專利名稱：透鏡固定單元以及攝像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及攝像用的透鏡固定單元、以及使用該透鏡固定單元而構(gòu)成的攝像裝置。
背景技術(shù)：
近年來，在筆記本式個(gè)人計(jì)算機(jī)、手機(jī)、車輛、監(jiān)視用設(shè)備等各種設(shè)備上搭載小型的攝像裝置。這種攝像裝置具備透鏡以及撮像元件，并且構(gòu)成為根據(jù)需要在上述透鏡與攝像元件之間的光路上配置濾鏡、可變光闌(光圈)等光學(xué)元件。此外，關(guān)于透鏡，使用透鏡固定單元來向內(nèi)置光學(xué)元件等的攝像裝置的殼體主體(以下，簡(jiǎn)稱為“攝像主體”)進(jìn)行裝配(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。作為透鏡固定單元，有的透鏡固定單元的構(gòu)成是在保持透鏡的透鏡單元側(cè)設(shè)置有外螺紋部，而在安裝于攝像主體的保持架單元側(cè)設(shè)置有與該外螺紋部螺合的內(nèi)螺紋部， 通過兩螺紋部的螺合來進(jìn)行透鏡單元與保持架單元的固定(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。在這種構(gòu)成的透鏡固定單元中，根據(jù)外螺紋部相對(duì)于內(nèi)螺紋部的擰入程度來進(jìn)行透鏡的焦點(diǎn)調(diào)整。即，能夠通過對(duì)兩螺紋部的螺合狀態(tài)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)微調(diào)而使透鏡的焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)在撮像元件上。在透鏡的焦點(diǎn)調(diào)整結(jié)束之后，作為小型攝像裝置的用途而言，無(wú)需更換透鏡單元或者再次調(diào)整焦點(diǎn)。因此，作為透鏡固定單元，有的透鏡固定單元是將用于固定透鏡單元的位置的固定螺釘裝配于保持架單元的構(gòu)成。具體地說，沿著與螺合的兩螺紋部的軸向正交的方向從保持架單元的外部旋入固定螺釘，使該固定螺釘?shù)那岸说纸佑谕哥R單元的外螺紋部，由此固定透鏡單元相對(duì)于保持架單元的位置(例如，參照專利文獻(xiàn)2)。專利文獻(xiàn)1日本特開2009_擬866號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本實(shí)開平07-39006號(hào)公報(bào)在上述的現(xiàn)有構(gòu)成的透鏡固定單元中，使固定螺釘?shù)那岸伺c外螺紋部抵接來進(jìn)行透鏡單元的位置固定，因此，需要在保持架單元設(shè)置用于裝配該固定螺釘?shù)呢炌?，因此可能?huì)出現(xiàn)下述問題。在將固定螺釘用的孔設(shè)為貫通孔結(jié)構(gòu)的情況下，在固定透鏡單元的位置時(shí)，該固定螺釘?shù)那岸伺c該透鏡單元的外螺紋部直接接觸。因此，根據(jù)固定螺釘?shù)木o固程度，可能會(huì)從直接接觸的部位產(chǎn)生塵埃、灰塵等異物。若這樣的異物散亂在光路內(nèi)，則會(huì)給撮像元件進(jìn)行的撮像結(jié)果帶來惡劣影響，因此應(yīng)該將該異物的產(chǎn)生防范于未然。此外，關(guān)于保持架單元，考慮通過壓鑄、注塑成型等成形加工來制造。然而，在將固定螺釘用的孔設(shè)為貫通孔結(jié)構(gòu)的情況下，通過成形加工來設(shè)置貫通孔是非常困難的，因此需要在該成形加工之后進(jìn)行開設(shè)貫通孔的后續(xù)加工。在通過后續(xù)加工開設(shè)貫通孔之后，還必須防止在內(nèi)螺紋部的內(nèi)周側(cè)殘存毛刺等加工痕跡，因而還需要進(jìn)行研磨等進(jìn)一步的后續(xù)加工。即，貫通孔結(jié)構(gòu)不是能通過成形加工容易地制造出的結(jié)構(gòu)，因而在制造成本方面存在難度。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的主要目的在于，提供能夠?qū)⒃诠潭ㄍ哥R單元的位置時(shí)異物向光路內(nèi)的散亂防范于未然，而且具有適合通過成形加工來制造的結(jié)構(gòu)的透鏡固定單元以及攝像
直O(jiān)本發(fā)明是為了實(shí)現(xiàn)上述目的而研究出的。本發(fā)明的第1方式的透鏡固定單元具備具有透鏡的透鏡單元；保持架單元，該保持架單元具有形成為筒狀的透鏡單元裝配部，上述透鏡單元能沿著上述透鏡的光軸方向移動(dòng)地被裝配在該透鏡單元裝配部的筒內(nèi)；以及固定螺釘，該固定螺釘從上述透鏡單元裝配部的筒外朝向筒內(nèi)被旋入，以固定上述透鏡單元在該透鏡單元裝配部的筒內(nèi)的位置，該透鏡固定單元的特征在于，在上述透鏡單元裝配部，沿著與上述透鏡的光軸方向交叉的方向設(shè)置未貫通孔來作為用于旋入上述固定螺釘?shù)难b配孔，該未貫通孔未向該透鏡單元裝配部的筒內(nèi)貫通，上述未貫通孔的底部與上述透鏡單元裝配部的筒內(nèi)表面之間的夾壁部形成如下壁厚被已旋入該未貫通孔的上述固定螺釘?shù)那岸送茐憾蛟撏哥R單元裝配部的筒內(nèi)側(cè)變形的壁厚。