(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像を結像するための光学系と、
前記光学系により結像された被写体像を光電変換する光電変換手段と、
前記光電変換手段と電気的に接続される配線部材と、
前記光学系に固定されるとともに、前記配線部材の厚みより大きい突出量の突起部が形成され、前記突起部を前記光電変換手段に直接当接させることで、前記光電変換手段の光軸方向の位置を規制する位置規制部材とを有し、
前記配線部材は前記突起部以外の領域で前記光電変換手段と前記位置規制部材との間に配置されることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記位置規制部材には、接着剤を流し込むための開口部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記開口部は、前記光電変換手段と前記位置規制部材との間に前記配線部材が配置されない部分に形成されることを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
【請求項４】
前記開口部は、前記突起部の近傍に形成されることを特徴とする請求項２又は３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記配線部材には、前記光電変換手段と接続される面の裏面にグランドパターンが形成されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記配線部材には、前記光電変換手段が接続される接続部とグランドパターンが形成される延長部が形成されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタルカメラやビデオカメラ等の撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は、従来におけるディスクリートタイプのパッケージに収められた固体撮像素子を用いた場合の撮像装置の概略構成を示す縦断面図である。
【０００３】
同図において、１は固体撮像素子パッケージ、２は撮像レンズ光学系、３は固体撮像素子パッケージ１の撮像レンズ光学系２に対する位置を規制する位置規制用部材である。
【０００４】
固体撮像素子パッケージ１と位置規制用部材３との光軸と垂直な平面方向に対する相対位置を、図示しない位置決めのための治具を用いて規制する。また、固体撮像素子パッケージ１と位置規制用部材３との光軸方向に対する相対位置を、固体撮像素子パッケージ１の基準面である裏面に位置規制用部材３を突き当てて規制して接着固定する。そして、固体撮像素子パッケージ１の電極部４は、位置規制用部材３に設けられた開口部５を通り、位置規制用部材３の裏面に配置されたプリント基板６に形成された穴部７に挿入され、プリント基板６の裏面で該プリント基板６に形成したランドに半田付け８により固定される。更に、固体撮像素子パッケージ１を接着固定した位置規制用部材３を撮影レンズ光学系２に対して突き当てることにより、固体撮像素子９の撮影レンズ光学系２に対する光軸方向の位置を規制し、位置規制用部材３に設けられた位置決め用の穴部１０と、この穴部１０に対応して撮影レンズ光学系２に設けられた位置決め用の突出部１１とが係合することにより、固体撮像素子９の撮影レンズ光学系２に対する光軸と垂直な平面方向の位置を規制するという構成であった。この構成では、更に、プリント基板６の裏面に半田付け８により固定された固体撮像素子パッケージ１の電極部４を覆うようにシールドケース１２をプリント基板６に取り付けていた。
【０００５】
図７は、従来における固体撮像素子を収めたパッケージに加工を施し、電極部を折り曲げたものを用いた場合の撮像装置の概略構成を示す縦断面図である。同図において、図６と同一部分には同一符号が付してある。
【０００６】
同図において、固体撮像素子パッケージ１と位置規制用部材３との光軸と垂直な平面方向に対する相対位置は、図示しない位置決めのための治具を用いて規制し、また、固体撮像素子パッケージ１と位置規制用部材３との光軸方向に対する相対位置は、固体撮像素子パッケージ１の基準面である裏面に位置規制用部材３を突き当てて規制して接着固定する。そして、固体撮像素子パッケージ１の電極部４は、位置規制用部材３に設けられた開口部５を通り、位置規制用部材３の裏面に配置されたプリント基板６の表面に形成したランドに半田付け８により固定される。更に、固体撮像素子パッケージ１を接着固定した位置規制用部材３を撮影レンズ光学系２に対して突き当てることにより、固体撮像素子９の撮影レンズ光学系２に対する光軸方向の位置を規制し、位置規制用部材３に設けられた位置決め用の穴部１０と、この穴部１０に対応して撮影レンズ光学系２に設けられた位置決め用の突出部１１とが係合することにより、固体撮像素子９の撮影レンズ光学系２に対する光軸と垂直な平面方向の位置を規制するという構成であった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した図６に示す従来例にあっては、電極部４をプリント基板６の裏面に半田付け８により固定するため、その半田付け８部分がプリント基板６の裏側に突出した形となり、その部分が機器の小型化を図る上でのデットスペースとなり問題となっていた。また、固体撮像素子９はノイズの影響を非常に受けやすく、その対策としてシールドケースを設けると、更に全体の厚みが増してしまうため、機器の小型化を図る上での問題となっていた。
