JP3191355B2

JP3191355B2 - 固体撮像素子固定装置

Info

Publication number: JP3191355B2
Application number: JP30222791A
Authority: JP
Inventors: 政信森岡
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1991-11-19
Filing date: 1991-11-19
Publication date: 2001-07-23
Anticipated expiration: 2016-07-23
Also published as: JPH05145811A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は小型の固体撮像素子を固
定する固体撮像素子固定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ビデオカメラは放送局用、民生用及び産
業用に分類できる。民生用及び産業用の分野ではビデオ
カメラを小型化することにより応用範囲の拡大、使用す
る装置の小型化等に供するため、可及的に小型化するこ
とが望まれている。そして、固体撮像素子自体の小型化
が進み、小型化された固体撮像素子は収納される光路空
間の断面形状に合わせて外形が略円形状に構成される。
かかる固体撮像素子は光路空間内に光学フィルタ、パッ
キン部材等と共に配置される。このパッキン部材は光路
空間と同一径のリング部とこのリング部の内周に設けら
れた圧着部とを有し、この圧着部の中心部に開口部が形
成される。この圧着部に固体撮像素子の前面外周縁部が
圧接されて固体撮像素子の撮像面に対する防塵や固体撮
像素子への衝撃吸収を行っている。そして、圧着部の幅
は全周囲に亘ってほぼ同一に形成される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記圧
着部は圧縮により弾性変形して開口部を狭める方向に広
がるため、略円形の外周端から長方形状の撮像面までの
間隔が最も狭い撮像面の四角の位置では圧着部が光路を
妨ぎ光路のケラレが発生するという欠点がある。ここ
で、圧着部の幅を予め狭く形成しておくことが考えられ
るが、固体撮像素子の小型化に伴ない外周端から撮像面
までの間隔自体が非常に狭いため、外周端から撮像面ま
での間隔に対して余裕をもって狭くすることができず、
圧着部の幅はむしろできるだけ広く形成することが望ま
しい。

【０００４】そこで、本発明はパッキン部材の圧着部の
幅を可及的に広く構成し、しかも、光路のケラレも発生
することなく固体撮像素子を固定できる固体撮像素子固
定装置を提供することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
の本発明に係る固体撮像素子固定装置は、光軸方向の垂
直断面形状が円形の光路空間内に、外形が略円形状の固
体撮像素子と、この固体撮像素子の前面外周縁部に圧着
部が圧接するパッキン部材とを収納し、前記固体撮像素
子の撮像面の対角線方向における前記圧着部の幅寸法を
他の部分より狭くしたものである。

【０００６】

【作用】固体撮像素子の外周端から撮像面までの間隔が
最も狭い位置となるパッキン部材の圧着部の幅寸法のみ
を狭く構成したので、それ以外の圧着部の幅寸法が広
く、しかも、光路のケラレも発生することがない。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。図１乃至図７には本発明の一実施例が示されてい
る。図３にはビデオカメラの分解斜視図、図４にはビデ
オカメラの斜視図、図５にはビデオカメラの縦断面図、
図６にはビデオカメラの横断面図がそれぞれ示されてい
る。

【０００８】図３乃至図６において、ビデオカメラはケ
ース本体Ａにフロントブロック体Ｂと基板ブロック体Ｃ
とリアブロック体Ｄとが組付けられて構成されている。

【０００９】ケース本体Ａは熱伝導性の良い部材から成
り、横断面外形形状が八角形の細長い筒状を有してい
る。この八角形状は正八角形ではないが、光軸中心に対
して点対称に構成されている。具体的には四角形を基本
とし、その４つの面１の４角に４５度の傾斜で切欠いた
傾斜面２を形成して構成されている。前記４つの面１に
は長手方向に数条の溝３が形成されて総表面積が大きく
構成されていると共に４つの面１には位置決め用の溝部
４がそれぞれ形成されている。そして、４つの面１の一
つには調整用孔５が形成されている。又、４つの傾斜面
２にはその前端にネジ挿通孔６がそれぞれ形成されてい
ると共にその後端の対向する２面にもネジ挿通孔６が形
成されている。

【００１０】固体撮像素子固定装置であるフロントブロ
ック体Ｂはケース本体Ａの前面側に挿入され、フロント
筒体７にて外側がほぼ被われている。このフロント筒体
７はフロント部８と取付部９と筒部１０とが一体的に設
けられていると共にこれら全体に入光用の光路空間１１
が形成されている。

