WO2018181889A1 - 撮像装置 - Google Patents

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lens barrel
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optical axis
front case
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優太 中村
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日本電産コパル株式会社
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    • G03B17/00—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/02—Bodies
    • G03B17/08—Waterproof bodies or housings
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    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/021—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses for more than one lens
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    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/022—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses lens and mount having complementary engagement means, e.g. screw/thread
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/52—Elements optimising image sensor operation, e.g. for electromagnetic interference [EMI] protection or temperature control by heat transfer or cooling elements
    • H—ELECTRICITY
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    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
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    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/54—Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils

Definitions

  • One embodiment of the present invention relates to an imaging device or the like.
  • the vehicle-mounted camera or the security camera needs to be configured to have high waterproof performance because it is disposed outdoors.
  • a waterproof structure may be adopted by disposing a waterproof seal (waterproof packing) or the like between the lens barrel and the case.
  • Patent Document 1 discloses a camera case structure with a waterproof seal.
  • Patent Document 2 discloses an in-vehicle camera in which waterproof performance is improved by welding without using waterproof packing.
  • the front case, the rear case, and the lens flange are connected together by the connector, and are connected at a position outside the waterproof seal, so that liquid may enter the position of the waterproof seal. It can suppress and can improve waterproofing performance. Moreover, since the front case, the rear case, and the lens flange are connected together, the number of parts can be reduced as compared with a configuration in which the front case, the rear case, and the lens flange are connected by separate connectors.
  • the rear case (8) has a first connecting hole (8a)
  • the lens flange (4) has a second connecting hole (4a)
  • the front case (1) has a connecting groove (1a)
  • the connector (62) is inserted into the connection groove while penetrating through the first connection hole and the second connection hole.
  • the waterproof device is sufficiently waterproof with a relatively easy configuration and a reduced number of parts. It can be set as the structure which has performance.
  • the lens barrel and the lens flange are separate members,
  • the waterproof seal (3) is disposed between the lens barrel and the lens flange.
  • the relative position in the optical axis direction between the lens barrel and the lens flange can be adjusted by using the lens barrel and the lens flange as separate members. As a result, it is possible to make it easy to adjust the focus.
  • the prevention seal is disposed between the lens barrel and the lens flange, it is possible to prevent liquid such as water from entering the connecting portion between the lens barrel and the lens flange.
  • the waterproof seal (3) is disposed between the lens barrel and the lens flange in the optical axis direction.
  • the waterproof effect can be obtained while suppressing the positional deviation in the optical axis direction generated between the lens barrel and the lens flange by the waterproof seal. Further, the waterproof seal is pressed in the optical axis direction by the lens barrel and the lens flange, whereby the waterproof performance can be improved.
  • the lens barrel has a concave portion or a convex portion on the radially outer side.
  • the lens barrel can be rotated through the concave portion or the convex portion, so that it is possible to improve the workability of focus adjustment or rotation position adjustment.
  • the concave portion or the convex portion of the lens barrel is covered with the front case.
  • the imaging apparatus having the above-described configuration, it is possible to make the concave portion or the convex portion invisible from the outside after assembly while enhancing the workability of focus adjustment or rotation position adjustment. Thereby, it can be set as the imaging device excellent in the external appearance.
  • a bracket (9) connected to an external device;
  • the connector connects the bracket.
  • the imaging apparatus can be connected to an attachment target device, and an increase in the number of parts can be suppressed.
  • FIG. 1 is an external perspective view of the imaging apparatus according to the first embodiment when viewed from the front side.
  • FIG. 2 is an external perspective view of the imaging apparatus according to the first embodiment when viewed from the rear side.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the imaging apparatus according to the first embodiment when viewed from the front side.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the imaging apparatus according to the first embodiment when viewed from the rear side.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the imaging apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a perspective view of a state in which the lens barrel and the lens flange of Embodiment 1 are connected as seen from the front side.
  • FIG. 7 is a perspective view of a state in which the lens barrel and the lens flange of Embodiment 1 are connected as viewed from the rear side.
  • FIG. 8 is an external perspective view of the imaging apparatus according to the second embodiment as viewed from the front side.
  • FIG. 9 is an external perspective view of the imaging apparatus according to the second embodiment as viewed from the rear side.
  • FIG. 10 is an exploded perspective view of the imaging apparatus according to the second embodiment as viewed from the front side.
  • FIG. 11 is an exploded perspective view of the imaging apparatus according to the second embodiment when viewed from the rear side.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of the imaging apparatus according to the second embodiment.
  • the imaging apparatus has a feature in that a front case, a rear case, and a lens flange are connected together by a connector, and a waterproof seal is disposed on the inner side of the optical axis than the connection position. .
  • the center position of the lens and the center position of the light incident on the image sensor is referred to as an “optical axis”.
  • An imaging target located on the opposite side of the imaging element from the lens is referred to as a “subject”.
  • the direction in which the subject is located with respect to the image sensor is referred to as “front side” or “front in the optical axis direction”, and the direction in which the image sensor is located with respect to the subject is referred to as “rear side” or “back in the optical axis direction”.
  • FIG. 1 and 2 are external perspective views of the imaging apparatus according to the present embodiment.
  • FIG. 1 is a view seen from the front side
  • FIG. 2 is a view seen from the rear side.
  • 3 and 4 are exploded perspective views of the imaging apparatus according to the present embodiment.
  • FIG. 3 is a view seen from the front side
  • FIG. 4 is a view seen from the rear side.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the imaging apparatus of the present embodiment. “A” shown in the figure indicates the optical axis.
