(57)【要約】【課題】レンズの位置調整を容易にし、組立時間を短縮した撮像装置を提供する。【解決手段】レンズを保持するレンズ枠と、前記レンズ枠を保持するホルダと、前記ホルダに保持され、光軸に略垂直な方向に対して、前記レンズ枠を前記ホルダに付勢する付勢部と、前記付勢部の位置を調整する調整部と、を備える、撮像装置を採用する。【選択図】図２
2018132747.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズを保持するレンズ枠と、
前記レンズ枠を保持するホルダと、
前記ホルダに保持され、光軸に略垂直な方向に対して、前記レンズ枠を前記ホルダに付勢する付勢部と、
前記付勢部の位置を調整する調整部と、を備える、
撮像装置。
【請求項２】
前記付勢部が板バネである、
請求項１または請求項２に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記調整部がネジである、
請求項１または請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
受光により撮像する撮像部と、
前記撮像部を保持する基板と、をさらに備える、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の一態様は、撮像装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラなどの撮像装置では、レンズ保持部材（ホルダ）に対してレンズの位置がずれたりすることを防止するため、レンズ保持部材（ホルダ）に対してレンズを固定する手段を有している。この固定手段として、例えば、特許文献１には、鏡筒にネジを押し当ててレンズの位置を固定する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１８６２１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載の従来の構成では、ネジには多少の余裕があるため、レンズ保持部材に対して固定された撮像素子とレンズとの光軸方向の相対位置を、螺合状態を変化させながら調整しつつ、光軸に直交する方向のレンズの位置をネジによって調整することが困難であった。そのため、レンズの位置の調整に時間を要し、撮像装置の組立時間が長くなってしまうなどの課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
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。
【０００６】
本発明の一の手段は、
レンズを保持するレンズ枠（１）と、
前記レンズ枠を保持するホルダ（３）と、
前記ホルダに保持され、光軸に略垂直な方向に対して、前記レンズ枠を前記ホルダに付勢する付勢部（２）と、
前記付勢部の位置を調整する調整部（４ａ〜４ｃ）と、を備える、
撮像装置である。
【０００７】
上記構成の撮像装置では、レンズ枠に保持されたレンズが、付勢部及び調整部によって光軸に垂直な方向に付勢されているため、光軸に直交する平面におけるレンズの位置を固定したままで、ホルダに対するレンズの光軸方向の位置を調整することが可能となる。これにより、レンズの位置調整を従来よりも容易にし、撮像装置の組立時間を短縮することなどが可能となる。ひいては、撮像装置の製造コストを削減することなどが可能となる。
【０００８】
上記撮像装置において、好ましくは、
前記付勢部が板バネ（２）である。
【０００９】
上記構成の撮像装置によれば、コイルバネなどの他の付勢部よりも板バネが薄いため、光軸に直交する方向のサイズを比較的小さくすることなどが可能となる。これにより、撮像装置を比較的小型に構成することが可能となる。
【００１０】
上記撮像装置において、好ましくは、
前記調整部がネジ（４ａ〜４ｃ）である。
【００１１】
上記構成の撮像装置によれば、接着剤などで付勢部を固定する場合と比較して、比較的短時間に撮像装置を組み立てることなどが可能となる。また、ねじ込み量により付勢部の位置を変化させることができるため、付勢部による付勢力の調整を比較的容易に行うことが可能となる。
【００１２】
上記撮像装置において、好ましくは、
受光により撮像する撮像部と、