本發(fā)明的第2方式的透鏡固定單元的特征在于，在第1方式所述的發(fā)明中，在上述固定螺釘?shù)那岸诵纬捎袌A錐狀的尖銳部。本發(fā)明的第3方式的透鏡固定單元的特征在于，在第1方式或第2方式所述的發(fā)明中，上述固定螺釘是自攻螺釘。本發(fā)明的第4方式的透鏡固定單元的特征在于，在第1、第2或第3方式所述的發(fā)明中，上述保持架單元通過樹脂材料的成形加工而形成。本發(fā)明的第5方式的攝像裝置的特征在于，具備第1至第4方式中任一方式所述的透鏡固定單元；以及撮像元件單元，該撮像元件單元具備接收該透鏡固定單元的透鏡透過光的撮像元件。根據(jù)本發(fā)明，在旋入固定螺釘?shù)那闆r下，由于其裝配孔為未貫通孔，因此該固定螺釘?shù)那岸瞬粫?huì)向透鏡單元裝配部的筒內(nèi)露出。即，固定螺釘?shù)那岸瞬粫?huì)直接與裝配在筒內(nèi)的透鏡單元接觸。因此，不可能因接觸而產(chǎn)生異物，能夠?qū)⑺a(chǎn)生的異物散亂到光路內(nèi)等而對(duì)撮像結(jié)果帶來的惡劣影響防范于未然。此外，根據(jù)本發(fā)明，由于固定螺釘?shù)难b配孔為未貫通孔，因此與貫通孔結(jié)構(gòu)的情況不同，能夠容易地實(shí)現(xiàn)通過成形加工來進(jìn)行制造。而且，不可能存在形成裝配孔時(shí)在透鏡單元裝配部的筒內(nèi)表面形成毛刺等。即，無(wú)需進(jìn)行貫通孔加工、毛刺除去、筒內(nèi)研磨等后續(xù)加工。因此，與貫通孔結(jié)構(gòu)的情況相比，能夠削減保持架單元的制造成本。


圖1是示出本發(fā)明一實(shí)施方式的攝像裝置的整體構(gòu)成例的分解立體圖。圖2是示出圖1的攝像裝置中的曝光條件切換單元主體的前面?zhèn)鹊囊粋€(gè)組合例的分解立體圖。圖3是示出圖1的攝像裝置中的曝光條件切換單元主體的后面?zhèn)鹊囊粋€(gè)組合例的分解立體圖。圖4是示出本發(fā)明涉及的透鏡固定單元的第1具體例中的簡(jiǎn)要構(gòu)成的立體圖。
圖5是示出本發(fā)明涉及的透鏡固定單元的第1具體例中的簡(jiǎn)要構(gòu)成的三面圖，(a) 是俯視圖，(b)是側(cè)視圖、(c)是A-A剖視圖。圖6是示出本發(fā)明涉及的透鏡固定單元的第1具體例中的保持架單元的構(gòu)成的三面圖，(a)是俯視圖，(b)是側(cè)視圖，(c)是B-B剖視圖。圖7是示出本發(fā)明涉及的透鏡固定單元的第2具體例中的簡(jiǎn)要構(gòu)成的立體圖。圖8是示出本發(fā)明涉及的透鏡固定單元的第2具體例中的簡(jiǎn)要構(gòu)成的三面圖，(a) 是俯視圖，(b)是側(cè)視圖，(c)是C-C剖視圖。圖9是示出本發(fā)明涉及的透鏡固定單元的第2具體例中的保持架單元的構(gòu)成的說明圖，(a)是俯視圖，(b)是D-D剖視圖，(c)是立體圖。圖10是示出本發(fā)明涉及的透鏡固定單元的第3具體例中的固定螺釘?shù)臉?gòu)成的側(cè)視圖。圖11是示出與本發(fā)明涉及的透鏡固定單元的固定螺釘以及供該固定螺釘旋入的未貫通孔有關(guān)的變形例的構(gòu)成的側(cè)視圖。圖中標(biāo)號(hào)說明10...曝光條件切換單元主體；20...透鏡固定單元；30...撮像元件單元；200A、 200B、200C...保持架單元；210、240...透鏡單元裝配部；231...未貫通孔；232...夾壁部；250A、250B、250C...透鏡單元；261、271、281...透鏡；290、291、295...固定螺釘； 292. · ·尖銳部。
具體實(shí)施例方式下面，基于附圖對(duì)本發(fā)明涉及的透鏡固定單元以及攝像裝置進(jìn)行說明。這里，首先對(duì)使用透鏡固定單元而構(gòu)成的攝像裝置的整體構(gòu)成進(jìn)行說明，然后對(duì)該攝像裝置中的透鏡固定單元的詳細(xì)構(gòu)成進(jìn)行說明。<1.攝像裝置的整體構(gòu)成>在本實(shí)施方式中說明的攝像裝置，例如作為CCTV(閉路電視；Closed-circuit Television)攝像機(jī)而被使用。但是，本發(fā)明的應(yīng)用不局限于CCTV攝像機(jī)，即使是搭載于筆記本式個(gè)人計(jì)算機(jī)、手機(jī)、車輛、除CCTV攝像機(jī)以外的監(jiān)視用設(shè)備等而被使用的小型攝像裝置，也完全能夠同樣地應(yīng)用本發(fā)明。圖1是示出本實(shí)施方式的攝像裝置的整體構(gòu)成例的分解立體圖，圖2是示出圖1 的攝像裝置中的曝光條件切換單元主體的前面?zhèn)鹊囊粋€(gè)組合例的分解立體圖，圖3是示出圖1的攝像裝置中的曝光條件切換單元主體的后面?zhèn)鹊囊粋€(gè)組合例的分解立體圖。如圖1所示，本實(shí)施方式中說明的攝像裝置，大致具備曝光條件切換單元主體10、 透鏡固定單元20和撮像元件單元30。透鏡固定單元20以及撮像元件單元30相對(duì)于曝光條件切換單元主體10裝拆自如地被安裝，使得多個(gè)種類中的任意一種有選擇性地被安裝。下面，對(duì)上述各單元10、20、30的各自的簡(jiǎn)要構(gòu)成進(jìn)行說明。(1-1.曝光條件切換單元主體的簡(jiǎn)要構(gòu)成)如圖2所示，曝光條件切換單元主體10具有薄形中空的殼體101，該殼體101具備供外光入射的曝光用的開口部140 ；曝光條件切換機(jī)構(gòu)部150，其被收納在殼體101的內(nèi)部。