JP2020160142A - Imaging apparatus, on-vehicle camera, vehicle, and method for manufacturing imaging apparatus - Google Patents
Imaging apparatus, on-vehicle camera, vehicle, and method for manufacturing imaging apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020160142A JP2020160142A JP2019056862A JP2019056862A JP2020160142A JP 2020160142 A JP2020160142 A JP 2020160142A JP 2019056862 A JP2019056862 A JP 2019056862A JP 2019056862 A JP2019056862 A JP 2019056862A JP 2020160142 A JP2020160142 A JP 2020160142A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- optical system
- imaging
- imaging optical
- image pickup
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims abstract description 78
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 120
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 92
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims abstract description 90
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims abstract description 90
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 42
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 13
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 8
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 6
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 6
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 4
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 230000003137 locomotive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Camera Bodies And Camera Details Or Accessories (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
Abstract
Description
本開示は、撮像装置、車載カメラ、車両及び撮像装置の製造方法に関する。 The present disclosure relates to an image pickup device, an in-vehicle camera, a vehicle, and a method for manufacturing the image pickup device.
車載カメラ等の撮像装置において、レンズ等の結像光学系を搭載した光学ユニットと、撮像素子を搭載した基板との間を、接着剤等の接着部材を用いて固定する方法が広く知られている(例えば、特許文献1参照)。例えば、接着部材としては紫外線硬化性の接着剤が用いられ、光学ユニットと基板との間で位置決めを行った状態で、接着剤に紫外線が照射され接着剤が硬化される。 In an imaging device such as an in-vehicle camera, a method of fixing between an optical unit equipped with an imaging optical system such as a lens and a substrate on which an imaging element is mounted by using an adhesive member such as an adhesive is widely known. (See, for example, Patent Document 1). For example, an ultraviolet curable adhesive is used as the adhesive member, and the adhesive is irradiated with ultraviolet rays to cure the adhesive while positioning between the optical unit and the substrate.
しかしながら、車載カメラのように様々に変化する環境下で使用される場合、接着剤は湿度及び温度等の環境条件の変化により膨張又は収縮するため、撮像光学系と撮像素子の受光面との位置関係が変化する虞がある。撮像光学系と撮像素子との位置関係が変化すると、例え僅かなずれであっても、結像光学系の焦点と撮像素子の受光面とがずれてしまい、撮像された画像にぼけ(所謂ピンボケ)が生じうる。 However, when used in various changing environments such as in-vehicle cameras, the adhesive expands or contracts due to changes in environmental conditions such as humidity and temperature, so the positions of the image pickup optical system and the light receiving surface of the image sensor Relationships may change. When the positional relationship between the image pickup optical system and the image sensor changes, even a slight deviation causes the focus of the image pickup optical system and the light receiving surface of the image sensor to shift, resulting in blurring (so-called out-of-focus) of the captured image. ) Can occur.
本発明の目的は、温度及び湿度の少なくとも何れかの変化による撮像画像の焦点ずれの発生を低減することができる撮像装置、車載カメラ、当該撮像装置を搭載した車両、及び、当該撮像装置の製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to manufacture an image pickup device, an in-vehicle camera, a vehicle equipped with the image pickup device, and the image pickup device capable of reducing the occurrence of defocusing of the captured image due to a change in at least one of temperature and humidity. To provide a method.
上記目的を達成する撮像装置は、撮像光学系と、保持部材と、撮像素子と、基板と、接着部材と、押え部材とを備える。撮像光学系は、少なくとも1つの光学素子を含む。保持部材は、前記撮像光学系を保持する。撮像素子は、前記撮像光学系によって結像した被写体像を撮像する。基板は、前記撮像素子を搭載する。接着部材は、前記撮像素子と前記基板とを一体とする基板部を前記保持部材に固定する。押え部材は、前記保持部材に固定され、前記基板の前記撮像光学系から離れる方向への変動を規制する。 An image pickup device that achieves the above object includes an image pickup optical system, a holding member, an image pickup element, a substrate, an adhesive member, and a pressing member. The imaging optical system includes at least one optical element. The holding member holds the imaging optical system. The image sensor captures a subject image imaged by the image pickup optical system. The substrate mounts the image sensor. The adhesive member fixes the substrate portion that integrates the image pickup element and the substrate to the holding member. The pressing member is fixed to the holding member and regulates the fluctuation of the substrate in the direction away from the imaging optical system.
