撮像装置
【課題】 撮像素子の受光面を保持部材に対して所定の位置に容易かつ確実に固定することができる撮像装置を提供する。
【解決手段】 撮影レンズ４を介した被写体光を撮像する撮像素子２と、前記撮影レンズ４を保持する保持部材１０と、前記撮像素子２を固定する基板６とを備え、前記保持部材１０と前記基板６とは、前記撮像素子２の受光面２ａが前記保持部材１０に対して所定の位置に配置された状態で半田１２により固着されている。
【解決手段】 撮影レンズ４を介した被写体光を撮像する撮像素子２と、前記撮影レンズ４を保持する保持部材１０と、前記撮像素子２を固定する基板６とを備え、前記保持部材１０と前記基板６とは、前記撮像素子２の受光面２ａが前記保持部材１０に対して所定の位置に配置された状態で半田１２により固着されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電気基板に実装される撮像素子の実装面の裏面に対向する開口を有し、該開口中に接着剤を添着することにより撮像素子に固着される固定部材を備えた撮像装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２２７６７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、撮像装置においては、撮像素子の受光面が、撮影レンズ等を保持する保持部材に対して所定の位置に配置される必要がある。しかしながら、例えばボール半田等で撮像素子を実装した電気基板を保持部材に固定する場合、電気基板に対する撮像素子の位置に個体差があるため、撮像素子の受光面を保持部材に対して所定の位置に配置するのが困難な場合があった。また、例えば紫外線硬化型の接着剤を用いて撮像素子を保持部材に固定する場合、接着剤の耐熱温度が低いため、撮像素子等の発熱体からの発熱等により接着剤が軟化し、撮像素子の受光面の保持部材に対する位置が所定の位置からずれる場合があった。
【０００５】
本発明の目的は、撮像素子の受光面を保持部材に対して所定の位置に容易かつ確実に固定することができる撮像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の撮像装置は、撮影レンズを介した被写体光を撮像する撮像素子と、前記撮影レンズを保持する保持部材と、前記撮像素子を固定する基板とを備え、前記保持部材と前記基板とは、前記撮像素子の受光面が前記保持部材に対して所定の位置に配置された状態で半田により固着されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の撮像装置によれば、撮像素子の受光面を保持部材に対して所定の位置に容易かつ確実に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態に係る撮像装置を構成する撮像素子の保持機構の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態に係る撮像装置について説明する。本実施の形態に係る撮像装置は、撮影レンズ４（図１参照）を透過した被写体光を撮像する撮像素子２（図１参照）、撮像素子２から出力された撮像信号から画像データを生成する画像処理部（図示せず）、画像処理部において生成された画像データを記録する記録部（図示せず）、記録部に記録された画像データに基づく画像を表示する表示部（図示せず）、及びユーザーが指示内容を手動入力するための操作部（図示せず）等を備えて構成されている。
【００１０】
図１は、本実施の形態に係る撮像装置を構成する撮像素子２の保持機構の構成を示す断面図である。図１に示すように、ＣＣＤまたはＣＭＯＳ等により構成される撮像素子２は、撮影レンズ４を透過した被写体光を受光する受光面２ａを備えており、受光面２ａは、撮像素子２の撮影レンズ４側の面２ｂと平行に形成されている。また、撮像素子２は、例えばガラスエポキシ基板等の電気基板６にボール半田（図示せず）により固定及び接続されている。
【００１１】
撮影レンズ４は、鏡筒８内に収容保持されており、鏡筒８は、保持部材１０に保持及び固定されることにより撮像装置に装着される。保持部材１０には、矩形状の撮像素子２より大きい矩形状の開口部１０ａが設けられており、開口部１０ａには、撮像素子２が設置される。即ち、撮像素子２は、図１に示すように、撮像素子２の右側面を開口部１０ａ内の基準面１０ｂに、撮像素子２の紙面奥の側面（図示せず）を開口部１０ａ内の紙面奥の基準面（図示せず）に接触させて配置されることにより、開口部１０ａ内において受光面２ａ内における所定の位置に配置される。即ち、開口部１０ａ内の基準面は、撮像素子２の所定の側面を接触させて配置した場合に、撮影レンズ４を透過した被写体光の中心部が受光面２ａの中心部に入射するように形成されている。
