JP3794427B2

JP3794427B2 - Video input device

Info

Publication number: JP3794427B2
Application number: JP2005042685A
Authority: JP
Inventors: 吉典角田; 敏郎塚原; 重延坪倉; 俊史上田; 彰久宮田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2005-02-18
Filing date: 2005-02-18
Publication date: 2006-07-05
Anticipated expiration: 2017-06-24
Also published as: JP2005143147A

Description

この発明はレンズから採光した映像を撮像素子によって電気信号に変換し、カード式メモリ等の記録媒体に映像信号を記録するディジタルスチルカメラ等の映像入力装置に関する。 The present invention relates to a video input device such as a digital still camera that converts an image taken from a lens into an electrical signal by an image sensor and records the video signal on a recording medium such as a card-type memory.

図８（ａ）は、例えば特開平９−６１９２１号公報に記された従来の映像入力装置を示す断面図である。図において、１は箱体の下蓋、２は下蓋１に対向して設けられた箱体の上蓋、３は上蓋２に設けられたヒンジ、４は下蓋１に回動自在に設けられたアーム、５はアーム４に取り付けられた撮像素子、６は撮像素子５を内部に位置決め保持したホルダ、７は下蓋１に回動自在に設けられたアーム、８はアーム７に固定されたレンズユニット、９は撮像素子の後方に設けられた記録媒体である。 FIG. 8A is a cross-sectional view showing a conventional video input device described in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 9-61921. In the figure, 1 is a lower lid of a box, 2 is an upper lid of a box provided opposite to the lower lid 1, 3 is a hinge provided on the upper lid 2, and 4 is rotatably provided on the lower lid 1. 5, an image pickup device attached to the arm 4, 6 a holder for positioning and holding the image pickup device 5 inside, 7 an arm provided rotatably on the lower lid 1, and 8 fixed to the arm 7. A lens unit 9 is a recording medium provided behind the image sensor.

次に従来の映像入力装置の動作について説明する。図８（ｂ）は、従来の映像入力装置の使用時の状態を示す断面図であり、映像入力装置を用いて被写体（図示せず）を撮影する場合、まず、図８（ａ）の状態から上蓋２を外側（矢印Ａ方向）に引くと、上蓋２はヒンジ３を中心に回動して上蓋２とアーム４の間に両端が回動自在に連結されたリンク１０によって撮像素子５の向きが約９０度変化し、同時に、アーム４とアーム７の間に両端が回動自在に連結されたリンク１１によってレンズユニット８も約９０度向きが変化してレンズユニット８の光軸の後方に撮像素子５が配置され、撮影可能な状態になる。非使用時は、上蓋２を内側（矢印Ａの反対方向）に回動させると、図８（ａ）の状態に収納されて装置の高さが薄くなる。 Next, the operation of the conventional video input device will be described. FIG. 8B is a cross-sectional view showing a state when the conventional video input device is used. When a subject (not shown) is photographed using the video input device, first, the state shown in FIG. When the upper lid 2 is pulled outward (in the direction of arrow A), the upper lid 2 rotates about the hinge 3 and the image sensor 5 is connected to the upper lid 2 and the arm 4 by links 10 having both ends pivotably connected. The direction changes about 90 degrees, and at the same time, the direction of the lens unit 8 changes about 90 degrees by the link 11 in which both ends are rotatably connected between the arm 4 and the arm 7, and the rear of the optical axis of the lens unit 8. The image pickup device 5 is arranged in a state ready for photographing. When not in use, when the upper lid 2 is turned inward (in the direction opposite to the arrow A), it is housed in the state of FIG.

特開平９−６１９２１号公報JP-A-9-61921

上記のような従来の映像入力装置では、携帯時に装置を薄くするために、複数のアーム、およびリンクを用いているので、部品点数が多く、装置が複雑になりコスト高となる問題点があった。 In the conventional video input device as described above, a plurality of arms and links are used in order to make the device thin when being carried. Therefore, there are problems that the number of parts is large, the device is complicated, and the cost is high. It was.

