透镜装置的制作方法

本实用新型涉及透镜装置，尤其是涉及透镜框的位置调整以及粘结用的结构。

背景技术：

以往，在各种相机所使用的透镜装置中，在使保持透镜的透镜框相对于透镜装置主体在与光轴正交的方向上移动而进行了位置调整的状态下，将透镜框固定于透镜装置主体(专利文献1以及2)。

专利文献1以及2公开有如下技术：在透镜框设置绕光轴的锥面，使朝向锥面突出设置的多个支承部相对于锥面前后移动，由此使透镜框沿着与光轴垂直的面移动而进行透镜框的位置调整。

在先技术文献

专利文献1：日本特开2007-310067号公报

专利文献2：日本特开平05-45550号公报

在此，期望在进行了透镜框的位置调整的状态下将透镜框适当地固定于透镜装置主体的结构。在专利文献1以及2中，没有记载在位置调整后将透镜框固定于透镜装置的结构，用于固定透镜框的具体结构也不明确。

技术实现要素：

实用新型要解决的课题

本实用新型是鉴于上述那样的情况而完成的，其目的在于，提供具备如下结构的透镜装置，该透镜装置能够高精度地对透镜框进行位置调整且能够在维持位置调整后的状态下适当地进行粘结固定。

解决方案

本实用新型的透镜装置的特征在于，具备：透镜；透镜框，其保持透镜的外周；以及保持框，其以与透镜的光轴垂直的基准面抵接于透镜框而保持透镜框，透镜框具有外周倾斜面和与基准面抵接的抵接面，该外周倾斜面的直径朝向从抵接面向基准面的方向而变大，该外周倾斜面通过受到与光轴垂直的方向的外力即垂直方向外力而使透镜框的位置沿着所述基准面进行移动调整，保持框具有包围外周倾斜面的筒部，在筒部与外周倾斜面之间形成粘结剂填充空间，筒部在与外周倾斜面对置的位置处具有设为粘结剂填充用的粘结口的开口和设为垂直方向外力赋予用的透镜框位置调整口的开口。

上述“设为粘结剂填充用的粘结口的开口和设为垂直方向外力赋予用的透镜框位置调整口的开口”是指，能够用作粘结口或者透镜框位置调整口的开口。设为粘结口的开口可以是能够填充粘结剂的任意的形状，例如，可以是在筒部的与外周倾斜面对置的位置处设置的贯通孔或者切口。设为透镜框位置调整口的开口可以是能够供位置调整夹具等外力赋予机构插入的任意的形状，例如，可以是在筒部的与外周倾斜面对置的位置处设置的贯通孔或者切口。

另外，在本实用新型的透镜装置的基础上，设为粘结口的开口优选在筒部的周向上等间隔地设有多个。在该情况下，设为粘结口的开口优选在筒部的周向上以120度间隔设置。

另外，在本实用新型的透镜装置的基础上，设为透镜框位置调整口的开口优选在筒部的周向上等间隔地设有多个。在该情况下，设为透镜框位置调整口的开口优选在筒部的周向上以120度间隔设置。

另外，在本实用新型的透镜装置的基础上，也可以是，开口为在周向上具有宽度的长孔，长孔的周向上不同的部分分别用作粘结口和透镜框位置调整口。

另外，在本实用新型的透镜装置的基础上，也可以是，粘结剂填充空间在周向上分离地设有多个，在与各个粘结剂填充空间对应的位置处设有设为粘结口的开口。

另外，在本实用新型的透镜装置的基础上，也可以是，粘结剂填充空间在光轴方向上分离地设有多个，在与各个粘结剂填充空间对应的位置处设有设为粘结口的开口。

上述“在与各个粘结剂填充空间对应的位置处设有设为粘结口的开口”是指，在能够向各粘结剂填充空间插入粘结剂的位置处设有设为粘结口的开口。需要说明的是，设为粘结口的开口相对于各粘结剂填充空间可以设置一个也可以设置多个。

