JP2022189633A - 撮像装置及び撮像装置の組み立て方法 - Google Patents

Abstract

【課題】様々な環境下において、レンズ鏡筒とプリント基板の接着強度を維持して撮像品質を維持可能とする。【解決手段】光学素子を保持する鏡筒に、光学素子により結像された被写体像を取得する撮像素子が実装されたプリント基板を、接着剤を介して固着させるための第１の取付面部と、第１の取付面部から所定分離間した位置に、第１の取付面部に塗布された接着剤と同じ接着剤又は異なる接着剤を介して鏡筒にプリント基板を固着させるための第２の取付面部とを設ける。また、第２の取付面部に塗布された接着剤を、第１の硬化手法を用いて硬化させることで、鏡筒にプリント基板を仮固定する。そして、第１の取付面部に塗布された接着剤を、第１の硬化手法とは異なる硬化手法で硬化させることで、鏡筒にプリント基板を本固定する。これにより、様々な環境下において、レンズ鏡筒とプリント基板の接着強度を維持して撮像品質を維持できる。【選択図】図５

Description

本発明は、撮像装置及び撮像装置の組み立て方法に関する。

今日において、ステレオカメラ装置の撮像画像に基づいて検知した前方の車両、障害物、歩行者又は作業者等と、運転車両との相対速度又は相対位置から衝突の危険がある場合に、運転者に注意を促し、また、自動的にブレーキをかけて衝突を回避する運転支援装置が知られている。

また、特許文献１（特開２０１１－２０９４１７号公報）には、撮像装置のイメージセンサとレンズの位置を、充填接着工法を用いて調整する撮像装置が開示されている。この撮像装置の場合、レンズ鏡筒とイメージセンサを実装するプリント基板とを光学的に位置決めした状態で、レンズ鏡筒とプリント基板との間に接着剤を充填して硬化させる。これにより、光学素子の周囲の封止性能を容易に確保し、適切な光学性能を得ることができる。

しかし、特許文献１の撮像装置は、レンズ鏡筒を支持する支持部材に、直接、プリント基板を接着している。レンズ鏡筒を支持する支持部材とプリント基板等のように、異なる種類の部材同士を接着した場合、各部材の線膨張係数の違いから、温度による各部材の膨張及び収縮量に差異を生じ、接着剤層にせん断応力が発生する。

特に、車載環境においては、氷点下の外気温への放置又は強い日差しによるダッシュボード内の温度上昇に伴う繰返しの熱ストレスにより、接着剤の界面剥離又は凝集破壊を誘発するおそれがある。

レンズ鏡筒とプリント基板を接着剤で接着する場合、レンズ鏡筒に対するプリント基板の光軸方向の位置及び光軸と直交する面に対する基板面の傾きを、接着剤の接着強度で支える必要がある。このため、接着剤の接着強度が低下すると、撮像装置の撮像品質が低下するおそれがある。

本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、様々な環境下において、レンズ鏡筒とプリント基板の接着強度を維持して撮像品質を維持可能とした撮像装置及び撮像装置の組み立て方法の提供を目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、光学素子を保持する鏡筒と、光学素子により結像された被写体像を取得する撮像素子と、撮像素子が実装されたプリント基板と、接着剤を介して鏡筒にプリント基板を固着させるための第１の取付面部と、第１の取付面部に対して、所定分離間して設けられ、第１の取付面部に塗布された接着剤を硬化させる硬化手法とは異なる硬化手法で硬化させる、第１の取付面部に塗布された接着剤と同じ接着剤又は異なる接着剤を介して鏡筒にプリント基板を固着させるための２の取付面部と、を有する。

本発明によれば、様々な環境下において、レンズ鏡筒とプリント基板の接着強度を維持して撮像品質を維持できるという効果を奏する。

図１は、左右の単眼のカメラ装置を平行配置したステレオカメラ装置による距離計測の原理を説明するための図である。 図２は、車両に設けられた状態のステレオカメラ装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 図３は、撮像画像の一例を示す図である。 図４は、ステレオカメラ装置の分解斜視図である。 図５は、ステレオカメラ装置の要部を斜め後ろ側から見た状態の分解斜視図である。 図６は、レンズが設けられている位置からステレオカメラ装置を縦切りにした状態の断面図である。 図７は、プリント基板の中央近辺からｘ軸方向に沿ってステレオカメラ装置を切断した切断面のうち、プリント基板の周辺部分の断面のみを示した断面図である。 図８は、プリント基板に対する接着剤の付着位置を示す図である。 図９は、上カバーの各嵌合穴に各レンズユニットを螺合した状態で、光軸に沿って上カバーを切断した状態の要部の断面図である。 図１０は、各カメラ装置の相対誤差の種類を示す図である。 図１１は、補正パラメータ記憶部に記憶された補正パラメータを更新する、ずれ検出部のキャリブレーション処理の流れを示すフローチャートである。 図１２は、実施の形態のステレオカメラ装置の第１の変形例を示す図である。 図１３は、実施の形態のステレオカメラ装置の第２の変形例を示す図である。

以下、添付図面を参照して、実施の形態となるステレオカメラ装置（撮像装置の一例）の説明をする。一例ではあるが、この実施の形態のステレオカメラ装置は、自動車、船舶、飛行体等の移動体に設けられ、移動体の前方（後方又は左右でもよい）の車両、障害物、歩行者又は作業者等を撮像する。左右の撮像画像は、移動体の前方の車両等の物体の検出に用いられる。物体が検出されると、移動体との間の相対速度又は相対位置から衝突の危険度が判定され、運転者に対する注意喚起、又は、自動ブレーキによる衝突回避等の運転支援が行われる。

（距離計測の原理）
まず、図１に、左右の単眼のカメラ装置Ｃ０，Ｃ１を平行配置したステレオカメラ装置による距離計測の原理を説明するための図を示す。この図１に示すように、各カメラ装置Ｃ０，Ｃ１は、距離Ｂだけ離されて設置されている。

各カメラ装置Ｃ０，Ｃ１の焦点距離を「ｆ」、光学中心を「Ｏ０，Ｏ１」、撮像面を「ｓ０，ｓ１」とすると、カメラ装置Ｃ０の光学中心Ｏ０から光軸方向に距離ｄだけ離れた位置にある被写体Ａの像は、直線Ａ－Ｏ０と撮像面ｓ０との交点であるＰ０に像を結ぶ。これに対して、カメラ装置Ｃ１では、同じ被写体Ａが、撮像面ｓ１上の位置Ｐ１に像を結ぶ。

ここで、カメラ装置Ｃ１の光学中心Ｏ１を通り、直線Ａ－Ｏ０と平行な直線（図１中、点線で示す直線）と、撮像面ｓ１との交点をＰ０２とし、この点Ｐ０２と撮像面ｓ１上の位置Ｐ１との距離をｐとする。Ｐ０２は、カメラ装置Ｃ０上の像Ｐ０と同じ位置であり、距離ｐは、同じ被写体の像を２台のカメラ装置Ｃ０，Ｃ１で撮像した画像上での位置のずれ量（視差）を表す。

