(57)【要約】【課題】  組み立ての際、レンズユニットと撮像素子とのフォーカスを極めて容易に調整することができるようにする。【解決手段】  位置決め部材２３ａ及び２３ｂはＣＣＤ１１の隣接する２側面１１ａ及び１１ｂに当接してＣＣＤを光軸に対して直交するＸ−Ｙ方向の基準位置に位置決めする。この際、押圧部材２６ａ及び２６ｂによってＣＣＤの２側面１１ａ及び１１ｂと対向するＣＣＤの２側面１１ｃ及び１１ｄが押圧される。さらに、平坦面２２によってＣＣＤが光軸方向であるＺ軸方向に位置決めされて、ＣＣＤはＣＣＤプレート２４に設けられた突出部２５ａ及び２５ｂによって平坦面側にＺ軸方向に押圧される。【選択図】  図１
2006067147.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子と、
該撮像素子を搭載するベース部材と、
該ベース部材に設けられ前記撮像素子の隣接する２側面に当接して前記撮像素子を光軸に対して直交するＸ−Ｙ方向の基準位置に位置決めする位置決め部材と、
前記ベース部材に配設されて前記位置決め部材によって当接される前記撮像素子の２側面と対向する前記撮像素子の２側面を押圧して前記Ｘ−Ｙ方向の位置決めを調整する押圧部材と、
前記ベース部材に設けられ前記撮像素子を光軸方向であるＺ軸方向に位置決めする平坦面と、
前記撮像素子を前記Ｚ軸方向に押圧し固定する取り付け部材とを有することを特徴とする固体撮像装置。
【請求項２】
前記ベース部材には略長方形状の凹部が形成され、該凹部の内周面であって該内周面の隣接する２側面が前記位置決め部材とされ、
前記内周面の隣接する２側面に対向する２側面側に前記押圧部材が配設されていることを特徴とする請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項３】
前記撮像素子の被写体側に配置されたレンズユニットと、
該レンズユニットと前記撮像素子との間に配置され前記撮像素子と対面するガラス板と、
該ガラス板と前記撮像素子との間に配置されたラバー部材とを有し、
前記撮像素子によって前記ラバー部材を介して前記ガラス板が前記Ｚ軸方向に押圧されることを特徴とする請求項１又は２記載の固体撮像装置。
【請求項４】
前記平坦面には切り欠き部が形成されており、
該切り欠き部に充填された接着剤によって前記平坦面に前記撮像素子が固定されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の固体撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子カメラ（デジタルスチルカメラ）等において用いられる固体撮像装置に関し、特に、固体撮像素子の位置決めを正確に行うことのできる固体撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、デジタルスチルカメラ（以下単にカメラと呼ぶ）においては、電荷結合素子（ＣＣＤ）等の固体撮像素子を備える固体撮像装置が用いられており、この固体撮像装置では、光学レンズ系を介して入射した光を固体撮像素子の受光面上に結像して光電変換によって画像を得ている。
【０００３】
ところで、固体撮像装置の組み立てに当っては、光学レンズ系を備えるレンズユニットと固体撮像素子とのフォーカス調整等を行う必要があり、フォーカス調整の際には、レンズユニットの光軸方向に平行なＺ軸、このＺ軸に直交するＸＹ軸方向に対してフォーカス調整を行うととともに、光軸と固体撮像素子の受光面との角度（θ）を調整してフォーカス調整を行う必要がある。つまり、固体撮像素子の位置決めを正確に行う必要がある。
【０００４】
ところで、従来の撮像装置において、固体撮像素子を光学系の光軸に対してずれることなくしかも、がたつきなくレンズ鏡筒に組み込むため、固体撮像素子を、固定筒に形成された枠体部に嵌入すると、枠体部に嵌入された固体撮像素子が押圧片によって押圧されて保持され、これら押圧片を、固体撮像素子の基準辺と反対側の辺に沿って形成して、固体撮像素子の位置決めを行うようにしたものがある。つまり、ここでは、固体撮像素子を押圧する押圧片を、固体撮像素子の基準片に沿って形成して、固体撮像素子を確実に保持するようにしている（以下従来例１と呼ぶ）。
【０００５】
