JP3915513B2 - Imaging device - Google Patents

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    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/022Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses lens and mount having complementary engagement means, e.g. screw/thread

Description

【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は、撮像装置に関し、特に携帯電話やパソコン(パーソナルコンピューター)などに設置可能な撮像装置に関する。 The present invention relates to an imaging apparatus, particularly relates locatable imaging apparatus such as mobile phones and personal computers (personal computers).
【0002】 [0002]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
近年においては、CPUの高性能化、画像処理技術の発達などにより、デジタル画像データを手軽に取り扱えるようになってきた。 In recent years, high-performance CPU, due the development of image processing technology, it has become easy handling of digital image data. 特に、携帯電話やPDAにおいて、画像を表示できるディスプレイを備えた機種が出回っており、近い将来、無線通信速度の飛躍的な向上が期待できることから、このような携帯電話やPDA間で画像データの転送が頻繁に行われることが予想される。 In particular, mobile in a telephone or PDA, an image has been around the model with a display capable of displaying the near future, since the dramatic improvement in radio communication speed can be expected, of the image data between such a mobile phone or a PDA transfer is expected to be frequently performed.
【0003】 [0003]
ところで、現状では、デジタルスチルカメラなどで被写体像を画像データに変換した後に、パソコンなどを介してインターネットを通じて、かかる画像データを転送することが行われている。 However, at present, after converting the object image into image data by a digital still camera, via the Internet through a personal computer, it has been made to transfer such image data. しかし、このような態様では、画像データを転送するために、デジタルスチルカメラとパソコンと双方の機器を有していなくてはならない。 However, in such an embodiment, in order to transfer the image data, it must have a digital still camera and computer with both devices. これに対し、携帯電話にCCD型イメージセンサーなどの撮像素子を搭載しようとする試みがある。 In contrast, there is an attempt to mount an image pickup element such as a CCD type image sensor in a mobile phone. このような試みによれば、デジタルスチルカメラやパソコンを所有する必要はなく、手軽に持ち歩ける携帯電話により画像を撮像して相手に送るということが容易に行えることとなる。 According to such attempts, there is no need to own a digital still camera or a personal computer, so that the can be easily be of sending to the other party by capturing an image with easily carry around a mobile phone.
【0004】 [0004]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
しかしながら、現状では携帯電話より遙かに大型のデジタルスチルカメラの有する機能を、その携帯電話に持たせるとなると、携帯電話自体が大きく重くなり、手軽に持ち運べなくなるという問題がある。 However, at present the function of the large digital still camera much more mobile phones and its comes to giving the mobile phone, the mobile phone itself becomes large and heavy, there is a problem that easily become portability. 又、その分製造コストも増大する。 In addition, also increased by that amount the manufacturing cost.
【0005】 [0005]
特に、デジタルスチルカメラの主要構成要素である撮影光学系と、撮像素子とをユニット化するとしても、撮像光学系の合焦位置に、撮像素子の光電変換部を適切にセットしなくてはならず、その調整をどうするかが問題となる。 In particular, an imaging optical system is a key component of a digital still camera, as unitized an image pickup device, the focus position of the imaging optical system, shall not be set appropriately photoelectric conversion unit of the image sensor not, what to do with the adjustment becomes a problem. 例えば、撮像素子と撮影光学系とを同一の基板にそれぞれ設置する場合、基板に取り付けるために用いる接着剤の厚みのバラツキや、構成部品の寸法バラツキなどの要因から、撮影光学系の合焦位置に撮影素子の光電変換部を精度良く組み付けることは困難であるといえる。 For example, when installing, respectively and the imaging device imaging optical system on the same substrate, variation and the thickness of the adhesive used to attach the substrate, the factors such as dimensional variation of the components, focusing of the photographing optical system position to assemble accurately photoelectric conversion portion of the imaging element it can be said to be difficult. 従って、撮影光学系の合焦位置と撮像素子の光電変換部の組み付け精度を高めるためには、高精度の組み付け技術が必要になったり、或いは別個に合焦位置を調整する機構が必要となり、そうすると製造コストが上昇するという問題がある。 Therefore, in order to enhance the assembling accuracy of the photoelectric conversion unit of the focus position and the imaging element of the imaging optical system, or require high precision assembly techniques, or separately mechanism for adjusting the focus position is required, Then there is the problem that the production cost is increased. 例を挙げて、従来技術の問題点を指摘する。 By way of example, to point out the problems of the prior art.
【0006】 [0006]
図6は、従来技術の撮像装置の一例を示す断面図であるが、ガラスエポキシ製の基板PC上に、撮像素子110が配置され、上面の端子(不図示)から多数のワイヤWで、基板PCの裏面に配置された画像処理IC回路111に接続されている。 Figure 6 is a sectional view showing a conventional image pickup apparatus, on a glass epoxy substrate made of PC, the image pickup device 110 are arranged in a number of wire W from the upper surface of the terminal (not shown), the substrate It is connected to the image processing IC circuit 111 arranged on the back on the PC.
【0007】 [0007]
撮像素子110を覆うようにして、第1筐体101が配置され、その上に第2筐体102が載置されて、ボルト103で基板に対して共締めされている。 So as to cover the image pickup device 110, the first housing 101 is disposed thereon with the second housing 102 is mounted, it is fastened to the substrate by a bolt 103. 第1筐体101と第2筐体102との間には、赤外線カットフィルタ104が配置されている。 The first housing 101 is provided between the second housing 102, the infrared cut filter 104 is disposed.
【0008】 [0008]
第2筐体102の上部は円筒状となっており、その内面に形成された雌ねじ102aに雄ねじ105aを螺合させることで、レンズ106を内包するレンズ鏡筒105が、第2筐体102に対し光軸方向の位置を調整可能に取り付けられている。 The upper portion of the second housing 102 has a cylindrical shape, by screwing the external thread 105a on the internal thread 102a formed on an inner surface thereof, a lens barrel 105 which encloses the lens 106, the second housing 102 It mounted for adjusting the position of the optical axis direction against. レンズ鏡筒105は、上部に絞り部105bを形成している。 The lens barrel 105 forms a narrowed portion 105b at the top.
【0009】 [0009]
このように従来技術の撮像装置は、多数の部品からなる比較的大型の装置となっており、従って上述した製造コストの問題もさることながら、これら部品の組み付けに手間取ると共に、組み付け時には、レンズ鏡筒105を回転させつつ撮像素子110とレンズ106との相対位置調整を行う必要もある。 Thus prior art imaging apparatus is a relatively large device composed of many parts, thus even more than the above-mentioned manufacturing cost problem, the time-consuming assembling these components, when assembled, the lens while rotating the cylinder 105 is necessary to perform adjustment of a relative position of the imaging element 110 and the lens 106.
【0010】 [0010]
このような問題を解消すべく、レンズに、レンズの焦点距離位置近傍まで延在させた脚部を設けて、かかる脚部を撮像素子に直接的に当接させることによって撮像装置を構成しようとする試みがある。 In order to solve such a problem, a lens, provided focal length position legs extended to the vicinity of the lens, try to configure the imaging device by directly abut the image pickup element such legs and there is an attempt to be. かかる試みによれば、レンズの合焦位置に撮像素子の光電変換部を配置することができ、撮像装置の組み付け時の手間を大幅に減少させることができる。 According to such attempts, it is possible to arrange the photoelectric conversion unit of the image pickup element in-focus position of the lens, the labor of assembling the image pickup apparatus can be reduced greatly.
【0011】 [0011]
しかるに、かかるコンパクトな撮像装置を搭載した種々の機器においては、振動や誤って落下させた際の衝撃などが付与されることが予想される。 However, in various devices equipped with such a compact imaging device, such as a shock when dropped vibration or accidental is expected to be granted. かかる場合、レンズの脚部を撮像素子に当接させていると、振動でレンズがガタついたり、衝撃により撮像素子が破損する恐れがある。 In such a case, when the leg portion of the lens to the imaging element is made to abut the lens rattling or vibration, there is a possibility that the image pickup element is damaged by the impact.
【0012】 [0012]
このような問題に対して、レンズを撮像素子に対してレンズホルダにより所定の圧力を付与しながら当接させ、レンズホルダと基板を接着することにより固定するということも考えられる(特開平9−284617号参照)。 To solve this problem, the lens is abutted while applying a predetermined pressure by a lens holder with respect to the imaging element, it is conceivable that fixed by bonding the lens holder and the substrate (JP-A-9- see No. 284617). かかる技術によれば、レンズと撮像素子とのがたつきは抑えられるものの、接着剤の厚みや部品形状の経時変化により前記圧力が減少したような場合、レンズがガタついてしまう可能性がある。 According to this technique, although rattling between the lens and the image sensor is suppressed, if the change over time in thickness and component shapes of the adhesive, such as the pressure has decreased, the lens there is a possibility that the rattle. 又、衝撃力により、前記レンズが前記撮像素子を破損させてしまう恐れは、依然として残っている。 Also, the impact force, a possibility that the lens will have to damage the image pickup element, there still remains.
【0013】 [0013]
本発明はこのような問題点に鑑みてなされてものであり、安価でありながら、部品点数を削減でき、小型化が図れ、長期にわたってレンズのがたつきや外力による損傷を抑制でき、また更に、無調整であっても精度良く組み付けでき、さらには防塵、防湿の構造を有し、また信頼性の高い撮像装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, while being inexpensive, the number of parts can be reduced, downsizing, it is possible to suppress damage by the lens of the backlash and the external force over a long period, or even even without adjustments can assembled accurately, further dustproof, has the structure of moisture, also aims to provide a highly reliable imaging apparatus.
【0014】 [0014]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
かかる目的を達成すべく、第1の本発明の撮像装置は、ベアチップのみ、又はベアチップの上面又は下面に保護部材が貼り付けられて構成される光電変換部を備えた撮像素子と、前記撮像素子が取り付けられた基板と、前記撮像素子に備えられる前記光電変換部に被写体像を結像させるレンズ部と、前記レンズ部を支持する脚部と、前記撮像素子に当接する当接面とを備えた光学部材と、弾性手段と、前記基板に固定され前記光学部材を支持する鏡枠と、を有し、前記弾性手段の弾性力により前記光学部材を光軸方向に押圧することにより、前記光学部材は前記撮像素子に向かって付勢された状態で 、前記当接面が前記撮像素子の前記レンズ部に向いた面のみに当接するようになっていることを特徴とする。 To achieve the above object, a first imaging device of the present invention, bare chips only, or an imaging device having a configured photoelectric conversion unit protection member is attached to the upper surface or lower surface of the bare chip, the image sensor comprising a substrate is mounted, a lens unit for forming an image of a subject on the photoelectric conversion part provided in the imaging device, and a leg portion which supports the lens section, abutting the abutment surface on the imaging element and an optical member, and the elastic means is fixed to said substrate anda lens frame for supporting the optical member, by pressing the optical member in the optical axis direction by the elastic force of said elastic means, said optical member is in the state of being biased toward the imaging element, wherein the abutment surface is adapted to contact only the surface facing to the lens unit of the imaging element.