この発明に係る映像入力装置は、レンズから採光した映像を電気信号に変換する撮像素子と、前記レンズを保持するレンズユニットと、前記撮像素子を位置決め固定し、前記レンズユニットを保持するレンズガイド部を形成したホルダを具備し、
前記レンズユニットの鏡筒部の外周面に形成された案内溝、およびこの案内溝の一部から鏡筒端部につづく空隙部を設けるとともに、前記鏡筒部が挿入されるレンズガイド部の内周面に形成され、前記空隙部が通過可能であり、かつ、通って前記案内溝に係合する係合部を設けたものである。 An image input device according to the present invention includes an image sensor that converts an image taken from a lens into an electrical signal, a lens unit that holds the lens, a lens guide unit that positions and fixes the image sensor and holds the lens unit. A holder formed with
A guide groove formed on the outer peripheral surface of the lens barrel portion of the lens unit, and a gap portion extending from a part of the guide groove to the end of the lens barrel, and an inner portion of the lens guide portion into which the lens barrel portion is inserted. An engagement portion that is formed on a peripheral surface, through which the gap portion can pass, and that engages with the guide groove is provided.

この発明は、レンズユニットの鏡筒部の外周面に案内溝を形成するとともに、この案内溝の一部から鏡筒端部につづく空隙部を設け、前記鏡筒部が挿入されるレンズガイド部の内周面に、前記空隙部が通過可能であり、かつ、前記案内溝に係合する係合部を形成したので、回転コアを用いることなく、ホルダの射出成形が可能になり、ホルダの製造コストを削減できる効果がある。 According to the present invention, a guide groove is formed on the outer peripheral surface of the lens barrel portion of the lens unit, and a gap portion is formed from a part of the guide groove to the end of the lens barrel, and the lens guide portion is inserted into the lens guide portion. In the inner circumferential surface, the gap portion can pass and the engaging portion that engages with the guide groove is formed, so that the holder can be injection-molded without using a rotating core. The manufacturing cost can be reduced.

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１である映像入力装置を示す断面図である。図において、１は装置の下蓋、２は上蓋、５は装置内部に設けられ、採光した光を電気信号に変換する撮像素子、６は撮像素子５を内部に位置決め固定し、レンズユニット８を保持するホルダ、８はホルダ６に鏡筒部を保持され、接着固定されたレンズユニット、２０は装置内部に設けられたシャーシで、下蓋１と上蓋２が、下蓋１の係合部２１と上蓋２の係合部２２、およびねじ２３で固定されている。２４はシャーシ２０にねじ２５によって固定された第１の回路基板で、撮像素子５、および撮像素子５の駆動回路が実装されている。２６はシャーシ２０にねじ２５によって固定された第２の回路基板、２６ａはレンズユニット８が挿通される切り欠き部、２７は第２の回路基板２６に実装されたメモリーコネクタ、２８はメモリーコネクタ２７の外周に設けられたシールド材で、第２の回路基板２６のグランドパターン（図示せず）の一部に、半田付けによって接地されている。２９は第２の回路基板２６に着脱可能に装着されたカード状の記録媒体、３０，３１はそれぞれ第１の回路基板２４と第２の回路基板２６に実装され、相互いに接合された接続コネクタである。 Embodiment 1 FIG.
1 is a sectional view showing a video input apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. In the figure, 1 is a lower cover of the apparatus, 2 is an upper cover, 5 is an image sensor provided inside the apparatus and converts the collected light into an electrical signal, 6 positions and fixes the image sensor 5 inside, and a lens unit 8 is mounted. A holder 8 to be held, a lens unit in which the lens barrel is held by the holder 6 and bonded and fixed, and a chassis 20 provided inside the apparatus. The lower lid 1 and the upper lid 2 are the engaging portions 21 of the lower lid 1. And the upper cover 2 are fixed by the engaging portion 22 and the screw 23. Reference numeral 24 denotes a first circuit board fixed to the chassis 20 with screws 25, on which the image sensor 5 and a drive circuit for the image sensor 5 are mounted. 26 is a second circuit board fixed to the chassis 20 with screws 25, 26a is a notch through which the lens unit 8 is inserted, 27 is a memory connector mounted on the second circuit board 26, and 28 is a memory connector 27. A shield material provided on the outer periphery of the second circuit board 26 is grounded to a part of a ground pattern (not shown) of the second circuit board 26 by soldering. Reference numeral 29 denotes a card-like recording medium that is detachably mounted on the second circuit board 26. Reference numerals 30 and 31 denote connection connectors that are mounted on the first circuit board 24 and the second circuit board 26, respectively, and are joined to each other. It is.