并且，在殼體101的外光入射方向的前面?zhèn)妊b配透鏡固定單元20(圖中示出一部分)，在殼體101的外光入射方向的后面?zhèn)妊b配這里未圖示的撮像元件單元30。殼體101由位于外光入射方向的前面?zhèn)鹊那懊鏆?以下還稱為“上部罩體”)120、 位于外光入射方向的后面?zhèn)鹊暮竺鏆?以下還稱為“下部基體”)110構(gòu)成。并且，在將前面殼120與后面殼110彼此合起后形成的空間的內(nèi)部收納有曝光條件切換機(jī)構(gòu)部150。后面殼110是成為單元的基座的淺箱狀的部件，整體上形成為平板狀，下表面(外表面)的中央部分由平坦的面構(gòu)成。前面殼120是成為單元的罩體的平板狀的部件，上表面(外表面) 整體由平坦的面構(gòu)成。上述前面殼120和后面殼110在內(nèi)部收納曝光條件切換機(jī)構(gòu)部150 之后，使設(shè)于前面殼120的周緣部的卡合部122與設(shè)于后面殼110的周緣部的爪112卡合， 將前面殼120覆蓋在后面殼110上，并在該狀態(tài)下將穿過前面殼120的插通孔121的螺栓 131的前端，擰入后面殼110的螺紋孔111而結(jié)合成一體，由此構(gòu)成殼體101。收納在殼體101內(nèi)的曝光條件切換機(jī)構(gòu)部150，對(duì)從透鏡固定單元20經(jīng)過殼體 101的開口部140而向這里未圖示的撮像元件單元30入射的光的曝光條件進(jìn)行切換。具體地說，例如通過相對(duì)于由開口部140構(gòu)成的光路插拔光學(xué)元件的一例、即紅外線截止濾鏡(IR-CUT filter)來切換曝光條件。因此，本實(shí)施方式中的曝光條件切換機(jī)構(gòu)部150相當(dāng)于濾鏡切換機(jī)構(gòu)部。但是，曝光條件切換機(jī)構(gòu)部150不局限于濾鏡切換機(jī)構(gòu)部，還可以是利用可變光闌(光圈)、光閘等其他光學(xué)元件來切換曝光條件的構(gòu)成。其中，在構(gòu)成殼體101的后面殼110的內(nèi)部，與形成于前面殼120的3個(gè)插通孔 123對(duì)應(yīng)地設(shè)有用于固定透鏡固定單元20的3個(gè)螺紋孔113。同樣地，在后面殼110的下表面，如圖3所示設(shè)有用于固定撮像元件單元30的3個(gè)螺紋孔114。(1-2.透鏡固定單元的簡(jiǎn)要構(gòu)成)透鏡固定單元20在曝光條件切換單元主體10中的殼體101的外光入射方向的前面?zhèn)龋瑢?duì)配置在朝向撮像元件單元30的光路上的透鏡進(jìn)行保持固定。為此，如圖1所示，透鏡固定單元20具備透鏡單元250A、250B，該透鏡單元250A、250B對(duì)在朝向撮像元件單元 30的光路上進(jìn)行聚光以及成像的透鏡沈1、271進(jìn)行保持；保持架單元200A、200B，該保持架單元200A、200B以支承該透鏡單元250A、250B的狀態(tài)裝配于曝光條件切換單元主體10的殼體101。因此，作為透鏡固定單元20，考慮如圖1所示的兩種類型，準(zhǔn)備與各個(gè)類型的透鏡單元250A、250B對(duì)應(yīng)的兩種保持架單元200A、200B，選擇任意一個(gè)保持架單元200A、200B并安裝于曝光條件切換單元主體10。第1類型的透鏡單元250A利用圓筒形狀的透鏡框260來保持透鏡沈1，在該透鏡框沈0的下端外周部形成有用于與保持架單元200A連結(jié)的連結(jié)槽部沈2。此外，第2類型的透鏡單元250B將透鏡框270和透鏡271形成為一體，在透鏡框 270的下端形成有用于與保持架單元200B連結(jié)的外螺紋部272。另一方面，分別配合各透鏡單元250A、250B而準(zhǔn)備第1以及第2類型的保持架單元200A、200B，但是對(duì)曝光條件切換單元主體10的裝配結(jié)構(gòu)都是共通的。S卩，第1類型的保持架單元200A具有形成為圓筒狀的透鏡單元裝配部210，并且在該透鏡單元裝配部210的下端部具有與曝光條件切換單元主體10的殼體101匹配的凸緣 215。并且構(gòu)成為，第1類型的透鏡單元250A的透鏡框沈0的下端嵌入于透鏡單元裝配部 210的圓筒內(nèi)側(cè)211。此外，在凸緣215設(shè)有與殼體101的前面殼120的插通孔123以及下面殼110的螺紋孔113對(duì)應(yīng)的3個(gè)螺紋插通孔213。并且，向該凸緣215的螺紋插通孔213 插入螺栓216，使該螺栓216的前端穿過前面殼120的插通孔123，然后將該螺栓216擰入在后面殼110的內(nèi)部形成的螺紋孔113，從而將保持架單元200A固定于曝光條件切換單元主體10的殼體101的前面?zhèn)?。由此，能夠隔著中間部件、即保持架單元200A將與該保持架單元200A對(duì)應(yīng)的透鏡單元250A固定于曝光條件切換單元主體10。此外，第2類型的保持架單元200B具有形成為圓筒狀的透鏡單元裝配部210，并且在該透鏡單元裝配部210的下端部具有與曝光條件切換單元主體10的殼體101匹配的凸緣215。并且，在透鏡單元裝配部210的圓筒內(nèi)側(cè)，具有供第2類型的透鏡單元250B的透鏡框270的外螺紋部272螺合的內(nèi)螺紋部221。此外，在凸緣215與第1類型的保持架單元200A同樣地設(shè)有螺紋插通孔213，使用螺栓216將保持架單元200B固定于殼體101。