【0015】 [0015]
第2の本発明の撮像装置は、ベアチップのみ、又はベアチップの上面又は下面に保護部材が貼り付けられて構成される光電変換部を備えた撮像素子と、前記撮像素子が取り付けられた基板と、前記撮像素子に備えられる前記光電変換部に被写体像を結像させるレンズ部と、前記レンズ部を支持する脚部と、前記撮像素子に当接する当接面とを備えた光学部材と、前記基板に固定され前記光学部材を支持すると共に、弾性手段を備えた鏡枠と、を有し、前記弾性手段の弾性力により前記光学部材を光軸方向に押圧することにより、前記光学部材は前記撮像素子に向かって付勢された状態で 、前記当接面が前記撮像素子の前記レンズ部に向いた面のみに当接するようになっていることを特徴とする。 Second imaging device of the present invention, bare chips only, or an imaging device having a configured photoelectric conversion unit protection member is attached to the upper surface or lower surface of the bare chip, and substrate on which the imaging element is mounted, a lens unit for forming an image of a subject on the photoelectric conversion part provided in the imaging device, and a leg portion which supports the lens unit, and an optical member having abutting an abutment surface on the imaging element, said substrate with fixed supporting said optical member includes a lens frame having a resilient means, by pressing the optical member in the optical axis direction by the elastic force of the elastic means, the optical member the imaging while it is urged toward the element, wherein the abutment surface is adapted to contact only the surface facing to the lens unit of the imaging element.
【0016】 [0016]
【作用】 [Action]
第1の本発明の撮像装置は、ベアチップのみ、又はベアチップの上面又は下面に保護部材が貼り付けられて構成される光電変換部を備えた撮像素子と、前記撮像素子が取り付けられた基板と、前記撮像素子に備えられる前記光電変換部に被写体像を結像させるレンズ部と、前記レンズ部を支持する脚部と、前記撮像素子に当接する当接面とを備えた光学部材と、弾性手段と、前記基板に固定され前記光学部材を支持する鏡枠と、を有し、前記弾性手段の弾性力により前記光学部材を光軸方向に押圧することにより、前記光学部材は前記撮像素子に向かって付勢された状態で 、前記当接面が前記撮像素子の前記レンズ部に向いた面のみに当接するようになっているので、経時変化により部品に反りなどの変形が生じたような場合にも、安定した First imaging apparatus of the present invention, bare chips only, or an imaging device having a configured photoelectric conversion unit protection member is attached to the upper surface or lower surface of the bare chip, and substrate on which the imaging element is mounted, a lens unit for forming an image of a subject on the photoelectric conversion part provided in the imaging device, and a leg portion which supports the lens unit, and an optical member having abutting an abutment surface on the imaging element, the resilient means If, anda lens frame for supporting the optical member is fixed to the substrate, by pressing the optical member in the optical axis direction by the elastic force of the elastic means, the optical member toward the image pickup element in a state where the bias has been with Te, the the contacting surface is adapted to the lens abuts only on the surface facing the portion of the imaging element, when the component due to aging, such as deformation such as warpage occurs also, stable 性力で、前記光学部材を前記撮像素子に対して付勢することができ、それによりレンズ部と撮像素子との間の光軸方向の間隔を常に一定に維持すると共に、振動が生じた際における前記光学部材のガタつきを抑えることができ、しかも衝撃が生じた際における前記撮像素子の破損を抑制することができる。 In sexual force, the can urging the optical member against the image sensor, thereby while maintaining the distance between the optical axis between the lens unit and the imaging device constant at all times, when the vibration occurs wherein it is possible to suppress the rattling of the optical member, yet it is possible to suppress the damage of the image pickup device at the time of impact it occurs in. 尚、撮像素子としては、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)型イメージセンサーが好適であるが、CCD(Charged Coupled Device)型イメージセンサーであっても良い。 As the image pickup device, although CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) type image sensor is preferred, CCD may be a (Charged Coupled Device) type image sensor.
【0017】 [0017]
更に、前記弾性手段の弾性力により、前記脚部は、5g以上500g以下の荷重で、前記撮像素子における前記レンズ部に向いた表面に当接していると、弾性力の適正な管理により前記撮像素子の破損などを抑制できる。 Further, by the elastic force of said elastic means, said leg, in 500g less load than 5g, the is in contact with the facing said lens unit in the imaging device surface, the imaging by proper management of the elastic force such as breakage of the element can be suppressed.
【0018】 [0018]
又、 前記鏡枠に取り付けられ、前記レンズ部より被写体側に配置され、前記弾性手段を押圧し、少なくとも一部が光を透過可能なカバー部材を有すれば、前記レンズ部の保護を図ることができる。 Also, attached to the lens frame, is disposed on the object side of the lens unit, presses the elastic means, at least a part if it has a permeable cover member to light, be protected of the lens portion can. 即ち、前記カバー部材のために、前記レンズ部が外部に対して剥き出しにならず、また外部からの前記カバー部材への衝撃が前記弾性部材に吸収されるので、前記レンズ部に強い衝撃が加わり、その結果前記撮像素子を破損するというようなことが抑制される。 That is, because of the cover member, not the lens unit is exposed to the outside, and since the shock to the cover member from the outside is absorbed by the elastic member, joined by a strong shock to the lens unit , it is possible to suppress such that damage the result the imaging element.
【0019】 [0019]
更に、前記弾性手段は、前記光学部材及び前記カバー部材と別体で構成されると、前記弾性力の管理を行う際に、前記弾性手段のみを交換すれば良く、コスト低減が図れる。 Furthermore, the resilient means and configured by the optical member and the cover member and another member, in performing the management of the elastic force, may be replaced only the elastic means, cost reduction can be achieved. ここで、別体とは個々の独立した部材で構成され、接着剤等により一体化されておらず、取り外した際に個々の部品として取り扱える状態であることをいう。 Here, it refers to the separate comprises individual independent members, not integrated by an adhesive or the like, is a state that can be handled as individual components when removed.
【0020】 [0020]
又、前記弾性手段はコイルばねであると、長期間安定して弾性力を発揮できる。 Further, the elastic means when there a coil spring, the elastic force can be exhibited stably for a long period of time.
【0021】 [0021]
更に、前記弾性手段は中央に開口を有するシート状部材であると、組付けが容易であり、省スペース化の点でも好ましい。 Furthermore, when the said resilient means is a sheet-like member having a central opening, easy assembly is also preferable in view of space saving.
【0022】 [0022]
又、前記シート状部材は、遮光性を有する部材からなり、前記レンズ部のFナンバーを規定する絞りの機能を兼ねると、別個に絞りを設ける必要がなくなり、部品点数の削減になるため好ましい。 Further, the sheet-like member is made of a member having a light shielding property and also functions of the stop defining the F-number of the lens portion, it is not necessary to provide the aperture to separate, which is preferable to reduce the number of parts.
【0023】 [0023]
一方、前記弾性手段が、前記カバー部材と一体化されていると、部品点数の削減になるため好ましい。 Meanwhile, the elastic means, when being integrated with the cover member, which is preferable to reduce the number of parts.
【0024】 [0024]
又、前記弾性手段が、前記光学部材と一体化されていると、部品点数の削減になるため好ましい。 Further, the elastic means, when said is integral with the optical member, which is preferable to reduce the number of parts.
さらに、前記鏡枠は、前記基板に固定されていると好ましい。 Furthermore, the lens frame, preferably are fixed to the substrate.
【0025】 [0025]
第2の本発明の撮像装置は、ベアチップのみ、又はベアチップの上面又は下面に保護部材が貼り付けられて構成される光電変換部を備えた撮像素子と、前記撮像素子が取り付けられた基板と、前記撮像素子に備えられる前記光電変換部に被写体像を結像させるレンズ部と、前記レンズ部を支持する脚部と、前記撮像素子に当接する当接面とを備えた光学部材と、前記基板に固定され前記光学部材を支持すると共に、弾性手段を備えた鏡枠と、を有し、前記弾性手段の弾性力により前記光学部材を光軸方向に押圧することにより、前記光学部材は前記撮像素子に向かって付勢された状態で 、前記当接面が前記撮像素子の前記レンズ部に向いた面のみに当接するようになっているので、経時変化により部品に反りなどの変形が生じたような場合に Second imaging device of the present invention, bare chips only, or an imaging device having a configured photoelectric conversion unit protection member is attached to the upper surface or lower surface of the bare chip, and substrate on which the imaging element is mounted, a lens unit for forming an image of a subject on the photoelectric conversion part provided in the imaging device, and a leg portion which supports the lens unit, and an optical member having abutting an abutment surface on the imaging element, said substrate with fixed supporting said optical member includes a lens frame having a resilient means, by pressing the optical member in the optical axis direction by the elastic force of the elastic means, the optical member the imaging while being urged toward the element, since the contact surface is adapted to contact only the surface facing to the lens unit of the imaging device, the deformation such as warpage in the parts due to aging caused in the case, such as 、安定した弾性力で、前記光学部材を前記撮像素子に対して付勢することができ、それによりレンズ部と撮像素子との間の光軸方向の間隔を常に一定に維持すると共に、振動が生じた際における前記光学部材のガタつきを抑えることができ、しかも衝撃が生じた際における前記撮像素子の破損を抑制することができる。 , A stable elastic force, with the optical member can be urged against the image sensor, thereby maintaining the distance between the optical axis between the lens unit and the imaging device is always constant, the vibration rattling of the optical member at the time caused can be suppressed, moreover it is possible to suppress the damage of the image pickup device at the time of impact has occurred.
【0026】 [0026]
更に、前記弾性手段の弾性力により、前記脚部は、5g以上500g以下の荷重で、前記撮像素子における前記レンズ部に向いた表面に当接していると、弾性力の適正な管理により前記撮像素子の破損などを抑制できる。 Further, by the elastic force of said elastic means, said leg, in 500g less load than 5g, the is in contact with the facing said lens unit in the imaging device surface, the imaging by proper management of the elastic force such as breakage of the element can be suppressed.
【0027】 [0027]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
以下、本発明の実施の形態につき、図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本実施の形態にかかる撮像装置の断面図である。 Figure 1 is a cross-sectional view of the imaging apparatus according to this embodiment. 図2は、図1の撮像装置の斜視図である。 Figure 2 is a perspective view of the image pickup apparatus of FIG. 図3は、光学部材の斜視図であり、図4は、光学部材の下面図である。 Figure 3 is a perspective view of an optical member, FIG. 4 is a bottom view of the optical member. 図5は、撮像素子の上面図である。 Figure 5 is a top view of the imaging device.
