JP2018097095A - Pin and imaging device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の一態様は、ピン及び撮像装置等に関する。 One embodiment of the present invention relates to a pin, an imaging device, and the like.
従来から、レンズと撮像素子とを備える光学装置などにおいて、撮像素子に対するレンズの位置や傾きを調整する調整機構がある(例えば特許文献1及び特許文献2参照)。このような調整機構では、レンズと撮像素子とを相対的に移動させ、所望の位置でネジまたは接着剤を利用することで固定することで、レンズと撮像素子との位置や傾きを調整していた。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is an adjustment mechanism that adjusts the position and inclination of a lens with respect to an image sensor in an optical device including a lens and an image sensor (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2). In such an adjustment mechanism, the position and inclination of the lens and the image sensor are adjusted by moving the lens and the image sensor relative to each other and fixing them by using screws or an adhesive at a desired position. It was.
しかし、上記従来の調整機構では、製造工程において、主に手作業でレンズと撮像素子との相対位置を決定していたが、位置を確定した後にネジまたは接着剤で固定するため、位置の精度に課題を有していた。また、2つの部材の相対位置を、安価かつ精度良く固定する手段がなかった。 However, in the conventional adjustment mechanism described above, the relative position between the lens and the image sensor is mainly determined manually in the manufacturing process. Had problems. Further, there was no means for fixing the relative position of the two members with low cost and high accuracy.
本発明は、上記の課題などを解決するために次のような手段を採る。なお、以下の説明において、発明の理解を容易にするために図面中の符号等を括弧書きで付記するが、本発明の各構成要素はこれらの付記したものに限定されるものではなく、当業者が技術的に理解しうる範囲にまで広く解釈されるべきものである。 The present invention employs the following means in order to solve the above-described problems. In the following description, in order to facilitate understanding of the invention, reference numerals and the like in the drawings are appended in parentheses, but each component of the present invention is not limited to these appendices. It should be construed broadly to the extent that contractors can technically understand.
本発明の一の手段は、
中心軸を中心とする円柱状の主軸部(51b)と、
軸方向の位置に応じて中心が変化する偏芯頭部(51a)と、を備える、
ピン(51)である。
One means of the present invention is to
A cylindrical main shaft portion (51b) centering on the central axis;
An eccentric head (51a) whose center changes according to the position in the axial direction,
Pin (51).
上記構成のピンでは、挿入孔へのピンの挿入量に応じて頭部断面の中心位置が変化するため、ピンにより連結する対象部材の相対位置を精度良く変化させることが可能となる。 In the pin having the above configuration, the center position of the head cross section changes according to the amount of the pin inserted into the insertion hole, so that the relative position of the target member connected by the pin can be accurately changed.
上記ピンにおいて、好ましくは、
前記偏芯頭部(51a)は、前記軸方向の位置に応じて中心が連続的に変化する。
In the pin, preferably
The center of the eccentric head (51a) changes continuously according to the position in the axial direction.
上記構成のピンによれば、挿入孔へのピンの挿入量に応じて連続的に頭部断面の中心位置が変化するため、ピンにより連結する対象部材の相対位置をより精度良く変化させることが可能となる。 According to the pin having the above configuration, the center position of the head section changes continuously according to the insertion amount of the pin into the insertion hole, so that the relative position of the target member connected by the pin can be changed with higher accuracy. It becomes possible.
上記ピンにおいて、好ましくは、
前記主軸部(51b)がネジ山(51c)を有する。
In the pin, preferably
The main shaft portion (51b) has a thread (51c).
上記構成のピンによれば、ネジ山を利用して連結対象部材を連結させることができる。これにより、接着剤、またはその他の連結機構を用いることなく、簡易な構成で連結対象部材を連結させることができる。 According to the pin of the said structure, a connection object member can be connected using a screw thread. Thereby, a connection object member can be connected by simple structure, without using an adhesive agent or another connection mechanism.
上記ピンにおいて、好ましくは、
前記偏芯頭部(51a)は、前記軸方向に垂直な断面が円状である。
In the pin, preferably
The eccentric head (51a) has a circular cross section perpendicular to the axial direction.
上記構成のピンによれば、頭部断面が円状になっているため、回転に応じて滑らかに位置を変化させることが可能となり、ピンにより連結する対象部材の相対位置をさらに精度良く変化させることが可能となる。 According to the pin having the above configuration, since the cross section of the head is circular, the position can be changed smoothly according to the rotation, and the relative position of the target member connected by the pin can be changed more accurately. It becomes possible.