三角形「Ａ－Ｏ０－Ｏ１」及び三角形「Ｏ１－Ｐ０２－Ｐ１」は相似であるため、距離ｄは、「ｄ＝Ｂｆ／ｐ」の演算式で算出できる。各カメラ装置Ｃ０，Ｃ１の距離Ｂ（基線長）と焦点距離ｆは設計上及び製作上、予め分かっている距離であるため、視差ｐから被写体Ａまでの距離ｄを求めることができる。

このようなステレオカメラ装置を用いた三角測量で遠距離障害物に対する距離測定精度を向上させるには、各カメラ装置Ｃ０，Ｃ１の軸間距離である基線長を伸ばすか、各カメラ装置Ｃ０，Ｃ１の焦点距離を長くする必要がある。しかしながら、基線長を長くすると、各カメラ装置Ｃ０，Ｃ１間の配置が遠くなり、ステレオカメラ装置が大型化して、車両搭載時に前方の視界を阻害するおそれがある。

一方、車両付近の近距離障害物に対しては、車両の斜め前方まで認識できることが求められる。このため、近距離障害物を撮像するために、視野角の広いカメラ装置を用いる必要がある。しかし、距離測定精度を向上させるためにカメラ装置の焦点距離を長くすると、レンズの特性上、近距離の障害物の測定精度が低下し、カメラ装置の視野角が狭くなるため、測定できる視野が狭くなってしまう。

このため、実施の形態のステレオカメラ装置では、焦点距離が短い一組の広角カメラ装置を用いてステレオカメラ装置を構成する。そして、低速走行時の車両近辺の近距離物体の監視には、ステレオカメラ装置による距離計測によって測距精度を維持する。一方で、測距精度が不十分となる、例えば比較的高速で走行している場合等で必要となる車両の例えば５０ｍ以上先の遠距離物体の監視には、ステレオカメラ装置の一方のカメラを用いた単眼による距離計測を行う。これにより、ステレオカメラ装置を大型化することなく、広角近距離から遠距離までの監視を可能としている。

（ステレオカメラ装置のハードウェア構成）
図２は、車両に設けられた状態のステレオカメラ装置のハードウェア構成を示すブロック図である。この図２において、ステレオカメラ装置１００は、左カメラ装置Ｃ０、右カメラ装置Ｃ１と、各カメラ装置Ｃ０、Ｃ１の露出及び撮像タイミングを制御するカメラ制御部１１とを有している。また、ステレオカメラ装置１００は、Ａ／Ｄ変換処理された左右の撮像データを、それぞれフレーム単位で記憶するフレームメモリ４５，４６と、１フレーム毎に読み出した撮像データに対して所定の演算処理を施す画像処理部１２とを有している。

画像処理部１２は、補正パラメータ記憶部１３と、基準となる左カメラ装置Ｃ０による撮像データを用いて距離情報を算出する単眼測距部１４とに接続されている。補正パラメータ記憶部１３としては、例えば不揮発性メモリを用いることができる。補正パラメータ記憶部１３には、各カメラ装置Ｃ０，Ｃ１で発生するディストーション（歪曲収差）を補正するための補正パラメータが記憶されている。この補正パラメータは、多項式近似を用いてディストーションを補正するための補正パラメータとなっている。この補正パラメータは、左カメラＣ０と右カメラＣ１のそれぞれのディストーション、及び、車両設置時に付加されるフロントウインドシールド７０を含めた光学系全体でのディストーションを、製造時等に計測用パターンの撮像画像を参照して検査し、この検査結果に基づいて生成される。

画像処理部１２は、補正パラメータ記憶部１３に記憶されている補正パラメータに基づいて、左カメラ装置Ｃ０及び右カメラ装置Ｃ１で撮像された各撮像データに対して、望遠領域及び広角領域に応じたディストーション補正処理を行う。

単眼測距部１４は、基準となる左カメラＣ０による望遠領域の撮像データについて、オプティカルフローによって画像上の特徴点の動きの差分から距離を推定し、望遠領域の距離情報を算出する。この望遠領域の距離情報は、各カメラ装置Ｃ０，Ｃ１の撮像データと共に、インタフェイス部１５及び車載ネットワーク（ＣＡＮ：Controller Area Network）を介して、デジタル画像処理モジュール２００に送信される。

デジタル画像処理モジュール２００は、ステレオカメラ装置１００から送信された望遠領域の距離情報及び各カメラ装置Ｃ０，Ｃ１の撮像データを、インタフェイス部４７を介して取得する。ずれ検出部１６は、左カメラＣ０の撮像データに対する、右カメラＣ１の撮像データの位置ずれを検出し、検出結果を視差演算部１７に供給する。

また、ずれ検出部１６は、各撮像データに基づいて環境温度及び経年劣化によるディストーション（歪曲収差）の変動を検出し、補正パラメータ記憶部１３の補正パラメータを更新するキャリブレーション処理を実行する。

ずれ検出部１６は、基準画像となる左カメラＣ０による広角領域の撮像データに対して、参照画像となる右カメラＣ１による広角領域画像を順次シフトして基準画像と重ね合わせる。視差演算部１７は、両者が一致した時のずれ量（視差）を求める。この処理を、画素単位又は微小領域毎に繰り返し実行することで、広角領域の視差画像データを生成する。このような補正パラメータ記憶部１３及びずれ検出部１６による処理は、例えばステレオマッチング処理と呼ばれる。

距離画像生成部１８は、視差演算部１７により出力される広角領域の距離情報の一部を、画像処理部１２により出力される望遠領域の距離情報に置き換え、全画角領域の距離画像データを出力する。図３に示すように、例えば１２０度×４０度の全画角のうち、望遠視野に相当する中央の点線の四角で示す４０度×１０度の画角領域９０は、左カメラ装置Ｃ０の撮像データのみを用いて距離情報を算出する。また、その周辺の近視野に相当する広画角領域についてのみ計算負荷が高いステレオマッチング処理を行い、距離情報を算出する。こうして生成された距離情報（距離画像データ）は認識処理部１９へ送られる。

これにより、人間と物体を見分ける分解能を確保できる。また、例えば広角領域の分解能に合わせる等のように、検出領域の全域にわたって一様の画素数としたことで発生する、望遠領域で処理する画素数が増え、計算の負荷が増大する等の不都合を防止できる。

次に、画像認識処理部１９は、距離情報に基づいて、例えば前方車両、歩行者、障害物等の三次元的な形状を認識し、色情報を付加して、車両のＥＣＵ（Electronic Control Unit）に送信する。車両のＥＣＵは、画像認識処理部１９の認識結果に基づいて、例えば警報音を鳴動制御し又はブレーキアクチュエータを介して車両を制動制御して衝突防止又は車間距離の調整等を図る運転支援制御を行う。

（ステレオカメラ装置の外観及び内部構成）
次に、図４は、ステレオカメラ装置１００の分解斜視図である。また、図５は、ステレオカメラ装置１００の要部を斜め後ろ側から見た状態の分解斜視図である。また、図６は、レンズが設けられている位置からステレオカメラ装置１００を縦切りにした状態の断面図である。

この図４～図６に示すように、左右のカメラ装置Ｃ０，Ｃ１は、それぞれ同じ光学特性のレンズユニット２１，２２、イメージセンサ２３，２４（撮像素子の一例）を実装するプリント基板２５，２６を備えている。一例として、イメージセンサ２３，２４としては、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ又はＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサ等を用いることができる。この左右のカメラ装置Ｃ０，Ｃ１は、カメラハウジングを構成するアルミダイキャスト又は鉄部材等の耐熱部材により形成された上カバー２０と一体的に支持されている。