図２は図１中のII−II線矢視断面図で、３２はシャーシ２０と一体に形成された当接部で、メモリーコネクタ２７の後端部に当接する。３３はシャーシ２０にその周囲がガイドされ、撮像素子５の近傍に配置された光学ファインダ、３４はコの字形の吊下金具で、その両端部がシャーシ２０に形成された穴３５，３６に挿通されている。 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. 1, and 32 is an abutting portion formed integrally with the chassis 20 and abuts against the rear end portion of the memory connector 27. FIG. 33 is an optical viewfinder whose periphery is guided by the chassis 20 and is arranged in the vicinity of the image sensor 5, and 34 is a U-shaped hanging bracket, both ends of which are inserted into holes 35 and 36 formed in the chassis 20. Has been.

図３は図２中のIII −III 線矢視断面図で、３７は光学ファインダ３３の外周面の一部に形成された凹部、３８はシャーシ２０の一部に形成され、凹部３７に係合して光学ファインダ３３を固定する弾性係合部、３９は大容量のコンデンサ等の電子部品で、レンズユニット８と光学ファインダ３３の間の第２の回路基板２６面上に実装されている。 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG. 2. 37 is a recess formed in a part of the outer peripheral surface of the optical viewfinder 33, 38 is formed in a part of the chassis 20, and is engaged with the recess 37. An elastic engagement portion 39 for fixing the optical finder 33 and an electronic component 39 such as a large-capacity capacitor are mounted on the surface of the second circuit board 26 between the lens unit 8 and the optical finder 33.

図４（ａ）および図４（ｂ）は図２中のIV−IV線矢視断面図である。図において、４０は吊下金具３４の一端を直角より若干開いたコの字形に折曲げて形成された端部、４１は端部４０の反対側に形成され、端部４０より若干短く形成された端部、４２は上蓋２をねじ２３でシャーシ２０に取り付けたあと、吊下金具３４に取り付けられた吊紐である。 4 (a) and 4 (b) are cross-sectional views taken along line IV-IV in FIG. In the figure, reference numeral 40 denotes an end formed by bending one end of the hanging metal fitting 34 into a U-shape slightly opened from a right angle, and 41 is formed on the opposite side of the end 40 and is formed slightly shorter than the end 40. Reference numeral 42 denotes a hanging strap attached to the hanging bracket 34 after the upper lid 2 is attached to the chassis 20 with the screw 23.

図５はレンズユニット８とそのホルダ６の構成を示す部分拡大断面図である。図において、４３はホルダ６の一部に形成された係合部、４４は係合部４３に隣接して形成された空隙部、４５はレンズユニット８の外周に螺旋状に形成された案内溝である。 FIG. 5 is a partially enlarged cross-sectional view showing the configuration of the lens unit 8 and its holder 6. In the figure, 43 is an engaging portion formed in a part of the holder 6, 44 is a gap formed adjacent to the engaging portion 43, and 45 is a guide groove formed spirally on the outer periphery of the lens unit 8. It is.

図６は図５中のVI−VI線矢視断面図である。図において、４６はレンズユニット８の後端から案内溝４５の間に形成された空隙部である。 6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI in FIG. In the drawing, 46 is a gap formed between the rear end of the lens unit 8 and the guide groove 45.