また、本発明は、
レンズを保持するレンズ鏡筒(1)と、
前記レンズを通過した光を受光する撮像部(4a)を有する基板(4)と、
前記レンズ鏡筒と前記基板とを保持するベース(2)と、
前記基板と前記ベースとを連結する、上記いずれかのピン(51、52)と、を備える、
撮像装置である。
The present invention also provides:
A lens barrel (1) for holding the lens;
A substrate (4) having an imaging unit (4a) for receiving light that has passed through the lens;
A base (2) for holding the lens barrel and the substrate;
Any one of the pins (51, 52) connecting the substrate and the base;
An imaging device.
上記構成の撮像装置によれば、基板とベースとの位置調整を精度良く調整可能な構成とすることができる。 According to the imaging apparatus having the above-described configuration, the position adjustment between the substrate and the base can be adjusted with high accuracy.
本発明の実施形態における撮像装置は、ベースと基板とを連結する偏芯ピンの構成に特徴を有しており、偏芯ピンのねじ込み量によってベースと基板との相対位置を調整する構成となっている点を特徴の一つとしている。 The imaging device according to the embodiment of the present invention is characterized by the configuration of an eccentric pin that connects the base and the substrate, and the relative position between the base and the substrate is adjusted by the amount of screwing of the eccentric pin. This is one of the features.
本発明に係る実施形態について、以下の構成に従って図面を参照しながら具体的に説明する。ただし、以下で説明する実施形態はあくまで本発明の一例にすぎず、本発明の技術的範囲を限定的に解釈させるものではない。なお、各図面において、同一の構成要素には同一の符号を付しており、その説明を省略する場合がある。
1.実施形態
2.本発明の特徴
3.補足事項
An embodiment according to the present invention will be specifically described according to the following configuration with reference to the drawings. However, the embodiment described below is merely an example of the present invention and does not limit the technical scope of the present invention. In addition, in each drawing, the same code | symbol is attached | subjected to the same component and the description may be abbreviate | omitted.
1. Embodiment 2. FIG. 2. Features of the present invention Supplementary matter
<1.実施形態>
まず、本発明の撮像装置の構成について具体的に説明する。図1は、本実施形態の撮像装置の外観斜視図である。図2は、本実施形態の撮像装置の分解斜視図である。図3は、本実施形態の撮像装置を光軸方向の後方側から見た平面図である。なお、本明細書において、レンズの中心に位置する光軸において、被写体が位置する側を、「被写体側」または「光軸方向前方」と称し、その逆側を「撮像素子側」または「光軸方向後方」と称する。
<1. Embodiment>
First, the configuration of the imaging apparatus of the present invention will be specifically described. FIG. 1 is an external perspective view of the imaging apparatus according to the present embodiment. FIG. 2 is an exploded perspective view of the imaging apparatus according to the present embodiment. FIG. 3 is a plan view of the imaging apparatus according to the present embodiment as viewed from the rear side in the optical axis direction. In this specification, on the optical axis located at the center of the lens, the side on which the subject is located is referred to as “subject side” or “front in the optical axis direction”, and the opposite side is referred to as “imaging device side” or “light This is referred to as “axially rearward”.
図1〜図3に示されるように、本実施形態の撮像装置は、レンズ鏡筒1、ベース2、止めネジ3、及び基板4を含んで構成される。また、図2及び図3に示されるように、ベース2と基板4とは、偏芯ピン51及び52、並びにネジ61及び62により連結されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the imaging apparatus of the present embodiment includes a lens barrel 1, a base 2, a set screw 3, and a
<レンズ鏡筒1>
レンズ鏡筒1は、ベース2に対して光軸方向前方に配置され、複数のレンズを支持しながら収容する。レンズ鏡筒1の少なくとも一部の周辺は、ベース2に覆われる。レンズ鏡筒1は、複数のレンズに加え、スペーサ、及びフィルタなどを収容しても良い。なお、レンズ鏡筒1が収容するレンズなどの数は任意の変更可能である。
<Lens barrel 1>
The lens barrel 1 is disposed in front of the base 2 in the optical axis direction and accommodates a plurality of lenses while supporting them. The periphery of at least a part of the lens barrel 1 is covered with the base 2. The lens barrel 1 may accommodate a spacer, a filter, and the like in addition to a plurality of lenses. Note that the number of lenses and the like accommodated in the lens barrel 1 can be arbitrarily changed.
