(57)【要約】【課題】小型化と低コスト化が可能な実装基板の配置構造、撮像素子基板の配置構造及び撮像装置を提供する。【解決手段】低背領域（ＡＩ４Ｌ、ＢＩ４Ｌ）では、実装部（ＡＩ４、ＢＩ４）の最大高さが低背閾値（ＴＬｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）以下となる。高背領域（ＡＩ４Ｈ、ＢＩ４Ｈ）では、実装部（ＡＩ４、ＢＩ４）の最大高さが低背閾値（ＴＬｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）より大きく高背閾値（ＴＨｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）以下となる。第１の撮像素子基板（ＡＩ）の低背領域（ＡＩ４Ｌ）と第２の撮像素子基板（ＢＩ）の高背領域（ＢＩ４Ｈ）とが対向するとともに、第１の撮像素子基板（ＡＩ）の高背領域（ＡＩ４Ｈ）と第２の撮像素子基板（ＢＩ）の低背領域（ＢＩ４Ｌ）とが対向する。【選択図】図６
2019153730.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１、第２の実装基板の実装部どうしを対向配置する実装基板の配置構造であって、
前記第１、第２の実装基板は、前記実装部の最大高さが低背閾値以下となる低背領域と、前記実装部の最大高さが前記低背閾値より大きく高背閾値以下となる高背領域とを有し、
前記第１の実装基板の前記低背領域と前記第２の実装基板の前記高背領域とが対向するとともに、前記第１の実装基板の前記高背領域と前記第２の実装基板の前記低背領域とが対向する、
ことを特徴とする実装基板の配置構造。
【請求項２】
前記第１、第２の実装基板を基板平面と平行な方向に相対移動させて組み付ける際に、前記第１、第２の実装基板の前記低背領域どうしが対向した後、前記第１の実装基板の前記低背領域と前記第２の実装基板の前記高背領域とが対向するとともに、前記第１の実装基板の前記高背領域と前記第２の実装基板の前記低背領域とが対向する、
ことを特徴とする請求項１に記載の実装基板の配置構造。
【請求項３】
前記第１、第２の実装基板は、前記低背領域と前記高背領域の間に位置する放熱領域を有する、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の実装基板の配置構造。
【請求項４】
前記放熱領域は、前記低背領域と前記高背領域の間に形成された放熱平面部から構成され、
前記第１、第２の実装基板の前記放熱平面部どうしが対向する、
ことを特徴とする請求項３に記載の実装基板の配置構造。
【請求項５】
前記第１、第２の実装基板は、前記第１、第２の実装基板に電力を供給する電源回路を有し、
前記電源回路の上流部は前記高背領域に配置され、前記電源回路の下流部は前記高背領域及び／又は前記低背領域に配置される、
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の実装基板の配置構造。
【請求項６】
第１、第２の撮像素子基板の実装部どうしを対向配置する撮像素子基板の配置構造であって、
前記第１、第２の撮像素子基板は、前記実装部の最大高さが低背閾値以下となる低背領域と、前記実装部の最大高さが前記低背閾値より大きく高背閾値以下となる高背領域とを有し、
前記第１の撮像素子基板の前記低背領域と前記第２の撮像素子基板の前記高背領域とが対向するとともに、前記第１の撮像素子基板の前記高背領域と前記第２の撮像素子基板の前記低背領域とが対向する、
ことを特徴とする撮像素子基板の配置構造。
【請求項７】
前記第１、第２の撮像素子基板を基板平面と平行な方向に相対移動させて組み付ける際に、前記第１、第２の撮像素子基板の前記低背領域どうしが対向した後、前記第１の撮像素子基板の前記低背領域と前記第２の撮像素子基板の前記高背領域とが対向するとともに、前記第１の撮像素子基板の前記高背領域と前記第２の撮像素子基板の前記低背領域とが対向する、
ことを特徴とする請求項６に記載の撮像素子基板の配置構造。
【請求項８】
前記第１、第２の撮像素子基板は、前記低背領域と前記高背領域の間に位置する放熱領域を有する、
ことを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の撮像素子基板の配置構造。
【請求項９】
前記放熱領域は、前記低背領域と前記高背領域の間に形成された放熱平面部から構成され、
前記第１、第２の撮像素子基板の前記放熱平面部どうしが対向する、
ことを特徴とする請求項８に記載の撮像素子基板の配置構造。
【請求項１０】
前記第１、第２の撮像素子基板は、前記第１、第２の撮像素子基板に電力を供給する電源回路を有し、
前記電源回路の上流部は前記高背領域に配置され、前記電源回路の下流部は前記高背領域及び／又は前記低背領域に配置される、