  • the imaging apparatus of the present embodiment includes a front case 1, a lens barrel 2, a waterproof seal 3, a lens flange 4, a substrate 5, a waterproof seal 7, a rear case 8, and a coupling tool. 61 and 62 are comprised.
  • the front case 1 is a member that forms a housing (case) of the image pickup device together with a rear case 8 disposed rearward in the optical axis direction, and is formed of resin or the like.
  • a lens flange 4 is disposed between the front case 1 and the rear case 8.
  • the front case 1 has an opening centered on the optical axis at the front in the optical axis direction, and the rear in the optical axis direction is open so as to be connectable to the lens flange 4 and the rear case 8 so as to cover the optical axis.
  • the side surface has a substantially rectangular cross section.
  • the lens 2 a held by the lens barrel 2 is located in the front opening portion of the front case 1 in the optical axis direction, and the diameter inside of the front case 1 and the diameter of the lens barrel 2 are located.
  • the outer side in the direction fits in diameter.
  • the front case 1 has a connection groove 1 a into which the connection tool 62 is inserted at a position outside the waterproof seal 3 and the prevention seal 7 with respect to the optical axis.
  • the connecting groove 1a is a groove-shaped portion that extends in the direction parallel to the optical axis from the rear to the front in the optical axis direction.
  • the rear case 8 is disposed behind the front case 1 and the lens flange 4 in the optical axis direction. As described above, the rear case 8 is connected to the front case 1 and the lens flange 4 to form a space for accommodating the lens barrel 2, the substrate 5, and the like.
  • the rear case 8 is a plate-like member having a surface substantially perpendicular to the optical axis. As shown in FIGS. 3, 4, and 5, the rear case 8 has a connection hole 8 a into which the connection tool 62 is inserted at a position outside the waterproof seal 3 and the waterproof seal 7 with respect to the optical axis.
  • the connecting hole 8a is a through hole extending in a direction horizontal to the optical axis.
  • the rear case 8 is connected to the lens flange 4 and the front case 1 by a connecting tool 62 inserted into the connecting hole 8a from the rear in the optical axis direction.
  • the connection hole 8a is an example of the “first connection hole” in the present invention.
  • the lens barrel 2 is a cylindrical member extending in the optical axis direction, and holds one or more optical members including the lens 2a.
  • the optical member held by the lens barrel 2 includes a lens, a spacer, a caliber plate, an optical filter, and the like in addition to the lens 2a.
  • the lens including the lens 2a is made of a transparent material such as glass or plastic, and transmits light from the front in the optical axis direction while refracting light from the front in the optical axis direction.
  • the spacer is a plate-like and annular member having an appropriate thickness in the optical axis direction, and adjusts the position of each lens in the optical axis direction.
  • the spacer has an opening at the center including the optical axis.
  • the aperture plate determines the outermost position of the light passing therethrough.
  • the optical filter suppresses or blocks light having a predetermined wavelength.
  • the optical filter includes, for example, an infrared cut filter that suppresses passing infrared rays. The number of these optical members can be arbitrarily changed.
  • the lens barrel 2 is fitted to the lens flange 4 arranged at the rear in the optical axis direction by screw fitting.
  • the lens barrel 2 has a thread formed on the outer side in the radial direction, and is screwed with the thread of the lens flange 4.
  • the lens barrel 2 is inserted into the lens flange 4 by being rotated with respect to the lens flange 4. That is, the relative position of the lens barrel 2 with respect to the lens flange 4 in the optical axis direction changes according to the screwing amount with respect to the lens flange 4.
  • the lens barrel 2 and the lens flange 4 may be cam-fitted instead of screw-fitting. That is, the lens barrel 2 and the lens flange 4 are screwed together.
  • FIGS. 6 and 7 are perspective views showing a state in which the lens barrel 2 and the lens flange 4 are coupled, FIG. 6 is a view seen from the front side, and FIG. 7 is a view seen from the rear side.
  • the lens barrel 2 has a convex portion 2 b that extends annularly radially outward.
  • the convex part 2b has a notch part 2c at a predetermined position in the circumferential direction, so that a catching part for hooking a jig used for focus adjustment is formed.
  • the lens barrel 2 When adjusting the position of the lens barrel 2 with respect to the image pickup device 5a, the lens barrel 2 is rotated by hooking a jig on the catch portion including the convex portion 2b and the notch portion 2c, so that the lens barrel 2 is rotated. The screwing amount of the lens barrel 2 is changed.
  • the convex part 2b and the notch part 2c of the lens barrel 2 are covered with the front case 1 so that they cannot be visually recognized from the outside when the imaging device is assembled.
  • the waterproof seal 3 is an annular member formed of an elastic member such as rubber, and is disposed between the lens barrel 2 and the lens flange 4 in the optical axis direction (see FIG. 5).
  • the waterproof seal 3 is supported by the lens barrel 2 and the lens flange 4 while being pressed in the optical axis direction by the lens barrel 2 and the lens flange 4.
  • the lens flange 4 is a member disposed behind the lens barrel 2 in the optical axis direction.
  • the lens flange 4 is connected to the lens barrel 2 while being screw-fitted by inserting the lens barrel 2 radially inward.
  • the lens flange 4 has a waterproof seal 3 and a connection hole 4a into which the connection tool 62 is inserted at a position outside the optical axis from the waterproof seal 7.
  • the connecting hole 4a is a through hole extending in a direction horizontal to the optical axis.
  • the lens flange 4 is connected to the rear case 8 and the front case 1 by a connector 62.
  • the connection hole 4a is an example of the “second connection hole” in the present invention.
  • the lens flange 4 and the lens barrel 2 may be integrally formed. In this case, the connecting portion between the lens flange 4 and the lens barrel 2 is eliminated, and there is no gap for water to enter, so the prevention seal 3 is not necessary.