上記目的を達成する車載カメラは、車両に搭載される車載カメラであって、撮像光学系と、保持部材と、撮像素子と、基板と、接着部材と、押え部材とを備える。撮像光学系は、少なくとも1つの光学素子を含む。保持部材は、前記撮像光学系を保持する。撮像素子は、前記撮像光学系によって結像した被写体像を撮像する。基板は、前記撮像素子を搭載する。接着部材は、前記撮像素子と前記基板とを一体とする基板部を前記保持部材に固定する。押え部材は、前記保持部材に固定され、前記基板の前記撮像光学系から離れる方向への変動を規制する。 An in-vehicle camera that achieves the above object is an in-vehicle camera mounted on a vehicle, and includes an image pickup optical system, a holding member, an image pickup element, a substrate, an adhesive member, and a pressing member. The imaging optical system includes at least one optical element. The holding member holds the imaging optical system. The image sensor captures a subject image imaged by the image pickup optical system. The substrate mounts the image sensor. The adhesive member fixes the substrate portion that integrates the image pickup element and the substrate to the holding member. The pressing member is fixed to the holding member and regulates the fluctuation of the substrate in the direction away from the imaging optical system.
上記目的を達成する車両は、撮像装置を備える。撮像装置は、撮像光学系と、保持部材と、撮像素子と、基板と、接着部材と、押え部材とを備える。撮像光学系は、少なくとも1つの光学素子を含む。保持部材は、前記撮像光学系を保持する。撮像素子は、前記撮像光学系によって結像した被写体像を撮像する。基板は、前記撮像素子を搭載する。接着部材は、前記撮像素子と前記基板とを一体とする基板部を前記保持部材に固定する。押え部材は、前記保持部材に固定され、前記基板の前記撮像光学系から離れる方向への変動を規制する。 A vehicle that achieves the above object is provided with an imaging device. The image pickup apparatus includes an image pickup optical system, a holding member, an image pickup element, a substrate, an adhesive member, and a pressing member. The imaging optical system includes at least one optical element. The holding member holds the imaging optical system. The image sensor captures a subject image imaged by the image pickup optical system. The substrate mounts the image sensor. The adhesive member fixes the substrate portion that integrates the image pickup element and the substrate to the holding member. The pressing member is fixed to the holding member and regulates the fluctuation of the substrate in the direction away from the imaging optical system.
上記目的を達成する撮像装置の製造方法は、少なくとも1つの光学素子を含む撮像光学系を保持する保持部材に対して、接着剤を塗布し撮像素子を搭載する基板を固定することを含む。さらに、上記撮像装置の製造方法は、前記基板の前記撮像光学系から離れる方向への変動を規制する押え部材を、前記保持部材に固定することを含む。 A method of manufacturing an image pickup apparatus that achieves the above object includes applying an adhesive to a holding member that holds an image pickup optical system including at least one optical element, and fixing a substrate on which the image pickup element is mounted. Further, the method of manufacturing the image pickup apparatus includes fixing a pressing member that regulates fluctuation of the substrate in a direction away from the image pickup optical system to the holding member.
本開示の実施形態によれば、温度及び湿度の少なくとも何れかの変化による撮像画像の焦点ずれの発生を低減することができる。 According to the embodiment of the present disclosure, it is possible to reduce the occurrence of defocusing of the captured image due to a change in at least one of temperature and humidity.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明で用いられる図は模式的なものである。図面上の寸法比率等は現実のものとは必ずしも一致していない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The figures used in the following description are schematic. The dimensional ratios on the drawings do not always match the actual ones.