【0028】 [0028]
光学部材1は、プラスチック材料を用いて、図1に示すようにレンズ部と脚部とが一体成形されている。 The optical member 1, a plastic material, and a lens portion and the leg portion are integrally molded as shown in FIG. より具体的には、光学部材1は、管状の脚部1cと、脚部1cの一部としてその下端に形成された4つの当接部1dと、脚部1cの上端周囲に形成された段部1eと、脚部1cの上端を塞ぐ板状の上面部1bと、上面部1bの中央に形成された凸レンズ部1aとから一体で形成されている。 Stage More specifically, the optical member 1, in which the tubular leg portion 1c, four contact portions 1d formed on the lower end as part of the leg portion 1c, which is formed on the upper end periphery of the leg portion 1c and parts 1e, and is formed integrally from a plate-like top face portion 1b that closes the upper end of the leg portion 1c, a convex lens portion 1a formed at the center of the upper surface portion 1b. 尚、上面部1bの上面であって、凸レンズ部1aの周囲には、遮光性のある素材からなり、凸レンズ部1aのFナンバーを規定する第1の絞りとしての開口3aを有する絞り板3が接着等により固定されている。 Incidentally, a top surface of the top portion 1b, on the periphery of the convex lens portion 1a, consists of light-shielding material, the diaphragm plate 3 having an opening 3a as a first stop which defines the F-number of the convex lens portion 1a is and it is fixed by bonding or the like.
【0029】 [0029]
光学部材1の外側には、遮光性のある素材からなる鏡枠4が配置されている。 Outside the optical member 1, the lens frame 4 consisting of a light-shielding material is disposed. 鏡枠4は、図2から明らかなように、角柱状の下部4aと、円筒状の上部4bとを設けている。 Lens frame 4, as is apparent from FIG. 2, are provided with prismatic lower 4a, and a cylindrical upper portion 4b. 下部4aの下端は、基板PC上に当接し、接着剤Bにより固着されている。 The lower end of the lower 4a abuts on the substrate PC, is fixed by the adhesive B. 下部4aの上面は、隔壁4cにより周辺側が覆われており、隔壁4cの円形内周面には、光学部材1の脚部1cが密着的に嵌合している。 Upper surface of the lower 4a has peripheral side is covered by the partition wall 4c, the circular inner peripheral surface of the partition wall 4c, the leg portion 1c of optical member 1 is fitted in close contact manner. 従って、基板PCと鏡枠4とを、例えば自動組立機に備えられた光学センサ(不図示)などを用いて、隔壁4cの円形開口部中心と、後述する撮像素子2bの光電変換部2dの中心を一致させるように位置決め配置するだけで、後述する撮像素子2bの光電変換部2dに対してレンズ部1aを、光軸直交方向に精度良く位置決めすることができる。 Accordingly, the substrate PC and lens frame 4, for example, an optical sensor (not shown) provided in the automatic assembly machine by using a, a circular aperture center of the partition wall 4c, the photoelectric conversion unit 2d of the image pickup element 2b which will be described later just positioned and arranged to match the center, can be a lens portion 1a with respect to the photoelectric conversion unit 2d of the image pickup element 2b which will be described later, it is positioned accurately in the direction orthogonal to the optical axis.
【0030】 [0030]
一方、鏡枠4の上部4bの上端には、遮光板5が接着剤Bにより取り付けられている。 On the other hand, the upper end of the upper 4b of the lens frame 4, light shielding plate 5 is attached by adhesive B. 遮光板5は、その中央に第2の絞りとしての開口5aを有している。 Shielding plate 5 has an opening 5a as a second aperture in the center. 遮光板5の開口5aの下方には、赤外線吸収特性を有する素材からなるフィルタ7が、接着剤Bにより取り付けられている。 Below the opening 5a of the light shielding plate 5, filter 7 made of a material having infrared absorption characteristics is attached by adhesive B. 遮光板5とフィルタ7とでカバー部材を構成する。 Constituting the cover member in the light-shielding plate 5 and filter 7.
【0031】 [0031]
図1において、遮光板5と、光学部材1の段部1eとの間には、コイルばねからなる弾性手段6が配置され、遮光板5が鏡枠4に取り付けられることで弾性変形し、その弾性力により、光学部材1を図1中、下方に向かって押圧している。 In Figure 1, a light shielding plate 5, between the step portion 1e of optical member 1, the elastic means 6 consisting of a coil spring is arranged, elastically deformed by the light shielding plate 5 is attached to the lens frame 4, the by the elastic force, in Figure 1 the optical member 1, and presses downward. よって、遮光板5からの力は、鏡枠4を介して基板PCには伝達されるものの、直接、撮像素子2bに伝達されることがない。 Therefore, the force from the light-shielding plate 5, although is transmitted to the substrate PC through the lens frame 4, directly, is not transmitted to the image pickup element 2b.
【0032】 [0032]
図5において、撮像ユニット2は、CMOS型イメージセンサーなどの撮像素子2bからなる。 5, the imaging unit 2 is composed of image pickup element 2b such as CMOS type image sensor. 矩形薄板状の撮像素子2bの下面は、基板PCの上面に取り付けられている。 The lower surface of the rectangular thin plate-like image sensor 2b is attached to the upper surface of the substrate PC. 撮像素子2bの上面中央には、画素が2次元的に配列された光電変換部2dが形成されており、その周囲には、撮像素子2bの内部であって且つ内側に画像処理回路が構成されている周囲面2aが形成されている。 The center of the upper surface of the image pickup element 2b, pixels are formed two-dimensionally arrayed photoelectric conversion unit 2d, the periphery thereof, the image processing circuit is formed on the inside and an internal imaging device 2b peripheral surface 2a in which are formed. 薄い側面に直交するように交差した周囲面2aの外縁近傍には、多数のパッド2cが配置されている。 The vicinity of the outer edge of the intersecting peripheral surface 2a so as to be perpendicular to the thin side surface, a number of pads 2c are arranged. 結線用端子であるパッド2cは、図1に示すごとくワイヤWを介して、基板PCに接続されている。 Pad 2c is a connection terminal via a wire W as shown in FIG. 1, are connected to the substrate PC. ワイヤWは、基板PC上の所定の回路に接続されている。 Wire W is connected to a prescribed circuit on the substrate PC.
【0033】 [0033]
更に、光学部材1の当接部1dは、図4に示すごとき形状で、脚部1cの下端から突出し脚部1cの一部を構成してなる。 Further, contact portion 1d of optical member 1 in the form such shown in FIG. 4, and constitutes a part from the lower end of the leg portion 1c of the projecting leg 1c. 本実施の形態においては、図5で点線に示すように、撮像素子2bの周囲面2aにおいて、パッド2cの内側に、当接部1dのみが当接した状態で配置されることとなる。 In the present embodiment, as shown in dotted lines in Figure 5, the peripheral surface 2a of image pickup element 2b, the inside of the pad 2c, and only the contact portion 1d is arranged in contact with each. 従って、面平面度に関しては、当接部1dの下面のみ所定範囲に維持されれば足りる。 Thus, for the surface flatness, sufficient that only the lower surface of the contact portion 1d is maintained within a predetermined range. 又、脚部1c(当接部1d)は4本であって、光学部材1の重心はその中央に来るため、光学部材1を単体で平面に載置したときに、レンズ部1aの光軸が平面に対して直交するような位置と形状とを有しているといえる。 Further, the leg portion 1c (contact portion 1d) is a four, because the center of gravity of the optical member 1 comes to its center, when placed on the plane of the optical member 1 alone, the optical axis of the lens portion 1a There can be said to have a position and shaped so as to be perpendicular to the plane. 従って、鏡枠4の内周面と光学部材1の外周面との間にスキマがあったとしても、撮像素子2bの周囲面2aに脚部1cを当接させたときに、撮像素子2bの光電変換部2dに対して光軸が直交し、よりひずみの少ない画像を得ることができる。 Therefore, even if there is clearance between the inner and outer circumferential surfaces of the optical member 1 in lens frame 4, when brought into contact with leg 1c around surface 2a of image pickup element 2b, the image pickup element 2b the optical axis is perpendicular to the photoelectric conversion unit 2d, it is possible to obtain an image with a smaller distortion. ここで、周囲面2aの裏側(図1で下面側)には、撮像素子の不図示の回路(信号処理回路を含む)が設けられているが、当接部1dの当接により回路の処理には影響が及ばないようになっている。 Here, the back side of the peripheral surface 2a (bottom surface side in FIG. 1), although the circuit (not shown) of the imaging element (including a signal processing circuit) is provided, processing of the circuit by the contact of the contact portion 1d so that the do not span effect on.
【0034】 [0034]
ここで、当接部1dの当接位置を検討するに、例えば図5に示す光電変換部2dの表面のうち、隅部2gなどは、有効画素領域を全画素領域よりやや小さめにすることで、画像形成に無関係な領域となるので、そのような場合は光電変換部2d表面内であっても、隅部2gの領域に当接部1dを当接させても撮像素子2bの撮像性能に影響を与える恐れは少ないといえる。 Here, in considering the abutting position of the abutting portion 1d, for example, of the surface of the photoelectric conversion unit 2d shown in FIG. 5, etc. corner 2g, by somewhat smaller than the entire pixel area of ​​the effective pixel region since the irrelevant area for image formation, even in such a case is a photoelectric conversion unit 2d within the surface, it is allowed to contact the contact portion 1d in the region of the corner 2g on the imaging performance of the imaging device 2b may affect can be said to be small. 尚、周囲面2a又は光電変換部2d表面のいずれの領域に当接させるにしろ、当接部1dからの荷重は500g以下であることが好ましい。 Incidentally, white to abut on any region of the peripheral surface 2a or the photoelectric conversion unit 2d surface, it is preferable load from contact portion 1d is not more than 500 g. この荷重を越えると、撮像素子2bにダメージが付与される恐れがあるからである。 Beyond this load, there is a possibility that damage is given to the imaging device 2b. 但し、振動などによる画像のブレを考慮すると、当接部1dからの荷重は、5g以上であることが望ましい。 However, considering the image blur due to vibration, the load from contact portion 1d, it is desirable not less than 5g. かかる荷重は、後述するように弾性手段であるコイルばね6の線径・巻数などを選択することにより、適切に管理することができる。 Such load, by selecting and wire diameter, number of turns of the coil spring 6 which is an elastic means, as described below, can be properly managed. また、5g以上500g以下の何れの荷重においても、面圧では1000mg/mm 以下であることが撮像素子への局所的な極度の負荷による損傷を防止する上でより好ましい。 Also in 500g or less of any load over 5g, it the surface pressure is 1000 mg / mm 2 or less and more preferably in preventing damage due to local extreme load on the imaging element. ここで、面圧とは、光学部材の脚部(当接部1d)を介して撮像素子に加えられる荷重を、その脚部が当接されているレンズ部に向いた面の面積で割ったものである。 Here, the surface pressure and the load applied to the imaging device via the leg portion of the optical member (contact portion 1d), the legs divided by the area of ​​the surface facing the lens portion that is in contact it is intended.