ことを特徴とする請求項６から請求項９のいずれかに記載の撮像素子基板の配置構造。
【請求項１１】
第１の光学系による像が結像する第１の撮像素子基板と、第２の光学系による像が結像する第２の撮像素子基板とを有し、前記第１、第２の撮像素子基板の実装部どうしが対向配置される撮像装置であって、
前記第１、第２の撮像素子基板は、前記実装部の最大高さが低背閾値以下となる低背領域と、前記実装部の最大高さが前記低背閾値より大きく高背閾値以下となる高背領域とを有し、
前記第１の撮像素子基板の前記低背領域と前記第２の撮像素子基板の前記高背領域とが対向するとともに、前記第１の撮像素子基板の前記高背領域と前記第２の撮像素子基板の前記低背領域とが対向する、
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項１２】
前記第１、第２の撮像素子基板を基板平面と平行な方向に相対移動させて組み付ける際に、前記第１、第２の撮像素子基板の前記低背領域どうしが対向した後、前記第１の撮像素子基板の前記低背領域と前記第２の撮像素子基板の前記高背領域とが対向するとともに、前記第１の撮像素子基板の前記高背領域と前記第２の撮像素子基板の前記低背領域とが対向する、
ことを特徴とする請求項１１に記載の撮像装置。
【請求項１３】
前記第１、第２の撮像素子基板は、前記低背領域と前記高背領域の間に位置する放熱領域を有する、
ことを特徴とする請求項１１又は請求項１２に記載の撮像装置。
【請求項１４】
前記放熱領域は、前記低背領域と前記高背領域の間に形成された放熱平面部から構成され、
前記第１、第２の撮像素子基板の前記放熱平面部どうしが対向する、
ことを特徴とする請求項１３に記載の撮像装置。
【請求項１５】
前記第１、第２の撮像素子基板は、前記第１、第２の撮像素子基板に電力を供給する電源回路を有し、
前記電源回路の上流部は前記高背領域に配置され、前記電源回路の下流部は前記高背領域及び／又は前記低背領域に配置される、
ことを特徴とする請求項１１から請求項１４のいずれかに記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、実装基板の配置構造、撮像素子基板の配置構造及び撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、複数（２台）のカメラを内蔵するカメラモジュールが開示されている。このカメラモジュールは、１枚のフレキシブル基板と、フレキシブル基板の同一面上に実装された第１、第２のカメラユニットと、第１、第２のカメラユニットの各視野方向が互いに逆方向となるように、フレキシブル基板の所定箇所に設定された折り曲げ部とを有している。折り曲げ部は、第１のカメラユニットのレンズ面と第２のカメラユニットの背面とがほぼ同一面になるとともに、第１のカメラユニットの背面と第２のカメラユニットのレンズ面とがほぼ同一面になるように、フレキシブル基板の所定箇所に設定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３９５２８９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１は、第１、第２のカメラユニットの光軸がずれている（第１、第２のカメラユニットが光軸直交方向に離間している）点において、カメラモジュールの大型化と高コスト化が避けられない。この大型化と高コスト化の問題は、カメラモジュールにおける第１、第２のカメラユニットに限定されるものではなく、例えば、実装基板の配置構造及び撮像素子基板の配置構造においても同様に発生し得る。
【０００５】
また本出願人は、１８０度より広い画角を持つ広角レンズと、この広角レンズによる像を撮像する撮像素子とを有する同一構造の撮像系を２つ組み合わせ、各撮像系によって撮像された像を合成して４πラジアンの立体角内の像を得る、全天球型の撮像装置の研究開発を進めている。このような撮像装置でも、２つの撮像系の撮像素子基板を如何にして配置するかが技術課題となっている。
【０００６】
本発明は、以上の問題意識に基づいてなされたものであり、小型化と低コスト化が可能な実装基板の配置構造、撮像素子基板の配置構造及び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】
【０００７】
本実施形態の実装基板の配置構造は、第１、第２の実装基板の実装部どうしを対向配置する実装基板の配置構造であって、前記第１、第２の実装基板は、前記実装部の最大高さが低背閾値以下となる低背領域と、前記実装部の最大高さが前記低背閾値より大きく高背閾値以下となる高背領域とを有し、前記第１の実装基板の前記低背領域と前記第２の実装基板の前記高背領域とが対向するとともに、前記第１の実装基板の前記高背領域と前記第２の実装基板の前記低背領域とが対向する、ことを特徴としている。