【００１１】フロント部８はケース本体Ａの前面に配置
され、このフロント部８の前面にレンズ取付基準面８ａ
が構成されている。取付部９はケース本体Ａの内面寸法
に対応する八角形状を有してケース本体Ａ内に挿入され
ている。そして、４つの傾斜面にはネジ孔９ａがそれぞ
れ形成され、このネジ孔９ａに前記ケース本体Ａのネジ
挿通孔６に挿入されたネジ１２が螺入されてケース本体
Ａにフロント筒体７が締結されている。

【００１２】筒部１０には後端より前方に向かって光軸
方向に切欠溝１０ａが４箇所に形成されている。この筒
部１０内には前方より順に画枠プレート１３、光学フィ
ルタ１４、パッキン部材１５、固体撮像素子１６が挿入
されている。又、この筒部１０の外周にはネジ部１０ｂ
が形成され、このネジ部１０ｂに下記する調整リング部
材１８が螺入されている。又、筒部１０の後端には位置
決め突起１０ｃが設けられている。

【００１３】画枠プレート１３は前記筒部１０の内径と
同寸法の略円板状を有し、長方形の開口部１３ａが形成
されている。この開口部１３ａの縦横比は下記する固体
撮像素子１６の撮像面１６ａと同比に設定されている。
画枠プレート１３の外周で、且つ、開口部１３ａの４角
の位置には突部１３ｂが一体的に設けられている。画枠
プレート１３はこの４つの突部１３ｂが前記筒部１０の
各切欠溝１０ａに突出して位置決めされている。

【００１４】光学フィルタ１４は長方形状を有し、ロー
パスフィルタ、赤外線カットフィルタ等を積層して構成
されている。この光学フィルタ１４はその４角が前記筒
部１０の各切欠溝１０ａに突出して位置決めされている
と共にその後面にパッキン部材１５が圧接している。

【００１５】図１には後面側から見たパッキン部材１５
の斜視図、図２（ａ）にはパッキン部材１５の正面図、
図２（ｂ）にはパッキン部材１５の後面図がそれぞれ示
されている。図１及び図２（ａ），（ｂ）に詳しく示す
ように、パッキン部材１５は弾性材にて構成され、光路
空間１１の径より若干小さい径のリング部４０とこのリ
ング部４０の内側に設けられた圧接部４１とを有する。
リング部４０の外周の９０度回転位置には突部４２がそ
れぞれ突設され、中心からこの突部４２までの径が光路
空間１１の径とほぼ同じに構成されている。リング部４
０の前面側の上下左右位置にはフィルタ保持部４３がそ
れぞれ設けられ、この４つのフィルタ保持部４３と圧接
部４１で構成される空間に前記光学フィルタ１４の後側
が挿入されている。

【００１６】リング部４０の後側の内周面は固体撮像素
子１６の外形とほぼ同一形状で、且つ同一寸法に形成さ
れ、このリング部４０と圧着部４１で構成される空間に
固体撮像素子１６の前側が挿入されている。

【００１７】また、圧着部４１の中央には開口部４１が
形成され、この開口部４４はほぼ円形状を有している。
従って、圧着部４１の幅寸法ｄは下記する箇所を除いて
全周に亘ってほぼ均一に構成されており、その大きさは
圧縮弾性変形によっても光路のケラレを発生しない最大
限の寸法に設定されている。

【００１８】さらに、リング部４０の内周側で、且つ、
固体撮像素子１６の撮像面１６ａの対角線方向となる４
つの位置には突部４５が設けられており、この各突部４
５によって撮像面１６ａの対角線方向における圧着部４
１の幅寸法ｄ₁だけが他の部分よりも狭く構成されてい
る。

【００１９】再び図３乃至図６において、固体撮像素子
１６はその外形形状が略円形状を有し、その前面に長方
形状の撮像面１６ａが設けられている。従って、外周端
から撮像面１６ａまでの間隔は撮像面１６ａの対角線方
向が最も狭くなっている。固体撮像素子１６の後面には
バックプレートが固定され、このバックプレート１７に
よって位置決めされている。