另外，在本实用新型的透镜装置的基础上，也可以是，从物侧朝向像侧具备多个透镜框，该多个透镜框包含具有外周倾斜面的透镜框，具有外周倾斜面的透镜框是多个透镜框中的位于最靠物侧的透镜框。

另外，在本实用新型的透镜装置的基础上，也可以是，在将从基准面朝向抵接面的方向设为朝上的情况下，透镜框具备从外周倾斜面的上端部朝向半径方向外侧延伸的延伸面，延伸面、外周倾斜面以及筒部包围粘结剂填充空间，由此仅从设为粘结口的开口向该粘结剂填充空间填充粘结剂。

上述“半径方向外侧”是指，以光轴为中心的半径方向外侧。

实用新型效果

根据本实用新型，提供具备能够高精度地对透镜框进行位置调整且能够在维持位置调整后的状态下适当地进行粘结固定的结构的透镜装置。

附图说明

图1是本实用新型的一实施方式的透镜装置的剖视图。

图2是图1的保持框的立体图。

图3是图1的基准面附近的局部放大图。

图4是图1的粘结口附近的局部放大图，且是示出粘结剂填充空间的第一例的图。

图5是图1的粘结口附近的局部放大图，且是示出粘结剂填充空间的第二例的图。

图6是示出将图4的第一透镜框的外周倾斜面及其附近形状变形后的例子的图。

图7是示出本实用新型的一实施方式的透镜装置的变形例的图。

附图标记说明：

1 透镜装置；

11 镜筒主体；

12 第一透镜框；

12A 外周倾斜面；

12B 抵接面；

12C 凹槽；

12D 延伸面；

12F 上端部；

13 保持框；

13A 基准面；

13B 筒部；

13E 螺纹孔；

14 第二透镜框；

15 螺钉；

C、C1、C2 粘结剂填充空间；

L1 第一透镜组；

L2 第二透镜组；

P 设为透镜框位置调整口的开口(位置调整用开口)；

Q 设为粘结口的开口(粘结用开口)；

R 长孔；

S 位置调整夹具；

T 粘结剂分配器；

Z 光轴。

具体实施方式

图1是以本实用新型的一实施方式的透镜装置1的包含光轴的面剖开的剖视图。以下，作为本实用新型的一实施方式，对在所谓的MV/FA(Machine Vision/Factory Automation)相机即产业用的相机的透镜装置1应用本实用新型的例子进行说明。

透镜装置1在图1中的下端部借助未图示的安装构件而装配于未图示的相机主体。在相机主体内，在收容于透镜装置1的光学系统的成像面上配置未图示的CCD(Charge Coupled Device)或者CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等摄像元件。

如图1所示，透镜装置1具备第一透镜组L1、保持第一透镜组L1的外周的第一透镜框12、保持第一透镜框12的保持框13、第二透镜组L2、保持第二透镜组L2的外周的第二透镜框14、以及镜筒主体11。需要说明的是，在此，第一透镜组L1相当于本实用新型的透镜，第一透镜框12相当于本实用新型的透镜框。

安装于透镜装置1的光学系统是从物侧起依次具备作为固定透镜组的第一透镜组L1、作为固定透镜组的第二透镜组L2、以及在第一透镜组L1与第二透镜组L2之间配置的光阑(未图示)而成的两组结构的光学系统。安装于透镜装置1的光学系统能够根据所要求的事项而采用各种光学系统。例如，也可以将光学系统构成为后聚焦式或者内聚焦式的固定焦点光学系统。在该情况下，具备利用音圈马达等使其沿光轴方向移动而进行聚焦的机构、位置传感器、驱动机构以及控制机构等公知的结构即可。另外，光学系统也可以构成为根据需要而具备透镜遮光罩或者各种滤光片等。需要说明的是，图1中，上侧为物侧，下侧为像侧。另外，在各附图中对于对应的要素标注相同的附图标记并省略详细的说明。

