(57)【要約】      （修正有）【課題】高精度に光軸調整が可能で、信頼性の高い撮像装置を提供する。【解決手段】撮像装置において、撮像素子５１を搭載する基板５と、レンズ３ａを保持するレンズ鏡筒３と、レンズ鏡筒３を保持し、基板５と連結されたホルダ１と、ホルダ１とレンズ鏡筒３との間に配置され、ホルダ１に対して光軸方向にレンズ鏡筒３を付勢する圧縮ばね２と、ホルダ１と基板５との間に配置され、ホルダ１に対して光軸方向前方に基板５を付勢する引っ張りばね４ａ，４ｂと、ホルダ１と基板５との光軸方向の距離を調整可能に連結するねじ６ａ〜６ｃと、を備え、レンズ鏡筒３は、ホルダ１に対して光軸に垂直な方向に移動自在であり、ねじ６ａ〜６ｃは、ホルダ１の光軸方向前方から後方に向かって挿通された構成とする。【選択図】図２
2019045546.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子を搭載する基板と、
レンズを保持するレンズ鏡筒と、
前記レンズ鏡筒を保持し、前記基板と連結されたホルダと、
前記ホルダと前記レンズ鏡筒との間に配置され、前記ホルダに対して光軸方向に前記レンズ鏡筒を付勢する第１付勢部材と、
前記ホルダと前記基板との間に配置され、前記ホルダに対して光軸方向前方に前記基板を付勢する第２付勢部材と、
前記ホルダと前記基板との光軸方向の距離を調整可能に連結する位置調整具と、を備え、
前記レンズ鏡筒は、前記ホルダに対して光軸に垂直な方向に移動自在であり、
前記位置調整具は、前記ホルダの光軸方向前方から後方に向かって挿通される、
撮像装置。
【請求項２】
前記位置調整具が複数の位置調整具からなり、
複数の前記位置調整具は、それぞれ独立して前記ホルダと前記基板との光軸方向の距離を調整可能である、
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記位置調整具がねじであって、
前記ホルダと前記基板との光軸方向の距離は、前記ホルダに対する前記ねじのねじ込み量に応じて変化する、
請求項１または請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記位置調整具は、頭部と軸部とを有しており、
前記軸部は、外周にねじ山が形成された第１軸部と、外周が平坦であって前記基板に当接する第２軸部とを有している、
請求項１または請求項２に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記第２付勢部材は、光軸方向前方に加え、光軸に垂直な方向に、前記ホルダに対して前記基板を付勢する、
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。
【請求項６】
前記第２付勢部材は、少なくとも一つのばねを含んでおり、
前記ホルダは、前記ばねの一端に連結された第１ばね連結部を有し、
前記基板は、前記ばねの他端に連結された第２ばね連結部を有し、
光軸に垂直な平面視において、前記第１ばね連結部と前記第２ばね連結部とは異なる位置にある、
請求項５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記第１付勢部材は、前記ホルダに対して前記レンズ鏡筒を光軸方向後方に付勢し、
前記レンズ鏡筒は、光軸方向移動規制部を有しており、
前記光軸方向移動規制部の光軸方向後方の面は、前記ホルダの光軸方向前方の面と当接している、
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。
【請求項８】
前記光軸方向移動規制部は、前記レンズ鏡筒の外周に複数形成されており、
前記ホルダは、
前記レンズ鏡筒が挿入される開口部を有しており、
前記開口部の外縁部であって複数の前記光軸方向移動規制部のそれぞれに対応した位置に、光軸方向に垂直な面における平面視で、前記光軸方向移動規制部よりも大きな面積を有する複数の切欠部を有しており、
光軸方向に垂直な面において、前記開口部の外径は前記光軸方向移動規制部の外径よりも小さい、
請求項７に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記第１付勢部材は、前記レンズ鏡筒の周方向外側に配置された圧縮ばねである、
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記第２付勢部材は、引っ張りばねである、