【0035】 [0035]
本実施の形態によれば、当接部1dが、撮像素子2bの周囲面2aに当接した状態で、光学部材1の段部1eの下面と、鏡枠4の下部4aの隔壁4cとの間には、スキマΔが形成されるようになっているので、レンズ部1aと撮像素子2bの光電変換部2dとの距離L(即ち光軸方向の位置決め)は、脚部1cの長さにより精度良く設定されるようになっている。 According to this embodiment, contact portion 1d is in contact with the peripheral surface 2a of image pickup element 2b, a lower surface of the step portion 1e of optical member 1, the partition wall 4c of lower portion 4a of lens frame 4 between, since so clearance Δ is formed, the distance L (i.e. the optical axis direction positioning) of the photoelectric conversion unit 2d of the lens portion 1a and the image sensor 2b is the length of the leg portion 1c It is adapted to be accurately set. 本実施の形態では、4ヶ所の当接部を設けてはいるが、1ヶ所乃至3ヶ所でもよい。 In this embodiment, although the provided abutment 4 places, it may be one place to three places. また、パッド2cとの干渉が回避できるのであれば、光学部材1の円筒状の脚部1cに沿った、輪帯状の当接部であっても良い。 Further, if the interference with pad 2c can be avoided, along the cylindrical leg portion 1c of optical member 1 may be a contact portion of the ring-shaped.
【0036】 [0036]
又、光学部材1をプラスチック材料で構成しているので、温度変化時のレンズ部の屈折率変化に基づく合焦位置のずれを低減することも可能である。 In addition, since the configuration of the optical member 1 of plastic material, it is possible to reduce the deviation of the focus position based on the change in the refractive index of the lens portion during temperature changes. すなわち、プラスチックレンズは温度が上昇するにつれて、レンズの屈折率が下がり、合焦位置がレンズから離れる方向に変化する。 That is, the plastic lens as the temperature increases, decreases the refractive index of the lens is changed in the direction in which the focus position is moved away from the lens. 一方、脚部1cは温度上昇により伸びるため、合焦位置ずれの低減効果がある。 On the other hand, the leg portion 1c for extending the temperature rises, there is a reduction of the focus position shift. 尚、本実施の形態の光学部材1は、比重が比較的軽いプラスチック材料からなるので、同一体積でもガラスに比べて軽量であり、かつ衝撃吸収特性に優れるため、撮像装置を誤って落としたような場合でも、光学部材1およびそれが当接される撮像素子2bの破損を極力抑制できるという利点がある。 Incidentally, the optical member 1 of this embodiment, since the specific gravity of a relatively light plastic material, even in the same volume is lighter than glass, and is excellent in impact absorbing properties, as accidentally dropped the imaging device even if such an advantage that as much as possible to suppress the damage of the image pickup element 2b to the optical member 1 and it is in contact.
【0037】 [0037]
又、図5に示すように、光学部材1が鏡枠4の中で任意に回転できる構造であると、当接部1dがパッド2cと干渉してしまうので、回転が規制されながら組付けられる構造(例えば回転ストッパを鏡枠4に設けるなど)が好ましい。 Further, as shown in FIG. 5, when a structure in which the optical member 1 can rotate arbitrarily in the mirror frame 4, the contacting portion 1d will interfere with the pad 2c, it is assembled while rotation is restricted structure (eg providing the rotation stopper lens frame 4) is preferable.
【0038】 [0038]
本実施の形態の動作について説明する。 A description will be given of the operation of this embodiment. 光学部材1のレンズ部1aは、被写体像を、撮像素子2bの光電変換部2dに結像する。 Lens portion 1a of the optical member 1, an object image is imaged on the photoelectric conversion unit 2d of the image pickup element 2b. 撮像素子2bは、受光した光の量に応じた電気的信号を画像信号等に変換しパッド2cおよびワイヤWを介して出力できるようになっている。 Imaging device 2b is enabled to output via the converted pad 2c and wire W electrical signal corresponding to the amount of received light into an image signal or the like.
【0039】 [0039]
更に、本実施の形態においては、光学部材1を基板PC上に取り付けるのではなく、撮像素子2bの周囲面2a上に取り付けているので、光学部材1の脚部1c(当接部1dを含む)の寸法精度、即ち、上述した距離Lの精度を管理することで、組み付け時に、レンズ部1aの合焦位置に関する調整を不要とできる。 Further, in this embodiment, instead of attaching the optical element 1 on the substrate PC, since the mounted on the peripheral surface 2a of image pickup element 2b, including leg 1c (contact portion 1d of optical member 1 dimensional accuracy of), i.e., by controlling the accuracy of the distance L mentioned above, during assembly, the adjustment for focusing position of lens portion 1a can be eliminated. 本発明の実施の形態にかかる撮像装置は、被写体距離に応じたピント調整機構が無いため、撮像装置のレンズとしては、遠距離被写体から近距離被写体までピントが合う、パンフォーカスレンズである必要がある。 Imaging device according to the embodiment of the present invention, because there is no focus adjustment mechanism in accordance with the object distance, the lens of the imaging device, in focus from a far object to a short distance object, must be deep focus lens is there. 従って、過焦点距離U≒f /(F×2P)(ただし、f:レンズの焦点距離、F:レンズのFナンバー、P:撮像素子の画素ピッチ)における、レンズ部1aの像点位置と、撮像素子2bの光電変換部2dとの光軸方向の位置を一致させることにより、幾何光学的には、無限遠方からU/2の距離の物体にピントが合っているとみなせる状態となる。 Therefore, hyperfocal distance U ≒ f 2 / (F × 2P) ( however, f: focal length of the lens, F: F-number of the lens, P: pixel pitch of image sensor) in, and the image point position of the lens portion 1a , by matching the position of the optical axis of the photoelectric conversion unit 2d of the image pickup element 2b, in the geometrical optics, consisting infinity a state regarded as being in focus on an object distance of U / 2. 例えば、f=3.2mm、F=2.8、P=0.0056mmの場合、基準被写体距離として、過焦点距離U≒f /(F×2P)=0.33mにおけるレンズ部1aの像点位置と、撮像素子2bの光電変換部2dとの光軸方向の位置を一致させるように、上述の距離Lを設定すれば、無限遠方から約0.17mの距離までピントが合っている状態になる。 For example, f = 3.2mm, F = 2.8 , the case of P = 0.0056mm, as a reference object distance, the image of the lens portion 1a in the hyperfocal distance U ≒ f 2 /(F×2P)=0.33m and the point position, so as to match the position of the optical axis of the photoelectric conversion unit 2d of the image pickup element 2b, by setting the distance L mentioned above, are in focus from infinity to a distance of about 0.17m state become. また、必ずしも過焦点距離を基準被写体距離とする必要は無く、例えばより遠方の画質に重点を置きたい場合は、基準被写体距離を過焦点距離より遠方に設定すればよい(具体的には上述の距離Lを若干短めにすればよい。)。 Also, always necessary to the hyperfocal distance as a reference object distance without example if you wish to place more emphasis on distant image quality, the reference object distance may be set from the hyperfocal distance far (specifically described above the distance L may be a little to short.). ここで、距離Lの精度であるが、パンフォーカスレンズとして合焦位置の調整を不要とするためには、撮像装置2bの光電変換部2dと、レンズ部1aの基準被写体距離における像点の光軸方向のズレを、空気換算長で±0.5×(F×2P)(F:撮影レンズのFナンバー、P:撮像素子の画素ピッチ)程度に抑える必要がある。 Here, an accuracy of the distance L, in order to eliminate the need for adjustment of the focus position as a pan-focus lens, a photoelectric conversion unit 2d of the image pickup device 2b, the image point in the reference object distance of lens portion 1a Light the displacement in the axial direction, ± 0.5 × at length in air (F × 2P) (F: F-number of the taking lens, P: pixel pitch of image sensor) is necessary to suppress the degree. また、望ましくは±0.25×(F×2P)程度に抑えるのがよい。 Also, preferably, it is suppressed to the extent ± 0.25 × (F × 2P). このズレが大きいと、無限遠方や至近距離における画質が劣化してしまい好ましくない。 If this shift is large, undesirable image quality in an infinite distance and close distance will be degraded.
【0040】 [0040]
又、本実施の形態によれば、光学部材1の脚部1cの当接部1dが、撮像素子2bの周囲面2aに当接することで、レンズ部1aと撮像素子2bの光電変換部2dとの光軸方向の位置決めを行うことができる。 Further, according to this embodiment, contact portion 1d of leg portion 1c of optical member 1, it abuts against the peripheral surface 2a of image pickup element 2b, and the photoelectric conversion unit 2d of the lens portion 1a and the image pickup element 2b it can be performed in the optical axis direction positioning. 又、鏡枠4が、基板PCに撮像素子2bの光電変換部2dを位置決め基準にして設置されることで、レンズ部1aと撮像素子2bの光電変換部2dとの光軸直交方向の位置決めが行われるので、低コストでありながら高い位置決め精度を達成できることとなる。 Further, the lens frame 4, the photoelectric conversion unit 2d of the image pickup element 2b by being placed in the positioning reference on the substrate PC, positioning of the optical axis perpendicular to the direction of the photoelectric conversion unit 2d of the lens portion 1a and the image pickup element 2b since it performed, and can achieve high positioning accuracy, yet low cost.
【0041】 [0041]
特に、撮像素子2bの周囲面2aに、撮像素子2bと基板PCとを接続するためのパッド2c及びワイヤWが形成されているような場合、脚部1cの当接部1dが、パッド2cよりも光電変換部2d側において周囲面2aに当接するように構成すれば、撮像素子2bをコンパクトな構成に維持しつつも、当接部1dの当接面積を大きく確保でき、それにより光学部材1を安定化させると共に、当接面の面圧を低く抑えることができるため、撮像素子2bの保護を図りながらも、パッド2cやワイヤWとの干渉が抑制され、しかも高精度の位置決めが達成されることとなる。 In particular, the peripheral surface 2a of image pickup element 2b, if such pads 2c and wire W for connecting the image pickup element 2b and the substrate PC is formed, the contact portion 1d of leg portion 1c, from the pad 2c if also configured to contact the peripheral surface 2a in the photoelectric conversion unit 2d side, while maintaining the image pickup element 2b in a compact configuration, can ensure the contact area of ​​the contact portion 1d larger, whereby the optical member 1 together with stabilize, it is possible to suppress the surface pressure of the contact surface low, while achieving protection of the image pickup element 2b, interference with pad 2c and wire W is suppressed, and highly accurate positioning is achieved The Rukoto. 尚、鏡枠4が基板PCに接着されており、他の2ヶ所の接着部とあわせて、撮像装置の外部に対して、異物が侵入しないよう密封された状態に維持されるため、撮像素子2bの光電変換部2dに対する異物の悪影響を排除することができる。 Since the lens frame 4 is bonded to the substrate PC, which together with the adhesive portion of the other two locations, to an external imaging device, the foreign matter is maintained in a sealed state not to penetrate, the imaging device it is possible to eliminate the adverse effects of foreign matter with respect to the photoelectric conversion unit 2d of 2b. これらに用いる接着剤は、防湿性を有するのが好ましい。 Adhesive used in these preferably has a moisture-proof. これにより、湿気の侵入による撮像素子やパッドの表面劣化を防ぐことができる。 Thus, it is possible to prevent the surface deterioration of the image pickup element and the pad due to moisture intrusion.