镜筒主体11是对位置调整后的第一透镜框12和第二透镜框14进行支承的筒状构件。保持第二透镜组L2的外周的第二透镜框14插入到镜筒主体11而被支承。保持第一透镜组L1的外周的第一透镜框12被保持于保持框13。保持第一透镜框12的保持框13被螺钉15以120度间隔固定支承于镜筒主体11。

图2是保持框13的立体图。保持框13为圆筒形状，且在内周具备与光轴Z垂直的基准面13A。另外，保持框13具有在将第一透镜框12抵接于基准面13A的状态下包围第一透镜框12的后述的外周倾斜面12A的筒部13B。如图1以及图2所示，筒部13B是从基准面13A的半径方向外侧与光轴Z平行地向物侧延伸的筒状部分。另外，在保持框13的外周，设有用于向镜筒主体11固定的螺纹孔13E。

需要说明的是，由筒部13B包围的区域是收容第一透镜框12的一部分的区域，该筒部13B的内径形成得比第一透镜框12的外径大。因此，在第一透镜框12的外周面与筒部13B之间设有间隙。因此，第一透镜框12能够在抵接于基准面13A的状态下沿与光轴Z垂直的方向移动。

返回图1继续说明。如图1所示，第一透镜框12具备与光轴Z垂直的抵接面12B，利用抵接面12B抵接于保持框13的基准面13A。第一透镜框12具有外周倾斜面12A，该外周倾斜面12A的直径朝向从抵接面12B向基准面13A的方向变大，该外周倾斜面12A通过受到与光轴Z垂直的方向的外力即垂直方向外力，使第一透镜框12的位置沿着基准面13A移动调整。

由于外周倾斜面12A具有倾斜度，因此通过在外周倾斜面12A受到来自位置调整夹具S的外力，由此使第一透镜框12在第一透镜框12的抵接面12B按压于保持框13的基准面13A的状态下沿光轴垂直方向进行位置调整。详细而言，在从位置调整夹具S朝向外周倾斜面12A受到外力时，外力的光轴方向的分力在将第一透镜框12的抵接面12B按压于基准面13A的方向上发挥作用，外力的光轴垂直方向的分力在将第一透镜框12朝向光轴Z按压的方向上发挥作用。因此，第一透镜框12能够在按压于基准面13A的状态下沿着基准面13A在光轴垂直方向上移动。

需要说明的是，向外周倾斜面12A施加的外力在与光轴Z垂直的方向上具有朝向光轴的成分，从而将第一透镜框12的抵接面12B按压于保持框13的基准面13A，使第一透镜框12的位置沿着基准面13A移动调整即可。例如，向外周倾斜面12A施加的外力也可以不与光轴Z严格垂直。

对抵接面12B和基准面13A进行比较时，优选抵接面12B的表面粗糙度相对大，基准面13A的表面相对光滑。在该情况下，能够防止两表面相互粘贴而提高滑动性，能够实现高精度的位置调整。图3是图1的基准面附近的局部放大图。如图3所示，例如，能够使抵接面12B成为残留有切痕且具有规定值的表面粗糙度的金属面，并实施了阳极氧化处理。在该情况下，优选使基准面13A成为通过对切痕进行研磨处理而具有比规定值小的值的表面粗糙度的金属表面，且成为不实施阳极氧化处理的金属质地。

另外，筒部13B在使基准面13A与抵接面12B抵接的状态下与外周倾斜面12A对置的位置处，具备设为粘结剂填充用的粘结口的开口(粘结用开口Q)，以及构成为用于向外周倾斜面12A赋予垂直方向外力的透镜框位置调整口的开口(位置调整用开口P)。

在保持框13上，优选在筒部13B的周向上等间隔地设有多个粘结用开口Q。在该情况下，能够从朝向外周倾斜面12A呈等间隔的方向均匀地将第一透镜框12和保持框13粘结起来。为了提高该效果，例如，如图2所示，粘结用开口Q优选在筒部13B的周向上以120度间隔设置。另外，粘结用开口Q优选以能够在两个方向上固定的方式设有两个以上，也可以为三个以上。

