JP2003189140A - 撮像ユニットおよび電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 組み付け作業が容易で小型撮像装置の光学系
の構造の配置が自在な撮像ユニット、および、この撮像
ユニットを組み込んだ電子機器を提供すること。 【解決手段】 撮像素子１１１を備えた基板ＰＣと、撮
像素子１１１に対して光学的な距離が保たれるように位
置決めされた光学部材とを有する小型撮像装置と、小型
撮像装置を覆う外殻１２０、１３０と、光学部材の光軸
方向と垂直な方向を回動軸として外殻１２０、１３０を
回動可能に保持する回動保持部２００とを備える撮像ユ
ニットにおいて、小型撮像素子は、撮像素子１１１の撮
像面が回動保持部２００の回動軸に対して光軸方向にお
いて離隔された状態で配置される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、撮像ユニットおよ
び電子機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の精密機器加工技術の進歩や電子機
器の小型化に伴い、所定の被写体を撮影する機能を有す
る「撮像装置」の小型化および高性能化が進んでいる。
このような小型の撮像装置（以下、「小型撮像装置」と
いう）は、例えば、携帯電話やＰＤＡなどの所定の電子
機器に組み込まれて使用に供されている。

【０００３】このような小型撮像装置の構造としては、
基板と、この基板の上に配置されるＣＭＯＳ（Compleme
ntary Metal Oxide Semiconductor）型イメージセンサ
などの撮像素子と、この撮像素子の外側に配置される筐
体と、この筐体の上部に螺合されるレンズ鏡筒とを備え
るものが提案されており、レンズ鏡筒の内部に設けられ
たレンズによって撮像素子に被写体像を結像させて、所
望の撮影を行うことができる。

【０００４】このような小型撮像装置は、所定の電子機
器の一部に固定された状態で組み込まれるのが一般的で
あるが、近年においては、撮影時の自由度を高めるため
に、小型撮像装置を所定のケース内に回動可能に保持し
て構成したユニット（以下、「撮像ユニット」という）
を、所定の電子機器に固定するという構造が提案されて
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の撮像ユニットに
おいては、回動軸と小型撮像装置の基板の撮像素子との
位置関係が特に定められていなかった。従って、回動軸
を中心にして小型撮像装置を回動させた場合の視野変化
（すなわち、被写体像の結像態様の変動）については、
何ら考慮されていなかった。また、回動軸を小型撮像装
置の基板付近に設定すると小型撮像装置の大きさが制限
されるため、小型撮像装置の光学系の構造の配置態様が
制限されるという問題があった。

【０００６】本発明の課題は、組み付け作業が容易で小
型撮像装置の光学系の構造の配置が自在な撮像ユニット
と、この撮像ユニットを組み込んだ電子機器を提供する
ことである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
め、請求項１記載の発明は、例えば図１および図１６に
示すように、撮像素子を備えた基板と、前記撮像素子に
対して光学的な距離が保たれるように位置決めされた光
学部材とを有する小型撮像装置と、前記小型撮像装置を
覆う外殻と、前記光学部材の光軸方向と垂直な方向を回
動軸として前記外殻を回動可能に保持する回動保持部と
を備える撮像ユニットにおいて、前記小型撮像装置は、
前記撮像素子の撮像面が、前記回動保持部の回動軸に対
して光軸方向において離隔された状態で配置されること
を特徴とする。

【０００８】請求項１記載の発明によれば、小型撮像装
置の撮像素子の撮像面が、回動保持部の回動軸に対して
光軸方向において離隔された状態で配置されるため、組
み付け作業がきわめて容易である。また、例えば、小型
撮像装置の撮像素子の撮像面を被写体に対して回動軸よ
りも離れた位置に配置することにより、光学部材と撮像
素子の撮像面との距離を比較的長くとることができ、結
像される被写体の範囲（撮影可能な範囲）を広くするこ
とができる。

【０００９】また、請求項１記載の発明によれば、小型
撮像装置の撮像素子の撮像面が、回動保持部の回動軸に
対して光軸方向において離隔された状態で（例えば、被
写体に対して回動軸よりも離れた位置に）配置されるた
め、光学系の構造の配置態様のバリエーションが豊富と
なる。

【００１０】請求項２記載の発明は、請求項１記載の撮
像ユニットにおいて、例えば図１１および図１８に示す
ように、前記回動保持部は、所定回動角度ごとに回動位
置を規制する位置規制機構を有するとともに、前記所定
回動角度は、各回動動作間における被写体像の結像態様
の変動が少なくなるように設定されることを特徴とす
る。

【００１１】請求項２記載の発明によれば、回動保持部
が、所定回動角度ごとに回動位置を規制する位置規制機
構を有し、この所定回動角度は各回動動作間における被
写体像の結像態様の変動（視野変化）が少なくなるよう
に設定されるため、小型撮像装置の撮像素子の撮像面を
回動保持部の回動軸に対して光軸方向において離隔され
た状態で配置したことに起因する被写体像の結像態様の
著しい変動（視野変化）を防止することができる。

【００１２】すなわち、小型撮像装置の撮像素子の撮像
面を回動保持部の回動軸に対して光軸方向において離隔
された状態で配置した場合には、光学部材による撮像素
子への被写体像の結像態様が、回動動作の前後で著しく
変動するという現象が生じ易いが、請求項２記載の発明
によれば、このような被写体像の結像態様の著しい変動
（視野変化）を防止することができる。

【００１３】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の撮像ユニットにおいて、例えば図１６に示すよう
に、前記小型撮像装置は、前記撮像素子の撮像面が、被
写体に対して前記回動保持部の回動軸よりも離れた位置
に配置されてなることを特徴とする。

【００１４】請求項３記載の発明によれば、小型撮像装
置において、撮像素子の撮像面が被写体に対して回動保
持部の回動軸よりも離れた位置に配置されてなるため、
光学部材と撮像素子の撮像面との距離を比較的長くとる
ことができ、結像される被写体の範囲（撮影可能な範
囲）を広くすることができるとともに、光学系の構造の
配置態様のバリエーションが豊富となる。

【００１５】請求項４記載の発明は、請求項１、２また
は３記載の撮像ユニットにおいて、例えば図１、図２お
よび図１０に示すように、前記回動保持部は、略円筒形
状を有し、その外周面の少なくとも一部に平坦部が設け
られてなることを特徴とする。

【００１６】請求項４記載の発明によれば、回動保持部
が、略円筒形状を有し、その外周面の少なくとも一部に
平坦部が設けられてなるため、この平坦部を所定の電子
機器の適所に当接させて撮像ユニットを固定することが
できる。従って、所定の電子機器に撮像ユニットを固定
する作業がきわめて容易となる。

【００１７】請求項５記載の発明は、電子機器であっ
て、例えば図１５に示すように、請求項１、２、３また
は４記載の撮像ユニットと、前記撮像ユニットの前記小
型撮像装置の前記撮像素子が受光した光量に応じた画像
信号を出力する画像信号出力手段と、前記画像信号出力
手段によって出力された画像信号を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする。

【００１８】請求項５記載の発明によれば、請求項１、
２、３または４記載の撮像ユニットを備える電子機器を
提供することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明の実施
の形態を詳細に説明する。

【００２０】まず、図１ないし図１４を用いて、本実施
の形態に係る撮像ユニットの構成について説明する。

【００２１】図１は、本実施の形態に係る撮像ユニット
の概観を示す斜視図であり、図２は、この撮像ユニット
の分解斜視図である。撮像ユニットは、図１に示したよ
うに、後に詳述する小型撮像装置１１０を内蔵した外殻
部１００と、外殻部１００を回動可能に保持する回動保
持部２００と、外殻部１００から延出するフレキシブル
基板４００を収納するとともに外殻部１００の回動を許
容する環状保持部３００とから構成され、回動保持部２
００および環状保持部３００を所定の電子機器（携帯電
話５００）に固定することによって、外殻部１００が所
定の電子機器に対して回動可能となるものである。

