光學透鏡、成型模具、透鏡單元以及攝影裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種光學透鏡、上述光學透鏡的成型模具、包括上述光學透鏡的透鏡 單元以及攝影裝置。
【背景技術】
[0002] 在搭載于智能手機或移動電話等便攜式終端上的相機、車載相機等比較小型的攝 影裝置中，其光學系統(tǒng)典型的是由層疊有多塊光學透鏡的透鏡單元所構成。而且，作為光學 透鏡，多使用塑料透鏡。
[0003] 塑料透鏡是通過壓縮成型或射出成型來制造。具體而言，塑料透鏡是以如下方式 來制造：利用成型模具使光學樹脂材料成型、固化為所需的形狀，并利用頂出銷（ejector Pin)對其進行按壓而使其脫模。以如上所述方式而制造的塑料透鏡通常包括具有折射力的 光學功能部、以及設置于光學功能部的周圍的凸緣部，且凸緣部被頂出銷所按壓（例如參 照專利文獻1、專利文獻2)。
[0004] 而且，在層疊有多塊塑料透鏡的透鏡單元中，例如使各塑料透鏡的凸緣部抵接于 相鄰設置的塑料透鏡的凸緣部而對多塊塑料透鏡進行層疊，這些塑料透鏡被收納并保持于 鏡筒內。
[0005] 在脫模時被頂出銷所按壓的凸緣部的被按壓部上，通常會產生毛邊（burr)。產生 于凸緣部的毛邊有可能對塑料透鏡裝入至鏡筒或鏡框等保持體造成影響。因此，在專利文 獻2所記載的塑料透鏡中，將被按壓部凹設于凸緣部，且以使產生于被按壓部的毛邊被收 納至被按壓部內的方式而構成。
[0006] 現(xiàn)有技術文獻
[0007] 專利文獻
[0008] 專利文獻1 :日本專利特開2009-241531號公報
[0009] 專利文獻2 :日本專利特開2012-056321號公報

【發(fā)明內容】

[0010] 發(fā)明所要解決的問題
[0011] 伴隨著搭載于便攜式終端上的相機或車載相機的小型化，對用于此種攝影裝置中 的透鏡單元也要求小型化。伴隨著透鏡單元的小型化，對透鏡單元的光軸方向的尺寸要求 高精度，且對會影響到透鏡單元的光軸方向的尺寸精度的透鏡間隔也要求高精度。例如，搭 載于便攜式終端上的相機的透鏡單元典型的是使用5塊左右的塑料透鏡，此時對透鏡單元 的光軸方向的尺寸所容許的誤差為土數(shù)μπι左右，對各透鏡間隔所容許的誤差為±1μπι 左右。
[0012] 并且，伴隨著透鏡單元的小型化，構成透鏡單元的各個塑料透鏡存在薄壁化的傾 向。例如，在搭載于便攜式終端上的相機的透鏡單元中，是使用凸緣部的厚度為1mm以下的 塑料透鏡。
[0013] 然而，由于塑料透鏡的薄壁化，存在如下?lián)鷳n：伴隨著設置于凸緣部的背面上的被 按壓部被頂出銷所按壓，在凸緣部的表面上與被按壓部重合的區(qū)域沿按壓方向產生局部隆 起而在凸緣部上產生圓周方向上的起伏，從而破壞凸緣部的平坦性。而且，若凸緣部的平坦 性受到破壞，則透鏡間隔的精度也下降，由此有導致透鏡單元的光學性能下降，由攝影裝置 所拍攝的圖像的像質下降的擔憂。
[0014] 本發(fā)明是鑒于上述情況而成的，其目的在于提高光學透鏡的凸緣部的平坦性，從 而使層疊有多塊光學透鏡的透鏡單元以及包括上述透鏡單元的攝影裝置獲得穩(wěn)定的性能。
[0015] 解決問題的技術手段
[0016] (1) 一種光學透鏡，利用成型模具使光學樹脂材料成型、固化而形成，上述光學透 鏡包括光學功能部、以及設置于光學功能部的周圍的凸緣部，凸緣部包括在光學透鏡的光 軸方向上相對向的第一面及第二面，在第一面上設置有多個被按壓部，上述多個被按壓部 被使光學透鏡自成型模具脫模的頂出銷所按壓，在第二面上，在光軸方向上與被按壓部分 別相對向的區(qū)域內設置有多個凹部。
[0017] (2) -種透鏡單元，對多個光學透鏡使這些多個光學透鏡的光軸相一致而進行層 疊，其中多個光學透鏡中的至少一個光學透鏡為根據(jù)（1)所述的光學透鏡。
[0018] (3) -種攝影裝置，包括：根據(jù)（2)所述的透鏡單元；以及攝影元件，對利用透鏡單 元而形成的光學圖像進行拍攝。
[0019] (4) -種成型模具，使光學樹脂材料成型為光學透鏡，上述光學透鏡包括光學功能 部、以及設置于光學功能部的周圍的凸緣部，上述成型模具包括：第一模板及第二模板，彼 此相對向而配置，且設置有凸緣部成型面，上述凸緣部成型面將在光學透鏡的光軸方向上 相對向的凸緣部的第一面及第二面的形狀轉印至光學樹脂材料；以及多個頂出銷，在第一 模板與第二模板的對向方向上受到進退驅動而自第一模板的凸緣部成型面能夠突出地設 置于第一模板上；并且在第二模板的凸緣部成型面上，在與多個頂出銷分別相對向的區(qū)域 內設置有多個凸部。