另外，在保持框13上，优选在筒部13B的周向上等间隔地设有多个位置调整用开口P。在该情况下，能够从朝向外周倾斜面12A呈等间隔的方向均匀地施力而进行位置调整。为了提高该效果，例如，如图2所示，位置调整用开口P优选在筒部13B的周向上以120度间隔设置。另外，在三个位置调整用开口P处使用可借助螺钉等前后移动的轴状的位置调整夹具S而进行位置调整的情况下，能够将各位置调整夹具S适当地抵接于外周倾斜面12A，因此能够稳定地进行位置调整。另外，位置调整用开口P优选以能够在两个方向上进行位置调整的方式设置两个以上，也可以为三个以上。

需要说明的是，在图2的保持框13中，作为从保持框13的内周面贯穿至外周面的贯通口，在周向上以60度间隔在6处位置设有相同形状的开口。位置调整用开口P为能够供位置调整夹具S等垂直外力赋予机构插入的形状，若粘结用开口Q能够填充粘结剂，则能够使位置调整用开口P和粘结用开口Q成为任意的大小或形状，也可以使位置调整用开口P和粘结用开口Q的大小或者形状不同。

另外，作为保持框13的变形例，也可以为，设于保持框13的开口为在周向上具有宽度的长孔R，将长孔R的周向上不同的部分分别用作粘结用开口Q和位置调整用开口P。例如，如图2的虚线所示，也可以将开口设为长孔R，将长孔R的周向的一方的端部用作粘结用开口Q，将长孔R的周向的另一方的端部用作位置调整用开口P。在该情况下，能够使保持框13成为更简单的形状。

另外，在外周倾斜面12A与筒部13B之间形成有粘结剂填充空间C。粘结剂填充空间C也可以在周向上分离地设有多个，在与各个粘结剂填充空间C对应的位置处设有粘结用开口Q。在该情况下，从各粘结用开口Q流入的粘结剂在周向的多个位置处填充于第一透镜框12的外周倾斜面12A与筒部13B的内周面之间，从而能够适当地粘结第一透镜框12和保持框13。

图4～图5是图1的局部放大图，示出粘结剂填充空间的第一例以及第二例。如图4所示，也可以是，粘结剂填充空间C1、C2在光轴方向上分离地设有多个，在与各个粘结剂填充空间C1、C2对应的位置处设有粘结用开口Q。在该情况下，能够适当地在外周倾斜面12A与筒部13B之间隙填充粘结剂而将第一透镜框12和保持框13粘结起来。

需要说明的是，若能够使粘结剂流入各粘结剂填充空间C1、C2，则可以对多个粘结剂填充空间C1、C2分别设置粘结用开口Q，也可以对多个粘结剂填充空间C1、C2设置共用的粘结用开口Q。另外，电可以对外周倾斜面12A在任意位置处设置任意数量的粘结剂填充空间，例如，也可以仅设置图4所示的粘结剂填充空间C1以及粘结剂填充空间C2中的任一方。或者，如图5所示，例如，也可以向外周倾斜面12A和保持框13的内面的间隙中整体填充粘结剂而构成为粘结剂填充空间C。

图6是示出使图4(以及图5)的第一透镜框12的外周倾斜面12A及其光轴方向的上下形状变形后的例子的图。如图6所示，也可以在外周倾斜面12A的附近沿周向形成凹部12C(在此为凹槽)，从粘结用开口Q向凹部12C也填充粘结剂。在该情况下，通过向凹部12C填充粘结剂，能够确保粘结剂填充空间C的容积。在图6所示的例子中，也可以仅设置粘结剂填充空间C1以及粘结剂填充空间C2中的任一方。

