WO2018012293A1

WO2018012293A1 - 撮像装置

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Publication number: WO2018012293A1
Application number: PCT/JP2017/023785
Authority: WO
Inventors: 金子　晃平
Original assignee: 株式会社ｎｉｔｔｏｈ
Priority date: 2016-07-15
Filing date: 2017-06-28
Publication date: 2018-01-18
Also published as: US10908379B2; JPWO2018012293A1; US20190293899A1; JP6895685B2

Abstract

【課題】レンズの光軸に対する撮像素子の傾きを調整した後に、撮像素子を保持する素子ホルダとレンズ鏡筒とを接着固定する場合であっても、レンズの光軸に対する調整後の撮像素子の傾きを維持することが可能な撮像装置を提供する。【解決手段】撮像装置１は、レンズ鏡筒３と、撮像素子４を保持しレンズ鏡筒３の一端側に接着固定される素子ホルダ６と、レンズ鏡筒３と素子ホルダ６との間に配置される弾性体７とを備えている。レンズ鏡筒３には、素子ホルダ６側へ突出する突起部１０ｅが形成され、素子ホルダ６には、突起部１０ｅが挿入される挿入穴６ｄが形成されており、弾性体７は、弾性体７の挿通穴に突起部１０ｅが挿通された状態で突起部１０ｅに取り付けられている。撮像装置１では、突起部１０ｅの外周面と挿通穴の内周面とが接触し、素子ホルダ６と弾性体７とが挿入穴６ｄの周囲で当接し、突起部１０ｅと挿入穴６ｄとの間に接着剤１７が充填されている。

Description

撮像装置

　本発明は、レンズと撮像素子とを備える撮像装置に関する。

　従来、複数のレンズを保持するレンズ鏡筒と、撮像素子を有する撮像部とを備える撮像装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載された撮像装置等の撮像装置では、一般に、撮像装置での片ボケの発生を抑制するため、撮像装置の組立時に、撮像素子で取得される画像信号を確認しながらレンズ鏡筒と撮像部との相対位置を調整した後（具体的には、レンズの光軸に対する撮像素子の傾きを調整した後）、レンズ鏡筒と撮像部との間に塗布される接着剤を硬化させて、レンズ鏡筒と撮像部とを互いに固定している。

特開２０１３－２４２４１１号公報

　レンズの光軸に対する撮像素子の傾きを調整した後にレンズ鏡筒と撮像部とを接着固定する場合、レンズの光軸に対する撮像素子の傾きを調整したにもかかわらず、レンズ鏡筒と撮像部との間の接着剤が硬化するときの接着剤の収縮によって、接着剤の硬化後に、レンズの光軸に対する撮像素子の傾きがずれるおそれがあることが本願発明者の検討によって明らかになった。

　そこで、本発明の課題は、レンズの光軸に対する撮像素子の傾きを調整した後に、レンズを保持するレンズ鏡筒と撮像素子を保持する素子ホルダとを接着固定する場合であっても、レンズの光軸に対する調整後の撮像素子の傾きを維持することが可能な撮像装置を提供することにある。

　上記の課題を解決するため、本発明の撮像装置は、レンズを保持するレンズ鏡筒と、撮像素子を保持するとともにレンズの光軸方向におけるレンズ鏡筒の一端側に接着固定される素子ホルダと、光軸方向においてレンズ鏡筒と素子ホルダとの間に配置される弾性体とを備え、レンズ鏡筒および素子ホルダのいずれか一方には、レンズ鏡筒および素子ホルダのいずれか他方に向かって光軸方向に突出する突起部が形成され、レンズ鏡筒および素子ホルダのいずれか他方には、突起部が挿入される挿入穴が形成され、弾性体には、突起部が挿通される挿通穴が形成され、弾性体は、挿通穴に突起部が挿通された状態で突起部に取り付けられ、突起部の外周面と挿通穴の内周面とは、互いに接触し、挿入穴が形成されるレンズ鏡筒および素子ホルダのいずれか他方と、突起部に取り付けられた弾性体とは、挿入穴の周囲で互いに当接し、突起部の外周面と挿入穴の内周面との間には、レンズ鏡筒と素子ホルダとを固定する接着剤が充填されていることを特徴とする。

　本発明の撮像装置では、レンズ鏡筒および素子ホルダのいずれか一方に突起部が形成され、レンズ鏡筒および素子ホルダのいずれか他方に、突起部が挿入される挿入穴が形成されている。また、本発明では、光軸方向においてレンズ鏡筒と素子ホルダとの間に配置される弾性体は、挿通穴に突起部が挿通された状態で突起部に取り付けられており、突起部の外周面と挿通穴の内周面とは互いに接触している。さらに、本発明では、挿入穴が形成されるレンズ鏡筒および素子ホルダのいずれか他方と、突起部に取り付けられた弾性体とは、挿入穴の周囲で互いに当接している。そのため、本発明では、レンズ鏡筒と素子ホルダとを固定する接着剤を突起部の外周面と挿入穴の内周面との間に流し込むときに、光軸方向におけるレンズ鏡筒と素子ホルダとの間に接着剤が流れ込みにくくなるようにすることが可能になる。

　したがって、本発明では、突起部の外周面と挿入穴の内周面との間以外の箇所で、レンズ鏡筒と素子ホルダとが接着剤によって固定されにくくすることが可能になる。そのため、本発明では、たとえば、レンズの光軸に対する撮像素子の傾きを調整してから突起部の外周面と挿入穴の内周面との間に接着剤を流し込んで接着剤を硬化させたときに接着剤が収縮しても、光軸方向におけるレンズ鏡筒と素子ホルダとの相対位置のずれを抑制することが可能になる。その結果、本発明では、レンズの光軸に対する撮像素子の傾きを調整した後に、レンズ鏡筒と素子ホルダとを接着固定する場合であっても、レンズの光軸に対する調整後の撮像素子の傾きを維持することが可能になる。

　本発明において、弾性体は、ポリウレタンフォームで形成されていることが好ましい。このように構成すると、弾性体の弾性を確保しながら弾性体の硬度を比較的低くすることが可能になる。したがって、光軸方向におけるレンズ鏡筒と素子ホルダとの間に弾性体が配置されていても、レンズの光軸に対する撮像素子の傾きを調整する際に弾性体を容易に変形させることが可能になり、その結果、レンズの光軸に対する撮像素子の傾きの調整作業が容易になる。