上カバー２０の内面側は、イメージセンサ２３，２４が設けられたプリント基板２５、２６及び画像処理部１２が設けられたプリント基板４１の収納部４８となっている。下カバー７８は、アルミダイキャスト、鉄部材又はプラスチック部材等により、Ｌ字状に成形されている。下カバー７８は、上カバー２０の下側の開口部に蓋をし、また、上カバー２０の後ろ側の開口部に蓋をするかたちで上カバー２０と係合し、ねじ５２で上カバー２０に固定される。この際、プリント基板４１は、上カバー２０と下カバー７８との間に挟まれてねじ５２により共締めされる。これにより、プリント基板４１の外縁部を介してプリント基板４１が電気的に接地される。

また、ステレオカメラ装置１００は、プリント基板４１に設けられるコネクタ端子４２により、ＣＡＮに対してケーブル接続される。これにより、ステレオカメラ装置１００が、ＣＡＮを介して、車両のＥＣＵの一部に組込まれたデジタル画像処理モジュール２００に接続される。

また、コネクタ端子４２は、上述のインタフェイス部１５に相当する。コネクタ端子４２は、上カバー２０に形成された仕切壁４３により、前面部（被写体側の面部）、上面部及び両側面部が被覆されるように、プリント基板４１上に設けられている。換言すると、仕切壁４３は、コネクタ端子４２の露出している面部のうち、ケーブルが接続される端子が設けられた後面部以外の面部を被覆する。これにより、コネクタ端子４２が設けられている物理的領域と上カバー２０の収容部４８とが、仕切壁４３で仕切られるため、コネクタ端子４２の周囲の隙間から収納部４８に対して塵又は湿気が侵入する不都合を防止でき、電気回路のショート等を回避できる。

なお、プリント基板２５，２６及びプリント基板４１は、車両のフロントウインドシールド７０の角度に沿って、運転者の視界の邪魔にならないように、各基板面が直交するように配置されている。また、プリント基板２５，２６及びプリント基板４１を接続するケーブル（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuits）は、内側に折り込んで収納部４８内に収納されている。これにより、放射ノイズをシールドすることができる。

次に、２つのレンズユニット２１，２２は、上カバー２０に設けられている嵌合穴２７，２８に螺合される。これにより、レンズユニット２１，２２は、それぞれの光軸が平行となるように固定される。

イメージセンサ２３，２４が設けられたプリント基板２５，２６は、上カバー２０に固定されたレンズユニット２１，２２に対して光軸方向（ｚ方向）及び光軸と直交するｘｙ平面内での位置、及び、ｘｙｚの各軸周りのチルト成分αβγの傾きの６軸に対して、適正な結像特性を示すようにアライメント調整される。

（レンズ鏡筒とイメージセンサのプリント基板との接着）
ここで、上カバー２０の後面部４９には、プリント基板２５が接着される「ロの字状」の面部を備えた第１の取付面部３１、プリント基板２６が接着される「ロの字状」の面部を備えた第１の取付面部３２が設けられている。レンズユニット２１，２２、上カバー２０の嵌合穴２７，２８及び第１の取付面部３１，３２で鏡筒を形成している。この鏡筒の、後方の端部が、第１の取付面部３１，３２となっている。この第１の取付面部３１，３２に、イメージセンサ２３，２４が設けられたプリント基板２５，２６が接着される。

また、上カバー２０の後面部４９には、第１の取付面部３１の左右の側面部の略中央近傍の外側からそれぞれ突出して、第１の取付面部３１と同一面上に位置するように、一対の第２の取付面部３３が設けられている。同様に、上カバー２０の後面部４９には、第１の取付面部３２の左右の側面部の略中央近傍の外側からそれぞれ突出して、第１の取付面部３２と同一面上に位置するように、一対の第２の取付面部３４が設けられている。換言すると、一対の第２の取付面部３３，３４は、第１の取付面部３１，３２の外周部から、イメージセンサ２３，２４の反対方向に所定分離間した位置に設けられている。

図７は、プリント基板２５の中央近辺からｘ軸方向に沿ってステレオカメラ装置１００を切断した切断面のうち、プリント基板２５の周辺部分の断面のみを示した断面図である。この図７において、内側に突出している一対の突出部が、プリント基板２５が接着される「ロの字状」の面部を備えた第１の取付面部３１である。一対の第２の取付面部３３は、第１の取付面部３１からそれぞれ所定の距離だけ離れた位置に設けられる。換言すると、第１の取付面部３１と一対の第２の取付面部３３との間には、溝部５５が形成されている。これにより、第１の取付面部３１と一対の第２の取付面部３３との間は、所定の距離分、離間してる。なお、プリント基板２６が接着される「ロの字状」の面部を備えた第１の取付面部３２に対する第２の取付面部３４の位置関係も、同様の位置関係である。

図７に示す第２の取付面部３３とプリント基板２５との間、及び、第２の取付面部３４とプリント基板２６との間には、紫外線硬化型接着剤（ＵＶ硬化型接着剤）５３が装填される。そして、上述のようにアライメント調整されたプリント基板２５，２６の位置及び姿勢を維持した状態で、ＵＶ硬化型接着剤５３に対してＵＶ光を照射し、ＵＶ硬化型接着剤５３を硬化させる（異なる硬化手法の一例）。

これにより、アライメント調整された位置を維持した状態の各プリント基板２５，２６が、ＵＶ硬化型接着剤５３を介して第２の取付面部３３，３４に仮固定される。換言すると、レンズユニット２１，２２に対してイメージセンサ２３，２４の撮像面の配置を維持した状態で、各プリント基板２５，２６の両端部が第２の取付面部３３，３４に仮固定される。

図８は、各プリント基板２５，２６のうち、プリント基板２５側に対する接着剤の付着位置を示す図である。この図８からわかるように、第２の取付面部３３に塗布されたＵＶ硬化型接着剤５３が、プリント基板２５の左右の両端部近傍に付着してＵＶ硬化されることで、プリント基板２５が第２の取付面部３３に仮固定される。なお、プリント基板２６も、同様に、第２の取付面部３４に仮固定される。また、一例ではあるが、ＵＶ硬化型接着剤５３としては、ヤング率の低いアクリル樹脂又はウレタン樹脂を主剤としたＵＶ硬化型接着剤５３を用いることができる。

なお、この例では、第２の取付面部３３，３４に塗布されたＵＶ硬化型接着剤５３にＵＶ光を照射してＵＶ硬化させる例である。しかし、第２の取付面部３３，３４に熱硬化型接着剤５０を塗布し、例えば高エネルギーのレーザ光を照射して熱硬化させ、又は、熱風をノズル噴射して熱硬化させてもよい。これにより、仮固定用の接着剤として、ＵＶ硬化型接着剤５３の代わりに熱硬化型接着剤５０を用いることができる。