由此，能夠隔著中間部件、即保持架單元200B將與保持架單元200B對(duì)應(yīng)的透鏡單元250B固定于曝光條件切換單元主體10。其中，這里，作為透鏡固定單元20舉出了考慮兩種類型的情況的例子，但是透鏡固定單元20的種類當(dāng)然不局限于此。即，透鏡固定單元20可以只是一種類型，或者是三種以上類型。(1-3.撮像元件單元的簡(jiǎn)要構(gòu)成)撮像元件單元30在曝光條件切換單元主體10中的殼體101的外光入射方向的后面?zhèn)?，?duì)用于進(jìn)行撮像的撮像元件進(jìn)行保持固定。為此，如圖1所示，撮像元件單元30具備 電路基板350AU350A2.350B,它們組裝有CCD(電荷耦合器件；Charge Coupled Device) 等撮像元件370A1、370A2、370B ；撮像元件裝配部件300A、300B，它們以支承該電路基板 350A1、350A2、350B的狀態(tài)裝配于曝光條件切換單元主體10的殼體101。因此，作為撮像元件單元30，如圖1所示考慮了 3種類型。但是，其中兩個(gè)類型的電路基板350A1、350A2能夠利用共通的撮像元件裝配部件300A，因此準(zhǔn)備兩種類型的撮像元件裝配部件300A、300B。并且，選擇任意一個(gè)撮像元件裝配部件300A、300B安裝于曝光條件切換單元主體10。任一類型的電路基板350A1、350A2、350B，均在一面?zhèn)鹊拇笾轮醒氩拷M裝有種類不同的撮像元件370A1、370A2、370B。并且，在各電路基板350A1、350A2、350B設(shè)有螺紋插通孔361，使得能夠利用穿過上述螺紋插通孔361的螺栓362固定于撮像元件裝配部件300A、 300B。另一方面，兩個(gè)類型的撮像元件裝配部件300A、300B對(duì)曝光條件切換單元主體10 的連結(jié)結(jié)構(gòu)是共通的，分別配合各電路基板350A1、350A2、350B予以準(zhǔn)備。S卩，如圖3所示，任一類型的撮像元件裝配部件300A、300B，均在主體部310的適當(dāng)部位具有共通的螺紋插通孔314，該螺紋插通孔314使緊固于殼體101的后面殼110的螺紋孔114的螺栓315穿過其中。并且還具有框部312，該框部312在將電路基板350A1、 350A2、350B連結(jié)到撮像元件裝配部件300A、300B時(shí)，將撮像元件370A1、370A2、370B定位于與殼體101的開口部140對(duì)應(yīng)的位置、且以遮斷來自其他部分的光的侵入的方式收納撮像元件370A1、370A2、370B。但是，上述框部312的大小、形狀等根據(jù)每個(gè)撮像元件裝配部件300A、300B的不同而不同，形成為與各自所對(duì)應(yīng)的撮像元件370A1、370A2、370B的類型相匹配。此外，在各撮像元件裝配部件300A、300B設(shè)有用于利用螺栓362來固定電路基板
7350AU350A2.350B 的螺紋孔 316。因此，在撮像元件單元30中，能夠?qū)⑴c上述各撮像元件裝配部件300A、300B對(duì)應(yīng)的電路基板350A1、350A2、350B，隔著中間部件、即撮像元件裝配部件300A、300B固定于曝光條件切換單元主體10。其中，關(guān)于撮像元件單元30，當(dāng)然也與透鏡固定單元20的情況同樣，其種類不局限于上述的例子。<2.透鏡固定單元的詳細(xì)構(gòu)成〉接下來，對(duì)上述構(gòu)成的攝像裝置中的透鏡固定單元20，舉出具體例子來進(jìn)一步說明其特征構(gòu)成。如已經(jīng)說明的那樣，作為透鏡固定單元20，考慮針對(duì)1個(gè)曝光條件切換單元主體 10準(zhǔn)備多種類型的情況。這里，將兩種類型作為第1具體例以及第2具體例分別按順序進(jìn)行說明。而且，在說明了第1具體例以及第2具體例之后，作為其變形例說明第3具體例。(2-1.第 1 具體例)在第1具體例中，舉出針對(duì)攝像裝置的整體構(gòu)成進(jìn)行說明時(shí)的第2類型的透鏡固定單元的例子。圖4是示出透鏡固定單元的第1具體例中的簡(jiǎn)要構(gòu)成的立體圖，圖5是示出透鏡固定單元的第1具體例中的簡(jiǎn)要構(gòu)成的三面圖，圖6是示出透鏡固定單元的第1具體例中的保持架單元的構(gòu)成的三面圖。如圖4或圖5所示，第1具體例中的透鏡固定單元具備透鏡單元250B和保持架單元 200B。透鏡單元250B將透鏡框270和透鏡271形成為一體，在透鏡框270的下端形成有用于與保持架單元200B連結(jié)的外螺紋部272。該外螺紋部272的標(biāo)稱直徑與螺距例如為 M12X0. 5。另一方面，保持架單元200B具有形成為圓筒狀的透鏡單元裝配部210、和在該保持架單元200B的下端部形成的凸緣215。并且，在透鏡單元裝配部210的圓筒內(nèi)側(cè)，形成有供透鏡框270的外螺紋部272螺合的內(nèi)螺紋部221。該內(nèi)螺紋部221供外螺紋部272螺合，因此與該外螺紋部272同樣，標(biāo)稱直徑與螺距例如為M12X0. 5。因此，對(duì)于透鏡單元250B和保持架單元200B，通過外螺紋部272與內(nèi)螺紋部221 螺合，從而將透鏡單元250B沿著透鏡271的光軸方向能移動(dòng)地裝配于透鏡單元裝配部210 的圓筒內(nèi)。