【０００８】
本実施形態の撮像素子基板の配置構造は、第１、第２の撮像素子基板の実装部どうしを対向配置する撮像素子基板の配置構造であって、前記第１、第２の撮像素子基板は、前記実装部の最大高さが低背閾値以下となる低背領域と、前記実装部の最大高さが前記低背閾値より大きく高背閾値以下となる高背領域とを有し、前記第１の撮像素子基板の前記低背領域と前記第２の撮像素子基板の前記高背領域とが対向するとともに、前記第１の撮像素子基板の前記高背領域と前記第２の撮像素子基板の前記低背領域とが対向する、ことを特徴としている。
【０００９】
本実施形態の撮像装置は、第１の光学系による像が結像する第１の撮像素子基板と、第２の光学系による像が結像する第２の撮像素子基板とを有し、前記第１、第２の撮像素子基板の実装部どうしが対向配置される撮像装置であって、前記第１、第２の撮像素子基板は、前記実装部の最大高さが低背閾値以下となる低背領域と、前記実装部の最大高さが前記低背閾値より大きく高背閾値以下となる高背領域とを有し、前記第１の撮像素子基板の前記低背領域と前記第２の撮像素子基板の前記高背領域とが対向するとともに、前記第１の撮像素子基板の前記高背領域と前記第２の撮像素子基板の前記低背領域とが対向する、ことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、小型化と低コスト化が可能な実装基板の配置構造、撮像素子基板の配置構造及び撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態による撮像システムを左方から見た図である。
【図２】本実施形態による撮像システムを後方から見た図である。
【図３】本実施形態による撮像システムを上方から見た図である。
【図４】第１、第２の撮像素子基板の実装部の構成を示す第１の概念図である。
【図５】第１、第２の撮像素子基板の実装部の構成を示す第２の概念図である。
【図６】第１、第２の撮像素子基板を実装部が背中合わせで対向するように組み付ける場合の工程図である。
【図７】第１、第２の撮像素子基板の実装部の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１〜図６を参照して、本実施形態による撮像システム（撮像装置）１について詳細に説明する。以下の説明中の前、後、上、下、左、右の各方向は、各図に記載した矢線方向を基準とする。
【００１３】
撮像システム１は、第１の広角レンズ系（第１の光学系）Ａと、第１の広角レンズ系Ａによる像が結像する第１の撮像素子基板ＡＩと、第２の広角レンズ系（第２の光学系）Ｂと、第２の広角レンズ系Ｂによる像が結像する第２の撮像素子基板ＢＩとを有している。第１、第２の広角レンズ系Ａ、Ｂと第１、第２の撮像素子基板ＡＩ、ＢＩは、同一仕様であり、且つ、互いに対称に配置されている。第１、第２の広角レンズ系Ａ、Ｂは、１８０度より広い画角を有している。撮像システム１は、第１、第２の撮像素子基板ＡＩ、ＢＩが結像した２つの像を合成することにより４πラジアンの立体角内の像を得る、全天球型の撮像システムとすることができる。
【００１４】
第１の広角レンズ系Ａは、物体側から像側に向かって順に、負の前群ＡＦと、プリズムＡＰ１と、可変開口絞りＡＳ（図示略）と、プリズムＡＰ２と、正の後群ＡＲと、プリズムＡＰ３とを有している。負の前群ＡＦは、１８０°より大きい高画角の光線を取り込む機能を持ち、正の後群ＡＲは、結像画像の収差を補正する機能を持つ。
【００１５】
負の前群ＡＦは、前方から入射した被写体光束を発散させながら後方に出射する。プリズムＡＰ１は、負の前群ＡＦから入射した被写体光束を左方に９０°反射する。可変開口絞りＡＳは、プリズムＡＰ１が反射した被写体光束の透過量を調整（光量調整）する。プリズムＡＰ２は、可変開口絞りＡＳが光量調整した被写体光束を下方に９０°反射する。正の後群ＡＲは、プリズムＡＰ２が反射した被写体光束を収束させながら下方に出射する。プリズムＡＰ３は、正の後群ＡＲから入射した被写体光束を右方に９０°反射して、第１の撮像素子基板ＡＩの撮像素子ＡＩ２の撮像面に結像させる。プリズムＡＰ３の出射面には、第１の撮像素子基板ＡＩの撮像素子ＡＩ２の撮像面に向かって突出する凸面ＡＰ３Ｘが形成されている。負の前群ＡＦ及び正の後群ＡＲは、複数枚のレンズで構成される（図１〜図３では代表的な符号としてＡＦ及びＡＲを示している）。
【００１６】
第２の広角レンズ系Ｂは、物体側から像側に向かって順に、負の前群ＢＦと、プリズムＢＰ１と、可変開口絞りＢＳと、プリズムＢＰ２と、正の後群ＢＲと、プリズムＢＰ３とを有している。負の前群ＢＦは、１８０°より大きい高画角の光線を取り込む機能を持ち、正の後群ＢＲは、結像画像の収差を補正する機能を持つ。
【００１７】