一方、第１の取付面部３１，３２には、「ロの字状」の面部に対して、例えばガラス転移温度が高いエポキシ樹脂を主剤とした熱硬化型接着剤５０が、予め塗布されている。このため、プリント基板２５をＵＶ硬化型接着剤５３で第２の取付面部３３に仮固定すると、図８に示すようにイメージセンサ２３を囲むように、熱硬化型接着剤５０がプリント基板２５に付着する。プリント基板２６側も同様に、イメージセンサ２４を囲むように、熱硬化型接着剤５０がプリント基板２５に付着する。この状態で、ステレオカメラ装置１００を加熱炉に投入すると、熱硬化型接着剤５０が熱硬化する（本固定：硬化手法の一例）。これにより、車載で求められる－４０℃～８０℃の温度環境下でも接着強度を維持可能なステレオカメラ装置１００を製造することができる。

このように、上カバー２０は、イメージセンサ２３，２４の周囲を囲うように土手状に形成された第１の取付面部３１，３２を備えている。また、上カバー２０は、第１の取付面部３１，３２の外側において、プリント基板２５，２６の外縁近傍を複数個所にわたって仮固定するための第２の取付面部３３，３４を備えている。

第１の取付面部３１，３２に対して熱硬化型接着剤５０を塗布すると共に、第２の取付面部３３，３４に対してＵＶ硬化型接着剤５３を塗布する。第２の取付面部３３，３４はイメージセンサ２３，２４の中心軸に対して対称となる位置に形成されている。

換言すると、視差演算精度に対する影響が大きい方向である、各カメラ装置Ｃ０，Ｃ１の並列方向に対して、プリント基板２５，２６の接着個所での引張力が均衡するように、イメージセンサ２３，２４のｙ軸を境にして対称となる位置に、第２の取付面部３３，３４を設けている。なお、ｘ軸（左右軸）の方向は、各カメラ装置Ｃ０，Ｃ１が並列する方向であり、ｙ軸の方向は、ｘ軸（左右軸）に対して２次元平面上で直交する方向である。これにより、各カメラ装置Ｃ０，Ｃ１間の光軸の平行度がずれることで、視差演算の精度が低下する不都合を防止できる。

また、ＵＶ硬化型接着剤５３は、硬化収縮に伴う偏った引張力をプリント基板２５，２６に与えることがない。このため、アライメント調整されたイメージセンサ２３，２４の位置を維持した状態でプリント基板２５，２６を上カバー２０に固定することができる。

すなわち、実施の形態のステレオカメラ装置１００は、ＵＶ硬化型接着剤５３として、衝撃と引っ張りに強く、柔軟性が高いアクリル樹脂又はウレタン樹脂を主剤とした接着剤を用いている。これに対して、熱硬化型接着剤５０には、耐熱性が高く、硬く強靭なエポキシ樹脂を主剤とした接着剤を用いている。熱硬化型接着剤５０及びＵＶ硬化型接着剤５３は、図５及び図７等に、第１の取付面部３１，３２及び第２の取付面部３３，３４として示すように、それぞれ離隔した位置に塗布している。そして、柔軟性が高いＵＶ硬化型接着剤５３を外側となる第２の取付面部３３，３４に配置している。これにより、上カバー２０とプリント基板２５，２６との熱膨張収縮の違いによるせん断応力により、プリント基板２５，２６が上カバー２０から剥離する不都合を防止できる。

さらに詳細に説明すると、実施の形態のステレオカメラ装置１００は、熱硬化型接着剤５０として、ＵＶ硬化型接着剤５３よりも分子間の凝集力、つまりヤング率（弾性率）が同等か、高い物性を有する接着剤を選択する。なお、ＵＶ硬化型接着剤５３と熱硬化型接着剤５０とは主剤が同一であっても構わない。例えば、エポキシ樹脂を主剤として物性を揃え、配合する硬化促進剤を選択することで、工程設計の要件に応じてＵＶ硬化型か、熱硬化型かを使い分けてもよい。

ＵＶ硬化型接着剤５３を用いることで、アライメント調整後の各部を維持した状態で、上カバー２０とプリント基板２５，２６を短時間で固着できる。また、この状態で熱硬化型接着剤５０を熱硬化させることで、アライメント調整後の各部をＵＶ硬化型接着剤５３で維持した状態で熱硬化型接着剤５０を熱硬化させ、上カバー２０及びプリント基板２５，２６を固着できる。このため、第１の取付面部３１、３２が、ＵＶ光が到達しにくい深部に形成されている場合でも、第２の取付面部３３，３４及びＵＶ硬化型接着剤５３による仮固定により、調整後のアライメントを維持した状態で、熱硬化型接着剤５０の熱硬化により、プリント基板２５，２６を上カバー２０に、強固に固着させることができる。また、熱硬化型接着剤５０により、イメージセンサ２３，２４の周囲を包囲するように、第１の取付面部３１，３２及びプリント基板２５，２６の隙間を封止できる。このため、第１の取付面部３１，３２及びプリント基板２５，２６の隙間から塵又は水滴等が侵入する不都合を防止できる。

なお、本固定用の接着剤として、熱硬化型接着剤５０の代わりに、空気中の湿気で硬化する湿気硬化型接着剤等を用いてもよい。または、熱硬化型接着剤５０及び湿気硬化型接着剤を併用してもよい。

（温度変化による結像特性の変化の抑制構造）
次に、実施の形態のステレオカメラ装置１００の温度変化による結像特性の変化の抑制構造を説明する。実施の形態のステレオカメラ装置１００の場合、広角化を図るために、図６に示すように、レンズユニット２１、２２として、前段の凹レンズと後段の凸レンズの軸芯を合わせてレンズセル６０に収納して形成された、いわゆるレトロフォーカスレンズ（逆望遠レンズ）が用いられている。レンズセル６０の外周には、光軸を位置決めするための嵌合部６２、光軸方向に所定の軸力で締付けるための螺合部６３及び係止部６４が形成されている。

一般に、広角レンズは、焦点距離が短く、図６に「×印」で示す光学系の主点位置６５が、イメージセンサ２３側に偏った配置となる。従って、このような配置であっても、嵌合穴２７、２８内でレンズの位置ずれ及び姿勢変化による主点位置６５の変動を生ずることがない保持構造が望まれる。

このため、実施の形態のステレオカメラ装置１００の場合、レンズセル６０のイメージセンサ２３側の端部近傍に設けられた嵌合部６２により、少なくとも光学系の主点位置６５の位置及び光軸の平行度を維持している。

螺合部６３は、レンズセル６０の嵌合部６２よりも被写体側（レンズセル６０の反イメージセンサ２３側の端部近傍）に設けられている。係止部６４は、螺合部６３よりも、さらに被写体側に設けられている。係止部６４は、各嵌合穴２７，２８に螺合したレンズユニット２１，２２に対して所定の軸力で突き当たる。これにより、各イメージセンサ２３，２４の中心とレンズユニット２１，２２の光軸が合致するように位置決めされる。このように、各嵌合穴２７，２８に対してレンズユニット２１，２２を螺合させることで、温度変化による膨張収縮、経年劣化によるクリープ（歪みの増大）、振動又は衝撃に耐え得る軸力を保持できる。

また、温度が上昇すると、熱膨張によって、レンズユニット２１，２２の螺合部６３に螺合している部分は、イメージセンサ２３，２４から遠ざかる方向に移動する。これに対して、レンズユニット２１，２２の篏合部６２に篏合している部分は、イメージセンサ２３，２４に近づくように移動する。このため、レンズユニット２１，２２の熱膨張時には、主点位置６５は、イメージセンサ２３，２４に近づくように移動するため、主点位置６５とイメージセンサ２３，２４との間の距離変動を低減でき、温度変化による結像特性の変化を抑制できる。

