光学レンズ１１ｂ、スペーサ１５、光学レンズ１１ａとが、接続されるとともに一体化される。この工程を第２工程とする。ここで、開口絞り１４および遮光板１２ｂには貫通孔１１ｈが設けられていないが、接着剤が固化して接続部材１６を形成することにより、開口絞り１４、光学レンズ１１ｂ、スペーサ１５、光学レンズ１１ａ、遮光板１２ｂが一体化される。つまり、接続部材１６は開口絞り１４により第１接続部材１６ａと第２接続部材１６ｂとに分断されているが、この接続部材１６を介して、物側の遮光板１２ａから像側の遮光板１２ｂが一体化され、レンズ積層体１１が形成される。このレンズ積層体１１を光軸合せ冶具２０から像側に抜き出すと、図７（ａ）に参酌されるような状態となる。このように、第２の実施形態においては、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａの光軸を一致させる光軸合せ工程と、光軸合せされた複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃと物側の遮光板１２ａとを光軸方向に延設された接続部材１６を介して接続するとともに一体化する一体化工程とが並行して行われる。
【００６７】
図６（ａ）に参酌されるように、光軸合せ冶具２０からレンズ積層体１１を取り出した後、図６（ｂ）に参酌されるように、レンズ積層体１１の径方向の外周面に、光を遮断するための遮光層１２を形成する。この工程が遮光層形成工程である。遮光層１２の形成方法は特に限定されないが、例えば、遮光性の塗料を塗布しても良いし、遮光性膜を蒸着により形成しても良い。この製造方法によれば、図５（ａ）に示した、光軸合せ冶具２０に凹溝２１を設ける必要がなく、光軸合せ冶具２０の構造を単純化できる。
【００６８】
なお、貫通孔１１ｈは複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよびスペーサ１５の各々に予め設けておき、光軸方向に平行な直線状に貫通孔１１ｈが並ぶように複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃを積層しても良いし、光学レンズ１１ａ〜１１ｃやスペーサ１５を積層した後、接着剤を流し込む前に逐次形成しても良い。
【００６９】
かかる第２の実施形態においても、上述した第１の実施形態と同様に（１）〜（７）の効果を奏することができる。また加えて以下に示す（８），（９）の効果も有する。
（８）第２の実施例において、貫通孔１１ｈ内に配置されている接続部材１６により接続されることにより、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃ、物側の遮光板１２ａおよび像側の遮光板１２ｂが一体化されてレンズ積層体１１を形成している。従って、接続部材１６を、光学レンズ１１ａ〜１１ｃの外縁部１１ａ５〜１１ｃ５に配置する必要がない。従って、レンズ積層体１１を径方向に一層小型化することができる。
【００７０】
（９）第２の実施例において、接続部材１６は開口絞り１４により分断された態様で、貫通孔１１ｈ内に配置されているため、開口絞り１４に貫通孔１１ｈを設ける必要がない。従って、開口絞り１４に貫通孔１１ｈを設ける加工が困難な場合であっても、接続部材１６によって光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａおよび像側の遮光板１２ｂを一体化することができる。
【００７１】
なお、本実施形態は以下のように変更してもよい。
・第２の実施形態において、物側の遮光板１２ａ、像側の遮光板１２ｂ、開口絞り１４には貫通孔１１ｈを設けていないが、他の構成であっても良い。貫通孔１１ｈを設ける加工が困難でなければ、少なくともいずれか１つに貫通孔１１ｈを設けても良い。例えば、図８（ａ）に示すように、物側の遮光板１２ａ、像側の遮光板１２ｂ、開口絞り１４の全てに貫通孔１１ｈを設ければ、光軸合わせ工程終了後に一体化工程を行うことができるため、製造過程を簡略化することができる。
【００７２】
・第２の実施形態において、物側の遮光板１２ａ、像側の遮光板１２ｂ、開口絞り１４には貫通孔１１ｈを設けていないが、他の構成であっても良い。加工が困難でなければ、少なくともいずれか１つに貫通孔１１ｈまたは有底孔１２ｈを設けても良い。例えば、図８（ｂ）に示すように、物側の遮光板１２ａおよび像側の遮光板１２ｂに有底孔１２ｈを設けるとともに、開口絞り１４に貫通孔１１ｈを設ければ、これらの有底孔１２ｈおよび貫通孔１１ｈを設けない場合に比して、接続部材１６による接着を強固にすることができる。
【００７３】
・第２の実施形態において、スペーサ１５には貫通孔１１ｈが設けられているが、他の構成であっても良い。例えば、スペーサ１５に貫通孔１１ｈを設けることが困難であれば、開口絞り１４と同様に貫通孔１１ｈを設けない構成とし、接続部材１６がスペーサ１５により分断された態様で、貫通孔１１ｈ内に配置されていても良い。
【００７４】
・第２の実施形態において、第２工程は１度だけ行われているが、他の構成であっても良い。例えば、光学レンズを多く使用する場合や開口絞りを複数使用する場合には、第２工程を複数回行っても良い。工程数は増加するが、開口絞りに接着剤を挿入するための貫通孔１１ｈを設ける必要がなく、コストダウンとなりうる。
【００７５】
・上記実施形態において、レンズ積層体１１の径方向の外周面に光を遮断するための遮光層１２を形成するために、遮光性の塗料を塗布することや、遮光性膜を蒸着することが例示されているが他の構成であっても良い。要はレンズ積層体１１の径方向の外周面を遮光できるとともに、遮光層の厚みを小さくできればよいのであるから、例えば、遮光性のフィルムをレンズ積層体１１の径方向の外周面に捲きつける、遮光性の樹脂をモールドするなど、他の公知の方法により遮光層１２を形成しても良い。
【００７６】
・上記実施形態において、カバー４０の小径の筒型の上部４２の内周面にレンズモジュール１３の外周面１３ａが接する態様でレンズモジュール１３を固定しているが他の構成であっても良い。径方向の小型化が不要な場合は、従来の樹脂製や金属性の筐体内にレンズ積層体１１を挿入して筐体を有する一般的なレンズモジュールとしてレンズモジュール１３を構成しても良い。レンズモジュール１３の強度を大きくすることができる。またかかる場合であっても、物側の遮光板１２ａ、像側の遮光板１２ｂを含めて光学レンズ１１ａ〜１１ｃが一体化されているため、筐体の精度に関わらず、光学レンズ１１ａ〜１１ｃの光軸と物側の遮光板１２ａ、像側の遮光板１２ｂの光軸とを一致させることができるレンズモジュールとなる。またその場合、必ずしも筐体は独立した部材で形成されている必要はなく、他の部材と一体的に構成されていても良い。例えば、図２に示す携帯電話の枠体８８と一体的に筐体が形成されていても良い。かかる構成によれば、部品点数を減少させることができるため、コストダウンに資する。
【００７７】
・上記実施形態において、レンズ積層体１１は複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃ、スペーサ１５、開口絞り１４、物側の遮光板１２ａおよび像側の遮光板１２ｂを備えているが、他の構成であっても良い。例えば、コバ１１ａ２〜１１ｃ２の厚みのみで光学レンズ間の光軸方向距離の調整が可能であれば、スペーサ１５は不要であるし、光学レンズの数も必要に応じて変化しても良い。また、物側の遮光板１２ａや開口絞り１４によって不要な光線が十分に遮断されるのであれば、像側の遮光板１２ｂも備えなくても良い。
【００７８】
・上記実施形態において、接続部材１６は３箇所に構成されているが、他の構成であっても良い。各光学レンズの径方向の移動を止める意味では３箇所以上設けるのが良いが、接着強度が十分であり、物側の遮光板１２ａおよび光学レンズ１１ａ〜１１ｃを一体化する目的を果たすのであれば、１箇所または２箇所に設けても良い。また、３箇所で不十分であれば、４箇所以上設けても良い。
【００７９】
・第１の実施形態において、接続部材１６は接着剤を固化することにより構成しているが、他の構成であっても良い。物側の遮光板１２ａおよび光学レンズ１１ａ〜１１ｃを一体化できれば良いのであるから、例えば、始めから外縁部１１ａ５〜１１ｃ５に対応する面に接着性を有する棒状の部材で接続部材１６を構成し、外縁部１１ａ５〜１１ｃ５に接着しても良い。
【００８０】
・第２の実施形態において、接続部材１６は接着剤を固化することにより構成しているが、他の構成であっても良い。物側の遮光板１２ａおよび光学レンズ１１ａ〜１１ｃを一体化できれば良いのであるから、例えば、外周面に接着性を有する棒状の部材で接続部材１６を構成し、貫通孔１１ｈ内に配置することにより接着し、物側の遮光板１２ａおよび光学レンズ１１ａ〜１１ｃを一体化しても良い。
【００８１】
・上記実施形態において、接続部材１６は光軸方向に延設されているのであるが、光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａを互いに接続できれば良いのであり、必ずしも直線的に光軸方向に延設されている必要はない。光学レンズ１１ａ〜１１ｃを互いに接続する機能を害さない限度において、例えば、光軸方向に対して傾いた方向に延設されている場合や、延設方向が屈曲していても良い。
【００８２】
・第２の実施形態において、光学レンズ１１ａ〜１１ｃの各々は、光軸に平行な同一直線１７上に、光軸方向に貫通する貫通孔１１ｈを有しており、接続部材１６は貫通孔１１ｈ内において、前記直線方向に挿入された接着剤により形成されているが、他の構成であっても良い。上述のように、接続部材１６は光軸方向に延設されているのであるが、光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａを互いに接続できれば良いのであり、必ずしも直線的に光軸方向に延設されている必要はない。光学レンズ１１ａ〜１１ｃを互いに接続する機能を害さない限度において、例えば、光軸方向に対して傾いた方向に延設されている場合や、延設方向が屈曲していても良い。従って、各光学レンズの貫通孔１１ｈについても互に連絡していれば良いのであって、光軸に平行な同一直線１７上に正確に設けられていなくても良い。
