JP2004304567A - 固体撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光学レンズに対して撮像素子を正確かつ容易に位置決めできるようにする。
【解決手段】ホルダ２の内周部に、矩形の撮像素子５の１つの角部５ａ挟む２側面５ｂがそれぞれ当接する突起部２ｃと、この撮像素子の左右２辺５ｂ、５ｃの上面に当接する押さえ部２ｄとを設ける。ホルダ２の外周部であって角部２ａと対応する位置に切欠き部２ｇを設ける。ホルダ２を回路基板１上に搭載し、切欠き部２ｇを押してこの回路基板上で移動させ、突起部２ｃを撮像素子の２側面５ｂ、５ｂにそれぞれ当接させる。したがってホルダ２の切欠き部２ｇを押すだけで、撮像素子５を光学レンズ４の光軸と直交する方向と光軸方向とに正確に位置決めすることができる。
【選択図】 図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばＣＣＤからなる撮像素子を使用した固体撮像装置に関し、特に光学レンズに対するこの撮像素子の位置決め手段に関する。
【０００２】
【従来の技術】
今日では、携帯電話やパソコン等の携帯機器等に、例えば２次元ＣＣＤからなる撮像素子を用いたデジタルカメラ等の固体撮像装置を搭載することが盛んになっている。これらの固体撮像装置で明瞭な撮像画像を得るためには、光学レンズによって、被写体画像を撮像素子上に正確に結像させる必要がある。したがって固体撮像装置の組立の際には、光学レンズに対する適切な光軸方向および光軸と直交する方向位置に、正確に撮像素子を回路基板に搭載する必要がある。
【０００３】
このため従来から、撮像素子を容易かつ正確に回路基板に搭載する手段が提案されている（例えば特許文献１参照。）。すなわちこの手段では、固体撮像素子取付け基板と、固体撮像装置ボディとを固定ねじによって固定し、矩形状からなる固体撮像素子をこの固体撮像装置ボディの光学開口部に配置している。このとき固体撮像素子の外周の２辺を、光学開口部の２辺に密着させて、この固体撮像素子を位置決めしている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−２３３４０号公報（第１−４頁、第１、２図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上述した従来技術には、次の問題があった。第１に、固体撮像素子は極めて微小な部品からなることもあって、その外周の２辺を光学開口部３の２辺に密着させる際に、位置決め基準となる所定の２辺を特定することが困難である。このため固体撮像素子を位置決めする作業に大きな負担が掛かる。第２に、固体撮像素子は、固体撮像素子取付け基板に搭載され、この固体撮像素子取付け基板は、固定ねじによって固体撮像装置ボディに固定される。したがって固定ねじでねじ止めする際や、固体撮像装置の使用中に、ねじの遊び分だけ固体撮像素子が移動して、この固体撮像素子の光軸とレンズの光軸とがずれてしまう場合がある。
【０００６】
そこで本発明の目的は、光学レンズに対して撮像素子を正確かつ容易に位置決め可能な固体撮像装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明による固体撮像装置の第１の特徴は、回路基板上に設けた矩形平面形状の撮像素子と、この撮像素子を包囲すると共に、この回路基板上に搭載するホルダと、このホルダに設けられると共に、上記撮像素子に結像する光学レンズを備えるレンズホルダとを有している。また上記ホルダには、上記撮像素子を包囲する内周部に、この撮像素子の１つの角部を形成する２側面にそれぞれ当接する位置決め部が設けてあると共に、外周部のこの位置決め部に対応する位置に所定の目印が設けてある。そして上記ホルダと上記撮像素子とは、この撮像素子の上記角部を形成する上記２側面がそれぞれ上記位置決め部に当接する位置において位置決めされることにある。
【０００８】
