JP2006078941A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
コンパクトでありながら高い防塵効果を有する撮像装置を提供する。
【解決手段】
下部４ａと上部４ｂとの間は、収縮した熱収縮フィルムＦによって密封され、上部４ｂと遮光板５との間も、収縮した熱収縮フィルムＦによって密封され、よって外部から塵埃などの異物が鏡枠４の内部に侵入することが抑制される。又、熱収縮フィルムＦは、下部４ａと上部４ｂとの分離を阻止し、且つ上部４ｂと遮光板５との分離も阻止する。従って、これらを互いに取り付けるために、接着剤などは不要となる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば携帯端末などに組み込み可能な小型の撮像装置に関する。

近年、デジタルカメラや撮像機能付き携帯電話が急速に発達している。このようなデジタルカメラや撮像機能付き携帯電話において、レンズや固体撮像素子をユニット化した撮像装置を組み込んだものがある。しかるに、デジタルカメラや撮像機能付き携帯電話においては、さらなる薄形化の要求があり、従ってそれらに組み込まれる撮像装置においても、小型化の要求が高まっている。ここで撮像装置は、部品としてカメラメーカーや携帯電話メーカーに納品されて最終製品に組み込まれることがあるが、搬送時及び保管時においては、撮像装置がむき出しの状態になり、ゴミなどの異物が内部に侵入する恐れがある。

かかる問題に対し、特許文献１には、ＣＣＤチップと回路基板との間にゴム製の防塵部材を配置し、レンズ鏡筒とＣＣＤチップとが接着されてなる構成が開示されている。
特開２００４−７４９９号公報

しかるに、特許文献１の技術によれば、レンズ鏡筒とＣＣＤチップとの間の接着剤により、外部からの異物の侵入が阻止されると共に、ＣＣＤチップと回路基板との間に配置されたゴム製の防塵部材により、外部からの異物の侵入が阻止されるようになっており、しかもＣＣＤチップと回路基板とは組み付け後も分解可能となっている。ところが、ゴム製の防塵部材は高価であり、またＣＣＤチップと回路基板とに防塵部材を配置する空間を設けなくてはならず、撮像装置が大型化するという問題がある。

本発明は、これらの課題に鑑みてなされたものであり、コンパクトでありながら高い防塵効果を有する撮像装置を提供することを目的とする。

本発明の撮像装置は、
光学素子を保持する第１ハウジングと、
前記第１ハウジングに対して接合される第２ハウジングと、
前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとにまたがるように巻き付けられたシート部材と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、従来技術のごとき防塵部材を介在させなくても、前記シート部材を、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとにわたって配置することで、その間をシールすることができ、それにより防塵効果を有しながらも前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとの間の距離を最小限にできるから、撮像装置のコンパクト化を図ることができる。しかも、接着剤による固定と異なり、組み付け後において前記シート部材を切断することで、前記第１のハウジングと前記第２のハウジングとを容易に分離でき、分解性や再組立性にも優れる。なお、「前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとにまたがる」とは、それらハウジングの少なくとも一部にまたがることをいう。

前記シート部材は、筒状の熱収縮性のフィルムであると、前記シート部材を筒状にして、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとにまたがるように配置し、更に熱を加えることで、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングを締め上げるように収縮することから、取り付けが簡単で確実にシール効果を発揮できる。熱収縮フィルムとは、熱を加えることで収縮するように変形するフィルムをいい、例えば特開２００４−２３８４６７号公報に記載されているようなものをいうが、それに限られない。

前記シート部材は、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとを固定していると、接着やねじ止めなどが不要であり、組付性が向上する。

以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。図１は、本実施の形態にかかる撮像装置の断面図である。図２は、組み付け時における撮像装置の斜視図である。

光学部材１は、透明な樹脂材を素材とした光学素子であり、図１に示すように、管状の脚部１ｃと、脚部１ｃの一部としてその下端に形成された当接部１ｄ（当接部１ｄの下面が当接面）と、脚部１ｃの上端周囲に形成された段部１ｅと、脚部１ｃの上端を塞ぐ板状の上面部１ｂと、上面部１ｂの中央に形成された凸レンズ部１ａとから一体で形成されている。尚、上面部１ｂの上面であって、凸レンズ部１ａの周囲には、遮光性のある素材からなり、凸レンズ部１ａのＦナンバーを規定する第１の絞りとしての開口３ａを有する絞り板３が接着等により固定されている。

光学部材１の外側には、遮光性のある素材からなる鏡枠４が配置されている。鏡枠４は、大径円筒状の下部（第１ハウジング）４ａと、それとは別体の小径円筒状の上部（第２ハウジング）４ｂとから構成される。下部４ａ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４ａの上部に形成された隔壁４ｃの円形内周面には、光学部材１の脚部１ｃが密着的に嵌合している。上部４ｂの下端は、下部４ａの上面に設けられたリング状部４ｄ内に嵌合し、後述する態様で固定されている。