【0042】 [0042]
更に、光学部材1の段部1eを、所定の弾性力で光軸方向に押圧する弾性手段6を設けているので、かかる弾性手段6の弾性力を用いて、鏡枠4に対して光軸方向に沿って、脚部1c(当接部1d)を撮像素子2bの周囲面2aに適切な当接力(上述した5g以上500g以下の荷重に相当する力)で押しつけることができ、従って光学部材1と撮像素子2bとの光軸方向の位置決めが容易であるにもかかわらず、経時変化により部品に反りなどの変形が生じたような場合にも、安定した弾性力で、光学部材1を撮像素子2bに対して付勢することができ、それにより振動が生じた際における光学部材1のガタつきを抑えることができ、しかも衝撃が生じた際に、内側に回路が配置された撮像素子2bの周囲面2aに過大なストレスを生じさ Further, the step portion 1e of optical member 1, since an elastic means 6 for pressing the optical axis direction at a predetermined elastic force, by using an elastic force of such elastic means 6, the optical axis with respect to the lens frame 4 along the direction, it can be pressed by the leg portion 1c appropriate contact force to the peripheral surface 2a of the (contact portion 1d) of the image pickup element 2b (force corresponding to 500g or less of the load over 5g described above), thus the optical member despite the positioning of the optical axis direction between the 1 and the image pickup element 2b is easy, even if such deformation such as warpage components caused by aging, a stable elastic force, the imaging optical element 1 It can be urged against the element 2b, whereby it is possible to suppress the rattling of the optical member 1 at the time when vibration occurs, yet when an impact occurs, the image pickup element 2b which circuit inside is placed of cause excessive stress on the peripheral surface 2a of ることがない。 Rukoto is not. また、鏡枠4の光軸方向に衝撃力などの大きな力が加わった場合でも、その力は鏡枠4を介して基板PCには伝達されるが、直接撮像素子2bに伝達されることはなく、撮像素子2bの保護という観点から好ましい。 Also, even when a large force such as impact force is applied in the direction of the optical axis of lens frame 4, the force is transmitted to the substrate PC through the lens frame 4, it is transmitted directly to the image pickup element 2b without preferable from the viewpoint of protection of image pickup element 2b. 尚、弾性手段6としては、ウレタンやスポンジなども考えられるが、長期間安定した弾性力を発揮できる金属製のばねなどが好ましい。 As the elastic means 6, such as a urethane or sponge may also be considered, but such long-term stable metal spring elastic force can be exhibited is preferable.
【0043】 [0043]
又、遮光板5とフィルタ7とで構成するカバー部材を、レンズ部1aより被写体側に配置しているので、レンズ部1aを剥き出しにすることなく、その保護が図れると共に、レンズ面への異物の付着防止も図れる。 Further, a cover member composed of light-shielding plate 5 and filter 7, since the arrangement on the object side from the lens portion 1a, without the lens portion 1a uncovered, with its protection is attained, foreign matter into the lens surface It attained also of adhesion prevention. 更に、フィルタ7が、赤外線吸収特性を有する材質から形成されているので、別個に赤外線カットフィルタを設ける必要がなくなり、部品点数を削減できるため好ましい。 Further, the filter 7, because it is formed of a material having infrared absorbing characteristics, it is not necessary to separately provide an infrared cut filter, preferably for the number of parts can be reduced. フィルタ7に赤外線カット特性を付与する代わりに、光学部材1自体を赤外線吸収特性のある素材から形成したり、レンズ1aの表面に、赤外線カット特性を有する皮膜をコーティングしてもよい。 Instead of imparting infrared cut characteristics in the filter 7, or to form an optical member 1 itself from the material with infrared absorption characteristics, the surface of the lens 1a, may be coated with a coating having an infrared cutoff characteristic.
【0044】 [0044]
更に、組み付け時において、遮光板5を鏡枠4から取り外した状態で、光学部材1を、鏡枠4に対して被写体側より挿入することができ、その後、遮光板5を鏡枠4に組み付けることができる。 Further, during assembly, in a state of detaching the light-shielding plate 5 from the lens frame 4, the optical member 1 can be inserted from the object side with respect to the lens frame 4, then, assembling the light shielding plate 5 to the lens frame 4 be able to. このような構成により、光学部材1の組み付け性が向上し、自動組立などを容易に行うことができる。 Such a configuration improves the assembling optical member 1, such as automatic assembly can be easily performed. この際に、鏡枠4の下部4aいずれかに空気逃げの孔を形成しておくと、鏡枠4と光学部材1とのスキマがわずかであっても、容易に組み付けを行うことができる。 At this time, the previously formed an air escape hole to either the bottom 4a of the lens frame 4, even slight gap between the lens frame 4 and the optical member 1 can be performed easily assembled. 但し、かかる空気逃げの孔は、組み付け後に充填剤などで封止することによって、外部からの異物の侵入や、湿気による撮像素子およびパッドの表面劣化などを抑制することが好ましい。 However, holes of such air escape is by sealing in such fillers after assembling, intrusion of foreign matters from the outside, it is preferable to suppress such surface deterioration of the imaging device and the pad due to moisture. また、かかる場合の充填剤は、光漏れを抑制するように遮光性のあるものが好ましい。 Also, fillers such a case, some of the light-shielding so as to suppress the light leakage are preferable. 尚、基板PCに鏡枠4を接着した後に、光学部材1を挿入しても良く、或いは光学部材1を鏡枠4に取り付けた後に、そのユニット毎基板PCに接着するようにしても良く、それにより工程の自由度が確保される。 Incidentally, after bonding the lens frame 4 on the substrate PC, it may be inserted an optical member 1, or after mounting the optical member 1 in lens frame 4 may be bonded to the unit for each board PC, whereby the degree of freedom in process is ensured. 後者の組付手順とする場合は、鏡枠4の隔壁4cは光学部材1の抜け落ち防止の機能をかねることができる。 If the latter assembling step, the partition wall 4c of lens frame 4 can also serve as the function of preventing falling out of the optical member 1.
【0045】 [0045]
光学部材1の脚部1cが、撮像素子2bの光電変換部2dの近くに配置されているため、結像に寄与しない光束が脚部1cに反射し、光電変換部2dに入射することで、ゴーストやフレアが生じる原因となることが懸念される。 Leg portion 1c of optical member 1 is, because it is located near the photoelectric conversion unit 2d of the image pickup element 2b, in the light flux not contributing to imaging is reflected on the leg portion 1c, is incident on the photoelectric conversion unit 2d, there is a concern that causes ghost and flare occurs. これを防止するには、レンズ部1aのFナンバーを規定する第1の絞り(開口3a)の被写体側に、周辺光束を規制する第2の絞り(開口5a)を配置し、不要光の入射を低減させるのが効果的である。 To prevent this, the object side of the first diaphragm defining the F-number of the lens portion 1a (opening 3a), a second diaphragm that regulates peripheral light flux (aperture 5a) disposed, the incidence of unnecessary light it is effective to reduce. なお、撮像素子2bの光電変換部2dの短辺・長辺、対角方向で画角が異なるため、第2の絞りの開口5aを矩形とすることで、より一層の効果が得られる。 Since the short sides and long sides of the photoelectric conversion unit 2d of the image pickup element 2b, the angle of view in the diagonal direction are different by a second diaphragm aperture 5a rectangular, further effect can be obtained. 更に、本実施の形態では、遮光板5の開口5aにこの機能を持たせているが、フィルタ7の被写体側に、遮光性を有する被膜を必要な開口部以外にコーティングもしくは塗布することで絞りを形成してもよい。 Further, in this embodiment, although not have this feature in the opening 5a of the light shielding plate 5, on the object side of the filter 7, squeezed by coating or applied in addition to the openings required for coating having a light shielding property it may be formed. 又、同様な理由により、脚部1cの少なくとも一部に内面反射防止処理を施すのが好ましい。 Also, for the same reason, preferably performed at least in part on the internal reflection prevention processing of the leg 1c. 内面反射防止処理とは、例えば微小な凹凸を設けた面を形成し、結像に寄与しない光束を散乱させるようにすること、反射防止コーティングまたは低反射特性を有する塗料を塗布することを含む。 The internal reflection prevention treatment, including, for example, to form a surface provided with minute irregularities, to ensure that scatter light flux which does not contribute to image formation, applying a coating material having an antireflective coating or a low reflection characteristic.
【0046】 [0046]
又、開口3aを備えた絞り板3をレンズ部1aの入射面側に設けているので、撮像素子2bの受光面2dに入射する光束を、垂直に近い角度で入射させ、すなわちテレセントリックに近いものとすることができ、それにより高画質な画像を得ることができる。 In addition, since the provided diaphragm plate 3 equipped with aperture 3a on the incident surface side of the lens portion 1a, the light beam incident on the light receiving surface 2d of the image pickup element 2b, is incident at an angle close to verticality, namely close to the telecentric it can be, thereby to obtain a high-quality image. 更に、レンズ部1aの形状は、像側に強い曲率の面を向けた正レンズの形状とすることで、第1の絞り(開口3a)とレンズ部1aの主点との間隔が大きくとれ、よりテレセントリックに近い望ましい構成となる。 Furthermore, the shape of the lens portion 1a, by the shape of the positive lens having a surface with a stronger curvature on the image side, the distance between the principal point of the first diaphragm (aperture 3a) and a lens portion 1a is made large, It becomes more telecentric near desired configuration. 本実施の形態では、レンズ部1aを像側に凸面を向けた正のメニスカス形状としている。 In the present embodiment, it is a positive meniscus shape with a convex lens portion 1a on the image side. また、より高画質な画像を得るためには、後述する第3の実施の形態のごとく、レンズ部を複数枚のレンズで構成するのが好ましい。 Further, in order to obtain a higher quality image, as the third embodiment described later, it is preferable to constitute the lens unit a plurality of lenses.
