(57)【要約】【課題】本発明は、部材の寸法にばらつきがあったとしても、簡単且つ正確にピント調整することができる撮像装置の製造方法および撮像装置を提供する。【解決手段】本発明の撮像装置の製造方法は、レンズバレルに、レンズの開口の周縁部にガラス板の表面に向かって突設される第１位置決め部および第１位置決め部の外周部に鏡筒の内面に向かって突設される第２位置決め部を設け、鏡筒に、レンズバレルの第２位置決め部が当接する位置基準面を内面に設けて、ガラス板の表面にレンズバレルの第１位置決め部を当接し、鏡筒の位置基準面にレンズバレルの第２位置決め部を当接した後、鏡筒の基板側の開口周縁部と基板との間に接着層を形成し、接着層の厚さによって、基板の表面と第２位置決め部とを結ぶ距離と、基板の表面と鏡筒の位置基準面とを結ぶ距離とを同じにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズと、レンズを収納するとともに、レンズの開口を有するレンズバレルと、レンズバレルが軸方向に移動自在に設けられる鏡筒と、レンズに対しガラス板を介して配置される撮像素子と、撮像素子が中央部に搭載され、鏡筒の撮像素子側の開口周縁部が外周部に位置する基板とを備え、レンズバレルは、レンズの開口の周縁部にガラス板の表面に向かって突設される第１位置決め部、および、第１位置決め部の外周部に鏡筒の内面に向かって突設される第２位置決め部を有し、鏡筒は、レンズバレルの第２位置決め部が当接する位置基準面を内面に有する撮像装置の製造方法であって、
ガラス板の表面にレンズバレルの第１位置決め部を当接するとともに、鏡筒の位置基準面にレンズバレルの第２位置決め部を当接し、その後、鏡筒の基板側の開口周縁部と基板との間に接着層を形成し、接着層の厚さによって、基板の表面と第２位置決め部とを結ぶ距離と、基板の表面と鏡筒の位置基準面とを結ぶ距離とが同じになるようにしたことを特徴とする撮像装置の製造方法。
【請求項２】
レンズと、レンズを収納するとともに、レンズの開口を有するレンズバレルと、レンズバレルが軸方向に移動自在に設けられる鏡筒と、レンズに対しガラス板を介して配置される撮像素子と、撮像素子が中央部に搭載され、鏡筒の撮像素子側の開口周縁部が外周部に位置する基板とを備え、
レンズバレルは、レンズの開口の周縁部にガラス板の表面に向かって突設される第１位置決め部、および、第１位置決め部の外周部に鏡筒の内面に向かって突設される第２位置決め部を有し、
鏡筒は、レンズバレルの第２位置決め部が当接する位置基準面を内面に有し、
基板と鏡筒の基板側の開口周縁部との間に形成される接着層を有する撮像装置であって、
ガラス板の表面にレンズバレルの第１位置決め部が当接されるとともに、鏡筒の位置基準面にレンズバレルの第２位置決め部が当接された状態においては、接着層の厚さによって、基板の表面と第２位置決め部とを結ぶ距離と、基板の表面と鏡筒の位置基準面とを結ぶ距離とが同じになるように構成されることを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
ガラス板の表面にレンズバレルの第１位置決め部が当接されるとともに、鏡筒の位置基準面にレンズバレルの第２位置決め部が当接された状態から、レンズバレルがピント調整された状態においては、ガラス板の表面とレンズバレルの第１位置決め部との間隔と、鏡筒の位置基準面とレンズバレルの第２位置決め部との間隔とが同じであることを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、カメラ付き携帯電話やデジタルカメラなどに用いられる撮像装置の製造方法および撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の撮像装置は、例えば、図５に示すように、複数のレンズ１ａと、該複数のレンズ１ａを収納するレンズバレル２と、レンズバレル２が軸方向に移動自在に設けられる鏡筒３と、レンズ１ａに対しガラス板４を介して配置される撮像素子５と、該撮像素子５が中央部に搭載され、鏡筒３の撮像素子５側の開口周縁部が外周部に当接する基板６とを備えているものが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