負の前群ＢＦは、後方から入射した被写体光束を発散させながら前方に出射する。プリズムＢＰ１は、負の前群ＢＦから入射した被写体光束を右方に９０°反射する。可変開口絞りＢＳは、プリズムＢＰ１が反射した被写体光束の透過量を調整（光量調整）する。プリズムＢＰ２は、可変開口絞りＢＳが光量調整した被写体光束を下方に９０°反射する。正の後群ＢＲは、プリズムＢＰ２が反射した被写体光束を収束させながら下方に出射する。プリズムＢＰ３は、正の後群ＢＲから入射した被写体光束を左方に９０°反射して、第２の撮像素子基板ＢＩの撮像素子ＢＩ２の撮像面に結像させる。プリズムＢＰ３の出射面には、第２の撮像素子基板ＢＩの撮像素子ＢＩ２の撮像面に向かって突出する凸面ＢＰ３Ｘが形成されている。負の前群ＢＦ及び正の後群ＢＲは、複数枚のレンズで構成される（図１〜図３では代表的な符号としてＢＦ及びＢＲを示している）。
【００１８】
図２に示すように、第１の撮像素子基板ＡＩは、基板ＡＩ１と、基板ＡＩ１の左面の上方に設けられた撮像素子ＡＩ２と、基板ＡＩ１の左面の下方に設けられたコネクタＡＩ３と、基板ＡＩ１の右面に設けられた実装部ＡＩ４とを有している。第２の撮像素子基板ＢＩは、基板ＢＩ１と、基板ＢＩ１の右面の上方に設けられた撮像素子ＢＩ２と、基板ＢＩ１の右面の下方に設けられたコネクタＢＩ３と、基板ＢＩ１の左面に設けられた実装部ＢＩ４とを有している。第１、第２の撮像素子基板ＡＩ、ＢＩの実装部ＡＩ４、ＢＩ４どうしが対向配置される。第１の撮像素子基板ＡＩの実装部ＡＩ４は、第２の撮像素子基板ＢＩの実装部ＢＩ４に向かって突出し、第２の撮像素子基板ＢＩの実装部ＢＩ４は、第１の撮像素子基板ＡＩの実装部ＡＩ４に向かって突出する。実装部ＡＩ４、ＢＩ４は、例えば、各種のチップ、コンデンサ、インダクタ等の電子部品によって構成されている。
【００１９】
図４Ａ、図５Ａに示すように、第１の撮像素子基板ＡＩの実装部ＡＩ４は、前方に位置して上下方向に延びる低背領域ＡＩ４Ｌと、後方に位置して上下方向に延びる高背領域ＡＩ４Ｈとを有している。低背領域ＡＩ４Ｌと高背領域ＡＩ４Ｈの間に位置する前後方向の中間部には、上下方向に延びる放熱領域ＡＩ４Ｆが形成されている。放熱領域ＡＩ４Ｆは、低背領域ＡＩ４Ｌと高背領域ＡＩ４Ｈを構成する電子部品が存在しない放熱平面部からなる。別言すると、放熱領域ＡＩ４Ｆを境界として、放熱領域ＡＩ４Ｆより前方に位置する低背領域ＡＩ４Ｌと、放熱領域ＡＩ４Ｆより後方に位置する高背領域ＡＩ４Ｈとが区画されている。放熱領域ＡＩ４Ｆの前後方向の長さ（低背領域ＡＩ４Ｌの後端部と高背領域ＡＩ４Ｈの前端部の間の距離）は、低背領域ＡＩ４Ｌを構成する電子部品どうしの間隔、及び、高背領域ＡＩ４Ｈを構成する電子部品どうしの間隔よりも大きく設定されている。
【００２０】
図５Ａに示すように、低背領域ＡＩ４Ｌにおいては、実装部ＡＩ４を構成する電子部品の最大高さが低背閾値ＴＬｔｈｒｅｓｈｏｌｄ以下となっており、高背領域ＡＩ４Ｈにおいては、実装部ＡＩ４を構成する電子部品の最大高さが低背閾値ＴＬｔｈｒｅｓｈｏｌｄより大きく高背閾値ＴＨｔｈｒｅｓｈｏｌｄ以下となっている。低背閾値ＴＬｔｈｒｅｓｈｏｌｄと高背閾値ＴＨｔｈｒｅｓｈｏｌｄの値には自由度があり、種々の設計変更が可能である。図５Ａでは、発明の理解を容易にするために、低背領域ＡＩ４Ｌにおける電子部品の高さが低背閾値ＴＬｔｈｒｅｓｈｏｌｄに統一されており、高背領域ＡＩ４Ｈにおける電子部品の高さが高背閾値ＴＨｔｈｒｅｓｈｏｌｄに統一されている場合を例示して描いている。
【００２１】
低背領域ＡＩ４Ｌと高背領域ＡＩ４Ｈを区画する放熱領域ＡＩ４Ｆには、例えば、発熱が大きい撮像素子ＡＩ２からの熱が伝わり易いグラウンド開口ＡＩ４Ｏが形成されている。このグラウンド開口ＡＩ４Ｏにより、撮像素子ＡＩ２からの放熱効果を高めることができる。また放熱領域ＡＩ４Ｆには、図示を省略した放熱部品（熱伝導率が高い放熱シート）を配置することができる。
【００２２】
第１の撮像素子基板ＡＩは、コネクタＡＩ３に接続されたフレキシブル基板（図示略）を介して受け取った電力を撮像素子ＡＩ２や実装部ＡＩ４に供給する電源回路を有している。この電源回路のコネクタＡＩ３に近い側の上流部は、流れる電流量が多いので、使用する電子部品（例えばコンデンサやインダクタ等）が大きなものになってしまう。一方、電源回路の下流部は、流れる電流が少ないので、使用する電子部品は小さなもので十分である。このため、電源回路の上流部は高背領域ＡＩ４Ｈに配置することが好ましく、電源回路の下流部は高背領域ＡＩ４Ｈ及び／又は低背領域ＡＩ４Ｌに配置することが好ましい。
【００２３】