レトロフォーカスレンズは、絞りを挟んで前群、後群に区分けされ、それぞれ絞りに近いほど光束径が小さく、レンズ口径が小さいため、レンズセル６０の前後の開口部から口径の小さい順に奥側に突き当てるかたちで各レンズを挿入し、開口端に留め環を螺合することで所定の軸力をかける構造が用いられる。

各レンズは、レンズセル６０内の嵌合穴に各レンズの外周部を嵌合させることで、軸芯が位置決めされ、各レンズ間に間隔環を挟んで光軸方向の位置決めが行われる。つまり、間隔環は、挟持する前後のレンズから受ける光軸方向の圧接力によって、周方向位置が保持される。しかし、間隔環の周方向位置によっては、低温時にレンズセル６０の嵌合穴の内径が縮まった際に、周方向に外力が掛かり、歪みが発生することがある。これにより、昇温した際の復元力により、レンズセル６０内の嵌合穴のクリアランス内でレンズ軸芯がずれ、ディストーションが変動する不都合を生ずる。

図９は、上カバー２０の各嵌合穴２７，２８にレンズユニット２１，２２を螺合させた状態で、光軸に沿って上カバー２０を切断した状態の要部の断面図である。この図９に示すように、実施の形態のステレオカメラ装置１００の場合、間隔環８０を調芯して組込んだ状態で、留め環８５を締付けて軸力を掛けることで、間隔環８０の周方向の位置決めをしている。これにより、低温時にレンズセル６０内の嵌合穴の内径が縮まった際にも、レンズ同士が接触しないようにクリアランス８２を確保できる。

ここで、カメラ装置Ｃ０，Ｃ１の平行度の精度には限界があり、各カメラ装置Ｃ０，Ｃ１の微少な位置ずれより、相対的な誤差が発生する。図１０は、各カメラ装置Ｃ０，Ｃ１の相対的な誤差の種類を示す図である。図１０（ａ）は、横方向の回転ずれを示しており、図１０（ｂ）は、縦方向の並進ずれを示している。また、図１０（ｃ）は、縦方向の回転ずれを示しており、図１０（ｄ）は、光軸周りの回転ずれを示している。

このように各カメラ装置Ｃ０，Ｃ１には、この図１０（ａ）～図１０（ｃ）に例示した相対誤差があり、また、車両搭載時には、フロントウインドシールド７０の面うねり等によって光学的な誤差も発生する。このため、左右のカメラ装置Ｃ０，Ｃ１の各撮像画像の差分により視差演算を行う場合には、複雑なディストーション補正後に補正誤差として残るカメラ装置Ｃ０，Ｃ１間の映像のずれが許容値以上となると、測距精度の維持が困難となる。

また、イメージセンサ２３，２４の画素数の増加に伴い、情報処理量が増加する傾向にあっても、イメージセンサ２３，２４や画像処理回路による発熱の影響を最小限に抑えることが望まれる。

このため、実施の形態のステレオカメラ装置１００は、各カメラ装置Ｃ０，Ｃ１の撮像画像（輝度画像）に対して、それぞれ単眼でのディストーションを補正するまでの画像処理部１２を、ステレオカメラ装置１００内に設ける。これに対して、双眼での視差演算を実行する視差演算部１７は、ステレオカメラ装置１００外に設けられたデジタル画像処理モジュール２００側に設ける。ステレオカメラ装置１００から視差演算部１７等の視差演算機能を物理的に切り離すことで、画像処理部１２の演算負荷を軽減でき、上カバー２０内の温度上昇を抑制して、レンズユニット２１，２２の位置ずれを防止できる。

（放熱構造）
次に、実施の形態のステレオカメラ装置１００の放熱構造を説明する。実施の形態のステレオカメラ装置１００は、画像処理部１２のＬＳＩ（Large Scale Integration）素子又はＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）が設けられたプリント基板４１で発生した熱を、主に下カバー７８に伝達して放熱する構成となっている。同様に、実施の形態のステレオカメラ装置１００は、イメージセンサ２３，２４が設けられたプリント基板２５，２６で発生した熱も、主に下カバー７８に伝達して放熱する構成となっている。

具体的には、図４に示すように、下カバー７８には、プリント基板４１及びプリント基板２５，２６の背面に対向する位置に、絞り加工により形成された凸状の台座面部７５，７６，７７が設けられている。各台座面部７５，７６，７７には、放熱グリス５１が塗布されている。この状態で上カバー２０に下カバー７８を篏合させると、台座面部７５，７６，７７及びプリント基板２５，２６，４１により押し潰された放熱グリス５１が、台座面部７５，７６，７７及びプリント基板２５，２６，４１の隙間に広がる。これにより、各台座面部７５，７６，７７とプリント基板２５，２６，４１とが、それぞれ放熱グリス５１を介して接触し、両者の密着性を向上させることができる。また、放熱グリス５１が、言わば伝熱回路として機能するため、プリント基板２５，２６，４１で発生した熱を、冷却部材である下カバー７８に伝達して放熱できる。

放熱グリス５１としては、例えばシリコンオイルに酸化アルミニウム（アルミナ）等の熱伝導性のよい粉末を配合したペースト状の樹脂を用いることができる。また、各台座面部７５，７６，７７及びプリント基板２５，２６，４１により潰されて広がる放熱グリス５１の広がり面積は、発熱源であるイメージセンサ２３，２４及び画像処理部１２等を集積するＬＳＩ素子又はＦＰＧＡの発熱量（消費電力）と放熱グリス５１の熱抵抗に基づいて決定している。

また、プリント基板２５，２６は、直立壁となるため、台座面部７５，７６に流れ落ちないように、少なくとも台座面部７５，７６に塗布する放熱グリス５１は、硬化型の放熱グリス５１を用いている。

このようなペースト状の放熱グリス５１を使用することで、上カバー２０及び下カバー７８を篏合させた際に、各台座面部７５，７６，７７で押圧されてプリント基板２５，２６，４１に負荷が掛かる不都合を防止できる。なお、放熱グリス５１の代わりに、例えばシート状のシリコンパッド等を用いてもよい。この場合も、同様の効果を得ることができる。

また、台座面部７５，７６，７７は、発熱源に近い（温度が高い）部位に対向させて位置させることが、効率のよい排熱の観点からも望ましい。このため、台座面部７５，７６は、イメージセンサ２３，２４の実装部に相当するプリント基板２５，２６の背面に対向するように、また、台座面部７７は、プリント基板４１に実装される画像処理部１２等のＬＳＩ素子又はＦＰＧＡのパッケージ表面に対向するように、それぞれ下カバー７８に設けられている。これにより、効率のよい放熱が可能となっている。

また、下カバー７８の外気側の表面は、黒色の塗料が塗布された表面処理が施されており、又は（及び）、下カバー７８の外気側の表面は、全体的に凹凸を形成して表面積を広げる表面処理が施されている。これにより、放熱グリス５１及び台座面部７５，７６，７７を介して下カバー７８に伝達された、イメージセンサ２３、２４及び画像処理部１２等で発生した熱を、下カバー７８を介して効率よく放熱できる。