【００８３】
・上記実施形態において、光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａは接続部材１６によって互いに接続されているのであるが、他の構成であっても良い。例えば、コバ１１ａ２〜１１ｃ２を互いに接着することにより光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａが接続され、レンズ積層体１１を形成しても良い。
【００８４】
・また、光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａはレーザー光線による融着により接続されていても良い。例えば、互いに隣り合う２つの光学レンズの当接部の外周部にレーザー光を照射して光学レンズ同士を融着させることによっても行っても良い。この方法によれば、接着部材が不要となるため、コストダウンとなりうる。
【００８５】
・上記実施形態において、遮光層１２は遮光板１２ａの径方向における外周面から遮光板１２ｂの径方向における外周面にいたって形成されている。即ち、図３において遮光板１２ｂの像側面１２ｂｓには遮光層１２を設けていない。係る構成にすることによりレンズユニットの光軸方向における長さを小さくすることができる。また、遮光板１２ｂを設けていないレンズユニットであっても、最も像側の光学レンズの像側面には遮光層を設けないのが好ましい。また、他の構成でも良い。光学レンズ１１ａ〜１１ｃの径方向における外周面にのみ遮光層１２を形成しても良い。遮光板１２ａ自身は光を透過しないため、側面に遮光層１２を設ける構成は必須ではない。いずれの構成であっても、光軸方向に小型化することができる。
【００８６】
・上記実施形態において、カメラモジュール１は固定焦点式のものを例示したが、他の構成であっても良い。レンズ移動装置や焦点位置測定装置等を備え、自動焦点方式（オートフォーカス）としても良い。
【００８７】
・上記実施形態において、蓋部４３の内側にカバーガラス２が固定されているが、他の構成であっても良い。例えば、赤外線フィルタ等の光学フィルタに換えても良いし、カバーガラスに加えて光学フィルタを用いても良い。
【００８８】
・上記実施形態においてレンズモジュール１３は、カメラモジュール１に搭載したが、他の構成であっても良い。例えば、望遠鏡、顕微鏡、双眼鏡等の他の光学機器に搭載しても良い。
【００８９】
・上記実施形態においてカメラモジュール１は撮影装置としての携帯電話に搭載したが、他の構成であっても良い。コンパクトデジタルカメラ、デジタル一眼レフカメラに搭載しても良いし、銀塩写真用のカメラに搭載しても良い。また、動画撮影用のデジタルビデオカメラやフィルムカメラに搭載しても良い。
【符号の説明】
【００９０】
１…カメラモジュール、２…カバーガラス、３…光学素子、５…マイコン、９…カバーガラス、１１…レンズ積層体、１１ａ…光学レンズ、１１ａ１…レンズ本体、１１ａ２…コバ、１１ａ５…外縁部、１１ｂ…光学レンズ、１１ｂ１…レンズ本体、１１ｂ２…コバ、１１ｂ５…外縁部、１１ｃ…光学レンズ、１１ｃ１…レンズ本体、１１ｃ２…コバ、１１ｃ５…外縁部、１１ｈ…貫通孔、１２…遮光層、１２ａ…遮光板、１２ｂ…遮光板、１２ｂｓ…遮光板１２ｂの像側面、１２ｈ…有底孔、１３…レンズモジュール、１３ａ…外周面、１４…開口絞り、１５…スペーサ、１６…接続部材、１６ａ…第１接続部材、１６ｂ…第２接続部材、１７…直線、２０…光軸合せ冶具、２１…凹溝、３１…基板、３５…配線、４０…カバー、４１…下部、４２…上部、４３…蓋部、４４…貫通孔、８１…表示部、８２…操作部、８８…枠体、１０１…カメラモジュール、１０２…カバーガラス、１０３…光学素子、１１１ａ…光学レンズ、１１１１ａ１…レンズ本体、１１１ａ２…コバ、１１１ａ３…切り欠け部、１１１ａ４…ゲート跡、１１１ａ５…外縁部、１１ｂ…光学レンズ、１１１ｂ１…レンズ本体、１１１ｂ２…コバ、１１１ｂ５…外縁部、１１１ｃ…光学レンズ、１１１ｃ１…レンズ本体、１１１ｃ２…コバ、１１１ｃ５…外縁部、１１２…筐体、１１２ａ…外周面、１１２ｃ…内周面、１１２ｂ…底部（物側の遮光板）、１１２ｓ…貫通孔、１１３…レンズモジュール、１１４…開口絞り、１１5…スペーサ、１３１…基板、１３５…配線、１４０…カバー、１４１…下部、１４２…上部、１４３…蓋部、１４４…貫通孔、Ｈ…ヒンジ、０ｂ…光軸、０ｄ…光軸。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズモジュールに関し、特にレンズ積層体を備えたレンズモジュール、及び該レンズモジュールを備えた撮影装置に関する。また、光軸を一致させることが容易なレンズモジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在使用されている撮影装置として、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサあるいはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサを撮像素子として備えるデジタルカメラがある。この撮像素子の集積度の向上に伴い、コンパクトカメラや携帯電話に内蔵される小型のレンズモジュールであっても、画質の向上が求められている一方で、小型化の要請は当然に強い。更に、コンパクトカメラや携帯電話に内蔵される小型のレンズモジュールは、比較的安価に供給される商品であるため、製造コストを低く抑えることができる構成であることも重要となる。
【０００３】
ここで、画質を向上させるためには、レンズモジュールを構成する複数の光学レンズの各々の光軸およびレンズモジュールの物側（以下、単に、「物側」とする。）や像側（以下、単に、「像側」とする。）に設けられている遮光板の光軸を正確に合わせることが重要となる。そこで複数のレンズ群を有する高精度に組み付けることが可能な鏡筒装置が提示されている（例えば、特許文献１、参照）。特許文献１には、「レンズ群間の芯精度がよく、高精度の鏡筒装置を提供することができる。（〔００７８〕）」と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−８２２７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の発明により、レンズ群間の光軸を合わせる精度（芯精度）が向上するとしても、レンズモジュールを構成する光学レンズそれぞれを個別に光軸合わせすることは困難である。またレンズモジュールの光軸方向において最も物側に設けられている遮光部については考慮されていない。
【０００６】
特に樹脂の筐体を用いたレンズモジュールにおいて、筐体の精度には限界があり、光学レンズ間の光軸ずれが問題となっている。また、上記遮光板のうち特にレンズモジュールの物側に設けられている遮光部については筐体と一体的に形成されているため、同様に光学レンズとの光軸ずれが問題となっている。以下に具体的に説明する。
【０００７】
図９に示すように、カメラモジュール１０１は、レンズモジュールに入射した光を基板１３１上に設けられた光学素子１０３上に結像させ、記録する構造となっている。一例を説明する。基板１３１上にはＣＣＤイメージセンサあるいはＣＭＯＳイメージセンサからなる光学素子１０３が固定され、配線１３５により基板１３１に電気的に接続されている。この光学素子１０３は同じく基板１３１に固定されたカバー１４０により覆われることにより保護されている。このカバー１４０は大径の有蓋筒型の下部１４１と小径の筒型の上部１４２を組み合わせた形状であるとともに蓋部１４３中央の上部との接合部分は貫通孔１４４となっている。この貫通孔１４４を覆うように、蓋部１４３の内側にカバーガラス１０２が固定されている。また、小径の筒型の上部１４２の内周面には雌ねじが切られており、外周面１１２ａに対応する雄ねじが切られたレンズモジュール１１３を固定できるようになっている。
【０００８】
図１０に示すように、レンズモジュール１１３は外周面１１２ａに上述の雄ねじが切られた有底筒状の筐体１１２と、光学レンズ１１１ａ〜１１１ｃを備えている。具体的には、底部１１２ｂに貫通孔１１２ｓを有することにより物側の遮光部が形成された筐体１１２の内部に、略円盤状の光学レンズ１１１ａ〜１１１ｃおよび光学レンズ１１１ａと光学レンズ１１ｂの光軸方向の間隔を調節するための略円環状のスペーサ１１５が積層された構造をレンズモジュール１１３は有している。更に光軸方向において最も像側（以下、単に、「像側」とする。）の端部は像側の遮光板１１２ｄが固定されている。光学レンズ１１１ａ〜１１１ｃは各々光学的機能を有するレンズ本体１１１ａ１〜１１１ｃ１と、その周辺に形成されたコバ１１１ａ２〜１１１ｃ２を有している。このコバ１１１ａ２〜１１１ｃ２同士が互いに接するように積層されることにより、１１１ａ１〜１１１ｃ１同士の光軸方向の距離が規定されている。また、光軸方向の距離を必要に応じてスペーサを光学レンズ間に介在させることにより調整することもできる。例えば上述のように、光学レンズ１１１ａと光学レンズ１１１ｂの間にスペーサ１１５が介在している。また、光学レンズ１１１ｂと光学レンズ１１１ｃとの間には開口絞り１１４が一体的に挟みこまれている。
【０００９】