図４Ｂ、図５Ｂに示すように、第２の撮像素子基板ＢＩの実装部ＢＩ４は、後方に位置して上下方向に延びる低背領域ＢＩ４Ｌと、前方に位置して上下方向に延びる高背領域ＢＩ４Ｈとを有している。低背領域ＢＩ４Ｌと高背領域ＢＩ４Ｈの間に位置する前後方向の中間部には、上下方向に延びる放熱領域ＢＩ４Ｆが形成されている。放熱領域ＢＩ４Ｆは、低背領域ＢＩ４Ｌと高背領域ＢＩ４Ｈを構成する電子部品が存在しない放熱平面部からなる。別言すると、放熱領域ＢＩ４Ｆを境界として、放熱領域ＢＩ４Ｆより後方に位置する低背領域ＢＩ４Ｌと、放熱領域ＢＩ４Ｆより前方に位置する高背領域ＢＩ４Ｈとが区画されている。放熱領域ＢＩ４Ｆの前後方向の長さ（低背領域ＢＩ４Ｌの前端部と高背領域ＢＩ４Ｈの後端部の間の距離）は、低背領域ＢＩ４Ｌを構成する電子部品どうしの間隔、及び、高背領域ＢＩ４Ｈを構成する電子部品どうしの間隔よりも大きく設定されている。
【００２４】
図５Ｂに示すように、低背領域ＢＩ４Ｌにおいては、実装部ＢＩ４を構成する電子部品の最大高さが低背閾値ＴＬｔｈｒｅｓｈｏｌｄ以下となっており、高背領域ＢＩ４Ｈにおいては、実装部ＢＩ４を構成する電子部品の最大高さが低背閾値ＴＬｔｈｒｅｓｈｏｌｄより大きく高背閾値ＴＨｔｈｒｅｓｈｏｌｄ以下となっている。低背閾値ＴＬｔｈｒｅｓｈｏｌｄと高背閾値ＴＨｔｈｒｅｓｈｏｌｄの値には自由度があり、種々の設計変更が可能である。図５Ｂでは、発明の理解を容易にするために、低背領域ＢＩ４Ｌにおける電子部品の高さが低背閾値ＴＬｔｈｒｅｓｈｏｌｄに統一されており、高背領域ＢＩ４Ｈにおける電子部品の高さが高背閾値ＴＨｔｈｒｅｓｈｏｌｄに統一されている場合を例示して描いている。
【００２５】
低背領域ＢＩ４Ｌと高背領域ＢＩ４Ｈを区画する放熱領域ＢＩ４Ｆには、例えば、発熱が大きい撮像素子ＢＩ２からの熱が伝わり易いグラウンド開口ＢＩ４Ｏが形成されている。このグラウンド開口ＢＩ４Ｏにより、撮像素子ＢＩ２からの放熱効果を高めることができる。また放熱領域ＢＩ４Ｆには、図示を省略した放熱部品（熱伝導率が高い放熱シート）を配置することができる。
【００２６】
第２の撮像素子基板ＢＩは、コネクタＢＩ３に接続されたフレキシブル基板（図示略）を介して受け取った電力を撮像素子ＢＩ２や実装部ＢＩ４に供給する電源回路を有している。この電源回路のコネクタＢＩ３に近い側の上流部は、流れる電流量が多いので、使用する電子部品（例えばコンデンサやインダクタ等）が大きなものになってしまう。一方、電源回路の下流部は、流れる電流が少ないので、使用する電子部品は小さなもので十分である。このため、電源回路の上流部は高背領域ＢＩ４Ｈに配置することが好ましく、電源回路の下流部は高背領域ＢＩ４Ｈ及び／又は低背領域ＢＩ４Ｌに配置することが好ましい。
【００２７】
図６Ａ〜図６Ｃは、第１、第２の撮像素子基板ＡＩ、ＢＩを実装部ＡＩ４、ＢＩ４が背中合わせで対向するように組み付ける場合の工程図である。
【００２８】
図６Ａに示すように、第１、第２の撮像素子基板ＡＩ、ＢＩの実装部ＡＩ４、ＢＩ４は、前後左右の各方向に重ならないように設計されている。そして、例えば、第２の広角レンズ系Ｂを固定した状態で第１の広角レンズ系Ａを第２の広角レンズ系Ｂに向かって前方に移動させ、又は、第１の広角レンズ系Ａを後方に移動させるとともに第２の広角レンズ系Ｂを前方に移動させる。これにより、第１、第２の撮像素子基板ＡＩ、ＢＩが基板平面と平行な方向に相対移動して組み付けられる。
【００２９】
第１、第２の撮像素子基板ＡＩ、ＢＩを相対移動させていくと、図６Ｂに示すように、第１の撮像素子基板ＡＩの低背領域ＡＩ４Ｌと第２の撮像素子基板ＢＩの低背領域ＢＩ４Ｌとが対向する。このとき、低背領域ＡＩ４Ｌと低背領域ＢＩ４Ｌの間には比較的大きなクリアランスが存在するため、第１、第２の撮像素子基板ＡＩ、ＢＩの接触（干渉）を確実に防止することができる。
【００３０】
第１、第２の撮像素子基板ＡＩ、ＢＩを図６Ｂの状態からさらに相対移動させていくと、図６Ｃに示すように、第１の撮像素子基板ＡＩの低背領域ＡＩ４Ｌと第２の撮像素子基板ＢＩの高背領域ＢＩ４Ｈとが対向するとともに、第１の撮像素子基板ＡＩの高背領域ＡＩ４Ｈと第２の撮像素子基板ＢＩの低背領域ＢＩ４Ｌとが対向する。このとき、低背領域ＡＩ４Ｌと高背領域ＢＩ４Ｈの間、高背領域ＡＩ４Ｈと低背領域ＢＩ４Ｌの間には微小クリアランスが存在しており、第１、第２の撮像素子基板ＡＩ、ＢＩの接触（干渉）を防止することができる。また、図６Ｃの状態では、第１、第２の撮像素子基板ＡＩ、ＢＩの放熱領域（放熱平面）ＡＩ４Ｆ、ＢＩ４Ｆどうしが対向しているので、両者の間に放熱部品を配置するスペースを広く確保することができる（高いレイアウト効率で放熱部品を配置することができる）。
【００３１】
このように、本実施形態による撮像システム１では、第１、第２の撮像素子基板ＡＩ、ＢＩを実装部ＡＩ４、ＢＩ４が背中合わせで対向するように組み付けたときに、第１の撮像素子基板ＡＩの低背領域ＡＩ４Ｌと第２の撮像素子基板ＢＩの高背領域ＢＩ４Ｈとが対向するとともに、第１の撮像素子基板ＡＩの高背領域ＡＩ４Ｈと第２の撮像素子基板ＢＩの低背領域ＢＩ４Ｌとが対向する。従って、第１、第２の撮像素子基板ＡＩ、ＢＩを極限まで接近させて小型化と低コスト化を図ることが可能になる。