また、図４に示すように、上カバー２０には、レンズユニット２１，２２と篏合する各嵌合穴２７，２８の間に、放熱フィン２９が設けられている。これにより、上カバー２０の表面積を広げることができ、レンズユニット２１，２２の各嵌合穴２７，２８近傍の放熱効果を高めることができる。

また、実施の形態のステレオカメラ装置１００は、イメージセンサ２３，２４が設けられるプリント基板２５，２６を、上カバー２０に直接締結する構造ではなく、ＵＶ硬化型接着剤５３及び熱硬化型接着剤５０等の接着剤を介して固定する構造としている。ＵＶ硬化型接着剤５３及び熱硬化型接着剤５０等の接着剤は主材が樹脂であるため、熱抵抗が高い。このため、接着剤を介してプリント基板２５，２６を上カバー２０に固定する構造とすることで、プリント基板２５，２６で発生した熱を、上カバー２０に近接するレンズユニット２１，２２の支持部となっている篏合穴２７，２８へ伝熱する不都合を防止できる。

また、実施の形態のステレオカメラ装置１００は、放熱グリス５１を介して下カバー７８に熱を移動する熱回路を形成したことで、下カバー７８及び下カバー７８と接合する上カバー２０に効率よく熱を伝熱して放熱できる。このため、プリント基板２５，２６に実装されるイメージセンサ２３，２４の温度上昇を回避することができる。

（キャリブレーション処理）
次に、ステレオカメラ装置１００におけるキャリブレーション処理を説明する。実施の形態のステレオカメラ装置１００は、ステレオカメラ装置１００とは物理的に異なるデジタル画像処理モジュール２００に視差演算部１７を設けている。視差演算を実行するためには、左のカメラ装置Ｃ０で撮像された基準画像に対して、右のカメラ装置Ｃ１で撮像された参照画像を順次シフトして基準画像と重ね合わせる必要がある。

図２に示すずれ検出部１６は、２台のカメラ装置Ｃ０，Ｃ１で撮像された画像（輝度画像）に基づいて、フレーム毎の撮像画像の水平方向の位置ずれｄｘ、垂直方向の位置ずれｄｙを検出する。視差演算部１７は、ずれ検出部１６で検出された水平方向の位置ずれｄｘ及び垂直方向の位置ずれｄｙに基づいて、例えばアフィン変換等を用いて撮像画像を水平方向及び垂直方向に移動して画像位置を補正する。そして、視差演算部１７は、このように画像位置が補正された各撮像画像に基づいて視差演算処理を行う。

なお、図２に示すステレオカメラ装置１００のカメラ制御部１１は、ずれ検出部１６で検出された位置ずれに応じて、２台のカメラ装置Ｃ０，Ｃ１のうち、いずれか一方の撮像タイミングを制御する。

ここで、視差演算部１７における視差演算精度を向上させるためには、ずれ検出部１２で検出されたフレーム毎の撮像画像の位置ずれ（ｄｘ，ｄｙ）以外に、各カメラ装置Ｃ０，Ｃ１の光学系の誤差及びフロントウインドシールド７０の形状誤差により発生するディストーション（歪曲収差）も補正する必要がある。

左右のカメラ装置Ｃ０，Ｃ１にそれぞれ設けられた各レンズユニット２１，２２は、望遠領域のディストーションは小さいが、広角領域のディストーションは大きくなる。図２に示す補正パラメータ記憶部１３には、初期（組立時）のディストーション特性に応じて最適化された補正パラメータが記憶されている。

画像処理部１２は、広角領域におけるディストーションの増加量に合わせて、ディストーション補正量を段階的に大きくする幾何学的な補正を実行する。これにより、望遠領域のディストーション補正処理画像、及び、広角領域のディストーション補正処理画像が作成される。

また、温度変動等の線形的に発生するレンズの位置ずれ又は姿勢変化に対しては、ずれ検出部１６は、撮像画像に発生するディストーションを予め計測して多項式近似処理することで、レンズユニット２１，２２で理想の元画像を再現可能な補正パラメータを算出して、補正パラメータ記憶部１３に設定する。

しかし、各レンズユニット２１，２２の初期位置は、車両の振動又は環境変化の影響等により、時間の経過と共に変化する。このため、予め想定される線形的な撮像画像のディストーションの変化の傾向に基づいて生成した補正パラメータで撮像画像に発生するディストーションを正確に補正することは、時間経過と共に困難となる。

このため、所定の時間が経過したタイミングで、撮像画像の特徴点に基づいて、撮像画像の歪み方の傾向を検出して撮像画像のディストーションを補正する、二次的な補正が必要となる。ただし、レンズユニット２１，２２の位置ずれ又は姿勢の変化は、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸、α軸、β軸及びγ軸の各変化が複雑に絡んで発生することが多い。

このため、ずれ検出部１６は、例えば深層学習等を利用して、撮像画像の歪み方の傾向と、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸、α軸、β軸及びγ軸の各変化とを関連付けし、ディストーションの変化を発生した軸の変動の組み合わせを分析する。そして、ずれ検出部１６は、分析結果に基づいて、補正パラメータ記憶部１３の補正パラメータを、所定のタイミングで更新する。

これにより、レンズユニット２１，２２における、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸、α軸、β軸及びγ軸の位置ずれ又は姿勢の変化に対応したキャリブレーション処理を実行でき、時間経過に影響されることなく、理想の元画像を再現することができる。

このように、ずれ検出部１６は、カメラ装置Ｃ０，Ｃ１の撮像画像の位置ずれ及び回転ずれの検出に加え、ディストーション補正処理後の各撮像画像の歪み方の差を検出し、画像処理部１２における補正精度を担保している。

図１１は、補正パラメータ記憶部１３に記憶された補正パラメータを更新する、ずれ検出部１６のキャリブレーション処理の流れを示すフローチャートである。ずれ検出部１６は、１フレームのステレオ画像（基準画像、参照画像）に対して、図１１のフローチャートに示すキャリブレーション処理を実行する。

この図１１のフローチャートにおいて、まず、ステップＳ１では、画像処理部１２が、平行配置された２台のカメラ装置Ｃ０，Ｃ１で同時に撮像された１フレームの基準画像及び参照画像を取得する。ステップＳ２では、画像処理部１２が、補正パラメータ記憶部１３に、現在、記憶されている補正パラメータに基づいてディストーションの補正処理を行う。

次に、ずれ検出部１６は、ステップＳ３において、基準画像内の複数の特徴点を抽出する。また、ずれ検出部１６は、ステップＳ４において、基準画像から抽出した特徴点の周囲の画像と相関性が高い画像を、参照画像から探索する対応点探索を実行する。換言すると、ずれ検出部１６は、基準画像から抽出した特徴点に対応する参照画像上の特徴点を探索する対応点探索を実行する。

具体的には、ずれ検出部１６は、左右のカメラ装置Ｃ０，Ｃ１が平行等位であると仮定して、上下左右に対応点の探索を行い、縦横２次元方向の対応位置差（ｄｘ，ｄｙ）を、基準画像内の複数の特徴点毎に求める。これにより、ずれ検出部１６は、基準画像内の複数の特徴点毎に、参照画像上の特徴点の位置と基準画像上の特徴点の位置との差を示す視差の水平方向（横方向）の成分ｄｘ及び垂直方向（縦方向）の成分ｄｙと、参照画像上の特徴点の像位置の水平方向の成分ｘｉおよび垂直方向の成分ｙｉと、を含む対応点を求める。