<ベース2>
ベース2は、レンズ鏡筒1の少なくとも一部を覆いながら保持する。また、ベース2は、偏芯ピン51及び52、並びにネジ61及び62により連結されることで、基板4を保持する。ベース2は、偏芯ピン51及び52、並びにネジ61及び62が挿入される孔を有する。ベース2は、止めネジ3が挿入される孔を有する。止めネジ3によって、ベース2に対してレンズ鏡筒1の位置が固定される。
<Base 2>
The base 2 is held while covering at least a part of the lens barrel 1. The base 2 holds the
<基板4>
基板4は、撮像素子4a及びその他の電子部品を搭載し、ベース2に連結される。基板4は、偏芯ピン51が挿入される長孔4b、偏芯ピン52が挿入される丸孔4c、及びネジ61及び62が挿入される孔を有する。図2及び図3に示されるように、丸孔4cは円状であり、長孔4bは横方向に延びる長孔形状である。撮像素子4aは、C−MOSまたはCCDなどの、入射光を電気信号に変換する光電変換素子である。なお、撮像素子5aは、本発明の「撮像部」の一例である。
<
The
<偏芯ピン51、52>
図4及び図5は、ベース2、基板4、及び偏芯ピン51の断面図であって、偏芯ピン51がベース2と基板4とを連結している状態を示している。なお、偏芯ピン52は偏芯ピン51と同様の形状であるため、ここではその説明を省略する。図4に対して図5は、ベース2の、より奥まで偏芯ピンが挿入された状態を示している。図6は、偏芯ピン51の頭部側(左図)及び側面側(右図)の平面図である。図6に示されるように、偏芯ピン51は、偏芯頭部51a及び主軸部51bを有する。主軸部51bは、軸51d及びネジ山51cを有する。軸51dは、中心軸Aを中心とする円柱状である。ネジ山51cは、軸51dの少なくとも一部の外周部分に形成される。
<Eccentric pins 51 and 52>
4 and 5 are cross-sectional views of the base 2, the
偏芯頭部51aは、主軸部51bの中心軸Aの延長線に対して所定の傾きを有する軸Bを中心とし、中心軸Aに対して垂直な平面が、断面の位置にかかわらず同一の円形状になるよう形成される。なお、偏芯頭部51aの端部近傍では、断面が同一の円柱状になっていなくてもよい(図6参照)。軸Bは、中心軸Aに対して、例えば5度の傾きを有する。つまり、偏芯頭部51aは、中心軸Aに対して斜め方向に延びる形状となっている。
The
図4及び図5に示されるように、偏芯ピン51は、光軸方向後方から前方に向かって、基板4の長孔4bを貫通して、ベース2の孔に挿入される。ベース2の孔にはネジ山が形成されており、偏芯ピン51のネジ山51cと螺合可能である。偏芯ピン51を所定方向に回転すると、ネジ山51cがベース2の孔のネジ山と螺合しながら挿入されていく。偏芯ピン51の偏芯頭部51aは、ベース2の孔に挿入されることで基板4の長孔4bに挿入された部分の位置が変化し、これによって、ベース2に対して基板4の位置が変化する。具体的には、図4に比較して図5の方が、基板4の位置が図の上側に変化している。すなわち、偏芯ピン51の挿入量に応じて、偏芯頭部51aの偏芯量を変化させることができる。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
図7は、偏芯ピン51の回転状態と、偏芯頭部51aの断面の中心位置との関係を示す図である。図7に示されるように、偏芯ピン51が回転されてベース2の孔に挿入されていくと、基板4の長孔4bに挿入された部分の偏芯ピン51の断面の中心は、長孔4bに挿入された偏芯頭部51aの断面の中心が中心軸Aと重なった初期位置から、渦巻き軌道で変化していく。なお、上記の通り、中心軸Aに対して軸Bは5度傾いているため、図7におけるθは5度である。
FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the rotation state of the
撮像装置を組み立てる際、まずはベース2とレンズ鏡筒1とを連結する。そして、ベース2と基板4とを重ね、長孔4b及び丸孔4cに偏芯ピン51及び52を挿入していく。偏芯ピン51及び52は、同じ丸孔ではなく、長孔4b及び丸孔4cに挿入されるため、位置調整の自由度が上がっている。このとき、偏芯ピン51及び52の挿入量を変化させながら、レンズ鏡筒1と基板4との相対位置を適切な位置に調整する。偏芯ピン51及び52による調整が完了したら、ネジ61及び62によりベース2とレンズ鏡筒1とを連結して位置を固定する。なお、上記の組立工程は、撮像装置の組立工程の一部である。
When assembling the imaging apparatus, first, the base 2 and the lens barrel 1 are connected. And the base 2 and the board |