【００３２】
ちなみに、従来の実装基板や撮像素子基板等の実装部を構成する電子部品の高さは、製品規格等により複数の段階（例えば高中低の三段階）に分類される。しかし、複数の高さを持つ電子部品をランダムに配置する場合、必然的に、最も高さのある電子部品を実装部の高さとして見積もらなければならないので、これらを単純に組み合わせた配置構造の大型化が避けられない。また、基板の内部にコンデンサ等の電子部品を埋め込む技術もあるが、小型はできても高コスト化が避けられない。
【００３３】
図７は、第１、第２の撮像素子基板ＡＩ、ＢＩの実装部ＡＩ４、ＢＩ４の変形例を示している。図７では、第１の撮像素子基板ＡＩの実装部ＡＩ４が４つの領域ＡＩ４Ａ、ＡＩ４Ｂ、ＡＩ４Ｃ、ＡＩ４Ｄに区画されており（ＡＩ４ＡからＡＩ４Ｄに向かって高さが高くなる）、第２の撮像素子基板ＢＩの実装部ＢＩ４が４つの領域ＢＩ４Ａ、ＢＩ４Ｂ、ＢＩ４Ｃ、ＢＩ４Ｄに区画されている（ＢＩ４ＡからＢＩ４Ｄに向かって高さが高くなる）。そして、第１、第２の撮像素子基板ＡＩ、ＢＩの実装部ＡＩ４、ＢＩ４を組み付けた状態では、領域ＡＩ４Ａと領域ＢＩ４Ｄが対向配置され、領域ＡＩ４Ｂと領域ＢＩ４Ｃが対向配置され、領域ＡＩ４Ｃと領域ＢＩ４Ｂが対向配置され、領域ＡＩ４Ｄと領域ＢＩ４Ａが対向配置される。このように、第１、第２の撮像素子基板ＡＩ、ＢＩの実装部ＡＩ４、ＢＩ４を区画する領域は、低背領域ＡＩ４Ｌ、ＢＩ４Ｌと高背領域ＡＩ４Ｈ、ＢＩ４Ｈの二段階に限定されず、三段階以上の任意の段階数としてもよい。
【００３４】
以上の実施形態では、撮像素子基板の配置構造を全天球型の撮像装置に適用した場合を例示して説明したが、撮像素子基板の配置構造は、全天球型以外の任意の種類の撮像装置に適用することが可能である。また本実施形態の配置構造は、撮像素子基板以外の任意の種類の実装基板に適用することが可能である（本基板の配置構造は任意の装置に適用することが可能である）。
【００３５】
以上の実施形態では、第１の撮像素子基板ＡＩの低背領域ＡＩ４Ｌと高背領域ＡＩ４Ｈの間に位置する放熱領域ＡＩ４Ｆを放熱平面部とし、第２の撮像素子基板ＢＩの低背領域ＢＩ４Ｌと高背領域ＢＩ４Ｈの間に位置する放熱領域ＢＩ４Ｆを放熱平面部とした場合を例示して説明した。しかし、放熱領域ＡＩ４Ｆ、ＢＩ４Ｆを放熱平面部以外の構成要素（例えば放熱加工を施した放熱凹部や放熱溝部）によって実現することも可能であるし、放熱領域ＡＩ４Ｆ、ＢＩ４Ｆを省略することも可能である。
【００３６】
以上の実施形態では、第１、第２の撮像素子基板ＡＩ、ＢＩを基板平面と平行な方向に相対移動させて組み付ける場合を例示して説明した（図６Ａ〜図６Ｃ参照）。しかし、第１、第２の撮像素子基板ＡＩ、ＢＩを基板平面と交差（例えば直交）する方向に相対移動させて組み付けることも可能である。
【符号の説明】
【００３７】
１  撮像システム（撮像装置）
Ａ  第１の広角レンズ系（第１の光学系）
ＡＦ  前群
ＡＲ  後群
ＡＳ  可変開口絞り
ＡＰ１  プリズム
ＡＰ２  プリズム
ＡＰ３  プリズム
ＡＰ３Ｘ  凸面
ＡＩ  第１の撮像素子基板（実装基板）
ＡＩ１  基板
ＡＩ２  撮像素子
ＡＩ３  コネクタ
ＡＩ４  実装部
ＡＩ４Ｌ  低背領域
ＡＩ４Ｈ  高背領域（電源回路）
ＡＩ４Ｆ  放熱領域（放熱平面部）
ＡＩ４Ｏ  グラウンド開口
Ｂ  第２の広角レンズ系（第２の光学系）
ＢＦ  前群
ＢＲ  後群
ＢＳ  可変開口絞り
ＢＰ１  プリズム
ＢＰ２  プリズム
ＢＰ３  プリズム
ＢＰ３Ｘ  凸面
ＢＩ  第２の撮像素子基板（実装基板）
ＢＩ１  基板
ＢＩ２  撮像素子
ＢＩ３  コネクタ
ＢＩ４  実装部
ＢＩ４Ｌ  低背領域
ＢＩ４Ｈ  高背領域（電源回路）
ＢＩ４Ｆ  放熱領域（放熱平面部）
ＢＩ４Ｏ  グラウンド開口
ＴＬｔｈｒｅｓｈｏｌｄ  低背閾値
ＴＨｔｈｒｅｓｈｏｌｄ  高背閾値
【図１】
2019153730.tif 000003
【図２】
2019153730.tif 000004
【図３】
2019153730.tif 000005
【図４】
2019153730.tif 000006
【図５】
2019153730.tif 000007
【図６】
2019153730.tif 000008
【図７】
2019153730.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成30年12月10日(2018.12.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１、第２の実装基板の実装部どうしを対向配置する実装基板の配置構造であって、