【０００８】
一方、上述した図７に示す従来例にあっては、固体撮像素子９を収めた固体撮像素子パッケージ１の電極部４に加工を施し、Ｌ字形状に折り曲げた電極部４を用いた構成では、電極部４の半田付け８部分はプリント基板６の表面となり、プリント基板６の裏面には半田付けのための電極部４は突出せず、図６に示す従来例の構成のようなプリント基板６の裏面のデットスペースは生じない。また、プリント基板６の固体撮像素子パッケージ１と電気的に接続される面と逆の面に、プリント基板６を略覆うようなグランドのパターンを形成することでシールド効果を得ることができ、図６に示す従来例の構成の場合に全体の厚みを増す要因となっていたシールドケースを無くすことが可能である。
【０００９】
しかし、上述した図７に示す従来例にあっては、電極部４をＬ字形状にフォーミングする際に、該電極部４をチャッキングする必要があるため、そのための領域を確保しておかなければならず、固体撮像素子パッケージ１の位置規制用部材３の取り付け面から電極部４の折り曲げ部までのギャップを小さくできない。そのため、固体撮像素子パッケージ１とプリント基板６との間隔Ｌを狭めようとしても限界があり、全体の厚さを薄くする上での妨げになっていた。更に、固体撮像素子パッケージ１の裏面から電極部４の折り曲げ部までの長さのばらつきが大きい。また、電極部４のチャッキングが不完全であると、フォーミング時にチップクラックが発生する。更に、フォーミング時に発生する起電力によりチップ破壊が起こる等の問題があった。
【００１０】
本発明は上述した従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、光軸方向の厚みを薄くすることが可能な撮像装置を提供しようとするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載の撮像装置は、被写体像を結像するための光学系と、前記光学系により結像された被写体像を光電変換する光電変換手段と、前記光電変換手段と電気的に接続される配線部材と、前記光学系に固定されるとともに、前記配線部材の厚みより大きい突出量の突起部が形成され、前記突起部を前記光電変換手段に直接当接させることで、前記光電変換手段の光軸方向の位置を規制する位置規制部材とを有し、前記配線部材は前記突起部以外の領域で前記光電変換手段と前記位置規制部材との間に配置されることを特徴とする。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００３０】
（第１の実施の形態）
まず、本発明の第１の実施の形態を図１乃至図４に基づき説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態に係る撮像装置（リードレス電気部品実装装置）の構成を示す分解斜視図、図２は、本発明の第１の実施の形態に係る同撮像装置の構成を示す組み立て状態の縦断面図、図３は、本発明の第１の実施の形態に係る同撮像装置の構成を示す組み立て状態の撮影レンズ光学系と固体撮像素子パッケージを取り除いた状態の平面図、図４は本発明の第１の実施の形態に係る撮像装置における固体撮像素子パッケージの構成を示す図であり、（ａ）は固体撮像素子パッケージの平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図である。
【００３１】
図１乃至図４において、上述した従来例の図６及び図７と同一部分には、同一符号が付してある。
【００３２】
図１及び図２において、１は固体撮像素子パッケージ、２は撮影レンズ光学系、３は位置規制用部材、４は電極部、６はプリント基板である。
【００３３】
固体撮像素子パッケージ１は、図４に示すように、電極部４をパッケージ端面に形成したリードレスチップキャリアタイプのパッケージである。また、プリント基板６は、固体撮像素子（リードレス電気部品）９からの信号を出力するためのパターンと固体撮像素子９とを電気的に接続する半田付けのためのランドを形成したフレキシブルプリント基板である。
【００３４】
図１において、固体撮像素子パッケージ１の電極部４を、プリント基板６に形成されたランドに半田付けした後、固体撮像素子パッケージ１と位置規制用部材３との光軸に垂直な平面方向に対する相対位置を、図示しない位置決めのための治具を用いて規制する。また、固体撮像素子パッケージ１と位置規制用部材３との光軸方向に対する相対位置を、位置規制用部材３に設けられた複数の突起部１３ａ乃至１３ｄに固体撮像素子パッケージ１を突き当てて、突起部１３ａ乃至１３ｄの近傍に形成された開口部１４ａ，１４ｂから固体撮像素子パッケージ１と位置規制用部材３との隙間に接着剤１５を流し込み、固体撮像素子パッケージ１と位置規制用部材３とを接着固定する。
【００３５】
そして、固体撮像素子パッケージ１を固定した位置規制用部材３を、撮影レンズ光学系２に対して突き当てることにより、固体撮像素子９の撮影レンズ光学系２に対する光軸方向の位置を規制する。そのとき、位置規制用部材３に設けられた位置きめ用の穴部１０と、この穴部１０と対応して撮影レンズ光学系２に設けられた位置きめ用の突出部１１とが係合することにより、固体撮像素子９の撮影レンズ光学系２に対する光軸と垂直な平面方向の位置を規制する。
【００３６】