　本発明において、突起部は、円柱状に形成され、挿入穴は、丸穴状に形成されていることが好ましい。突起部の外周面と挿入穴の内周面との間に充填される接着剤の硬化時には、突起部の外周面と挿入穴の内周面との間に接着剤の収縮による応力が作用するが、このように構成すると、突起部の外周面と挿入穴の内周面との間に作用する応力の大きさを突起部の周方向の全域において均一化することが可能になる。

　本発明において、突起部の根本部分には、突起部の突出方向の反対側に向かうにしたがって外径が大きくなるテーパー面が形成されていることが好ましい。このように構成すると、突起部の根本部分において、弾性体の挿通穴の内周面と突起部の外周面との密着度を高めることが可能になる。したがって、レンズ鏡筒と素子ホルダとを固定する接着剤を突起部の外周面と挿入穴の内周面との間に流し込むときに、突起部が形成されるレンズ鏡筒および素子ホルダのいずれか一方と弾性体との光軸方向の間に接着剤がより流れ込みにくくなるようにすることが可能になる。そのため、接着剤が収縮するときの、光軸方向におけるレンズ鏡筒と素子ホルダとの相対位置のずれを効果的に抑制することが可能になる。

　本発明において、突起部の外径と挿入穴の内径との差は、光軸方向に直交する方向でのレンズ鏡筒に対する素子ホルダの相対位置の調整代の２倍以上となっており、挿入穴の内径は、突起部の外径の５倍以下であることが好ましい。このように構成すると、挿入穴の内径が突起部の外径の５倍以下となっているため、接着剤の収縮時に突起部の外周面と挿入穴の内周面との間に作用する応力の、突起部の周方向における不均一さが生じにくくなる。

　本発明において、突起部および挿入穴は、たとえば、３箇所に形成されている。この場合には、レンズ鏡筒と素子ホルダとを３箇所で接着することが可能になるため、レンズ鏡筒と素子ホルダとの固定状態を安定させることが可能になる。

　本発明において、突起部は、レンズ鏡筒に形成され、挿入穴は、素子ホルダに形成され、挿入穴は、光軸方向において素子ホルダを貫通する貫通穴であることが好ましい。このように構成すると、光軸方向におけるレンズ鏡筒の一端面に突起部を形成すれば良いため、素子ホルダに突起部が形成され、レンズ鏡筒に挿入穴が形成されている場合と比較して、レンズ鏡筒の構成を簡素化することが可能になる。

　また、上記の課題を解決するため、本発明の撮像装置は、レンズを保持するレンズ鏡筒と、撮像素子を保持するとともにレンズの光軸方向におけるレンズ鏡筒の一端側に接着固定される素子ホルダと、光軸方向においてレンズ鏡筒と素子ホルダとの間に配置される弾性体とを備え、レンズ鏡筒および素子ホルダのいずれか一方には、レンズ鏡筒および素子ホルダのいずれか他方に向かって光軸方向に突出する突起部が形成され、レンズ鏡筒および素子ホルダのいずれか他方には、突起部が挿入される挿入穴が形成され、弾性体には、突起部が挿通される挿通穴が形成され、弾性体は、挿入穴の内周縁の内側および外側に配置され、弾性体の、挿入穴の内周縁の外側に配置された部分は、光軸方向においてレンズ鏡筒と素子ホルダとの間に挟まれており、突起部の外周面と挿入穴の内周面との間には、レンズ鏡筒と素子ホルダとを固定する接着剤が充填されていることを特徴とする。

　本発明の撮像装置では、レンズ鏡筒および素子ホルダのいずれか一方に突起部が形成され、レンズ鏡筒および素子ホルダのいずれか他方に、突起部が挿入される挿入穴が形成されている。また、本発明では、光軸方向においてレンズ鏡筒と素子ホルダとの間に配置される弾性体に、突起部が挿通される挿通穴が形成されており、弾性体は、挿入穴の内周縁の内側および外側に配置されている。さらに、本発明では、弾性体の、挿入穴の内周縁の外側に配置された部分は、光軸方向においてレンズ鏡筒と素子ホルダとの間に挟まれている。そのため、本発明では、レンズ鏡筒と素子ホルダとを固定する接着剤を突起部の外周面と挿入穴の内周面との間に流し込むときに、光軸方向におけるレンズ鏡筒と素子ホルダとの間に接着剤が流れ込みにくくなるようにすることが可能になる。

　したがって、本発明では、突起部の外周面と挿入穴の内周面との間以外の箇所で、レンズ鏡筒と素子ホルダとが接着剤によって固定されにくくすることが可能になる。すなわち、光軸方向においてレンズ鏡筒と素子ホルダとが対向する部分で、レンズ鏡筒と素子ホルダとが接着剤によって固定されにくくすることが可能になる。そのため、本発明では、たとえば、レンズの光軸に対する撮像素子の傾きを調整してから突起部の外周面と挿入穴の内周面との間に接着剤を流し込んで接着剤を硬化させたときに接着剤が収縮しても、光軸方向におけるレンズ鏡筒と素子ホルダとの相対位置のずれを抑制することが可能になる。その結果、本発明では、レンズの光軸に対する撮像素子の傾きを調整した後に、レンズ鏡筒と素子ホルダとを接着固定する場合であっても、レンズの光軸に対する調整後の撮像素子の傾きを維持することが可能になる。

　以上のように、本発明の撮像装置では、レンズの光軸に対する撮像素子の傾きを調整した後に、レンズを保持するレンズ鏡筒と撮像素子を保持する素子ホルダとを接着固定する場合であっても、レンズの光軸に対する調整後の撮像素子の傾きを維持することが可能になる。

本発明の実施の形態にかかる撮像装置の断面図である。図１に示す撮像装置の分解斜視図である。図１のＥ部の拡大図である。本発明の他の実施の形態にかかる弾性体の構成を説明するための拡大図である。本発明の他の実施の形態にかかる突起部の構成を説明するための拡大図である。

　以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。

　（撮像装置の構成）
　図１は、本発明の実施の形態にかかる撮像装置１の断面図である。図２は、図１に示す撮像装置１の分解斜視図である。図３は、図１のＥ部の拡大図である。