前記撮像部を保持する基板と、をさらに備える。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】撮像装置の外観斜視図。
【図２】撮像装置の分解斜視図。
【図３】撮像装置を光軸方向前方側から見た平面図。
【図４】図３のＡ−Ａの位置における撮像装置の断面図。
【図５】撮像装置を光軸に直交する方向から見た平面図。
【図６】図５のＢ−Ｂの位置における撮像装置の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の各実施形態における撮像装置は、板バネ及び調整ネジによって、光軸に垂直な方向に、レンズ枠をホルダに対して付勢している点を特徴の一つとしている。
【００１５】
本発明に係る実施形態について、以下の構成に従って図面を参照しながら具体的に説明する。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
２．補足事項
【００１６】
＜１．実施形態＞
まず、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態の撮像装置の外観斜視図である。図２は、撮像装置の分解斜視図である。図３は、撮像装置を光軸方向前方から見た平面図である。図４は、図３のＡ−Ａの位置における断面図である。図５は、撮像装置を光軸に直交する方向から見た平面図である。図６は、図５のＢ−Ｂの位置における撮像装置の断面図である。
【００１７】
なお、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。レンズに対して被写体が位置する方向を、「光軸方向の前方」または「被写体側」と称することがある。レンズに対して撮像素子が位置する方向を、「光軸方向の後方」または「撮像素子側」と称することがある。
【００１８】
図１及び図２に示されるように、本実施形態の撮像装置は、レンズ枠１、板バネ２、ホルダ３、調整ネジ４ａ〜４ｃ、及び基板５を含んで構成される。
【００１９】
＜レンズ枠１＞
レンズ枠１は、レンズ１ａを含む１以上のレンズ、及びその他の光学部材を保持する。レンズ枠１は、光軸方向に伸びる筒状の部材である。
【００２０】
レンズ１ａを含む各レンズは、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、それぞ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光学部材である。光学部材は、レンズを含む。レンズ枠１に保持される光学部材には、レンズ以外に、スペーサ、口径板、及び光学フィルタ（いずれも図示省略）などが含まれる。スペーサは、光軸方向に適度な厚みを有する円板状の部材であり、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。
【００２１】
レンズ枠１は、径方向外側の位置（図４のＣの位置）にネジ山が形成され、ホルダ３のネジ山と嵌合している。つまり、レンズ枠１とホルダ３とは螺合している。ホルダ３に対してレンズ枠１を回転させることで、ねじ込み量が変化し、ホルダ３に対するレンズ枠１の光軸方向の位置が変化する。
【００２２】
＜ホルダ３＞
ホルダ３は、レンズ枠１、及び板バネ２を保持する。ホルダ３は、ネジ（図示せず）によって、基板５と取り付けられる。ホルダ３は、光軸方向に貫通する貫通孔として、レンズ枠保持部３ｄ、及び板バネ保持部３ｅを有する。光軸に直交する方向において、レンズ枠保持部３ｄの断面は円形であり、板バネ保持部３ｅの断面は長円状である。レンズ枠保持部３ｄ及び板バネ保持部３ｅには、それぞれレンズ枠１、及び板バネ２が保持される。レンズ枠１及び板バネ２は、光軸方向前方から挿入される。図４に示されるように、レンズ枠保持部３ｄの内側（Ｃの位置）にはネジ山が形成され、レンズ枠１のネジ山と嵌合する。ホルダ３はさらに、板バネ保持部３ｅから、ホルダ３の上部に向かって延びるネジ孔３ａ〜３ｃを有する。ネジ孔３ａ〜３ｃは、内側にネジ山を有する。
【００２３】
なお、ホルダ３の板バネ保持部３ｅは、必ずしも光軸方向に貫通する必要はなく、光軸方向の前方または後方から光軸方向に延びる、底を有する溝状の部分であってもよい。
【００２４】
＜板バネ２＞
板バネ２は、ホルダ３の板バネ保持部３ｅに保持される。板バネ２は、レンズ枠保持部３ｄの上側に配置され、調整ネジ４ａ〜４ｃによって下側に押される。板バネ２は、レンズ枠１に接し、レンズ枠１を下側に付勢する。つまり、板バネ２によって、レンズ枠１がホルダ３に対して付勢される。板バネ２によって付勢されることで、レンズ枠１はホルダ３に対してがたつかず、安定して保持される。板バネ２は、本発明における「付勢部」の一例である。
【００２５】
なお、板バネ２に代えて、リングバネまたは弾性体などの他の付勢部材を用いてもよい。ただし、撮像装置を薄側かつ小型に構成可能となるため、板バネを用いることがより好ましい。また、板バネ２の位置は、本実施形態の位置に限定されるものではなく、レンズ枠１をホルダ３に対して光軸に直交する方向に付勢可能な他の位置に配置されてもよい。
【００２６】
＜調整ネジ４ａ〜４ｃ＞
図２及び図４〜６に示されるように、調整ネジ４ａ〜４ｃは、それぞれネジ孔３ａ〜３ｃに挿入される。調整ネジ４ａ〜４ｃは、板バネ２に当接する。調整ネジ４ａ〜４ｃは、軸の径方向外側にネジ山を有し、ネジ孔３ａ〜３ｃとネジ嵌合する。ネジ孔３ａ〜３ｃに対する調整ネジ４ａ〜４ｃのねじ込み量を調整することで、板バネ２の位置を調整可能である。つまり、ネジ孔３ａ〜３ｃへの調整ネジ４ａ〜４ｃのねじ込み量に応じて、板バネ２がレンズ枠１に与える付勢力が変化する。調整ネジ４ａ〜４ｃは、本発明における「調整部」の一例である。
【００２７】
なお、調整ネジ４ａ〜４ｃは、必ずしも３つである必要はなく、１以上の任意の数に変更可能である。ただし、調整ネジ４ａ〜４ｃを３つにすることで、板バネ２の位置を特に調整しやすくすることができる。また、調整ネジ４ａ〜４ｃに代えて、他の位置調整部材を用いてもよい。ただし、位置調整部材としてネジを用いると、接着剤を用いる場合と比較して、硬化時間が不要であるため、製造に要する時間を短縮することなどが可能となるため好ましい。また、他の複雑な構成と比較すると、ネジは比較的単純かつ安価な構成である点で好ましい。
【００２８】
＜基板５＞
基板５は、撮像素子ａ、及びその他の電子部品等を搭載する。撮像素子５ａは、レンズ枠１に保持されたレンズ等を透過した光を受け、電気信号に変換して出力する光電変換装置であって、例えばＣ−ＭＯＳセンサまたはＣＣＤなどである。基板５は、ホルダ３に固定状態で連結される。なお、撮像素子５ａは、本発明における「撮像部」の一例であって、他の撮像部に置き換えられてもよい。
【００２９】
撮像装置の組立行程では、調整ネジ４ａ〜４ｃを除く各部材を組み立てた後、調整ネジ４ａ〜４ｃがネジ孔３ａ〜３ｃに挿入される。調整ネジ４ａ〜４ｃは、ネジ孔３ａ〜３ｃに適切な量だけねじ込まれ、これによって、板バネ２が適度な力量でレンズ枠１をホルダ３に対して付勢される。この状態で、レンズ枠１を回転させ、撮像素子５ａに対するレンズの位置を調整する。このとき、レンズ枠１は適度な力量でホルダ３に付勢されているため、レンズの光軸の位置が安定し、ずれることがない。
【００３０】
このように、板バネ２と調整ネジ４ａ〜４ｃを備える構成とすることで、レンズ枠１に保持されたレンズが、光軸に垂直な方向に付勢される。そのため、光軸に直交する平面におけるレンズの位置を固定したままで、ホルダ３に対するレンズの位置を調整することが可能となる。これにより、レンズの位置調整を従来よりも容易にし、撮像装置の組立時間を短縮することなどが可能となる。ひいては、撮像装置の製造コストを削減することなどが可能となる。また、レンズの位置調整のために、レンズ枠に直接止めネジを押し当てる構成ではないため、レンズの位置調整時にネジのネジ孔が潰れてしまうことがなくなり、リペアが可能となる。
【００３１】
＜２．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。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、光軸及びピントの調整を容易にした撮像装置として好適に利用される。
【符号の説明】
【００３３】
１…レンズ枠
１ａ…レンズ
２…板バネ
３…ホルダ
３ａ〜３ｃ…ネジ孔
３ｄ…レンズ枠保持部
３ｅ…板バネ保持部
４ａ〜４ｃ…調整ネジ
５…基板
５ａ…撮像素子
【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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