(車両内の撮像装置の配置)
本開示の撮像装置10は、車両に搭載することができる。図1は、撮像装置10の車両1における搭載位置を例示する配置図である。車両1に搭載される撮像装置10は、車載カメラと呼ぶことができる。撮像装置10は、車両1の種々の場所に設置することができる。例えば、撮像装置10aは、車両1が走行する際の前方を監視するカメラとして、フロントバンパー又はその近傍に配置することができる。また、前方を監視する撮像装置10bは、車両1の車室内のルームミラー(Inner Rearview Mirror)の近傍に配置することができる。撮像装置10cは、運転者の運転状況を監視するカメラとしてダッシュボード上又はインスツルメントパネル内等に配置することができる。撮像装置10dは、車両1の後方モニター用に車両1の後部に設置することができる。撮像装置10a、10bはフロントカメラと呼ぶことができる。撮像装置10cは、インカメラと呼ぶことができる。撮像装置10dはリアカメラと呼ぶことができる。車載カメラは、これらに限られず、左後ろ側方を撮像する左サイドカメラ及び右後ろ側方を撮像する右サイドカメラ等、種々の位置に設置される撮像装置10を含む。
(Arrangement of imaging devices in the vehicle)
The
撮像装置10により撮像された画像の画像信号は、車両1内の情報処理装置2、又は、表示装置3等に出力されることができる。車両1内の情報処理装置2は、画像を認識して運転者の運転を支援する装置を含む。情報処理装置2は、例えば、ナビゲーション装置、衝突被害軽減ブレーキ装置、車間距離制御装置、及び、車線逸脱警報装置等を含むが、これらに限定されない。表示装置3は、撮像装置10から直接、又は、情報処理装置2を介して画像信号を受信することができる。表示装置3は、液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)、有機EL(Electro-Luminescence)ディスプレイ、及び、無機ELディスプレイを採用しうるが、これらに限定されない。表示装置3は、リアカメラ等の運転者から視認しづらい位置の画像を撮像する撮像装置10から出力された画像信号を、運転者に対して表示することができる。
The image signal of the image captured by the
(第1実施形態)
図2を参照して第1実施形態の撮像装置10Aについて説明する。なお、以下において、第1及び第2実施形態の撮像装置10を撮像装置10Aおよび10Bとして区別する。また、撮像装置10Aおよび10Bを纏めて撮像装置10と記載することがある。図2に示すように、撮像装置10Aは、撮像光学系11、保持部材12、撮像素子13、第1の基板14(基板)、第1の接着部材15(接着部材)、押え部材16、フロントケース17、及びリアケース18を含む。
(First Embodiment)
The
撮像光学系11は、少なくとも1つの光学素子21を含む。光学素子21は、凸レンズ及び凹レンズ等のレンズを含むことができる。撮像光学系11は、光軸Oを規定する。以下において、光軸Oに沿う方向で見て、撮像装置10Aから被写体に向かう方向を「前方」とし、その反対方向を「後方」とする。撮像光学系11は、焦点距離及び焦点深度等の所望の光学特性を満たすように設計され、形成される。具体的には、撮像光学系11は、被写体の像を撮像素子13の受光面上に形成するように設計される。
The imaging
保持部材12は、撮像光学系11を保持する。保持部材12は、撮像光学系11を構成する光学素子21を保持する筒状の筺体とすることができる。保持部材12は、少なくとも光軸Oに沿う光束を透過させる。保持部材12は、種々の形状に構成できる。保持部材12の光軸Oに直交する断面は、前方において光学素子21の外周形状に沿って円に近い形状とし、後方において撮像素子13の形状である正方形又は長方形に近い形状とすることができる。撮像光学系11と保持部材12とは、光学ユニット22を構成する。光学ユニット22は、フロントケース17に組み込まれることができる。
The holding
撮像素子13は、撮像素子13の受光面上に結像される被写体の像を電気信号に変換して出力する素子である。撮像素子13は、CCDイメージセンサ(Charge-Coupled Device Image Sensor)、及び、CMOSイメージセンサ(Complementary MOS Image Sensor)等を用いることができる。典型的な撮像素子13の受光面は正方形又は長方形となっている。撮像素子13の受光面は、光軸Oに直交し、光軸Oが略中心を通るように配置される。
The
第1の基板14(基板)は、前方を向く面において撮像素子13を搭載する。第1の基板14の撮像素子13を配置した面の法線方向は、光軸Oの方向と略一致する。第1の基板14は、プリント基板(PCB:printed circuit board)とすることができる。第1の基板14は、種々の形状をとりうるが、本実施形態では、撮像素子13と同様の正方形又は長方形の形状とし得る。撮像素子13は、第1の基板14の各辺と撮像素子13の受光面の各辺とが平行になるように配置されてよい。第1の基板14には、撮像素子13以外の電子部品を搭載することができる。しかし、第1の基板14は、撮像素子13のみを搭載してよい。撮像素子13と第1の基板14とを一体としたものを基板部23と呼ぶ。
The first substrate 14 (substrate) mounts the