請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記位置調整具が３以上の位置調整具であり、
前記第２付勢部材は、２つの付勢部材を含み、
前記第２付勢部材のそれぞれと前記基板との連結部は、光軸に垂直な平面において、前記位置調整具により形成される多角形の内側に位置している、
請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記位置調整具が３以上の位置調整具であり、
前記第２付勢部材は、２つの付勢部材を含み、
光軸に垂直な平面において、前記第２付勢部材の一方と前記基板との連結部は前記位置調整具により形成される多角形の内側に位置しており、
光軸を中心とする回転方向において、前記第２付勢部材の一方が前記ホルダに与える付勢力の方向は、前記第２付勢部材の他方が前記掘る段与える付勢力の方向と逆方向である、
請求項１から請求項１０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】
レンズ鏡筒と、撮像素子を搭載した基板を有する撮像装置では、撮像素子に対してレンズ鏡筒の位置を調整し、光軸を調整する必要がある。光軸調整には、光軸方向における撮像素子とレンズとの距離の調整（ピント調整）、光軸に垂直な方向における撮像素子とレンズとの相対位置の調整（シフト調整）、及び撮像素子とレンズとの間の傾きの調整（チルト調整）などがある。特許文献１〜３には、光軸調整を精度良く行うための従来の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２００５−９４７３１号公報
【特許文献２】特開２００６−３０８９８７号公報
【特許文献３】特開２０１２−４９６２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、カメラなどの撮像装置の小型化や高精度化に伴い、従来よりも高い精度で光軸調整を行い、撮像装置を組み立てた後にも光軸がずれない構成にすることに対する要求が高まっている。これに対し、従来の構成では、十分に高精度に光軸調整を行うことができない場合があった。また、組み立てた後に光軸がずれてしまう場合もあり、信頼性に課題を有する場合があった。
【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、
撮像素子を搭載する基板（５）と、
レンズを保持するレンズ鏡筒（３）と、
前記レンズ鏡筒を保持し、前記基板と連結されたホルダ（１）と、
前記ホルダと前記レンズ鏡筒との間に配置され、前記ホルダに対して光軸方向に前記レンズ鏡筒を付勢する第１付勢部材（２）と、
前記ホルダと前記基板との間に配置され、前記ホルダに対して光軸方向前方に前記基板を付勢する第２付勢部材（４ａ〜４ｄ）と、
前記ホルダと前記基板との光軸方向の距離を調整可能に連結する位置調整具（６ａ〜６ｆ）と、を備え、
前記レンズ鏡筒（３）は、前記ホルダ（１）に対して光軸に垂直な方向に移動自在であり、
前記位置調整具は、前記ホルダの光軸方向前方から後方に向かって挿通される、
撮像装置である。
【０００７】
上記構成の撮像装置では、光軸に対して全方向について比較的容易に位置調整を行うことが可能な構成としつつ、必ずしも接着剤を必要としない構成とすることで、装置組立後の温度変化により光軸がずれることを抑制する構成とすることができる。これによって、光軸調整の精度を高め、信頼性の高い構成とすることができる。また、位置調整具（ねじなど）が光軸方向前方から挿通されているため、光軸方向前方から、ホルダと基板との距離を調整することが可能となる。これによって、光軸方向前方から全ての光軸調整を行うことを可能にし、光軸調整の作業効率を高め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、
前記位置調整具が複数の位置調整具（６ａ〜６ｃ）からなり、
複数の前記位置調整具は、それぞれ独立して前記ホルダと前記基板との光軸方向の距離を調整可能である。
【０００９】
上記構成の撮像装置によれば、ホルダに対する基板の位置を、より安定的に保持可能な構成とすることができ、基板に搭載された撮像素子と、レンズとの間の傾きを調整しやすい構成にすることができる。
【００１０】
上記撮像装置において、好ましくは、
前記位置調整具がねじであって、
前記ホルダと前記基板との光軸方向の距離は、前記ホルダに対する前記ねじのねじ込み量に応じて変化する。
