JP2003344742A - 光学センサーモジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、カメラ等に配置される焦点検出装
置等の光学センサーモジュールに関し、光学系保持部材
をセンサパッケージに高い精度で確実に固定することを
目的とする。 【解決手段】 光学素子を保持する光学系保持部材と、
前記光学素子からの光を受光する受光素子を備えたセン
サパッケージと、前記光学系保持部材と前記センサパッ
ケージとの間に配置され、前記光学素子と前記受光素子
との相対位置を調整するための位置調整部材とを備え、
前記センサパッケージに前記位置調整部材を取り付ける
ための半田ランドを形成し、前記半田ランドに前記位置
調整部材を半田付けしてなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カメラ等に配置さ
れる焦点検出装置等の光学センサーモジュールに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、カメラ等に配置される焦点検出装
置として、例えば、特開平５−２１９４２４号公報に開
示されるものが知られている。

【０００３】この公報に開示される焦点検出装置では、
レンズを保持する光学系保持部材が、接着剤を介して、
センサパッケージに直接固定されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の焦点検出装置では、光学系保持部材をセンサ
パッケージに接着剤により直接固定しているため、光学
系保持部材およびセンサパッケージの小型化により、相
互の接着面積が減少し、充分な接着強度を得ることが困
難になるという問題があった。

【０００５】また、光学系保持部材をセンサパッケージ
の所定位置に高い精度で接着することが困難になるとい
う問題があった。本発明は、かかる従来の問題を解決し
たもので、光学系保持部材をセンサパッケージに高い精
度で確実に固定することができる光学センサーモジュー
ルを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の光学センサー
モジュールは、光学素子を保持する光学系保持部材と、
前記光学素子からの光を受光する受光素子を備えたセン
サパッケージと、前記光学系保持部材と前記センサパッ
ケージとの間に配置され、前記光学素子と前記受光素子
との相対位置を調整するための位置調整部材とを備え、
前記センサパッケージに前記位置調整部材を取り付ける
ための半田ランドを形成し、前記半田ランドに前記位置
調整部材を半田付けしてなることを特徴とする。

【０００７】請求項２の光学センサーモジュールは、請
求項１記載の光学センサーモジュールにおいて、前記半
田ランドが、前記センサパッケージの前記受光素子の受
光面と平行に形成されていることを特徴とする。請求項
３の光学センサーモジュールは、請求項１記載の光学セ
ンサーモジュールにおいて、前記半田ランドが、前記セ
ンサパッケージの電気的接続端子の半田ランドと同一平
面に形成されていることを特徴とする。

【０００８】請求項４の光学センサーモジュールは、請
求項１ないし請求項３のいずれか１項記載の光学センサ
ーモジュールにおいて、前記半田ランドが、前記受光素
子と熱的に接続されていることを特徴とする。

【０００９】（作用）請求項１の光学センサーモジュー
ルでは、光学素子を保持する光学系保持部材が、位置調
整部材を介して、光学素子からの光を受光する受光素子
を備えたセンサパッケージに固定される。

【００１０】そして、位置調整部材のセンサパッケージ
への固定が、センサパッケージに形成される半田ランド
に、位置調整部材を半田付けすることにより行われる。
請求項２の光学センサーモジュールでは、半田ランド
が、センサパッケージの受光素子の受光面と平行に形成
され、位置調整部材のセンサパッケージへの半田付け
が、位置調整部材側から行われる。

【００１１】請求項３の光学センサーモジュールでは、
半田ランドが、センサパッケージの電気的接続端子の半
田ランドと同一平面に形成され、位置調整部材のセンサ
パッケージへの半田付けが、電気的接続端子の基板側等
への半田付け時に行われる。請求項４の光学センサーモ
ジュールでは、半田ランドが、受光素子と熱的に接続さ
れ、受光素子で発生した熱が、半田ランドから半田を介
して位置調整部材に伝達される。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面を用いて詳細
に説明する。図１および図２は、本発明の光学センサー
モジュールの第１の実施形態の光学センサーモジュール
を示しており、この実施形態では、本発明がカメラの焦
点検出装置に適用される。

【００１３】この実施形態では、位相差検出方式の焦点
検出装置の光学系を構成する光学素子であるセパレータ
レンズ１１が、光学系保持部材１３に保持されている。
光学系保持部材１３は、矩形状をしており、樹脂あるい
は金属により形成されている。この光学系保持部材１３
は、位置調整部材１５を介して、センサパッケージ１７
に固定されている。

【００１４】センサパッケージ１７は、図３に示すよう
に、矩形状のパッケージ本体１９の中央に、例えば、Ｃ
ＣＤからなる受光素子２１を配置して構成されている。
この実施形態では、図２に示すように、パッケージ本体
１９の上面の中央には、その長手方向に沿って、銅等の
熱伝導性の金属からなる半田ランド２３が形成されてい
る。