其中，這里所稱的“光軸方向”是沿著透鏡271的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱軸的方向。此外，通過使螺栓216穿過凸緣215的螺紋插通孔213，并將該螺栓216擰入曝光條件切換單元主體10的后面殼110的內(nèi)部的螺紋孔，從而將保持架單元200B固定于該曝光條件切換單元主體10的殼體101的前面?zhèn)?。因此，只要在將保持架單?00B固定于殼體 101的前面?zhèn)鹊臓顟B(tài)下，調(diào)整外螺紋部272相對(duì)于內(nèi)螺紋部221的擰入程度，就能進(jìn)行透鏡單元250B中的透鏡271的焦點(diǎn)調(diào)整。即，能夠通過對(duì)外螺紋部272與內(nèi)螺紋部221的螺合狀態(tài)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)微調(diào)，將透鏡271的焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)在撮像元件單元30中的撮像元件370A1、370A2、 370B 上。但是，在進(jìn)行了透鏡271的焦點(diǎn)調(diào)整之后，需要維持固定該狀態(tài)。這是因?yàn)樵贑CTV 攝像等的用途中，多數(shù)情況下不需要再次進(jìn)行焦點(diǎn)調(diào)整。此外，還因?yàn)樵诮裹c(diǎn)調(diào)整后，若外螺紋部272與內(nèi)螺紋部221的螺合狀態(tài)發(fā)生變化而透鏡271的焦點(diǎn)位置產(chǎn)生偏移，則無(wú)法獲得良好的撮像結(jié)果。為此，透鏡固定單元20除了具備透鏡單元250B以及保持架單元200B之外，還具備固定螺釘四0。為了固定透鏡單元250B在透鏡單元裝配部210的圓筒內(nèi)的位置，從該透鏡單元裝配部210的圓筒外朝向圓筒內(nèi)旋入固定螺釘四0。此外，在保持架單元200B的透鏡單元裝配部210，設(shè)置用于沿著與透鏡271的光軸方向交叉的方向，從其圓筒外朝圓筒內(nèi)旋入固定螺釘四0的裝配孔。但是，如圖6所示，該裝配孔成為未貫通至透鏡單元裝配部210的圓筒內(nèi)的未貫通孔231。由于固定螺釘四0的裝配孔是未貫通孔231，因此在透鏡單元裝配部210中，在未貫通孔231的底部與該透鏡單元裝配部210的筒內(nèi)表面(即內(nèi)螺紋部221的螺紋牙部分) 之間存在薄壁狀的夾壁部232。該夾壁部232形成如下壁厚，即在被已旋入未貫通孔231的固定螺釘四0的前端推壓的情況下，朝向透鏡單元裝配部210的圓筒內(nèi)側(cè)變形的壁厚。艮口， 以成為這樣的夾壁部232的壁厚的方式，設(shè)定未貫通孔231相對(duì)于透鏡單元裝配部210的筒厚的形成深度。其中，為了作為該未貫通孔231的形成深度來確保固定螺釘四0的旋入所需的足夠的深度，考慮在透鏡單元裝配部210中的未貫通孔231的形成部位，形成從該透鏡單元裝配部210的圓筒外周面朝向圓筒外突出的凸形狀部233。在如上述那樣構(gòu)成的透鏡固定單元20中，若向未貫通孔231旋入固定螺釘四0，則由于該旋入而夾壁部232被推壓，從而該透鏡單元裝配部210的筒內(nèi)表面、即內(nèi)螺紋部221 的螺紋牙部分朝向圓筒內(nèi)側(cè)變形。由此，處于與內(nèi)螺紋部221螺合的狀態(tài)的透鏡單元250B 的外螺紋部272，在該內(nèi)螺紋部221內(nèi)的旋轉(zhuǎn)被限制，因此，結(jié)果在該內(nèi)螺紋部221內(nèi)的位置被固定。即，通過向未貫通孔231旋入固定螺釘290，固定透鏡單元250B在透鏡單元裝配部 210的筒內(nèi)的位置。這時(shí)，由于向未貫通孔231旋入固定螺釘四0，因此由于薄壁狀的夾壁部232的存在，該固定螺釘四0的前端不會(huì)向透鏡單元裝配部210的圓筒內(nèi)露出。即，固定螺釘四0的前端不會(huì)直接與裝配于透鏡單元裝配部210內(nèi)的透鏡單元250B的外螺紋部272接觸。因此，即使在旋入固定螺釘四0的情況下，也不可能由于該固定螺釘四0的前端與外螺紋部 272接觸而產(chǎn)生異物。只要不可能產(chǎn)生異物，則該異物不會(huì)散亂在光路內(nèi)，結(jié)果能夠?qū)⒃摦愇飳?duì)撮像元件單元30中的撮像結(jié)果產(chǎn)生惡劣影響的情況防范于未然。此外，對(duì)于設(shè)有未貫通孔231的保持架單元200B而言，與貫通孔結(jié)構(gòu)的情況不同， 能夠通過成形加工來簡(jiǎn)單地制作該保持架單元200B。即，貫通孔結(jié)構(gòu)很難利用成形加工進(jìn)行制作，相對(duì)于此，如果是未貫通孔結(jié)構(gòu)則利用成形加工的制作會(huì)比較容易。而且，設(shè)有未貫通孔231的保持架單元200B，也不可能在形成該未貫通孔231時(shí)在透鏡單元裝配部210 的圓筒內(nèi)表面產(chǎn)生毛刺等。即，無(wú)需進(jìn)行貫通孔加工、毛刺除去、筒內(nèi)內(nèi)螺紋部研磨等后續(xù)加工。由于上述原因，未貫通孔結(jié)構(gòu)的保持架單元200B與貫通孔結(jié)構(gòu)的情況相比，能夠容易地實(shí)現(xiàn)制作成本的削減?？紤]通過以擠壓成型、注塑成型等為代表的樹脂材料的成形加工，來形成這樣的保持架單元200B的情況。這是因?yàn)槲簇炌捉Y(jié)構(gòu)與貫通孔結(jié)構(gòu)不同，是適合于成形加工的結(jié)構(gòu)。