一方、上部４ｂの上端には、遮光板５が後述する態様で固定されている。遮光板５は、その中央に第２の絞りとしての開口５ａを有している。遮光板５の開口５ａの下方には、赤外線吸収特性を有する素材からなるフィルタ７が、接着剤Ｂにより取り付けられている。遮光板５とフィルタ７とでカバー部材を構成する。

図１において、遮光板５と、光学部材１の段部１ｅとの間には、ゴムあるいはバネ部材などからなる弾性部材６が配置され、遮光板５が鏡枠４に取り付けられることで弾性変形し、その弾性力により、光学部材１を図１中、下方に向かって押圧している。よって、遮光板５にかかる外力は、鏡枠４を介して基板ＰＣには伝達されるものの、直接、撮像素子２ｂに伝達されることがない。尚、弾性部材６を絞り板３と一体で形成すれば、部品点数の削減を図ることができる。

撮像部２は、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型イメージセンサーなどの撮像素子２ｂからなる。矩形薄板状の撮像素子２ｂの下面は、基板ＰＣの上面に取り付けられている。撮像素子２ｂ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２ｄが形成されており、その周囲には、撮像素子２ｂの内部であって且つ内側に画像処理回路が構成されている周囲面２ａが形成されている。薄い側面に直交するように交差した周囲面２ａの外縁近傍には、多数のパッド２ｃが配置されている。結線用端子であるパッド２ｃは、図１に示すごとくワイヤ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。

本実施の形態の動作について説明する。光学部材１のレンズ部１ａは、被写体像を、撮像素子２ｂの光電変換部２ｄに結像する。撮像素子２ｂは、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２ｃおよびワイヤＷを介して出力できるようになっている。

本実施の形態にかかる撮像装置の組み付け態様について説明する。図２において、基板ＰＣ上に下部４ａを接着剤Ｂで固定し、光学部材１を組み付けた状態で、上方から上部４ｂを載置する。更に、上部４ｂ上に遮光板５を載置する。このように仮組された状態で、上方から、鏡枠４に、円筒状にしたシート部材である熱収縮フィルムＦをかぶせ（図２で示す点線）、外部から加熱する。すると熱収縮フィルムＦが収縮し、図１に示すように、下部４ａ、上部４ｂ、遮光板５のそれぞれの外径に合わせて、締めあげるように変形する。

即ち、下部４ａと上部４ｂとの間は、収縮した熱収縮フィルムＦによって密封され、上部４ｂと遮光板５との間も、収縮した熱収縮フィルムＦによって密封され、よって外部から塵埃などの異物が鏡枠４の内部に侵入することが抑制される。又、熱収縮フィルムＦは、下部４ａと上部４ｂとの分離を阻止し、且つ上部４ｂと遮光板５との分離も阻止する。従って、これらを互いに取り付けるために、接着剤などは不要となる。又、鏡枠４を何かにぶつけたような場合には、熱収縮フィルムＦによる緩衝効果及び保護効果が期待できる。又、熱収縮フィルムは筒状に限らず、シートをラップ状に巻き付けて加熱しても良い。

なお、光学部材が複数のレンズからなる場合、外径が小さいものを物体側に配置すると、物体側のハウジング外径が小さくなるので、２つのハウジング間にまたがる熱収縮フィルムによる固着の効果が高まる。同様にハウジングの外周面に周溝を配置することは、熱収縮フィルムによる固着の効果が高まる。ここで、ハウジングとは、必ずしも筒状の部材をいわず、例えば遮光板５のように平面状の部材も含む。

以上、本発明を実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈されるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることはもちろんである。例えば、このような撮像装置は、携帯電話などの携帯端末やデジタルカメラに組み込むことができる。

本実施の形態にかかる撮像装置の断面図である。 組み付け時における撮像装置の斜視図である。

符号の説明

１ 光学部材
１ａ レンズ部
１ａ 凸レンズ部
１ｂ 上面部
１ｃ 脚部
１ｄ 当接部
１ｅ 段部
２ 撮像部
２ａ 周囲面
２ｂ 撮像素子
２ｃ パッド
２ｄ 光電変換部
３ 絞り板
３ａ 開口
４ 鏡枠
４ａ 下部
４ｂ 上部
４ｃ 隔壁
４ｄ リング状部
５ 遮光板
５ａ 開口
６ 弾性部材
７ フィルタ
Ｂ 接着剤
Ｆ 熱収縮フィルム
ＰＣ 基板
Ｗ ワイヤ

Claims (3)

1. 光学素子を保持する第１ハウジングと、
   前記第１ハウジングに対して接合される第２ハウジングと、
   前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとにまたがるように巻き付けられたシート部材と、を有することを特徴とする撮像装置。
2. 前記シート部材は、筒状の熱収縮性のフィルムであることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記シート部材は、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとを固定していることを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
   
   

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