另外，在仅设置粘结剂填充空间C1以及粘结剂填充空间C2中的任一方的情况下，优选地，当将从基准面13A向抵接面12B的方向设为朝上时，设置下侧的粘结剂填充空间C2而将第一透镜框12和保持框13粘结起来。在该情况下，使粘结剂从形成粘结口的面中的朝上的朝上面向上侧鼓起，在朝上面与比朝上面靠上方的第一透镜框12的外周面之间填充粘结剂的一部分，由此通过粘结剂的收缩而产生将基准面13A按压于抵接面12B的方向上的力，粘结后也能够抑制第一透镜框12的轴歪斜。

另外，在将从基准面13A向抵接面12B的方向设为朝上的情况下，优选构成为，第一透镜框12具备从外周倾斜面12A的上端部12F朝以光轴Z为中心的半径方向外侧延伸的延伸面12D，通过延伸面12D、外周倾斜面12A以及筒部13B包围粘结剂填充空间C，由此仅从粘结用开口Q向粘结剂填充空间C填充粘结剂。在该情况下，能够将粘结剂牢固地保持于延伸面12D、外周倾斜面12A以及筒部13B。另外，如图1所示，透镜装置1从物侧朝向像侧具备包含具有外周倾斜面12A的透镜框(第一透镜框12)在内的多个透镜框，在具有外周倾斜面12A的透镜框为多个透镜框中的位于最靠物侧的透镜框的情况下，由于第一透镜框12具有延伸面12D，从而能够防止粘结剂填充空间C向透镜装置的外侧露出，因此在美观方面是优选的。

需要说明的是，外周倾斜面12A具有直径朝向从抵接面12B向基准面13A的方向而变大的倾斜度，外周倾斜面12A若朝向如下的方向倾斜，则也可以构成为在能够进行第一透镜框12的移动调整的范围内任意的倾斜的倾斜度，该方向为，通过受到与光轴Z垂直的方向的外力、产生将第一透镜框12在光轴方向上朝向基准面13A按压的方向的力而使第一透镜框12的位置沿着基准面13A进行移动调整的方向。

例如，如图1所示的例子那样，外周倾斜面12A可以具备越接近基准面13A、与光轴Z之间的距离越大的倾斜度。图7示出透镜装置1的变形例。如图7所示的例子那样，外周倾斜面12A也可以具备越接近基准面13A、与光轴Z之间的距离越小的倾斜度。无论在图1以及图7的哪种情况下，外周倾斜面12A都具有直径朝向从抵接面12B向基准面13A的方向而变大的倾斜度，因此成为能够将第一透镜框12朝向基准面13A按压且使第一透镜框12沿着基准面13A移动的结构。

如图2所示，在本实施方式中，保持框13是构成为与镜筒主体11不同的构件的筒状构件。因此，将保持框13设为简易的结构而使制造变得容易。需要说明的是，若保持框13具备：与光轴Z垂直的基准面13A；以及在使第一透镜框12的抵接面12B抵接于基准面13A的状态下延伸至与第一透镜框12的外周倾斜面12A对抗的位置的筒部13B，则也可以不采用与镜筒主体11不同的构件而构成为镜筒主体11的一部分。

以下，对上述那样的透镜装置1的组装工序进行说明。在组装透镜装置1时，透镜装置1配置为使镜筒主体11的轴心成为铅垂方向。然后，向镜筒主体11插入保持第二透镜组L2的外周的第二透镜框14，以公知的方法对镜筒主体11修正轴歪斜，以使得光轴Z与轴心一致，并且，在位置调整后的状态下被固定。在该状态下，保持框13借助螺钉15而固定于镜筒主体11。

接着，向镜筒主体11的保持框13插入第一透镜框12。然后，使第一透镜框12的抵接面12B与保持框13的基准面13A抵接，使用MTF(Modulation Transfer Function)测定机等来观察其测定值、图像，同时如图1所示那样向各位置调整用开口P插入轴状的位置调整夹具S而使位置调整夹具S朝向外周倾斜面12A抵接并前后移动，由此使第一透镜框12沿光轴垂直方向移动而进行位置调整。