[0020] 發(fā)明的效果
[0021] 根據(jù)本發(fā)明，可提高光學透鏡的凸緣部的平坦性，從而可使層疊有多塊光學透鏡 的透鏡單元以及包括上述透鏡單元的攝影裝置獲得穩(wěn)定的性能。
【附圖說明】
[0022] 圖1是表示用以說明本發(fā)明的實施形態(tài)的攝影裝置的一例的構成的圖。
[0023] 圖2是表示圖1的攝影裝置的透鏡單元中所含的光學透鏡的構成的圖。
[0024] 圖3是表示圖2中的III-III線剖面的圖。
[0025] 圖4是表示使圖2的光學透鏡成型的成型模具的構成的圖。
[0026] 圖5是表示使用了圖4的成型模具的光學透鏡的制造步驟的圖。
[0027] 圖6是表示繼圖5之后的光學透鏡的制造步驟的圖。
[0028] 圖7是表示繼圖6之后的光學透鏡的制造步驟的圖。
[0029] 圖8是放大表示圖7中的由虛線圓VIII所圍成的部分的圖。
【具體實施方式】
[0030] 圖1表示用以說明本發(fā)明的實施形態(tài)的攝影裝置的一例的構成。
[0031] 圖1所示的攝影裝置1包括：傳感器基板2,封裝有電荷耦合器件（Charge Coupled Device，CCD)圖像傳感器（image sensor)或互補金氧半導體（Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS)圖像傳感器等固體攝影元件3 ;以及透鏡單元4,在固體攝影元件3 的圖像接受面上進行成像。上述攝影裝置1可用作搭載于例如智能手機或移動電話機等便 攜式終端上的相機。
[0032] 透鏡單元4包括多塊光學透鏡10、以及收納這些光學透鏡10的鏡筒11。多塊光 學透鏡10是使光軸相一致而加以層疊，且收納于鏡筒11內。在圖示的示例中，在鏡筒11 的內圓周上，設置有與各光學透鏡10相對應的嵌合部12。通過各光學透鏡10嵌合于所對 應的嵌合部12,來使多塊光學透鏡10的光軸相一致。
[0033] 各光學透鏡10包括：光學功能部20,具有折射力；以及凸緣部21，設置于光學功 能部20的周圍。在光軸方向上相對向的光學功能部20的第一面20a及第二面20b形成為 例如凸球面、凹球面或非球面等曲面或平面，利用這些面形狀的適當組合，來對光學功能部 20賦予所需的折射力。
[0034] 各光學透鏡10是使其凸緣部21抵接于相鄰設置的光學透鏡10的凸緣部21而加 以層疊。再者，也存在如下情況，即，在相鄰的2塊光學透鏡10的凸緣部21之間介隔間隔 件（spacer)而對兩光學透鏡10進行層疊。并且，在圖示的示例中，是通過各光學透鏡10 與鏡筒11的相對應的嵌合部12相嵌合，來使多塊光學透鏡10的光軸相一致，但是也可例 如通過使各光學透鏡10的凸緣部21與抵接于上述凸緣部21的其他光學透鏡10的凸緣部 21或間隔件相嵌合，來使多塊光學透鏡10的光軸相一致。
[0035] 圖2及圖3表示光學透鏡10的構成。
[0036] 光學透鏡10是利用成型模具使光學樹脂材料成型、固化而形成的塑料透鏡。
[0037] 在光軸方向上相對向的凸緣部21的第一面21a及第二面21b中的一個第一面21a 上，設置有被按壓部22,上述被按壓部22在自成型模具脫模時被下述成型模具的頂出銷所 按壓。被按壓部22在圓周方向上空開間隔而凹設于凸緣部21的第一面21a的多個部位。 第一面21a的除被按壓部22以外的區(qū)域成為與在透鏡單元4中相鄰設置的其他光學透鏡 10的抵接部。
[0038] 在凸緣部21的與第一面21a為相反側的第二面21b上，設置有多個凹部23。這些 凹部23設置于在光學透鏡10的光軸方向上與被按壓部22分別相對向的區(qū)域內。再者，凹 部23在圖示的示例中形成為大致扇形形狀，但上述凹部23的形狀并無特別限定，例如可為 大致圓形狀，也可為大致矩形形狀。第二面21b的除凹部23以外的區(qū)域成為與在透鏡單元 4中相鄰設置的其他光學透鏡10的抵接部。
[0039] 作為形成光學透鏡10的光學樹脂材料，例如可例示環(huán)烯烴聚合物（cycloolefin polymer，COP)、環(huán)稀徑共聚物（cycloolefin copolymer，C0C)、聚甲基丙稀酸甲醋 (polymethylmethacrylate，PMMA)、聚碳