此外，在使用樹脂材料的情況下，與使用金屬等其他材料的情況相比，能夠使透鏡單元裝配部210的夾壁部232容易且可靠地變形。即，與使用金屬等其他材料的情況相比， 無(wú)需對(duì)透鏡單元裝配部210的筒厚、未貫通孔231的深度、夾壁部232的壁厚等的形成尺寸，進(jìn)行高精度地管理。因此，能夠期待形成尺寸低精度化所帶來的保持架單元200B的制造成本削減。但是，本發(fā)明中的保持架單元不局限于樹脂材料的成型品，可以是由金屬材料進(jìn)行的壓鑄成型品。而且，除了成形加工之外，還可通過切削加工等來形成。此外，在使用樹脂材料形成的情況下，也不會(huì)特別地限定該樹脂材料的種類。作為旋入到保持架單元200B的透鏡單元裝配部210中的固定螺釘四0，考慮使用自攻螺釘?shù)那闆r?！白怨ヂ葆敗?，是指在沒有螺紋牙的地方一邊利用螺釘自身刻出螺紋牙一邊進(jìn)行緊固的類型的螺釘。更詳細(xì)地說，不僅僅具有在比螺釘外徑小且未形成有螺紋牙的、 或者形成有用于形成螺紋牙的輔助螺紋牙的孔(螺紋底孔、凸臺(tái))中，一邊利用螺釘自身刻出螺紋牙一邊進(jìn)行緊固的自攻功能的螺釘，還廣義地指代與該螺釘類似的全部機(jī)構(gòu)。具體地說，能舉出具有JIS B 1007中規(guī)定的形狀的螺紋部的螺釘。如果使用這種自攻螺釘作為固定螺釘四0，則無(wú)需在供該固定螺釘290旋入的未貫通孔231中預(yù)先形成螺紋牙。因此，與預(yù)先形成螺紋牙的情況相比，能夠消減保持架單元 200B的制造成本。而且，由于無(wú)需預(yù)先形成螺紋牙，因此適合于通過成形加工來制造該保持架單元200A的情況，非常優(yōu)選。作為固定螺釘四0的自攻螺釘，使用在由樹脂材料形成保持架單元200B的情況， 非常優(yōu)選。但是，本發(fā)明中的固定螺釘不局限于自攻螺釘，例如在保持架單元200B由金屬材料形成的情況下，還可考慮作為固定螺釘290使用需要預(yù)先形成螺紋牙的螺釘?shù)那闆r。 其中，從確保強(qiáng)度之類的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選固定螺釘290本身由金屬材料形成。(2-2.第 2 具體例)接下來，說明第2具體例。其中，在第2具體例中未特別說明的事項(xiàng)，是與第1具體例的情況相同的。在第1具體例中，對(duì)與擰入式的小徑透鏡單元對(duì)應(yīng)的透鏡固定單元進(jìn)行了說明。 相對(duì)于此，在第2具體例中，作為與第1具體例不同的類型，舉出與擰入式的大徑透鏡單元對(duì)應(yīng)的透鏡固定單元的例子。圖7是示出透鏡固定單元的第2具體例中的簡(jiǎn)要構(gòu)成的立體圖，圖8是示出透鏡固定單元的第2具體例中的簡(jiǎn)要構(gòu)成的三面圖，圖9是示出透鏡固定單元的第2具體例中的保持架單元的構(gòu)成的說明圖。如圖7或圖8所示，第2具體例中的透鏡固定單元具備透鏡單元250C和保持架單元 200C。透鏡單元250C具有透鏡觀1、保持該透鏡的透鏡框觀0、在該透鏡框觀0的下端形成的外螺紋部觀2。上述部件的直徑均比第1具體例的情況形成得大。具體地說，相對(duì)于第1具體例中的外螺紋部272的標(biāo)稱直徑與螺距例如為M12X0. 5，第2具體例中的外螺紋部282的情形為例如與內(nèi)徑為25. 4mm(1英寸)、螺距為0. 794mm(32牙/英寸)的所謂的C接口(C-Mount)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的螺紋部。另一方面，保持架單元200C具有形成為圓筒狀的透鏡單元裝配部M0、在該保持架單元200C的下端部形成的凸緣M5。但是，相對(duì)于第1具體例中的保持架單元200B形成為凸緣215比透鏡單元裝配部210的圓筒外周還向外側(cè)伸出的截面凸形狀，由于第2具體例中的保持架單元200C與大徑的透鏡單元250C對(duì)應(yīng)，因此形成為凸緣M5向透鏡單元裝配部240的圓筒內(nèi)周側(cè)伸出的截面凹形狀。并且，在透鏡單元裝配部240的圓筒內(nèi)側(cè)，形成有供透鏡框觀0的外螺紋部282螺合的內(nèi)螺紋部Ml。該內(nèi)螺紋部241供外螺紋部282螺合，因此與該外螺紋部282同樣，是例如與內(nèi)徑為25. 4mm(1英寸)、螺距為0. 794mm(32牙/ 英寸)的C接口標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的螺紋部。在凸緣245形成的螺紋插通孔213的形成螺距等，與第1具體例的情況同樣，與曝光條件切換單元主體10的殼體101對(duì)應(yīng)。因此，在第2具體例中，通過外螺紋部282和內(nèi)螺紋部241螺合，從而將透鏡單元 250C能夠沿著透鏡的光軸方向移動(dòng)地裝配在保持架單元200C中的透鏡單元裝配部 240的圓筒內(nèi)。此外，透鏡固定單元20除了具備透鏡單元250C以及保持架單元200C之外，還具備固定螺釘四0。并且，在保持架單元200C的透鏡單元裝配部M0，如圖9所示，作為用于沿著與透鏡觀1的光軸方向交叉的方向，從其圓筒外朝向圓筒內(nèi)，旋入固定螺釘四0的裝配孔，而設(shè)置未貫通至該透鏡單元裝配部MO的圓筒內(nèi)的未貫通孔231。