ここで、位置規制用部材３に設けられる突起部１３ａ乃至１３ｄは、突起部１３ａ乃至１３ｄの高さをｈ、プリント基板６の厚さをｔとすると、ｈ≧ｔであるように形成しているので、固体撮像素子パッケージ１と位置規制用部材３との間にプリント基板６を配置できる。
【００３７】
また、位置規制用部材３に形成された接着剤を流し込むための開口部１４ａ，１４ｂは、位置規制用部材３に設けられた突起部１３ａ乃至１３ｄの近傍に形成してあるため、固体撮像素子パッケージ１と位置規制用部材３との接着領域は、両者が接触する部分及びその周辺となり、強固な接着強度が得られる。もし、ここで、位置規制用部材３の開口部１４ａ，１４ｂと突起部１３ａ乃至１３ｄが離れた位置に形成されているとすると、固体撮像素子パッケージ１と位置規制用部材３との接着は空中接着となり、十分な強度は得られない。
【００３８】
ここで、プリント基板６は、固体撮像素子パッケージ１の裏面を略覆うような形状で且つ位置規制用部材３に形成された突起部１３ａ乃至１３ｄが固体撮像素子パッケージ１と接触する部分及び接着剤１５を流し込むための開口部１４ａ，１４ｂ付近を逃げた形状で、突起部１３ａ乃至１３ｄ及び開口部１４ａ，１４ｂに対して固体撮像素子パッケージ１の裏面が露出した形になっており、その露出部が固体撮像素子パッケージ１と位置規制用部材３との接着しろとなっている。
【００３９】
以上のような構成の固体撮像素子パッケージ１と位置規制用部材３との間にプリント基板６を配置し、固体撮像素子パッケージ１を位置規制用部材３に形成した突起部１３ａ乃至１３ｄで受けつつ固定する構成とすることで、突起部１３ａ乃至１３ｄの高さｈをプリント基板６の厚さｔと近い値で極めて高精度に決定できるため、固体撮像素子パッケージ１と位置規制用部材３とプリント基板６の間隔を狭くすることができ、全体の厚さを薄くすることが可能である。
【００４０】
また、固体撮像素子パッケージ１の電極部４は、プリント基板６の固体撮像素子パッケージ１側の面で電気的に接続されるため、プリント基板６の裏面に固体撮像素子パッケージ１の電極部４及び半田付け８部分が突出することがなく、プリント基板６の裏面にデットスペースは生じない。
【００４１】
また、プリント基板６の固体撮像素子パッケージ１の電極部４と電気的な接続を行う面と逆の面に、プリント基板６を略覆うようなグランドのパターンを形成することにより、シールド効果を得ることができる。
【００４２】
なお、図１及び図３において、１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、プリント基板６に形成したボルト挿入穴で、これらのボルト挿入穴１６ａ乃至１６ｃに挿入したボルト１７ａ，１７ｂ，１７ｃにより、プリント基板６を撮影レンズ光学系２に固定することができる。
【００４３】
（第２の実施の形態）
また、図５に示すように、プリント基板６の延長部６ａにグランドのパターンを形成しておき、固体撮像素子パッケージ１と位置規制用部材３とを接着固定した後に、延長部６ａを位置規制用部材３を挟んで折り曲げ、固体撮像素子パッケージ１の裏面を完全に覆うことにより、更に高いシールド効果を得ることができる。
【００４４】
なお、上述した各実施の形態では、プリント基板６としてフレキシブルプリント基板を用いた構成としているが、前記プリント基板６の延長部６ａを折り曲げる第２の実施の形態を除いては、プリント基板６をハード基板としてもよい。
【００４５】
【発明の効果】
本発明の撮像装置によれば、光電変換手段よりも光軸後方の空間を少なく構成することができ、撮像装置の光軸方向の厚みを薄くすることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る撮像装置の構成を示す分解斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る撮像装置の構成を示す組み立て状態の縦断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る撮像装置の構成を示す固体撮像素子パッケージを取り除いた状態の平面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る撮像装置における固体撮像素子パッケージの構成を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る撮像装置におけるプリント基板の構成を示す平面図である。
【図６】従来の撮像装置の構成を示す組み立て状態の縦断面図である。
【図７】図６とは異なる従来の撮像装置の構成を示す組み立て状態の縦断面図である。
【符号の説明】
１      固体撮像素子パッケージ
２      撮影レンズ光学系
３      位置規制用部材
４      電極部
５      開口部
６      プリント基板
７      穴部
８      半田付け
９      撮像素子（リードレス電気部品）
１０    穴部
１１    突出部
１２    シールドケース
１３ａ  突起部
１３ｂ  突起部
１３ｃ  突起部
１３ｄ  突起部
１４ａ  開口部
１４ｂ  開口部
１５    接着剤
１６ａ  ボルト挿入穴
１６ｂ  ボルト挿入穴
１６ｃ  ボルト挿入穴
１７ａ  ボルト
１７ｂ  ボルト
１７ｃ  ボルト
【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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