  • the expression that the lens flange 4 and the lens barrel 2 are connected to each other means a configuration in which the lens flange 4 and the lens barrel 2 are integrated with each other, a separate connector, and the like. And the structure connected with each other.
  • the substrate 5 is a rigid substrate on which electronic components including the image sensor 5a are mounted. On the substrate 5, an image sensor 5 a and electronic components are mounted. The substrate 5 is connected to the lens flange 4 by a connector 61. The electrical signal acquired by the imaging device 5a is subjected to predetermined electrical processing or signal processing by electronic components mounted on the substrate 5, and then output to the outside of the imaging device as image data.
  • the imaging element 5a is a photoelectric conversion element that converts irradiated light into an electrical signal, such as a C-MOS sensor or a CCD, but is not limited thereto.
  • an imaging unit that requires an imaging function other than the imaging element 5a may be employed.
  • the image pickup device may be an image pickup capable portion other than the image pickup device described above, and may be referred to as an “image pickup portion”.
  • the waterproof seal 7 is a member formed of an elastic member such as rubber like the waterproof seal 3, and is disposed between the lens flange 4 and the rear case 8, so that the lens flange 4 and the rear case 8 Are connected without gaps.
  • the waterproof seal 7 has a shape corresponding to the connecting surface between the lens flange 4 and the rear case 8, and the waterproof seal 7 of the present embodiment has a rectangular shape with corner portions cut out.
  • the connecting tool 62 is inserted into the cut-out position of the corner of the prevention seal 7.
  • the waterproof seal 7 is disposed at a position closer to the optical axis than the connector 62.
  • the connecting tool 62 is a screw, for example, and is inserted into the connecting groove 1a of the front case 1 from the rear in the optical axis direction through the connecting hole 8a of the rear case 8 and the connecting hole 4a of the lens flange 4.
  • the connector 62 collectively connects the front case 1, the rear case 8, and the lens flange 4 at a position outside the waterproof seal 3 and the prevention seal 7 with respect to the optical axis.
  • the connecting tool 62 may be a connecting tool such as a pin other than a screw.
  • the imaging apparatus includes the front case 1, the rear case 8, and the lens flange by the coupling member 62 disposed outside the waterproof seal 7 (and the prevention seal 3) with respect to the optical axis. 4 is connected.
  • the coupling member 62 disposed outside the waterproof seal 7 (and the prevention seal 3) with respect to the optical axis. 4 is connected.
  • connection tool 62 is inserted through the connection hole 8 a of the rear case 8 and the connection hole 4 a of the lens flange 4 and inserted into the connection groove 1 of the front case 1. It is said.
  • the front case 1, the rear case 8, and the lens flange 4 can be coupled with a relatively simple configuration and a reduced number of parts. Thereby, it can be set as the structure which has sufficient waterproof performance.
  • the waterproof seal 3 is disposed between them.
  • the relative position of the lens barrel 2 and the lens flange 4 in the optical axis direction can be adjusted, and the focus can be easily adjusted.
  • the prevention seal 3 is disposed between the lens barrel 2 and the lens flange 4, it is possible to prevent liquid such as water from entering the connecting portion between the lens barrel 2 and the lens flange 4. it can.
  • the waterproof seal 3 is disposed between the lens barrel 2 and the lens flange 4, there is no gap between the lens barrel 2 and the lens flange 4 in the optical axis direction. It is possible to obtain a waterproof effect while stably fixing the position. In addition, since the waterproof seal 3 is held while being pressed in the optical axis direction, the waterproof performance can be improved.
  • the lens barrel 2 has a catching portion including a convex portion 2b and a notch portion 2c on the radially outer side.
  • the configuration for rotating the lens barrel 2 only needs to have a concave portion or a convex portion for catching the jig, and does not necessarily have the shape as in the embodiment.
  • the front case is configured so that the hooking portion including the convex portion 2b and the notch 2c on the radially outer side of the lens barrel 2 cannot be visually recognized from the outside after the imaging apparatus is assembled. 1 is covered. Therefore, in the imaging device, it is possible to make the configuration in which the catching portion cannot be visually recognized from the outside after assembly while enhancing the ease of work of focus adjustment or rotation position adjustment. Can do.
  • Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to the drawings.
  • the main difference is that the bracket 9 is disposed behind the rear case 8 in the optical axis direction as compared with the first embodiment.
  • the present embodiment will be described. However, the description of the configuration and functions common to the first embodiment may be omitted.
  • FIG. 8 and 9 are external perspective views of the image pickup apparatus of the present embodiment
  • FIG. 8 is a view seen from the front side
  • FIG. 9 is a view seen from the rear side
  • 10 and 11 are exploded perspective views of the imaging apparatus according to the present embodiment.
  • FIG. 10 is a view seen from the front side
  • FIG. 11 is a view seen from the rear side.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of the imaging apparatus of the present embodiment.
  • the imaging apparatus of the present embodiment includes a front case 1, a lens barrel 2, a waterproof seal 3, a lens flange 4, a substrate 5, a waterproof seal 7, a rear case 8, a bracket 9,
  • the waterproof seal 10, the connector 11, and the couplers 61, 62, and 63 are included. That is, the imaging apparatus according to the present embodiment includes the bracket 9, the waterproof seal 10, the connector 11, and the connector 63 in addition to the configuration of the imaging apparatus according to the first embodiment.
  • the bracket 9 is a member disposed behind the rear case 8 in the optical axis direction and connected to an external device. Specifically, the imaging device of the present embodiment is connected to a vehicle body or the like via a bracket 9. As shown in FIGS. 10 to 12, the bracket 9 has a connecting hole 9a into which the connecting tool 62 is inserted at a position outside the waterproof seal 3 with respect to the optical axis.