一方、径方向の位置は、コバ１１１ａ２〜１１１ｃ２の外縁部１１１ａ５〜１１１ｃ５を筐体１１２の内周面１１２ｃに接触させることにより規定されている。従って、筐体１１２の精度が不十分な場合、図１０中に一点差線で示した光学レンズ毎の光軸が一致せず、光軸ずれが発生しうる。また、底部１１２ｂとして筐体１１２と一体的に形成されている物側の遮光部の光軸０ｂと、光学レンズ１１１ａ〜１１１ｃの光軸と、像側の遮光板１１２ｄの光軸０ｄとの光軸ずれが発生しうる。特に樹脂製の筐体１１２とプラスチック（樹脂）レンズの組み合わせにおいてこの問題は大きくなる。図１１に示すように、樹脂製の筐体１１２においては、径方向に筐体１１２が撓み、光軸方向に垂直な断面の真円度が低下し、楕円形となることがある。一方、射出成型させたプラスチックレンズには、樹脂材料を射出するために必要となるゲート跡１１１ａ４がコバ１１１ａ２の外縁部１１１ａ５に残ることを防止するための切り欠け部１１１ａ３を形成する必要がある。図１１（ａ）に示すように、筐体１１２断面の楕円形の長径方向にプラスチックレンズの切り欠け部１１１ａ３が位置した場合には、コバ１１１ａ２の外縁部１１１ａ５が楕円の短径部分に接触し、筐体１１２の撓みを修正するため光軸のずれは最小限となる。一方、図１１（ｂ）に示すように、筐体断面の楕円形の短径方向にプラスチックレンズの切り欠け部１１１ａ３が位置した場合には、短径部分にコバ１１１ａ２の外縁部１１１ａ５の一方が接触しないため筐体１１２の歪が修正されず、光軸のずれが最大となる。
【００１０】
また、筐体１１２の微細な撓み方向を測定し、プラスチックレンズの切り欠け部１１１ａ３の向きを調整することは困難であるし、コストアップとなる。また、小型化の要請を鑑みると、筐体や光学レンズの径を大きくして精度を出すことも困難である。更に、製造コスト圧縮および軽量化の要請から小型のレンズモジュールにおいては樹脂製の筐体が主流となっており、高精度の筐体を用いることも困難である。また、物側の遮光部はレンズモジュール内に不要な光線が入射することを防止する上で、正確に光軸が一致していることが望まれている。
【００１１】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、筐体や遮光層の精度にかかわらず、各光学レンズの光軸と物側の遮光板の光軸とを合わすことができるレンズモジュール、該レンズモジュールを備えた撮影装置、及びレンズモジュールの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明にかかるレンズモジュールは、複数の光学レンズと、不要な光が入射されることを防止するための遮光板とを備え、前記複数の光学レンズおよび前記遮光板が積層されるとともに一体化されてレンズ積層体を形成しており、前記遮光板と別体の遮光層が、前記レンズ積層体の径方向の外周面に更に設けられている。
【００１３】
上記構成によると、複数の光学レンズおよび遮光板が積層されるとともに、一体化されてレンズ積層体を形成しているため、従来用いられてきた筐体の形状に影響されて各光学レンズおよび遮光板の光軸がずれることが抑制される。
【００１４】
また、上記構成によると、レンズ積層体の径方向の外周面に遮光層が設けられているため、レンズ積層体の径方向の外周面からの光の入射を防止することができる。従って、径方向の外周面からの光の入射を防止するための別段の筐体などを必要としないため、レンズモジュールを従来に比して径方向に小型化することができる。
【００１５】
なお、上述のレンズ積層体は、複数の光学レンズおよび前記遮光板が一体化されて形成されていれば良いのであり、他の部材、例えば、スペーサや開放絞りなどが併せて一体化された場合であっても、レンズ積層体の概念に含まれる。
【００１６】
本発明にかかるレンズモジュールは、前記複数の光学レンズおよび前記遮光板は、該複数の光学レンズのうち最も像側の光学レンズと該遮光板との間に延設された接続部材により接続されることにより一体化されてレンズ積層体を形成していることが好ましい。また、前記接続部材は前記複数の光学レンズの各々の外縁部および前記遮光板の外縁部に接するように配置されていることが好ましい。
【００１７】
上記構成によると、複数の光学レンズのうち最も像側の光学レンズと遮光板との間に延設された接続部材により接続されることにより一体化されてレンズ積層体を形成しているため、複数の光学レンズと遮光板とを接続部材により容易に一体化できる。
【００１８】
また、接続部材は複数の光学レンズの各々の外縁部および遮光板の外縁部に接するように配置されているため、複数の光学レンズおよび遮光板の各々が接する面に接着剤を塗布したり、複数の光学レンズ自身に加工を施したりする必要がない。
【００１９】
なお、接続部材は、複数の光学レンズのうち最も像側の光学レンズと遮光板との間に延設されているのであるから、接続部材は光軸方向に延設されているのが通常であるが、光学レンズを互いに接続できれば良いのであり、必ずしも直線的に光軸方向に延設されている必要はない。従って、光学レンズを互いに接続する機能を害さない限度において、光軸方向に対して傾いた方向に延設されていても、延設方向が屈曲していても、複数の光学レンズ間に延設されているといえる。
【００２０】
本発明にかかるレンズモジュールは、前記複数の光学レンズは、前記複数の光学レンズの光軸方向における物側および像側に開口する貫通孔、または、物側および像側のいずれか一方に開口する有底孔を有していることが好ましい。また、前記貫通孔または前記有底孔内に配置されている接続部材により接続されることにより、前記複数の光学レンズおよび前記遮光板が一体化されてレンズ積層体を形成していることが好ましい。
【００２１】
上記構成によると、複数の光学レンズのうち最も像側の光学レンズと遮光板との間に延設された接続部材により接続されることにより一体化されてレンズ積層体を形成しているため、複数の光学レンズと遮光板とを接続部材により容易に一体化できる。
【００２２】
また、貫通孔または前記有底孔内に配置されている接続部材により接続されるため、複数の光学レンズおよび遮光板の各々が接する面に接着剤を塗布したり、複数の光学レンズ自身に加工を施したりする必要がない。
【００２３】
更に、貫通孔または前記有底孔内に配置されている接続部材により一体化されてレンズ積層体を形成しているため、接続部材を、光学レンズの外縁部に配置する必要がない。従って、レンズ積層体を径方向に小型化することができうる。
【００２４】
また、接続部材は、複数の光学レンズのうち最も像側の光学レンズと遮光板との間に延設されているのであるから、接続部材は光軸方向に延設されているのが通常であるが、光学レンズを互いに接続できれば良いのであり、必ずしも直線的に光軸方向に延設されている必要はない。従って、光学レンズを互いに接続する機能を害さない限度において、光軸方向に対して傾いた方向に延設されていても、延設方向が屈曲していても、最も像側の光学レンズと遮光板との間に延設されているといえる。
【００２５】
本発明にかかるレンズモジュールは、光量を調整するための開口絞りが、前記複数の光学レンズのうちいずれか２つのレンズの間に備えられ、前記接続部材は前記開口絞りにより分断された態様で、前記貫通孔または前記有底孔内に配置されていることが好ましい。
【００２６】
上記構成によると、接続部材は開口絞りにより分断された態様で、貫通孔または有底孔内に配置されているため、開口絞りに貫通孔または有底孔を設ける必要がない。従って、開口絞りに貫通孔または有底孔を設ける加工が困難な場合であっても、接続部材によって光学レンズおよび遮光板を一体化することができる。
【００２７】
本発明にかかるレンズモジュールは、前記接続部材が、複数備えられており、前記複数の前記接続部材の各々が、光軸に対して周方向において等間隔に配置されていることが好ましい。
【００２８】
上記構成によると、接続部材が、複数備えられているため複数の光学レンズの各々を接続部材によって接続するとともに複数の光学レンズを一体化することが一層確実にできる。従って、レンズ積層体を一層容易に形成することができる。また、複数の接続部材の各々が、光軸に対して周方向において等間隔に配置されているため、接続箇所も周方向において等間隔に形成されることとなり、各接続箇所にかかる応力バランスが良好となる。
【００２９】
本発明にかかる撮影装置は、上記レンズモジュールを備えた撮影装置である。上述のレンズモジュールは筐体の精度にかかわらず各光学レンズの光軸を合わせることが可能なレンズモジュールであるため、安価かつ小型のレンズモジュールとすることが容易であって、筐体を用いる必要もない。従って特に安価に製造する必要がある小型の撮影装置に好適に用いることができる。
【００３０】
なお、本明細書における撮影装置とは、レンズモジュールに入射された光線を静止画および動画として記録媒体に記録する装置、ディスプレイ等の表示装置に表示する装置であって、いわゆるカメラやビデオカメラを含む概念である。
【００３１】
本発明にかかるレンズモジュールの製造方法は、光軸合せ冶具の内周面に外縁部が接触する態様で複数の光学レンズ、および該複数の光学レンズのうち最も物側の光学レンズの物側に配設され不要な光が入射されることを防止するための遮光板を挿入することにより、前記複数の光学レンズおよび前記遮光板の光軸を一致させる光軸合せ工程を有する。また、前記光軸合せされた前記複数の光学レンズと前記遮光板とを光軸方向に延設された接続部材を介して接続するとともに一体化する一体化工程を有する。更に、一体化された前記複数の光学レンズと前記遮光板との径方向の外周面に、光を遮断するための遮光層を形成する遮光層形成工程とを有する。
【００３２】
上記構成によると、光軸合せ冶具の内周面に外縁部が接触する態様で複数の光学レンズ、および該複数の光学レンズのうち最も物側の光学レンズの物側に配設され不要な光が入射されることを防止するための遮光板を挿入することにより、複数の光学レンズおよび遮光板の光軸を一致させる光軸合せ工程を有する。従って、筐体の精度にかかわらず各光学レンズの光軸を合わせることが可能となる。また、光軸合せ冶具は最終製品ではなく何度も使用することができるため、光軸合せ冶具の工作精度を向上させても大きなコストアップとなることはない。
【００３３】