【００１２】
また、撮像素子２の受光面２ａは、撮影レンズ４の光軸を法線とする面と平行な面上に配置される。即ち、撮影レンズ４が保持部材１０により保持された際に、保持部材１０の撮影レンズ４が装着される側の面１０ｃは、撮影レンズ４の光軸を法線とする面と平行となるように形成されている。したがって、図１に示すように、撮像素子２の撮影レンズ４側の面２ｂと保持部材１０の面１０ｃとが同一面上に配置されることにより、受光面２ａは、撮影レンズ４の光軸を法線とする面と平行な面上に配置される。
【００１３】
また、撮像素子２の受光面２ａは、保持部材１０に対して撮影レンズ４の光軸方向における所定の位置に配置される。即ち、撮像素子２の面２ｂと保持部材１０の面１０ｃとが同一面上に配置された場合に、撮影レンズ４を透過した被写体光が受光面２ａ上に結像するように、撮影レンズ４は、予め位置調整されている。
【００１４】
そして、受光面２ａが保持部材１０に対して所定の位置に配置されるように、撮像素子２を保持部材１０の基準面に接触させ、撮像素子２の面２ｂと保持部材１０の面１０ｃとを同一面上に配置させたとき、図１に示すように、保持部材１０と電気基板６との間に隙間が生じる。したがって、半田１２により保持部材１０と電気基板６とを固着することにより、受光面２ａを保持部材１０に対する所定の位置に固定する。なお、半田１２の材料を電気基板６に撮像素子２を固定しているボール半田の材料と同一にすることにより、電気基板６への撮像素子２の取付けと、保持部材１０と電気基板６との固着を同時に行うことができる。
【００１５】
この実施の形態に係る撮像装置によれば、撮像素子２の受光面２ａを保持部材１０に対して所定の位置に容易かつ確実に固定することができる。即ち、従来の撮像装置では、例えばボール半田等で撮像素子を実装した電気基板を保持部材に固定し、撮影レンズを介した被写体光が撮像素子の受光面上に結像するようにスペーサ等の調整部材を用いて、撮影レンズと受光面との位置調整を行っていた。しかしながら、この調整部材を用いた撮影レンズと受光面との位置調整に多大な時間を要していた。また、電気基板に対する撮像素子の位置が安定しないため、撮像素子の受光面が撮影レンズの光軸を法線とする面に対して傾くことがあり、この傾きを調整部材により補正することができなかった。しかしながら、この実施の形態では、受光面２ａを所定の位置に配置した後に電気基板６と保持部材１０とを半田１２により固着するため、調整部材を用いる必要もなく、受光面２ａを所定の位置に容易かつ確実に固定することができる。
【００１６】
また、従来の撮像装置では、例えば紫外線硬化型の接着剤を用いて撮像素子を保持部材に固定していたが、接着剤の耐熱温度が低く、撮像素子等の発熱体からの発熱等により接着剤が軟化し、撮像素子の受光面の保持部材に対する位置が所定の位置からずれる場合があった。しかしながら、この実施の形態では、紫外線硬化型の接着剤より耐熱温度の高い半田１２を用いて電気基板６と保持部材１０とを固着しているため、発熱により受光面２ａの位置がずれることはない。また、紫外線硬化型の接着剤を用いて撮像素子を保持部材に固定する場合、撮像素子を実装する基板として質量の軽いフレキシブル基板が用いられる。この場合には、フレキシブル基板への絶縁処理を施す必要があること等から、各部品を適切な位置に配置するのに多くのスペースを要し、撮像装置のサイズが大きくなっていた。しかしながら、この実施の形態に係る撮像装置によれば、紫外線硬化型の接着剤を用いて撮像素子を保持部材に固定する従来の撮像装置と比較してコンパクトな装置を作製することができる。
【００１７】
なお、この実施の形態においては、受光面２ａが保持部材１０に対して撮影レンズ４の光軸方向における所定の位置に配置されるように、撮像素子２の面２ｂと保持部材１０の面１０ｃとを同一面上に配置させているが、撮像素子２の面２ｂと保持部材１０の面１０ｃとを同一面上に配置させる必要はなく、撮像素子２の面２ｂと保持部材１０の面１０ｃとが互いに平行となるような面上に配置されていればよい。
【符号の説明】
【００１８】
２…撮像素子、４…撮影レンズ、６…電気基板、８…鏡筒、１０…保持部材、１２…半田。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電気基板に実装される撮像素子の実装面の裏面に対向する開口を有し、該開口中に接着剤を添着することにより撮像素子に固着される固定部材を備えた撮像装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２２７６７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、撮像装置においては、撮像素子の受光面が、撮影レンズ等を保持する保持部材に対して所定の位置に配置される必要がある。しかしながら、例えばボール半田等で撮像素子を実装した電気基板を保持部材に固定する場合、電気基板に対する撮像素子の位置に個体差があるため、撮像素子の受光面を保持部材に対して所定の位置に配置するのが困難な場合があった。また、例えば紫外線硬化型の接着剤を用いて撮像素子を保持部材に固定する場合、接着剤の耐熱温度が低いため、撮像素子等の発熱体からの発熱等により接着剤が軟化し、撮像素子の受光面の保持部材に対する位置が所定の位置からずれる場合があった。
