(57)【要約】【課題】  携帯端末に組み込まれる以前のユニットの段階で、パッケージが外力を受けても撮像素子が損傷することがなく、ゴミ等による画像欠陥の生じない撮像装置を得ること。【解決手段】  被写体光を光電変換する撮像素子と、撮像光学系と、撮像光学系と撮像素子の間に配置されると共に撮像素子に当接する脚部が形成された台座と、少なくとも撮像素子及び台座の周囲を取り囲む外枠部材と、を有する撮像装置において、台座を弾性部材により撮像素子方向へ付勢した撮像装置とする。【選択図】        図３
2005354150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体光を光電変換する撮像素子と、該撮像素子の撮像領域に被写体光を導く撮像光学系と、該撮像光学系と前記撮像素子の間に配置されると共に前記撮像素子に当接する脚部が形成された台座と、少なくとも前記撮像素子及び前記台座の周囲を取り囲む外枠部材と、を有する撮像装置において、
前記台座を弾性部材により前記撮像素子方向へ付勢したことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記弾性部材がコイルバネ又はゴム部材であることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の撮像装置を備えたことを特徴とする携帯端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は撮像装置、特に携帯端末への内蔵に好適な撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、小型で薄型の撮像装置が携帯電話機やＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）等の小型、薄型の携帯端末に搭載されるようになっており、これにより遠隔地へ音声情報だけでなく画像情報も相互に伝送することが可能となっている。これらの撮像装置に用いられる撮像素子としては、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）型イメージセンサやＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型イメージセンサ等の固体撮像素子が使用されている。
【０００３】
これら，携帯電話機やＰＤＡに搭載される撮像装置として、パッケージ（ホルダ）に一体化された結像レンズを備え、結像レンズの一部を撮像素子と接触させて組み付けた撮像装置及び結像レンズの一部を撮像素子と接触させて接着し、結像レンズと間隙を設けてパッケージ（ホルダ）を基板に接着した撮像装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−２８４６１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の特許文献１に記載の撮像装置は、以下のような問題がある。
【０００５】
パッケージ（ホルダ）に一体化された結像レンズを備え、結像レンズの一部を撮像素子と接触させて組み付けたものは、携帯端末に組み込まれる以前のユニットの段階で、パッケージに外力がかかると、結像レンズの一部を介して接触した撮像素子にこの外力が伝達され、特に光軸方向にかかる外力が大きい場合、撮像素子が損傷を受けてしまう恐れがある。
【０００６】
この問題は、結像レンズの一部を撮像素子と接触させて接着し、結像レンズと間隙を設けてパッケージ（ホルダ）を基板に接着したものについても同様で、間隙の量を越える変形を生じさせる外力がパッケージにかかった場合には、同様に撮像素子が損傷を受けてしまう恐れがある。また、この場合には、間隙よりゴミ等が内部に侵入し、撮像素子上に付着すると、画像欠陥が生じる問題がある。
【０００７】
本発明は、上記問題に鑑み、携帯端末に組み込まれる以前の撮像装置ユニットの段階で、パッケージが外力を受けても撮像素子が損傷することがなく、ゴミ等による画像欠陥の生じない撮像装置を得ることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題は、以下の手段により解決される。
【０００９】
１）  被写体光を光電変換する撮像素子と、該撮像素子の撮像領域に被写体光を導く撮像光学系と、該撮像光学系と前記撮像素子の間に配置されると共に前記撮像素子に当接する脚部が形成された台座と、少なくとも前記撮像素子及び前記台座の周囲を取り囲む外枠部材と、を有する撮像装置において、前記台座を弾性部材により前記撮像素子方向へ付勢したことを特徴とする撮像装置。
【００１０】
２）  前記弾性部材がコイルバネ又はゴム部材である１）の撮像装置。
【００１１】
３）  １）又は２）の撮像装置を備えたことを特徴とする携帯端末。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、撮像光学系と撮像素子の間に配置されると共に撮像素子に当接する脚部が形成された台座と、少なくとも撮像素子及び台座の周囲を取り囲む外枠部材とにより、撮像素子表面のある空間を外部と隔離し、ゴミの侵入を防止することが可能となると共に、台座を弾性部材により撮像素子方向へ付勢することで、外枠部材へ外力がかかった場合に、この弾性部材がこの外力を吸収し、撮像素子へ外力が掛かることのない撮像装置を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、実施の形態により本発明を詳しく説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１４】
図１は、本発明の撮像装置を備えた携帯端末の一例である携帯電話機Ｔの外観図である。
【００１５】
同図に示す携帯電話機Ｔは、表示画面Ｄ１及びＤ２を備えたケースとしての上筐体７１と、操作ボタンＰを備えた下筐体７２とがヒンジ７３を介して連結されている。撮像装置Ｓは、上筐体７１内の表示画面Ｄ２の下方に内蔵されており、撮像装置Ｓが上筐体７１の外表面側から光を取り込めるよう配置されている。
【００１６】