さらに、固体撮像素子に対して複数のレンズ群を高精度に位置決めするため、複数のレンズ群を心出しした状態で接合して固体撮像素子に固定される接合レンズの一部がガイド部材に接触して、固体撮像素子に対する接合レンズの位置調整を行って、このガイド部材を接合レンズととともに固体撮像素子に固定するようにしたものがあり、ここでは、ガイド部材によって接合レンズが位置決めされた後、固体撮像素子とともに固定されている（特許文献１参照：以下従来例２と呼ぶ）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−８７７１８公報（段落（００４０）〜段落（００５０）、第１図〜第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上述の従来例１では、固体撮像素子を押圧する押圧片を、固体撮像素子の基準片に沿って形成しているものの、従来例１ではＸＹ軸方向に固体撮像素子を位置決め固定しているだけであって、光軸方向（Ｚ軸方向）に対する位置決め及び光軸と固体撮像素子の受光面との角度（θ）を調整することが難しいという課題がある。
【０００８】
また、従来例２では、接合レンズの一部に接触するガイド部材によって接合レンズと固体撮像素子との位置決めを行っているものの、従来例２では接合レンズの位置決めを行っている関係上、接合レンズと固体撮像素子との相対的位置決めを行うことが難しく、その結果、ＸＹ軸方向ばかりでなく、Ｚ軸方向及び角度（θ）の調整が極めて難しくなってしまうという課題がある。つまり、従来例１及び２ともに、ＸＹ軸方向、Ｚ軸方向、及び角度（θ）におけるフォーカスの微調整を行うことが難しいという課題がある。
【０００９】
従って、本発明はかかる従来技術の問題に鑑み、組み立ての際、レンズユニットと撮像素子とのフォーカスを極めて容易に調整することのできる固体撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そこで、本発明はかかる課題を解決するために、固体撮像装置は、撮像素子と、該撮像素子を搭載するベース部材と、該ベース部材に設けられ前記撮像素子の隣接する２側面に当接して前記撮像素子を光軸に対して直交するＸ−Ｙ方向の基準位置に位置決めする位置決め部材と、前記ベース部材に配設されて前記位置決め部材によって当接される前記撮像素子の側面と対向する２側面を押圧して前記Ｘ−Ｙ方向の位置決めを調整する押圧部材と、前記ベース部材に設けられ前記撮像素子を光軸方向であるＺ軸方向に位置決めする平坦面と、前記撮像素子を前記Ｚ軸方向に押圧し固定する取り付け部材とを有することを特徴とするものである。
【００１１】
本発明では、前記ベース部材には略長方形状の凹部が形成され、該凹部の内周面であって該内周面の隣接する２側面が前記位置決め部材とされて、前記内周面の隣接する２側面に対向する２側面側に前記押圧部材が配設されている。
【００１２】
また、本発明では、前記撮像素子の被写体側に配置されたレンズユニットと、該レンズユニットと前記撮像素子との間に配置され前記撮像素子と対面するガラス板と、該ガラス板と前記撮像素子との間に配置されたラバー部材とを有し、前記撮像素子によって前記ラバー部材を介して前記ガラス板が前記Ｚ軸方向に押圧される。
【００１３】
本発明では、前記平坦面には切り欠き部が形成されており、該切り欠き部に充填された接着剤によって前記平坦面に前記撮像素子が固定される。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、本発明では、固体撮像装置に撮像素子を組み込む際、極めて容易に撮像素子のＸ−Ｙ方向及びＺ軸方向の位置決めが行えるばかりでなく、光軸に対する傾きを調整でき、その結果、レンズユニットと撮像素子とのフォーカスを簡単に行えるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。但し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【実施例１】
【００１６】
図１は、本発明の実施例１による固体撮像装置の一例の主要部を示す斜視図であり、図１に示すように、固体撮像装置１０は、撮像素子（例えば、ＣＣＤ）１１、カバーガラス（ガラス板、例えば、赤外線遮断フィルタを有している）１２、遮光樹脂製の円筒形状レンズホルダー１３、及びレンズユニット１４を有しており、ＣＣＤ１１はカバーガラス１２と対面して配置される。レンズユニット１４はレンズホルダー１３に保持されており、図示の例では、レンズホルダー１３は装置筐体１５に取り付けられている。装置筐体１５にはモータ取り付けフランジ部１５ａが形成され、このフランジ部１５ａに駆動用モータ１６が支持されている。そして、この駆動用モータ１６によってレンズユニット１４が光軸方向に駆動されることになる。
【００１７】