【０００５】
本発明の目的は、撮像素子の受光面を保持部材に対して所定の位置に容易かつ確実に固定することができる撮像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の撮像装置は、撮影レンズを介した被写体光を撮像する撮像素子と、前記撮影レンズを保持する保持部材と、前記撮像素子を固定する基板とを備え、前記保持部材と前記基板とは、前記撮像素子の受光面が前記保持部材に対して所定の位置に配置された状態で半田により固着されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の撮像装置によれば、撮像素子の受光面を保持部材に対して所定の位置に容易かつ確実に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態に係る撮像装置を構成する撮像素子の保持機構の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態に係る撮像装置について説明する。本実施の形態に係る撮像装置は、撮影レンズ４（図１参照）を透過した被写体光を撮像する撮像素子２（図１参照）、撮像素子２から出力された撮像信号から画像データを生成する画像処理部（図示せず）、画像処理部において生成された画像データを記録する記録部（図示せず）、記録部に記録された画像データに基づく画像を表示する表示部（図示せず）、及びユーザーが指示内容を手動入力するための操作部（図示せず）等を備えて構成されている。
【００１０】
図１は、本実施の形態に係る撮像装置を構成する撮像素子２の保持機構の構成を示す断面図である。図１に示すように、ＣＣＤまたはＣＭＯＳ等により構成される撮像素子２は、撮影レンズ４を透過した被写体光を受光する受光面２ａを備えており、受光面２ａは、撮像素子２の撮影レンズ４側の面２ｂと平行に形成されている。また、撮像素子２は、例えばガラスエポキシ基板等の電気基板６にボール半田（図示せず）により固定及び接続されている。
【００１１】
撮影レンズ４は、鏡筒８内に収容保持されており、鏡筒８は、保持部材１０に保持及び固定されることにより撮像装置に装着される。保持部材１０には、矩形状の撮像素子２より大きい矩形状の開口部１０ａが設けられており、開口部１０ａには、撮像素子２が設置される。即ち、撮像素子２は、図１に示すように、撮像素子２の右側面を開口部１０ａ内の基準面１０ｂに、撮像素子２の紙面奥の側面（図示せず）を開口部１０ａ内の紙面奥の基準面（図示せず）に接触させて配置されることにより、開口部１０ａ内において受光面２ａ内における所定の位置に配置される。即ち、開口部１０ａ内の基準面は、撮像素子２の所定の側面を接触させて配置した場合に、撮影レンズ４を透過した被写体光の中心部が受光面２ａの中心部に入射するように形成されている。
【００１２】
また、撮像素子２の受光面２ａは、撮影レンズ４の光軸を法線とする面と平行な面上に配置される。即ち、撮影レンズ４が保持部材１０により保持された際に、保持部材１０の撮影レンズ４が装着される側の面１０ｃは、撮影レンズ４の光軸を法線とする面と平行となるように形成されている。したがって、図１に示すように、撮像素子２の撮影レンズ４側の面２ｂと保持部材１０の面１０ｃとが同一面上に配置されることにより、受光面２ａは、撮影レンズ４の光軸を法線とする面と平行な面上に配置される。
【００１３】
また、撮像素子２の受光面２ａは、保持部材１０に対して撮影レンズ４の光軸方向における所定の位置に配置される。即ち、撮像素子２の面２ｂと保持部材１０の面１０ｃとが同一面上に配置された場合に、撮影レンズ４を透過した被写体光が受光面２ａ上に結像するように、撮影レンズ４は、予め位置調整されている。
【００１４】
そして、受光面２ａが保持部材１０に対して所定の位置に配置されるように、撮像素子２を保持部材１０の基準面に接触させ、撮像素子２の面２ｂと保持部材１０の面１０ｃとを同一面上に配置させたとき、図１に示すように、保持部材１０と電気基板６との間に隙間が生じる。したがって、半田１２により保持部材１０と電気基板６とを固着することにより、受光面２ａを保持部材１０に対する所定の位置に固定する。なお、半田１２の材料を電気基板６に撮像素子２を固定しているボール半田の材料と同一にすることにより、電気基板６への撮像素子２の取付けと、保持部材１０と電気基板６との固着を同時に行うことができる。