【００２２】なお、本実施の形態における回動保持部２
００は、図１に示すように略円筒形状を呈し、その外周
面の二箇所に切り欠いたような平坦部２５１が設けられ
ている。そして、後述するように、回動保持部２００を
固定する所定の電子機器（携帯電話５００）の対応箇所
には、この平坦部２５１の形状に対応する受け部５１０
を設けておく（図１５参照）。また、図２に示すよう
に、環状保持部３００にも同様に切り欠いたような平坦
部３２０を一箇所設け、この平坦部３２０の対応個所に
受け部５２０を設けることとした（図１５参照）。

【００２３】回動保持部２００や環状保持部３００の側
面の少なくとも一箇所にこのような平坦部を設けること
により、所定の電子機器への撮像ユニットの固定・係合
がきわめて容易となるため、組立作業の効率化を図るこ
とができる。なお、回動保持部２００のみに前記した平
坦部を設けて回動保持部２００のみを所定の電子機器に
固定することもできる。この場合には、環状保持部３０
０は外殻部１００とともに回動自在となる。

【００２４】＜外殻部１００の構成について＞まず、外
殻部１００の構成について、図３ないし図９を用いて説
明する。図３は、この外殻部１００の分解斜視図であ
る。この図３に示すように、外殻部１００は、小型撮像
装置１１０と、小型撮像装置１１０の上下に配置される
上ケース１２０および下ケース１３０と、小型撮像装置
１１０の開口部を保護するパネル部材１４０とを備える
ものであり、小型撮像装置１１０を保護するとともに、
回動保持部２００に回動可能に取り付けられて回動する
という機能を果たす。

【００２５】上ケース１２０は、下ケース１３０ととも
に小型撮像装置１１０を覆って保護するという機能を果
たす外殻であり、その中央部には小型撮像装置１１０に
よる撮影を可能にするための開口部１２１が設けられて
いる。この開口部１２１には前記したパネル部材１４０
が接着剤を介して固定される。なお、超音波溶着、嵌合
などの方法によって、パネル部材１４０を開口部１２１
に固定することもできる。

【００２６】下ケース１３０は、上ケース１２０ととも
に小型撮像装置１１０を覆って保護するという機能を果
たす外殻であり、その内部には、接着剤を介して小型撮
像装置１１０を固定するための４個の受台１３１が設け
られている。この受台１３１の位置は、小型撮像装置１
１０の基板ＰＣの大きさに合わせて適宜設定するものと
する。

【００２７】また、上ケース１２０には第１上凸部１２
２および第２上凸部１２３が、下ケース１３０には第１
下凸部１３２および第２下凸部１３３が、それぞれ設け
られている。下ケース１３０に小型撮像装置１１０を固
定し、その上方に上ケース１２０を配置して小型撮像装
置１１０を挟み込んで外殻部１００を構成すると、上ケ
ース１２０の第１上凸部１２２と下ケース１３０の第１
下凸部１３２とによって、回動保持部２００内に嵌合・
係止される嵌合用凸状部１５０が形成されるとともに、
上ケース１２０の第２上凸部１２３と下ケース１３０の
第２下凸部１３３とによって、環状保持部３００内に挿
入される挿入用凸状部１６０が形成される。

【００２８】なお、挿入用凸状部１６０の間隙には、外
殻部１００から延出したフレキシブル基板４００が配置
されている。このフレキシブル基板４００の構成につい
ては、環状保持部３００の構成とともに後述することと
する。

【００２９】嵌合用凸状部１５０の形状は、回動保持部
２００の回動部２１０の嵌合用凹状部２１３の形状より
も若干大きめに設定するようにし、比較的大きな押圧力
で嵌合用凸状部１５０を嵌合用凹状部２１３へ圧入嵌合
させる。挿入用凸状部１６０の先端には、後述する環状
保持部３００の端部に摺動可能に係止する係止部１６１
が設けられている。この係止部１６１は、環状保持部３
００に対して外殻部１００を回動させた際に、この外殻
部１００が環状保持部３００から抜脱するのを防止する
という機能を果たす。

【００３０】これら上ケース１２０および下ケース１３
０は、金属、合成樹脂、繊維強化樹脂などを用いて調製
することができる。また、パネル部材１４０は、透明な
合成樹脂やガラス材料などを用いて調製することができ
る。

【００３１】ここで、小型撮像装置１１０の詳細につい
て、図４ないし図９を用いて説明する。

【００３２】図４は、本実施の形態で採用される小型撮
像装置１１０の斜視図であり、図５は、この小型撮像装
置１１０の断面図（図３のIV−IV部分の断面図）であ
る。本実施の形態に係る小型撮像装置１１０は、図４お
よび図５に示すように、基板ＰＣと、この基板ＰＣのほ
ぼ中央部に配置される撮像素子１１１と、この撮像素子
１１１に対して光学的な距離が保たれるように位置決め
された光学部材１１２と、撮像素子１１１および光学部
材１１２を覆うように配置された状態で基板ＰＣに固定
される鏡枠１１３と、鏡枠１１３の上方に配置されるカ
バー部材（遮光板１１４、遮光シート１１５およびフィ
ルタ１１６）と、光学部材１１２とカバー部材との間に
配置される弾性手段１１７および中間部材１１８とを備
えている。

【００３３】光学部材１１２について、斜視図を図６
に、底面図を図７に、それぞれ示した。この光学部材１
１２は、透明なプラスチック材料を素材とし、図６に示
すように、管状の脚部１１２ａと、この脚部１１２ａの
一部としてその下端に形成された４つの当接部１１２ｂ
と、脚部１１２ａの上端周囲に形成された段部１１２ｃ
と、脚部１１２ａの上端を塞ぐ板状の上面部１１２ｄ
と、上面部１１２ｄの中央に形成された凸レンズ形状の
レンズ部１１２ｅとから一体的に形成されている。光学
部材１１２のレンズ部１１２ｅは、被写体像を、撮像素
子１１１の光電変換部１１１ａに結像するものである。

【００３４】光学部材１１２の外側に配置された鏡枠１
１３は、遮光性のある素材から構成されている。この鏡
枠１１３には、図４から明らかなように、角柱状の下部
１１３ａと、円筒状の上部１１３ｂとが設けられてい
る。下部１１３ａの下端は基板ＰＣ上に当接し、接着剤
Ｂにより固着されている。下部１１３ａの上面は、隔壁
１１３ｃにより周辺側が覆われており、隔壁１１３ｃの
円形内周面には、光学部材１１２の脚部１１２ａが密着
的に嵌合している。

【００３５】従って、基板ＰＣと鏡枠１１３とを、例え
ば自動組立機に備えられた光学センサなどを用いて隔壁
１１３ｃの円形開口部中心と、後述する撮像素子１１１
の光電変換部１１１ａの中心を一致させるように位置決
め配置するだけで、後述する撮像素子１１１の光電変換
部１１１ａに対してレンズ部１１２ｅを、光軸直交方向
に精度よく位置決めすることができる。

【００３６】一方、鏡枠１１３の上部１１３ｂの上端に
は、遮光板１１４が接着剤Ｂにより取り付けられ、その
遮光板１１４の上面には遮光シート１１５が接着剤Ｂに
より取り付けられている。遮光板１１４の中央の開口１
１４ａ内には、赤外線吸収特性を有する素材からなるフ
ィルタ１１６が嵌合配置されている。遮光板１１４の開
口１１４ａの上縁には、テーパ面１１４ｂが形成されて
おり、ここに接着剤Ｂを付着させることによって、遮光
板１１４とフィルタ１１６と遮光シート１１５との接合
を行うことができる。

【００３７】さらに、遮光板１１４は、開口１１４ａの
下方に向かって突出し、内径が段々に縮径する縮径部１
１４ｃを設けており、その下端の最も絞られた部分が第
１の絞りとしての開口１１４ｄを構成する。また、遮光
シート１１５の中央開口１１５ａが第２の絞りを構成す
る。

【００３８】これら遮光板１１４と遮光シート１１５と
フィルタ１１６とでカバー部材を構成する。このよう
に、基板ＰＣと鏡枠１１３とカバー部材とが密着し接合
しているので、撮像装置１１０は、防塵、防湿の構造を
有する。