　本形態の撮像装置１は、複数枚のレンズ２と、複数枚のレンズ２を保持するレンズ鏡筒３と、Ｃ－ＭＯＳイメージセンサ等の撮像素子４と、撮像素子４が実装される回路基板５と、回路基板５を介して撮像素子４を保持する素子ホルダ６と、レンズ２の光軸Ｌの方向（光軸方向）においてレンズ鏡筒３と素子ホルダ６との間に配置される弾性体７とを備えている。光軸方向の一方側を被写体側とし、光軸方向の他方側を反被写体側（結像側）とすると、レンズ鏡筒３は、被写体側に配置され、素子ホルダ６は、反被写体側に配置されている。以下の説明では、被写体側（図１のＺ１方向側）を「前」側とし、反被写体側（図１のＺ２方向側）を「後（後ろ）」側とする。

　レンズ鏡筒３は、レンズ２を保持する２個のレンズ保持体８、９と、レンズ鏡筒３の後端側部分を構成するカバー部材１０とを備えている。レンズ保持体８とレンズ保持体９とカバー部材１０は、前後方向（光軸方向）に組み合わされた状態で互いに固定されている。前側に配置されるレンズ保持体８には、たとえば、１枚のレンズ２が固定され、後ろ側に配置されるレンズ保持体９には、たとえば、４枚のレンズ２が固定されている。最も後ろ側に配置されるレンズ２は、フォーカスレンズである。レンズ鏡筒３の内部には、このレンズ２（フォーカスレンズ）を光軸方向へ移動させる焦点調整機構（図示省略）が配置されている。また、レンズ鏡筒３の内部には、図示を省略するシャッタおよびシャッタの駆動機構が配置されている。

　カバー部材１０は、長方形の枠状に形成されるベース部１０ａと、ベース部１０ａの内周端から前側へ立ち上がる扁平な四角筒状の筒部１０ｂとを備えている。また、カバー部材１０は、長方形の枠状に形成され筒部１０ｂの前端に繋がる前面部１０ｃを備えている。筒部１０ｂの前端には、前面部１０ｃの外周端が繋がっている。ベース部１０ａの後面は、前後方向（光軸方向）に直交する平面となっている。ベース部１０ａの後面には、後ろ側に向かってわずかに突出する凸部１０ｄが形成されている。また、ベース部１０ａの後面には、後ろ側に向かって突出する突起部（ボス）１０ｅが形成されている。すなわち、レンズ鏡筒３には、素子ホルダ６に向かって光軸方向へ突出する突起部１０ｅが形成されている。

　凸部１０ｄは、薄い円板状に形成されており、ベース部１０ａの後面には、わずかな段差が形成されている。突起部１０ｅは、円柱状に形成されている。この突起部１０ｅは、凸部１０ｄから後ろ側へ向かって突出するように形成されている。円柱状に形成される突起部１０ｅの軸方向は、前後方向と平行になっている。前後方向から見たときに、凸部１０ｄの中心と突起部１０ｅの中心とは一致している。凸部１０ｄの外径は、突起部１０ｅの外径よりも大きくなっている。凸部１０ｄの後面１０ｆは、前後方向に直交する平面となっている。この後面１０ｆは、突起部１０ｅを囲む円環状に形成されている。

　また、凸部１０ｄおよび突起部１０ｅは、３箇所に形成されている。具体的には、図２に示すように、凸部１０ｄおよび突起部１０ｅは、長方形の枠状に形成されるベース部１０ａの、一方の長辺部分の両端の２箇所と他方の長辺部分の中心位置の１箇所とに形成されている。ベース部１０ａの一方の長辺部分の両端の２箇所に形成される凸部１０ｄおよび突起部１０ｅは、前後方向から見たときに、ベース部１０ａの短辺方向に平行な線であって光軸Ｌを通過する線に対して対称に配置されている。ベース部１０ａの他方の長辺部分の中心位置の１箇所に形成される凸部１０ｄおよび突起部１０ｅは、前後方向から見たときに、この線が通過する位置に配置されている。また、前後方向から見たときに、３箇所に形成される凸部１０ｄおよび突起部１０ｅのそれぞれは、ベース部１０ａの長辺方向に平行な線であって光軸Ｌを通過する線から等しい距離に配置されている。本形態では、前後方向から見たときに、３箇所に形成される突起部１０ｅを結ぶ直線によって二等辺三角形が形成されている。

　素子ホルダ６は、長方形の枠状に形成されるベース部６ａと、ベース部６ａの内周端から前側へ立ち上がる扁平な四角筒状の筒部６ｂとを備えている。また、素子ホルダ６は、長方形の枠状に形成され筒部６ｂの前端に繋がる前面部６ｃを備えている。筒部６ｂの前端には、前面部６ｃの外周端が繋がっている。ベース部６ａの外形は、カバー部材１０のベース部１０ａの外形とほぼ等しくなっている。ベース部６ａの前面は、前後方向に略直交する平面となっている。ベース部６ａには、突起部１０ｅが挿入される挿入穴６ｄが形成されている。

　挿入穴６ｄは、突起部１０ｅの外側の直径（外周の直径、すなわち、外径）よりも内側の直径（穴の直径、すなわち、内径）が大きい丸穴状に形成されている。挿入穴６ｄの内径は、たとえば、突起部１０ｅの外径の３倍程度となっている。また、挿入穴６ｄの内径は、凸部１０ｄの外径よりも小さくなっている。また、挿入穴６ｄは、前後方向でベース部６ａを貫通している。すなわち、挿入穴６ｄは、前後方向において素子ホルダ６を貫通する貫通穴である。また、本形態では、後述のように、光軸方向に直交する方向においてレンズ鏡筒３に対する素子ホルダ６の相対位置が調整されるようになっている。突起部１０ｅの外径と挿入穴６ｄの内径との差は、光軸方向に直交する方向でのレンズ鏡筒３に対する素子ホルダ６の相対位置の調整代の２倍以上となっている。