装置筐体１５のレンズユニット１４が取り付けられた側（被写体側）と反対側の面には平坦面２１が形成され、この平坦面には開口部が形成されており、この開口部はレンズユニットに連通している。図示のように開口部にはカバーガラス１２が嵌めこまれ、カバーガラス１２の四辺に対応付けて矩形状のラバー部材（以下ＣＣＤラバーと呼ぶ）２２が配置されている。図示のように、この平坦面２１を囲むようにして、固定フレーム２３が配設されており、この固定フレーム２３によって略長方形状の凹部が規定されている。そして、この凹部の内周面の隣接する２側面２３ａ及び２３ｂに配置されるＸ−Ｙの位置決め部材に後述するようにして、略長方形状のＣＣＤ１１の隣接する２側面１１ａ及び１１ｂが当接される。
【００１８】
図１に示すように、ＣＣＤ１１はＣＣＤプレート２４に取り付けられており、このＣＣＤプレート２４は、取り付け面部２４ａとこの取り付け面部２４ａの両端にそれぞれ形成された取り付け部２４ｂ及び２４ｃとを有しており、取り付け面部２４ａにＣＣＤ１１が取り付けられる。
【００１９】
図２に示すように、取り付け面部２４ａには、その長手方向に延びる突出部２５ａ及び２５ｂが所定の間隔をおいて形成されており、これら突出部２５ａ及び２５ｂの表面は平坦状となっている。突出部２５ａ及び２５ｂはハーフブランクによってその強度が増加しており、その平坦状の表面によって実線矢印で示す方向にＣＣＤ１１が押圧される。なお、取り付け面部２４ａと取り付け部２４ｂとの連結部分はバネ性を有しており、これによって、ＣＣＤプレート２４を装置筐体１５に取り付け易くしている。また、図３に示すように、側面２３ａには所定の間隔をおいて２つの位置決め部２３１が形成され、同様に側面２３ｂにも所定の間隔をおいて２つの位置決め部２３２が形成されている。そして、これら位置決め部２３１及び２３２の表面は円柱状周面に成形されている。さらに、図１に示すように、固定フレーム２３の隣接する２側面２３ａ及び２３ｂに対向する２側面側にそれぞれ押圧部材である板バネ部材２６ａ及び２６ｂが配設されており、これら板バネ部材２６ａ及び２６ｂは、それぞれその一端が装置筐体１５に固定され、板バネ部材２６ａ及び２６ｂはＣＣＤ１１をそれぞれ側面２３ａ及び２３ｂ側に押圧する。これら板バネ部材２６ａ及び２６ｂは、ＣＣＤ１１に広い面で接するように工夫されており、また、ＣＣＤ１１の辺に対して略垂直方向に押圧力が加わるように工夫されている。
【００２０】
さらに、前述の開口部に連続して、開口部の所定の位置には切り欠き部２７が形成されており、後述するようにして、この切り欠き部２７から接着剤が充填されて、ＣＣＤ１１が装置筐体１５に接着される。
【００２１】
続いて、ＣＣＤ１１を装置筐体１５に取り付ける際の動作について説明する。図１〜図４を参照して、ＣＣＤプレート２４の取り付け面部２４ａに接着剤等によってＣＣＤ１１を配置する。この際ＣＣＤ１１の一面（受光面と反対側の面）は突出部２５ａ及び２５ｂに当接して、ＣＣＤ１１は図２に実線矢印で示す方向に押圧される。また、前述の切り欠き部２７に接着剤を注入しておく。
【００２２】
この状態において、ＣＣＤ１１を前述の凹部に受光面側から挿入する。ＣＣＤ１１を凹部に挿入すると、ＣＣＤ１１の隣接する２側面１１ｃ及び１１ｄがそれぞれ板バネ部材２６ａ及び２６ｂによって押圧され、これと対向するＣＣＤ１１の隣接する２側面１１ａ及び１１ｂはそれぞれ凹部の２側面２３ａ及び２３ｂ側に押圧されることになる。つまり、ＣＣＤ１１は板バネ部材２６ａ及び２６ｂによって光軸と直交するＸ−Ｙ平面において凹部の２側面２３ａ及び２３ｂ側に押圧されることになる。前述のように、側面２３ａ及び２３ｂには位置決め部２３１及び２３２が形成されているから、ＣＣＤ１１の２側面１１ａ及び１１ｂはそれぞれ位置決め部２３１及び２３２に当接することになる。
【００２３】
このようにして、ＣＣＤ１１ａ及び１１ｂの２側面１１ａ及び１１ｂがそれぞれ位置決め部２３１及び２３２に押圧されることになって、ＣＣＤ１１の２側面１１ａ及び１１ｂがそれぞれ位置決め部２３１及び２３２に当接した状態を基準位置としておけば、ＣＣＤ１１を受光面側から凹部に挿入するだけで、ＣＣＤ１１は基準位置に位置付けられることになる。なお、位置決め部２３１及び２３２を形成することなく、これら側面２３ａ及び２３ｂ自体を位置決め部材として利用するようにしてもよい。この際には、ＣＣＤ１１の２側面１１ａ及び１１ｂがバネ部材２６ａ及び２６ｂによってそれぞれ凹部の２側面２３ａ及び２３ｂに押圧されることになって、ＣＣＤ１１の２側面１１ａ及び１１ｂがそれぞれ凹部の２側面２３ａ及び２３ｂにピッタリと当接することになる。そして、ＣＣＤ１１の２側面１１ａ及び１１ｂがそれぞれ凹部の２側面２３ａ及び２３ｂに当接した状態を基準位置としておけば、ＣＣＤ１１を受光面側から凹部に挿入するだけで、ＣＣＤ１１は基準位置に位置付けられることになる。
【００２４】