【００３９】図５において、光学部材１１２と、遮光板
１１４との間には、例えば、ポリエステル樹脂からなる
シート状の弾性手段１１７と、断面形状が円形である略
環状（Ｃ形状）のステンレス製の中間部材１１８が配置
されている。遮光板１１４が鏡枠１１３に取り付けられ
ることで、遮光板１１４が中間部材１１８を弾性手段１
１７へ向かって押圧して、弾性手段１１７は弾性変形し
つつ、光学部材１１２を図１において下方に向かって押
圧して、光学部材１１２を撮像素子１１１に向かって付
勢する。ここで、遮光板１１４から下方の撮像素子１１
２に向かう力が加わった際、弾性手段１１７が弾性変形
することにより、その力を吸収する緩衝作用が働くこと
により、その力は直接撮像素子１１１には伝達されず、
撮像素子１１１が破損することを防ぐ効果がある。

【００４０】また、形状、厚みの異なる中間部材を用い
ることにより、同一の弾性手段であっても異なる弾性力
を発現させることができるので、所望の弾性力を得る調
整を容易に行うことができる。また、このように弾性手
段１１７または中間部材１１８のいずれか一方におい
て、レンズ部１１２ｅの光軸平行方向の断面形状を略円
形にすることにより、遮光板１１４による押圧の荷重が
光学部材１１２に均一に掛かるので、光学部材１１２を
安定して付勢することができる。

【００４１】図８に、光学部材１１２と弾性手段１１７
と中間部材１１８との分解斜視図を示した。弾性手段１
１７は、図８に示すように、周縁部に切欠部１１７ａが
所定の間隔で設けられることによって歯車型の形状とな
ったシート状の部材であり、その中心側の略円形の平面
部１１７ｂは光学部材１１２の上面部１１２ｄの上面と
接して備えられる。また、中間部材１１８は、弾性手段
１１７の外端側に形成されている８つの突出部１１７ｃ
の上面に接して備えられる。この状態で中間部材１１８
が弾性手段１１７を介して光学部材１１２へ向かって押
圧されるので、シート状の弾性手段１１７の突出部１１
７ｃが弾性変形して撓む。このように、中間部材１１８
および弾性手段１１７は光学部材１１２を所定の弾性力
で撮像素子１１１に向かって付勢するという機能を果た
す。

【００４２】この弾性手段１１７の歯車型の形状におい
て、突出部１１７ｃの数、長さ、および突出部間の切欠
部１１７ａ形状等によって、弾性力は変化する。例え
ば、突出部１１７ｃの数が少なく、突出部１つ当たりの
幅が大きいと弾性力は大きく、また、突出部１１７ｃの
数が多く、突出部１つ当たりの幅が小さいと弾性力は小
さくなる。このように、適宜歯車型の形状を変化させる
ことで弾性力の調整を行うことができる。

【００４３】また、このように歯車型とすることによ
り、弾性手段１１７が弾性変形して撓む際の歪みを解消
することができる。つまり、弾性手段１１７の外周部に
切り込みが無く、突出部間がつながった状態のドーナツ
円形状であった場合、その外周部を略環状の中間部材が
押圧すると、外周部が撓もうとする変化量と、内周側が
撓もうとする変化量に差があるため、それが歪みとな
る。その歪みにより弾性手段に皺などが生じてしまう
と、弾性手段としての機能に支障をきたす恐れがある。
ここで、弾性手段の外周縁部に切欠部１１７ａを形成
し、歯車型とすることにより、歪みを切り込みに逃がす
ことができ、より弾性手段の変形を抑えることができ
る。

【００４４】図９に、撮像素子１１１の平面図を示し
た。本実施の形態における撮像素子１１１は、矩形薄板
状のＣＭＯＳ型イメージセンサから構成されており、受
光した光の量に応じた電気的信号を画像信号等に変換
し、パッド１１１ｃおよびワイヤＷを介して外部に出力
するものである。この撮像素子１１１の下面は、基板Ｐ
Ｃの上面に取り付けられており、撮像素子１１１の上面
中央には、画素が２次元的に配列された光電変換部１１
１ａが形成されている。また撮像素子１１１の周縁に
は、内側に画像処理回路が構成されている周囲面１１１
ｂが形成されており、周囲面１１１ｂの外縁近傍には、
複数のパッド１１１ｃが配置されている。結線用端子で
あるパッド１１１ｃは、図５に示すようにワイヤＷを介
して基板ＰＣに接続されている。ワイヤＷは、基板ＰＣ
上の所定の回路に接続されている。

【００４５】本実施の形態においては、図９で点線に示
すように、撮像素子１１１の周囲面１１１ｂにおいて、
パッド１１１ｃの内側に、光学部材１１２の当接部１１
２ｂのみが当接した状態で配置されることとなる。従っ
て、面平面度に関しては、当接部１１２ｂの下面のみ所
定範囲に維持されれば足りる。また、光学部材１１２の
当接部１１２ｂは４本であって、光学部材１１２の重心
はその中央に来るため、光学部材１１２を単体で平面に
載置したときに、レンズ部１１２ｅの光軸が平面に対し
て直交するような位置と形状とを有しているといえる。

【００４６】従って、鏡枠１１３内周面と光学部材１１
２の外周面との間に間隙があったとしても、撮像素子１
１１の周囲面１１１ｂに光学部材１１２の当接部１１２
ｂを当接させたときに、撮像素子１１１の光電変換部１
１１ａに対して光軸が直交し、よりひずみの少ない画像
を得ることができる。ここで、撮像素子１１１ｂの裏側
（図５で下面側）には、図示していない電気回路（信号
処理回路を含む）が設けられているが、光学部材１１２
の当接部１１２ｂの当接により回路の処理には影響が及
ばないようになっている。

【００４７】ここで、光学部材１１２の当接部１１２ｂ
の当接位置を検討するに、例えば、図９に示す光電変換
部１１１ａのうち、隅部１１１ｄなどは、有効画素領域
を全画素領域よりやや小さめにすることで、画像形成に
無関係な領域となるので、そのような場合は光電変換部
１１１ａ内であっても、隅部１１１ｄの領域に光学部材
１１２の当接部１１２ｂを当接させても撮像素子１１１
の撮像性能に影響を与える恐れは少ない。このため、本
実施の形態においては、図９に点線で示すように、隅部
１１１ｄの領域に光学部材１１２の当接部１１２ｂを当
接させて配置している。

【００４８】なお、撮像素子１１１の周囲面１１１ｂ又
は光電変換部１１１ａのいずれの領域に当接させるにし
ろ、光学部材１１２の当接部１１２ｂによって負荷され
る荷重は５００ｇ以下（但し、面圧で１０００ｇ／ｍｍ
²以下）であることが好ましい。この荷重（面圧）を越
えると、撮像素子１１１にダメージが与えられる恐れが
あるためである。ただし、振動などによる画像のブレを
考慮すると、光学部材１１２の当接部１１２ｂからの荷
重は、５ｇ以上であることが望ましい。かかる荷重は、
後述するように弾性手段を選択することにより、適切に
設定することができる。

【００４９】＜回動保持部２００の構成について＞次い
で、回動保持部２００の構成について、図１０ないしお
よび図１４を用いて説明する。図１０は、回動保持部２
００の斜視図であり、図１１は、回動保持部２００の分
解斜視図である。回動保持部２００は、図１０に示した
ように略円筒形状を呈し、図１１に示したように回動部
２１０、係合板２２０、係合部材２３０、弾性体２４
０、非回動部２５０および段付ネジ２６０を備えるもの
であり、外殻部１００を回動可能に保持するという機能
を果たす。

【００５０】回動部２１０は、図１１に示すように略円
筒形状を呈し、係合板２２０、係合部材２３０および弾
性体２４０を介して非回動部２５０に回動可能に取り付
けられるものである。図１２は、この回動部２１０のみ
を外殻部１００に装着した状態を想定したものであり、
（ａ）は回動部２１０の断面図（図１１のXII−XII部分
の断面図）を、（ｂ）は回動部２１０を非回動部側から
見た図を、それぞれ示している。

【００５１】図１２に示すように、回動部２１０は、第
１固設部材２１１、第２固設部材２１２、嵌合用凹状部
２１３および雌ネジ部２１４を有する。第１固設部材２
１１は、比較的大径で長尺の円柱形状を呈し、後述する
係合板２２０の切欠部２２１に挿通されるとともに非回
動部２５０の回動許容凹部２５４に遊嵌されるものであ
る。第２固設部材２１２は、比較的小径で短尺の円柱形
状を呈し、後述する係合板２２０の小径孔２２２に嵌合
されるものである。