  • the connection hole 9a is a through hole extending in a direction horizontal to the optical axis.
  • the bracket 9 is connected to the rear case 8, the lens flange 4, and the front case 1 by a connecting tool 62 inserted into the connecting hole 9a from the rear in the optical axis direction.
  • the waterproof seal 10 is an annular member formed of an elastic member such as rubber like the waterproof seal 3.
  • the waterproof seal 10 is disposed between the connector 11 and the rear case 8 to connect the connector 11 and the rear case 8 without a gap, thereby preventing liquid such as water from entering from the outside.
  • the connector 11 is disposed behind the bracket 9 in the optical axis direction, and is connected to the rear case 8 by a connector 63.
  • the connector 11 includes a signal line for outputting image data to an external device to which the imaging device is attached.
  • the imaging apparatus since the imaging apparatus according to the present embodiment includes the bracket 9 connected to the front case 1, the lens flange 4, and the rear case 8 by the connector 62 as described above, the imaging apparatus can be connected to an external device to be attached. In addition, a configuration in which an increase in the number of parts is suppressed can be achieved.
  • the front case 1 and the rear case 8 described in the embodiment are not limited to the configurations shown in the embodiment.
  • the front case 1 is a plate-like member that forms a plane substantially perpendicular to the optical axis direction
  • the rear case 8 is a plate-like member that forms a plane substantially perpendicular to the optical axis direction, and light from the outer edge of the plate-like member. It may have a shape such as having a side surface protruding forward in the axial direction. That is, the front case 1 and the rear case 8 can adopt any shape that forms a casing (case) by being connected. Further, the front case 1 and the rear case 8 may be formed of a material other than resin.
  • the front case 1 has the connecting groove 1a.
  • the connecting groove 1a may be a connecting hole that penetrates the front case 1.
  • the front case 1 has a structure having a bottom portion on one side and a connecting groove 1a that does not penetrate, thereby improving the waterproof performance.
  • the present invention is suitably used as an in-vehicle imaging device.

Abstract

撮像装置において、レンズを保持するレンズ鏡筒と、前記レンズ鏡筒に接続されたレンズフランジと、フロントケースと、前記フロントケースより光軸方向後方に配置され、前記フロントケースと共に前記レンズ鏡筒を収容するリアケースと、前記フロントケースと前記レンズフランジとの間、前記リアケースと前記レンズフランジとの間、または前記レンズ鏡筒と前記レンズフランジとの間に配置された防水シールと、光軸に対して前記防水シールより外側の位置で、前記フロントケース、前記リアケース、及び前記レンズフランジを連結させる連結具と、を備える構成とする。

Description

撮像装置
　本発明の一態様は、撮像装置等に関する。