　挿入穴６ｄは、３箇所に形成されている。具体的には、挿入穴６ｄは、突起部１０ｅの配置位置に対応するように、長方形の枠状に形成されるベース部６ａの、一方の長辺部分の両端の２箇所と他方の長辺部分の中心位置の１箇所とに形成されている。ベース部６ａの一方の長辺部分の両端の２箇所に形成される挿入穴６ｄは、前後方向から見たときに、長方形状に形成される撮像素子４の短辺方向に平行な線であって撮像素子４の中心を通過する線に対して対称に配置されている。ベース部６ａの他方の長辺部分の中心位置の１箇所に形成される挿入穴６ｄは、前後方向から見たときに、この線が通過する位置に配置されている。また、前後方向から見たときに、３箇所に形成される挿入穴６ｄのそれぞれは、撮像素子４の長辺方向に平行な線であって撮像素子４の中心を通過する線から等しい距離に配置されている。本形態では、前後方向から見たときに、３箇所に形成される挿入穴６ｄを結ぶ直線によって二等辺三角形が形成されている。

　回路基板５は、略長方形の平板状に形成されたリジッド基板である。この回路基板５は、回路基板５の前面が素子ホルダ６のベース部６ａの後面に接触した状態で素子ホルダ６に固定されている。撮像素子４は、回路基板５の前面の中心位置に実装されている。また、撮像素子４は、素子ホルダ６の筒部６ｂの内周側に配置されており、素子ホルダ６の前面部６ｃの後ろ側に配置されている。なお、回路基板５の、挿入穴６ｄに対応する位置には、挿入穴６ｄの後ろ側が回路基板５に覆われないように、切欠き部５ａが形成されている。

　素子ホルダ６の前面部６ｃには、撮像素子４の撮像面を覆うフィルタ１４が固定されている。フィルタ１４は、たとえば、ローパスフィルタやＩＲカットフィルタである。また、前後方向における撮像素子４と前面部６ｃとの間には、環状に形成される弾性体１５が配置されている。弾性体１５は、ウレタンゴムから作成された発泡合成ゴムであるポリウレタンフォームで形成されている。具体的には、弾性体１５は、モルトプレーンまたはポロンで形成されている。この弾性体１５は、撮像素子４の撮像面に塵埃が入り込むのを防止する機能を果たしている。

　弾性体７は、ポリウレタンフォームで形成されている。具体的には、弾性体７は、モルトプレーンまたはポロンで形成されている。また、弾性体７は、平板状かつ円環状に形成されている。すなわち、弾性体７には、弾性体７を貫通する挿通穴７ａが形成されており、挿通穴７ａは、丸穴状に形成されている。弾性体７の内周側に形成される挿通穴７ａの内径（すなわち、弾性体７の内径）は、突起部１０ｅの外径とほぼ同じか、あるいは、突起部１０ｅの外径よりもわずかに小さくなっている。また、挿通穴７ａの内径は、挿入穴６ｄの内径よりも小さくなっている。弾性体７の外径は、挿入穴６ｄの内径よりも大きくなっており、弾性体７の外周面の全体が挿入穴６ｄの内周面よりも外周側に配置されている。すなわち、弾性体７は、挿入穴６ｄの内周縁の内側および外側に配置されている。また、弾性体７の外径は、凸部１０ｄの外径よりも大きくなっている。

　上述のように、弾性体７は、レンズ鏡筒３と素子ホルダ６との間に配置されている。具体的には、弾性体７は、挿通穴７ａに突起部１０ｅが挿通された状態で（より具体的には、突起部１０ｅの根本部分が挿通穴７ａの内周側に配置された状態で）レンズ鏡筒３と素子ホルダ６との間の３箇所に配置されている。また、弾性体７の、挿入穴６ｄの内周縁の外側に配置された部分は、前後方向においてレンズ鏡筒３と素子ホルダ６との間に挟まれている。また、弾性体７は、挿通穴７ａに突起部１０ｅが挿通された状態で突起部１０ｅに取り付けられている。すなわち、弾性体７は、突起部１０ｅに保持されている。

　弾性体７の前面は、凸部１０ｄの後面１０ｆに当接している。また、弾性体７の後面の外周側部分（径方向の外側部分）は、ベース部６ａの前面に当接している。上述のように、弾性体７は、円環状に形成されているため、弾性体７は、ベース部６ａの前面に対して、挿入穴６ｄの周囲において円環状に当接している。すなわち、突起部１０ｅに取り付けられた弾性体７と素子ホルダ６とは、挿入穴６ｄの周囲で互いに当接している。本形態の後面１０ｆは、弾性体７が当接する第１当接部である。後面１０ｆは、上述のように、突起部１０ｅを囲むように形成されている。また、本形態では、ベース部６ａの前面の、弾性体７が当接している部分は、第２当接部としての当接面６ｆとなっている。当接面６ｆは、挿入穴６ｄの縁の全周に沿って形成されている。すなわち、当接面６ｆは、挿入穴６ｄを囲む円環状の部分である。

　素子ホルダ６は、レンズ鏡筒３の後端側に接着固定されている。素子ホルダ６がレンズ鏡筒３に接着固定された状態では、挿入穴６ｄの中に突起部１０ｅが挿入されている。突起部１０ｅの外周面と挿入穴６ｄの内周面との間には、レンズ鏡筒３と素子ホルダ６とを固定する接着剤１７が充填されている。接着剤１７は、たとえば、紫外線硬化型の接着剤である。なお、突起部１０ｅの外周面と挿入穴６ｄの内周面との間では、突起部１０ｅの周方向の全域に亘って挿入穴６ｄ内の全体に接着剤１７が充填されていることが好ましい。ただし、挿入穴６ｄ内の全体に接着剤１７が充填されている必要はなく、挿入穴６ｄの後端側、あるいは、挿入穴６ｄの前端側に接着剤１７が充填されていない部分があっても良い。

　弾性体７の外周側部分は、当接面６ｆと後面１０ｆとで押圧されている。弾性体７の、少なくとも外周側部分（当接面６ｆと当接する部分）は、前後方向において若干潰れた状態で（すなわち、前後方向に若干収縮した状態で）、レンズ鏡筒３と素子ホルダ６との間に配置されている。弾性体７の後面の外周側部分は、挿入穴６ｄの周方向の全域に亘って当接面６ｆに接触している。すなわち、ベース部６ａの前面の、挿入穴６ｄの外周側の部分は、全周に亘って弾性体７と接触している。また、弾性体７の前面の全体は、後面１０ｆに接触している。また、上述のように、挿通穴７ａの内径は、突起部１０ｅの外径とほぼ同じか、あるいは、突起部１０ｅの外径よりもわずかに小さくなっており、挿通穴７ａの内周面は、突起部１０ｅの周方向の全域に亘って突起部１０ｅの外周面に接触している。このように、挿入穴６ｄの前端側は、突起部１０ｅと弾性体７とによって塞がれている。