また、他の従来の撮像装置としては、例えば、図６に示すように、撮像素子５が搭載されたガラス板４と基板６とを接続した後、複数のレンズ１ａを収納するレンズバレル２が組み込まれた鏡筒３のボス７を撮像素子５の表面に当接させて位置決めし、該鏡筒３と基板６の表面との間に間隙ｈを形成して、この間隙ｈに、図示しない接着層を形成して、鏡筒３と基板６とを固定しているものが知られている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２８６９８号公報
【特許文献２】特開２００６−１３９５９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の撮像装置は、鏡筒３と基板６とで位置決めをするため、組み立て誤差の影響が大きくなり小型化が困難になると共に、レンズバレル２と鏡筒３のガタ等により光学系の中心ズレや傾きが発生し、画質低下が発生するという問題がある。
【０００６】
また、特許文献２の撮像装置は、鏡筒３と撮像素子５の表面とで位置決めをするため、位置決め部のスペースがレンズ１ａ、撮像素子５間に必要であり、小型化の要望に対応してレンズのバックフォーカスを小さくするとバックフォーカスの距離内で位置決め部のスペースをとるのが困難になるという問題がある。
【０００７】
また、いずれの特許文献１，２も、前記レンズバレル２と前記鏡筒３を組み立てた際には、累積誤差により、傾いて軸ずれが生じて、ピントが大きくずれてしまい、精度が低下するという問題がある。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、部材の寸法にばらつきがあったとしても、簡単且つ正確にピント調整することができる撮像装置の製造方法および撮像装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するために、本発明に係る撮像装置のピント調整方法は、レンズと、レンズを収納するとともに、レンズの開口を有するレンズバレルと、レンズバレルが軸方向に移動自在に設けられる鏡筒と、レンズに対しガラス板を介して配置される撮像素子と、撮像素子が中央部に搭載され、鏡筒の撮像素子側の開口周縁部が外周部に位置する基板とを備え、レンズバレルは、レンズの開口の周縁部にガラス板の表面に向かって突設される第１位置決め部、および、第１位置決め部の外周部に鏡筒の内面に向かって突設される第２位置決め部を有し、鏡筒は、レンズバレルの第２位置決め部が当接する位置基準面を内面に有する撮像装置の製造方法であって、ガラス板の表面にレンズバレルの第１位置決め部を当接するとともに、鏡筒の位置基準面にレンズバレルの第２位置決め部を当接し、その後、鏡筒の基板側の開口周縁部と基板との間に接着層を形成し、接着層の厚さによって、基板の表面と第２位置決め部とを結ぶ距離と、基板の表面と鏡筒の位置基準面とを結ぶ距離とが同じになるようにしたことを特徴とする。
【００１０】
かかる方法によれば、ガラス板（撮像素子）に対して直接レンズバレルが位置決めされるので、別に位置決め用のスペースが必要でない。よって、薄型化された場合であっても、バックフォーカスの距離を確保することができる。すなわち、薄型化に対応できる。  また、ガラス板（撮像素子）に対するレンズバレルが位置決めされ、かつ、鏡筒に対するレンズバレルが位置決めされた後に、鏡筒の基板側の開口周縁部と基板との間に接着層を形成し、接着層の厚さによって、基板の表面と第２位置決め部とを結ぶ距離と、基板の表面と鏡筒の位置基準面とを結ぶ距離とを同じにしているので、ガラス板、レンズバレル、鏡筒などの部材に寸法にばらつきがあったとしても、接着層によって、レンズバレル、鏡筒などの部材の寸法のばらつきが吸収されて、レンズバレルの基準位置を設定することができる。すなわち、ガラス板（撮像素子）とレンズバレルとの関係のばらつき、鏡筒とレンズバレルとの関係のばらつきをそれぞれ調整する（軸ずれする）ことなく、レンズバレルのピント調整を、簡単且つ正確に行うことができて、小型化にも対応できる。