【0047】 [0047]
図7は、弾性手段の変形例を含む撮像装置の断面図であり、図8は、光学部材と弾性手段とを分解した状態で示す斜視図である。 Figure 7 is a cross-sectional view of an imaging apparatus including a modification of the resilient means, Figure 8 is a perspective view showing in a disassembled state and the optical member and the elastic means. 図7の弾性手段16は、遮光性を有する素材からなり、図1の絞り板3の代わりに絞り機能を発揮するようになっている。 Resilient means 16 in FIG. 7 is made of a material having a light shielding property, so as to exhibit a function stop in place of diaphragm plate 3 in FIG. 1. より具体的に説明すると、図8から明らかなように、樹脂製の弾性手段16は、中央に開口(絞り)16aを有する略円盤状のシート状部材であって、その円周から等間隔に半径方向外方に向かって4つの突起部16bが突出している。 To be more specific, as is clear from FIG. 8, the elastic means 16 made of resin has a substantially disc-shaped sheet-like member having a center aperture (diaphragm) 16a, at regular intervals from the circumference four protrusions 16b radially outwardly protrudes. 一方、光学部材の頂部に形成されたリング部11fは、突起部16bに対応して、切欠11gを形成している。 On the other hand, the ring portion 11f formed in the top portion of the optical member corresponding to the projecting portion 16b, to form a notch 11g. 切欠11gに突起部16bを係合させることで、弾性手段16は、リング部11f内に嵌合的に取り付けられるようになっている。 By engaging the protrusion 16b to the notch 11g, the elastic means 16 is adapted to be matingly attached to the ring portion 11f. 更に、遮光板15を取り付ける際に、その下面に形成された突起15cで、各突起部16bを上方から押圧すると、突起部16bが弾性変形し、光学部材11を所定の弾性力で撮像素子2bの周囲面2aに対して付勢するようになっている。 Further, when attaching the light shielding plate 15, in the projection 15c formed on its lower surface, is pressed each protrusion 16b from above, the protrusion 16b is elastically deformed, the image pickup element 2b of the optical member 11 at a predetermined elastic force It is adapted to biased against the peripheral surface 2a. その他の構成に関しては、図1に示す実施の形態と同様であるので、説明を省略する。 For other configurations are the same as the embodiment shown in FIG. 1, the description thereof is omitted.
【0048】 [0048]
図9は、第2の実施の形態にかかる撮像装置を示す図である。 Figure 9 is a diagram illustrating an imaging device according to the second embodiment. 第2の実施の形態においては、上述した実施の形態に対して、絞り板及び遮光板の構成を変更した点のみが異なるため、その他の同様な構成に関しては、同一符号を付して説明を省略する。 In the second embodiment, to the above-described embodiment, since only in that changing the configuration of the diaphragm plate and the light shielding plate is different, with respect to other similar configurations, descriptions are denoted by the same reference numerals omitted.
【0049】 [0049]
図9において、鏡枠4の上部4bの上端には、薄い遮光シート8を上面に貼り付けた保持部材5'が、接着剤Bにより取り付けられている。 9, the upper end of the upper 4b of the lens frame 4, the thin light shielding sheet 8 is pasted holding member 5 'on the upper surface, it is attached with an adhesive B. 遮光性のある素材からなる保持部材5'の中央の開口5a'内には、赤外線吸収特性を有する素材からなるフィルタ7'が嵌合配置されている。 The 'central opening 5a' of the holding member 5 made of a light-shielding material, a filter 7 made of a material having infrared absorption characteristics' is fitted arranged. 保持部材5'の開口5a'の上縁には、テーパ面5b'が形成されており、ここに接着剤Bを付着させることによって、保持部材5'とフィルタ7'との接合を行うことができる。 The upper edge of 'the opening 5a' of the holding member 5 'and is formed by depositing an adhesive B here, the holding member 5' tapered surface 5b be carried out with the joining of the filter 7 ' it can. 更に、保持部材5'は、開口5a'の下方に向かって突出し内径が段々と縮径する縮径部5c'を設けており、その下端の最も絞られた部分が、第1の絞り5d'を構成する。 Further, the holding member 5 ', the opening 5a' reduced diameter portion 5c that protrudes inside diameter downwardly of diameter decreases progressively 'are provided, the most constricted portion of its lower end, a first aperture 5d' constitute a. 又、遮光シート8の中央開口8aが第2の絞りを構成する。 The central opening 8a of the light shielding sheet 8 constitutes a second diaphragm. 保持部材5'とフィルタ7'と遮光シート8とでカバー部材を構成する。 Holding member 5 'and the filter 7' constituting the cover member and the light shielding sheet 8.
【0050】 [0050]
本実施の形態によれば、保持部材5'とフィルタ7'と遮光シート8とで構成するカバー部材を、光学部材1のレンズ部1aより被写体側に配置しているので、レンズ部1aを剥き出しにすることなく、その保護が図れると共に、レンズ面への異物の付着防止も図れる。 According to this embodiment, a cover member composed of holding member 5 'and the filter 7' and light-shielding sheet 8, since the arrangement on the object side from the lens portion 1a of the optical member 1, expose the lens portion 1a without having to, together with its protection is attained, thereby also preventing adhesion of foreign substances to the lens surface. 更に、かかるカバー部材は一体で形成できることから、撮像装置全体の部品点数の削減に貢献する。 Furthermore, such cover member from can be formed integrally, which contributes to reduction of the imaging device overall component count.
【0051】 [0051]
上述の実施の形態と同様に、光学部材1の脚部1cが、撮像素子2bの光電変換部2dの近くに配置されているため、結像に寄与しない光束が脚部1cに反射し、光電変換部2dに入射することで、ゴーストやフレアが生じる原因となることが懸念される。 Similar to the embodiment described above, the leg portion 1c of optical member 1 is, because it is located near the photoelectric conversion unit 2d of the image pickup element 2b, the light flux not contributing to imaging is reflected on the leg portion 1c, photoelectric by entering the conversion unit 2d, it is feared to cause ghost or flare occurs. 本実施の形態においては、レンズ部1aのFナンバーを規定する第1の絞り5a'の被写体側に、周辺光束を規制する第2の絞り(開口8a)を配置し不要光の入射を低減している。 In the present embodiment, the object side of the first diaphragm 5a 'for defining the F-number of the lens portion 1a, and disposing a second diaphragm that regulates peripheral light flux (opening 8a) to reduce incidence of unwanted light ing. なお、撮像素子2bの光電変換部2dの短辺・長辺、対角方向で画角が異なるため、第2の絞りの開口8aを矩形とすることで、より一層の効果が得られる。 Since the short sides and long sides of the photoelectric conversion unit 2d of the image pickup element 2b, the angle of view in the diagonal direction are different by a second diaphragm aperture 8a with rectangular, further effect can be obtained.
【0052】 [0052]
更に、本実施の形態においても、光学部材1の段部1eを、所定の弾性力で光軸方向に押圧する、付勢部材としての弾性手段6を設けているので、かかる弾性手段6の弾性力を用いて、鏡枠4に対して光軸方向に沿って、脚部1c(当接部1d)を撮像素子2bの周囲面2aに適切な当接力(上述した5g以上500g以下の当接力)で押しつけることができ、従って内側に回路が配置された撮像素子2bの周囲面2aに過大なストレスを生じさせることがないし、振動で光学部材1ががたつくこともないようになっている。 Further, also in the present embodiment, a stepped portion 1e of the optical member 1 to press the optical axis direction at a predetermined elastic force, since an elastic means 6 as an urging member, such resilient means 6 elastic using a force along the optical axis direction with respect to the lens frame 4, the leg portion 1c abutting force appropriate contact force to the peripheral surface 2a (the inclusive 5g described above 500g of (contact portion 1d) of the image pickup element 2b ) that can be pressed against, the thus to never produce excessive stress on the peripheral surface 2a of image pickup element 2b which a circuit is arranged inside, so as never to the optical member 1 is rattling vibration.
【0053】 [0053]
図10は、弾性手段の別な変形例を含む撮像装置の断面図である。 Figure 10 is a cross-sectional view of an imaging device including another variation of an elastic means. 図10の弾性手段26は、保持部材すなわちカバー部材と一体になっている。 Elastic means 26 in FIG. 10 is integral with the holding member or the cover member. 図10から明らかなように、保持部材26は、エラストマー樹脂等の弾性変形しやすい樹脂材料からなり、図9の弾性手段6を取り除き、図9の保持部材5'に対して、下面に等間隔に4つ(2つのみ図示)の突起部(弾性手段)26eを形成した点のみが異なっている。 As apparent from FIG. 10, the holding member 26 is made of an elastic deformable resin material of the elastomer resin or the like with respect to removing the elastic means 6 in FIG. 9, the holding member 5 'in FIG. 9, at regular intervals on the bottom surface only four (only two shown) of the projections from forming (elastic means) 26e to are different. 保持部材26を鏡枠4に接着剤Bにより固着し、突起部26eが弾性変形することにより、光学部材1を所定の弾性力で撮像素子2bの周囲面2aに対して付勢するようになっている。 The holding member 26 is fixed by an adhesive agent B to the lens frame 4, by the protrusion 26e is elastically deformed, so as to urge the optical member 1 against peripheral surface 2a of image pickup element 2b with a predetermined elastic force ing. その他の構成に関しては、図9に示す実施の形態と同様であるので、説明を省略する。 For other configurations are the same as the embodiment shown in FIG. 9, the description thereof is omitted.
【0054】 [0054]
図11は、第3の実施の形態にかかる撮像装置を示す図である。 Figure 11 is a diagram illustrating an imaging device according to the third embodiment. 第3の実施の形態においては、図2の実施の形態に対して、複数のレンズ部を有するように光学部材の構成を変更した点のみが主として異なるため、脚部と撮像素子との当接位置を含む、その他の同様な構成に関しては、同一符号を付して説明を省略する。 In the third embodiment, the abutment against the embodiment of FIG. 2, since only in that changing the configuration of the optical member so as to have a plurality of lens portions are different mainly, the legs and the imaging device position including, for other similar configurations, and the description thereof is omitted denoted by the same reference numerals.