接下来，在位置调整结束后，在将位置调整夹具S从各位置调整用开口P与外周倾斜面12A抵接而进行了位置调整的状态(第一透镜框12的抵接面12B被按压于保持框13的基准面13A的状态)下，从保持框13的粘结用开口Q(参照图2)插入粘结剂分配器T而使紫外线固化树脂即粘结剂朝向外周倾斜面12A流入。然后，使粘结剂分配器T从粘结用开口Q离开，在所设定的时间内从粘结用开口Q照射未图示的紫外光照射机构的紫外光。在此，如图4所示，在由外周倾斜面12A、延伸面12D以及保持框13的内周面形成的空间的上下方向上分离地分别设置粘结剂填充空间C1以及C2，各粘结剂填充空间C1以及C2的组合在筒部13B的周向上以120度间隔设置在三处位置。

需要说明的是，在此，也可以将保持框13的表面设不实施为阳极氧化处理的金属质地。在该情况下，在粘结剂填充空间C中产生由保持框13的内周面引起的反射光、散射光，从而能够促进紫外线固化树脂的固化。即，通过使保持框13成为金属质地，由此能够获得提高图3所示的滑动性的效果，此外还能够获得促进紫外线固化树脂的固化这样的效果。

如上述那样，根据透镜装置1，通过经由保持框13的位置调整用开口P而向外周倾斜面12A施加外力，能够在将第一透镜框12的抵接面12B按压于保持框13的基准面13A的同时适当地进行位置调整，并且，通过在保持位置调整后的状态下经由保持框13的粘结用开口Q使粘结剂流入，由此能够将外周倾斜面12A与保持框13的筒部13B的间隙用作粘结剂填充空间C而适当地将第一透镜框12和保持框13粘结起来。因此，能够利用简易的结构，高精度地对透镜框进行位置调整而粘结固定于保持框。

也可以仅在与保持框13的位置调整用开口P以及粘结用开口Q对置的位置处设置外周倾斜面12A，但通过像本实施例那样以光轴Z为中心而在其外周360度的范围内设置外周倾斜面12A，能够利用考虑了加工以及定位等的更为简易的结构，高精度地对透镜框进行位置调整而粘结固定于保持框。

另外，在上述的例子中，将最靠物侧的透镜框即第一透镜框12设为位置调整对象且粘结对象的透镜框，但并不局限于上述例子，也可以将透镜装置1所具备的任意透镜框都构成为具有本实用新型的外周倾斜面，并且，将保持具有上述外周倾斜面的透镜框的保持框构成为具备本实用新型的筒部，该筒部包围外周倾斜面且具有与光轴垂直的基准面，且在与外周倾斜面对置的位置处具有粘结口和透镜框位置调整口。

例如，也可以在从物侧起依次为第一透镜组、第二透镜组、第三透镜组这三组结构的该第二透镜组中应用本实用新型的结构。在该情况下，由于第一透镜组存在于物侧，因此不存在从物侧施加光轴方向的力的空间，因此难以施加将透镜框按压于基准面的力。然而，如本实用新型那样能够利用与光轴垂直的方向的外力将透镜框按压于基准面，故是有效的。

本实用新型的透镜装置并不局限于上述实施方式，能够应用于数码相机、摄像机、监视相机、播放用相机、便携电话用相机、平板终端用相机、车载相机等各种任意的相机装置。另外，安装于透镜装置的光学系统可以是变倍光学系统，也可以是固定焦点光学系统，还可以是任意的组结构。另外，可以将构成光学系统的各透镜组由一片以上的任意的片数构成，各透镜能够采用任意的材质、形状。

以上，对本实用新型的透镜装置进行了详细说明，但本实用新型并不局限于以上的例子，也可以在不脱离本实用新型的宗旨的范围内进行各种改善、变形。