第1の接着部材15は、第1の基板14と保持部材12との間に配置され、基板部23を保持部材12に固定する。このため、保持部材12は、第1の基板14の前方を向いた面の外周部の少なくとも一部に対向する面を有する。例えば、図2に示すように、保持部材12は、筒状の筺体の後方の端部の少なくとも一部において、それぞれ内側及び外側に張り出した内側フランジ部24と外側フランジ部25とを有する。内側フランジ部24と外側フランジ部25との後方の面は光軸Oの方向に略直交する平坦な面となっている。内側フランジ部24の後方の面は、例えば、第1の基板14の前方の面の2辺に沿う外周部に対向し、この内側フランジ部24の後方の面と第1の基板14の前方の面の外周部との間に、第1の接着部材15が直線状に配置される。第1の接着部材15の配置される位置は、上述のものに限られない。第1の接着部材15は、第1の基板14の前方の面の4辺に沿って配置されよい。または、第1の接着部材15は、第1の基板14の前方の面の複数の辺に沿って、点状に離間して配置されてよい。
The first
第1の接着部材15としては、種々の接着剤を用いることができる。例えば、第1の接着部材15は紫外線硬化性の接着剤及び熱硬化性の接着剤の何れか一方、又は、これらを組み合わせて使用することができる。紫外線硬化性の接着剤と熱硬化性の接着剤を組み合わせて使用する場合、例えば、基板部23の位置を決め紫外線硬化性の接着剤を使って第1段階の固定を行う。その後、その周りに熱硬化性の接着剤を塗布して加熱して第2段階の固定を行うことで、基板部23を光学ユニット22に強固に固定することができる。このようにすることにより、位置決めの正確性と接着の安定性を確保することができる。第1の接着部材15は、撮像光学系11の結像位置に撮像素子13の受光面が位置するように、6軸方向に高精度の位置決めを行った状態で硬化される。
Various adhesives can be used as the first
押え部材16は、保持部材12に固定され、第1の基板14の撮像光学系11から離れる方向への変動を機械的に規制する部材である。押え部材16は、金属、セラミクス又は樹脂等種々の材料で形成される。押え部材16は、第1の接着部材15の材料に対して、硬度が比較的高い材料で構成されることが望ましい。押え部材16は、第1の基板14を押える第1の部分26と保持部材12に締結される第2の部分27を含む。図2の例では、第1の部分26と第2の部分27との間には、光軸Oに沿う方向の段差が設けられており、第1の部分26は第2の部分27に比べ後方に位置する。
The pressing
押え部材16の第1の部分26は、押え部材16の第1の基板14の変動を規制する部分である。第1の部分26は、第1の基板14の第1の接着部材15が配置された側とは反対側、すなわち、後方に位置し、第1の基板14の外周部に沿って延びる。第1の部分26の前方の面は、第1の基板14の撮像光学系11に対向する面とは反対側の面(すなわち、後方の面)に当接する。保持部材12の内側フランジ部24と、押え部材16の第1の部分26とは、第1の基板14及び第1の接着部材15を、前方及び後方から挟みこんで保持する。
The
押え部材16の第2の部分27は、保持部材12の外側フランジ部25に沿って延び、外側フランジ部25に締結された状態で、外側フランジ部25に当接する。押え部材16の第2の部分27と保持部材12の外側フランジ部25とは、締結機構によって締結される。締結機構は、例えば、押え部材16の第2の部分27と保持部材12の外側フランジ部25との対向する位置に設けられたねじ穴と、このねじ穴に挿入され第2の部分27と外側フランジ部25とを互いに固定する締結ねじ28である。締結ねじ28により押え部材16を保持部材12に固定することにより、押え部材16の第1の部分26が、第1の基板14の後方への変位を規制する。締結機構は、締結ねじ28を用いたものに限られず、例えば、保持部材12の外側フランジ部25と押え部材16の第2の部分27とを前方及び後方より挟み込むような構成も可能である。
The
フロントケース17は、撮像素子13の前方側に位置し、光軸Oに沿う前方に開口部31を有する。フロントケース17は、開口部31を通った被写体からの光が撮像光学系11に入射するように、光学ユニット22を収容する。フロントケース17は、ねじ止め、接着、嵌合等を含む種々の保持方法により光学ユニット22を保持することができる。フロントケース17及びリアケース18の内部空間を外部から封止するため、フロントケース17と光学ユニット22との間は、Oリング等の封止部材により封止されてよい。また、フロントケース17は光学ユニット22と一体として構成されてよい。フロントケース17が、光学ユニット22と一体として構成される場合、保持部材12の内側フランジ部24及び外側フランジ部25は、フロントケース17の内部の構造物として形成される。
The
リアケース18は、撮像素子13の後方側に位置し、フロントケース17とともに、光学ユニット22、基板部23及び撮像装置10Aの他の部品を収容する。フロントケース17とリアケース18とは、接着、ネジ止め、超音波溶着等種々の方法で、相互に固定されることができる。リアケース18には撮像素子13が撮像した被写体像の画像信号を撮像装置10Aの外部に伝送するための複数の端子32を有する信号接続部33が設けられている。信号接続部33は、車両1内の情報処理装置2又は表示装置3の入力端子に電気的に接続し、画像信号を出力することができる。第1の基板14と信号接続部33との間は、フレキシブル基板34又は任意の種類の信号線により電気的に接続される。
The