なお、本実施形態では、具体例として撮像装置を例に挙げて説明したが、本発明の偏芯ピンは必ずしも撮像装置にのみ用いられるものではなく、精度良く相対位置を変化させたい2つの部材の連結にも用いることができる。ただし、撮像装置では、特に高い精度でレンズと撮像素子との位置を調整する必要があるため、本実施形態の偏芯ピンを特に有効に利用できる。 In the present embodiment, the imaging device has been described as a specific example. However, the eccentric pin of the present invention is not necessarily used only in the imaging device, and two members whose relative positions are desired to be accurately changed. It can also be used for the connection. However, in the imaging apparatus, since it is necessary to adjust the positions of the lens and the imaging element with particularly high accuracy, the eccentric pin of the present embodiment can be used particularly effectively.
また、本実施形態では、中心軸Aに対して軸Bが5度傾いており、偏芯量が連続的かつ一定の変化量で変化する例を挙げて説明したが、このような形態に限定されるものではない。すなわち、偏芯量が連続的に変化せず、非連続的に変化するポイントがあっても良いし、偏芯量の変化は一定でなくても良い。この場合、中心軸Aと軸Bとの関係は、所定の角度を有するものではなく、任意の関係となることがある。 In the present embodiment, the example in which the axis B is inclined by 5 degrees with respect to the central axis A and the eccentricity changes continuously and at a constant change amount has been described. However, the present embodiment is limited to such a form. Is not to be done. That is, there may be a point where the amount of eccentricity does not change continuously but changes discontinuously, and the change of the amount of eccentricity may not be constant. In this case, the relationship between the central axis A and the axis B does not have a predetermined angle but may be an arbitrary relationship.
また、中心軸Aに対する軸Bの傾きの角度及び向きは任意に変更可能である。例えば、中心軸Aに対して、図6に記載された方向とは逆の方向に軸Bが傾いている構成としてもよい。 Further, the angle and direction of the inclination of the axis B with respect to the central axis A can be arbitrarily changed. For example, the axis B may be inclined with respect to the central axis A in a direction opposite to the direction described in FIG.
また、本実施形態では、偏芯ピン51はネジ山51cを有していたが、偏芯ピン51がネジ山51cを有さない構成であっても良い。この場合、ネジ山によりベース2及び基板4を固定連結させることはできないため、接着剤などを用いてベース2と基板4とを固定連結する。なお、ネジ山51cを有する本実施形態の偏芯ピン51は、「偏芯ネジ」と称しても良い。
In the present embodiment, the
<2.本発明の特徴>
上記実施形態の撮像装置に用いられた本発明のピンは、中心軸Aを中心とする円柱状の主軸部(51b)と、軸方向の位置に応じて中心が変化する偏芯頭部(51a)とを備える。そのため、ピンの挿入孔への挿入量に応じて頭部断面の中心位置が変化するので、ピンにより連結する対象部材(例えばベース2及び基板4)の相対位置を精度良く変化させることが可能となる。
<2. Features of the present invention>
The pin of the present invention used in the imaging device of the above embodiment includes a cylindrical main shaft portion (51b) centered on the central axis A and an eccentric head (51a) whose center changes according to the position in the axial direction. ). For this reason, since the center position of the head section changes according to the amount of insertion of the pin into the insertion hole, the relative position of the target member (for example, the base 2 and the substrate 4) connected by the pin can be accurately changed. Become.