　（素子ホルダの固定作業）
　撮像装置１の組立時には、まず、レンズ２や焦点調整機構等をレンズ鏡筒３に組み込む。また、撮像素子４が実装された回路基板５やフィルタ１４等を素子ホルダ６に組み込む。その後、挿通穴７ａに突起部１０ｅを挿通して、弾性体７を突起部１０ｅに取り付ける。すなわち、弾性体７をレンズ鏡筒３に取り付ける。その後、後面１０ｆと当接面６ｆとの間に弾性体７を挟んだ状態で組み合わされたレンズ鏡筒３と素子ホルダ６とを調整装置に取り付ける。この調整装置は、光軸Ｌに対する撮像素子４の傾き（より具体的には、光軸Ｌに対する撮像素子４の撮像面の傾き）を調整するための装置である。レンズ鏡筒３と素子ホルダ６とは、当接面６ｆと後面１０ｆとによって弾性体７の外周側部分が押圧されるように調整装置に取り付けられる。そのため、レンズ鏡筒３と素子ホルダ６とが調整装置に取り付けられた状態では、弾性体７の、少なくとも外周側部分は、前後方向において若干潰れた状態となっている。

　この状態で、調整装置において、撮像素子４で取得される画像信号を確認しながらレンズ鏡筒３と素子ホルダ６との相対位置を調整して（アライメント調整を行って）、光軸Ｌに対する撮像素子４の傾きを調整する。その後、突起部１０ｅの外周面と挿入穴６ｄの内周面との間に、挿入穴６ｄの後ろ側から接着剤１７を流し込む。そして、接着剤１７に紫外線を照射して接着剤１７を硬化させる。接着剤１７が硬化すると、素子ホルダ６がレンズ鏡筒３に固定される。

　なお、突起部１０ｅの外周面と挿入穴６ｄの内周面との間に接着剤１７を流し込んだ後に、調整装置において、撮像素子４で取得される画像信号を確認しながらレンズ鏡筒３と素子ホルダ６との相対位置を調整してから、接着剤１７を硬化させても良い。また、調整装置では、光軸方向に直交する方向における光軸Ｌと撮像素子４の撮像面との相対位置も調整される。すなわち、調整装置では、光軸方向に直交する方向においてレンズ鏡筒３に対する素子ホルダ６の相対位置も調整される。本形態では、光軸方向に直交する方向における光軸Ｌと撮像素子４の撮像面との相対位置が調整されても、弾性体７の外周面の一部が挿入孔６ｄの内周面の内側に配置されることがないように、弾性体７の外径が設定されている。

　（本形態の主な効果）
　以上説明したように、本形態では、レンズ鏡筒３に突起部１０ｅが形成され、突起部１０ｅが挿入される挿入穴６ｄが素子ホルダ６に形成されている。また、本形態では、弾性体７は、挿通穴７ａに突起部１０ｅが挿通された状態で突起部１０ｅに取り付けられており、突起部１０ｅの外周面と挿通穴７ａの内周面とは互いに接触している。さらに、本形態では、突起部１０ｅに取り付けられた弾性体７と素子ホルダ６とは、挿入穴６ｄの周囲で互いに当接している。すなわち、本形態では、挿入穴６ｄの前端側は、突起部１０ｅと弾性体７とによって塞がれている。そのため、本形態では、突起部１０ｅの外周面と挿入穴６ｄの内周面との間に接着剤１７を流し込むときに、弾性体７の前面と後面１０ｆとの間に接着剤１７が流れ込みにくくなるようにすることが可能になる。

　したがって、本形態では、突起部１０ｅの外周面と挿入穴６ｄの内周面との間以外の箇所で、レンズ鏡筒３と素子ホルダ６とが接着剤１７によって固定されにくくすることが可能になる。そのため、本形態では、レンズ２の光軸Ｌに対する撮像素子４の傾きを調整してから突起部１０ｅの外周面と挿入穴６ｄの内周面との間に接着剤１７を流し込んで接着剤１７を硬化させたときに接着剤１７が収縮しても、レンズ鏡筒３と素子ホルダ６との光軸方向の相対位置のずれを抑制することが可能になる。その結果、本形態では、レンズ２の光軸Ｌに対する撮像素子４の傾きを調整した後に、レンズ鏡筒３と素子ホルダ６とを接着固定する場合であっても、レンズ２の光軸Ｌに対する調整後の撮像素子４の傾きを維持することが可能になる。

　本形態では、挿通穴７ａの内径は、突起部１０ｅの外径とほぼ同じか、あるいは、突起部１０ｅの外径よりもわずかに小さくなっている。そのため、本形態では、挿通穴７ａの内周面と突起部１０ｅの外周面とを隙間なく接触させることが可能になる。したがって、本形態では、接着剤１７が、挿通穴７ａの内周面と突起部１０ｅの外周面との間を通過して弾性体７の前面と後面１０ｆとの間に流れ込むのを防止することが可能になる。なお、挿通穴７ａの内径が突起部１０ｅの外径よりもわずかに小さくなっている場合には、挿通穴７ａの内周面と突起部１０ｅの外周面との密着度を高めることが可能になるため、接着剤１７が、挿通穴７ａの内周面と突起部１０ｅの外周面との間を通過して弾性体７の前面と後面１０ｆとの間に流れ込むのを効果的に防止することが可能になる。

　本形態では、光軸Ｌに対する撮像素子４の傾きを調整する際に、弾性を有する弾性体７の外周側部分は、当接面６ｆと後面１０ｆとの間で押圧されており、前後方向において若干潰された状態となっている。そのため、本形態では、光軸Ｌに対する撮像素子４の傾きを調整する際に、光軸方向におけるレンズ鏡筒３と素子ホルダ６との相対位置が変わっても、当接面６ｆの、挿入穴６ｄの周囲の部分と弾性体７との接触状態を維持することが可能になる。したがって、本形態では、光軸Ｌに対する撮像素子４の傾きを調整した後に、突起部１０ｅの外周面と挿入穴６ｄの内周面との間に接着剤１７を流し込んでも、接着剤１７が、弾性体７の後面と当接面６ｆとの間を通過して弾性体７の前面と後面１０ｆとの間に流れ込むのを防止することが可能になる。