【００１５】そして、半田ランド２３の上面に、受光素
子２１の下面が、熱伝導性の接着剤２５により接着され
ている。従って、半田ランド２３が、センサパッケージ
１７の受光素子２１の受光面２１ａと平行に形成され、
光学距離を設定する基準面とされる。また、これによ
り、半田ランド２３が、熱伝導性の接着剤２５を介し
て、受光素子２１と熱的に接続される。

【００１６】受光素子２１を囲んで枠体２７が配置さ
れ、枠体２７の下面が、半田ランド２３の上面に接着剤
により接着されている。枠体２７の上面には、保護ガラ
ス２９が配置され、保護ガラス２９の下面が、枠体２７
の上面に接着剤により接着されている。そして、枠体２
７および保護ガラス２９を覆って位置調整部材１５が配
置されている。

【００１７】位置調整部材１５は、鉄、銅等の金属から
なり、有底矩形筒状に形成されている。位置調整部材１
５の上面は、平坦状の位置調整面１５ａとされ、位置調
整面１５ａの中央には、矩形状の窓部１５ｂが形成され
ている。位置調整部材１５の側面部は、四隅において分
断され、第１の側面部１５ｃおよび第２の側面部１５ｄ
が形成されている。

【００１８】第１の側面部１５ｃの先端は、位置調整面
１５ａと平行に外側に向けて折曲され、取付面１５ｅが
形成されている。この取付面１５ｅの中央には、切欠部
１５ｆが形成されている。取付面１５ｅは、センサパッ
ケージ１７の半田ランド２３およびパッケージ本体１９
の上面を跨いで載置されている。

【００１９】そして、切欠部１５ｆの端面１５ｈおよび
その近傍が、半田ランド２３の上面に、半田３１により
半田付けされている。なお、この実施形態では、パッケ
ージ本体１９の側面には、電気的接続端子の半田ランド
３３が間隔を置いて形成されている。上述した光学セン
サーモジュールの組立は、センサパッケージ１７に位置
調整部材１５を載置し、位置調整部材１５の第１の側面
部１５ｃの切欠部１５ｆの端面１５ｈおよびその近傍
を、半田３１により半田ランド２３の上面に半田付けし
た後、位置調整部材１５の位置調整面１５ａ上に、光学
系保持部材１３を載置し、光学系保持部材１３のセパレ
ータレンズ１１と、センサパッケージ１７の受光素子２
１との相対位置調整を行った後、光学系保持部材１３を
位置調整部材１５に接着剤等により固定することにより
行われる。

【００２０】上述した光学センサーモジュールでは、光
学系保持部材１３を、位置調整部材１５を介して、セン
サパッケージ１７に固定するとともに、位置調整部材１
５のセンサパッケージ１７への固定を、センサパッケー
ジ１７に形成される半田ランド２３に、位置調整部材１
５を半田付けすることにより行うようにしたので、光学
系保持部材１３をセンサパッケージ１７に高い精度で確
実に固定することができる。

【００２１】すなわち、上述した光学センサーモジュー
ルでは、光学系保持部材１３を、位置調整部材１５を介
して、センサパッケージ１７に固定するようにしたの
で、センサパッケージ１７を小型化した場合にも、位置
調整部材１５の上面に、比較的広い面積を有する平坦状
の位置調整面１５ａを形成することが可能になり、位置
調整面１５ａに光学系保持部材１３を載置して移動する
ことにより、セパレータレンズ１１と受光素子２１との
相対位置の調整を高い精度で行うことができる。

【００２２】また、調整を行った後には、光学系保持部
材１３を位置調整部材１５に、接着剤等により強固に固
定することができる。そして、位置調整部材１５のセン
サパッケージ１７への固定を、センサパッケージ１７に
形成される半田ランド２３に、位置調整部材１５を半田
付けすることにより行うようにしたので、位置調整部材
１５をセンサパッケージ１７に強固に固定することがで
きる。

【００２３】すなわち、位置調整部材１５をセンサパッ
ケージ１７に接着剤により強固に固定しようとする場合
には、接着剤の量の増大により接着剤の硬化時間が長く
なるが、半田付けの場合には、瞬時にかつ強固に固定す
ることができる。また、特に、有機化合物系の接着剤を
使用する場合には、人間あるいは使用雰囲気に対する耐
環境性が問題になるが、半田付けの場合には、このよう
な問題が生じることがなくなる。

【００２４】さらに、上述した光学センサーモジュール
では、半田ランド２３を、センサパッケージ１７の受光
素子２１の受光面２１ａと平行に形成したので、位置調
整部材１５のセンサパッケージ１７への半田付けを、位
置調整部材１５側から行うことが可能になり、位置調整
部材１５のセンサパッケージ１７への半田付けを容易に
行うことができる。

【００２５】また、上述した光学センサーモジュールで
は、半田ランド２３を、受光素子２１と熱的に接続した
ので、受光素子２１で発生した熱が、半田ランド２３か
ら半田３１を介して位置調整部材１５に確実に伝達さ
れ、これにより、受光素子２１で発生した熱を、位置調
整部材１５から効果的に放熱することが可能になり、発
熱によるノイズの増大を軽減することができる。