【００５２】これら第１固設部材２１１および第２固設
部材２１２は、回動部２１０に対する係合板２２０の相
対的な位置を定めるように機能する。すなわち、まず第
１固設部材２１１を係合板２２０の切欠部２２１に挿通
することによって回動部２１０に係合板２２０を係止さ
せることができ、次いで第２固設部材２１２を係合板２
２０の小径孔２２２に嵌合させることによって、回動部
２１０に対する係合板２２０の位置を一義的に定めるこ
とができる。

【００５３】嵌合用凹状部２１３は、前記した外殻部１
００の嵌合用凸状部１５０を嵌合させるものである。こ
の嵌合用凹状部２１３の形状は、外殻部１００の嵌合用
凸状部１５０の形状よりも若干小さめにするのは前記し
たとおりである。また、雌ネジ部２１４は、段付ネジ２
６０の雄ネジ部２６３が螺入されるものであり、回動部
２１０と段付ネジ２６０とを固定するという機能を果た
す。

【００５４】係合板２２０、係合部材２３０および弾性
体２４０は、回動部２１０と非回動部２５０との間に介
設されて、「位置規制機構」を構成する。すなわち、こ
れら係合板２２０、係合部材２３０および弾性体２４０
は、回動部２１０を非回動部に対して所定角度回動させ
た場合に、所定回動角度ごとに回動部２１０の回動位置
を規制（一時的に固定）するという機能を果たす。

【００５５】図１３は、係合板２２０を固定した回動部
２１０を外殻部１００に装着した状態を想定したもので
あり、（ａ）は回動部２１０とこの回動部２１０に固定
された係合板２２０の断面図を、（ｂ）は回動部２１０
に固定された係合板２２０を非回動部２５０側から見た
図を、それぞれ示している。

【００５６】図１３に示すように、係合板２２０は、切
欠部２２１、小径孔２２２、係合部位２２３および雌ネ
ジ挿通孔２２４を有する。切欠部２２１は、前記した回
動部２１０の第１固設部材２１１を挿通させるものであ
り、小径孔２２２は、前記した回動部２１０の第２固設
部材２１２は嵌合させるものであって、いずれも、回動
部２１０に対する係合板２２０の相対的な位置を定める
ためのものである。

【００５７】係合部位２２３は、係合部材２３０の嵌合
・抜脱が自在な孔状部であり、位置規制機能を発現させ
るものである。すなわち、弾性体２４０によってこの係
合部位２２３に向かって付勢された係合部材２３０を、
係合部位２２３に一時的に嵌合させることによって、回
動部２１０を非回動部２５０に対して一時的に固定する
ことができる。また、このように係合部位２２３に係合
部材２３０が嵌合している状態において、回動部２１０
に所定の回動力を作用させた場合には、この係合部位２
２３から係合部材２３０が抜脱して、回動動作が可能と
なる。なお、本発明において「孔状（部）」とは、貫通
した孔のほか、貫通していない凹状（部）をも含むもの
とする。

【００５８】本実施の形態における係合部位２２３は、
平面形状が略長方形状を呈する貫通孔とされており、係
合板２２０の周方向に沿って７個配置されている。この
ため、回動部２１０を非回動部２５０に対して回動させ
る場合には、回動部２１０が７段階の角度で規制される
こととなる。また、雌ネジ挿通孔２２４は、段付ネジ２
６０の雄ネジ部２６３が挿通されるものである。

【００５９】係合部材２３０は、前記したように、弾性
体２４０によって係合板２２０の係合部位２２３に向け
て付勢され、この係合部位２２３と嵌合・抜脱自在とさ
れて「位置規制機構」を構成するものであり、本実施の
形態においては略球状体とされている。弾性体２４０
は、前記したように、係合部材２３０を係合板２２０の
係合部位２２３に向けて付勢するという機能を果たして
「位置規制機構」を構成するものである。本実施の形態
においては、弾性体２４０として螺旋状の弦巻バネを採
用している。

【００６０】非回動部２５０は、図１１に示すように略
円筒形状を呈し、その側面の二箇所に切り欠いたような
平坦部２５１が設けられている。この平坦部２５１は、
後述するように、撮像ユニットを所定の電子機器に固定
する際に有効に機能するものである。非回動部２５０
は、前記した位置規制機構（係合板２２０、係合部材２
３０および弾性体２４０）を介して、回動部２１０が回
動可能に取り付けられる。図１４は、回動部２１０に位
置規制機構を介してこの非回動部２５０を取り付けた状
態の断面図を示したものである。

【００６１】図１１および図１４に示すように、非回動
部２５０は、回動部収納用凹部２５２を有する。回動部
２１０は、非回動部２５０の回動部収納用凹部２５２の
内部に位置規制機構を介して収納され、この回動部２１
０の雌ネジ部２１４に後述する段付ネジ２６０の雄ネジ
部２６３を螺合することによって、この非回動部２５０
に回動可能に取り付けられることとなる。

【００６２】また、非回動部２５０は、回動部収納用凹
部２５２の内壁に、弾性体収納用凹部２５３、回動許容
凹部２５４および回動軸挿通孔２５５を有するととも
に、後述する段付ネジ２６０の頭部２６１および段部２
６２を回動可能に収納するネジ収納用凹部２５６を有す
る。

【００６３】弾性体収納用凹部２５３は、位置規制機構
を構成する弾性体２４０を収納するための凹部である。
この弾性体収納用凹部２５３に弾性体２４０を収納し、
この弾性体２４０と係合板２２０とによって係合部材２
３０を挟み込んだ状態で、係合板２２０および回動部２
１０を非回動部２５０に取り付けると、弾性体２４０の
弾性力が係合部材２３０に作用し、係合部材２３０が係
合板２２０側に付勢されることとなる。

【００６４】回動許容凹部２５４は、回動部２１０の第
１固設部材２１１を遊嵌させるものである。この回動許
容凹部２５４は、回動部２１０を回動させる際の第１固
設部材２１１の回動経路を確保するためのものであると
ともに、回動部２１０の回動範囲を制限するという機能
を果たす。また、回動軸挿通孔２５５は、後述する段付
ネジ２６０の雄ネジ部２６３を回動部２１０側に挿通さ
せるためのものである。また、ネジ収納用凹部２５６
は、後述する段付ネジ２６０の頭部２６１および段部２
６２を回動可能に収納するものであり、回動軸挿通孔２
５５と連通されている。

【００６５】段付ネジ２６０は、図１１に示すように、
頭部２６１、段部２６２および雄ネジ部２６３から構成
されており、回動部２１０を非回動部２５０に回動可能
に取り付けるためのものである。この段付ネジ２６０の
雄ネジ部２６３を非回動部２５０の回動軸挿通孔２５５
に挿通させて回動部２１０の雌ネジ部２１４と螺合させ
ると、段付ネジ２６０と回動部２１０とが結合した状態
となり、非回動部２５０に対して一体的に回動可能とな
る。この際、段付ネジ２６０の頭部２６１および段部２
６２は、非回動部２５０のネジ収納用凹部２５６に回動
可能に収納されている。

【００６６】回動保持部２００を構成する回動部２１
０、係合板２２０、係合部材２３０、非回動部２５０お
よび段付ネジ２６０は、金属や合成樹脂で調製すること
ができる。

【００６７】＜環状保持部３００およびフレキシブル基
板４００の構成について＞続いて、環状保持部３００お
よびフレキシブル基板４００の構成について説明する。
環状保持部３００は、図２に示すように略円筒状を呈
し、外殻部１００より延出する挿入用凸状部１６０を挿
通させるものである。この環状保持部３００の周面に
は、フレキシブル基板４００を環状保持部３００外へ案
内するスリット部３１０が形成されている。また、環状
保持部３００の側面には、回動保持部２００と同様に切
り欠いたような平坦部３２０が一箇所設けられている。