【0055】 [0055]
図11において、光学部材19は、それぞれプラスチック材料からなる像側レンズ1'と被写体側レンズ9とから構成されている。 11, the optical member 19 is constituted by the respective image-side lens 1 made of plastic material 'and the object side lens 9. 像側レンズ1'は、図1に示す光学部材1と類似の形状を有しているが、上部に形成されたリング部1f'の光軸方向高さが増大している。 An image side lens 1 'is an optical member 1 shown in FIG. 1 has a similar shape, formed on the upper ring portion 1f' optical axis height is increasing. リング部1f'の半径方向内側であって上面部1b'の上方には、Fナンバーを規定する絞り板3を介して被写体側レンズ9が配置されている。 Above the 'a radially inner upper surface section 1b' ring section 1f is subject side lens 9 is arranged via the aperture plate 3 for defining the F-number. 被写体側レンズ9は、リング部1f'の内周に嵌合するフランジ部9bと、中央に形成されたレンズ部9aとから構成されている。 Object side lens 9 is composed of a flange portion 9b is fitted to the inner periphery of the ring portion 1f ', lens section 9a that is formed in the center. 像側レンズ1'のレンズ部1a'が正のレンズであるのに対し、被写体側レンズ9のレンズ部9aは、負のレンズとなっている。 While 'lens portion 1a of the' image side lens 1 is a positive lens, the lens portion 9a of the object side lens 9 is a negative lens. 尚、本実施の形態では絞り板3は、レンズ部1a'、9aのレンズ間距離を規制するスペーサとして機能し、且つ絞り板3の開口3aがFナンバーを規定する第1の絞りとして機能する。 Incidentally, diaphragm plate 3 in the present embodiment, the lens portion 1a ', serves as a spacer for regulating the inter-lens distance of 9a, and aperture 3a of the diaphragm plate 3 functions as a first diaphragm defining the F-number .
【0056】 [0056]
像側レンズ1'のリング部1f'の内周面と、被写体側レンズ9のフランジ部9bの外周面とは、互いに同径であり且つ光軸に平行になっているので、かかる面同士が係合することにより、レンズ部1a'、9aの光軸直交方向の位置決めを行うことができ、それらの光軸を容易に一致させることができる。 And the inner circumferential surface of 'the ring portion 1f' of the image side lens 1, and the outer peripheral surface of the flange portion 9b of the object side lens 9, so are parallel and and to the optical axis of the same diameter to one another, it takes faces thereof by engaging the lens portion 1a ', can be positioned in 9a perpendicular to the optical axis direction, their optical axes can be easily matched. 尚、像側レンズ1'に対して、被写体側レンズ9は、その周囲に付与された接着剤Bにより接合されている。 Incidentally, with respect to the image side lens 1 ', the object side lens 9 is bonded by an adhesive agent B is applied to the periphery thereof.
【0057】 [0057]
鏡枠4の上部4bの上端には、薄い遮光シート8を上面に貼り付けた保持部材5'が、接着剤Bにより取り付けられている。 The upper end of the upper 4b of the lens frame 4, the thin light shielding sheet 8 is pasted holding member 5 'on the upper surface, it is attached with an adhesive B. 遮光性のある素材からなる保持部材5'の中央の開口5a'内には、赤外線吸収特性を有する素材からなるフィルタ7'が嵌合配置されている。 The 'central opening 5a' of the holding member 5 made of a light-shielding material, a filter 7 made of a material having infrared absorption characteristics' is fitted arranged. 保持部材5'の開口5a'の上縁には、テーパ面5b'が形成されており、ここに接着剤Bを付着させることによって、保持部材5'とフィルタ7'との接合を行うことができる。 The upper edge of 'the opening 5a' of the holding member 5 'and is formed by depositing an adhesive B here, the holding member 5' tapered surface 5b be carried out with the joining of the filter 7 ' it can. 更に、保持部材5'は、開口5a'の下方に向かって突出し内径が段々と縮径する縮径部5c'を設けているが、かかる部分は、不要光の侵入を抑制する遮光部として機能する。 Further, the holding member 5 ', the opening 5a' is protruding inside diameter downwardly of is provided a reduced diameter portion 5c 'whose diameter decreases progressively, such portion has a function for suppressing the light shielding portion of the unwanted light penetration to. 尚、遮光シート8の中央開口8aが第2の絞りを構成する。 The central opening 8a of the light shielding sheet 8 constitutes a second diaphragm.
【0058】 [0058]
更に、本実施の形態においても、光学部材19の段部1e'を、所定の弾性力で光軸方向に押圧する、付勢部材としての弾性手段6を設けているので、かかる弾性手段6の弾性力を用いて、鏡枠4に対して光軸方向に沿って、脚部1c'(当接部1d')を撮像素子2bの周囲面2aに適切な当接力(上述した5g以上500g以下の当接力)で押しつけることができ、従って内側に回路が配置された撮像素子2bの周囲面2aに過大なストレスを生じさせることがないし、振動で光学部材19ががたつくこともないようになっている。 Further, also in the present embodiment, a stepped portion 1e 'of optical member 19, to press the optical axis direction at a predetermined elastic force, since an elastic means 6 as an urging member, such resilient means 6 by using an elastic force, in the direction of the optical axis with respect to the lens frame 4, the legs 1c '(contact portion 1d') the appropriate contact force to the peripheral surface 2a of image pickup element 2b (above 5g or 500g or less contact force) that can be pressed against, the thus to never produce excessive stress on the peripheral surface 2a of image pickup element 2b which a circuit is arranged inside, so there is no rattle optical member 19 by vibration of there.
【0059】 [0059]
図12は、弾性手段の更に別な変形例の斜視図である。 Figure 12 is a perspective view of yet another variation of the elastic means. 図12の弾性手段36は、光学部材と一体になっており、例えば弾性手段6を省略した図1の撮像装置に組み込み可能なものである。 Elastic means 12 36 is adapted to the optical member integrally, for example, those that can be incorporated into the imaging device of FIG. 1 is omitted elastic means 6. 図12から明らかなように、光学部材36は、図1の光学部材1に対して、段部36eに、等間隔に4つ(3つのみ図示)の突起部(弾性手段)36fと、それを支持するアーム部36gを形成した点のみが異なっている。 As apparent from FIG. 12, the optical member 36, the optical member 1 in FIG. 1, the step portion 36e, the protrusion of the four equally spaced (only three shown) and (elastic means) 36f, it only in that the formation of the arm portion 36g is different for supporting the. 図1に示すごとく光学部材36を組み付けた状態では、突起部36gが遮光板5(図1)の下面に当接するようになっており、それにより片持ちのアーム36gが弾性変形し、その結果生じる弾性力により、光学部材1を所定の弾性力で撮像素子2bの周囲面2aに対して付勢するようになっている(図1)。 In the assembled state of the optical member 36 as shown in FIG. 1, being adapted to the protrusion 36g is brought into contact with the lower surface of the light shielding plate 5 (Fig. 1), whereby the arm 36g cantilever is elastically deformed, as a result by the elastic force generated, so as to urge against the peripheral surface 2a of image pickup element 2b of the optical member 1 with a predetermined elastic force (Fig. 1). その他の構成に関しては、図1に示す実施の形態と同様であるので、説明を省略する。 For other configurations are the same as the embodiment shown in FIG. 1, the description thereof is omitted.
【0060】 [0060]
図13は、弾性手段の更に別な変形例を含む撮像装置の断面図である。 Figure 13 is a cross-sectional view of an imaging device including a further variant of the resilient means. 図13の弾性手段は、鏡枠と一体になっている。 Elastic means 13 is integral with the lens frame. 図13から明らかなように、鏡枠46は、図1の鏡枠4に対して、上半部46bに、等間隔に4つ(2つのみ図示)の切欠46dを形成しており、かかる切欠46dの図13で下縁に、光軸に平行に延在するアーム46eの下端を接続している。 As is clear from FIG. 13, the lens frame 46, with respect to the lens frame 4 in FIG. 1, the upper half 46b, forms a cutout 46d of four equally spaced (only two shown), such the lower edge in FIG. 13 of the notches 46d, connecting the lower end of arm 46e extending parallel to the optical axis. アーム46eの上端には、光軸直角方向内向きに突出した、断面が略三角形状の突起部46fが形成されている。 The upper end of the arm 46e, projecting the optical axis at right angles inward, cross section is formed substantially triangular protrusion 46f. 尚、光学部材1の段部1eの上部は、図13に示すようにテーパ形状となっていると好ましい。 The upper step portions 1e of the optical member 1, when has a tapered shape as shown in FIG. 13 preferred. アーム46eと突起部46fとで弾性手段を構成する。 Constituting the resilient means in the arms 46e and the protruding portion 46f.
【0061】 [0061]
基板PCに取り付けられた鏡枠46内に、光学部材1を図13の上方から挿入する際は、突起部46fに段部1eが当接して、アーム46eを光軸直角方向外向きに押し広げるように弾性変形させるため、光学部材1の組み込みは容易である。 The attached lens frame 46 to the substrate PC, when inserting the optical member 1 from the top of FIG. 13, the protrusion 46f on the stepped portion 1e abuts, push the arm 46e in the optical axis at right angles outward in order to elastically deform as the built optical member 1 it is easy. 一方、図13に示す位置まで、光学部材1が組み付けられたときは、アーム46eの変形が復帰するが、その復帰は完全ではなく若干変形が残るように突起部46fの形状が決められている。 On the other hand, to the position shown in FIG. 13, when the optical member 1 is assembled, although the deformation of the arm 46e is restored, the return is determined the shape of the protrusion 46f to be slightly deformed remains not completely . 従って、その結果生じる弾性力により、突起部46fは、矢印の方向に段部1eを付勢し、それにより光学部材1を所定の弾性力で撮像素子2bの周囲面2aに対して付勢するようになっている。 Therefore, by the elastic force resulting protrusions 46f biases the stepped portion 1e in the direction of arrow, thereby urging the optical member 1 against peripheral surface 2a of image pickup element 2b with a predetermined elastic force It has become way. その他の構成に関しては、図1に示す実施の形態と同様であるので、説明を省略する。 For other configurations are the same as the embodiment shown in FIG. 1, the description thereof is omitted. 尚、本実施の形態においては、アーム46eと突起部46fを形成する構造上、このままでは十分な防塵・防湿機能を発揮することができない。 In this embodiment, the structure forming the arms 46e and the protruding portion 46f, can not exhibit a sufficient dust and moisture function in this state. これに対し、たとえば鏡枠46の弾性構造部(46e、46f)のスキマを別部材で覆うことにより所望の防塵・防湿機能を発揮させることができる。 In contrast, it is possible to exhibit the desired dust and moisture function by covering with another member of the gap, for example elastic structure portion of the lens frame 46 (46e, 46f).
【0062】 [0062]
更に、弾性手段の他の例としては、以上述べた他にも、波ばねや、皿ばねの組み合わせを用いても良い。 Further, other examples of the elastic means, or other mentioned also, and a wave spring, may be used in combination of the disc spring.