　なお、上述のように、突起部１０ｅの外周面と挿入穴６ｄの内周面との間に接着剤１７を流し込んだ状態で、レンズ鏡筒３と素子ホルダ６との相対位置を調整することも可能である。この場合には、調整時に、弾性体７の後面と当接面６ｆとの間に接着剤１７が流れ込むおそれがある。しかしながら、この場合であっても、当接面６ｆの一部分と弾性体７の後面との接触状態を維持することが可能になるため、接着剤１７が、弾性体７の後面と当接面６ｆとの間を通過するのを防止することが可能になる。また、この場合であっても、接着剤１７が、挿通穴７ａの内周面と突起部１０ｅの外周面との間を通過するのを防止することが可能になる。したがって、この場合であっても、弾性体７の前面と後面１０ｆとの間に接着剤１７が流れ込むのを防止することが可能になる。

　本形態では、弾性体７は、ポリウレタンフォームで形成されており、弾性体７の硬度が比較的低くなっている。そのため、本形態では、光軸方向におけるレンズ鏡筒３と素子ホルダ６との間に弾性体７が配置されていても、光軸Ｌに対する撮像素子４の傾きを調整する際に弾性体７を容易に変形させることが可能になる。したがって、本形態では、光軸方向におけるレンズ鏡筒３と素子ホルダ６との間に弾性体７が配置されていても、光軸Ｌに対する撮像素子４の傾きの調整作業が容易になる。また、本形態では、弾性体７の硬度が比較的低くなっているため、光軸Ｌに対する撮像素子４の傾きの調整時に、弾性体７と当接面６ｆとの密着度を高めることが可能になる。

　本形態では、突起部１０ｅは、円柱状に形成され、挿入穴６ｄは、丸穴状に形成されている。そのため、本形態では、突起部１０ｅの外周面と挿入穴６ｄの内周面との間に充填される接着剤１７の硬化時に、突起部１０ｅの外周面と挿入穴６ｄの内周面との間に接着剤１７の収縮による応力が作用しても、突起部１０ｅの外周面と挿入穴６ｄの内周面との間に生じる応力の大きさを突起部１０ｅの周方向の全域において均一化することが可能になる。したがって、本形態では、調整後のレンズ鏡筒３と素子ホルダ６との相対位置が接着剤１７の収縮によって光軸方向に直交する方向へずれるのを抑制することが可能になる。

　本形態では、突起部１０ｅの外径と挿入穴６ｄの内径との差は、光軸方向に直交する方向でのレンズ鏡筒３に対する素子ホルダ６の相対位置の調整代の２倍以上となっている。そのため、本形態では、光軸方向に直交する方向で、レンズ鏡筒３に対する素子ホルダ６の相対位置の調整を確実に行うことができる。

　本形態では、突起部１０ｅおよび挿入穴６ｄが３箇所に形成されており、レンズ鏡筒３と素子ホルダ６とが３箇所で接着されている。そのため、本形態では、レンズ鏡筒３と素子ホルダ６との固定状態を安定させることが可能になる。

　特に本形態では、ベース部１０ａの一方の長辺部分の両端の２箇所に形成される突起部１０ｅは、前後方向から見たときに、ベース部１０ａの短辺方向に平行な線であって光軸Ｌを通過する線に対して対称に配置され、ベース部１０ａの他方の長辺部分の中心位置の１箇所に形成される突起部１０ｅは、前後方向から見たときに、この線が通過する位置に配置されている。また、前後方向から見たときに、３箇所に形成される突起部１０ｅのそれぞれは、ベース部１０ａの長辺方向に平行な線であって光軸Ｌを通過する線から等しい距離に配置されている。また、ベース部６ａの一方の長辺部分の両端の２箇所に形成される挿入穴６ｄは、前後方向から見たときに、長方形状に形成される撮像素子４の短辺方向に平行な線であって撮像素子４の中心を通過する線に対して対称に配置され、ベース部６ａの他方の長辺部分の中心位置の１箇所に形成される挿入穴６ｄは、前後方向から見たときに、この線が通過する位置に配置されている。また、前後方向から見たときに、３箇所に形成される挿入穴６ｄのそれぞれは、撮像素子４の長辺方向に平行な線であって撮像素子４の中心を通過する線から等しい距離に配置されている。そのため、本形態では、レンズ鏡筒３と素子ホルダ６との固定状態をより安定させることが可能になる。

　本形態では、弾性体７の外径は、凸部１０ｄの外径よりも大きくなっており、弾性体７の外周端部分は、凸部１０ｄの外周面より外周側に配置されている。そのため、本形態では、弾性体７の外周端部分を変形させやすくなり、その結果、光軸Ｌに対する撮像素子４の傾きの調整を行いやすくなる。また、本形態では、ベース部１０ａの後面に後ろ側に向かって突出する凸部１０ｄが形成されているため、ベース部１０ａの後面に凸部１０ｄが形成されていない場合と比較して、ベース部１０ａの後面とベース部６ａの前面との間の間隔を広くすることが可能になる。したがって、本形態では、光軸Ｌに対する撮像素子４の傾きを調整する際に、レンズ鏡筒３と素子ホルダ６とを干渉しにくくすることが可能になる。なお、弾性体７の厚さを厚くすることで、ベース部１０ａの後面とベース部６ａの前面との間の間隔を広くことも可能であるが、この場合には、厚さが厚くなった弾性体７の外周端部分は変形しにくくなる。