また、光軸合せされた複数の光学レンズと遮光板とを光軸方向に延設された接続部材を介して接続するとともに一体化する一体化工程を有するため、複数の光学レンズと遮光板とは光軸合せされた状態で一体化される。また、一体化された複数の光学レンズと遮光板との径方向の外周面に、光を遮断するための遮光層を形成する遮光層形成工程とを有するため、光軸合せされた状態を保ったまま径方向の面が遮光される。従って、製造されたレンズモジュールは、別段の筐体を設けなくても径方向からの不要光の入射を防止できるレンズモジュールとなる。
【００３４】
本発明にかかるレンズモジュールの製造方法は、光軸合せ冶具の内周面に外縁部が接触する態様で、前記複数の光学レンズのうち少なくとも１つの光学レンズと前記遮光板とを挿入することにより、該光学レンズおよび該遮光板の光軸を一致させ、次いで、光軸を一致させた該光学レンズおよび該遮光板を、該光学レンズのうち最も物側に配置された光学レンズと最も象側に配置された光学レンズとの間に延設された接続部材を介して接続させるとともに一体化させる第１工程を有する。また、光軸合せ冶具の内周面に外縁部が接触する態様で前記複数の光学レンズのうち一体化されている光学レンズを除く少なくとも１つの他の光学レンズを更に挿入することにより、一体化されている前記遮光板および前記光学レンズの光軸と挿入された光学レンズの光軸とを一致させ、次いで、一体化されている前記遮光板および前記光学レンズと挿入された前記他の光学レンズとを、該他の光学レンズのうち最も物側に配置された光学レンズと最も象側に配置された光学レンズとの間に延設された接続部材を介して接続させるとともに一体化させる第２工程を有する。更に、前記第１工程および１回以上行われる前記第２工程によって一体化された前記複数の光学レンズと前記遮光板との径方向における外周面に、光を遮断するための遮光層を形成する遮光層形成工程とを有する。
【００３５】
上記構成によると、第１工程において、光軸合せ冶具の内周面に外縁部が接触する態様で、複数の光学レンズのうち少なくとも１つの光学レンズと遮光板とを挿入することにより、光学レンズおよび遮光板の光軸を一致させるため、筐体の精度にかかわらず光学レンズと遮光板との光軸を一致させることが可能となる。また、同工程において、光軸を一致させた光学レンズおよび遮光板を該光学レンズのうち最も物側に配置された光学レンズと最も象側に配置された光学レンズとの間に延設された接続部材を介して接続させるとともに一体化させるため、光学レンズと遮光板との光軸が筐体等の影響により光軸が再びずれることを防止できる。
【００３６】
また、上記構成によると、第２工程において、光軸合せ冶具の内周面に外縁部が接触する態様で前記複数の光学レンズのうち一体化されている光学レンズを除く少なくとも１つの他の光学レンズを更に挿入することにより、一体化されている前記遮光板および前記光学レンズの光軸と挿入された光学レンズの光軸とを一致させる。従って、既に遮光板および遮光板と一体化されている光学レンズの光軸と、他の光学レンズとの光軸を一致させることが可能となる。また、同工程において、一体化されている遮光板および光学レンズと挿入された他の光学レンズとを該他の光学レンズのうち最も物側に配置された光学レンズと最も象側に配置された光学レンズとの間に延設された接続部材を介して接続させるとともに一体化させる。従って、一体化されている遮光板および光学レンズの光軸と挿入された他の光学レンズの光軸とが、筐体等の影響により光軸が再びずれることを防止できる。なお、光軸合せ冶具は最終製品ではなく何度も使用することができるため、光軸合せ冶具の工作精度を向上させても大きなコストアップとなることはない。
【００３７】
更に、第１工程および１回以上行われる第２工程によって一体化された複数の光学レンズと遮光板との径方向における外周面に、光を遮断するための遮光層を形成する遮光層形成工程とを有するため、光軸合せされた状態を保ったまま径方向の面が遮光される。従って、製造されたレンズモジュールは、別段の筐体を設けなくても径方向からの不要光の入射を防止できるレンズモジュールとなる。
【００３８】
なお、第２工程は１回以上行われる。即ち、必要があれば、第２工程は複数回行われるのであって、その回数については、光学レンズの枚数や構成、絞り等の他の部材等を考慮して、製造にかかる時間やコストに鑑み合目的的に決定すればよい。
【発明の効果】
【００３９】
本発明によれば、筐体または遮光層の精度にかかわらず、各光学レンズの光軸と物側の遮光板の光軸とを合わすことができるレンズモジュール、該レンズモジュールを備えた撮影装置、及びレンズモジュールの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明にかかる撮影装置の一実施形態について説明する図面であって、携帯電話の閉じた状態を示す模式図である。
【図２】本発明にかかる撮影装置の一実施形態について説明する図面であって、携帯電話の開いた状態を示す模式図であるとともに、（ａ）は内面を示す斜視図であり、（ｂ）は背面を示す斜視図である。
【図３】本発明にかかる撮影装置の一実施形態について説明する図面であって、カメラモジュールの構成を示す断面図である。
【図４】本発明にかかる撮影装置の一実施形態について説明する図面であって、（ａ）はレンズモジュールの軸方向断面図であり、（ｂ）はレンズモジュールを物側から見た図である。
【図５】本発明にかかるレンズモジュールの製造方法の一実施形態について説明する図面であって、（ａ）は光軸合せ工程を示す斜視断面図であり、（ｂ）は一体化工程を示す斜視断面図であり、（ｃ）は一体化工程を示す平面図である。
【図６】本発明にかかるレンズモジュールの製造方法の一実施形態について説明する図面であって、（ａ）は治具より取り出されたレンズモジュールを示す軸方向断面図であり、（ｂ）は被覆されたレンズモジュールを示す軸方向断面図である。
【図７】本発明にかかる撮影装置の第２の実施形態について説明する図面であって、（ａ）はレンズモジュールの軸方向断面図であり、（ｂ）はレンズモジュールを物側から見た図であり、（ｃ）は（ａ）の部分拡大図である。
【図８】本発明にかかる撮影装置の第２の実施形態の変形例について説明する図面であって、（ａ）は遮光板に貫通孔を設けたレンズモジュールの軸方向断面図であり、（ｂ）は遮光板に有底孔を設けたレンズモジュールの軸方向断面図である。
【図９】従来のカメラモジュールについて説明する図面であって、カメラモジュールの構成を示す断面図である。
【図１０】従来のカメラモジュールについて説明する図面であって、レンズモジュールの断面図である。
【図１１】従来のレンズモジュールの問題点について説明する図面であって、（ａ）は筐体の歪の影響による光軸のずれが小さい場合を示す平面図であり、（ｂ）は筐体の歪の影響による光軸のずれが大きい場合を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した撮影装置の一実施形態である携帯電話を図面を用いて説明する。図１に示すように、係る撮影装置はヒンジＨを中心に折り畳む構成の携帯電話である。図１は折り畳んだ状態を示す図であり前面にはカメラモジュールの一部であるカバーガラス９が露出している。図２（ａ）は、この携帯電話を開いて表示部８１、操作部８２を前面にした図である。図２（ｂ）は、開いた携帯電話を背面から見た図である。撮影者は、このように携帯電話を開いた状態でカバーガラス９を撮影したい対象に向けて、表示部８１で画像を確認しつつ、操作部８２を操作することによりシャッターを切り、対象物を撮影することができる。
【００４２】
次に、図３に示すように、カメラモジュール１は、レンズモジュールに入射した光を基板３１上に設けられた光学素子３上に結像させ、記録する構造となっている。一例を説明する。基板３１上にはＣＣＤイメージセンサあるいはＣＭＯＳイメージセンサからなる光学素子３が固定され、配線３５により基板３１に電気的に接続されている。この光学素子３は同じく基板３１に固定されたカバー４０により覆われることにより保護されている。このカバー４０は大径の有蓋筒型の下部４１と小径の筒型の上部４２を組み合わせた形状であるとともに蓋部４３中央の上部との接合部分は貫通孔４４となっている。この貫通孔４４を覆うように、蓋部４３の内側にカバーガラス２が固定されている。また、小径の筒型の上部４２の内周面にレンズモジュール１３の外周面１３ａが接する態様でレンズモジュール１３を固定できるようになっている。
【００４３】
このカメラモジュール１は携帯電話本体に内蔵されたマイコン５と通信可能に接続されているとともに、同マイコン５は操作部８２からの信号を受信できる態様で操作部８２と接続されている。撮影者が操作部８２を操作し、撮影命令がマイコン５に届くと、マイコン５は、光学素子３に結像した画像の情報を、配線３５および基板３１を介して入手し、必要なシャッター速度等を算出した上で、シャッターを切り、撮影する。
【００４４】
図４（ａ）および（ｂ）に示すように、レンズモジュール１３は複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃと、不要な光が入射されることを防止するための物側の遮光板１２ａとを備えている。この複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａが光軸を一致させた状態で積層されるとともに、物側の遮光板１２ａが最も物側の光学レンズ１１ｃの物側面に接する態様で、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａが一体化されてレンズ積層体１１を形成している。
【００４５】