【００２０】バックプレート１７は前記筒部１０の内径
より若干大きい寸法の略円板状を有すると共にこの前面
には前記筒部１０の内径と同一径のガイドリング部１７
ａが設けられている。そして、このガイドリング部１７
ａの一部が前記筒部１０内に挿入されている。又、バッ
クプレート１７の上部には位置決め溝１７ｂが形成さ
れ、この位置決め溝１７ｂに前記フロント筒体７の位置
決め突起１０ｃが配置されてバックプレート１７は回転
位置が規制されている。

【００２１】調整リング部材１８はその内周にネジ部１
８ａが形成されており、このネジ部材１８ａが前記筒部
１０のネジ部１０ｂに螺入されている。調整リング部材
１８の後端には中心方向に延びる押圧部１８ｂが設けら
れており、この押圧部１８ｂが前記バックプレート１７
の後面に押圧している。即ち、調整リング部材１８はバ
ックプレート１７を介して固体撮像素子１６をパッキン
部材１５に押圧している。

【００２２】基板ブロック体Ｃはインナーケース２０と
このインナーケース２０内に収納された３枚の基板２１
等とから成る。一直線状に配置された３枚の基板２１間
が２枚のフレキシブル基板２２でそれぞれ接続され、こ
のように一体的になった３枚の基板２１がジグザグに折
曲されて配置されている。３枚の基板２１にはその両面
に電子部品２３がマウントされており、この３枚の基板
２１にてビデオ信号のドライブ回路が構成されている。
そして、隣接された基板２１間にはプレート状のシリコ
ンゴム３４が介在され、このシリコンゴム３４に電子部
品２３の上面が接触している。

【００２３】インナーケース２０は導電性、バネ性があ
り、且つ、熱伝導性の良好な部材にて構成され、上部ケ
ース部材２０ａと下部ケース部材２０ｂとから成る。上
部ケース部材２０ａは略コ字状をなし、又、下部ケース
２０ｂは平板状をなし、上部ケース部材２０ａと下部ケ
ース部材２０ｂで３枚の基板２１を略全面的に被ってい
る。上部ケース部材２０ａの上面と下部ケース部材２０
ｂの下面には基板支持スリット２４がそれぞれ形成さ
れ、この各基板支持スリット２４に各基板２１の角が挿
入されている。上部ケース部材２０ａの上面と下部ケー
ス部材２０ｂの下面にはネジ挿通孔２５が形成され、こ
の各ネジ挿通孔２４に挿入されたネジ２６が下記するリ
アパネル２９のネジ孔３３に螺入されている。この各ネ
ジ２６の先端側は折曲された内側のフレキシブル基板２
２が構成する空間に挿入されており、この各ネジ２６に
よっても基板２１の位置決めを行っている。即ち、イン
ナーケース２０は基板支持スリット２４とネジ２６によ
って３枚の基板２１を一定間隔に保持した状態で収納し
ている。

【００２４】また、上部ケース部材２０ａと下部ケース
部材２０ｂには内側に突出した舌片状の部品圧接片２７
が数ケ所に設けられ、この各部品圧接片２７が発熱の大
きい電子部品２３にその板バネ力により圧接している。
反対に、上部ケース部材２０ａと下部ケース部材２０ｂ
の構成する４面全てには外側に突出した舌片状のケース
圧接片２８が数ケ所に設けられ、この各ケース圧接片２
８が前記ケース本体Ａの４つの内面にその板バネ力によ
り圧接している。従って、基板ブロック体Ｃはケース本
体Ａ内に微少の間隙を有し、且つ、ケース圧接片２８の
板バネ力を受けた状態で収納されている。

【００２５】リアブロック体Ｄはリアパネル２９を有
し、このリアパネル２９にネジ孔３０が形成されてい
る。このネジ孔３０にケース本体Ａのネジ挿通孔６に挿
入されたネジ３１が螺入されてリアブロック体Ｄはケー
ス本体Ａの後端側に取付けられている。リアパネル２９
はケース本体Ａ内側に延設され、この延設端にネジ孔３
２が設けられている。このネジ孔３２に上記の如く前記
インナーケース２０のネジ挿通孔２５に挿入されたネジ
２６が螺入され、これによってリアブロック体Ｄと基板
ブロック体Ｃが連結されている。