このように発明を構成することによって、まず回路基板上に撮像素子を搭載し、ホルダの外周部に設けた目印によって、この撮像素子との対応位置を確認しつつ、このホルダをこの回路基板上に設置することができる。そしてホルダの目印を設けた部分を押して、このホルダを回路基板上で移動させ、ホルダの内周に設けた位置決め部を撮像素子の所定の角部に当接させることによって、光学レンズの光軸と直交する方向について、この撮像素子の位置決めを行うことができる。したがってこの位置において、例えば接着剤でホルダを回路基板上に固定することによって、撮像素子の光軸と光学レンズの光軸を正確に一致させることができる。またホルダに設けた目印によって、回路基板への搭載位置関係から容易に識別できる撮像素子の所定の角部と、この角部に当接させるホルダとの相対位置関係を容易に判別できるため、組み付け間違いを生じることなく、容易かつ簡単な構成で撮像素子を位置決めすることができる。
【０００９】
本発明による固体撮像装置の第２の特徴は、上記特徴１に記載したホルダには、上記撮像素子と光軸方向に対向する個所に、この撮像素子に当接する押さえ部が設けてあり、上記光学レンズとこの撮像素子の受光部とは、この押さえ部がこの撮像素子に当接する位置において、光軸方向に位置決めされていることにある。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１〜図４を参照しつつ本発明による固体撮像装置の構成を説明する。固体撮像装置は、回路基板１上に矩形平面形状の例えばＣＣＤからなる撮像素子５が設けてあり、この回路基板上には、この撮像素子を包囲するようにホルダ２が搭載されている。ホルダ２の上部円筒部分の内周には雌ねじ２ｊが螺設され、この雌ねじに円筒形状のレンズホルダ３が螺合している。レンズホルダ３には、撮像素子５に結像する光学レンズ４が装着してある。したがって、ホルダ２に対してレンズホルダ３を回転させることによって、光学レンズ４の焦点位置を変化させることが可能であり、ピントの初期調整等を行うことができる。
【００１１】
ホルダ２が撮像素子５を包囲する部分は、角筒形状になっており、この角筒形状の内周部には、図３に示すように、１つの角部２ａを挟む内側壁２ｂ、２ｂから突出して、撮像素子５の１つの角部５ａを形成する２側面５ｂ、５ｂにそれぞれ当接する、４つの平板状の突起部２ｃ〜２ｃが設けてある。またホルダ２の内周部には、撮像素子５と光軸方向に対向する上部内側面から突出して、撮像素子５のホルダ２と光軸方向に対向する面、すなわち受光部が形成されている側の面の外周部に当接する、２つの平板状の押さえ部２ｄ、２ｄが設けてある。なお押さえ部２ｄ、２ｄは、それぞれ突起部２ｃ〜２ｃと、ホルダ２を補強するための他の突起部２ｆ、２ｆとに一体形成してホルダ２を補強している。また他の突起部２ｆ、２ｆの底面は、押さえ部２ｄ、２ｄの当接面と同一面になるように形成してあり、後述するようにホルダ２を、回路基板１上で摺動移動させるときに、撮像素子５の上面と干渉しないようにしている。
【００１２】
またホルダ２の外周部には、上述した内周部の１つ角部２ａに対応する位置に切欠き部２ｇが設けてある。切欠き部２ｇは、光学レンズ４の光軸に直交する方向においてこの光軸と角部２ａとを結ぶ直線Ｂに直交する面２ｈと、光軸に直交する面２ｉとから構成されている。この切欠き部２ｇの面２ｈにより、ホルダ２は、回路基板１に搭載された際に撮像素子５の角部５ａの方向に容易に移動できる。
【００１３】
次にこの固体撮像装置の組立手順を説明する。まず撮像素子５を回路基板１上に搭載して電気的に接続する。なお撮像素子５が回路基板１上で移動しないように、例えばフリップチップ方式等でこの回路基板に接続固定しておくのが望ましい。次にホルダ２の切欠き部２ｇを目印として、この切欠き部が撮像素子５の位置決め基準となる１つの角部５ａに対応するようにして、このホルダをこの撮像素子を覆うように回路基板１上に搭載する。このとき、光学レンズ４の光軸は、撮像素子５の光軸と角部５ａとの間に位置している。なお撮像素子５の角部５ａは、回路基板１への搭載位置関係から、容易に識別することができる。