ここで、光学レンズ１１ａ〜１１ｃは各々光学的機能を有するレンズ本体１１ａ１〜１１ｃ１と、その周辺に形成されたコバ１１ａ２〜１１ｃ２を有している。このコバ１１ａ２〜１１ｃ２同士が互いに接するように積層されることにより、レンズ本体１１ａ１〜１１ｃ１間の光軸方向の距離が規定されている。また、光軸方向の距離は必要に応じてスペーサを光学レンズ間に介在させることにより調整することもできる。例えば上述のように、光学レンズ１１ａと光学レンズ１１ｂの間にスペーサ１５が介在している。開口絞り１４としては光学レンズ１１ａ〜１１ｃと同一の径を有する円盤状に形成されるとともに中心部に必要な径の貫通孔を設けた樹脂フィルムが、用いられている。この樹脂フィルムにはカーボン等の黒色物質が練り込まれているため、貫通孔を除いて光を遮断することができ、絞りとして機能する。この開口絞り１４は光学レンズ１１ｂと光学レンズ１１ｃとの間に一体的に挟みこまれている。
【００４６】
更に、最も物側の光学レンズ１１ｃの物側面に接する態様で物側の遮光板１２ａが備えられており、最も像側の光学レンズ１１ａの像側面に接する態様で像側の遮光板１２ｂが備えられている。物側の遮光板１２ａはレンズモジュール１３内に不要な光線が入射し、内部反射により、フレアやゴースト等を発生させることを防止するために設けられる部材であり、物側面にはレンズモジュール１３の画角に応じた傾斜部が設けられている。一方、像側の遮光板１２ｂはレンズモジュール１３内に生じた不要な反射光が光学素子３に達し、フレアやゴースト等を発生させることを防止するために設けられる部材であり、像側面にはレンズモジュール１３の主光線入射角度に応じた傾斜部が設けられている。複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａの他に、上述の像側の遮光板１２ｂ、開口絞り１４およびスペーサ１５が一体化されてレンズ積層体１１が形成されている。具体的には、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃの各々の外縁部および遮光板の外縁部１１ａ５〜１１ｃ５に接するように接続部材１６が配置されている。複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃ、物側の遮光板１２ａ、像側の遮光板１２ｂ、開口絞り１４およびスペーサ１５は、この接続部材１６により一体化されて、レンズ積層体１１を形成している。また、レンズ積層体１１の径方向の外周面には光を遮断するための遮光層１２が形成されている。
【００４７】
図４（ｂ）に示すように、この接続部材１６は、複数備えられており、各々光軸に対して周方向において等間隔に配置されている。接続部材１６が複数あるため、単数の場合に比べて、同一接触面積であっても複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃ等を確実に一体化できる。また、周方向において等間隔に配置されているため、複数の接続部材１６のうち１つあたりにかかる応力も略均等に分散されるため、構造上の弱点が生じにくいと考えられる。
【００４８】
このレンズモジュール１３の製造方法を以下に説明する。図５（ａ）に示すように、略円筒形の光軸合せ冶具２０を用意する。光軸合せ冶具２０の内径は製造するレンズモジュール１３に用いる物側の遮光板１２ａ、光学レンズ１１ａ〜１１ｃ、像側の遮光板１２ｂ、開口絞り１４およびスペーサ１５の径と正確に一致している。また、光軸合せ冶具２０の内周面には光軸方向に延設された凹溝２１が３つ形成されている。光軸合せ冶具２０の製造方法は特に限定されないが、略円筒形であるため、例えば、市販の円筒形金属部材を研削および研磨することにより作成しても良い。冶具であるため高精度を要求され、作成にコストがかかった場合であっても、繰り返し使用することができるため、最終製品１個当たりのコストは小さく抑えることができる。また、光軸方向から見た光軸合せ冶具２０の内周面の形状や、光軸方向から見た物側の遮光板１２ａ、光学レンズ１１ａ〜１１ｃ、像側の遮光板１２ｂ、開口絞り１４およびスペーサ１５の形状は必ずしも円形とする必要はなく、光軸合わせが可能であるならば他の形状とすることも可能である。
【００４９】
光軸合せ冶具２０の内周面に、光学レンズ１１ａ〜１１ｃの外縁部１１ａ５〜１１ｃ５や像側の遮光板１２ｂ、開口絞り１４およびスペーサ１５、物側の遮光板１２ａの外縁部が接触する態様で、物側の遮光板１２ａ、光学レンズ１１ｃ、開口絞り１４、光学レンズ１１ｂ、スペーサ１５、光学レンズ１１ａ、像側の遮光板１２ｂを順に挿入する。この工程が、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃの光軸を同一方向に合わせる光軸合せ工程である。光軸合せ冶具２０の内径は光学レンズ１１ａ〜１１ｃや物側の遮光板１２ａ等の径と正確に一致しているため、光学レンズ１１ａ〜１１ｃや物側の遮光板１２ａ等が各々正確に作成され、光軸が中心部にあれば、光軸が互いにずれることがなく、図５（ａ）中に１点鎖線で示したように、全体として一致した光軸を有することとなる。
【００５０】
次に、図５（ｂ）中に矢印にて示したように、像側より凹溝２１に沿って光軸方向に接着剤が挿入される。この接着剤が固化することにより接続部材１６となる。つまり接続部材１６は接着剤により形成される。このように接着剤が光学レンズ１１ａ〜１１ｃの外縁部１１ａ５〜１１ｃ５を接着するとともに固化することにより、光学レンズ１１ａ〜１１ｃは光軸合せされた状態を保ったまま、互いに接続されるとともに一体化される。この工程が一体化工程である。図５（ｃ）に示すように、凹溝２１は周方向において等間隔に設けられているため、接続部材１６も周方向において等間隔に設けることができる。
【００５１】
図６（ａ）に示すように、接着剤が完全に固化するとともに物側の遮光板１２ａ、光学レンズ１１ｃ、開口絞り１４、光学レンズ１１ｂ、スペーサ１５、光学レンズ１１ａ、像側の遮光板１２ｂが一体化した後、光軸合せ冶具２０から像側に抜き出すと、レンズ積層体１１が形成されている。光軸合せ冶具２０から抜き出されたレンズ積層体１１の径方向の外周面に、図６（ｂ）に示すように、光を遮断するための遮光層１２を形成する。この工程が遮光層形成工程である。遮光層１２の形成方法は特に限定されないが、例えば、遮光性の塗料を塗布しても良いし、遮光性膜を蒸着により形成しても良い。なお、接続部材１６が遮光性を有していない場合には、遮光層１２は接続部材１６表面を含めて形成する。接続部材１６が遮光性を有している場合は、遮光層１２は接続部材１６表面を含めて形成しても、接続部材１６表面を避けて形成しても、いずれでも良い。
【００５２】
かかる一連の工程により、物側の遮光板１２ａの光軸および複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃの光軸が一致するとともに、径方向に小型化されたレンズモジュール１３が製造される。
【００５３】
本実施形態によれば、以下に示す効果を奏することができる。
（１）本実施形態において、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃ、物側の遮光板１２ａおよび像側の遮光板１２ｂが光軸を一致させた状態で積層される。また、物側の遮光板１２ａが最も物側の光学レンズ１１ｃの物側面に接する態様で、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃ、物側の遮光板１２ａおよび像側の遮光板１２ｂが一体化されてレンズ積層体１１を形成している。従って、筐体の形状に影響されて、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃ、物側の遮光板１２ａおよび像側の遮光板１２ｂの光軸がずれることが抑制される。
【００５４】
（２）本実施形態において、レンズ積層体１１の径方向の外周面に遮光層１２が設けられているため、レンズ積層体１１の径方向からの光の入射を防止することができる。従って、側方からの光の入射を防止するための別段の筐体などを必要としないため、レンズモジュール１３を従来に比して径方向に小型化することができる。
【００５５】
（３）本実施形態において、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃのうち最も像側の光学レンズ１１ａと物側の遮光板１２ａとの間に延設された接続部材１６により接続されることにより一体化されてレンズ積層体１１を形成しているため、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃと物側の遮光板１２ａとを接続部材１６により容易に一体化できる。また、接続部材１６は複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃの各々の外縁部１１ａ５〜１１ｃ５および物側の遮光板１２ａの外縁部に接するように配置されているため、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａの各々が接する面に接着剤を塗布したり、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃ自身に加工を施したりする必要がない。
【００５６】
（４）本実施形態において、接続部材１６が、複数備えられているため複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃの各々を接続部材１６によって接続するとともに複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃを一体化することが一層確実にできる。従って、レンズ積層体１１を一層容易に形成することができる。また、複数の接続部材１６の各々が、光軸に対して周方向において等間隔に配置されているため、接続箇所も周方向において等間隔に形成されることとなり、各接続箇所にかかる応力バランスが良好となる。
【００５７】