　レンズ鏡筒と、撮像素子が搭載された基板とがケースに収容された撮像装置のうち、車載カメラまたは防犯カメラなどは、屋外に配置されることから高い防水性能を備える構成とする必要がある。このとき、レンズ鏡筒とケースとの間に防水シール（防水パッキン）などを配置することで防水する構成を採用することがある。特許文献１には、防水シールを備える構成のカメラケース構造について開示されている。一方、特許文献２には、防水パッキンを用いずに溶着することで、防水性能を向上させた車載用カメラについて開示されている。
特開２０１５－６８８９１号公報 特開２０１３－３７１８９号公報
　しかしながら、従来の防水シール（または防水パッキン）を備える構成の撮像装置では、防水シールの経年劣化などによりケース内側に水などの液体が浸入する可能性があった。また、十分な防水性能を満たそうとすると、防水シールを複数備えたり、連結部分が増加した構成となってしまうことがあり、部品点数が増加してしまったりすることがあった。一方、溶着により防水性能を高める構成では、部品点数が減少しつつ防水性能を高めることも可能である一方で、製造工程が複雑になって高コストになることがあった。
　本発明は、上記の課題などを解決するために次のような手段を採る。なお、以下の説明において、発明の理解を容易にするために図面中の符号等を括弧書きで付記するが、本発明の各構成要素はこれらの付記したものに限定されるものではなく、当業者が技術的に理解しうる範囲にまで広く解釈されるべきものである。
　本発明の一の手段は、
　レンズを保持するレンズ鏡筒（２）と、
　前記レンズ鏡筒に接続されたレンズフランジ（４）と、
　フロントケース（１）と、
　前記フロントケースより光軸方向後方に配置され、前記フロントケースと共に前記レンズ鏡筒を収容するリアケース（８）と、
　前記フロントケースと前記レンズフランジとの間、前記リアケースと前記レンズフランジとの間、または前記レンズ鏡筒と前記レンズフランジとの間に配置された防水シール（３、７）と、
　光軸に対して前記防水シールより外側の位置で、前記フロントケース、前記リアケース、及び前記レンズフランジを連結させる連結具（６２）と、を備える、
　撮像装置である。
　上記構成の撮像装置では、連結具によってフロントケース、リアケース、及びレンズフランジがまとめて連結され、かつ防水シールより外側の位置で連結されているため、防水シールの位置に液体が浸入することを抑制することができ、防水性能を高めることができる。また、フロントケース、リアケース、及びレンズフランジをまとめて連結しているため、それぞれ別個の連結具で連結する構成と比較して、部品点数を削減することができる。
　上記撮像装置において、好ましくは、
　前記リアケース（８）は第１連結孔（８ａ）を有しており、
　前記レンズフランジ（４）は第２連結孔（４ａ）を有しており、
　前記フロントケース（１）は連結溝（１ａ）を有しており、
　前記連結具（６２）は、前記第１連結孔、及び前記第２連結孔を貫通しながら、前記連結溝に挿入されている。
　上記構成の撮像装置によれば、連結具を用いてフロントケース、リアケース、及びレンズフランジをまとめて連結しているため、比較的容易な構成で、かつ部品点数を少なくしながら、十分な防水性能を有する構成とすることができる。
　上記撮像装置において、好ましくは、
　前記レンズ鏡筒と前記レンズフランジとが別部材であって、
　前記防水シール（３）は、前記レンズ鏡筒と前記レンズフランジとの間に配置されている。
　上記構成の撮像装置によれば、レンズ鏡筒とレンズフランジとを別部材とすることで、レンズ鏡筒とレンズフランジとの光軸方向の相対位置を調整可能となる。これによって、ピント調整を行いやすい構成とすることができる。また、レンズ鏡筒とレンズフランジとの間に防止シールを配置しているため、レンズ鏡筒とレンズフランジとの連結部分に水などの液体が浸入することを抑制することができる。
　上記撮像装置において、好ましくは、
　前記防水シール（３）は、光軸方向において、前記レンズ鏡筒と前記レンズフランジとの間に配置されている。
　上記構成の撮像装置によれば、防水シールによって、レンズ鏡筒とレンズフランジとの間に発生する光軸方向の位置ずれを抑制しながら、防水効果を得る構成とすることができる。また、防水シールがレンズ鏡筒とレンズフランジとによって光軸方向に押圧されることで、防水性能を高める構成とすることができる。
　上記撮像装置において、好ましくは、
　前記レンズ鏡筒は、径方向外側に凹部または凸部を有する。
　上記構成の撮像装置によれば、凹部または凸部を介してレンズ鏡筒を回転させること可能となるため、ピント調整または回転位置の調整の作業容易性を高めることができる。
　上記撮像装置において、好ましくは、
　前記レンズ鏡筒の前記凹部または前記凸部は、前記フロントケースにより覆われている。
　上記構成の撮像装置によれば、ピント調整または回転位置の調整の作業容易性を高めつつ、組立後には凹部または凸部が外部から視認できない状態とする構成にすることができる。これにより、外観に優れた撮像装置とすることができる。
　上記撮像装置において、好ましくは、
　外部機器に連結されるブラケット（９）をさらに備え、
　前記連結具は、前記フロントケース、前記リアケース、及び前記レンズフランジに加え、前記ブラケットを連結させる。
　上記構成の撮像装置によれば、撮像装置を取り付け対象機器に連結可能にしつつ、部品点数の増加を抑制した構成とすることができる。
図１は、実施形態１の撮像装置をフロント側から見た外観斜視図である。 図２は、実施形態１の撮像装置をリア側から見た外観斜視図である。 図３は、実施形態１の撮像装置をフロント側から見た分解斜視図である。 図４は、実施形態１の撮像装置をリア側から見た分解斜視図である。 図５は、実施形態１の撮像装置の断面図である。 図６は、実施形態１のレンズ鏡筒とレンズフランジとを連結させた状態をフロント側から見た斜視図である。 図７は、実施形態１のレンズ鏡筒とレンズフランジとを連結させた状態をリア側から見た斜視図である。 図８は、実施形態２の撮像装置をフロント側から見た外観斜視図である。 図９は、実施形態２の撮像装置をリア側から見た外観斜視図である。 図１０は、実施形態２の撮像装置をフロント側から見た分解斜視図である。 図１１は、実施形態２の撮像装置をリア側から見た分解斜視図である。 図１２は、実施形態２の撮像装置の断面図である。
　本発明の撮像装置は、フロントケース、リアケース、及びレンズフランジが連結具によりまとめて連結されており、連結位置よりも光軸に対して内側に防水シールを配置した構成に特徴の一つがある。
　本明細書では、レンズの中心位置であって、撮像素子に入射する光の中心位置を「光軸」と称する。レンズに対して撮像素子とは反対側に位置する撮像対象を「被写体」と称する。撮像素子に対して被写体が位置する方向を「フロント側」または「光軸方向前方」と称し、被写体に対して撮像素子が位置する方向を「リア側」または「光軸方向後方」と称する。
　本発明に係る実施形態について、以下の構成に従って説明する。ただし、以下で説明する実施形態はあくまで本発明の一例にすぎず、本発明の技術的範囲を限定的に解釈させるものではない。なお、各図面において、同一の構成要素には同一の符号を付しており、その説明を省略する場合がある。
　１．実施形態１
　２．実施形態２
　３．補足事項
　＜１．実施形態１＞
　本発明の実施形態１について、図面を参照しながら説明する。図１及び図２は、本実施形態の撮像装置の外観斜視図であり、図１はフロント側から見た図、図２はリア側から見た図である。図３及び図４は、本実施形態の撮像装置の分解斜視図であり、図３はフロント側から見た図、図４はリア側から見た図である。図５は、本実施形態の撮像装置の断面図である。図中に示される「Ａ」は光軸を示す。
　図１～図５に示されるように、本実施形態の撮像装置は、フロントケース１、レンズ鏡筒２、防水シール３、レンズフランジ４、基板５、防水シール７、リアケース８、並びに連結具６１及び６２を含んで構成される。
　　＜フロントケース１＞
　フロントケース１は、光軸方向後方に配置されたリアケース８と共に撮像装置の筐体（ケース）を形成する部材であって、樹脂などで形成される。フロントケース１とリアケース８との間には、レンズフランジ４が挟まれるよう配置される。フロントケース１は、光軸方向前方に、光軸を中心とする開口部を有し、光軸方向後方はレンズフランジ４及びリアケース８と連結可能に開放されており、光軸を覆うように、断面が略矩形状となる側面を有している。フロントケース１、レンズフランジ４、及びリアケース８が連結されることで、レンズ鏡筒２、及び基板５などを収容する空間が形成される。図１に示されるように、フロントケース１の光軸方向前方の開口部には、レンズ鏡筒２により保持されたレンズ２ａが位置し、フロントケース１の径方向内側とレンズ鏡筒２の径方向外側とが径嵌合する。図４及び図５に示されるように、フロントケース１は、防水シール３及び防止シール７より光軸に対して外側の位置に、連結具６２が挿入される連結溝１ａを有する。連結溝１ａは、光軸方向後方から前方に向かって、光軸と水平な方向に延びて形成された溝状の部分である。
　　＜リアケース８＞
　リアケース８は、フロントケース１及びレンズフランジ４より光軸方向後方に配置される。上記のように、リアケース８は、フロントケース１及びレンズフランジ４と連結されることで、レンズ鏡筒２、基板５などを収容する空間を形成する。リアケース８は、光軸に対して略垂直な面を有する板状の部材である。図３、図４及び図５に示されるように、リアケース８は、防水シール３及び防水シール７より光軸に対して外側の位置に、連結具６２が挿入される連結孔８ａを有する。連結孔８ａは、光軸に水平な方向に延びる貫通孔である。リアケース８は、光軸方向後方から連結孔８ａに挿入された連結具６２により、レンズフランジ４及びフロントケース１と連結される。なお、連結孔８ａは、本発明の「第１連結孔」の一例である。
　　＜レンズ鏡筒２＞
　レンズ鏡筒２は、光軸方向に伸びる円筒状の部材であって、レンズ２ａを含む１以上の光学部材を保持する。レンズ鏡筒２に保持される光学部材には、レンズ２ａの他に、レンズ、スペーサ、口径板、及び光学フィルタなどが含まれる。レンズ２ａを含むレンズは、ガラスまたはプラスチック等の透過性を有する素材で形成され、光軸方向前方からの光を屈折させながら光軸方向後方に透過させる。スペーサは、光軸方向に適度な厚みを有する板状で円環状の部材であり、各レンズの光軸方向の位置を調整する。スペーサは、光軸を含む中心部に開口部を有する。口径板は、通過する光の最外位置を決める。光学フィルタは、所定の波長の光を抑制または遮蔽する。光学フィルタは、例えば、通過する赤外線を抑制する赤外線カットフィルタなどが含まれる。これらの光学部材の数は、任意に変更可能である。
　レンズ鏡筒２は、光軸方向後方に配置されたレンズフランジ４と、ねじ嵌合により嵌合される。レンズ鏡筒２は、径方向外側にねじ山が形成されており、レンズフランジ４のねじ山とねじ嵌合する。レンズ鏡筒２は、レンズフランジ４に対して回転されることでレンズフランジ４に対して挿入されていく。つまり、レンズ鏡筒２は、レンズフランジ４に対するねじ込み量に応じて、レンズフランジ４との光軸方向の相対位置が変化する。なお、レンズ鏡筒２とレンズフランジ４とは、ねじ嵌合に代えてカム嵌合であっても良い。つまり、レンズ鏡筒２とレンズフランジ４とは螺合している。
　図６及び図７は、レンズ鏡筒２とレンズフランジ４とが連結された状態を示す斜視図であり、図６はフロント側から見た図、図７はリア側から見た図である。主に図６及び図７に示されるように、レンズ鏡筒２は、径方向外側に環状に延びる凸部２ｂを有する。凸部２ｂは、周方向の所定位置に切欠部２ｃを有しており、これにより、ピント調整に用いられる治具を引っかける引っかかり部が形成されている。撮像素子５ａに対するレンズ鏡筒２の位置を調整する際には、凸部２ｂ及び切欠部２ｃからなる引っかかり部に治具を引っかけることで、レンズ鏡筒２を回転させることで、レンズフランジ４に対するレンズ鏡筒２のねじ込み量を変化させる。レンズ鏡筒２の凸部２ｂ及び切欠部２ｃは、撮像装置が組み立てられた状態では、外部から視認できないよう、フロントケース１によって覆われている。
　　＜防水シール３＞
　防水シール３は、ゴムなどの弾性部材により形成された円環状の部材であって、光軸方向において、レンズ鏡筒２とレンズフランジ４との間に配置される（図５参照）。防水シール３は、レンズ鏡筒２とレンズフランジ４とによって光軸方向に押圧されながら、レンズ鏡筒２及びレンズフランジ４によって支持される。
　　＜レンズフランジ４＞