　（弾性体の変形例）
　図４は、本発明の他の実施の形態にかかる弾性体７の構成を説明するための拡大図である。

　上述した形態では、突起部１０ｅの外周面と挿通穴７ａの内周面とが接触しているが、図４に示すように、突起部１０ｅの外周面と挿通穴７ａの内周面との間に隙間が形成されていても良い。この場合には、突起部１０ｅの外周面と挿通穴７ａの内周面との間に隙間が形成されているため、図４に示すように、後面１０ｆの、突起部１０ｅを囲む部分に接着剤１７が流れ込む。しかしながら、この場合であっても、レンズ鏡筒３と素子ホルダ６とが光軸方向で対向する部分には、弾性体７が配置されているため、この部分に接着剤１７が流れ込みにくくなる。そのため、接着剤１７が硬化して収縮しても、光軸方向におけるレンズ鏡筒３と素子ホルダ６との間に収縮の応力が作用しにくい。したがって、図４に示す形態においても、レンズ鏡筒３と素子ホルダ６との相対位置の調整後に、接着剤１７が収縮しても、レンズ鏡筒３と素子ホルダ６との光軸方向の相対位置のずれを抑制することが可能になる。

　なお、この場合には、弾性体７の挿通穴７ａの内径は、挿入穴６ｄの内径と突起部１０ｅの外径との差の半分の値を突起部１０ｅの外径に加えた値以下であることが好ましい。挿通穴７ａの内径をこのようにすることで、弾性体７が、光軸方向と直交する方向に移動しても、挿通穴７ａの内周縁が、挿入穴６ｄの内周縁の外側に位置することを防止できる。また、挿通穴７ａの内周縁が、挿入穴６ｄの内周縁の外側に位置することを防止できるため、レンズ鏡筒３と素子ホルダ６とが光軸方向で対向する部分に接着剤１７が流れ込みにくくなる。

　（他の実施の形態）
　上述した形態において、図５に示すように、突起部１０ｅの根本部分（すなわち、突起部１０ｅと後面１０ｆとの境界部分（接続部分））に、突起部１０ｅの突出方向の反対側である前側に向かうにしたがって外径が大きくなるテーパー面１０ｇが形成されていても良い。テーパー面１０ｇは、前側に向かうにしたがって外径が次第に大きくなる円錐台面状に形成されている。この場合には、突起部１０ｅの外周面と弾性体７の挿通穴７ａとの密着度（具体的には、突起部１０ｅの根本部分の外周面と挿通穴７ａの内周面との密着度）をより高めることが可能になる。そのため、接着剤１７が、挿通穴７ａの内周面と突起部１０ｅの外周面との間を通過して弾性体７の前面と後面１０ｆとの間に流れ込むのを効果的に防止することが可能になる。

　なお、テーパー面１０ｇの前後方向に対する傾斜角度θは、１５°以上６０°以下であることが好ましい。傾斜角度θが１５°未満になると、突起部１０ｅの外周面と挿通穴７ａの内周面との密着度を高める効果があまり期待できなくなるからである。また、傾斜角度θが６０°を超えると、突起部１０ｅの外周面と挿通穴７ａの内周面との密着度が却って低下するおそれがあるからである。また、テーパー面１０ｇは、前側に向かうにしたがって外径が大きくなる凸曲面状または凹曲面状に形成されていても良い。

　上述した形態では、挿入穴６ｄの内径は、突起部１０ｅの外径の３倍程度となっているが、挿入穴６ｄの内径は、突起部１０ｅの外径の３倍より小さくても良いし、突起部１０ｅの外径の３倍より大きくても良い。ただし、挿入穴６ｄの内径は、突起部１０ｅの外径の５倍以下であることが好ましい。突起部１０ｅの外周面と挿入穴６ｄの内周面との間隔が突起部１０ｅの周方向で異なる場合（すなわち、突起部１０ｅが挿入穴６ｄの中心に配置されていない場合）には、突起部１０ｅの外周面と挿入穴６ｄの内周面との間に充填される接着剤１７の硬化時に突起部１０ｅの外周面と挿入穴６ｄの内周面との間に生じる応力の大きさが突起部１０ｅの周方向の位置によって異なってくる。この場合、挿入穴６ｄの内径が突起部１０ｅの外径の５倍を超えていると、突起部１０ｅの外周面と挿入穴６ｄの内周面との間に生じる応力の大きさが突起部１０ｅの周方向で不均一になりやすくなる。これに対して、挿入穴６ｄの内径が突起部１０ｅの外径の５倍以下である場合には、突起部１０ｅの外周面と挿入穴６ｄの内周面との間に生じる応力の大きさが突起部１０ｅの周方向で均一になりやすくなる。

　上述した形態では、レンズ鏡筒３に突起部１０ｅが形成され、素子ホルダ６に挿入穴６ｄが形成されているが、レンズ鏡筒３に向かって（すなわち、前側に向かって）突出する突起部が素子ホルダ６に形成されるとともに、この突起部が挿入される挿入穴がレンズ鏡筒３に形成されていても良い。この場合には、たとえば、カバー部材１０のベース部１０ａに、前後方向に直交する方向へ突出する平板状の平板部が形成され、この平板部に挿入穴が貫通するように形成される。また、この場合には、撮像装置１の組立時に、この挿入穴の前側から接着剤１７が流し込まれる。また、この場合には、素子ホルダ６に、弾性体７が当接する第１当接部が突起部を囲むように形成され、レンズ鏡筒３に、弾性体７が当接する第２当接部が挿入穴の縁の全周に沿って形成される。ただし、上述した形態では、ベース部１０ａに平板部を形成する必要がないため、上述した形態の方がレンズ鏡筒３の構成を簡素化することが可能になる。

　上述した形態では、弾性体７は、ポリウレタンフォームで形成されているが、弾性体７は、ポリウレタンフォーム以外の材料で形成されていても良い。具体的には、弾性体７は、光軸Ｌに対する撮像素子４の傾き調整の支障にならないように弾性変形し、かつ、当接面６ｆや後面１０ｆに接触する材料で形成されていれば良い。たとえば、弾性体７は、ポリウレタンフォーム以外の発泡ゴムで形成されても良いし、スポンジで形成されても良いし、フェルトで形成されていても良い。また、上述した形態では、弾性体７は、円環状に形成されているが、弾性体７は、四角環状等の多角環状に形成されていても良い。

　上述した形態では、３個の突起部１０ｅのそれぞれが挿通される３個の弾性体７がレンズ鏡筒３と素子ホルダ６との間に配置されているが、３個の突起部１０ｅが挿通される１個の弾性体７がレンズ鏡筒３と素子ホルダ６との間に配置されていても良い。この場合には、たとえば、弾性体７は、ベース部６ａ、１０ａの形状に応じた長方形の枠状に形成されており、ベース部６ａの前面の全体が、弾性体７が当接する第２当接部となる。この場合には、たとえば、ベース部６ａの前面の全体に弾性体７が接触する。