図７はホルダ６を射出成形によって形成する金型の断面図である。図において、４７は金型のコア、４８は金型のキャビティ、４９はスライドコアである。 FIG. 7 is a sectional view of a mold for forming the holder 6 by injection molding. In the figure, 47 is a mold core, 48 is a mold cavity, and 49 is a slide core.

つぎに、実施の形態１の動作について説明する。
図１において、レンズユニット８から採光された被写体の映像は撮像素子５に結像され、第１の回路基板２４に実装された撮像素子駆動回路（図示せず）によって電気信号に置き換えられる。この信号は接続コネクタ３０，３１を介して第２の回路基板２６に伝送されてディジタル信号処理回路（図示せず）によって処理され、メモリーコネクタ２７を介してＲＡＭ等のＩＣが内蔵された記録媒体２９に記録される。このとき、第１の回路基板２４ではアナログ信号処理がなされ、一方、第２の回路基板２６ではディジタル信号処理が行われるが、シールド材２８が第２の回路基板２６に接地されているため、互いの信号処理のノイズ干渉は緩和される。このため撮像素子５と第２の回路基板２６を近接して配置しても、電気的性能は劣化しない。 Next, the operation of the first embodiment will be described.
In FIG. 1, a subject image taken from the lens unit 8 is imaged on the image sensor 5 and is replaced with an electric signal by an image sensor drive circuit (not shown) mounted on the first circuit board 24. This signal is transmitted to the second circuit board 26 via the connection connectors 30 and 31 and processed by a digital signal processing circuit (not shown), and a recording medium in which an IC such as a RAM is incorporated via the memory connector 27. 29. At this time, analog signal processing is performed on the first circuit board 24, while digital signal processing is performed on the second circuit board 26, but since the shield material 28 is grounded to the second circuit board 26, Mutual signal processing noise interference is mitigated. For this reason, even if the image sensor 5 and the second circuit board 26 are arranged close to each other, the electrical performance does not deteriorate.

また、第２の回路基板２６にはレンズユニット８が挿通しうる切り欠き部２６ａが設けてあるので、第２の回路基板２６をレンズユニット８の最先端よりも第１の回路基板２４に近接した位置に配置でき、レンズユニット８の近傍以外の箱体を薄くでき、また、第２の回路基板２６に実装される大容量のコンデンサなどの比較的容積の大きい電子部品３９は、光学ファインダ３３とレンズユニット８の間に配置することによって有効な空間利用が可能になり、装置の小形化が図れる。 Further, since the second circuit board 26 is provided with a notch 26a through which the lens unit 8 can be inserted, the second circuit board 26 is closer to the first circuit board 24 than the forefront of the lens unit 8. An electronic component 39 having a relatively large volume, such as a large-capacitance capacitor mounted on the second circuit board 26, can be thinned out of the box other than the vicinity of the lens unit 8. Between the lens unit 8 and the lens unit 8 makes it possible to use the space effectively and to reduce the size of the apparatus.

また、シャーシ２０に第１の回路基板２４、および第２の回路基板２６をねじ２５を用いて固定し、その後に光学ファインダ３３を図３の矢印Ｅ方向から挿入し、弾性係合部３８が凹部３７に係合するように第２の回路基板２６に当接させてシャーシ２０に固定しているので、第２の回路基板２６は光学ファインダ３３で位置決め固定され、第２の回路基板２６を固定するねじ２５の本数を削減できる。また、光学ファインダ３３の固定には、ねじ等の締結部品を用いていないので、部品点数が削減できるとともに、組み立てが容易になる。 Further, the first circuit board 24 and the second circuit board 26 are fixed to the chassis 20 using the screws 25, and then the optical finder 33 is inserted from the direction of arrow E in FIG. The second circuit board 26 is fixed to the chassis 20 by being brought into contact with the second circuit board 26 so as to be engaged with the recess 37, so that the second circuit board 26 is positioned and fixed by the optical finder 33, and the second circuit board 26 is fixed. The number of screws 25 to be fixed can be reduced. Further, since fastening parts such as screws are not used for fixing the optical finder 33, the number of parts can be reduced and assembly is facilitated.