【００６８】ここで、環状保持部３００内に収納される
フレキシブル基板４００は、外殻部１００内から環状保
持部３００内にわたって外殻部１００の回動軸方向に延
在する軸方向延在部４１０と、この軸方向延在部４１０
の端部側を環状保持部３００内にて回動軸に対して略垂
直の方向に曲成した曲成部（図示していない）と、この
曲成部の端部側から環状保持部３００内にて周方向に延
在する周方向延在部４２０と、この周方向延在部からス
リット部３１０を通じて環状保持部３００の外部へと延
出する延出部４３０とを有している。

【００６９】本実施の形態においては、所定方向に延在
する一つのフレキシブル基板４００を曲成することによ
り、軸方向延在部４１０、曲成部、周方向延在部４２０
および延出部４３０が形成される。このとき、フレキシ
ブル基板４００の曲成部は、急激な負荷が加わらないよ
うに、撮像ユニットの外部にて徐々に曲げられた後、撮
像ユニットに組み込まれる。

【００７０】フレキシブル基板４００の周方向延在部４
２０は、環状保持部３００の内面の周方向に沿ってお
り、これと連続する延出部４３０は環状保持部３００の
周方向に沿った形状で、スリット部３１０に挿通され
る。ここで、周方向延在部４２０は、環状保持部３００
内を周回するよう形成され、外殻部１００の回動に伴っ
て、フレキシブル基板４００の周方向延在部４２０が環
状保持部３００内にて弛張するよう構成されている。

【００７１】フレキシブル基板４００の延出部４３０
は、幅方向が外殻部１００の回動軸方向となるよう配置
される。この延出部４３０を挿通する環状保持部３００
のスリット部３１０は、延出部４３０の幅方向寸法に対
応して、外殻部１００の回動軸方向へ延在するよう形成
される。

【００７２】次に、本実施の形態に係る撮像ユニット
を、所定の電子機器（携帯電話）に組み込んだ状態を図
１５および図１６を用いて説明する。

【００７３】図１５は、撮像ユニットを、携帯電話５０
０の上部に取り付けた状態を示している。この際には、
図１５に示すように、回動保持部２００の平坦部２５１
を受け部５１０に、環状保持部３００の平坦部３２０を
受け部５２０に、それぞれ位置合わせして固定すること
ができるため、撮像ユニットの取り付け作業がきわめて
容易である。外殻部１００は、回動保持部２００に回動
可能に保持されているため、この外殻部１００は携帯電
話５００に対して回動させてその相対的位置関係を変更
することができる。なお、図示していないが、この携帯
電話５００は、撮像ユニットの小型撮像装置１１０の撮
像素子１１１が受光した光量に応じて発生する画像信号
を制御する制御手段と、この制御手段の制御により画像
信号を可視化する画像表示手段と備えている。

【００７４】図１６は、図１５のXVI−XVI部分の断面図
である。なお、この図１６は、外殻部１００に内蔵され
た小型撮像装置１１０の基板ＰＣと、回動軸との位置関
係について説明することを目的としているため、外殻部
１００の上ケース１２０および下ケース１３０を切り欠
いて小型撮像装置１１０の配置態様を明らかにしている
にとどまっている。

【００７５】本実施の形態においては、図１６に示すよ
うに、小型撮像装置１１０の基板ＰＣ上の撮像素子１１
１の撮像面が、被写体に対して回動軸よりも離れた位置
に配置されている。このように、小型撮像装置１１０の
撮像素子１１１の撮像面を被写体に対して回動軸よりも
離れた位置に配置する場合には、光学部材１１２によっ
て撮像素子１１１の撮像面に結像される被写体像の範囲
（視野）が、回動動作間で著しく変動するという現象が
生じ易い。この現象について、図１７を用いて説明す
る。

【００７６】図１７（ａ）は、本実施の形態に係る撮像
ユニットを模式的に表した概略図である。この図１７
（ａ）に示すように、本実施の形態に係る撮像ユニット
においては、小型撮像装置１１０の基板ＰＣ上の撮像素
子１１１の撮像面が、被写体に対して回動軸よりも離れ
た位置に配置されている。図１７（ｂ）は、図１７
（ａ）に示した本実施の形態に係る撮像ユニットを、回
動軸を中心に所定の角度で回動させた場合の視野変化を
示すものである。

【００７７】図１７（ｂ）において、本実施の形態に係
る撮像ユニットに対して一定の距離を隔てた垂直面をＶ
と称し、非回動状態Ｒ₀からθだけ回動させた状態Ｒ₁へ
移行させた場合の垂直面Ｖ近傍における視野の下方限界
の変化量δ₁と、状態Ｒ₁からさらにθだけ回動させた状
態Ｒ₂へ移行させた場合の垂直面Ｖ近傍における視野の
下方限界の変化量δ₂とを比較すると、 δ₁＜δ₂ という関係が見られる。

【００７８】この事実より、本実施の形態に係る撮像ユ
ニットのように小型撮像装置１１０の基板ＰＣ上の撮像
素子１１１の撮像面が、被写体に対して回動軸よりも離
れた位置に配置されている場合には、状態Ｒ_n-1からθ
だけ回動させた状態Ｒ_nへ移行させた場合の垂直面Ｖ近
傍における視野の下方（上方）限界の変化量δ_nと、状
態Ｒ_nからさらにθだけ回動させた状態Ｒ_n+1へ移行させ
た場合の垂直面Ｖ近傍における視野の下方（上方）限界
の変化量δ_n+1とを比較すると、常に δ_n＜δ_n+1 なる関係が成立することが推察される。

【００７９】従って、一定の回動角度（θ）で回動させ
ても、回動角度の絶対値が大きくなるほど視野の下方
（上方）限界の変化量δは大きくなることが推察され
る。このため、本実施の形態においては、回動動作の前
後における視野変化を小さくするために、以下のような
手段を講じている。

【００８０】図１８は、図１３（ｂ）に示した係合板２
２０の拡大平面図である。この係合板２２０の係合部位
２２３は、前記したとおり略矩形状を呈する貫通孔であ
って周方向に沿って７個配置されているが、これら係合
部位２２３は周方向に沿って等間隔で配置されているわ
けではなく、隣接する係合部位同士の間隔に差異を設け
ている。

【００８１】具体的に説明すると、本実施の形態におい
ては、外殻部１００が非回動状態（回動保持部２００お
よび環状保持部３００に対して回動していない状態）に
ある場合に、係合部材２３０は図１８の係合部位２２３
ａに嵌合するように設定しており、この非回動状態から
θ₁だけ上方（下方）に回動した場合に、係合部材２３
０は係合部位２２３ｂに嵌合するように設定している。
その後、順次θ₂およびθ₃だけ上方（下方）に回動する
と、係合部材２３０は順次係合部位２２３ｃおよび係合
部位２２３ｄに嵌合するように設定している。

【００８２】ここで、図１８から明らかなように、本実
施の形態においては回動角度θ₁、θ₂およびθ₃の関係
を、 θ₁＞θ₂＞θ₃ と設定している。

【００８３】このように、非回動状態からの回動角度が
大きくなるにつれて、隣接する係合部位同士の間隔を漸
次狭めることによって、回動動作の前後における視野変
化をほぼ一定にすることができる。なお、この回動角度
θ₁、θ₂およびθ₃の具体的な値は、撮像ユニットと被
写体との距離などに応じて適宜設定することができる。

【００８４】本実施の形態に係る撮像ユニットよれば、
小型撮像装置１１０の撮像素子１１１の撮像面が、回動
保持部２００の回動軸に対して光軸方向において離隔さ
れた状態で配置されるため、撮像ユニットの組み付け作
業がきわめて容易である。また、小型撮像装置１１０の
撮像素子１１１の撮像面を被写体に対して回動軸よりも
離れた位置に配置しているため、光学部材１１２と撮像
素子１１１との距離を比較的長くとることができ、結像
される被写体の範囲（撮影可能な範囲）を広くすること
ができる。

【００８５】また、本実施の形態に係る撮像ユニットよ
れば、小型撮像装置１１０の撮像素子１１１の撮像面
が、被写体に対して回動軸よりも離れた位置に配置され
るため、光学系の構造の配置態様のバリエーションが豊
富となる。