　上述した形態では、凸部１０ｄの外径は、弾性体７の外径よりも小さくなっているが、凸部１０ｄの外径は、弾性体７の外径以上であっても良い。また、上述した形態において、カバー部材１０に凸部１０ｄが形成されていなくても良い。この場合には、ベース部１０ａの後面の、突起部１０ｅを囲む部分が、弾性体７が当接する第１当接部となる。また、カバー部材１０に凸部１０ｄが形成されておらず、かつ、ベース部６ａ、１０ａの形状に応じた長方形の枠状に弾性体７が形成されている場合には、ベース部１０ａの後面の全体が、弾性体７が当接する第１当接部となる。

　上述した形態では、前後方向から見たときに、３箇所に形成される突起部１０ｅを結ぶ直線によって二等辺三角形が形成され、３箇所に形成される挿入穴６ｄを結ぶ直線によって二等辺三角形が形成されているが、前後方向から見たときに、３箇所に形成される突起部１０ｅを結ぶ直線によって、光軸Ｌを中心とする正三角形が形成されるように突起部１０ｅが３箇所に形成され、前後方向から見たときに、３箇所に形成される挿入穴６ｄを結ぶ直線によって、撮像素子４の中心を中心とする正三角形が形成されるように挿入穴６ｄが３箇所に形成されていても良い。この場合には、レンズ鏡筒３と素子ホルダ６との固定状態をより一層安定させることが可能になるとともに、光軸Ｌと撮像素子４の中心とを一致させやすくなる。

　上述した形態では、突起部１０ｅおよび挿入穴６ｄは３箇所に形成されているが、突起部１０ｅおよび挿入穴６ｄは４箇所以上に形成されていても良い。また、レンズ鏡筒３と素子ホルダ６との固定強度を確保することができるのであれば、突起部１０ｅおよび挿入穴６ｄは１箇所または２箇所に形成されていても良い。また、上述した形態では、突起部１０ｅは、円柱状に形成されているが、突起部１０ｅは、円錐状、円錐台状、多角柱状、多角錐状または多角錐台状に形成されていても良い。さらに、上述した形態では、挿入穴６ｄは、丸穴状に形成されているが、挿入穴６ｄは、四角穴状等の多角穴状に形成されていても良い。また、上述した形態では、素子ホルダ６は、回路基板５を介して撮像素子４を保持しているが、素子ホルダ６は、撮像素子４を直接、保持しても良い。

　１　撮像装置
　２　レンズ
　３　レンズ鏡筒
　４　撮像素子
　６　素子ホルダ
　６ｄ　挿入穴
　７　弾性体
　７ａ　挿通穴
　１０ｅ　突起部
　１０ｇ　テーパー面
　１７　接着剤
　Ｌ　光軸

Claims

　レンズを保持するレンズ鏡筒と、撮像素子を保持するとともに前記レンズの光軸方向における前記レンズ鏡筒の一端側に接着固定される素子ホルダと、前記光軸方向において前記レンズ鏡筒と前記素子ホルダとの間に配置される弾性体とを備え、
　前記レンズ鏡筒および前記素子ホルダのいずれか一方には、前記レンズ鏡筒および前記素子ホルダのいずれか他方に向かって前記光軸方向に突出する突起部が形成され、
　前記レンズ鏡筒および前記素子ホルダのいずれか他方には、前記突起部が挿入される挿入穴が形成され、
　前記弾性体には、前記突起部が挿通される挿通穴が形成され、
　前記弾性体は、前記挿通穴に前記突起部が挿通された状態で前記突起部に取り付けられ、
　前記突起部の外周面と前記挿通穴の内周面とは、互いに接触し、
　前記挿入穴が形成される前記レンズ鏡筒および前記素子ホルダのいずれか他方と、前記突起部に取り付けられた前記弾性体とは、前記挿入穴の周囲で互いに当接し、
　前記突起部の外周面と前記挿入穴の内周面との間には、前記レンズ鏡筒と前記素子ホルダとを固定する接着剤が充填されていることを特徴とする撮像装置。
　前記弾性体は、ポリウレタンフォームで形成されていることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
　前記突起部は、円柱状に形成され、
　前記挿入穴は、丸穴状に形成されていることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
　前記突起部の根本部分には、前記突起部の突出方向の反対側に向かうにしたがって外径が大きくなるテーパー面が形成されていることを特徴とする請求項３記載の撮像装置。
　前記突起部の外径と前記挿入穴の内径との差は、前記光軸方向に直交する方向での前記レンズ鏡筒に対する前記素子ホルダの相対位置の調整代の２倍以上となっており、
　前記挿入穴の内径は、前記突起部の外径の５倍以下であることを特徴とする請求項３または４記載の撮像装置。
　前記突起部および前記挿入穴は、３箇所に形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の撮像装置。
　前記突起部は、前記レンズ鏡筒に形成され、
　前記挿入穴は、前記素子ホルダに形成され、
　前記挿入穴は、前記光軸方向において前記素子ホルダを貫通する貫通穴であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の撮像装置。
　レンズを保持するレンズ鏡筒と、撮像素子を保持するとともに前記レンズの光軸方向における前記レンズ鏡筒の一端側に接着固定される素子ホルダと、前記光軸方向において前記レンズ鏡筒と前記素子ホルダとの間に配置される弾性体とを備え、
　前記レンズ鏡筒および前記素子ホルダのいずれか一方には、前記レンズ鏡筒および前記素子ホルダのいずれか他方に向かって前記光軸方向に突出する突起部が形成され、
　前記レンズ鏡筒および前記素子ホルダのいずれか他方には、前記突起部が挿入される挿入穴が形成され、
　前記弾性体には、前記突起部が挿通される挿通穴が形成され、
　前記弾性体は、前記挿入穴の内周縁の内側および外側に配置され、
　前記弾性体の、前記挿入穴の内周縁の外側に配置された部分は、前記光軸方向において前記レンズ鏡筒と前記素子ホルダとの間に挟まれており、
　前記突起部の外周面と前記挿入穴の内周面との間には、前記レンズ鏡筒と前記素子ホルダとを固定する接着剤が充填されていることを特徴とする撮像装置。