（５）本実施形態において、撮影装置である携帯電話は、上記レンズモジュール１３を備えている。レンズモジュール１３は筐体の精度にかかわらず複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃ、物側の遮光板１２ａおよび像側の遮光板１２ｂの光軸を合わせることが可能なレンズモジュールであるため、安価かつ小型のレンズモジュールとすることが容易であって、筐体の制限もない。従って特に安価に製造する必要がある携帯電話等に搭載する小型の撮影装置に好適に用いることができる。
【００５８】
（６）本実施形態にかかるレンズモジュール１３の製造方法によると、略円筒形の光軸合せ冶具２０の内周面に外縁部１１ａ５〜１１ｃ５が接触する態様で複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃ、および物側の遮光板１２ａを挿入することにより、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａの光軸を一致させる光軸合せ工程を有する。そのため、筐体の精度にかかわらず各光学レンズの光軸を合わせることが可能となる。また、光軸合せ冶具２０は最終製品ではなく何度も使用することができるため、光軸合せ冶具２０の工作精度を向上させても大きなコストアップとなることはない。
【００５９】
（７）また、光軸合せされた複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃと物側の遮光板１２ａとを、光軸方向に延設された接続部材１６を介して互いに接続するとともに一体化する一体化工程を有するため、光学レンズ１１ａ〜１１ｃと物側の遮光板１２ａとは光軸合せされた状態で一体化される。また、一体化された複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃと物側の遮光板１２ａとの径方向の外周面に、光を遮断するための遮光層１２を形成する遮光層形成工程とを有するため、光軸合せされた状態を保ったまま径方向の面が遮光される。従って、製造されたレンズモジュールは、別段の筐体を設けなくても径方向からの不要光の入射を防止できるレンズモジュールとなる。
【００６０】
（第２の実施形態）
次に、本発明を具体化した撮影装置の第２の実施形態である携帯電話を図７（ａ）〜（ｃ）にしたがって説明する。なお、第２の実施形態は、第１の実施形態のレンズモジュール１３の構造および製造方法を変更したのみの構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明を省略する。
【００６１】
第２の実施形態においても、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａの他に、上述の像側の遮光板１２ｂ、開口絞り１４およびスペーサ１５が一体化されてレンズ積層体１１が形成されている。具体的には、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃは、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃの各々の物側および像側に開口する貫通孔１１ｈを有している。この貫通孔１１ｈ内に配置されている接続部材１６により接続されることにより、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａが一体化されてレンズ積層体１１が形成されている。また、開口絞り１４が、光学レンズ１１ｂと光学レンズ１１ｃとの間に備えられ、接続部材１６は開口絞り１４により分断された態様で、貫通孔１１ｈ内に配置されている。
【００６２】
より具体的には、図７（ａ）および（ｂ）に示すように、光学レンズ１１ａのコバ１１ａ２には光軸方向に貫通する貫通孔１１ｈを有している。この貫通孔１１ｈは、図７（ａ）に示すように、光学レンズ１１ｂのコバ１１ｂ２、光学レンズ１１ｃのコバ１１ｃ２、スペーサ１５も有しており、光学レンズ１１ａ〜１１ｃが積層された状態において、貫通孔１１ｈは光軸に平行な直線１７上に並んでいる。
【００６３】
ところで貫通孔１１ｈは開口絞り１４には設けられていない。その為、特に図７（ｃ）に明確に示されているように、接続部材１６は開口絞り１４により分断された態様で、貫通孔１１ｈ内に配置されている。即ち、接続部材１６は第１接続部材１６ａと第２接続部材１６ｂとからなる。第１接続部材１６ａは物側の遮光板１２ａ、光学レンズ１１ｃおよび開口絞り１４を接続しており、第２接続部材１６ｂは開口絞り１４、光学レンズ１１ｂ、スペーサ１５、光学レンズ１１ａおよび像側の遮光板１２ｂを接続している。従って、第１接続部材１６ａと第２接続部材１６ｂとは開口絞り１４を介して全体として、物側の遮光板１２ａ、光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび開口絞り１４を接続しており、これら全ての部材によりレンズ積層体１１が形成されている。
【００６４】
このレンズモジュール１３の製造方法を以下に説明する。なお、基本的には第１の実施形態と同様であるので、異なる部分のみ詳説する。また、図５および図６も併せて参酌されたい。
【００６５】
第２の実施形態においても、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａの光軸を一致させる光軸合せ工程と、光軸合せされた複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃと物側の遮光板１２ａとを光軸方向に延設された接続部材１６を介して接続するとともに一体化する一体化工程とが行われる。但し、光軸合せ工程が終了した後に一体化工程が行われるのではなく、両者が一部並行して行われる。
【００６６】
第１の実施形態と同様、図５（ａ）に参酌されるような、略円筒形の光軸合せ冶具２０を用意するのであるが、光軸合せ冶具２０に凹溝２１は設けられていない。物側の遮光板１２ａおよび光学レンズ１１ｃを、各々の外縁部がこの光軸合せ冶具２０の内周面に接触する態様で、順に挿入する。この工程により物側の遮光板１２ａの光軸と光学レンズ１１ｃの光軸とが一致させられる。次に光学レンズ１１ｃのコバ１１ｃ２に設けられた貫通孔１１ｈ内に接着剤を流し込み、更に開口絞り１４を挿入する。この接着剤が硬化することにより、光軸方向に延設された第１接続部材１６ａが形成され、この第１接続部材１６ａを介して、光軸を一致させた光学レンズ１１ｃおよび物側の遮光板１２ａが、接続されるとともに一体化される。この工程を第１工程とする。ここで、物側の遮光板１２ａおよび開口絞り１４には貫通孔１１ｈが設けられていないが、接着剤が固化して光軸方向に延設された第１接続部材１６ａを形成することにより、光学レンズ１１ｃと一体化される。同様に、既に遮光板１２ａと一体化されている光学レンズ１１ｃに対する他の光学レンズである光学レンズ１１ｂ、スペーサ１５、光学レンズ１１ａを順次挿入積載し、積層中間体の光軸と一致させ、それぞれに設けられた貫通孔１１ｈに接着剤を流し込んだ後に、像側の遮光板１２ｂを挿入する。この接着剤が硬化することにより、光軸方向に延設された第２接続部材１６ｂが形成され、この第２接続部材１６ｂを介して、既に一体化されている遮光板１２ａおよび光学レンズ１１ｃと、光学レンズ１１ｂ、スペーサ１５、光学レンズ１１ａとが、接続されるとともに一体化される。この工程を第２工程とする。ここで、開口絞り１４および遮光板１２ｂには貫通孔１１ｈが設けられていないが、接着剤が固化して接続部材１６を形成することにより、開口絞り１４、光学レンズ１１ｂ、スペーサ１５、光学レンズ１１ａ、遮光板１２ｂが一体化される。つまり、接続部材１６は開口絞り１４により第１接続部材１６ａと第２接続部材１６ｂとに分断されているが、この接続部材１６を介して、物側の遮光板１２ａから像側の遮光板１２ｂが一体化され、レンズ積層体１１が形成される。このレンズ積層体１１を光軸合せ冶具２０から像側に抜き出すと、図７（ａ）に参酌されるような状態となる。このように、第２の実施形態においては、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａの光軸を一致させる光軸合せ工程と、光軸合せされた複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃと物側の遮光板１２ａとを光軸方向に延設された接続部材１６を介して接続するとともに一体化する一体化工程とが並行して行われる。
【００６７】
図６（ａ）に参酌されるように、光軸合せ冶具２０からレンズ積層体１１を取り出した後、図６（ｂ）に参酌されるように、レンズ積層体１１の径方向の外周面に、光を遮断するための遮光層１２を形成する。この工程が遮光層形成工程である。遮光層１２の形成方法は特に限定されないが、例えば、遮光性の塗料を塗布しても良いし、遮光性膜を蒸着により形成しても良い。この製造方法によれば、図５（ａ）に示した、光軸合せ冶具２０に凹溝２１を設ける必要がなく、光軸合せ冶具２０の構造を単純化できる。
【００６８】
なお、貫通孔１１ｈは複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよびスペーサ１５の各々に予め設けておき、光軸方向に平行な直線状に貫通孔１１ｈが並ぶように複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃを積層しても良いし、光学レンズ１１ａ〜１１ｃやスペーサ１５を積層した後、接着剤を流し込む前に逐次形成しても良い。
【００６９】
かかる第２の実施形態においても、上述した第１の実施形態と同様に（１）〜（７）の効果を奏することができる。また加えて以下に示す（８），（９）の効果も有する。
（８）第２の実施例において、貫通孔１１ｈ内に配置されている接続部材１６により接続されることにより、複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃ、物側の遮光板１２ａおよび像側の遮光板１２ｂが一体化されてレンズ積層体１１を形成している。従って、接続部材１６を、光学レンズ１１ａ〜１１ｃの外縁部１１ａ５〜１１ｃ５に配置する必要がない。従って、レンズ積層体１１を径方向に一層小型化することができる。