また、記録媒体２９をメモリーコネクタ２７に装着するとき、記録媒体２９を図２の矢印Ｈ方向から挿入する。このとき、メモリーコネクタ２７が実装されている第２の回路基板２６には、記録媒体２９とメモリーコネクタ２７の挿入摩擦力等により矢印Ｈ方向に応力が加わるが、当接部３２がメモリーコネクタ２７の後端面に当接しているため、この応力は当接部３２と一体に形成されているシャーシ２０が受け止め、第２の回路基板２６に加わる応力が緩和されるので、第２の回路基板２６に断線等が生じる危険性が少なくなる。 Further, when the recording medium 29 is attached to the memory connector 27, the recording medium 29 is inserted from the direction of arrow H in FIG. At this time, stress is applied to the second circuit board 26 on which the memory connector 27 is mounted in the direction of the arrow H due to an insertion frictional force between the recording medium 29 and the memory connector 27, but the contact portion 32 is connected to the memory connector 27. Since the chassis 20 formed integrally with the contact portion 32 receives the stress and the stress applied to the second circuit board 26 is relieved, the stress is applied to the second circuit board 26. There is less risk of disconnection and other problems.

また、図４（ａ），（ｂ）は、シャーシ２０に吊下金具３４を組み立てる手順を示す図で、まず、図４（ａ）に示すように、吊下金具３４の一方の端部４０の先端部を穴３５内に挿入して矢印Ｆ方向に押すと、端部４０は若干内側にたわみ、他方の端部４１が穴３６に臨む状態になる。つぎに吊下金具３４を矢印Ｇ方向に押して端部４１を穴３６内に挿入する。図４（ｂ）はこの状態を示しており、ばね材で形成された吊下金具３４の端部４０，４１の付勢力が穴３５，３６の外側に向かって作用する。このため、上蓋２をシャーシ２０に固定したのち装置を振っても、吊下金具３４は穴３５，３６内でがたつかず、吊下金具３４と上蓋２が衝突しても振動音を発生しない。また、図４（ｂ）に示すように、吊下金具３４に吊紐４２を挿通して取り付け、装置の携帯時に吊紐４２を手で持っても吊下金具３４はシャーシ２０に固定された上蓋２の内側に当接しているので、吊下金具３４が装置から脱落しない。 4 (a) and 4 (b) are diagrams showing a procedure for assembling the hanging metal fitting 34 on the chassis 20. First, as shown in FIG. 4 (a), one end portion 40 of the hanging metal fitting 34 is shown. Is inserted into the hole 35 and pushed in the direction of the arrow F, the end 40 is slightly bent inward and the other end 41 faces the hole 36. Next, the end fitting 41 is inserted into the hole 36 by pushing the hanging metal fitting 34 in the direction of arrow G. FIG. 4B shows this state, and the urging force of the end portions 40 and 41 of the hanging metal fitting 34 formed of a spring material acts toward the outside of the holes 35 and 36. For this reason, even if the device is shaken after fixing the upper lid 2 to the chassis 20, the hanging bracket 34 does not rattle in the holes 35, 36, and no vibration noise is generated even if the hanging bracket 34 and the upper lid 2 collide. . Further, as shown in FIG. 4B, a hanging strap 42 is inserted and attached to the hanging bracket 34, and the hanging bracket 34 is fixed to the chassis 20 even when the strap 42 is held by hand when carrying the apparatus. Since it is in contact with the inner side of the upper lid 2, the hanging metal fitting 34 does not fall off from the apparatus.