【００１１】
上記構成の撮像装置によれば、ねじを用いることで、比較的容易に撮像素子とレンズとの間の距離及び傾きを調整可能な構成とすることができる。
【００１２】
上記撮像装置において、好ましくは、
前記位置調整具は、頭部と軸部とを有しており、
前記軸部は、外周にねじ山が形成された第１軸部（６ｆ１）と、外周が平坦であって前記基板に当接する第２軸部（６ｆ２）とを有している。
【００１３】
上記構成の撮像装置によれば、位置調整具のうち、基板と当接する部分の外周にねじ山が形成されていないため、ねじ嵌合による摩耗粉の発生が起こらず、基板に搭載された撮像素子に摩耗粉が付着することなどを防止することができる。
【００１４】
上記撮像装置において、好ましくは、
前記第２付勢部材（４ｃ、４ｄ）は、光軸方向前方に加え、光軸に垂直な方向に、前記ホルダに対して前記基板を付勢する。
【００１５】
上記構成の撮像装置によれば、レンズ鏡筒の回転方向について付勢力が発生することとなり、レンズ鏡筒の回転方向でのがたつきを抑え、レンズ鏡筒の回転位置を安定させることが可能となる。
【００１６】
上記撮像装置において、好ましくは、
前記第２付勢部材は、少なくとも一つのばね（４ｃ、４ｄ）を含んでおり、
前記ホルダは、前記ばねの一端に連結された第１ばね連結部（１ｊ、１ｋ）を有し、
前記基板は、前記ばねの他端に連結された第２ばね連結部（５ｃ、５ｄ）を有し、
光軸に垂直な平面視において、前記第１ばね連結部と前記第２ばね連結部とは異なる位置にある。
【００１７】
上記構成の撮像装置によれば、第２付勢部材が回転方向に付勢力を与えやすい構成にすることができる。
【００１８】
上記撮像装置において、好ましくは、
前記第１付勢部材（２）は、前記ホルダに対して前記レンズ鏡筒を光軸方向後方に付勢し、
前記レンズ鏡筒は、光軸方向移動規制部（３１）を有しており、
前記光軸方向移動規制部の光軸方向後方の面は、前記ホルダの光軸方向前方の面と当接している。
【００１９】
上記構成の撮像装置によれば、撮像装置の使用者がレンズ鏡筒に光軸方向前方から触ったとしても、レンズ鏡筒が光軸方向に移動してしまうことを防止する構成にすることができる。これによって、レンズと撮像素子との間の距離がずれてしまうことに起因するピントのずれを抑制した構成とすることができる。
【００２０】
上記撮像装置において、好ましくは、
前記光軸方向移動規制部は、前記レンズ鏡筒の外周に複数形成されており、
前記ホルダは、
前記レンズ鏡筒が挿入される開口部を有しており、
前記開口部の外縁部であって複数の前記光軸方向移動規制部のそれぞれに対応した位置に、光軸方向に垂直な面における平面視で、前記光軸方向移動規制部よりも大きな面積を有する複数の切欠部を有しており、
光軸方向に垂直な面において、前記開口部の外径は前記光軸方向移動規制部の外径よりも小さいことを特徴とする。
【００２１】
上記構成の撮像装置によれば、追加部材を用いることなく、光軸方向後方からホルダに対してレンズ鏡筒を挿入することで容易に組み立てることが可能な構成とすることができる。また、組立後、レンズ鏡筒を光軸を中心として回転させることで、ホルダの開口部の外縁が、光軸方向移動規制部が光軸方向に抜けることを規制する構成となるため、ホルダからレンズ鏡筒が抜けることを抑制することができる。
【００２２】
上記撮像装置において、好ましくは、
前記第１付勢部材は、前記レンズ鏡筒の周方向外側に配置された圧縮ばね（２）である。
【００２３】
上記構成の撮像装置によれば、比較的簡易な構成で、レンズ鏡筒とホルダとの相対位置を安定させることができる。
【００２４】
上記撮像装置において、好ましくは、
前記第２付勢部材は、引っ張りばね（４ａ〜４ｄ）である。
【００２５】
上記構成の撮像装置によれば、比較的簡易な構成で、ホルダと基板及び撮像素子との相対位置を安定させることができる。
【００２６】
上記撮像装置において、好ましくは、
前記位置調整具が３以上の位置調整具であり、
前記第２付勢部材は、２つの付勢部材を含み、
前記第２付勢部材のそれぞれと前記基板との連結部は、光軸に垂直な平面において、前記位置調整具により形成される多角形の内側に位置している。
【００２７】
上記構成の撮像装置によれば、位置調整具で形成される多角形の外側に位置する第２付勢部材の付勢力によって、ホルダに対して基板が浮いてしまうことがないため、ホルダに対する基板の位置を、より安定的に保持可能な構成とすることができ、基板に搭載された撮像素子と、レンズとの間の傾きを調整しやすい構成にすることができる。
【００２８】
上記撮像装置において、好ましくは、
前記位置調整具が３以上の位置調整具であり、
前記第２付勢部材は、２つの付勢部材を含み、
光軸に垂直な平面において、前記第２付勢部材の一方と前記基板との連結部は前記位置調整具により形成される多角形の内側に位置しており、
光軸を中心とする回転方向において、前記第２付勢部材の一方が前記ホルダに与える付勢力の方向は、前記第２付勢部材の他方が前記掘る段与える付勢力の方向と逆方向である。
【００２９】
上記構成の撮像装置によれば、位置調整具で形成される多角形の外側に位置する第２付勢部材の付勢力によって、ホルダに対して基板が浮いてしまうことを抑制することができる。これにより、ホルダに対する基板の位置を、より安定的に保持可能な構成とすることができ、基板に搭載された撮像素子と、レンズとの間の傾きを調整しやすい構成にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、実施形態１の撮像装置を光軸方向前方側から見た外観斜視図である。
【図２】図２は、実施形態１の撮像装置を光軸方向前方側から見た分解斜視図である。
【図３】図３は、実施形態１の撮像装置を光軸方向後方側から見た分解斜視図である。
【図４】図４は、実施形態１の撮像装置を光軸方向前方側から見た平面図である。
【図５】図５は、実施形態１の撮像装置の図４のＡ−Ａの位置における断面図である。
【図６】図６は、実施形態２の撮像装置を光軸方向前方側から見た撮像装置の外観斜視図である。
【図７】図７は、実施形態２の撮像装置を光軸方向前方側から見た分解斜視図である。
【図８】図８は、実施形態２の撮像装置を光軸方向後方側から見た分解斜視図である。
【図９】図９は、実施形態２の撮像装置を光軸方向前方側から見た平面図である。
【図１０】図１０は、実施形態２の撮像装置の図９のＡ−Ａの位置における断面図である。
【図１１】図１１は、実施形態３の撮像装置を光軸方向前方側から見た外観斜視図である。
【図１２】図１２は、実施形態３の撮像装置を光軸方向前方側から見た分解斜視図である。
【図１３】図１３は、実施形態３の撮像装置を光軸方向後方側から見た分解斜視図である。
【図１４】図１４は、実施形態３の撮像装置を光軸方向前方側から見た平面図である。
【図１５】図１５は、実施形態３の撮像装置の図１４のＡ−Ａの位置における断面図である。
【図１６】図１６は、実施形態３の撮像装置の図１５のＢ−Ｂの位置における断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明の撮像装置は、比較的簡易な構造で、ホルダを基準に、レンズ鏡筒に保持されたレンズ、及び基板に搭載された撮像素子の、それぞれとの相対位置を容易に調整可能にすることで、比較的容易な調整によって、高精度な光軸調整を実施可能な構成としている点を特徴のひとつとする。さらに、光軸方向前方から、全ての光軸調整を行うことが可能な構成としている点をさらなる特徴としている。
【００３２】
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、「光軸方向前方」または「フロント側」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、「光軸方向後方」または「リア側」と称することがある。また、各図には、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸を示している。Ｚ軸は、光軸の延びる方向と平行な方向である。
【００３３】
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．実施形態３
４．補足事項
【００３４】
＜１．実施形態１＞
まず、本発明の実施形態１について、図１〜図５を参照しながら説明する。図１は本実施形態の撮像装置を光軸方向前方側から見た外観斜視図である。図２及び図３は、本実施形態の撮像装置の各構成を示した分解斜視図であり、図２は光軸方向前方側から見た図、図３は光軸方向後方側から見た図である。図４は、本実施形態の撮像装置を光軸方向前方側から見た平面図である。図５は、図４のＡ−Ａの位置における断面図である。
【００３５】
主に図２及び図３に示されるように、本実施形態の撮像装置は、ホルダ１、圧縮ばね２、レンズ鏡筒３、引っ張りばね４ａ及び４ｂ、基板５、並びにねじ６ａ〜６ｃを含んで構成される。
【００３６】
＜ホルダ１＞
ホルダ１は、圧縮ばね２、レンズ鏡筒３、引っ張りばね４ａ及び４ｂ、及び基板５を保持する。ホルダ１は、光軸方向前方に、円筒状に貫通するよう形成された開口部１ｄを有しており、この開口部１ｄの径方向内側に、圧縮ばね２、及びレンズ鏡筒３が保持される。ホルダ１は、ねじ６ａ〜６ｃが挿通される貫通孔１ａ〜１ｃを有する。貫通孔１ａ〜１ｃの径方向内側には、ねじ山が形成される。ホルダ１は、引っ張りばね４ａ及び４ｂの光軸方向前方の端部にそれぞれ連結される第１ばね連結部１ｅ及び１ｆを有する。第１ばね連結部１ｅ及び１ｆは、ホルダ１の光軸方向前方の面に形成されており、第１ばね連結部１ｅ及び１ｆが形成された位置には、引っ張りばね４ａ及び４ｂが挿通される貫通孔が形成されている。ホルダ１の開口部１ｄに対して、圧縮ばね２及びレンズ鏡筒３は、光軸方向後方から挿入される。
【００３７】
図５に示されるように、ホルダ１の開口部１ｄにおいて、光軸方向において最も前方の位置は、レンズ鏡筒３の第１凸部３１と第２凸部３２との間に挟まれるよう位置する。また、ホルダ１は、光軸方向前方の面が、レンズ鏡筒３の第１凸部３１の光軸方向後方の面と当接するよう配置される。ホルダ１は、レンズ鏡筒３に対して、圧縮ばね２によって光軸方向前方に付勢されているため、ホルダ１の光軸方向前方の面は、レンズ鏡筒３の光軸方向後方の面に、光軸方向前方に付勢されながら当接している。これにより、光軸方向において、ホルダ１とレンズ鏡筒３の位置が安定的に保持されている。なお、第１凸部３１は、「光軸方向移動規制部」の一構成例である。
【００３８】
図２に示されるように、ホルダ１の開口部１ｄにおける光軸方向の最前方には、開口部１ｄを形成する円状部分から径方向外側に広がる、３箇所の切欠部が形成されている。光軸に垂直な平面において、切欠部の面積は、それぞれ対応する第１凸部３１の面積よりも大きい。また、開口部１ｄの外径は、第１凸部３１の外径よりも小さくなっている。これらの３箇所の切欠部には、レンズ鏡筒３が有する３つの第１凸部３１が、光軸方向後方から前方に向かって挿入可能になっている。これらの切欠部にレンズ鏡筒３の第１凸部３１が挿入された状態で、ホルダ１に対してレンズ鏡筒３が光軸を中心軸として回転されると、光軸方向から見て、切欠部と第１凸部３１との位置がずれ、ホルダ１とレンズ鏡筒３とが連結された状態となる。これにより、第１凸部３１の光軸方向後方には開口部の外縁が位置することとなり、ホルダ１に対してレンズ鏡筒３が光軸方向後方に抜けることが防止される構成となっている。
【００３９】
ホルダ１は、ねじ６ａ〜６ｃによって基板５との距離が調整され、引っ張りばね４ａ及び４ｂによって基板５と連結されている。より具体的には、ホルダ１と基板５とは、引っ張りばね４ａ及び４ｂによって、互いに近づく方向に付勢力を受けながら保持されている。一方、ホルダ１と基板５との距離は、ホルダ１に挿通されたねじ６ａ〜６ｃの端部が基板５と当接することで、調整可能に保持されている。ねじ６ａ〜６ｃは、本発明の「位置調整具」の一構成例である。
【００４０】
＜圧縮ばね２＞
圧縮ばね２は、円筒状でらせん状に形成された巻きばねである。圧縮ばね２は、レンズ鏡筒３の径方向外側であって、光軸に垂直な方向（径方向）において、レンズ鏡筒３とホルダ１との間に配置される。圧縮ばね２の光軸方向前方の端部はホルダ１と接し、光軸方向後方の端部はレンズ鏡筒３の後方面３３と接する。圧縮ばね２は、ホルダ１とレンズ鏡筒３とを互いに離れる方向に付勢する。なお、圧縮ばね２は、板ばねなどの他の付勢部材に置き換えられても良い。圧縮ばね２は、本発明の「第１付勢部材」の一構成例である。
【００４１】
＜レンズ鏡筒３＞
レンズ鏡筒３は、光軸方向に伸びる円筒状の部材であって、レンズ３ａを含む１以上の光学部材を保持する。レンズ鏡筒３は、円筒状の部分から径方向外側にそれぞれ突出する第１凸部３１及び第２凸部３２有する。第１凸部３１は、レンズ鏡筒３の径方向外側に３箇所形成されており、それぞれ周方向に非連続になっている。第２凸部３２は、レンズ鏡筒３の径方向外側に、周方向に連続になるよう形成されている。
【００４２】
レンズ鏡筒３は、光軸方向後方の端部に、径方向外側に広がる後方面３３を有する。レンズ鏡筒３の後方面３３の光軸方向前方の面は、圧縮ばね２の光軸方向後方の端部と当接している。これにより、レンズ鏡筒３は、ホルダ１に対して光軸方向後方に付勢される。
【００４３】
レンズ鏡筒３に保持される光学部材には、レンズ３ａの他に、レンズ、スペーサ、口径板、及び光学フィルタ（図示省略）などが含まれる。レンズ３ａ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。
【００４４】
レンズ鏡筒３は、ホルダ１及び基板５を含むいずれの構成に対してもねじ嵌合などしておらず、光軸に対して垂直なＸＹ平面において移動可能（変位可能）に配置されている。組立時には、ＸＹ平面において、ホルダ１を基準としてレンズ鏡筒３を移動させることで、光軸の位置調整を行うことができる。ホルダ１に対するレンズ鏡筒３の位置が確定したら、必要に応じて接着剤等を用いて固定することで、より強固にホルダ１とレンズ鏡筒３とを固定することができる。
【００４５】
＜引っ張りばね４ａ及び４ｂ＞
引っ張りばね４ａ及び４ｂは、それぞれ円筒状でらせん状の本体部と、光軸方向前方と後方とに形成された、本体部から鉤状に突出した端部とを有する。引っ張りばね４ａ及び４ｂの連結部は、それぞれホルダ１の第１ばね連結部１ｅ及び１ｆに引っかけられ、これによってホルダ１と基板５とが連結する。引っ張りばね４ａ及び４ｂは、ホルダ１と基板５とを互いに近づく方向に付勢する。つまり、ホルダ１を基準にすると、基板５は光軸方向前方に向かって付勢される。なお、圧縮ばね２は、板ばねなどの他の付勢部材に置き換えられても良い。引っ張りばね４ａ及び４ｂは、本発明の「第２付勢部材」の一構成例である。
【００４６】
＜基板５＞
基板５は、リジッド基板であって、撮像素子５１を含む電子部品が搭載される。撮像素子５１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。なお、撮像装置においては、撮像素子５１以外の撮像機能を要する撮像部を採用してもよい。
【００４７】
図５に示されるように、基板５は、引っ張りばね４ａ及び４ｂの光軸方向後方の端部にそれぞれ連結される第２ばね連結部５ａ及び５ｂを有する。第２ばね連結部５ａ及び５ｂは、光軸方向において第１ばね連結部１ｅ及び１ｆと並んでいる。つまり、光軸方向に垂直な平面視では、第１ばね連結部１ｅ及び１ｆと、第２ばね連結部５ａ及び５ｂとが重なる位置となる。
【００４８】
基板５は、３つのねじ６ａ〜６ｃによってホルダ１との距離を調整されながら、引っ張りばね４ａ及び４ｂによってホルダ１と連結されている。そのため、ホルダ１の貫通孔１ａ〜１ｃへのねじ６ａ〜６ｃのねじ込み量を調整することで、ねじ６ａ〜６ｃのそれぞれの位置における基板５とホルダ１との距離を変化させることができる。よって、ねじ６ａ〜６ｃのねじ込み量を変化させることで、基板５とホルダ１との光軸方向（Ｚ軸方向）における距離を変化させることができるとともに、ホルダ１に対する基板５の傾き（チルト）を調整することが可能となる。ホルダ１に対する基板５の位置が確定したら、必要に応じて接着剤等を用いて固定することで、より強固にホルダ１と基板５とを固定することができる。
【００４９】
なお、基板５は、必ずしも１枚のリジッド基板である必要はなく、複数のリジッド基板をフレキシブル基板で連結したような構成を採用しても良い。この場合、撮像素子が搭載された基板が本実施形態における基板５に対応する構成となる。
【００５０】
このように、本実施形態の撮像装置では、ホルダ１を基準に、レンズ鏡筒３が光軸に垂直な方向に移動自在であり、基板５がねじ６ａ〜６ｃによって光軸方向の距離を調整可能であるため、光軸に対して全方向について比較的容易に位置調整を行うことが可能な構成とすることができる。また、必ずしも接着剤を必要としない構成であるため、装置組立後の温度変化により光軸がずれることを抑制する構成とすることができる。これによって、光軸調整の精度を高め、信頼性の高い構成とすることができる。さらに、ねじ６ａ〜６ｃの頭部が光軸方向前方に突出しているため、光軸方向前方から、ホルダ１と基板５との距離及び傾きを調整することができる。これによって、光軸方向前方から、全ての光軸調整を行うことを可能にし、光軸調整の作業効率を高めることなどが可能となる。
【００５１】
なお、圧縮ばね２は、ホルダ１に対してレンズ鏡筒３を光軸方向後方に向かって付勢するのではなく、光軸方向前方に向かって付勢する構成であっても良い。このような構成であってもホルダ１に対してレンズ鏡筒３が安定的に保持される。
【００５２】
また、本実施形態の撮像装置では、３本のねじ６ａ〜６ｃが、それぞれ独立して位置調整可能であるため、基板５に搭載された撮像素子５１と、レンズ鏡筒３のレンズ３ａ等との間の傾きを調整しやすい構成にすることができる。
【００５３】
また、本実施形態の撮像装置では、ホルダ１と基板５との距離を調整する位置調整具としてねじ６ａ〜６ｃを用いており、ホルダ１に対するねじ６ａ〜６ｃのねじ込み量に応じてホルダ１と基板５との光軸方向の距離が変化するため、比較的簡易な構成で、安定的にホルダ１と基板５との位置を調整することが可能となる。なお、ねじ６ａ〜６ｃに代えて、カム部材などの別の部品を用いても良い。
【００５４】
また、本実施形態の撮像装置では、レンズ鏡筒３が第１凸部３１を有しており、ホルダ１の光軸方向前方の面と第１凸部３１の光軸方向後方の面とが当接し、圧縮ばね２によってホルダ１が光軸方向前方に向かって付勢された構成としている。そのため、撮像装置の使用者がレンズ鏡筒３に光軸方向前方から触ったとしても、レンズ鏡筒３が光軸方向に移動してしまうことを防止する構成にすることができる。これによって、レンズ鏡筒３に保持されたレンズ３ａなどと、基板５の撮像素子５１との間の距離がずれてしまうことに起因するピントのずれを抑制した構成とすることができる。
【００５５】
なお、圧縮ばね２は、圧縮ばね以外の付勢部材に置き換えられても良い。また、引っ張りばね４ａ及び４ｂは、引っ張りばね以外の付勢部材に置き換えられても良い。
【００５６】
また、本実施形態の撮像装置では、ホルダ１の開口部１ｄに切欠部が形成され、レンズ鏡筒３に第１凸部３１が形成されることで、ホルダ１からレンズ鏡筒３が抜けてしまうことを防止する構成になっている。
【００５７】
また、本実施形態の撮像装置では、光軸に垂直な平面視において、ねじ６ａ〜６ｃにより囲まれる領域に、引っ張りばね４ａ及び４ｂ、並びに引っ張りばね４ａ及び４ｂとホルダ１及び基板５とを連結する連結部１ｅ、１ｆ、５ａ及び５ｂが配置されている。これによって、ホルダ１に対する基板５の位置を、より安定的に保持可能な構成としている。
【００５８】
＜２．実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２について、図６〜図１０を参照しながら説明する。本実施形態は、実施形態１と比較して、ねじ６ａ〜６ｃが、段付きねじ６ｄ〜６ｆに置き換えられている点のみが異なり、その他の構成では共通している。そこで、本実施形態についての以下の説明では、実施形態１と比較した相違点についてのみ説明し、それ以外の説明を省略する。
【００５９】
図６は本実施形態の撮像装置を光軸方向前方側から見た外観斜視図である。図７及び図８は、本実施形態の撮像装置の各構成を示した分解斜視図であり、図７は光軸方向前方側から見た図、図８は光軸方向後方側から見た図である。図９は、本実施形態の撮像装置を光軸方向前方側から見た平面図である。図１０は、図９のＡ−Ａの位置における断面図である。
【００６０】
図に示されるように、本実施形態の撮像装置は、ホルダ１、圧縮ばね２、レンズ鏡筒３、引っ張りばね４ａ及び４ｂ、基板５、並びに段付きねじ６ｄ〜６ｆを含んで構成される。
【００６１】
＜段付きねじ６ｄ〜６ｆ＞
段付きねじ６ｄ〜６ｆは、頭部と軸部とを有する点において通常のねじと同様の構成であるが、例えば段付きねじ６ｆでは、軸部が、ねじ山が形成された第１軸部６ｆ１と、ねじ山が形成されず外周が平坦になった第２軸部６ｆ２とを有している（特に図１０参照）。段付きねじ６ｄ〜６ｆは、ホルダ１の貫通孔１ｇ〜１ｉにそれぞれ挿通される。第１軸部６ｆ１がホルダ１の貫通孔１ｉ（または１ｇ、１ｈ）のねじ山１ｉ１とねじ嵌合し、第２軸部６ｆ２はホルダ１の貫通孔１ｉ（または１ｇ、１ｈ）の奥側部分１ｉ２にねじ嵌合することなく挿通されている。
【００６２】
本実施形態の撮像装置では、このような段付きねじ６ｄ〜６ｆを使用することで、基板５に近接した位置でホルダ１と段付きねじ６ｄ〜６ｆとがねじ嵌合することを避け、ねじ嵌合による摩耗粉の発生を避けることができる。これにより、摩耗粉が撮像素子５１に付着することを抑制することができる。
【００６３】
＜３．実施形態３＞
次に、本発明の実施形態３について、図１１〜図１６を参照しながら説明する。本実施形は、実施形態２と比較して、引っ張りばね４ａ及び４ｂが引っ張りばね４ｃ及び４ｄに置き換えられており、引っ張りばね４ｃ及び４ｄによってホルダ１と基板５との間に与えられる付勢力に違いが生じている点で相違し、その他の構成では共通している。そこで、本実施形態についての以下の説明では、実施形態２と比較した相違点についてのみ説明し、それ以外の説明を省略する。
【００６４】
図１１は本実施形態の撮像装置を光軸方向前方側から見た外観斜視図である。図１２及び図１３は、本実施形態の撮像装置の各構成を示した分解斜視図であり、図１２は光軸方向前方側から見た図、図１３は光軸方向後方側から見た図である。図１４は、本実施形態の撮像装置を光軸方向前方側から見た平面図である。図１５は、図９のＡ−Ａの位置における断面図である。図１６は、図１５のＢ−Ｂの位置における断面図である。
【００６５】
図に示されるように、本実施形態の撮像装置は、ホルダ１、圧縮ばね２、レンズ鏡筒３、引っ張りばね４ｃ及び４ｄ、基板５、並びにねじ６ｄ〜６ｆを含んで構成される。
【００６６】
＜引っ張りばね４ｄ及び４ｄ＞
引っ張りばね４ｃ及び４ｄは、実施形態１と同様の形状であるが、配置が異なっており、それによって引っ張りばね４ｃ及び４ｄが与える付勢力の方向が異なっている。具体的には、ホルダ１の第１ばね連結部１ｊ及び１ｋと、基板５の第２ばね連結部５ｃ及び５ｄとは、互いに光軸に垂直な平面視において重ならず、異なる位置になっている。つまり、引っ張りばね４ｃ及び４ｄは、光軸に対して水平ではなく、斜めに配置されている。そのため、引っ張りばね４ｃ及び４ｄは、ホルダ１と基板５との間に、互いに近接する方向の付勢力に加え、光軸に対して垂直な方向、すなわち、光軸を中心軸とする回転方向の付勢力を与える。
【００６７】
なお、光軸に垂直な平面において、ねじ６ｄ〜６ｆで形成される三角形よりも外側の位置に第１ばね連結部１ｊ及び１ｋが配置されると、引っ張りばね４ｃ及び４ｄの付勢力とねじ６ｄ〜６ｆの作用により、ホルダ１に対して基板５が浮いてしまうことがある。そうすると、ホルダ１に対する基板５の位置が不安定になってしまい、光軸がずれる原因となってしまう。
【００６８】
そこで、光軸に垂直な平面において、ねじ６ｄ〜６ｆで形成される三角形の内側に、第１ばね連結部１ｊ及び１ｋが配置されるようにすると、上記のようにホルダ１に対して基板５が浮いてしまうことを抑制することができる。
【００６９】
また、光軸に垂直な平面において、ねじ６ｄ〜６ｆで形成される三角形の外側に、第１ばね連結部１ｊ及び１ｋの少なくとも一方が配置された場合には、光軸を中心とする回転方向において、引っ張りばね４ｃ及び４ｄからホルダ１に対して与えられる付勢力の方向を逆方向にすることで、ホルダ１に対して基板５が浮いてしまうことを抑制可能な構成とすることができる。
【００７０】
上記のような本実施形態の撮像装置では、レンズ鏡筒３の回転方向について付勢力が発生することとなり、ホルダ１に対してレンズ鏡筒３が回転方向でがたつくことを抑え、レンズ鏡筒３の回転位置を安定させることが可能となる。
【００７１】
なお、本実施形態では、２本の引っ張りばね４ｃ及び４ｄを有する構成を例示したが、引っ張りばねの数は１本以上で任意に設定可能である。ただし、２本の引っ張りばねを有する構成では、ホルダ１と基板５との位置を必要かつ十分に安定させることができるため好ましい。
【００７２】
＜４．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。
【００７３】
例えば、実施形態１と実施形態３とは組み合わせて実施可能であり、実施形態３の段付きねじ６ｄから６ｆを、ねじ６ａ〜６ｃに置き換えて実施することなどが可能である。また、引っ張りばねを、実施形態１のような光軸方向に延びて配置された引っ張りばね４ａと、光軸に対して角度を有して配置された引っ張りばね４ｄとを有する構成などを採用しても良い。
【００７４】
本発明の撮像装置は、特に高精度に光軸の調整を行う必要がある、自動車などに搭載される車載用の撮像装置として特に有用である。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
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。
【符号の説明】
【００７６】
１…ホルダ
１ａ〜１ｃ…貫通孔
１ｄ…開口部
１ｅ、１ｆ、１ｊ、１ｋ…第１ばね連結部
１ｇ〜１ｉ…貫通孔
２…圧縮ばね
３…レンズ鏡筒
３ａ…レンズ
４ａ〜４ｄ…引っ張りばね
５…基板
５１…撮像素子
５ａ〜５ｄ…連結部
６ａ〜６ｆ…ねじ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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