由于設(shè)有這樣的未貫通孔231，所以在透鏡單元裝配部MO中，在未貫通孔231的底部與該透鏡單元裝配部240的筒內(nèi)表面(即內(nèi)螺紋部241的螺紋牙部分)之間存在薄壁狀的夾壁部232。該夾壁部232形成如下壁厚，即在被已旋入未貫通孔231的固定螺釘290 的前端推壓的情況下，朝向透鏡單元裝配部240的圓筒內(nèi)側(cè)變形的壁厚。即，以成為這樣的夾壁部232的壁厚的方式，設(shè)定未貫通孔231相對(duì)于透鏡單元裝配部MO的筒厚的形成深度。由于透鏡單元250C是大徑的，因此考慮在透鏡單元裝配部240的多個(gè)部位設(shè)置未貫通孔231的情況。作為多個(gè)部位，舉出在透鏡單元裝配部MO的圓筒周上對(duì)置的兩個(gè)部位。但是，未貫通孔231的設(shè)置個(gè)數(shù)、設(shè)置位置等沒有特別限定，考慮透鏡單元250C、保持架單元200C的尺寸等適當(dāng)設(shè)定即可。此外，考慮在未貫通孔231的形成部位，與第1具體例的情況同樣地形成凸形狀部 233的情況。在如上述那樣構(gòu)成的透鏡固定單元20中，若向未貫通孔231旋入固定螺釘四0，則由于該旋入而夾壁部232被推壓，從而該透鏡單元裝配部MO的筒內(nèi)表面、即內(nèi)螺紋部241 的螺紋牙部分朝向圓筒內(nèi)側(cè)變形。由此，固定透鏡單元250C在透鏡單元裝配部240的筒內(nèi)的位置。這時(shí)，由于向未貫通孔231中旋入固定螺釘四0，因此固定螺釘四0的前端不會(huì)直接與裝配于透鏡單元裝配部MO內(nèi)的透鏡單元250C的外螺紋部282接觸。因此，不可能由于固定螺釘四0的前端與透鏡單元250C的外螺紋部282接觸而產(chǎn)生異物。此外，由于固定螺釘四0的裝配孔是未貫通孔231，因此容易通過成形加工來制造保持架單元200C，而且制作保持架單元200C時(shí)，無(wú)需進(jìn)行貫通孔加工、毛刺除去、筒內(nèi)內(nèi)螺紋部研磨等后續(xù)加工，與貫通孔結(jié)構(gòu)的情況相比，能夠容易地實(shí)現(xiàn)保持架單元200C的制造成本的削減。
(2-3.第 3 具體例)接下來，說明第3具體例。其中，在第3具體例中未特別說明的事項(xiàng)，是與第1具體例或第2具體例的情況相同的。在第3具體例中，旋入未貫通孔的固定螺釘?shù)男螤钆c第1具體例或第2具體例的情況不同。圖10是示出透鏡固定單元的第3具體例中的固定螺釘?shù)臉?gòu)成的側(cè)視圖。如圖中的例子所示，第3具體例中的固定螺釘四1，在該固定螺釘?shù)那岸诵纬捎袌A錐狀的尖銳部四2。尖銳部292只要是朝向固定螺釘?shù)那岸藗?cè)(即，未貫通孔231 的底面?zhèn)?呈圓錐狀變尖銳的形狀，則其角度等沒有特別限定。但是，優(yōu)選螺釘主體部分和圓錐狀部分的軸心一致。在固定螺釘291是自攻螺釘?shù)那闆r下，例如如果螺紋部是JIS B1007中規(guī)定的被稱作“自攻螺釘尖F形”的形狀，具體地說是如圖10(a)所示螺紋部的端面293平坦、且前端部是尖細(xì)的錐形、錐形部有平行螺紋牙的延長(zhǎng)的形狀，則考慮使尖銳部292形成為從其螺紋部的端面293突出。但是，例如如果螺紋部是JIS B 1007中規(guī)定的被稱作“自攻螺釘尖C形”的形狀，具體地說是如圖10(b)所示螺紋部具有約45°的尖尖的前端且到尖部的前端附近為止具有螺紋牙的形狀，則可以將該尖部直接作為尖銳部四2。在使用如上述那樣的構(gòu)成的固定螺釘?shù)那闆r下，當(dāng)向未貫通孔231旋入該固定螺釘291時(shí)，該固定螺釘四1的尖銳部292作為螺紋插入的引導(dǎo)部發(fā)揮作用。因此，與未形成有尖銳部四2的情況相比，能容易地進(jìn)行固定螺釘向未貫通孔231的旋入。此外，向未貫通孔231內(nèi)旋入固定螺釘291時(shí)，該固定螺釘?shù)募怃J部292到達(dá)該未貫通孔231的底面，但是此時(shí)尖銳部四2的頂部與該底面點(diǎn)接觸。因此，在固定螺釘 291朝向圓筒內(nèi)側(cè)推壓夾壁部232時(shí)，能夠使其推壓力集中地作用于將被點(diǎn)接觸的一點(diǎn)。如果使推壓變形的力集中地作用于一點(diǎn)，則與不集中的情況相比，所作用的力的壓力增大。因此，如果使用形成有尖銳部292的固定螺釘四1，則與未形成有該尖銳部292的情況相比，能容易地使夾壁部232變形。即，與沒有尖銳部四2的情況相比，能夠以很小的力容易地?cái)Q入固定螺釘四1。而且，由于能容易地使夾壁部232變形，因此能夠以很小的緊固力可靠地固定透鏡單元250B相對(duì)于透鏡單元裝配部210的位置。(2-4.其他)在以上說明的第1 第3具體例中，對(duì)本發(fā)明涉及的透鏡固定單元的優(yōu)選具體實(shí)施例進(jìn)行了說明，但是本發(fā)明不局限于此。在第1 第3具體例中，舉出了通過外螺紋部與內(nèi)螺紋部的螺合來將透鏡單元裝配于透鏡單元裝配部的筒內(nèi)的情況的例子，但是，還可考慮例如在針對(duì)攝像裝置的整體構(gòu)成進(jìn)行說明時(shí)的第1類型那樣，即使不是基于螺合而是基于嵌合的情況下，也利用固定螺釘向未貫通孔的旋入來進(jìn)行透鏡單元的位置固定的情況。此外，在第1 第3具體例中，舉出了將透鏡單元裝配部形成為圓筒狀的情況的例子，但是，只要能將透鏡單元裝配成能在筒內(nèi)移動(dòng)，則透鏡單元裝配部可以形成為由其他形狀構(gòu)成的筒狀(例如方筒狀)。而且，在第1以及第2具體例中，針對(duì)外螺紋部以及外螺紋部的標(biāo)稱直徑與螺距舉出了具體的數(shù)值，但是本發(fā)明不局限于此，當(dāng)然能進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏?br> 12