また、レンズユニット８をホルダ６に組み立てるとき、まず図６に示すように、ホルダ６の係合部４３がレンズユニット８の空隙部４６を通過する向きに合わせてレンズユニット８をホルダ６の円筒形状のレンズガイド部６１に挿通する。次に図５に示すように、レンズユニット８を回転させると、案内溝４５と係合部４３の係合によってレンズユニット８は矢印Ｊ方向に微小距離移動する。このようにしてレンズの焦点を撮像素子５の結像面に合わせたのち、接着剤（図示せず）等によりレンズユニット８とホルダ６を固定する。従来、レンズユニットの外周、およびホルダの内周には、それぞれ雄ねじと雌ねじが形成されていたが、この場合ホルダの内周の雌ねじを形成する場合ホルダの金型には回転コアが必要で、金型コストが高価であったが、図７に示すように、係合部４３の後方に空隙部４４を形成するスライドコア４９を挿入することで、ホルダ６の射出成形が可能になる。 When the lens unit 8 is assembled to the holder 6, first, as shown in FIG. 6, the lens unit 8 is placed in the cylinder of the holder 6 so that the engagement portion 43 of the holder 6 passes through the gap 46 of the lens unit 8. The lens guide part 61 having a shape is inserted. Next, as shown in FIG. 5, when the lens unit 8 is rotated, the lens unit 8 is moved by a small distance in the direction of arrow J due to the engagement of the guide groove 45 and the engagement portion 43. After focusing the lens on the imaging surface of the image sensor 5 in this way, the lens unit 8 and the holder 6 are fixed with an adhesive (not shown) or the like. Conventionally, a male screw and a female screw were formed on the outer periphery of the lens unit and the inner periphery of the holder, respectively, but in this case, when forming the female screw on the inner periphery of the holder, the mold of the holder requires a rotating core, Although the mold cost is high, as shown in FIG. 7, the holder 6 can be injection-molded by inserting the slide core 49 that forms the gap 44 behind the engaging portion 43.

この発明の実施の形態１である映像入力装置の断面図である。It is sectional drawing of the video input device which is Embodiment 1 of this invention. 図１中のII−II線矢視断面図である。It is the II-II arrow directional cross-sectional view in FIG. 図２中のIII −III 線矢視断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 2. 図２中のIV−IV線矢視断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG. 2. 実施の形態１のレンズユニットとそのホルダの構成を示す部分拡大断面図である。FIG. 3 is a partial enlarged cross-sectional view illustrating configurations of a lens unit and a holder thereof according to Embodiment 1. 図５中のVI−VI線矢視断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI in FIG. 5. 実施の形態１のホルダの成形金型の断面図である。3 is a cross-sectional view of a molding die of the holder according to Embodiment 1. FIG. 従来の映像入力装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the conventional video input device.

Explanation of symbols

５撮像素子、６レンズホルダ、２０シャーシ、２４第１の回路基板、２６第２の回路基板、２６ａ切り欠き部、２７メモリーコネクタ、２８シールド材、２９記録媒体、３０，３１電子部品、３２当接部、３３光学ファインダ、３４吊下金具、３８弾性係合部、３９電子部品、４２吊紐、４３係合部、４４空隙部、４５案内溝、６１レンズガイド部。

5 Image sensor, 6 Lens holder, 20 Chassis, 24 1st circuit board, 26 2nd circuit board, 26a Notch, 27 Memory connector, 28 Shield material, 29 Recording medium, 30, 31 Electronic component, 32 Contact part, 33 Optical viewfinder, 34 Suspension metal fitting, 38 Elastic engagement part, 39 Electronic component, 42 Suspension string, 43 Engagement part, 44 Cavity part, 45 Guide groove, 61 Lens guide part.

Claims

Image input comprising: an image sensor that converts an image taken from a lens into an electrical signal; a lens unit that holds the lens; and a holder that positions and fixes the image sensor and forms a lens guide portion that holds the lens unit In the device
A guide groove is formed on the outer peripheral surface of the lens barrel portion of the lens unit, and a gap is provided from a part of the guide groove to the end of the lens barrel so that the gap can pass through the lens guide. An image input apparatus comprising an engaging portion that engages with the guide groove.