【００２６】図４は、本発明の光学センサーモジュール
の第２の実施形態を示すもので、この実施形態では、半
田ランド２３Ａが、センサパッケージ１７の電気的接続
端子の半田ランド３３と同一平面に形成されている。す
なわち、この実施形態では、センサパッケージ１７のパ
ッケージ本体１９の側面部１９ａには、基板側等に半田
付けされる複数の電気的接続端子の半田ランド３３が、
間隔を置いて形成されている。

【００２７】そして、電気的接続端子の半田ランド３３
の両側に、半田ランド２３Ａが形成され、この半田ラン
ド２３Ａが、位置調整部材１５の第２の側面部１５ｄに
半田３１により半田付けされている。なお、この実施形
態において第１の実施形態と同一の部材には、同一の符
号を付して詳細な説明を省略する。

【００２８】この実施形態においても第１の実施形態と
同様な効果を得ることができるが、この実施形態では、
半田ランド２３Ａを、センサパッケージ１７の電気的接
続端子の半田ランド３３と同一平面に形成したので、電
気的接続端子の基板側等への半田付け時に、位置調整部
材１５をセンサパッケージ１７に容易に半田付けするこ
とができる。

【００２９】なお、従来、金属基板を挟み込んで撮像Ｃ
ＣＤパッケージを配線基板側に固定し、金属基板側をカ
メラ本体側に半田付けしたデジタルスチルカメラが開発
されている。しかしながら、このデジタルスチルカメラ
では、単に金属基板側をカメラ本体側に半田付けしてい
るに過ぎず、光学装置としての結合強度の向上は困難で
ある。

【００３０】また、このデジタルスチルカメラでは、撮
像ＣＣＤパッケージに光学系が直接接合されていないた
め、上述した光学センサーモジュールに比較して、高い
光学精度を得ることが困難であり、また、放熱効率が悪
くなる。さらに、このデジタルスチルカメラでは、撮像
ＣＣＤパッケージが金属基板側を介してカメラ本体に半
田付けされているため、スペース効率が悪く、小型化が
困難である。

【００３１】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１の光学セン
サーモジュールでは、光学系保持部材を、位置調整部材
を介して、センサパッケージに固定するとともに、位置
調整部材のセンサパッケージへの固定を、センサパッケ
ージに形成される半田ランドに、位置調整部材を半田付
けすることにより行うようにしたので、光学系保持部材
をセンサパッケージに高い精度で確実に固定することが
できる。

【００３２】請求項２の光学センサーモジュールでは、
半田ランドを、センサパッケージの受光素子の受光面と
平行に形成したので、位置調整部材のセンサパッケージ
への半田付けを容易に行うことができる。請求項３の光
学センサーモジュールでは、半田ランドを、センサパッ
ケージの電気的接続端子の半田ランドと同一平面に形成
したので、電気的接続端子の基板側等への半田付け時
に、位置調整部材をセンサパッケージに容易に半田付け
することができる。

【００３３】請求項４の光学センサーモジュールでは、
半田ランドを、受光素子と熱的に接続したので、受光素
子で発生した熱を、位置調整部材から効果的に放熱する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の焦点検出装置の第１の実施形態を示す
斜視図である。

【図２】図１の焦点検出装置を示す断面図である。

【図３】図１の半田ランドを示す上面図である。

【図４】本発明の焦点検出装置の第２の実施形態を示す
斜視図である。

【符号の説明】

１１ セパレータレンズ １３ 光学系保持部材 １５ 位置調整部材 １７ センサパッケージ ２１ 受光素子 ２３ 半田ランド ３３ 電気的接続端子の半田ランド

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学素子を保持する光学系保持部材と、 前記光学素子からの光を受光する受光素子を備えたセン
   サパッケージと、 前記光学系保持部材と前記センサパッケージとの間に配
   置され、前記光学素子と前記受光素子との相対位置を調
   整するための位置調整部材と、を備え、 前記センサパッケージに前記位置調整部材を取り付ける
   ための半田ランドを形成し、前記半田ランドに前記位置
   調整部材を半田付けしてなることを特徴とする光学セン
   サーモジュール。
2. 【請求項２】 請求項１記載の光学センサーモジュール
   において、 前記半田ランドが、前記センサパッケージの前記受光素
   子の受光面と平行に形成されていることを特徴とする光
   学センサーモジュール。
3. 【請求項３】 請求項１記載の光学センサーモジュール
   において、 前記半田ランドが、前記センサパッケージの電気的接続
   端子の半田ランドと同一平面に形成されていることを特
   徴とする光学センサーモジュール。
4. 【請求項４】 請求項１ないし請求項３のいずれか１項
   記載の光学センサーモジュールにおいて、 前記半田ランドが、前記受光素子と熱的に接続されてい
   ることを特徴とする光学センサーモジュール。