JP2018098660A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】接地電位を安定させ、撮像した画像にノイズが混入することを抑制した撮像装置を提供する。
【解決手段】レンズを保持するレンズユニットと、導電性部材で形成されており、前記レンズユニットを保持するホルダと、電子部品が搭載された基板と、を備え、前記ホルダと前記基板とは導電性部材で接着されており、前記基板の基準電位部分は、前記導電性部材を介して前記ホルダの前記導電性部材と電気的に接続されている、撮像装置を提供する
【選択図】図１

Description

本発明の一態様は、撮像装置等に関する。

従来のカメラなどの撮像装置では、レンズ保持体と、調整板と、基板とを有する構成とするとき、調整板と基板、またはレンズ保持体と基板などを接着剤で接着する構成を採用していた。一方で、特許文献１では、調整板と基板と半田で固定する構成が開示されている。

特開２０１０−２７８６７８号公報

しかし、上記従来の接着剤を用いた構成では、接着剤が温度や湿度の変化で膨張収縮する結果、基板に搭載された撮像素子とレンズとの位置関係が変化してしまうことがあり、近年の、高い光軸の位置精度を要求される構成には適さない場合があった。また、近年の撮像装置では、光軸の位置精度に加え、さらなるノイズ対策が要求されるようになった。

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。

本発明の一の手段は、
レンズを保持するレンズユニット（１）と、
導電性部材で形成されており、前記レンズユニットを保持するホルダ（２）と、
電子部品が搭載された基板（３）と、を備え、
前記ホルダと前記基板とは導電性部材（４）で接着されており、前記基板の基準電位部分は、前記導電性部材（４）を介して前記ホルダの前記導電性部材と電気的に接続されている、
撮像装置である。

上記構成の撮像装置では、導電性部材によって、ホルダの導電性部材と、基板の基準電位部分とが電気的に接続されているため、基準電位を安定させることができ、信号にノイズが混入することを防止することなどが可能となる。

上記撮像装置において、好ましくは、
前記導電性部材が半田（４）である。

上記構成の撮像装置では、半田を用いてホルダと基板とを接着するため、従来の接着剤を用いる構成と比較して、接着剤の硬化時間を削減することができ、これによって製造に要する時間を短縮することなどが可能となる。

上記撮像装置において、好ましくは、
前記レンズユニットの少なくとも一部が導電性部材で形成されており、
前記基板の基準電位部分は、前記レンズユニットの前記導電性部材と電気的に接続されている。

上記構成の撮像装置では、ホルダと基板とに加え、さらにレンズユニットの導電性部分も基準電位と電気的に接続されているため、基準電位をさらに安定させることが可能となる。

上記撮像装置において、好ましくは、
前記ホルダの前記導電性部材と、前記レンズユニットの前記導電性部材とが、同一部材である。

上記構成の撮像装置では、導電性部材が同一部材であるため、熱膨張などによって相対的な位置ずれが生じることを抑制することなどが可能となる。

ホルダとレンズユニットとが連結された状態の撮像装置の外観斜視図。 ホルダからレンズユニットを取り外した状態の撮像装置の外観斜視図。

本発明の実施形態における撮像装置は、レンズユニット、ホルダ、及び基板を備えており、基板の接地電位部分が、連結のために用いられる半田によって、ホルダ及びレンズユニットと電気的に接続された構成としている点を特徴のひとつとする。

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．変形例
３．本発明の特徴
４．補足事項

＜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及び図２は、本実施形態の撮像装置の外観斜視図である。図１はホルダとレンズユニットとが連結された状態を示しており、図２は、ホルダからレンズユニットを取り外した状態を示している。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。

図１及び図２に示されるように、本実施形態の撮像装置は、レンズユニット１、ホルダ２、及び基板３を含んで構成される。

＜レンズユニット１＞
レンズユニット１は、複数のレンズなどの光学部材を保持する。レンズユニット１は光軸方向前方からホルダ２の開口部２ａに挿入可能であり、組み立て状態において、レンズユニット１の少なくとも一部の周辺はホルダ２に覆われる。レンズユニット１は接着剤によってホルダ２に接着固定される。レンズユニット１とホルダ２とは電気的に接続される。レンズユニット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、レンズユニット１が収容するレンズなどの数は任意の変更可能である。レンズユニット１はアルミニウムで形成される。

＜ホルダ２＞
ホルダ２は、レンズユニット１の少なくとも一部を覆いながら保持する。また、ホルダ２は、矩形状であって、四隅の位置に、光軸方向後方に向かって延びる４本のピン２１を有する。４本のピン２１は、基板３の４つのピン孔３２にそれぞれ挿入され、半田４により連結される。半田４によって、ホルダ２と基板３との相対位置が固定される。ホルダ２はアルミニウムで形成される。