【００２６】又、リアパネル２９にはコネクタ３３が固
定され、このコネクタ３３よりドライブ回路のビデオ信
号が出力される。

【００２７】上記フロントブロック体Ｂの組付けは、フ
ロント筒体７の後方より筒部１０内の光路空間１１に画
枠プレート１３、光学フィルタ１４、パッキン部材１
５、バックプレート１７に固定された固体撮像素子１６
の順で挿入し、その後に調整リング部材１８を筒部１０
に螺入すれば、図７に示す如くフロントブロック体Ｂの
組付けが一応完了する。次に、レンズ取付基準面８ａの
位置Ｐ₁と固体撮像基準面の位置Ｐ₂との間の距離Ｌを光
学測距装置にて測定しながら調整リング部材１８を例え
ば時計方向に回転する。すると、調整リング部材１８の
押圧部１８ｂがネジ部１８ａのピッチ分だけフロント側
に変位し、図７にて仮想線で示すように、パッキン部材
１５が弾性変形で圧縮されて固体撮像素子１６がフロン
ト側に変位する。

【００２８】また、調整リング部材１８を反時計方向に
回転すると、調整リング部材１８の押圧部１８ｂがリア
側に変位し、パッキン部材１５が弾性変形で伸長されて
固体撮像素子１６がリア側に変位する。このようにして
上記距離Ｌを所定値に合わせてフランジバック調整を終
えた後に、筒部１０と調整リング部材１８間に亘って接
着剤を塗布して調整リング部材１８を回転不能とする。

【００２９】上記組付けにおいて、パッキン部材１５の
外形寸法は光路空間１１の径よりも若干小さいため、パ
ッキン部材１５を容易に挿入できる一方、各突部４２に
よってパッキン部材１５が光路空間１１内で位置規制さ
れるため、パッキン部材１５は光路空間１１内の正しい
位置に位置される。また、パッキン部材１５の後方より
固体撮像素子１６が挿入されると、その前側がリング部
４０と圧着部４１で構成される空間に挿入されるが、各
突部４５によって撮像面１６ａの対角線方向における圧
着部４１の幅寸法ｄ₁が他の寸法ｄより狭くなる。即
ち、図２（ｂ）にて示す仮想線の内側が固体撮像素子１
６の圧接部分となり、圧縮の弾性変形による寸法拡大が
他の部分より小さい。そのため、撮像面１６ａの対角線
方向の位置で光路のケラレを発生することがない。

【００３０】尚、この実施例では圧着部４１に突部４５
を設けて撮像面１６ａの対角線方向の位置の寸法ｄ₁を
狭く構成したが、開口部４４の形状を工夫して上記寸法
ｄ₁を狭く構成しても良い。

【００３１】尚、この実施例では開口部４４はほぼ円形
状を有している。開口部４４は理論的には撮像面１６ａ
の形状に対応した長方形状とすれば良いが、圧着部４１
が圧縮で弾性変形すると（図２（ｂ）に示す）、上下左
右の箇所ａが内側にせり出す。そのため、予め上下左右
の箇所ａをアール状に形成すれば圧着部４１の圧縮変形
後における開口部４４の形状が長方形状となる。

【００３２】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、光路
空間内に、外形が略円形状の固体撮像素子とこの固体撮
像素子の前面外周縁部に圧着部が圧接するパッキン部材
とを収納し、前記固体撮像素子の撮像面の対角線方向に
おける前記圧着部の幅寸法を他の部分より狭くしたの
で、パッキン部材の圧着部の幅寸法を可及的に広く構成
でき、しかも、光路のケラレが発生しないという効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】後面側から見たパッキン部材の斜視図（実施
例）。

【図２】（ａ）はパッキン部材の正面図、（ｂ）はパッ
キン部材の後面図（実施例）。

【図３】ビデオカメラの分解斜視図（実施例）。

【図４】ビデオカメラの斜視図（実施例）。

【図５】ビデオカメラの縦断面図（実施例）。

【図６】ビデオカメラの横断面図（実施例）。

【図７】フロントブロック体の断面図（実施例）。

【符号の説明】

１１…光路空間、１５…パッキン部材、１６…固体撮像
素子、１６ａ…撮像面、４１…圧着部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 5/225 - 5/247 H04N 5/335

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】光軸方向の垂直断面形状が円形の光路空
間内に、外形が略円形状の固体撮像素子と、この固体撮
像素子の前面外周縁部に圧着部が圧接するパッキン部材
とを収納し、前記固体撮像素子の撮像面の対角線方向に
おける前記圧着部の幅寸法を他の部分より狭くしたこと
を特徴とする固体撮像素子固定装置。