必要に応じ、リアケース18内には第2の基板35を設けることができる。第2の基板35は、リアケース18の内部に任意の方法で支持されることができる。第2の基板35には、撮像素子13により出力された画像信号を処理するための種々の電子部品が搭載されることができる。第2の基板35は、第1の基板14及び信号接続部33に対して、フレキシブル基板34又は任意の種類の信号線により電気的に接続される。
If necessary, a
一般に、接着剤は、温度及び湿度等の環境条件によって、膨張又は収縮をする。例えば、一般的な接着剤は、温度上昇及び湿度上昇の何れかとともに膨張し、高温高湿度の条件下では特に膨張が大きくなる。仮に、押え部材16が無い状態で高温高湿度になると、第1の接着部材15が膨張して撮像素子13の受光面が撮像光学系11と反対方向(後方)に変位することが懸念される。撮像素子13の受光面が変位すると、撮像素子13により撮像される画像が、焦点ずれのためにピンボケを発生する。
In general, adhesives expand or contract depending on environmental conditions such as temperature and humidity. For example, a general adhesive expands with either a temperature rise or a humidity rise, and the expansion becomes particularly large under high temperature and high humidity conditions. If the temperature and humidity are high without the pressing
一方、本実施形態の撮像装置10Aは、上述のような構成によって、第1の接着部材15が膨張する条件下でも、第1の基板14の撮像光学系11から離れる方向(すなわち後方)への変位は押え部材16の第1の部分26によって抑制される。本発明者らの実験によれば、同じ環境変化の条件下で、撮像素子13の位置の光軸O方向の変位が、押え部材16が無い構成では約5ミクロンであるのに対して、押え部材16を設けることにより約2ミクロンに抑えられることが確認された。
On the other hand, the
以上説明したように、本実施形態によれば、温度及び湿度の少なくとも何れかの変化による撮像画像の焦点ずれの発生を低減することができる。これによって、撮像される画像のピンボケの発生を抑制することができる。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to reduce the occurrence of defocusing of the captured image due to a change in at least one of temperature and humidity. As a result, it is possible to suppress the occurrence of out-of-focus of the captured image.
(第2実施形態)
図3を用いて、第2実施形態に係る撮像装置10Bについて説明する。図3は、フロントケース17、リアケース18等を除く、撮像装置10Bの主要部のみを図示している。撮像装置10Bは、第1実施形態の撮像装置10Aにおいて、第1の基板14の外周部と押え部材16の第1の部分26とが直接当接するのではなく、第1の基板14の外周部と押え部材16の第1の部分26との間に、第2の接着部材36が配置される。その他の構成は、第1実施形態の撮像装置10Aと同じなので、同一構成要素には同一参照符号を付して説明を省略する。
(Second Embodiment)
The
本実施形態によれば、第2の接着部材36を介して、押え部材16が第1の基板14の撮像光学系11から離れる方向への変動を規制するので、温度及び湿度の変化に伴う撮像画像の焦点ずれの発生を低減することができる。また、第1実施形態の撮像装置10Aでは、撮像素子13の受光面を撮像光学系11の結像位置に精度良く合わせるためには、撮像光学系11の個体差による微小な焦点距離の違いに対応して、複数の種類の押え部材16を用意する必要がある場合がある。本実施形態の撮像装置10Bでは、第2の接着部材36の厚さを変えることができるので、撮像光学系11の結像位置に応じて複数の押え部材16を用意しなくともよい。
According to the present embodiment, since the pressing
また、撮像装置10Bにおいて、第2の接着部材36は、第1の接着部材15と対熱および対湿度の膨張率が略等しく、且つ撮像光学系11の光軸O方向の厚みが略等しくなるように配置されることができる。これによって、湿度及び温度の変化が生じた場合でも、第1の接着部材15と第2の接着部材36とは、略等しく膨張しようとし、第1の基板14を前方の面及び後方の面から略等しい圧力で押圧する。その結果、第1の基板14は光軸Oの方向に変位しない。これによって、温度及び湿度の変化に伴う撮像画像の焦点ずれの発生を、さらに低減することができる。
Further, in the