次に、ステップＳ５では、ずれ検出部１６が、探索した対応点の数が閾値を超える数であるか否かを判別する。探索した対応点の数が閾値を超える数である場合（ステップＳ５：Ｙｅｓ）、ずれ検出部１６は、ステップＳ６において、基準画像上の複数の特徴点に対する参照画像上の対応点とのずれ量が許容値を超えているか否かを判別する。基準画像上の複数の特徴点に対する参照画像上の対応点とのずれ量が許容値を超えていない場合（ステップＳ６：Ｙｅｓ）、処理がステップＳ７に進む。そして、このステップＳ７において、視差演算部１７により、基準画像及び参照画像の視差演算が行われる。

これに対して、ステップＳ５で、対応点の数が閾値未満の数であると判別された場合（ステップＳ５：Ｎｏ）、及び、基準画像上の複数の特徴点に対する参照画像上の対応点とのずれ量が許容値を超えていない場合（ステップＳ６：Ｎｏ）、処理がステップＳ８に進む。ステップＳ８では、ずれ検出部１６が、予め学習させた歪み方のパターン認識によりディストーションを増加させているレンズユニット２１、２２のずれ因子を特定する。そして、ずれ検出部１６は、ずれ因子の特定結果に基づいて、補正パラメータ記憶部１３に記憶されている補正パラメータを更新する（ステップＳ９）。

このようなステップＳ１～ステップＳ６、及び、ステップＳ８～ステップＳ９の処理を繰り返し実行することで、ディストーションを徐々に改善して元画像に近づけることができる。また、望遠領域と広角領域とに分けてそれぞれ所定の画像処理（補正処理）を実行することで、広角領域での識別精度を確保できると共に、望遠領域での測距精度を確保し、かつ、温度変動及び経時的な変動に伴う精度劣化を最小限に抑えることができる。

（実施の形態の効果）
以上の説明から明らかなように、実施の形態のステレオカメラ装置１００は、上カバー２０のレンズ鏡筒に相当する第１の取付面部３１，３２に熱硬化型接着剤５０を塗布すると共に、第１の取付面部３１，３２の近傍に、ＵＶ硬化型接着剤５３を塗布する第２の取付面部３３，３４を設ける。第１の取付面部３１，３２と、イメージセンサ２３，２４が設けられたプリント基板２５，２６とを接着する際、まず、アライメント調整後にＵＶ硬化型接着剤５３をＵＶ硬化させることで、第２の取付面部３３，３４とプリント基板２５，２６とを仮固定する。これにより、アライメント調整後の状態を短時間で仮固定できる。

次に、このように第２の取付面部３３，３４にプリント基板２５，２６が仮固定された状態の上カバー２０を加熱炉に投入する。これにより、熱硬化型接着剤５０が熱硬化し、第１の取付面部３１，３２とプリント基板２５，２６とを、アライメント調整された状態を維持したまま、強固に固着させることができる。これにより、車載で求められる－４０℃～８０℃の温度環境下等の様々の温度環境下で接着強度を維持可能なステレオカメラ装置１００を製造することができる。

また、第１の取付面部３１，３２が、ＵＶ光が到達しにくい深部に形成されている場合でも、第２の取付面部３３，３４及びＵＶ硬化型接着剤５３による仮固定により調整後のアライメントを維持した状態で、熱硬化型接着剤５０の熱硬化により、プリント基板２５，２６を上カバー２０に、強固に固着（本固定）させることができる。

また、熱硬化型接着剤５０により、イメージセンサ２３，２４の周囲を包囲するように、第１の取付面部３１，３２及びプリント基板２５，２６の隙間を封止できる。このため、第１の取付面部３１，３２及びプリント基板２５，２６の隙間から塵又は水滴等が侵入する不都合を防止できる。

また、第２の取付面部３３，３４は、第１の取付面部３１，３２から所定の距離だけ離れた位置に設けられている。ハイブリッド型接着剤のように仮固定用と本固定用とが同一の接着剤であれば問題ないが、異種の接着剤同士が混ざると、各接着剤の含有成分が反応して、レンズユニット２１，２２を曇らせるガスが発生する。また、第１の取付面部３１，３２に第２の取付面部３３，３４を近接して設けた場合、先に硬化させる仮固定用のＵＶ硬化型接着剤５３が界面となることで、本固定用の熱硬化型接着剤５０中の微小な気泡又は水分の抜け道が失われる。このため、熱硬化型接着剤５０中に微小な気泡又は水分が残存したままの状態で、熱硬化型接着剤５０が硬化することとなり、熱硬化型接着剤５０の接着強度が低下する恐れがある。

しかし、実施の形態のステレオカメラ装置１００は、第２の取付面部３３，３４が、第１の取付面部３１，３２から所定の距離だけ離れた位置に設けられている（溝部５５が設けられている）。このため、仮固定用のＵＶ硬化型接着剤５３と本固定用の熱硬化型接着剤５０とが混ざる不都合を防止でき、仮固定用のＵＶ硬化型接着剤５３及び本固定用の熱硬化型接着剤５０をそれぞれ有効に機能させて、第１の取付面部３１，３２及びプリント基板２５，２６を強固に固着できる。なお、第１の取付面部３１，３２と第２の取付面部３３，３４との間に、十分な離隔距離が確保できれば、必ずしも溝部５５で区切る必要はない。

また、視差演算精度に対する影響が大きい方向である、各カメラ装置Ｃ０，Ｃ１の並列方向に対して、プリント基板２５，２６の接着個所での引張力が均衡するように、イメージセンサ２３，２４のｙ軸を境にして対称となる位置に、第２の取付面部３３，３４を設けている。これにより、各カメラ装置Ｃ０，Ｃ１間の光軸の平行度がずれることで、視差演算の精度が低下する不都合を防止できる。

また、ＵＶ硬化型接着剤５３は、硬化収縮に伴う偏った引張力をプリント基板２５，２６に与えることがない。このため、アライメント調整されたイメージセンサ２３，２４の位置を維持した状態でプリント基板２５，２６を上カバー２０に固定することができる。

（第１の変形例）
次に、実施の形態のステレオカメラ装置１００の第１の変形例を説明する。上述の実施の形態のステレオカメラ装置１００では、図７及び図８に示したように、熱硬化型接着剤５０が塗布される第１の取付面部３１の左右の位置に、ＵＶ硬化型接着剤５３が塗布される一対の第２の取付面部３３を設けた例であった。また、上述の実施の形態のステレオカメラ装置１００は、第１の取付面部３２の左右の位置に、一対の第２の取付面部３４を設けた例であった。

これに対して、第１の変形例となるステレオカメラ装置１００は、図１２に示すように「ロの字状」の第１の取付面部３１の四隅から所定の距離だけ離れた位置に、それぞれ第２の取付面部３３を設けた例である。なお、第１の取付面部３２側も同様に、「ロの字状」の第１の取付面部３２の四隅から所定の距離だけ離れた位置に、それぞれ第２の取付面部３４が設けられている。上述のように、第１の取付面部３１，３２には、熱硬化型接着剤５０が塗布される。また、４つの第２の取付面部３３，３４には、それぞれＵＶ硬化型接着剤５３が塗布される。