前記第１、第２の実装基板は、前記実装部の最大高さが低背閾値以下となる低背領域と、前記実装部の最大高さが前記低背閾値より大きく高背閾値以下となる高背領域とを有し、
前記第１の実装基板の前記低背領域と前記第２の実装基板の前記高背領域とが対向するとともに、前記第１の実装基板の前記高背領域と前記第２の実装基板の前記低背領域とが対向する、
ことを特徴とする実装基板の配置構造。
【請求項２】
前記第１、第２の実装基板を基板平面と平行な方向に相対移動させて組み付ける際に、前記第１、第２の実装基板の前記低背領域どうしが対向した後、前記第１の実装基板の前記低背領域と前記第２の実装基板の前記高背領域とが対向するとともに、前記第１の実装基板の前記高背領域と前記第２の実装基板の前記低背領域とが対向する、
ことを特徴とする請求項１に記載の実装基板の配置構造。
【請求項３】
前記第１、第２の実装基板は、前記低背領域と前記高背領域の間に位置する放熱領域を有する、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の実装基板の配置構造。
【請求項４】
前記放熱領域は、前記低背領域と前記高背領域の間に形成された放熱平面部から構成され、
前記第１、第２の実装基板の前記放熱平面部どうしが対向する、
ことを特徴とする請求項３に記載の実装基板の配置構造。
【請求項５】
前記第１、第２の実装基板は、前記第１、第２の実装基板に電力を供給する電源回路を有し、
前記電源回路の上流部は前記高背領域に配置され、前記電源回路の下流部は前記高背領域及び／又は前記低背領域に配置される、
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の実装基板の配置構造。
【請求項６】
第１、第２の撮像素子基板の実装部どうしを対向配置する撮像素子基板の配置構造であって、
前記第１、第２の撮像素子基板は、前記実装部の最大高さが低背閾値以下となる低背領域と、前記実装部の最大高さが前記低背閾値より大きく高背閾値以下となる高背領域とを有し、
前記第１の撮像素子基板の前記低背領域と前記第２の撮像素子基板の前記高背領域とが対向するとともに、前記第１の撮像素子基板の前記高背領域と前記第２の撮像素子基板の前記低背領域とが対向する、
ことを特徴とする撮像素子基板の配置構造。
【請求項７】
前記第１、第２の撮像素子基板を基板平面と平行な方向に相対移動させて組み付ける際に、前記第１、第２の撮像素子基板の前記低背領域どうしが対向した後、前記第１の撮像素子基板の前記低背領域と前記第２の撮像素子基板の前記高背領域とが対向するとともに、前記第１の撮像素子基板の前記高背領域と前記第２の撮像素子基板の前記低背領域とが対向する、
ことを特徴とする請求項６に記載の撮像素子基板の配置構造。
【請求項８】
前記第１、第２の撮像素子基板は、前記低背領域と前記高背領域の間に位置する放熱領域を有する、
ことを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の撮像素子基板の配置構造。
【請求項９】
前記放熱領域は、前記低背領域と前記高背領域の間に形成された放熱平面部から構成され、
前記第１、第２の撮像素子基板の前記放熱平面部どうしが対向する、
ことを特徴とする請求項８に記載の撮像素子基板の配置構造。
【請求項１０】
前記第１、第２の撮像素子基板は、前記第１、第２の撮像素子基板に電力を供給する電源回路を有し、
前記電源回路の上流部は前記高背領域に配置され、前記電源回路の下流部は前記高背領域及び／又は前記低背領域に配置される、
ことを特徴とする請求項６から請求項９のいずれかに記載の撮像素子基板の配置構造。
【請求項１１】
第１の光学系による像が結像する第１の撮像素子基板と、第２の光学系による像が結像する第２の撮像素子基板とを有し、前記第１、第２の撮像素子基板の実装部どうしが対向配置される撮像装置であって、
前記第１、第２の撮像素子基板は、前記実装部の最大高さが低背閾値以下となる低背領域と、前記実装部の最大高さが前記低背閾値より大きく高背閾値以下となる高背領域とを有し、
前記第１の撮像素子基板の前記低背領域と前記第２の撮像素子基板の前記高背領域とが対向するとともに、前記第１の撮像素子基板の前記高背領域と前記第２の撮像素子基板の前記低背領域とが対向する、
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項１２】
前記第１、第２の撮像素子基板を基板平面と平行な方向に相対移動させて組み付ける際に、前記第１、第２の撮像素子基板の前記低背領域どうしが対向した後、前記第１の撮像素子基板の前記低背領域と前記第２の撮像素子基板の前記高背領域とが対向するとともに、前記第１の撮像素子基板の前記高背領域と前記第２の撮像素子基板の前記低背領域とが対向する、
ことを特徴とする請求項１１に記載の撮像装置。
【請求項１３】