一方、撮像光学系11は、環境の温度変化に伴って焦点距離が変化することがある。そのような場合、撮像装置10Bでは、第1の接着部材15及び第2の接着部材36の対熱の膨張率又は光軸O方向の厚みを異ならせ、撮像光学系11の焦点距離の変化に追従する方向に、撮像光学系11に対する撮像素子13の位置を変位させることができる。例えば、温度が上昇すると、撮像光学系11の焦点距離が長くなる場合、第1の接着部材15の熱膨張率よりも小さい熱膨張率を有する第2の接着部材36を用いることにより、温度上昇とともに、撮像素子13が後方に変位するようにしてよい。このようにすることによって、温度変化に伴う撮像光学系11の焦点距離の変化の影響を相殺し、良好な結像状態を維持することができる。例えば、温度変化に伴い撮像光学系11の焦点が変位する距離の30%以上、より好ましくは、50%以上が、第1の接着部材15及び第2の接着部材36の膨張又は収縮による撮像素子13の変位により補償されるように設計することができる。
On the other hand, the focal length of the imaging
(製造方法)
次に、図4から図8を用いて、第2実施形態の撮像装置10Bの製造方法を説明する。
(Production method)
Next, a method of manufacturing the
まず、光学ユニット22と基板部23とが用意される。光学ユニット22の保持部材12の内側フランジ部24に第1の接着部材15が塗布される(ステップS01)。
First, the
内側フランジ部24に接着剤が塗布されると、図5に示すように、第1の接着部材15を介して、基板部23が光学ユニット22に対して固定される(ステップS02)。基板部23の固定は、撮像素子13の受光面に撮像光学系11の結像位置が合うように、基板部23の位置が高精度に6軸調整された状態で行われる。第1の接着部材15として紫外線硬化性の接着剤及び熱硬化性の接着剤の何れか、又はこれらを組み合わせて用いることができる。その場合、例えば、初めに紫外線硬化性の接着剤を塗布して、紫外線を照射して硬化させて固定する位置を決め、さらに、熱硬化性の接着剤を充填して加熱して硬化させることができる。
When the adhesive is applied to the
次に、図6に示すように、第2の接着部材36が第1の基板14の後方側の面に塗布される(ステップS03)。第2の接着部材36は、第1の接着部材15と同様に、紫外線硬化性の接着剤及び熱硬化性の接着剤の何れか、又はこれらを組み合わせて用いることができる。
Next, as shown in FIG. 6, the
第2の接着部材36が塗布されると、図7に示すように、第2の部分27の前方の面が、保持部材12の外側フランジ部25の後方の面に当接するように、押え部材16が配置される(ステップS04)。この状態で、第2の接着部材36が、押え部材16の第1の部分26の前方の面と、第1の基板14の後方の面との双方に接するように位置する。
When the
押え部材16が配置された後、図8に示すように、締結ねじ28により、押え部材16の第2の部分27と光学ユニット22の保持部材12の外側フランジ部25とが締結される(ステップS05)。
After the pressing
さらに、押え部材16と光学ユニット22とが締結された状態で、第2の接着部材36が硬化される(ステップS06)。第2の接着部材36の硬化は、使用される接着剤に応じた適宜な方法で行われる。以上のようにして、撮像装置10Bの主要部が組み立てられる。
Further, the
上記製造方法の説明において、第1の接着部材15は、ステップS02において硬化されるものとした。しかし、第1の接着部材15の硬化はステップS02において行わなくてもよい。この場合、ステップS02では基板部23の光学ユニット22に対する位置決め及び接着剤の塗布を行い、第1の接着部材15を硬化させずに高精度に6軸調整された状態を保持する。第1の接着部材15は、ステップS06において、第2の接着部材36と同時に硬化される。
In the above description of the manufacturing method, the first
なお、第1実施形態の撮像装置10Aの製造方法は、ステップS03及びステップS06の工程が無く、第1の基板14の外周部上に押え部材16の第1の部分26が直接当接する点において撮像装置10Bの製造方法とは異なる。しかし、第1の実施形態の撮像装置10Aの製造方法は、その他の点において、図4に示した撮像装置10Bの製造方法と同一又は類似する。
The method of manufacturing the
上述の実施形態は代表的な例として説明した。本発明の趣旨及び範囲内で、多くの変更及び置換ができることは当業者に明らかである。したがって、本発明は、上述の実施形態及び実施例によって制限するものと解するべきではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形及び変更が可能である。 The above-described embodiment has been described as a representative example. It will be apparent to those skilled in the art that many modifications and substitutions can be made within the spirit and scope of the present invention. Therefore, the present invention should not be construed as being limited by the above-described embodiments and examples, and various modifications and modifications can be made without departing from the scope of claims.