換言すると、第１の変形例のステレオカメラ装置１００の場合、イメージセンサ２３，２４を囲うように、本固定用の熱硬化型接着剤５０の塗布位置を「ロの字状」に設ける。また、第１の変形例のステレオカメラ装置１００の場合、熱硬化型接着剤５０の「ロの字状」の塗布位置の四隅からそれぞれ外側に離隔した４か所に仮固定用のＵＶ硬化型接着剤５３の塗布位置を、ｙ軸を境にして対称となるように設ける。

これにより、４か所の仮固定用のＵＶ硬化型接着剤５３をＵＶ硬化させることで、第２の取付面部３３，３４に対して、プリント基板２５，２６を仮固定した状態で、熱硬化型接着剤５０を熱硬化させて第１の取付面部３１，３２に対してプリント基板２５，２６を本固定することができる他、上述と同様の効果を得ることができる。

（第２の変形例）
次に、実施の形態のステレオカメラ装置１００の第２の変形例を説明する。この第２の変形例となるステレオカメラ装置１００は、図１３に示すように「ロの字状」の第１の取付面部３１の左右の一部を切り欠き、その切り欠いた箇所に、第１の取付面部３１から所定の距離だけ離して、第２の取付面部３３を挿入するかたちで設けた例である。また、第１の取付面部３２側も同様に、「ロの字状」の第１の取付面部３２の左右の一部を切り欠き、その切り欠いた箇所に、第１の取付面部３２から所定の距離だけ離して、第２の取付面部３４が設けられている。

なお、この例は、第１の取付面部３１の左右の一部を切り欠いて第２の取付面部３３を挿入した例であるが、第１の取付面部３１の上下の一部を切り欠いて第２の取付面部３３を挿入してもよい。また、第１の取付面部３１の４つの角部のうち、対角線上に位置するいずれか二つの角部を切り欠いて第２の取付面部３３を挿入してもよい。

上述のように、第１の取付面部３１，３２には、熱硬化型接着剤５０が塗布される。また、第１の取付面部３１，３２に対して所定の距離を離して挿入するかたちで設けられた第２の取付面部３３，３４には、ＵＶ硬化型接着剤５３が塗布される。

これにより、仮固定用のＵＶ硬化型接着剤５３をＵＶ硬化させることで、第２の取付面部３３，３４に対して、プリント基板２５，２６を仮固定した状態で、熱硬化型接着剤５０を熱硬化させて第１の取付面部３１，３２に対してプリント基板２５，２６を本固定することができる他、上述と同様の効果を得ることができる。

最後に、上述の実施の形態は、一例として提示したものであり、本発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことも可能である。このような実施の形態及び実施の形態の変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１１ カメラ制御部
１２ 画像処理部
１３ 補正パラメータ記憶部
１４ 単眼測距部
１５ インタフェイス部
１６ ずれ検出部
１７ 視差演算部
１８ 距離画像生成部
１９ 画像認識処理部
２０ 上カバー
２１ レンズユニット
２２ レンズユニット
２３ イメージセンサ
２４ イメージセンサ
２５ プリント基板
２６ プリント基板
２７ 篏合穴
２８ 篏合穴
２９ 上カバーの放熱フィン
３１ 第１の取付面部
３２ 第１の取付面部
３３ 第２の取付面部
３４ 第２の取付面部
４１ プリント基板
４２ コネクタ端子
４３ 仕切壁
４８ 上カバーの収容部
４９ 上カバーの後面部
５０ 熱硬化型接着剤
５１ 放熱グリス
５２ ねじ
５３ ＵＶ硬化型接着剤
６０ レンズセル
６２ 嵌合部
６３ 螺合部
６４ 係止部
６５ 主点位置
７０ フロントウインドシールド
７５ 台座面部
７６ 台座面部
７７ 台座面部
７８ 下カバー
１００ ステレオカメラ装置
２００ デジタル画像処理モジュール
Ｃ０ 左のカメラ装置
Ｃ１ 右のカメラ装置

特開２０１１－２０９４１７号公報

Claims (9)

1. 光学素子を保持する鏡筒と、
   前記光学素子により結像された被写体像を取得する撮像素子と、
   前記撮像素子が実装されたプリント基板と、
   接着剤を介して前記鏡筒に前記プリント基板を固着させるための第１の取付面部と、
   前記第１の取付面部に対して、所定分離間して設けられ、前記第１の取付面部に塗布された前記接着剤を硬化させる硬化手法とは異なる硬化手法で硬化させる、前記第１の取付面部に塗布された前記接着剤と同じ接着剤又は異なる接着剤を介して前記鏡筒に前記プリント基板を固着させるための第２の取付面部と、
   を有する撮像装置。
2. 前記第１の取付面部は、前記鏡筒に前記接着剤を介して前記プリント基板を固着した際に、前記撮像素子を取り囲む位置に設けられ、
   前記第２の取付面部は、前記第１の取付面部の外周部から、前記撮像素子とは反対方向に所定距離分離間した位置に設けられること
   を特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記第１の取付面部は、矩形形状を有しており、
   前記第２の取付面部は、前記第１の取付面部の４つの角部から、前記撮像素子とは反対方向に所定距離分離間した位置に設けられること
   を特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
4. 前記第２の取付面部は、前記第１の取付面部の一部を切り欠いて形成された切り欠き部に、前記第１の取付面部から所定距離分離間されて設けられること
   を特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
5. 前記第１の取付面部に塗布される前記接着剤は、耐熱性が高く、硬化した際の硬度が高い主剤を用いた接着剤であり、
   前記第２の取付面部に塗布される前記接着剤は、柔軟性が高い主剤を用いた接着剤であること
   を特徴とする請求項１から請求項４のうち、いずれか一項に記載の撮像装置。
6. 前記硬化した際の硬度が高い主剤を用いた接着剤は、熱硬化型接着剤であり、
   前記柔軟性が高い主剤を用いた接着剤は、紫外線硬化型接着剤であること
   を特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
7. 前記紫外線硬化型接着剤は、ヤング率が低い主剤を用いた接着剤であること
   を特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
8. 前記熱硬化型接着剤及び前記紫外線硬化型接着剤は、主剤が同一であること
   を特徴とする請求項６又は請求項７に記載の撮像装置。
9. 光学素子を保持する鏡筒に、前記光学素子により結像された被写体像を取得する撮像素子が実装されたプリント基板を、接着剤を介して固着させるための第１の取付面部と、
   前記第１の取付面部から所定分離間した位置に、前記第１の取付面部に塗布された前記接着剤と同じ接着剤又は異なる接着剤を介して前記鏡筒に前記プリント基板を固着させるための第２の取付面部とを設け、
   前記第２の取付面部に塗布された前記接着剤を、第１の硬化手法を用いて硬化させることで、前記鏡筒に前記プリント基板を仮固定し、
   前記第１の取付面部に塗布された前記接着剤を、前記第１の硬化手法とは異なる硬化手法で硬化させることで、前記鏡筒に前記プリント基板を本固定する
   撮像装置の組み立て方法。

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