【００１１】
本発明に係る撮像装置は、レンズと、レンズを収納するとともに、レンズの開口を有するレンズバレルと、レンズバレルが軸方向に移動自在に設けられる鏡筒と、レンズに対しガラス板を介して配置される撮像素子と、撮像素子が中央部に搭載され、鏡筒の撮像素子側の開口周縁部が外周部に位置する基板とを備え、レンズバレルは、レンズの開口の周縁部にガラス板の表面に向かって突設される第１位置決め部、および、第１位置決め部の外周部に鏡筒の内面に向かって突設される第２位置決め部を有し、鏡筒は、レンズバレルの第２位置決め部が当接する位置基準面を内面に有し、基板と鏡筒の基板側の開口周縁部との間に形成される接着層を有する撮像装置であって、ガラス板の表面にレンズバレルの第１位置決め部が当接されるとともに、鏡筒の位置基準面にレンズバレルの第２位置決め部が当接された状態においては、接着層の厚さによって、基板の表面と第２位置決め部とを結ぶ距離と、基板の表面と鏡筒の位置基準面とを結ぶ距離とが同じになるように構成されることを特徴とする。
【００１２】
かかる構成によれば、ガラス板の表面にレンズバレルの第１位置決め部が当接されるとともに、鏡筒の位置基準面にレンズバレルの第２位置決め部が当接されることで、ガラス板（撮像素子）に対するレンズバレルの位置決めが行われるとともに、鏡筒に対するレンズバレルの位置決めが行われる。この状態における、ガラス板、レンズバレル、鏡筒の組み立てた際の累積誤差を、基板と鏡筒の基板側の開口周縁部との間に形成される接着層の厚さによって、基板の表面と第２位置決め部とを結ぶ距離と、基板の表面と鏡筒の位置基準面とを結ぶ距離とが同じになるように調整することで吸収することができる。すなわち、レンズバレルの基準位置が設定されることになる。したがって、レンズバレルの基準位置が設定された状態から、レンズバレルを遠点側に移動させるだけで、ピント調整が精度よく行われるようになる。また、撮像装置が薄型化されることによって、バックフォーカスの距離を確保しづらくても、レンズバレルを直接位置決めできるので、薄型化に容易に対応できるようになる。
【００１３】
また、本発明によれば、ガラス板の表面にレンズバレルの第１位置決め部が当接されるとともに、鏡筒の位置基準面にレンズバレルの第２位置決め部が当接された状態から、レンズバレルがピント調整された状態においては、ガラス板の表面とレンズバレルの第１位置決め部との間隔と、鏡筒の位置基準面とレンズバレルの第２位置決め部との間隔とが同じであることが好ましい。
【００１４】
この場合、ガラス板の表面とレンズバレルの第１位置決め部との間隔と、鏡筒の位置基準面とレンズバレルの第２位置決め部との間隔とが同じであることから、高精度のピント調整が行われていることになる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、複数の部材に寸法にばらつきがあっても、簡単且つ正確にピント調整することができるとともに、小型化および薄型化に容易に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係る撮像装置の要部断面図
【図２】同実施形態に係る撮像装置の製造方法を示す図であり、（ａ）は、レンズバレルと鏡筒とを一体化する状態を示す図、（ｂ）は、基板と鏡筒とを一体化する状態を示す図
【図３】同実施形態に係る撮像装置の製造方法を示す図であり、（ａ）は、鏡筒と基板との間に隙間が形成される除隊を示す図、（ｂ）は、鏡筒と基板との隙間に接着層を形成する状態を示す図
【図４】同実施形態に係る撮像装置のピント調整する状態を示す図であり、（ａ）は、レンズバレルが基準位置に設定されている状態を示す図、（ｂ）は、レンズバレルを遠点側に軸方向に沿ってピント調整する状態を示す図
【図５】従来の撮像装置を示す図