なお、この撮像装置の位置は上筐体７１内の表示画面Ｄ２の上方や側面に配置してもよい。また携帯電話機は折りたたみ式に限るものではないのは、勿論である。
【００１７】
図２は、本発明に係る撮像装置１００の斜視図である。この撮像装置１００が図１に示す撮像装置Ｓの位置に内蔵されるものである。
【００１８】
同図に示すように撮像装置１００の外表面は、撮像素子の実装されたプリント基板１１と、携帯端末の他の制御基板に接続のためのコネクタ１７、外枠部材１２、蓋部材１４で構成されている。またプリント基板１１上には、図示しないが各種の抵抗、コンデンサ等の電気部品が実装されている。
【００１９】
図３は、本発明に係る撮像装置１００の内部構造の概略の一例を示す断面図である。同図は図２に示すＧ−Ｇ線で切断して、その断面を示したものである。
【００２０】
同図において、撮像装置１００の外側は、プリント基板１１、外枠部材１２、蓋部材１４で構成されている。外枠部材１２は、その外周で接着剤Ｂによりプリント基板１１に接着固定されている。この接着剤Ｂは、固定するのみならず撮像装置１００内部を封止するように塗布されている。
【００２１】
一方、撮像装置１００の内部は、第１レンズ１、第２レンズ２、第３レンズ３、及びこれらに配置された絞りで構成され、接着等により固着され一体化された撮像光学系５０と、この撮像光学系５０と撮像素子８の間に台座７が配置されている。台座７には、赤外光カットフィルタ９が接着固定されている。この台座７は赤外光を遮断する材料で撮像素子８の上面を覆うような形状で成形、或いは透光性の材料で成形し被写体光透過面に赤外光カットコートを施したものであれば、赤外光カットフィルタ９は省略しても良い。
【００２２】
本発明に係る弾性部材である圧縮コイルバネ１０は、この台座７を撮像素子８方向に付勢し、台座７に一体的に形成された脚部７ｋが撮像素子８に当接するよう組み込まれている。一体化された撮像光学系５０は、別の圧縮コイルバネ１５により付勢され、第３レンズ３のフランジ部の少なくとも３箇所に一体的に形成された凸部３ｋが台座７に当接するように組み込まれる。撮像光学系５０は、台座７を介して光軸方向の位置決めがなされる。また、台座７の外縁は、外枠部材１２の内縁と嵌合している。
【００２３】
このように、台座７に一体的に形成された脚部７ｋを撮像素子８に当接させ、この台座７へ撮像光学系５０に一体的に形成された凸部３ｋを当接させることにより、組み立てバラツキが無く、ピント調整を不要とできると共に、撮像素子８がプリント基板１１上で傾いて固着されている場合でも、この傾いた撮像素子８に対して光軸を垂直に保つことができる。
【００２４】
更に、プリント基板１１に接着された外枠部材１２と台座７で、撮像素子８のある空間が隔離され、台座７と撮像素子８の間にはゴミ等の侵入が防止されると共に、外枠部材１２或いは蓋部材１４へ、光軸方向の外力が加えられても、弾性部材１０を介しているため、台座７へ外力が伝わることがなく、撮像素子８が脚部７ｋにより損傷をうけることのない撮像装置とすることができる。
【００２５】
図４は、本発明に係る撮像装置１００の内部構造の概略の別の例を示す断面図である。同図は、台座７を付勢する弾性部材にゴム部材を用いた例を示している。以下の図においては、説明の重複を避けるため同機能部材には同符号を付し、異なる部分についてのみ説明する。
【００２６】
同図に示すように台座７は、弾性部材であるゴム部材１６により付勢され、台座７に一体的に形成された脚部７ｋが撮像素子８に当接するよう組み込まれている。このゴム部材は、所謂Ｏリングが好ましいが、これに限るものではない。
【００２７】
このように、弾性部材にゴムで形成された部材を使用しても、外枠部材１２或いは蓋部材１４へ、光軸方向の外力が加えられた時、ゴム部材１６が変形することにより、外力を吸収し、台座７への外力の伝達を減少させ、撮像素子８が脚部７ｋにより損傷をうけることのない撮像装置とすることができる。
【００２８】
なお、図３及び図４に示した撮像装置は、プリント基板上に実装された撮像素子に対する所定の位置に、台座、弾性部材、外枠部材の順で組み込まれるようになっている。
【００２９】
図５は、本発明に係る撮像装置１００の内部構造の概略のその他の例を示す断面図である。同図は、図３に示す外枠部材１２を２つの部品に分割し、組み込み順序を変えたものである。
【００３０】
同図に示す撮像装置１００は、プリント基板１１上に実装された撮像素子８に対する所定の位置に、外枠部材Ａ１２Ａが接着固定され、この後台座７が落とし込まれ、台座７へ弾性部材１０を組み込んだ後、外枠部材Ｂ１２Ｂを外枠部材Ａ１２Ａに組み込み接着固定することにより、台座７を弾性部材１０により撮像素子方向へ付勢させるようにしたものである。このような構成でも、上述と同様の効果が得られる。
【００３１】
なお、本実施の形態においては、固定焦点形式の撮像装置で説明したが、台座と第３レンズに形成された凸部の当接部を傾斜面とし、撮像光学系をこの傾斜面に沿って回動させて撮像素子から離間させ、マクロ撮影を可能とすることも可能である。
【００３２】
また、弾性部材としてコイルバネとゴム部材の例で説明したが、板バネ、ウレタン等を用いることも本発明を逸脱するものでない。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の撮像装置を備えた携帯端末の一例である携帯電話機の外観図である。
【図２】本発明に係る撮像装置の斜視図である。
【図３】本発明に係る撮像装置の内部構造の概略の一例を示す断面図である。
【図４】本発明に係る撮像装置の内部構造の概略の別の例を示す断面図である。
【図５】本発明に係る撮像装置の内部構造の概略のその他の例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  第１レンズ
２  第２レンズ
３  第３レンズ
７  台座
８  撮像素子
９  赤外光カットフィルタ
１０  弾性部材
１１  プリント基板
１２  外枠部材
１４  蓋部材
【図１】
2005354150.tif 000003
【図２】
2005354150.tif 000004
【図３】
2005354150.tif 000005
【図４】
2005354150.tif 000006
【図５】
2005354150.tif 000007