また、本発明のピンの偏芯頭部(51a)は、軸方向の位置に応じて中心が連続的に変化するため、挿入孔へのピンの挿入量に応じて連続的に頭部断面の中心位置が変化し、ピンにより連結する対象部材の相対位置をより精度良く変化させることが可能となる。 Moreover, since the center of the eccentric head (51a) of the pin of the present invention changes continuously according to the position in the axial direction, the section of the head section is continuously changed according to the amount of the pin inserted into the insertion hole. The center position changes, and the relative position of the target member connected by the pin can be changed with higher accuracy.
また、本発明のピンの主軸部(51b)は、ネジ山(51c)を有するため、ネジ山を利用して連結対象部材を連結させることができる。これにより、接着剤、またはその他の連結機構を用いることなく、または接着剤の使用量を削減しつつ、簡易な構成で連結対象部材を連結させることができる。 Moreover, since the main shaft portion (51b) of the pin of the present invention has a screw thread (51c), the connection target member can be connected using the screw thread. Thereby, a connection object member can be connected by simple structure, without using the adhesive agent or another connection mechanism, or reducing the usage-amount of an adhesive agent.
また、本発明のピンの偏芯頭部(51a)は、軸方向に垂直な断面が円状であるため、回転に応じて滑らかに位置を変化させることが可能となり、ピンにより連結する対象部材の相対位置をさらに精度良く変化させることが可能となる。 Moreover, since the eccentric head (51a) of the pin of the present invention has a circular cross section perpendicular to the axial direction, the position can be changed smoothly according to the rotation, and the target member connected by the pin The relative position can be changed with higher accuracy.
また、本発明の撮像装置は、レンズを保持するレンズ鏡筒(1)と、レンズを通過した光を受光する撮像部(4a)を有する基板(4)と、レンズ鏡筒と基板とを保持するベース(2)と、基板とベースとを連結する偏芯ピン(51、52)と、を備える。本発明の撮像装置によれば、撮像装置における基板とベースとの位置調整を精度良く調整可能な構成とすることができる。 The imaging device of the present invention holds a lens barrel (1) that holds a lens, a substrate (4) that has an imaging unit (4a) that receives light that has passed through the lens, and a lens barrel and a substrate. A base (2) to be connected, and eccentric pins (51, 52) for connecting the substrate and the base. According to the imaging apparatus of the present invention, it is possible to provide a configuration that can adjust the position adjustment between the substrate and the base in the imaging apparatus with high accuracy.
<3.補足事項>
以上、本発明の実施形態についての具体的な説明を行った。上記説明では、あくまで一実施形態としての説明であって、本発明の範囲はこの一実施形態に留まらず、当業者が把握可能な範囲にまで広く解釈されるものである。
<3. Supplementary items>
The specific description of the embodiment of the present invention has been given above. In the above description, the description is merely an embodiment, and the scope of the present invention is not limited to this embodiment, but is broadly interpreted to the extent that a person skilled in the art can grasp.
本発明のピンは、デジタルカメラなどの撮像装置のベースと基板とを固定する偏芯ピンなどとして好適に利用される。 The pin of the present invention is suitably used as an eccentric pin for fixing a base of an imaging apparatus such as a digital camera and a substrate.
1…レンズ鏡筒
2…ベース
3…ネジ
4…基板
4a…撮像素子
4b…長孔
4c…丸孔
51…偏芯ピン
51a…偏芯頭部
51b…主軸部
51c…ネジ山
51d…軸
52…偏芯ピン
61…ネジ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Lens barrel 2 ... Base 3 ...
Claims (5)
軸方向の位置に応じて中心が変化する偏芯頭部と、を備える、
ピン。 A columnar main shaft centered on the central axis;
An eccentric head whose center changes according to the position in the axial direction,
pin.
請求項1に記載のピン。 The center of the eccentric head continuously changes according to the position in the axial direction.
The pin according to claim 1.
請求項1または請求項2に記載のピン。 The main shaft portion has a thread;
The pin according to claim 1 or claim 2.
請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のピン。 The eccentric head has a circular cross section perpendicular to the axial direction.
The pin according to any one of claims 1 to 3.
前記レンズを通過した光を受光する撮像部を有する基板と、
前記レンズ鏡筒と前記基板とを保持するベースと、
前記基板と前記ベースとを連結する、請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のピンと、を備える、
撮像装置。 A lens barrel that holds the lens;
A substrate having an imaging unit for receiving light that has passed through the lens;
A base for holding the lens barrel and the substrate;
The pin according to any one of claims 1 to 4, which connects the substrate and the base.
Imaging device.
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