例えば、本開示における「車両」は、自動車、軌道車両、産業車両、及び生活車両を含むが、これに限られない。例えば、車両には、滑走路を走行する飛行機を含めてよい。自動車は、乗用車、トラック、バス、二輪車、及びトロリーバス等を含むがこれに限られず、道路上を走行する他の車両を含んでよい。軌道車両は、機関車、貨車、客車、路面電車、案内軌道鉄道、ロープウエー、ケーブルカー、リニアモーターカー、及びモノレールを含むがこれに限られず、軌道に沿って進む他の車両を含んでよい。産業車両は、農業及び建設向けの産業車両を含む。産業車両には、フォークリフト、及びゴルフカートを含むがこれに限られない。農業向けの産業車両には、トラクター、耕耘機、移植機、バインダー、コンバイン、及び芝刈り機を含むが、これに限られない。建設向けの産業車両には、ブルドーザー、スクレーバー、ショベルカー、クレーン車、ダンプカー、及びロードローラを含むが、これに限られない。生活車両には、自転車、車いす、乳母車、手押し車、及び電動立ち乗り2輪車を含むが、これに限られない。車両の動力機関は、ディーゼル機関、ガソリン機関、及び水素機関を含む内燃機関、並びにモーターを含む電気機関を含むが、これに限られない。車両は、人力で走行するものを含む。なお、車両の分類は、上述に限られない。例えば、自動車には、道路を走行可能な産業車両を含んでよく、複数の分類に同じ車両が含まれてよい。 For example, "vehicles" in the present disclosure include, but are not limited to, automobiles, track vehicles, industrial vehicles, and domestic vehicles. For example, the vehicle may include an airplane traveling on the runway. Automobiles include, but are not limited to, passenger cars, trucks, buses, motorcycles, trolley buses and the like, and may include other vehicles traveling on the road. Track vehicles include, but are not limited to, locomotives, freight cars, passenger cars, trams, guided track railroads, ropeways, cable cars, maglev trains, and monorails, and may include other vehicles traveling along the track. Industrial vehicles include industrial vehicles for agriculture and construction. Industrial vehicles include, but are not limited to, forklifts and golf carts. Industrial vehicles for agriculture include, but are not limited to, tractors, cultivators, transplanters, binders, combines, and lawnmowers. Industrial vehicles for construction include, but are not limited to, bulldozers, scrapers, excavators, cranes, dump trucks, and road rollers. Living vehicles include, but are not limited to, bicycles, wheelchairs, prams, wheelbarrows, and electric standing two-wheeled vehicles. Vehicle power engines include, but are not limited to, diesel engines, gasoline engines, internal combustion engines including hydrogen engines, and electric engines including motors. Vehicles include those that run manually. The classification of vehicles is not limited to the above. For example, an automobile may include an industrial vehicle that can travel on the road and may include the same vehicle in multiple categories.
また、本開示の撮像装置10は、車両のみならず、種々の用途に使用しうる。例えば、本開示の撮像装置10は、屋内若しくは屋外に設置される監視カメラ、又は、車両以外の移動体に搭載される撮像装置に適用されることができる。他の移動体には、船舶、航空機、所謂ドローン等の無人の飛翔体等を含む。
Further, the
1 車両
2 情報処理装置
3 表示装置
10,10A,10B 撮像装置
11 撮像光学系
12 保持部材
13 撮像素子
14 第1の基板
15 第1の接着部材
16 押え部材
17 フロントケース
18 リアケース
21 光学素子
22 光学ユニット
23 基板部
24 内側フランジ部
25 外側フランジ部
26 第1の部分
27 第2の部分
28 締結ねじ
31 開口部
32 端子
33 信号接続部
34 フレキシブル基板
35 第2の基板
36 第2の接着部材
1 Vehicle 2 Information processing device 3
Claims (8)
前記撮像光学系を保持する保持部材と、
前記撮像光学系によって結像した被写体像を撮像する撮像素子と、
前記撮像素子を搭載する基板と、
前記撮像素子と前記基板とを一体とする基板部を前記保持部材に固定する接着部材と、
前記保持部材に固定され、前記基板の前記撮像光学系から離れる方向への変動を規制する押え部材と、
を備える撮像装置。 An imaging optical system including at least one optical element,
A holding member that holds the imaging optical system and
An image sensor that captures a subject image imaged by the imaging optical system,
A substrate on which the image sensor is mounted and
An adhesive member that fixes a substrate portion that integrates the image sensor and the substrate to the holding member,
A pressing member fixed to the holding member and restricting fluctuation of the substrate in a direction away from the imaging optical system,
An imaging device comprising.
前記基板と前記押え部材の変動を規制する部分との間に第2の接着部材が位置する請求項1に記載の撮像装置。 The adhesive member is used as the first adhesive member.
The imaging device according to claim 1, wherein a second adhesive member is located between the substrate and a portion that regulates fluctuation of the pressing member.