【図６】他の従来の撮像装置を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態に係る撮像装置について図１〜図４（ａ），（ｂ）を参照して説明する。本実施形態に係る撮像装置１は、図１に示すように、レンズ１ａと、レンズ１ａを収納するレンズバレル２と、レンズバレル２が軸線Ａの方向に移動自在に設けられる鏡筒３と、レンズ１ａに対しガラス板４を介して配置される撮像素子５と、撮像素子５が中央部に搭載され、鏡筒３の撮像素子５側の開口周縁部が外周部に当接する基板６とを備えている。
【００１８】
レンズ１ａは、要求される解像度や光学特性に応じて、一つ或いはそれ以上の数で設けられる。本実施形態においては、レンズ１ａを複数備えている。複数のレンズ１ａは、レンズバレル２の同じ軸心方向に並んで配置されている。すなわち、複数のレンズ１ａは、レンズバレル２内で、光軸を一致させた状態で一列に配置されている。
【００１９】
レンズバレル２は、一端部に絞り部２０が形成されている。該絞り部２０は、レンズバレル２の一端開口縁部の全周から内側に延出して円環状に形成されており、その中央部（レンズバレル２の軸心を中心にした中央部）に形成される開口によって、絞り開口２１が構成されている。
【００２０】
また、レンズバレル２は、内装されたレンズ１ａの他方の面側の外周端部を全体的または部分的に押さえるレンズ規制部２２を有している。該レンズ規制部２２は、周方向に円環状に形成されている。
【００２１】
また、レンズバレル２は、レンズ１ａの絞り開口２１の周縁部の中途部にガラス板４の表面に向かって幅小の円環状の第１位置決め部２３が突設されている。該第１位置決め部２３の内面には、フィルタ２４が内設されている。
【００２２】
また、レンズバレル２は、第１位置決め部２３の外周部に鏡筒３の内面に向かって幅大の円環状の第２位置決め部２５が突設されている。
【００２３】
鏡筒３は、基板６側（絞り開口２１側）の内周面に、レンズバレル２の第２位置決め部２５に対向し、かつ、第２位置決め部２５が当接する円環状の位置基準面３０が径内方向に突設されている。
【００２４】
また、鏡筒３は、鏡筒の撮像素子５側の開口周縁部（絞り開口２１側の開口部における円環状の端面）が、基板６の外周部に位置し、鏡筒の撮像素子５側の開口周縁部と、基板６の外周部との間に接着層３１が形成されている。
【００２５】
また、鏡筒３は、略円筒状を呈しており、レンズバレル２が軸線Ａに対して同心又は略同心で螺合されるようになっている。すなわち、鏡筒３の内周面に雌ネジ３ａが形成されるとともに、レンズバレル２の外周に雄ネジ２ａが形成されている。そして、鏡筒３は、レンズバレル２を螺合することで保持することができる。
【００２６】
また、鏡筒３において、レンズバレル２を回転させることで、内部にある複数のレンズ１ａの焦点が撮像素子５の撮像面上に位置するように調整可能になっている。また、鏡筒３は、撮像素子５を支持する基板６に対して直接的又は間接的に固定されている。
【００２７】
撮像素子５は、いわゆるＣＣＤで、基板６に対して直接的又は間接的に支持されている。そして、撮像素子５の撮像面の前方には、ガラス板４およびフィルタ２４が配置されており、レンズ１ａを透過した光（像）がフィルタ２４、ガラス板４の順で通過して撮像素子５に導かれるようになっている。また、撮像素子５と基板６との間には、半田ボール３２が介挿されている。すなわち、撮像素子５は、基板６から離間して支持されている。
【００２８】
つぎに本実施形態に係る撮像装置の製造法について図２（ａ），（ｂ）〜図４（ａ），（ｂ）を参照して説明する。まず、図２（ａ）に示すように、レンズ１ａを収納するとともに、絞り開口２１にフィルタ２４を装着したレンズバレル２の雄ねじ２ａを、鏡筒３の雌ねじ３ａにねじ込んで、レンズバレル２と鏡筒３を一体化する。
【００２９】
つぎに、図２（ｂ）に示すように、基板６の中央部に半田ボール３２を介して撮像素子５およびガラス板４を固着する。
【００３０】
そして、図２（ｂ）の矢印に示すように、第１位置決め部２３にガラス板４の表面を当接するとともに、鏡筒３の位置基準面３０にレンズバレル２の第２位置決め部２５を当接する。この際、図３（ａ）に示すように、鏡筒３の基板６側の開口周縁部と基板６の表面との間に間隙ｈが形成される。この間隙ｈに、鏡筒３の基板６側の開口周縁部の端面に予め塗布された接着剤が、レンズバレル２の当接によって、鏡筒３の基板６側の開口周縁部の端面に広がり、図３（ｂ）に示す接着層３１が形成される。この接着層３１によって、ガラス板（撮像素子５）４とレンズバレル２との関係のばらつき、鏡筒３とレンズバレル２との関係のばらつきが吸収される。すなわち、レンズバレル２を基準位置に設定することができる。
【００３１】
そして、図４（ａ）に示すように、接着層３１を介して鏡筒３に基板６を固着する。この状態、すなわち、ガラス板４の表面にレンズバレル２の第１位置決め部２３が当接されるとともに、鏡筒３の位置基準面３０にレンズバレル２の第２位置決め部２５が当接された状態においては、基板６の表面と第２位置決め部２５とを結ぶ距離Ｌ１と、基板６の表面と鏡筒３の位置基準面３０とを結ぶ距離Ｌ２（接着層３１の厚さ寸法＋位置基準面３０の高さ寸法）とが同じになっている。したがって、レンズバレル２の位置決めが精度良く行われて、基板６、ガラス板４、鏡筒３、レンズバレル２、レンズ１ａの光軸が傾くことなく、同心（軸線Ａ）上に配置されている。なお、この状態においては、ピントはずれている。
【００３２】
よって、図４（ｂ）に示すように、レンズバレル２を軸線Ａに沿って被写体側に移動させて、ピント調整を行うようにする。つまり、基板６、ガラス板４、鏡筒３、レンズバレル２の部材は、位置決めされた後、レンズバレル２をピント調整できる寸法設定になっている。そして、ピント調整された状態においては、ガラス板４の表面とレンズバレル２の第１位置決め部２３との間隔Ｈ１と、鏡筒３の位置基準面３０とレンズバレル２の第２位置決め部２５との間隔Ｈ２とが同じになっている。
【００３３】
すなわち、ガラス板４の表面とレンズバレル２の第１位置決め部２３との間隔Ｈ１と、鏡筒３の位置基準面３０とレンズバレル２の第２位置決め部２５との間隔Ｈ２とが同じであることから、高精度のピント調整が行われていることになる。
【００３４】
このように、本実施形態の撮像装置によれば、ガラス板（撮像素子５）４に対するレンズバレル２が位置決めされ、かつ、鏡筒３に対するレンズバレル２が位置決めされた後に、鏡筒３の基板６側の開口周縁部と基板６との間に接着層３１を形成し、接着層３１の厚さによって、基板６の表面と第２位置決め部２５とを結ぶ距離Ｌ１と、基板６の表面と鏡筒３の位置基準面３０とを結ぶ距離Ｌ２とを同じにしているので、ガラス板４、レンズバレル２、鏡筒３などの部材に寸法にばらつきがあったとしても、接着層３１によって、レンズバレル２、鏡筒３などの部材の寸法のばらつきが吸収されて、レンズバレル２の基準位置を設定することができる。すなわち、ガラス板（撮像素子５）４とレンズバレル２との関係のばらつき、鏡筒３とレンズバレル２との関係のばらつきをそれぞれ調整することなく、レンズバレル２のピント調整を、簡単且つ正確に行うことができて、薄型化にも対応できる。
【００３５】
なお、本発明に係る撮像装置は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは可能である。
【００３６】
例えば、前記実施形態ではレンズバレルに第２位置決め部が、鏡筒に位置基準面が設けられていたが、レンズバレル２の雄ねじ２ａを、鏡筒３の雌ねじ３ａにねじ込んだ際に、鏡筒３の雌ねじ３ａの終端でレンズバレル２の移動を規制することで、鏡筒３に対するレンズバレル２の位置決めが行われるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明に係る撮像装置は、カメラ付き携帯電話やデジタルカメラなどに適用できる。
【符号の説明】
【００３８】
１  撮像装置
１ａ  レンズ
２  レンズバレル
３  鏡筒
４  ガラス板
５  撮像素子
６  基板
２１  絞り開口
２３  第１位置決め部
２５  第２位置決め部
３０  位置基準面
３１  接着層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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