ＣＣＤ１１を凹部に挿入して、その受光面側が平坦面２１に当接した際、取り付け部２４ａ及び２４ｃでＣＣＤプレート２４を装置筐体１５に支持すると、突出部２５ａ及び２５ｂによってＣＣＤ１１が光軸（Ｚ軸）方向に押圧される結果、ＣＣＤ１１の受光面が平坦面２１に押し付けられて、ＣＣＤ１１の受光面が平坦面２１にピッタリと当接することになる。つまり、ＣＣＤ１１のＺ軸方向の位置決めが行われることになる。そして、ＣＣＤ１１の受光面が平坦面２１にピッタリと当接した状態では、ＣＣＤ１１の受光面に対する傾き（θ）が調整されることになる（つまり、傾き（θ）が平坦面２１によって規定されることになる）。
【００２５】
上述のようにして、ＣＣＤ１１を凹部に受光面側から挿入するだけで、そのＸ−Ｙ方向の位置決め、Ｚ軸方向の位置決め、及び光軸に対する傾き（θ）の調整が行えることになる。また、予め切り欠き部２７に充填された接着剤によって、位置決めが行われた状態でＣＣＤ１１が装置筐体１５に固定される。つまり、図５に示すように、ＣＣＤ１１とレンズユニット１４とのフォーカス調整が行われた状態でＣＣＤ１１が装置筐体１５に固定されることになる（図５においては、図１に示す構成要素と同一の構成要素については同一の参照番号が付されているので、ここでは説明を省略する）。この際には、ＣＣＤラバー２２がＣＣＤ１１の受光面側によって光軸方向に押圧される結果、カバーガラス１２はＣＣＤラバー２２を介して光軸方向の固定が行われる。
【００２６】
上述の説明から明らかなように、装置筐体１５及び固定フレーム２３によってベース部材が構成され、ＣＣＤ１１の隣接する２側面１１ａ及び１１ｂが当接する固定フレーム２３の２側面２３ａ及び２３ｂに形成された位置決め部２３１及び２３２がＣＣＤ１１を光軸に対して直交するＸ−Ｙ方向の基準位置に位置決めする位置決め部材として機能することになる。なお、位置決め部２３１及び２３２を形成しない場合には、側面２３ａ及び２３ｂ自体がＣＣＤ１１を光軸に対して直交するＸ−Ｙ方向の基準位置に位置決めする位置決め部材として機能することになる。
【００２７】
また、板バネ部材２６ａ及び２６ｂが位置決め部材によって当接されるＣＣＤ１１の側面１１ａ及び１１ｂと対向するＣＣＤ１１の２側面１１ｃ及び１１ｄを押圧してＸ−Ｙ方向の位置決めを調整する押圧部材として機能する。そして、ＣＣＤプレート２４及び突出部２５ａ及び２５ｂがＣＣＤ１１をＺ軸方向に押圧して固定する取り付け部材として機能することになる。
【００２８】
このようにして、上述の固体撮像装置１０ではＣＣＤ１１をＣＣＤプレート２４に配置して、ＣＣＤ１１をその受光面側から凹部に挿入して、カバーガラス１２と対面させると、ＣＣＤ１１がＸ−Ｙ方向及びＺ軸方向に位置決めされ、しかも光軸に対する傾き（θ）も調整される結果、組み立ての際、レンズユニット１４とＣＣＤ１１とのフォーカスを極めて容易に調整することができることになる。そして、カバーガラス１２もＣＣＤラバー２２を介してＺ軸方向に固定され、組み立ての際に高精度にＣＣＤ１１の位置決めを行うことができるという効果がある。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明の固体撮像装置は、デジタルスチルカメラばかりでなく、携帯電話機等のモバイル機器用のカメラモジュールに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施例１による固体撮像装置の一例の主要部を分解して示す斜視図である。
【図２】図１に示すＣＣＤプレートの一例を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施例１による固体撮像装置において、ＣＣＤをＸ−Ｙ方向に位置決めする位置決め部を説明するための斜視図である。
【図４】ＣＣＤプレートに配置されたＣＣＤの２側面を押圧する板バネ部材の作用を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施例１による固体撮像装置において、ＣＣＤを取り付けた後状態を上方から破断して示す図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０  固体撮像装置
１１  撮像素子（ＣＣＤ）
１２  カバーガラス
１３  レンズホルダー
１４  レンズユニット
１５  装置筐体
１６  駆動用モータ
２１  平坦面
２２  ラバー部材（ＣＣＤラバー）
２３  固定フレーム
２４  ＣＣＤプレート
２５ａ，２５ｂ  突出部
２６ａ，２６ｂ  板バネ部材
２７  切り欠き部
２３１，２３２  位置決め部
【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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