　レンズフランジ４は、レンズ鏡筒２の光軸方向後方に配置された部材である。レンズフランジ４は、径方向内側にレンズ鏡筒２が挿入されることで、レンズ鏡筒２とねじ嵌合しながら連結されている。図３～図７に示されるように、レンズフランジ４は、防水シール３及び防水シール７より光軸に対して外側の位置に連結具６２が挿入される連結孔４ａを有する。連結孔４ａは、光軸に水平な方向に延びる貫通孔である。レンズフランジ４は、連結具６２によって、リアケース８及びフロントケース１と連結される。なお、連結孔４ａは、本発明の「第２連結孔」の一例である。
　なお、レンズフランジ４とレンズ鏡筒２とは、一体に形成されていても良い。この場合には、レンズフランジ４とレンズ鏡筒２との間の連結部がなくなり、水などが侵入する隙間がなくなるため、防止シール３は不要となる。本明細書において、レンズフランジ４とレンズ鏡筒２とが接続されている、という表現は、レンズフランジ４とレンズ鏡筒２とが一体になっている構成と、別体となって連結具などで連結されている構成との双方を含む。
　　＜基板５＞
　基板５は、撮像素子５ａを含む電子部品が搭載されたリジッド基板である。基板５には、撮像素子５ａ及び電子部品が搭載される。基板５は、連結具６１によってレンズフランジ４に連結される。撮像素子５ａにより取得された電気信号は、基板５に搭載された電子部品により所定の電気処理または信号処理が施された後、撮像装置の外部に画像データとして出力される。
　撮像素子５ａは、照射された光を電気信号に変換する光電変換素子であり、例えばＣ－ＭＯＳセンサやＣＣＤなどであるが、これらに限定されるものではない。また、撮像装置においては、撮像素子５ａ以外の撮像機能を要する撮像部を採用してもよい。撮像素子は、上記の撮像素子以外の撮像可能部であっても良く、「撮像部」と称されることがある。
　　＜防水シール７＞
　防水シール７は、防水シール３と同様にゴムなどの弾性部材により形成された部材であって、レンズフランジ４とリアケース８との間に配置されることで、レンズフランジ４とリアケース８とを隙間無く連結させる。防水シール７は、レンズフランジ４とリアケース８との連結面に対応した形状となっており、本実施形態の防水シール７は、角部が切り欠かれた矩形状となっている。防止シール７の角部の切り欠かれた位置には、連結具６２が挿通される。
　なお、防水シール７に代えて、または防水シール７に加えて、フロントケール１とレンズフランジ４との間に防水シールを備える構成としても良い。この場合であっても、高い防水効果を得るため、防水シール７と同様に、連結具６２よりも光軸に近い位置に配置されることが好ましい。
　　＜連結具６２＞
　連結具６２は、例えばねじであって、光軸方向後方から、リアケース８の連結孔８ａ、及びレンズフランジ４の連結孔４ａを通って、フロントケース１の連結溝１ａに挿入される。連結具６２は、光軸に対して、防水シール３及び防止シール７より外側の位置で、フロントケース１、リアケース８、及びレンズフランジ４をまとめて連結する。なお、連結具６２は、ねじ以外のピンなどの連結具であっても良い。
　本実施形態の撮像装置は、上記のように、防水シール７（及び防止シール３）よりも光軸に対して外側に配置される連結具６２によって、フロントケース１、リアケース８、及びレンズフランジ４を連結する構成としている。この構成により、外部から防水シール７（及び防水シール３）の位置に水などの液体が侵入することを抑制することができる。これによって、防水シール７（及び防水シール３）の経年劣化を抑制することができる。また、防水シール７（または防水シール３）が経年劣化したとしても、十分な防水効果を得る構成にすることができる。また、フロントケース１、リアケース８、及びレンズフランジ４を、連結具６２によってまとめて連結しているため、それぞれを個別に連結する構成と比較して、部品点数を削減することができる。
　また、本実施形態の撮像装置では、連結具６２が、リアケース８の連結孔８ａ、及びレンズフランジ４の連結孔４ａ、を貫通して、及びフロントケース１の連結溝１に挿入される構成としている。この構成によって、本実施形態の撮像装置では、フロントケース１、リアケース８、及びレンズフランジ４を、比較的簡易な構成で、かつ部品点数を少なくしながら、連結することができる。これによって、十分な防水性能を有する構成とすることができる
　また、本実施形態の撮像装置では、レンズ鏡筒２とレンズフランジ４とを別部材としたときに、その間に防水シール３を配置している。これにより、レンズ鏡筒２とレンズフランジ４との光軸方向の相対位置を調整可能となり、ピント調整を行いやすい構成とすることができる。また、レンズ鏡筒２とレンズフランジ４との間に防止シール３を配置しているため、レンズ鏡筒２とレンズフランジ４との連結部分に水などの液体が浸入することを抑制することができる。
　また、本実施形態の撮像装置では、防水シール３が、レンズ鏡筒２とレンズフランジ４との間に配置されているため、レンズ鏡筒２とレンズフランジ４とを、光軸方向に隙間無く安定的に位置固定しながら、防水効果を得やすい構成にすることができる。また、防水シール３が光軸方向に押圧されながら保持されているため、防水性能を高める構成とすることができる。
　また、本実施形態の撮像装置では、レンズ鏡筒２が、径方向外側に凸部２ｂ及び切欠部２ｃからなる引っかかり部を有している。この構成により、組立工程において、レンズフランジ４に対してレンズ鏡筒２を回転しやすい構成にすることができ、ピント調整または回転位置の調整の作業容易性を高めることができる。
　なお、レンズ鏡筒２を回転させるための構成は、治具が引っかかるための凹部または凸部などを有すれば良く、必ずしも実施形態のような形状にしなくても良い。
　また、本実施形態の撮像装置では、レンズ鏡筒２の径方向外側の凸部２ｂ及び切欠部２ｃからなる引っかかり部が、撮像装置が組み立てられた後の状態では、外部から視認できないようフロントケース１により覆われている。そのため、撮像装置において、ピント調整または回転位置の調整の作業容易性を高めつつ、組立後には引っかかり部が外部から視認できない状態とする構成とすることができるため、外観に優れた構成とすることができる。
　＜２．実施形態２＞