＜基板３＞
基板３は、撮像素子３１及びその他の電子部品を搭載し、ホルダ２に連結される。基板３は、所謂リジッド基板（プリント基板）である。基板３の一部は可撓性を有するフレキシブル基板であってもよい。撮像素子３１は、レンズユニット１に支持されたレンズを通過した光を受光して電気信号に変換する、ＣＣＤまたはＣ−ＭＯＳセンサなどの光電変換素子である。基板３は、四隅に４つのピン孔３２を有している。ピン孔３２は、ホルダ２のピン２１よりやや大きな内径となっている。

基板３には、基準電位となる接地電位と、駆動のための駆動電位とが与えられる。基板３の接地電位部分は、基板３の四隅のピン孔３２の位置を含むよう配置される。基板３の接地電位部分は、ピン孔３２に挿入されたピン２１が半田４で連結されることで、ホルダ２と電気的に接続される。また、ホルダ２とレンズユニット１とは電気的に接続されている。すなわち、基板３の接地電位部分は、ホルダ２及びレンズユニット１と電気的に接続されており、いずれも導電性部材で形成されているため、接地電位を安定させやすい構成となっている。

＜２．変形例＞
上記実施形態では、レンズユニット１及びホルダ２の全体が導電性部材であるアルミニウムで形成されていたが、レンズユニット１及びホルダ２の一部が導電性部材で形成されていてもよい。また、導電性部材はアルミニウムに限定されるものではなく、鉄または銅などの他の導電性部材を用いてもよい。

また、レンズユニット１及びホルダ２は、基板３の熱を放熱する機能を果たすため、熱伝導率の高い素材を用いることが好ましい。

また、熱膨張により相対的な位置ずれが生じることを抑制するため、レンズユニット１及びホルダ２は同じ素材で形成されることが好ましい。

上記実施形態では、半田４によってレンズユニット１とホルダ２とが連結されていたが、半田４に代えて、熱膨張係数の低い導電性接着剤などを用いてもよい。ただし、半田は熱膨張係数が低いため、温度の変化にかかわらず、レンズユニット１とホルダ２とを安定的に連結させることができるため好ましい。また、半田は、接着剤と比較して硬化時間が短い点でも利点を有する。

また、ホルダ２が有するピン２１の数は必ずしも４本でなくてもよく、任意の数に変更可能である。基板３が有するピン孔３２の数も、ピン２１の数に対応するよう変更可能である。

＜３．本発明の特徴＞
本発明の撮像装置は、レンズを保持するレンズユニット１と、導電性部材で形成されており、レンズユニット１を保持するホルダ２と、電子部品が搭載された基板３と、を備え、ホルダ２と基板３とは導電性部材（例えば半田４）で接着されており、基板３の基準電位部分は、導電性部材４を介してホルダ２の導電性部材と電気的に接続された構成としている。当該撮像装置では、導電性部材４によってホルダ２の導電性部材と、基板３の基準電位部分とが電気的に接続されているため、基準電位を安定させることができ、信号にノイズが混入することを防止することなどが可能となる。

また、本発明の撮像装置は、導電性部材が半田４であるため、従来の接着剤を用いる構成と比較して、製造工程における接着剤の硬化時間を削減することができ、これによって製造に要する時間を短縮することなどが可能となる。

また、本発明の撮像装置は、レンズユニット１の少なくとも一部が導電性部材で形成されており、基板３の基準電位部分は、レンズユニット１の導電性部材と電気的に接続されている。当該撮像装置では、ホルダ２と基板３とに加え、さらにレンズユニット１の導電性部分も基準電位と電気的に接続されているため、基準電位をさらに安定させることが可能となる。

また、本発明の撮像装置は、ホルダ２の導電性部材と、レンズユニット１の導電性部材とが、同一部材であるため、熱膨張などによって相対的な位置ずれが生じることを抑制することなどが可能となる。

＜４．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。

本発明の撮像装置は、デジタルカメラなどとして利用される。

１…レンズユニット
２…ホルダ
２１…ピン
２ａ…開口部
３…基板
３１…撮像素子
３２…ピン孔
４…半田

Claims (4)

1. レンズを保持するレンズユニットと、
   導電性部材で形成されており、前記レンズユニットを保持するホルダと、
   電子部品が搭載された基板と、を備え、
   前記ホルダと前記基板とは導電性部材で接着されており、前記基板の基準電位部分は、前記導電性部材を介して前記ホルダの前記導電性部材と電気的に接続されている、
   撮像装置。
2. 前記導電性部材が半田である、
   請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記レンズユニットの少なくとも一部が導電性部材で形成されており、
   前記基板の基準電位部分は、前記レンズユニットの前記導電性部材と電気的に接続されている、
   請求項１または請求項２に記載の撮像装置。
4. 前記ホルダの前記導電性部材と、前記レンズユニットの前記導電性部材とが、同一部材である、
   請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の撮像装置。

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