前記第１、第２の撮像素子基板は、前記低背領域と前記高背領域の間に位置する放熱領域を有する、
ことを特徴とする請求項１１又は請求項１２に記載の撮像装置。
【請求項１４】
前記放熱領域は、前記低背領域と前記高背領域の間に形成された放熱平面部から構成され、
前記第１、第２の撮像素子基板の前記放熱平面部どうしが対向する、
ことを特徴とする請求項１３に記載の撮像装置。
【請求項１５】
前記第１、第２の撮像素子基板は、前記第１、第２の撮像素子基板に電力を供給する電源回路を有し、
前記電源回路の上流部は前記高背領域に配置され、前記電源回路の下流部は前記高背領域及び／又は前記低背領域に配置される、
ことを特徴とする請求項１１から請求項１４のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１６】
第１の光学系による像が結像する第１の撮像素子基板と、第２の光学系による像が結像する第２の撮像素子基板とを有し、前記第１、第２の撮像素子基板の実装部どうしが対向配置される撮像装置の製造方法であって、
前記第１、第２の撮像素子基板に、前記実装部の最大高さが低背閾値以下となる低背領域と、前記実装部の最大高さが前記低背閾値より大きく高背閾値以下となる高背領域とを形成する第１のステップと、
前記第１、第２の撮像素子基板を基板平面と平行な方向に相対移動させて組み付けることにより、前記第１の撮像素子基板の前記低背領域と前記第２の撮像素子基板の前記高背領域とを対向させるとともに、前記第１の撮像素子基板の前記高背領域と前記第２の撮像素子基板の前記低背領域とを対向させる第２のステップと、
を有することを特徴とする撮像装置の製造方法。
【請求項１７】
前記第２のステップでは、前記第１、第２の撮像素子基板の前記低背領域どうしを対向させた後、前記第１の撮像素子基板の前記低背領域と前記第２の撮像素子基板の前記高背領域とを対向させるとともに、前記第１の撮像素子基板の前記高背領域と前記第２の撮像素子基板の前記低背領域とを対向させる、
ことを特徴とする請求項１６に記載の撮像装置の製造方法。
【請求項１８】
前記第１のステップでは、前記第１、第２の撮像素子基板に、前記低背領域と前記高背領域の間に位置する放熱領域を形成し、
前記第２のステップでは、前記第１、第２の撮像素子基板の前記放熱領域どうしを対向させる、
ことを特徴とする請求項１６又は請求項１７に記載の撮像装置の製造方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、実装基板の配置構造、撮像素子基板の配置構造、撮像装置及び撮像装置の製造方法に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明は、以上の問題意識に基づいてなされたものであり、小型化と低コスト化が可能な実装基板の配置構造、撮像素子基板の配置構造、撮像装置及び撮像装置の製造方法を提供することを目的とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本実施形態の撮像装置は、第１の光学系による像が結像する第１の撮像素子基板と、第２の光学系による像が結像する第２の撮像素子基板とを有し、前記第１、第２の撮像素子基板の実装部どうしが対向配置される撮像装置であって、前記第１、第２の撮像素子基板は、前記実装部の最大高さが低背閾値以下となる低背領域と、前記実装部の最大高さが前記低背閾値より大きく高背閾値以下となる高背領域とを有し、前記第１の撮像素子基板の前記低背領域と前記第２の撮像素子基板の前記高背領域とが対向するとともに、前記第１の撮像素子基板の前記高背領域と前記第２の撮像素子基板の前記低背領域とが対向する、ことを特徴としている。
本実施形態の撮像装置の製造方法は、第１の光学系による像が結像する第１の撮像素子基板と、第２の光学系による像が結像する第２の撮像素子基板とを有し、前記第１、第２の撮像素子基板の実装部どうしが対向配置される撮像装置の製造方法であって、前記第１、第２の撮像素子基板に、前記実装部の最大高さが低背閾値以下となる低背領域と、前記実装部の最大高さが前記低背閾値より大きく高背閾値以下となる高背領域とを形成する第１のステップと、前記第１、第２の撮像素子基板を基板平面と平行な方向に相対移動させて組み付けることにより、前記第１の撮像素子基板の前記低背領域と前記第２の撮像素子基板の前記高背領域とを対向させるとともに、前記第１の撮像素子基板の前記高背領域と前記第２の撮像素子基板の前記低背領域とを対向させる第２のステップと、を有することを特徴としている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明によれば、小型化と低コスト化が可能な実装基板の配置構造、撮像素子基板の配置構造、撮像装置及び撮像装置の製造方法を提供することができる。