　次に、本発明の実施形態２について、図面を参照しながら説明する。本実施形態では、実施形態１と比較して、リアケース８の光軸方向後方に、ブラケット９が配置されている点が主な相違点である。以下、本実施形態について説明するが、実施形態１と共通の構成及び機能についてはその説明を省略することがある。
　図８及び図９は、本実施形態の撮像装置の外観斜視図であり、図８はフロント側から見た図、図９はリア側から見た図である。図１０及び図１１は、本実施形態の撮像装置の分解斜視図であり、図１０はフロント側から見た図、図１１はリア側から見た図である。図１２は、本実施形態の撮像装置の断面図である。
　図８～図１２に示されるように、本実施形態の撮像装置は、フロントケース１、レンズ鏡筒２、防水シール３、レンズフランジ４、基板５、防水シール７、リアケース８、ブラケット９、防水シール１０、コネクタ１１、並びに連結具６１、６２、及び６３を含んで構成される。つまり、本実施形態の撮像装置は、実施形態１の撮像装置の構成に加え、ブラケット９、防水シール１０、コネクタ１１、及び連結具６３を含む。
　　＜ブラケット９＞
　ブラケット９は、リアケース８の光軸方向後方に配置され、外部機器に連結される部材である。具体的には、本実施形態の撮像装置は、ブラケット９を介して車体などに連結される。ブラケット９は、図１０～図１２に示されるように、防水シール３より光軸に対して外側の位置に、連結具６２が挿入される連結孔９ａを有する。連結孔９ａは、光軸に水平な方向に延びる貫通孔である。ブラケット９は、光軸方向後方から連結孔９ａに挿入された連結具６２により、リアケース８、レンズフランジ４、及びフロントケース１と連結される。
　　＜防水シール１０＞
　防水シール１０は、防水シール３と同様にゴムなどの弾性部材により形成された円環状の部材である。防水シール１０は、コネクタ１１とリアケース８との間に配置されることで、コネクタ１１とリアケース８とを隙間無く連結することで、外部から水などの液体が浸入することを防止する。
　　＜コネクタ１１＞
　コネクタ１１は、ブラケット９の光軸方向後方に配置され、連結具６３によってリアケース８と連結される。コネクタ１１は、撮像装置を取り付ける外部機器に対して画像データを出力するための信号線などを含む。
　本実施形態の撮像装置では、上記のように、連結具６２によってフロントケース１、レンズフランジ４、及びリアケース８に連結されたブラケット９を備えるため、撮像装置を取り付け対象の外部機器に連結可能にしつつ、部品点数の増加を抑制した構成とすることができる。
　＜３．補足事項＞
　以上、本発明の実施形態についての具体的な説明を行った。上記説明では、あくまで一実施形態としての説明であって、本発明の範囲はこの一実施形態に留まらず、当業者が把握可能な範囲にまで広く解釈されるものである。
　例えば、実施形態で説明したフロントケース１及びリアケース８は、実施形態に示された構成に限定されるものではない。例えば、フロントケース１が光軸方向に略垂直な平面を形成する板状部材で、リアケース８が光軸方向に略垂直な平面を形成する板状部材と、板状部材の外縁部から光軸方向前方に突出した側面を有するなどの形状であっても良い。つまり、フロントケース１とリアケース８とは、連結されることで筐体（ケース）を形成する任意の形状を採用可能である。また、フロントケース１及びリアケース８は、樹脂以外の素材で形成されても良い。
　また、実施形態の撮像装置では、フロントケース１が連結溝１ａを有していたが、この連結溝１ａはフロントケース１を貫通する連結孔であってもよい。ただし、フロントケース１が、一方に底部を有し貫通しない連結溝１ａを有する構成とすることで、防水性能を高める構成となる。
　本発明は、車載用の撮像装置などとして好適に利用される。
１…フロントケース
　１ａ…連結溝
２…レンズ鏡筒
　２ａ…レンズ
　２ｂ…凸部
　２ｃ…切欠部
３…防水シール
４…レンズフランジ
　４ａ…連結孔
５…基板
　５ａ…撮像素子
６１～６３…連結具
７…防水シール
８…リアケース
　８ａ…連結孔
９…ブラケット
　９ａ…連結孔
１０…防水シール
１１…コネクタ

Claims (7)

  1. 　レンズを保持するレンズ鏡筒と、
    　前記レンズ鏡筒に接続されたレンズフランジと、
    　フロントケースと、
    　前記フロントケースより光軸方向後方に配置され、前記フロントケースと共に前記レンズ鏡筒を収容するリアケースと、
    　前記フロントケースと前記レンズフランジとの間、前記リアケースと前記レンズフランジとの間、または前記レンズ鏡筒と前記レンズフランジとの間に配置された防水シールと、
    　光軸に対して前記防水シールより外側の位置で、前記フロントケース、前記リアケース、及び前記レンズフランジを連結させる連結具と、を備える、
    　撮像装置。
  2. 　前記リアケースは第１連結孔を有しており、
    　前記レンズフランジは第２連結孔を有しており、
    　前記フロントケースは連結溝を有しており、
    　前記連結具は、前記第１連結孔、及び前記第２連結孔を貫通しながら、前記連結溝に挿入されている、
    　請求項１に記載の撮像装置。
  3. 　前記レンズ鏡筒と前記レンズフランジとが別部材であって、
    　前記防水シールは、前記レンズ鏡筒と前記レンズフランジとの間に配置されている、
    　請求項１または請求項２に記載の撮像装置。
  4. 　前記防水シールは、光軸方向において、前記レンズ鏡筒と前記レンズフランジとの間に配置されている、
    　請求項３に記載の撮像装置。
  5. 　前記レンズ鏡筒は、径方向外側に凹部または凸部を有する、
    　請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の撮像装置。
  6. 　前記レンズ鏡筒の前記凹部または前記凸部は、前記フロントケースにより覆われている、
    　請求項５に記載の撮像装置。
  7. 　外部機器に連結されるブラケットをさらに備え、
    　前記連結具は、前記フロントケース、前記リアケース、及び前記レンズフランジに加え、前記ブラケットを連結させる、
    　請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の撮像装置。
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