【００８６】また、本実施の形態に係る撮像ユニットよ
れば、回動保持部２００が、所定回動角度ごとに回動位
置を規制する位置規制機構（係合板２２０、係合部材２
３０および弾性体２４０）を有し、この所定回動角度
は、各回動動作間における被写体像の結像態様の変動
（視野変化）が少なくなるように設定される（図１８参
照）ため、小型撮像装置１１０の撮像素子１１１の撮像
面を回動保持部２００の回動軸に対して光軸方向におい
て離隔された状態で配置したことに起因する被写体像の
結像態様の変動（視野変化）を小さくすることができ
る。

【００８７】すなわち、小型撮像装置１１０の撮像素子
１１１の撮像面を回動保持部２００の回動軸に対して光
軸方向において離隔された状態で配置した場合には、光
学部材１１２よる撮像素子１１１の撮像面への被写体像
の結像態様が、回動動作の前後で変動するという現象が
生じ易い（図１７参照）が、本実施の形態に係る撮像ユ
ニットによれば、このような被写体像の結像態様の著し
い変動（視野変化）を防止することができる。

【００８８】また、本実施の形態に係る撮像ユニットよ
れば、回動保持部２００が、所定回動角度ごとに回動位
置を規制する位置規制機構（係合板２２０、係合部材２
３０および弾性体２４０）を有するため、回動させた位
置で、小型撮像装置１１０を内蔵する外殻部１００を規
制（一時的に固定）することができる。従って、手ブレ
などの撮影時の外的要因にかかわらず安定した撮影が可
能となる。

【００８９】また、本実施の形態に係る撮像ユニットに
よれば、位置規制機構を構成する係合部材２３０が略球
状体とされるため、係合板２２０の係合部位２２３への
係合部材２３０の「嵌合」、および、係合板２２０の係
合部位２２３からの係合部材２３０の「抜脱」がきわめ
て円滑になる。

【００９０】また、本実施の形態に係る撮像ユニットに
よれば、回動部２１０は、相互に大きさが異なる第１固
設部材２１１および第２固設部材２１２を備えるため、
回動部２１０に係合板２２０を固設する際に、回動部２
１０に対する係合板２２０の相対的な位置を確実に設定
することができる。

【００９１】また、本実施の形態に係る撮像ユニットに
よれば、係合板２２０は、固設部材を嵌合させる２つの
第１孔部（切欠部２２１および小径孔２２２）と、回動
軸を嵌合させる第２孔部（雌ネジ挿通孔２２４）とを備
えるため、第１孔部と第２孔部とを合わせて３つの孔部
を使用して、回動部２１０に対する係合板２２０の相対
的な位置を設定することができるので、この位置決め作
業が容易かつ確実となる。

【００９２】また、本実施の形態に係る撮像ユニットに
よれば、小型撮像装置１１０において、光学部材１１２
を、カバー部材（遮光板１１４、遮光シート１１５およ
びフィルタ１１６）および弾性手段１１７ならびに中間
部材１１８により、基板ＰＣに適度な押圧力で押し付け
て当接させることができるため、外部から小型撮像装置
１１０に衝撃が加わった場合でも、光学部材１１２のレ
ンズ部１１２ｅと基板ＰＣに設けられた撮像素子１１１
との相対的位置関係が変動することが少ない。

【００９３】また、本実施の形態に係る撮像ユニットに
よれば、光学部材１１２を、カバー部材（遮光板１１
４、遮光シート１１５およびフィルタ１１６）および弾
性手段１１７ならびに中間部材１１８により、基板ＰＣ
に適度な押圧力で押し付けて当接させることができ、こ
の際、光学部材１１２の脚部１１２ａによって、光学部
材１１２のレンズ部１１２ｅと基板ＰＣに設けられた撮
像素子１１１とが適切な間隔で離隔することとなるの
で、外部から小型撮像装置１１０に衝撃が加わった場合
でも、レンズ部１１２ｅが撮像素子１１１に接触するこ
とがない。従って、レンズ部１１２ｅおよび撮像素子１
１１の破損を未然に防止することができる。

【００９４】また、本実施の形態に係る撮像ユニットに
よれば、光学部材１１２の当接部１１２ｂが、撮像素子
１１１の周囲面１１１ｂに当接した状態で、光学部材１
１２の段部１１２ｃの下面と、鏡枠１１３の下部１１３
ａの隔壁１１３ｃとの間には、間隙Δが形成されるよう
になっているので、光学部材１１２のレンズ部１１２ｅ
と撮像素子１１１の光電変換部１１１ａとの距離Ｌ（即
ち光軸方向の位置決め）は、光学部材１１２の脚部１１
２ａの長さにより精度よく設定されることとなる。

【００９５】また、本実施の形態に係る撮像ユニットに
よれば、光学部材１１２をプラスチック材料で構成して
いるので、温度変化時のレンズ部の屈折率変化に基づく
合焦位置のずれを低減することも可能である。すなわ
ち、プラスチックレンズは温度が上昇するにつれて、レ
ンズの屈折率が下がり、合焦位置がレンズから離れる方
向に変化する。一方、光学部材１１２に脚部１１２ａは
温度上昇により膨張するため、合焦位置ずれの低減効果
がある。

【００９６】また、本実施の形態に係る撮像ユニットに
よれば、光学部材１１２は、比重が比較的軽いプラスチ
ック材料からなるので、同一体積でもガラスに比べて軽
量であり、かつ衝撃吸収特性に優れるため、小型撮像装
置１１０を誤って落としたような場合でも、撮像素子２
が破損する可能性が少ない。

【００９７】また、本実施の形態に係る撮像ユニットに
よれば、光学部材１１２を基板ＰＣ上に取り付けるので
はなく、撮像素子１１１の周囲面１１１ｂ上に取り付け
ているので、光学部材１１２の脚部１１２ａ（当接部１
１２ｂを含む）の寸法精度、即ち、上述した距離Ｌの精
度を管理することで、組み付け時に、光学部材１１２の
レンズ部１１２ｅの合焦位置に関する調整を不要とする
ことができる。

【００９８】また、本実施の形態に係る撮像ユニットに
よれば、光学部材１１２の当接部１１２ｂが、撮像素子
１１１の周囲面１１１ｂに当接することで、光学部材１
１２のレンズ部１１２ｅと撮像素子１１１の光電変換部
１１１ａとの光軸方向の位置決めを行うことができる。
また、鏡枠１１３が、基板ＰＣに撮像素子１１１の光電
変換部１１１ａを位置決め基準として設置されること
で、光学部材１１２のレンズ部１１２ｅと撮像素子１１
１の光電変換部１１１ａとの光軸直交方向の位置決めが
行われるので、低コストでありながら高い位置決め精度
を達成できることとなる。

【００９９】特に、撮像素子１１１の周囲面１１１ｂ
に、撮像素子１１１と基板ＰＣとを接続するためのパッ
ド１１１ｃおよびワイヤＷが形成されているような場
合、光学部材１１２の当接部１１２ｂが、撮像素子１１
１のパッド１１１ｃよりも光電変換部１１１ａ側におい
て周囲面１１１ｂに当接するように構成すれば、撮像素
子１１１をコンパクトな構成に維持しつつも、光学部材
１１２の当接部１１２ｂの当接面積を大きく確保でき、
それにより光学部材１１２を安定させると共に、当接面
の面圧を低く抑えることができるため、撮像素子１１１
の保護を図りながらも、パッド１１１ｃやワイヤＷとの
干渉が抑制され、しかも高精度の位置決めが達成される
こととなる。

【０１００】また、本実施の形態に係る撮像ユニットに
よれば、鏡枠１１３が基板ＰＣに接着剤により接着され
ており、他の２ヶ所の接着部とあわせて、小型撮像装置
１１０の外部に対して、異物が侵入しないよう密封され
た状態に維持されるため、撮像素子１１１の光電変換部
１１１ａに対する異物の悪影響を排除することができ
る。これらに用いる接着剤は、防湿性を有するのが好ま
しい。これにより、湿気の侵入による撮像素子１１１や
パッド１１１ｃの表面劣化を防ぐことができる。

【０１０１】また、本実施の形態に係る撮像ユニットに
よれば、光学部材１１２の段部１１２ｃを、所定の弾性
力で光軸方向に押圧する弾性手段１１７を設けているの
で、かかる弾性手段１１７の弾性力を用いて、鏡枠１１
３に対して光軸方向に沿って、光学部材１１２の当接部
１１２ｂを撮像素子１１１の周囲面１１１ｂに適切な当
接力（上述した５ｇ以上５００ｇ以下の荷重に相当する
力）で押し付けることができる。