【００７０】
（９）第２の実施例において、接続部材１６は開口絞り１４により分断された態様で、貫通孔１１ｈ内に配置されているため、開口絞り１４に貫通孔１１ｈを設ける必要がない。従って、開口絞り１４に貫通孔１１ｈを設ける加工が困難な場合であっても、接続部材１６によって光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａおよび像側の遮光板１２ｂを一体化することができる。
【００７１】
なお、本実施形態は以下のように変更してもよい。
・第２の実施形態において、物側の遮光板１２ａ、像側の遮光板１２ｂ、開口絞り１４には貫通孔１１ｈを設けていないが、他の構成であっても良い。貫通孔１１ｈを設ける加工が困難でなければ、少なくともいずれか１つに貫通孔１１ｈを設けても良い。例えば、図８（ａ）に示すように、物側の遮光板１２ａ、像側の遮光板１２ｂ、開口絞り１４の全てに貫通孔１１ｈを設ければ、光軸合わせ工程終了後に一体化工程を行うことができるため、製造過程を簡略化することができる。
【００７２】
・第２の実施形態において、物側の遮光板１２ａ、像側の遮光板１２ｂ、開口絞り１４には貫通孔１１ｈを設けていないが、他の構成であっても良い。加工が困難でなければ、少なくともいずれか１つに貫通孔１１ｈまたは有底孔１２ｈを設けても良い。例えば、図８（ｂ）に示すように、物側の遮光板１２ａおよび像側の遮光板１２ｂに有底孔１２ｈを設けるとともに、開口絞り１４に貫通孔１１ｈを設ければ、これらの有底孔１２ｈおよび貫通孔１１ｈを設けない場合に比して、接続部材１６による接着を強固にすることができる。
【００７３】
・第２の実施形態において、スペーサ１５には貫通孔１１ｈが設けられているが、他の構成であっても良い。例えば、スペーサ１５に貫通孔１１ｈを設けることが困難であれば、開口絞り１４と同様に貫通孔１１ｈを設けない構成とし、接続部材１６がスペーサ１５により分断された態様で、貫通孔１１ｈ内に配置されていても良い。
【００７４】
・第２の実施形態において、第２工程は１度だけ行われているが、他の構成であっても良い。例えば、光学レンズを多く使用する場合や開口絞りを複数使用する場合には、第２工程を複数回行っても良い。工程数は増加するが、開口絞りに接着剤を挿入するための貫通孔１１ｈを設ける必要がなく、コストダウンとなりうる。
【００７５】
・上記実施形態において、レンズ積層体１１の径方向の外周面に光を遮断するための遮光層１２を形成するために、遮光性の塗料を塗布することや、遮光性膜を蒸着することが例示されているが他の構成であっても良い。要はレンズ積層体１１の径方向の外周面を遮光できるとともに、遮光層の厚みを小さくできればよいのであるから、例えば、遮光性のフィルムをレンズ積層体１１の径方向の外周面に捲きつける、遮光性の樹脂をモールドするなど、他の公知の方法により遮光層１２を形成しても良い。
【００７６】
・上記実施形態において、カバー４０の小径の筒型の上部４２の内周面にレンズモジュール１３の外周面１３ａが接する態様でレンズモジュール１３を固定しているが他の構成であっても良い。径方向の小型化が不要な場合は、従来の樹脂製や金属性の筐体内にレンズ積層体１１を挿入して筐体を有する一般的なレンズモジュールとしてレンズモジュール１３を構成しても良い。レンズモジュール１３の強度を大きくすることができる。またかかる場合であっても、物側の遮光板１２ａ、像側の遮光板１２ｂを含めて光学レンズ１１ａ〜１１ｃが一体化されているため、筐体の精度に関わらず、光学レンズ１１ａ〜１１ｃの光軸と物側の遮光板１２ａ、像側の遮光板１２ｂの光軸とを一致させることができるレンズモジュールとなる。またその場合、必ずしも筐体は独立した部材で形成されている必要はなく、他の部材と一体的に構成されていても良い。例えば、図２に示す携帯電話の枠体８８と一体的に筐体が形成されていても良い。かかる構成によれば、部品点数を減少させることができるため、コストダウンに資する。
【００７７】
・上記実施形態において、レンズ積層体１１は複数の光学レンズ１１ａ〜１１ｃ、スペーサ１５、開口絞り１４、物側の遮光板１２ａおよび像側の遮光板１２ｂを備えているが、他の構成であっても良い。例えば、コバ１１ａ２〜１１ｃ２の厚みのみで光学レンズ間の光軸方向距離の調整が可能であれば、スペーサ１５は不要であるし、光学レンズの数も必要に応じて変化しても良い。また、物側の遮光板１２ａや開口絞り１４によって不要な光線が十分に遮断されるのであれば、像側の遮光板１２ｂも備えなくても良い。
【００７８】
・上記実施形態において、接続部材１６は３箇所に構成されているが、他の構成であっても良い。各光学レンズの径方向の移動を止める意味では３箇所以上設けるのが良いが、接着強度が十分であり、物側の遮光板１２ａおよび光学レンズ１１ａ〜１１ｃを一体化する目的を果たすのであれば、１箇所または２箇所に設けても良い。また、３箇所で不十分であれば、４箇所以上設けても良い。
【００７９】
・第１の実施形態において、接続部材１６は接着剤を固化することにより構成しているが、他の構成であっても良い。物側の遮光板１２ａおよび光学レンズ１１ａ〜１１ｃを一体化できれば良いのであるから、例えば、始めから外縁部１１ａ５〜１１ｃ５に対応する面に接着性を有する棒状の部材で接続部材１６を構成し、外縁部１１ａ５〜１１ｃ５に接着しても良い。
【００８０】
・第２の実施形態において、接続部材１６は接着剤を固化することにより構成しているが、他の構成であっても良い。物側の遮光板１２ａおよび光学レンズ１１ａ〜１１ｃを一体化できれば良いのであるから、例えば、外周面に接着性を有する棒状の部材で接続部材１６を構成し、貫通孔１１ｈ内に配置することにより接着し、物側の遮光板１２ａおよび光学レンズ１１ａ〜１１ｃを一体化しても良い。
【００８１】
・上記実施形態において、接続部材１６は光軸方向に延設されているのであるが、光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａを互いに接続できれば良いのであり、必ずしも直線的に光軸方向に延設されている必要はない。光学レンズ１１ａ〜１１ｃを互いに接続する機能を害さない限度において、例えば、光軸方向に対して傾いた方向に延設されている場合や、延設方向が屈曲していても良い。
【００８２】
・第２の実施形態において、光学レンズ１１ａ〜１１ｃの各々は、光軸に平行な同一直線１７上に、光軸方向に貫通する貫通孔１１ｈを有しており、接続部材１６は貫通孔１１ｈ内において、前記直線方向に挿入された接着剤により形成されているが、他の構成であっても良い。上述のように、接続部材１６は光軸方向に延設されているのであるが、光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａを互いに接続できれば良いのであり、必ずしも直線的に光軸方向に延設されている必要はない。光学レンズ１１ａ〜１１ｃを互いに接続する機能を害さない限度において、例えば、光軸方向に対して傾いた方向に延設されている場合や、延設方向が屈曲していても良い。従って、各光学レンズの貫通孔１１ｈについても互に連絡していれば良いのであって、光軸に平行な同一直線１７上に正確に設けられていなくても良い。
【００８３】
・上記実施形態において、光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａは接続部材１６によって互いに接続されているのであるが、他の構成であっても良い。例えば、コバ１１ａ２〜１１ｃ２を互いに接着することにより光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａが接続され、レンズ積層体１１を形成しても良い。
【００８４】
・また、光学レンズ１１ａ〜１１ｃおよび物側の遮光板１２ａはレーザー光線による融着により接続されていても良い。例えば、互いに隣り合う２つの光学レンズの当接部の外周部にレーザー光を照射して光学レンズ同士を融着させることによっても行っても良い。この方法によれば、接着部材が不要となるため、コストダウンとなりうる。
【００８５】
・上記実施形態において、遮光層１２は遮光板１２ａの径方向における外周面から遮光板１２ｂの径方向における外周面にいたって形成されている。即ち、図３において遮光板１２ｂの像側面１２ｂｓには遮光層１２を設けていない。係る構成にすることによりレンズユニットの光軸方向における長さを小さくすることができる。また、遮光板１２ｂを設けていないレンズユニットであっても、最も像側の光学レンズの像側面には遮光層を設けないのが好ましい。また、他の構成でも良い。光学レンズ１１ａ〜１１ｃの径方向における外周面にのみ遮光層１２を形成しても良い。遮光板１２ａ自身は光を透過しないため、側面に遮光層１２を設ける構成は必須ではない。いずれの構成であっても、光軸方向に小型化することができる。
【００８６】
・上記実施形態において、カメラモジュール１は固定焦点式のものを例示したが、他の構成であっても良い。レンズ移動装置や焦点位置測定装置等を備え、自動焦点方式（オートフォーカス）としても良い。
【００８７】
・上記実施形態において、蓋部４３の内側にカバーガラス２が固定されているが、他の構成であっても良い。例えば、赤外線フィルタ等の光学フィルタに換えても良いし、カバーガラスに加えて光学フィルタを用いても良い。
【００８８】
・上記実施形態においてレンズモジュール１３は、カメラモジュール１に搭載したが、他の構成であっても良い。例えば、望遠鏡、顕微鏡、双眼鏡等の他の光学機器に搭載しても良い。
【００８９】
・上記実施形態においてカメラモジュール１は撮影装置としての携帯電話に搭載したが、他の構成であっても良い。コンパクトデジタルカメラ、デジタル一眼レフカメラに搭載しても良いし、銀塩写真用のカメラに搭載しても良い。また、動画撮影用のデジタルビデオカメラやフィルムカメラに搭載しても良い。