【0063】 [0063]
以上、本発明を実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈されるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることはもちろんである。 Although the present invention has been described with reference to the embodiments, the present invention should not be construed as limited to the embodiments described above, it is a matter of course and can be appropriately modified or improved. 例えば、本実施の形態では、撮像素子2bと基板PCとの接続は、ワイヤWにより行っているが、撮像素子2bの内部に配線をはわせて、撮像素子2bの背面(光電変換部と反対側)又は側面より、信号を取り出す構成であってもよい。 For example, in this embodiment, the connection between the imaging device 2b and the substrate PC, is performed by the wire W, so infested wiring inside of the image pickup element 2b, and the rear of the image pickup element 2b (photoelectric conversion portion opposite from the side) or side may be configured to extract a signal. かかる構成によれば、撮像素子の周囲面を広く確保できると共に、結線を容易に行うことができる。 According to such a configuration, the peripheral surface can be widely secured for the image pickup device, it is possible to perform the connection easily. 更に、本実施の形態では、撮像素子をベアチップのみから構成したが、その上面又は下面にガラスなどの保護部材を張り付けることで、一体形の撮像素子を構成することでき、そのような撮像素子を用いてもよい。 Further, in the present embodiment is configured the imaging element only bare chips, by pasting the protective member such as glass on its upper or lower surface, it can constitute an imaging device integral, such imaging element it may be used. 又、基板は、ハードなものに限らず、フレキシブルなものであっても良い。 The substrate is not limited to the hard ones, or may be flexible. 脚部を撮像素子のレンズ部に向いた面に当接する態様にすることが、レンズの像点位置に適合するように、撮像素子に当接される脚部の長さ寸法を適宜設計することで、無調整であっても精度良く組み付けできる信頼性の高い撮像装置を得ることができる上で特に好ましいものである。 Be in contact with aspects on the surface facing the lens unit of the imaging device the legs, to fit the image point position of the lens, by appropriately designing the length of the leg is brought into contact with the imaging device in, it is particularly preferred in which can be continuously adjusted to obtain a high accuracy high imaging device reliability that can be assembled. 本発明の撮像装置は、携帯電話、パソコン、PDA、AV装置、テレビ、家庭電化製品など種々のものに組み込むことが可能である。 Imaging apparatus of the present invention, a cellular phone, a personal computer, PDA, AV device, it is possible to incorporate television, various types of household appliances.
【0064】 [0064]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
本発明によれば、安価でありながら、部品点数を削減でき、小型化が図れ、長期にわたってレンズのがたつきや外力による損傷を抑制でき、また更に、無調整であっても精度良く組み付けでき、さらには防塵、防湿の構造を有し、また信頼性の高い撮像装置を提供することができる。 According to the present invention, while being inexpensive, the number of parts can be reduced, downsizing, long can suppress damage caused by the lens of the backlash and the external force over, or even, even no adjustment can assembled accurately , more can be dustproof, has the structure of moisture, also to provide a highly reliable imaging apparatus.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】第1の実施の形態にかかる撮像装置の断面図である。 1 is a cross-sectional view of an imaging apparatus according to the first embodiment.
【図2】図1の撮像装置の斜視図である。 2 is a perspective view of the image pickup apparatus of FIG.
【図3】光学部材の斜視図である。 3 is a perspective view of an optical member.
【図4】光学部材の下面図である。 4 is a bottom view of the optical member.
【図5】撮像素子の上面図である。 5 is a top view of the imaging element.
【図6】従来技術の撮像装置の一例を示す断面図【図7】弾性手段の変形例を含む撮像装置の断面図である。 6 is a cross-sectional view of an imaging apparatus including a modification of the cross section 7 elastic means showing a conventional image pickup apparatus.
【図8】光学部材と弾性手段とを分解した状態で示す斜視図である。 8 is a perspective view showing in a disassembled state and the optical member and the elastic means.
【図9】第2の実施の形態にかかる撮像装置の断面図である。 9 is a cross-sectional view of the imaging apparatus according to the second embodiment.
【図10】弾性手段の別な変形例を含む撮像装置の断面図である。 10 is a cross-sectional view of an imaging device including another variation of an elastic means.
【図11】第3の実施の形態にかかる撮像装置の断面図である。 11 is a cross-sectional view of the imaging apparatus according to the third embodiment.
【図12】弾性手段の別な変形例の斜視図である。 12 is a perspective view of another variation of the elastic means.
【図13】弾性手段の別な変形例を含む撮像装置の断面図である。 13 is a cross-sectional view of an imaging device including another variation of an elastic means.
【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS
1、11、19、36 光学部材1a、1a' レンズ部1c 脚部1d 当接部2 撮像ユニット2a 周囲面2b 撮像素子2d 光電変換部3 絞り板4、46 鏡枠5、15 遮光板6 弾性手段7 フィルタ8 遮光シート9 被写体側レンズ9a レンズ部16 弾性部材1' 像側レンズ5'、26 保持部材7' フィルタ 1,11,19,36 optical member 1a, 1a 'lens unit 1c leg 1d abutment 2 imaging unit 2a peripheral surface 2b imaging element 2d photoelectric conversion unit 3 diaphragm plate 4,46 barrel 5,15 shielding plate 6 elastically It means 7 filter 8 light shielding sheet 9 object side lens 9a lens portion 16 elastic member 1 'image side lens 5', 26 holding member 7 'filter

Claims (13)

  1. ベアチップのみ、又はベアチップの上面又は下面に保護部材が貼り付けられて構成される光電変換部を備えた撮像素子と、 Bare chip alone, or an imaging device having a configured photoelectric conversion unit protection member is attached to the upper surface or lower surface of the bare chip,
    前記撮像素子が取り付けられた基板と、 A substrate on which the imaging element is mounted,
    前記撮像素子に備えられる前記光電変換部に被写体像を結像させるレンズ部と、前記レンズ部を支持する脚部と、前記撮像素子に当接する当接面とを備えた光学部材と、 A lens unit for forming an image of a subject on the photoelectric conversion part provided in the imaging device, and a leg portion which supports the lens unit, and an optical member having abutting an abutment surface on the imaging element,
    弾性手段と、 And an elastic means,
    前記基板に固定され前記光学部材を支持する鏡枠と、を有し、 Anda lens frame for supporting the optical member is fixed to said substrate,
    前記弾性手段の弾性力により前記光学部材を光軸方向に押圧することにより、前記光学部材は前記撮像素子に向かって付勢された状態で 、前記当接面が前記撮像素子の前記レンズ部に向いた面のみに当接するようになっていることを特徴とする撮像装置。 By pressing the optical member in the optical axis direction by the elastic force of the elastic means, in a state wherein the optical member is urged toward the image pickup device, the said lens portion of the contact surface is the imaging device imaging device, characterized in that so as to contact only the surface facing.
  2. 前記弾性手段の弾性力により、前記脚部は、5g以上500g以下の荷重で、前記撮像素子における前記レンズ部に向いた表面に当接していることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 By the elastic force of said elastic means, said leg, in 500g less load than 5g, the imaging apparatus according to claim 1, characterized in that in contact with the surface facing to the lens unit in the imaging device .
  3. 前記鏡枠に取り付けられ、前記レンズ部より被写体側に配置され、前記弾性手段を押圧し、少なくとも一部が光を透過可能なカバー部材を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の撮像装置。 Attached to the lens frame, wherein arranged from the object side lens unit, said resilient means pressing, according to claim 1 or 2, characterized in that it has a permeable cover member at least part of light imaging device.
  4. 前記弾性手段は、前記光学部材及び前記カバー部材と別体で構成されることを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。 It said resilient means, the imaging apparatus according to claim 3, characterized in that it is constituted by the optical member and the cover member and another member.
  5. 前記弾性手段はコイルばねであることを特徴とする請求項1乃至る4のいずれかに記載の撮像装置。 It said elastic means imaging apparatus according to any one of claims 1 to Ru 4, which is a coil spring.
  6. 前記弾性手段は中央に開口を有するシート状部材であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の撮像装置。 It said elastic means imaging apparatus according to any one of claims 1 to 4, characterized in that a sheet-like member having an opening in the center.
  7. 前記シート状部材は、遮光性を有する部材からなり、前記レンズ部のFナンバーを規定する絞りの機能を兼ねることを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。 The sheet-like member is made of a member having a light shielding property, the imaging apparatus according to claim 6, characterized in that also functions aperture defining the F-number of the lens portion.
  8. 前記弾性手段は、前記カバー部材と一体化されていることを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。 It said resilient means, the imaging apparatus according to claim 3, characterized in that it is integrated with the cover member.
  9. 前記弾性手段は、前記光学部材と一体化されていることを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。 It said resilient means, the imaging apparatus according to claim 3, characterized in that it is integrated with the optical member.
  10. 前記鏡枠は、前記基板に固定されていることを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載の撮像装置。 The lens frame, the imaging apparatus according to any one of claims 1 to 9, characterized in that it is fixed to the substrate.
  11. ベアチップのみ、又はベアチップの上面又は下面に保護部材が貼り付けられて構成される光電変換部を備えた撮像素子と、 Bare chip alone, or an imaging device having a configured photoelectric conversion unit protection member is attached to the upper surface or lower surface of the bare chip,
    前記撮像素子が取り付けられた基板と、 A substrate on which the imaging element is mounted,
    前記撮像素子に備えられる前記光電変換部に被写体像を結像させるレンズ部と、前記レンズ部を支持する脚部と、前記撮像素子に当接する当接面とを備えた光学部材と、 A lens unit for forming an image of a subject on the photoelectric conversion part provided in the imaging device, and a leg portion which supports the lens unit, and an optical member having abutting an abutment surface on the imaging element,
    前記基板に固定され前記光学部材を支持すると共に、弾性手段を備えた鏡枠と、を有し、 While supporting the optical member is fixed to the substrate has a lens frame having a resilient means, a
    前記弾性手段の弾性力により前記光学部材を光軸方向に押圧することにより、前記光学部材は前記撮像素子に向かって付勢され、前記当接面が前記撮像素子の前記レンズ部に向いた面のみに当接するようになっていることを特徴とする撮像装置。 By pressing the optical member in the optical axis direction by the elastic force of the elastic means, the optical member is biased toward the imaging element, surface on which the abutment surface is directed to the lens portion of said imaging element imaging device characterized in that it comes into contact only.
  12. 前記弾性手段の弾性力により、前記脚部は、5g以上500g以下の荷重で、前記撮像素子における前記レンズ部に向いた表面に当接していることを特徴とする請求項11に記載の撮像装置。 By the elastic force of said elastic means, said leg, in 500g less load than 5g, the imaging apparatus according to claim 11, characterized in that in contact with the surface facing to the lens unit in the imaging device .
  13. 前記光学部材は、前記レンズ部と前記脚部が一体で形成されていることを特徴とする請求項1〜12のいずれかに記載の撮像装置。 The optical member, the leg portion and the lens portion image pickup apparatus according to any one of the preceding claims, characterized in that it is formed integrally.
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