【００１４】
そしてホルダ２の切欠き部２ｇを光学レンズ４の光軸の方向、すなわち撮像素子５の角部５ａの方向に押して、このホルダを回路基板１上で摺動移動させ、このホルダの内周部に設けた突起部２ｃ〜２ｃを、撮像素子５の１つの角部５ａを形成する２側面５ｂ、５ｂにそれぞれ当接させる。なおこの位置において、光学レンズ４及び撮像素子５の光軸が重なり合うので、例えば接着剤でホルダ２を回路基板１に固定する。したがって、切欠き部２ｇによってホルダ２を角部５ａの方向に容易に押すことができ、ホルダ２に設けた切欠き部２ｇを押すだけで、撮像素子５を光学レンズ４の光軸と直交する方向に正確に位置決めすることができる。またこの位置において、ホルダ２の内周部に設けた押さえ部２ｄ、２ｄを、撮像素子５のホルダ２と光軸方向に対向する面に当接させることにより、このホルダ２と撮像素子５とを光軸方向に正確に位置決めすることができると共に、固体撮像装置の使用中等において、この撮像素子が光軸方向にずれるのを防止することができる。
【００１５】
なおホルダ２は矩形形状に限らず、内部に上述した突起部２ｃ〜２ｃと、押さえ部２ｄ、２ｄとを設けることができれば、円形状等の他の形状にしてもよい。また突起部２ｃ〜２ｃと、押さえ部２ｄ、２ｄとは、ホルダ２の内側面から突出した平板形状に限らず、このホルダの内側に、撮像素子５の１つの角部５ａを形成する２側面５ｂ、５ｂと、この撮像素子のホルダと光軸方向に対向する面とに当接する部分を有する空洞を設ける等の他の形状とすることもできる。さらにホルダ２の外側面に設ける目印としては、切欠き部２ｇに限らず、容易に視認できるものであれば、ペイントマークや突起等の他の目印であってもよい。
【００１６】
【発明の効果】
ホルダの目印部を押すことによって、このホルダを回路基板上で移動するだけで、光学レンズ４の光軸と直交する方向に、撮像素子を容易かつ正確に位置決めすることができる。またこの位置において、ホルダに設けた押さえ部を、撮像素子の上面に当接させることにより、この撮像素子を光軸方向に正確に位置決めすることができると共に、固体撮像装置の使用中等において、この撮像素子が光軸方向にずれるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による固体撮像装置の上面図である。
【図２】本発明による固体撮像装置の一部断面図である。
【図３】図１に示すホルダの下面図である。
【図４】本発明による固体撮像装置の側面図である。
【符号の説明】
１ 回路基板
２ ホルダ
２ｃ 突起部（位置決め部）
２ｄ 押さえ部（位置決め部）
２ｇ 切欠き部（目印）
３ レンズホルダ
４ 光学レンズ
５ 撮像素子
５ａ 角部
５ｂ 側面
５ｄ 押さえ部

Claims (2)

1. 回路基板上に設けた矩形平面形状の撮像素子と、
   上記撮像素子を包囲すると共に、上記回路基板上に搭載するホルダと、
   上記ホルダに設けられると共に、上記撮像素子に結像する光学レンズを備えるレンズホルダとを有し、
   上記ホルダには、上記撮像素子を包囲する内周部に、この撮像素子の１つの角部を形成する２側面にそれぞれ当接する位置決め部が設けてあると共に、外周部のこの位置決め部に対応する位置に所定の目印が設けてあり、
   上記ホルダと上記撮像素子とは、この撮像素子の上記角部を形成する上記２側面がそれぞれ上記位置決め部に当接する位置において位置決めされる
   ことを特徴とする固体撮像装置。
2. 請求項１において、上記ホルダには、上記撮像素子と光軸方向に対向する個所に、この撮像素子に当接する押さえ部が設けてあり、
   上記光学レンズと上記撮像素子の受光部とは、上記押さえ部がこの撮像素子に当接する位置において、光軸方向に位置決めされる
   ことを特徴とする固体撮像装置。

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