【符号の説明】
【００９０】
１…カメラモジュール、２…カバーガラス、３…光学素子、５…マイコン、９…カバーガラス、１１…レンズ積層体、１１ａ…光学レンズ、１１ａ１…レンズ本体、１１ａ２…コバ、１１ａ５…外縁部、１１ｂ…光学レンズ、１１ｂ１…レンズ本体、１１ｂ２…コバ、１１ｂ５…外縁部、１１ｃ…光学レンズ、１１ｃ１…レンズ本体、１１ｃ２…コバ、１１ｃ５…外縁部、１１ｈ…貫通孔、１２…遮光層、１２ａ…遮光板、１２ｂ…遮光板、１２ｂｓ…遮光板１２ｂの像側面、１２ｈ…有底孔、１３…レンズモジュール、１３ａ…外周面、１４…開口絞り、１５…スペーサ、１６…接続部材、１６ａ…第１接続部材、１６ｂ…第２接続部材、１７…直線、２０…光軸合せ冶具、２１…凹溝、３１…基板、３５…配線、４０…カバー、４１…下部、４２…上部、４３…蓋部、４４…貫通孔、８１…表示部、８２…操作部、８８…枠体、１０１…カメラモジュール、１０２…カバーガラス、１０３…光学素子、１１１ａ…光学レンズ、１１１１ａ１…レンズ本体、１１１ａ２…コバ、１１１ａ３…切り欠け部、１１１ａ４…ゲート跡、１１１ａ５…外縁部、１１ｂ…光学レンズ、１１１ｂ１…レンズ本体、１１１ｂ２…コバ、１１１ｂ５…外縁部、１１１ｃ…光学レンズ、１１１ｃ１…レンズ本体、１１１ｃ２…コバ、１１１ｃ５…外縁部、１１２…筐体、１１２ａ…外周面、１１２ｃ…内周面、１１２ｂ…底部（物側の遮光板）、１１２ｓ…貫通孔、１１３…レンズモジュール、１１４…開口絞り、１１5…スペーサ、１３１…基板、１３５…配線、１４０…カバー、１４１…下部、１４２…上部、１４３…蓋部、１４４…貫通孔、Ｈ…ヒンジ、０ｂ…光軸、０ｄ…光軸。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光学レンズと、
不要な光が入射されることを防止するための遮光板とを備え、
前記複数の光学レンズおよび前記遮光板が積層されるとともに一体化されてレンズ積層体を形成しており、
前記遮光板と別体の遮光層が、前記レンズ積層体の径方向の外周面に更に設けられているレンズモジュール。
【請求項２】
前記複数の光学レンズおよび前記遮光板は、該複数の光学レンズのうち最も像側の光学レンズと該遮光板との間に延設された接続部材により接続されることにより一体化されてレンズ積層体を形成しており、
前記接続部材は前記複数の光学レンズの各々の外縁部および前記遮光板の外縁部に接するように配置されている請求項１に記載のレンズモジュール。
【請求項３】
前記複数の光学レンズは、前記複数の光学レンズの光軸方向における物側および像側に開口する貫通孔、または、物側および像側のいずれか一方に開口する有底孔を有しており、
前記貫通孔または前記有底孔内に配置されている接続部材により接続されることにより、
前記複数の光学レンズおよび前記遮光板が一体化されてレンズ積層体を形成している請求項１に記載のレンズモジュール。
【請求項４】
光量を調整するための開口絞りが、前記複数の光学レンズのうちいずれか２つのレンズの間に備えられ、
前記接続部材は前記開口絞りにより分断された態様で、前記貫通孔または前記有底孔内に配置されている請求項３に記載のレンズモジュール。
【請求項５】
前記接続部材が複数備えられており、
前記複数の前記接続部材の各々が、光軸に対して周方向において等間隔に配置されている請求項２〜４のいずれか１項に記載のレンズモジュール。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載のレンズモジュールを備えた撮影装置。
【請求項７】
光軸合せ冶具の内周面に外縁部が接触する態様で複数の光学レンズ、および該複数の光学レンズのうち最も物側の光学レンズの物側に配設され不要な光が入射されることを防止するための遮光板を挿入することにより、前記複数の光学レンズおよび前記遮光板の光軸を一致させる光軸合せ工程と、
前記光軸合せされた前記複数の光学レンズと前記遮光板とを光軸方向に延設された接続部材を介して接続するとともに一体化する一体化工程と、
一体化された前記複数の光学レンズと前記遮光板との径方向における外周面に、光を遮断するための遮光層を形成する遮光層形成工程とを有するレンズモジュールの製造方法。
【請求項８】
光軸合せ冶具の内周面に外縁部が接触する態様で、複数の光学レンズのうち少なくとも１つの光学レンズと遮光板とを挿入することにより、該光学レンズおよび該遮光板の光軸を一致させ、次いで、光軸を一致させた該光学レンズおよび該遮光板を、該光学レンズのうち最も物側に配置された光学レンズと最も象側に配置された光学レンズとの間に延設された接続部材を介して接続させるとともに一体化させる第１工程と、
光軸合せ冶具の内周面に外縁部が接触する態様で前記複数の光学レンズのうち一体化されている光学レンズを除く少なくとも１つの他の光学レンズを更に挿入することにより、一体化されている前記遮光板および前記光学レンズの光軸と挿入された光学レンズの光軸とを一致させ、次いで、一体化されている前記遮光板および前記光学レンズと挿入された前記他の光学レンズとを、該他の光学レンズのうち最も物側に配置された光学レンズと最も象側に配置された光学レンズとの間に延設された接続部材を介して接続させるとともに一体化させる第２工程と、
前記第１工程および１回以上行われる前記第２工程によって一体化された前記複数の光学レンズと前記遮光板との径方向における外周面に、光を遮断するための遮光層を形成する遮光層形成工程とを有するレンズモジュールの製造方法。
【請求項１】
複数の光学レンズと、
不要な光が入射されることを防止するための遮光板とを備え、
前記複数の光学レンズおよび前記遮光板が積層されるとともに一体化されてレンズ積層体を形成しており、
前記遮光板と別体の遮光層が、前記レンズ積層体の径方向の外周面に更に設けられているレンズモジュール。
【請求項２】
前記複数の光学レンズおよび前記遮光板は、該複数の光学レンズのうち最も像側の光学レンズと該遮光板との間に延設された接続部材により接続されることにより一体化されてレンズ積層体を形成しており、
前記接続部材は前記複数の光学レンズの各々の外縁部および前記遮光板の外縁部に接するように配置されている請求項１に記載のレンズモジュール。
【請求項３】
前記複数の光学レンズは、前記複数の光学レンズの光軸方向における物側および像側に開口する貫通孔、または、物側および像側のいずれか一方に開口する有底孔を有しており、
前記貫通孔または前記有底孔内に配置されている接続部材により接続されることにより、
前記複数の光学レンズおよび前記遮光板が一体化されてレンズ積層体を形成している請求項１に記載のレンズモジュール。
【請求項４】
光量を調整するための開口絞りが、前記複数の光学レンズのうちいずれか２つのレンズの間に備えられ、
前記接続部材は前記開口絞りにより分断された態様で、前記貫通孔または前記有底孔内に配置されている請求項３に記載のレンズモジュール。
【請求項５】
前記接続部材が複数備えられており、
前記複数の前記接続部材の各々が、光軸に対して周方向において等間隔に配置されている請求項２〜４のいずれか１項に記載のレンズモジュール。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載のレンズモジュールを備えた撮影装置。
【請求項７】
光軸合せ冶具の内周面に外縁部が接触する態様で複数の光学レンズ、および該複数の光学レンズのうち最も物側の光学レンズの物側に配設され不要な光が入射されることを防止するための遮光板を挿入することにより、前記複数の光学レンズおよび前記遮光板の光軸を一致させる光軸合せ工程と、
前記光軸合せされた前記複数の光学レンズと前記遮光板とを光軸方向に延設された接続部材を介して接続するとともに一体化する一体化工程と、
一体化された前記複数の光学レンズと前記遮光板との径方向における外周面に、光を遮断するための遮光層を形成する遮光層形成工程とを有するレンズモジュールの製造方法。
【請求項８】
光軸合せ冶具の内周面に外縁部が接触する態様で、複数の光学レンズのうち少なくとも１つの光学レンズと遮光板とを挿入することにより、該光学レンズおよび該遮光板の光軸を一致させ、次いで、光軸を一致させた該光学レンズおよび該遮光板を、該光学レンズのうち最も物側に配置された光学レンズと最も象側に配置された光学レンズとの間に延設された接続部材を介して接続させるとともに一体化させる第１工程と、
光軸合せ冶具の内周面に外縁部が接触する態様で前記複数の光学レンズのうち一体化されている光学レンズを除く少なくとも１つの他の光学レンズを更に挿入することにより、一体化されている前記遮光板および前記光学レンズの光軸と挿入された光学レンズの光軸とを一致させ、次いで、一体化されている前記遮光板および前記光学レンズと挿入された前記他の光学レンズとを、該他の光学レンズのうち最も物側に配置された光学レンズと最も象側に配置された光学レンズとの間に延設された接続部材を介して接続させるとともに一体化させる第２工程と、
前記第１工程および１回以上行われる前記第２工程によって一体化された前記複数の光学レンズと前記遮光板との径方向における外周面に、光を遮断するための遮光層を形成する遮光層形成工程とを有するレンズモジュールの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１３−１５５４５（Ｐ２０１３−１５５４５Ａ）
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２４６９４２（Ｐ２００９−２４６９４２）
【出願日】平成２１年１０月２７日（２００９．１０．２７）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１０月２７日（２００９．１０．２７）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
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