【００１５】
この実施の形態に係る撮像装置によれば、撮像素子２の受光面２ａを保持部材１０に対して所定の位置に容易かつ確実に固定することができる。即ち、従来の撮像装置では、例えばボール半田等で撮像素子を実装した電気基板を保持部材に固定し、撮影レンズを介した被写体光が撮像素子の受光面上に結像するようにスペーサ等の調整部材を用いて、撮影レンズと受光面との位置調整を行っていた。しかしながら、この調整部材を用いた撮影レンズと受光面との位置調整に多大な時間を要していた。また、電気基板に対する撮像素子の位置が安定しないため、撮像素子の受光面が撮影レンズの光軸を法線とする面に対して傾くことがあり、この傾きを調整部材により補正することができなかった。しかしながら、この実施の形態では、受光面２ａを所定の位置に配置した後に電気基板６と保持部材１０とを半田１２により固着するため、調整部材を用いる必要もなく、受光面２ａを所定の位置に容易かつ確実に固定することができる。
【００１６】
また、従来の撮像装置では、例えば紫外線硬化型の接着剤を用いて撮像素子を保持部材に固定していたが、接着剤の耐熱温度が低く、撮像素子等の発熱体からの発熱等により接着剤が軟化し、撮像素子の受光面の保持部材に対する位置が所定の位置からずれる場合があった。しかしながら、この実施の形態では、紫外線硬化型の接着剤より耐熱温度の高い半田１２を用いて電気基板６と保持部材１０とを固着しているため、発熱により受光面２ａの位置がずれることはない。また、紫外線硬化型の接着剤を用いて撮像素子を保持部材に固定する場合、撮像素子を実装する基板として質量の軽いフレキシブル基板が用いられる。この場合には、フレキシブル基板への絶縁処理を施す必要があること等から、各部品を適切な位置に配置するのに多くのスペースを要し、撮像装置のサイズが大きくなっていた。しかしながら、この実施の形態に係る撮像装置によれば、紫外線硬化型の接着剤を用いて撮像素子を保持部材に固定する従来の撮像装置と比較してコンパクトな装置を作製することができる。
【００１７】
なお、この実施の形態においては、受光面２ａが保持部材１０に対して撮影レンズ４の光軸方向における所定の位置に配置されるように、撮像素子２の面２ｂと保持部材１０の面１０ｃとを同一面上に配置させているが、撮像素子２の面２ｂと保持部材１０の面１０ｃとを同一面上に配置させる必要はなく、撮像素子２の面２ｂと保持部材１０の面１０ｃとが互いに平行となるような面上に配置されていればよい。
【符号の説明】
【００１８】
２…撮像素子、４…撮影レンズ、６…電気基板、８…鏡筒、１０…保持部材、１２…半田。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズを介した被写体光を撮像する撮像素子と、
前記撮影レンズを保持する保持部材と、
前記撮像素子を固定する基板と、を備え、
前記保持部材と前記基板とは、前記撮像素子の受光面が前記保持部材に対して所定の位置に配置された状態で半田により固着されていることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記半田の材料は、前記基板に前記撮像素子を固定するボール半田の材料と同一であることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項１】
撮影レンズを介した被写体光を撮像する撮像素子と、
前記撮影レンズを保持する保持部材と、
前記撮像素子を固定する基板と、を備え、
前記保持部材と前記基板とは、前記撮像素子の受光面が前記保持部材に対して所定の位置に配置された状態で半田により固着されていることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記半田の材料は、前記基板に前記撮像素子を固定するボール半田の材料と同一であることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【図１】
【公開番号】特開２０１１−６６５０９（Ｐ２０１１−６６５０９Ａ）
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２１３２８０（Ｐ２００９−２１３２８０）
【出願日】平成２１年９月１５日（２００９．９．１５）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月１５日（２００９．９．１５）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
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