【０１０２】従って、光学部材１１２と、撮像素子１１
１との光軸方向の位置決めが容易であるにもかかわら
ず、経時変化により部品に反りなどの変形が生じたよう
な場合にも、安定した弾性力で、光学部材１１２を撮像
素子１１１に対して付勢することができ、それにより振
動が生じた際における光学部材１１２のガタつきを抑え
ることができ、しかも衝撃が生じた際に、内側に回路が
配置された撮像素子１１１の周囲面１１１ｂに過大なス
トレスを生じさせることがない。

【０１０３】また、本実施の形態に係る撮像ユニットに
よれば、鏡枠１１３の光軸方向に衝撃力などの大きな力
が加わった場合、その力は基板ＰＣに伝達されるが、直
接撮像素子１１１に伝達されることはないので、撮像素
子１１１の保護という観点から好ましい。

【０１０４】また、本実施の形態に係る撮像ユニットに
よれば、遮光板１１４と遮光シート１１５とフィルタ１
１６とで構成されるカバー部材を、光学部材１１２のレ
ンズ部１１２ｅより被写体側に配置しているので、レン
ズ部１１２ｅを剥き出しにすることなく、その保護が図
れると共に、レンズ面への異物の付着防止も図れる。

【０１０５】また、本実施の形態に係る撮像ユニットに
よれば、フィルタ１１６が、赤外線吸収特性を有する物
質から形成されているので、別個に赤外線カットフィル
タを設ける必要がなくなり、部品点数を削減できるため
好ましい。

【０１０６】また、本実施の形態に係る撮像ユニットに
よれば、組み付け時において、遮光板１１４を鏡枠１１
３から取り外した状態で、光学部材１１２を、鏡枠１１
３に対して被写体側より挿入することができ、その後、
遮光板１１４を鏡枠１１３に組み付けることができる。
このような構成により、光学部材１１２の組み付け性が
向上し、自動組立などを容易に行うことができる。この
際に、鏡枠１１３の下部１１３ａいずれかに空気逃げの
孔を形成しておくと、鏡枠１１３と光学部材１１２との
間隙がわずかであっても、容易に組み付けを行うことが
できる。

【０１０７】また、本実施の形態に係る撮像ユニットに
よれば、所定の電子機器（携帯電話５００）に固定され
た回動保持部２００および環状保持部３００に対して外
殻部１００を回動させる際に、フレキシブル基板４００
が、外殻部１００の回動に伴って延出部４３０側が長さ
方向に弛張するので、軸方向延在部４１０側にねじれ等
の力が加わることがない。また、フレキシブル基板４０
０の周方向延在部４２０が緩やかに湾曲していることか
ら、周方向延在部４２０に急激に曲がる部分が形成され
ておらず、周方向延在部４２０の特定の箇所に応力等が
集中することもない。さらに、延出部４３０の幅方向が
回動軸方向となるよう配置されていることから、延出部
４３０側にねじれ等の力が作用することがなく、フレキ
シブル基板４００は曲げ剛性が比較的小さい厚さ方向に
曲げられる。

【０１０８】また、本実施の形態に係る撮像ユニットに
よれば、周方向延在部４２０が環状保持部３００内にて
周回し、外殻部１００の回動に伴ってフレキシブル基板
４００が環状保持部３００内にて弛張するよう構成した
ので、フレキシブル基板４００が環状保持部３００外に
て弛張することはなく、フレキシブル基板４００と電子
機器の制御部との接続端部の位置は不変となる。

【０１０９】従って、本実施の形態に係る撮像ユニット
によれば、外殻部１００を回動させることにより被写体
を撮像することができるため、使用者等は、被写体の撮
像に際し、所定の電子機器（携帯電話５００）本体ごと
撮像ユニットを移動させる必要はなく、実用に際して極
めて有利である。

【０１１０】また、本実施の形態に係る撮像ユニットに
よれば、外殻部１００の回動により、フレキシブル基板
４００の延出部４３０側が弛張し、軸方向延在部４１０
側にねじれ等の力が加わることはないため、フレキシブ
ル基板４００に加わる負荷を軽減し、フレキシブル基板
４００の信頼性を飛躍的に向上させることができる。

【０１１１】また、本実施の形態に係る撮像ユニットに
よれば、外殻部１００の回動に際し、環状保持部３００
内にてフレキシブル基板４００が弛張するようにしたの
で、フレキシブル基板４００の延出部４３０側の端部の
位置は不変であり、この延出部４３０側の端部と接続さ
れる電子機器の制御部を、フレキシブル基板４００の弛
張に対応する構造とする必要はなく、撮像ユニットが備
えられる電子機器の設計に際し、極めて有利である。

【０１１２】また、本実施の形態に係る撮像ユニットに
よれば、回動保持部２００および環状保持部３００が、
略円筒形状を有し、その外周面の少なくとも一部に平坦
部２５１、３２０が設けられてなるため、これら平坦部
２５１、３２０を所定の電子機器である携帯電話５００
の受け部５１０、５２０に当接させ、位置合わせした状
態で撮像ユニットを固定することができる。従って、撮
像ユニットの固定作業がきわめて容易となる。

【０１１３】なお、本実施の形態に係る撮像ユニットに
おいては、小型撮像装置１１０の光学部材１１２に４ヶ
所の当接部１１２ｂを設けてはいるが、１ヶ所ないし３
ヶ所でもよい。また、撮像素子１１１のパッド１１１ｃ
との干渉が回避できるのであれば、光学部材１１２の円
筒状の脚部１１２ａに沿った、輪帯状の当接部であって
もよい。

【０１１４】また、小型撮像装置１１０の構成部品であ
る弾性手段１１７としては、ウレタンやスポンジなども
考えられるが、長期間安定した弾性力を発揮できる樹脂
製や金属製のシート状部材が好ましい。また、フィルタ
１１６に赤外線カット特性を付与する代わりに、光学部
材１１２自体を赤外線吸収特性のある素材から形成した
り、光学部材１１２のレンズ部１１２ｅの表面に赤外線
カット特性を有する被膜をコーティングしたりすること
も考えられる。

【０１１５】また、小型撮像装置１１０の基板ＰＣに鏡
枠１１３を接着した後に、光学部材１１２を挿入しても
よく、或いは光学部材１１２を鏡枠１１３に取り付けた
後に、そのユニット毎、基板ＰＣに接着するようにして
もよく、それにより工程の自由度が確保される。後者の
組み付け手順とする場合は、鏡枠１１３の隔壁１１３ｃ
は光学部材１１２の抜け落ち防止の機能をも果たすこと
ができる。

【０１１６】また、小型撮像装置１１０の遮光板１１４
の開口１１４ｄにこの機能を持たせているが、フィルタ
１１６の被写体側に遮光性を有する被膜を必要な開口部
以外にコーティング、もしくは塗布することで絞りを形
成してもよい。また、同様な理由により、光学部材１１
２の脚部１１２ａの少なくとも一部に内面反射防止処理
を施すのが好ましい。内面反射防止処理とは、例えば、
微小な凹凸を設けた面を形成し、結像に寄与しない光束
を散乱させるようにすること、反射防止コーティングま
たは低反射特性を有する塗料を塗布することを含む。

【０１１７】また、本実施の形態においては、小型撮像
装置１１０の構成部品である歯車型のシート状の弾性手
段１１７を遮光性を有する材料で構成すると、弾性手段
１１７の中央開口１１７ｄは絞りの機能を兼ね備えるこ
とができる。中央開口１１７ｄを備えた弾性手段１１７
は光学部材１１２のレンズ部１１２ｅの入射面側に設け
られているので、撮像素子１１１の光電変換部１１１ａ
に入射する光束を垂直に近い角度で入射させ、テレセン
トリックに近いものとすることができ、それにより高画
質な画像を得ることができる。さらに、光学部材１１２
のレンズ部１１２ｅの形状は、像側に強い曲率の面を向
けた正レンズの形状とすることで、絞り（中央開口１１
７ｄ）とレンズ部１１２ｅの主点との間隔を大きくとる
ことができ、よりテレセントリックに近い望ましい構成
となる。

【０１１８】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、小型撮像
装置の撮像素子の撮像面が、回動保持機構の回動軸に対
して光軸方向において離隔された状態で配置されるた
め、組み付け作業がきわめて容易であるとともに、光学
系の構造の配置態様のバリエーションが豊富となる。

【０１１９】請求項２記載の発明によれば、回動保持部
が、所定回動角度ごとに回動位置を規制する位置規制機
構を有し、この所定回動角度は各回動動作間における被
写体像の結像態様の変動（視野変化）が少なくなるよう
に設定されるため、小型撮像装置の撮像素子の撮像面を
回動保持部の回動軸に対して光軸方向において離隔され
た状態で配置したことに起因する被写体像の結像態様の
著しい変動（視野変化）を防止することができる。

【０１２０】請求項３記載の発明によれば、小型撮像装
置において、撮像素子の撮像面が被写体に対して回動保
持部の回動軸よりも離れた位置に配置されてなるため、
光学部材と撮像素子の撮像面との距離を比較的長くとる
ことができ、結像される被写体の範囲（撮影可能な範
囲）を広くすることができる。

【０１２１】請求項４記載の発明によれば、回動保持部
が、略円筒形状を有し、その外周面の少なくとも一部に
平坦部が設けられてなるため、この平坦部を所定の電子
機器の適所に当接させて撮像ユニットを固定することが
できる。従って、所定の電子機器に撮像ユニットを固定
する作業がきわめて容易となる。

【０１２２】請求項５記載の発明によれば、請求項１、
２、３または４記載の撮像ユニットを備える電子機器を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る撮像ユニットの斜視
図である。

【図２】図１に示した撮像ユニットの分解斜視図であ
る。

【図３】図１に示した撮像ユニットの構成部品である外
殻部の分解斜視図である。

【図４】図３に示した外殻部に内蔵される小型撮像装置
の斜視図である。

【図５】図４に示した小型撮像装置のV−V部分の断面図
である。

【図６】図４に示した小型撮像装置の構成部品である光
学部材の斜視図である。

【図７】図６に示した光学部材の底面図である。

【図８】図４に示した小型撮像装置の構成部品である光
学部材、弾性部材および中間部材の斜視図である。

【図９】図４に示した小型撮像装置の構成部品である撮
像素子の平面図である。

【図１０】図１に示した撮像ユニットの構成部品である
回動保持部の斜視図である。

【図１１】図１０に示した回動保持部の分解斜視図であ
る。

【図１２】（ａ）は図１１に示した回動部のXI−XI部分
の断面図であり、（ｂ）は図１１に示した回動部を非回
動部側から見た図である。

【図１３】（ａ）は図１１に示した回動部に係合板を固
設した状態におけるXI−XI部分の断面図であり、（ｂ）
は図１１に示した係合板の平面図である。

【図１４】図１１に示した回動部に係合板、非回動部お
よび段付ネジを取り付けて回動保持部を構成した状態に
おけるXI−XI部分の断面図である。

【図１５】本実施の形態に係る撮像ユニットを所定の電
子機器（携帯電話）に装着した状態を示す一部切り欠き
平面図である。

【図１６】図１５のXVI−XVI部分の断面図（外殻部の
み）である。

【図１７】（ａ）は本実施の形態に係る撮像ユニットの
概略図であり、（ｂ）は本実施の形態に係る撮像ユニッ
トの外殻部を等角度で回動させた場合に生じる視野変化
を説明するための説明図である。

【図１８】本実施の形態に係る撮像ユニットの構成部品
である係合板の拡大平面図である。

【符号の説明】

１００ 外殻部 １１０ 小型撮像装置 １１１ 撮像素子 １１１ａ 光電変換部 １１１ｂ 周囲面 １１１ｃ パッド １１１ｄ 隅部 １１２ 光学部材 １１２ａ 脚部 １１２ｂ 当接部 １１２ｃ 段部 １１２ｄ 上面部 １１２ｅ レンズ部 １１３ 鏡枠 １１３ａ 下部 １１３ｂ 上部 １１３ｃ 隔壁 １１４ 遮光板（カバー部材） １１４ａ 開口 １１４ｂ テーパ面 １１４ｃ 縮径部 １１４ｄ 開口 １１５ 遮光シート（カバー部材） １１５ａ 中央開口 １１６ フィルタ（カバー部材） １１７ 弾性手段 １１７ａ 切欠部 １１７ｂ 平面部 １１７ｃ 突出部 １１７ｄ 中央開口 １１８ 中間部材 １２０ 上ケース １２１ 開口部 １２２ 第１上凸部 １２３ 第２上凸部 １３０ 下ケース １３１ 受台 １３２ 第１下凸部 １３３ 第２下凸部 １４０ パネル部材 １５０ 嵌合用凸状部 １６０ 挿入用凸状部 ２００ 回動保持部 ２１０ 回動部 ２１１ 第１固設部材 ２１２ 第２固設部材 ２１３ 嵌合用凹状部 ２１４ 雌ネジ部 ２２０ 係合板 ２２１ 切欠部 ２２２ 小径孔 ２２３ 係合部位 ２２４ 雌ネジ挿通孔 ２３０ 係合部材 ２４０ 弾性体 ２５０ 非回動部 ２５１ 平坦部 ２５２ 回動部収納用凹部 ２５３ 弾性体収納用凹部 ２５４ 回動許容凹部 ２５５ 回動軸挿通孔 ２５６ ネジ収納用凹部 ２６０ 段付ネジ ２６１ 頭部 ２６２ 段部 ２６３ 雄ネジ部 ３００ 環状保持部 ３１０ スリット部 ３２０ 平坦部 ４００ フレキシブル基板 ４１０ 軸方向延在部 ４２０ 周方向延在部 ４３０ 延出部 ５００ 携帯電話 ５１０ 受け部 ５２０ 受け部 ＰＣ 基板 Ｂ 接着剤 Ｗ ワイヤ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 水戸部 健次 山形県西村山郡西川町大字間沢194番地６ 号 株式会社東北コ−オン内 (72)発明者 丹生 和男 東京都八王子市石川町2970番地 コニカ株 式会社内 (72)発明者 水上 雅文 東京都八王子市石川町2970番地 コニカ株 式会社内 (72)発明者 新 勇一 東京都八王子市石川町2970番地 コニカ株 式会社内 Ｆターム(参考） 5C022 AC21 AC42 AC54 AC55 AC63 AC70 AC77 AC78

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】撮像素子を備えた基板と、前記撮像素子に
   対して光学的な距離が保たれるように位置決めされた光
   学部材とを有する小型撮像装置と、 前記小型撮像装置を覆う外殻と、 前記光学部材の光軸方向と垂直な方向を回動軸として前
   記外殻を回動可能に保持する回動保持部とを備える撮像
   ユニットにおいて、 前記小型撮像装置は、 前記撮像素子の撮像面が、前記回動保持部の回動軸に対
   して光軸方向において離隔された状態で配置されること
   を特徴とする撮像ユニット。
2. 【請求項２】前記回動保持部は、 所定回動角度ごとに回動位置を規制する位置規制機構を
   有するとともに、前記所定回動角度は、各回動動作間に
   おける被写体像の結像態様の変動が少なくなるように設
   定されることを特徴とする請求項１記載の撮像ユニッ
   ト。
3. 【請求項３】前記小型撮像装置は、 前記撮像素子の撮像面が、被写体に対して前記回動保持
   部の回動軸よりも離れた位置に配置されてなることを特
   徴とする請求項１または２記載の撮像ユニット。
4. 【請求項４】前記回動保持部は、 略円筒形状を有し、 その外周面の少なくとも一部に平坦部が設けられてなる
   ことを特徴とする請求項１、２または３記載の撮像ユニ
   ット。
5. 【請求項５】請求項１、２、３または４記載の撮像ユニ
   ットと、 前記撮像ユニットの前記小型撮像装置の前記撮像素子が
   受光した光量に応じた画像信号を出力する画像信号出力
   手段と、 前記画像信号出力手段によって出力された画像信号を制
   御する制御手段とを備えることを特徴とする電子機器。