進(jìn)一步，在第3具體例中，舉出了形成有尖銳部的固定螺釘?shù)睦?，但是本發(fā)明不局限于此。圖11是示出固定螺釘以及供該固定螺釘旋入的未貫通孔的變形例的側(cè)視圖。例如，如圖11 (a)所示，對(duì)于固定螺釘四5以及供其旋入的未貫通孔231，可以在它們的至少一方(圖例中為雙方)設(shè)有向彼此相向的一側(cè)鼓出的鼓出部234J96。這樣的構(gòu)成中，雖然不如第3具體例中的尖銳部292的情況明顯，但是由于固定螺釘295的前端與未貫通孔231的底面的接觸面積被抑制，因此與沒有鼓出部234、296的情況相比，能夠容易地使夾壁部232變形。此外，關(guān)于未貫通孔231的底面形狀，由該底面形狀確定的夾壁部232的壁厚無(wú)需必須一樣。例如如圖11(b) (d)所示，還考慮將未貫通孔231的底面形狀形成為，使夾壁部232在局部具有成為薄壁的脆弱部位235的情況。這樣構(gòu)成的情況下，由于脆弱部位 235的存在，因而能夠容易地使夾壁部232變形。而且，與使夾壁部232整體薄壁化的情況不同，由于該夾壁部232的破損而導(dǎo)致螺紋前端露出等的可能性也小。其中，在設(shè)有脆弱部位235的未貫通孔231，可以旋入上述的固定螺釘四0、四1、四5的任意一個(gè)。如上所述，關(guān)于固定螺釘以及供該固定螺釘旋入的未貫通孔，并不局限于上述的具體例，能夠?qū)ζ湫螤钸M(jìn)行適當(dāng)變更。更詳細(xì)地說，固定螺釘?shù)那岸诵螤钜约拔簇炌椎牡酌嫘螤睿梢钥紤]如下情況，即斟酌該固定螺釘、形成有該未貫通孔的保持架單元等的形成材料，將各自的形狀以及組合設(shè)定為各式各樣的情況。如上述那樣的各種變形例，不僅僅第1 第3具體例中說明的透鏡固定單元允許， 具備該透鏡固定單元而構(gòu)成的攝像裝置也完全允許。S卩，本發(fā)明中，透鏡固定單元以及攝像裝置的任意一個(gè)均不局限于上述的具體實(shí)施例，在不脫離其主旨的范圍內(nèi)均能適當(dāng)變更。
權(quán)利要求
1.一種透鏡固定單元， 具備具有透鏡的透鏡單元；保持架單元，該保持架單元具有形成為筒狀的透鏡單元裝配部，所述透鏡單元能沿著所述透鏡的光軸方向移動(dòng)地被裝配在該透鏡單元裝配部的筒內(nèi)；以及固定螺釘，該固定螺釘從所述透鏡單元裝配部的筒外朝向筒內(nèi)被旋入，以固定所述透鏡單元在該透鏡單元裝配部的筒內(nèi)的位置， 該透鏡固定單元的特征在于，在所述透鏡單元裝配部，沿著與所述透鏡的光軸方向交叉的方向設(shè)置未貫通孔來作為用于旋入所述固定螺釘?shù)难b配孔，該未貫通孔未向該透鏡單元裝配部的筒內(nèi)貫通，所述未貫通孔的底部與所述透鏡單元裝配部的筒內(nèi)表面之間的夾壁部形成如下壁厚 被已旋入該未貫通孔的所述固定螺釘?shù)那岸送茐憾蛟撏哥R單元裝配部的筒內(nèi)側(cè)變形的壁厚。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡固定單元，其特征在于， 在所述固定螺釘?shù)那岸诵纬捎袌A錐狀的尖銳部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的透鏡固定單元，其特征在于， 所述固定螺釘是自攻螺釘。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的透鏡固定單元，其特征在于， 所述保持架單元通過樹脂材料的成形加工而形成。
5.一種攝像裝置，其特征在于，具備權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的透鏡固定單元；以及撮像元件單元，該撮像元件單元具備接收該透鏡固定單元的透鏡透過光的撮像元件。
全文摘要
本發(fā)明涉及透鏡固定單元以及攝像裝置。防止固定透鏡單元的位置時(shí)有異物向光路內(nèi)散亂。一種透鏡固定單元，具備具有透鏡(271)的透鏡單元(250B)；具有筒狀的透鏡單元裝配部(210)的保持架單元(200B)；為了固定能移動(dòng)地裝配在上述透鏡單元裝配部(210)的筒內(nèi)的上述透鏡單元(250B)的位置，而從該透鏡單元裝配部(210)的筒外朝向筒內(nèi)旋入的固定螺釘(290)，其中，在上述透鏡單元裝配部(210)設(shè)有未向該透鏡單元裝配部(210)的筒內(nèi)貫通的未貫通孔(231)，上述未貫通孔(231)的底部與上述透鏡單元裝配部(210)的筒內(nèi)表面之間的夾壁部(232)形成如下壁厚被已旋入該未貫通孔(231)的上述固定螺釘(290)的前端推壓而朝向該透鏡單元裝配部(210)的筒內(nèi)側(cè)變形的壁厚。
文檔編號(hào)G02B7/02GK102346287SQ20111022519
公開日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月2日
發(fā)明者郡直道 申請(qǐng)人:日本精密測(cè)器株式會(huì)社