少なくとも1つの光学素子を含む撮像光学系と、
前記撮像光学系を保持する保持部材と、
前記撮像光学系によって結像した被写体像を撮像する撮像素子と、
前記撮像素子を搭載する基板と、
前記撮像素子と前記基板とを一体とする基板部を前記保持部材に固定する接着部材と、
前記保持部材に固定され、前記基板の前記撮像光学系から離れる方向への変動を規制する押え部材と、
を備える車載カメラ。 An on-board camera mounted on a vehicle
An imaging optical system including at least one optical element,
A holding member that holds the imaging optical system and
An image sensor that captures a subject image imaged by the imaging optical system,
A substrate on which the image sensor is mounted and
An adhesive member that fixes a substrate portion that integrates the image sensor and the substrate to the holding member,
A pressing member fixed to the holding member and restricting fluctuation of the substrate in a direction away from the imaging optical system,
In-vehicle camera equipped with.
前記基板の前記撮像光学系から離れる方向への変動を規制する押え部材を、前記保持部材に固定する、
撮像装置の製造方法。 An adhesive is applied to a holding member that holds an image pickup optical system including at least one optical element, and a substrate on which the image pickup element is mounted is fixed.
A pressing member that regulates fluctuation of the substrate in a direction away from the imaging optical system is fixed to the holding member.
Manufacturing method of imaging device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019056862A JP7325202B2 (en) | 2019-03-25 | 2019-03-25 | Imaging device manufacturing method and imaging device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019056862A JP7325202B2 (en) | 2019-03-25 | 2019-03-25 | Imaging device manufacturing method and imaging device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020160142A true JP2020160142A (en) | 2020-10-01 |
JP7325202B2 JP7325202B2 (en) | 2023-08-14 |
Family
ID=72643078
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019056862A Active JP7325202B2 (en) | 2019-03-25 | 2019-03-25 | Imaging device manufacturing method and imaging device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7325202B2 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006128755A (en) * | 2004-10-26 | 2006-05-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Lens-integrated imaging unit and imaging apparatus provided therewith |
JP2014240947A (en) * | 2013-05-16 | 2014-12-25 | コニカミノルタ株式会社 | Lens unit, imaging device and lens unit manufacturing method |
JP2016027360A (en) * | 2014-07-04 | 2016-02-18 | 日本電産コパル株式会社 | Imaging device |
-
2019
- 2019-03-25 JP JP2019056862A patent/JP7325202B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006128755A (en) * | 2004-10-26 | 2006-05-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Lens-integrated imaging unit and imaging apparatus provided therewith |
JP2014240947A (en) * | 2013-05-16 | 2014-12-25 | コニカミノルタ株式会社 | Lens unit, imaging device and lens unit manufacturing method |
JP2016027360A (en) * | 2014-07-04 | 2016-02-18 | 日本電産コパル株式会社 | Imaging device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7325202B2 (en) | 2023-08-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11689791B2 (en) | Vehicular camera module | |
US11345289B2 (en) | Camera for a motor vehicle with at least two printed circuit boards and improved electromagnetic shielding, camera system, motor vehicle as well as manufacturing method | |
US11897398B2 (en) | Vehicular camera with thermally conductive material disposed between and contacting stacked PCBS | |
US11220224B2 (en) | Vehicular camera assembly with enhanced lens-imager joint | |
US11579400B2 (en) | Vehicular camera with adhesive disposed between non-axially opposed surfaces of the lens barrel and PCB structure | |
US20240114222A1 (en) | Electronic device, imaging apparatus, and mobile body | |
US20240121493A1 (en) | Vehicular camera assembly process | |
US20240089572A1 (en) | Electronic device, imaging apparatus, and mobile body | |
JP7325202B2 (en) | Imaging device manufacturing method and imaging device | |
JP6912398B2 (en) | Fixed structure, imaging device and mobile | |
JP2018013623A (en) | On-vehicle imaging device | |
JP7069064B2 (en) | Imaging devices, in-vehicle cameras and vehicles | |
JP2022000716A (en) | Imaging device and moving body | |
WO2023032295A1 (en) | Sensor module and method for manufacturing sensor module | |
US20220360691A1 (en) | Vehicular exterior camera with lens attached to imager circuit board | |
US20230247275A1 (en) | Vehicular camera module | |
JP6896119B1 (en) | In-vehicle camera | |
US20240155214A1 (en) | Vehicular camera assembly with thermally conductive adhesive interface | |
WO2016142350A1 (en) | A method of manufacturing a multiple view camera system and multiple view camera system | |
JP2023132605A (en) | Distance measuring apparatus and movable body | |
WO2019004006A1 (en) | Imaging device, method for producing imaging device, and moving body | |
JP2020145489A (en) | Imaging apparatus, method for manufacturing imaging apparatus, and movable body |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210413 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220215 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20220414 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220615 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20221018 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20221214 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230314 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230502 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230711 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230801 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7325202 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |