(57)【要約】    【課題】  撮像素子の撮像受光面の傾き調整によって撮像受光面中心の光軸方向位置を変化させることなく、撮像素子の撮像受光面の傾き調整を行い、高精度の位置決めを行う。    【解決手段】  撮像素子保持部材１２を、付勢部材１５によって光軸に沿って前方向きに押圧する。その押圧位置から、傾き支持部材１６を挟んで反対側において、傾き規制部材１９によって光軸の傾斜回動方向の位置を規制している。傾き支持部材１６を、光学系保持部材１１と撮像素子保持部材１２に対して光軸を中心としてほぼ１８０度の範囲内で回転自在とした回転支持部材１７を用いており、傾き規制部材１９を位置調整する調整部材１４、付勢部材１５および傾き規制部材１９は、回転支持部材１７上に支持されて設けられる。光学系保持部材１１に対して、回転支持部材１７を介して撮像素子保持部材１２を支持する構成とする。【選択図】    図３
2009225382.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子を固定保持する撮像素子保持部材と、
前記撮像素子の受光面に被写体光学像を結像させるための光学系を保持する光学系保持部材と、
前記撮像素子保持部材に保持された前記撮像素子の受光面中心を通る直線を軸として、前記撮像素子保持部材を傾斜回動可能に支持する傾き支持部材と、
前記光学系保持部材に対して前記傾き支持部材を前記光学系の光軸を中心として回転自在に支持する回転支持部材と、
前記傾き支持部材による前記撮像素子保持部材の傾斜回動角度を規制することによって、前記撮像素子保持部材の傾き角度を調整する傾き調整手段とを具備し、且つ
前記回転支持部材を回転させることにより、前記撮像素子保持部材を傾ける方向を決定し、且つ前記傾き調整手段により、前記撮像素子保持部材の傾斜回動角度を調整して、前記撮像素子の傾き調整を行うことを特徴とする撮像素子傾き調整機構。
【請求項２】
前記光学系の光軸が垂直に交わる面内での前記撮像素子保持部材の移動を規制する保持部材位置規制手段をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載の撮像素子傾き調整機構。
【請求項３】
前記傾き支持部材は、
前記撮像素子保持部材の傾斜回動の軸を前記撮像素子の受光面中心を通る直線に規定すべく前記撮像素子保持部材を支持する回動支持部を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の撮像素子傾き調整機構。
【請求項４】
前記調整手段は、
前記撮像素子保持部材を前記直線を軸とする一方向に傾斜回動させるべく付勢する付勢部材と、
前記付勢部材に抗して前記撮像素子保持部材を押圧し前記直線を軸とする傾斜回動を規制して傾斜角度を調整する回転規制部材と、
を含むことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の撮像素子傾き調整機構。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項の撮像素子傾き調整機構を備えたことを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像素子を用いた撮像装置における光学系による結像面と撮像素子の受光面との間の傾きを調整するために、撮像素子を光学系に組み込んだ後に、撮像素子およびその撮像素子を組み付けた支持部材の傾きを簡易に調整する撮像素子傾き調整機構およびその撮像素子傾き調整機構を組み込んだ撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
いわゆるディジタルカメラに代表される撮像素子を用いた撮像装置において、光学系によって結像される光学像の像面と撮像素子の撮像面である受光面との間に傾きが生じてしまうことがある。このように、撮像すべき像面と撮像素子の受光面との間に傾きがあると、光学系のフォーカシングによる光軸方向についての調整では、解決することができず、撮像画像に、いわゆる片ボケを生ずる原因となる。また、この傾きは、撮像素子における受光面と外形との間の傾きや、撮像素子および光学系の組み付け誤差などの複数の要因により生ずるものである。このため、この傾きの大きさおよび方向を予め把握することは困難であり、撮像素子を光学系に組み込んだ状態でないと、傾きの量および方向を適確に把握することはできない。そこで、撮像素子を光学系に組み込んだあとに、撮像素子自体や、撮像素子を組み付けた支持部材の傾きをネジやカムを用いて調整する方法が確立されている。
【０００３】
しかしながら、撮像素子の傾きを調整するための従来の機構においては、平面を支える３点または２点の少なくとも一部を光軸方向に沿って移動させることによって、傾きを調整するようにしていた。そのため、傾きを調整すると同時に、受光面の中心を光軸方向に移動させてしまっていた。その結果、受光面と光学系の相対的な位置関係が変化してしまい、光学性能が劣化してしまうという問題があった。また、２点または３点を動かす調整においても、調整量の計算を詳細に行うようにすれば、傾き調整時に受光面の中心位置を一定に保つことができる。
また、先行技術としては、傾き方向の調整と同様に光軸方向位置の調整をも行う構成が開示された先行技術もあるが、適正位置の確認および調整が困難であり、作業によって精度がばらついてしまうという問題もあった。
例えば、特許文献１（特開２００６−２９３１８７号）においては、光学系の結像面に対して撮像素子の受光面を固定する機構およびその調整方法のフローチャートが開示されており、光学機器および光学機器の調整方法が説明されている。撮像素子が固定された構造体を、弾性体によって調整ねじに押し付けながら光学系に固定することにより、調整ねじを回動させて、撮像素子面を光軸に対して調整する構成が示されている。しかしながら、この特許文献１の技術においては、撮像素子の受光面を正確に調整するためには、傾きとシフト、すなわち光軸方向位置、の双方を個別に調整しなければならない。
【０００４】
また、特許文献２（特許第３７２８６２０号）は、光学系に対して撮像素子を傾けるための調整部材として、らせん状カムを用いる撮像素子の傾き調整装置を開示している。この特許文献２の技術においては、カムを用いることによって、上述したようなねじを用いる調整方法に対して、調整位置を確認しながら調整作業を行うことができるという利点がある。同時に、この特許文献２には、撮像素子が固定された構造体を光学系の光軸方向に付勢することも述べられている。この特許文献２の技術は、光学系の光軸に対して撮像素子を傾けるものであるので、本発明の基本的な先行技術であると考えられる。
そして、特許文献３（特開２００５−５１５１８号）においては、撮像素子の受光面が基準板に対して平行になるようにして撮像素子を取り付け、基準板を光学系に対して所定の誤差範囲内として組み立てることによって、受光面に対して光軸が垂直に交わるように調整して組み立てることを可能とするディジタルカメラの構成が開示されている。上述した特許文献１および特許文献２の技術は、基準板に撮像素子を固定した後に、基準板を光学系に対して調整するのに対して、この特許文献３の構成は、撮像素子を基準板に取り付ける組み立て段階で、調整を行うことによって、構造を簡略化するようにしている。この特許文献３の技術も、光学系の光軸に対して撮像素子を傾けるものであるので、本発明の基本的な先行技術であると考えられる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２９３１８７号公報
【特許文献２】特許第３７２８６２０号公報
【特許文献３】特開２００５−５１５１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した特許文献１〜特許文献３は、いずれも撮像素子の受光面と光学系光軸との間の傾きを調整することに関するものであるが、傾き調整時に撮像素子が光軸方向に動いてしまうことには、いずれにもほとんど触れられていない。
例えば、図１２および図１３は、従来の撮像素子傾き調整機構の一例を示したものである。図１２は、撮像素子傾き調整機構の要部を撮像素子の背面側から見た斜視図であり、図１３は、図１２の撮像素子傾き調整機構の要部を撮像素子の前面側、すなわち光学系側、から見た斜視図である。図１２および図１３には、光学系基準板１０１、撮像素子基準板１０２、撮像素子１０３、調整部材１０４および付勢部材１０５が示されている。
ＣＭＯＳ（相補型金属酸化物半導体）またはＣＣＤ（電荷結合素子）等を用いた撮像素子１０３は、撮像素子保持部材としての撮像素子基準板１０２に固定されている。この撮像素子基準板１０２を、付勢部材１０５によって付勢して光学系保持部材としての光学系基準板１に押さえつけており、撮像素子基準板１０２と光学系基準板１０１との間には、特許文献２のような、らせん状カムを有する調整部材１０４のカム部分を介挿している。
ここで、調整部材１０４、すなわち、らせん状カムを回転させ、調整部材１０４により支持されている撮像素子基準板１０２の光軸方向変位を変化させることによって、撮像素子１０３の撮像面である受光面の光軸方向位置を自在に調整することができる。
【０００７】
図１４〜図１５は、図１２および図１３に示した従来の撮像素子傾き調整機構を模式図に示したものである。本来、撮像素子１０３の受光面を含む平面を自在に調整することが目的であることから、撮像素子基準板１０２は３点で支持されるが、模式図として２点で表している。図１２および図１３では、撮像素子基準板１０２は、板バネ状の付勢部材１０５によって背面から押圧されて調整部材１０４のらせん状カムに押し付けられ、光学系基準板１０１に当接している調整部材１０４のらせん状カムの回転調整によって調整するようしていたが、図１４〜図１５においては、撮像素子基準板１０２は、光学系基準板１０１との間に介挿された圧縮スプリング状の付勢部材１０５によって、ネジ状の調整部材１０４の頭部に対して押し付けられている。
図１４〜図１５においても、図１２および図１３と同様に、各調整部材１０４を回転させて光軸方向変位を変化させることによって、撮像素子１０３の受光面の調整を行う。図１４は、基準となる初期位置を示したものである。図１５は、この調整機構を用いて、撮像素子１０３の傾き調整を行った状態を示しており、図示左側の調整部材１０４を締め付けて光軸方向前方（図示下側）に移動させることによって、撮像素子基準板１０２を傾けている。
【０００８】
ところが、この場合、調整部材１０４は、左右それぞれの調整が自由に行えることから、左右両方とも光軸方向前方に繰り出すといった調節も可能になる。このようにすると、結果として、図１６に示すように撮像素子基準板１０２全体が光学系基準板１０１に対して前方に繰り出してしまい、光学系基準と撮像素子１０３の受光面中心との間の距離Ｄが設計値を保てなくなる。
このとき、撮像素子１０３の受光面中心の距離が移動できてしまう距離は、撮像素子１０３の受光面中心と調整部材１０４との間の距離に関係する。調整される撮像素子基準板１０２の角度を一定とすると、撮像素子１０３の受光面中心と調整部材１０４との距離が大きいほど、次の関係式（１）によって、調整部材１０４に必要な調整量が大きくなる。
すなわち、
撮像素子１０３の受光面中心と調整部材１０４との距離をｘ、
撮像素子１０３の調整角度をθ、そして
必要とされる調整部材１０４の調整量をＹとしたとき、
Ｙ＝ｘ×ＡＴＡＮ（θ）    （１）
となる。
よって、撮像素子１０３の周辺に回路を配置した場合、撮像素子駆動方式の手ぶれ補正を採用した場合などのように、撮像素子１０３の近傍に傾き調整部材１０４を配置できない場合、撮像素子１０３が動いてしまう範囲が大きくなる。
【０００９】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、撮像素子の撮像受光面の傾き調整によって撮像受光面中心の光軸方向位置を変化させることなく、撮像素子の撮像受光面の傾き調整を行い、高精度の位置決めを行うことを可能とする撮像素子傾き調整機構および撮像装置を提供することを目的としている。
本発明の請求項１の目的は、撮像受光面中心の光軸方向位置を変化させることなく、撮像素子の撮像受光面の傾き調整を広範囲に行うことを可能とする撮像素子傾き調整機構を提供することにある。
本発明の請求項２の目的は、特に、撮像受光面中心の光軸方向の位置のみならず光軸が垂直に交わる面内での位置をも変化させることなく、撮像素子の撮像受光面の傾き調整を行うことを可能とする撮像素子傾き調整機構を提供することにある。
本発明の請求項３の目的は、特に、撮像受光面中心の光軸方向位置を効果的に固定しつつ、撮像素子の撮像受光面の傾き調整を行うことを可能とする撮像素子傾き調整機構を提供することにある。
【００１０】
本発明の請求項４の目的は、特に、簡単で且つコンパクトな構成で効果的に撮像素子の撮像受光面の傾き調整を行うことを可能とする撮像素子傾き調整機構を提供することにある。
本発明の請求項５の目的は、特に、撮像受光面中心の光軸方向位置を変化させることなく、撮像素子の撮像受光面の傾き調整を広範囲に行うことを可能とする撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に記載した本発明に係る撮像素子傾き調整機構は、上述した目的を達成するために、
撮像素子を固定保持する撮像素子保持部材と、
前記撮像素子の受光面に被写体光学像を結像させるための光学系を保持する光学系保持部材と、
前記撮像素子保持部材に保持された前記撮像素子の受光面中心を通る直線を軸として、前記撮像素子保持部材を傾斜回動可能に支持する傾き支持部材と、
前記光学系保持部材に対して前記傾き支持部材を前記光学系の光軸を中心として回転自在に支持する回転支持部材と、
前記傾き支持部材による前記撮像素子保持部材の傾斜回動角度を規制することによって、前記撮像素子保持部材の傾き角度を調整する傾き調整手段とを具備し、且つ
前記回転支持部材を回転させることにより、前記撮像素子保持部材を傾ける方向を決定し、且つ前記傾き調整手段により、前記撮像素子保持部材の傾斜回動角度を調整して、前記撮像素子の傾き調整を行うことを特徴としている。
【００１２】
請求項２に記載した本発明に係る撮像素子傾き調整機構は、請求項１の撮像素子傾き調整機構であって、
前記光学系の光軸が垂直に交わる面内での前記撮像素子保持部材の移動を規制する保持部材位置規制手段をさらに具備することを特徴としている。
請求項３に記載した本発明に係る撮像素子傾き調整機構は、請求項１または請求項２の撮像素子傾き調整機構であって、
前記傾き支持部材は、
前記撮像素子保持部材の傾斜回動の軸を前記撮像素子の受光面中心を通る直線に規定すべく前記撮像素子保持部材を支持する回動支持部を含む
ことを特徴としている。
請求項４に記載した本発明に係る撮像素子傾き調整機構は、請求項１〜請求項３のいずれか１項の撮像素子傾き調整機構であって、
前記調整手段は、
前記撮像素子保持部材を前記直線を軸とする一方向に傾斜回動させるべく付勢する付勢部材と、
前記付勢部材に抗して前記撮像素子保持部材を押圧し前記直線を軸とする傾斜回動を規制して傾斜角度を調整する回転規制部材と、
を含むことを特徴としている。
請求項５に記載した本発明に係る撮像装置は、請求項１〜３のいずれか１項の撮像素子傾き調整機構を備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、撮像素子の撮像受光面の傾き調整によって撮像受光面中心の光軸方向位置を変化させることなく、撮像素子の撮像受光面の傾き調整を行い、高精度の位置決めを行うことを可能とする撮像素子傾き調整機構および撮像装置を提供することができる。
すなわち本発明の請求項１の撮像素子傾き調整機構によれば、
撮像素子を固定保持する撮像素子保持部材と、
前記撮像素子の受光面に被写体光学像を結像させるための光学系を保持する光学系保持部材と、
前記撮像素子保持部材に保持された前記撮像素子の受光面中心を通る直線を軸として、前記撮像素子保持部材を傾斜回動可能に支持する傾き支持部材と、
前記光学系保持部材に対して前記傾き支持部材を前記光学系の光軸を中心として回転自在に支持する回転支持部材と、
前記傾き支持部材による前記撮像素子保持部材の傾斜回動角度を規制することによって、前記撮像素子保持部材の傾き角度を調整する傾き調整手段とを具備し、且つ
前記回転支持部材を回転させることにより、前記撮像素子保持部材を傾ける方向を決定し、且つ前記傾き調整手段により、前記撮像素子保持部材の傾斜回動角度を調整して、前記撮像素子の傾き調整を行うことにより、
撮像受光面中心の光軸方向位置を変化させることなく、撮像素子の撮像受光面の傾き調整を広範囲に行うことが可能となる。
【００１４】
本発明の請求項２の撮像素子傾き調整機構によれば、請求項１の撮像素子傾き調整機構において、
前記光学系の光軸が垂直に交わる面内での前記撮像素子保持部材の移動を規制する保持部材位置規制手段をさらに具備することにより、
特に、撮像受光面中心の光軸方向の位置のみならず光軸が垂直に交わる面内での位置をも変化させることなく、撮像素子の撮像受光面の傾き調整を行うことが可能となる。
本発明の請求項３の撮像素子傾き調整機構によれば、請求項１または請求項２の撮像素子傾き調整機構において、
前記傾き支持部材は、
前記撮像素子保持部材の傾斜回動の軸を前記撮像素子の受光面中心を通る直線に規定すべく前記撮像素子保持部材を支持する回動支持部を含む
ことにより、
特に、撮像受光面中心の光軸方向位置を効果的に固定しつつ、撮像素子の撮像受光面の傾き調整を行うことが可能となる。
【００１５】
本発明の請求項４の撮像素子傾き調整機構によれば、請求項１〜請求項３のいずれか１項の撮像素子傾き調整機構において、
前記調整手段は、
前記撮像素子保持部材を前記直線を軸とする一方向に傾斜回動させるべく付勢する付勢部材と、
前記付勢部材に抗して前記撮像素子保持部材を押圧し前記直線を軸とする傾斜回動を規制して傾斜角度を調整する回転規制部材と、
を含むことにより、
特に、簡単で且つコンパクトな構成で効果的に撮像素子の撮像受光面の傾き調整を行うことが可能となる。
また、本発明の請求項５の撮像装置によれば、請求項１〜３のいずれか１項の撮像素子傾き調整機構を備えたことにより、
特に、撮像受光面中心の光軸方向位置を変化させることなく、撮像素子の撮像受光面の傾き調整を広範囲に行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態に基づき、図面を参照して本発明の撮像素子傾き調整機構を詳細に説明する。
まず、本発明の撮像素子傾き調整機構の実施の形態を説明する前に、本発明の原理について、図１および図２を参照して説明する。
図１および図２は、本発明に係る撮像素子傾き調整機構の原理を、図１４〜図１６に示した従来の技術の原理説明と同様に、模式的に示している。
図１および図２に示す模式図には、光学系基準板１、撮像素子基準板２、撮像素子３、調整部材４、付勢部材５および傾き支持部材６が示されている。この場合、光学系保持部材としての光学系基準板１上には、撮像素子保持部材としての撮像素子基準板２が設けられ、この撮像素子基準板２に撮像素子３が取り付けられている。撮像素子基準板２は、付勢部材５によって光学系基準板１から離れる方向に付勢され、且つこの付勢部材５に抗して調整部材４によって押圧され光学系基準板１に取り付けられている。傾き支持部材６は、撮像素子基準板２に当接され、撮像素子基準板２を撮像素子３の受光面中心を通る軸線に対して傾斜回動可能として支持している。
【００１７】
すなわち、図１４〜図１６の従来の構成と比較して、調整部材４が１つだけであることおよび撮像素子基準板２を撮像素子３の受光面中心を通る軸線に対して傾斜回動可能として支持する傾き支持部材６を有することが特徴である。
撮像素子基準板２に傾き支持部材６が当接することによって、撮像素子３は撮像受光面中心を通り且つ撮像受光面に平行な軸線を軸とした傾斜回転方向のみについて、傾斜回動を可能とする自由度を持つことになる。この自由度を、調整部材４の光軸方向位置によって規制することによって、撮像受光面が光軸方向に変位することなく、撮像受光面を傾かせることが可能となる。
図３〜図１１は、本発明の一つの実施の形態に係る撮像素子傾き調整機構の要部の構成を示している。
図３は、この実施の形態に係る撮像素子傾き調整機構の全体の構成を示す分解斜視図、図４は、図３の撮像素子傾き調整機構の組み立て状態を撮像素子の背面側から見た斜視図、図５は、図３の撮像素子傾き調整機構の組み立て状態を撮像素子の背面から見た平面図、図６は、図３の撮像素子傾き調整機構の組み立て状態を撮像素子の前面である物体側から見た平面図、図７は、図６の撮像素子傾き調整機構の組み立て状態のＡ−Ａ線に沿う矢視断面図、図８は、図３の撮像素子傾き調整機構の要部を詳細に示す斜視図、そして図９は、図８の撮像素子傾き調整機構の要部を異なる方向から見て詳細に示す斜視図である。  
【００１８】
図１０は、図４に対応し、撮像素子傾き調整機構の図４とは異なる動作状態を撮像素子の背面側から見た斜視図、そして図１１は、図５に対応し、撮像素子傾き調整機構の図１０の動作状態を撮像素子の背面から見た平面図である。
図３〜図１１に示す撮像素子傾き調整機構には、光学系保持部材１１、撮像素子保持部材１２、撮像素子１３、調整部材１４、付勢部材１５、傾き支持部材１６、回転支持部材１７、位置基準ピン１８および傾き規制部材１９が示されている。
主として図３〜図５に示すように、この場合、光学系位置基準を規定する光学系保持部材１１上には、撮像素子保持部材１２が設けられ、この撮像素子保持部材１２に、ＣＭＯＳまたはＣＣＤ等を用いた撮像素子１３が取り付けられている。
傾き規制部材１９は、調整ネジ等の調整部材１４によって押圧されて、押圧位置が規制されている。調整部材１４、付勢部材１５および傾き支持部材１６は、ほぼ円環状の回転支持部材１７に設けられている。回転支持部材１７は、光学系保持部材１１に形成された円形の開口部１１ａに光学系の光軸を中心として回転可能に嵌合している。回転支持部材１７は、図示のように一端側の外側をフランジ状として被写体側（図３における下方）への脱落を防止しているとともに、図示していないが光学系保持部材１１に設けられる適宜なる脱落防止機構により、その逆側への脱落を防止して、光軸まわりで回転可能で且つ光軸方向へは移動しないように規制されて、光学系保持部材１１に保持されている。
【００１９】
回転支持部材１７上に形成された段部１７ａにねじ穴が形成され、そのねじ穴に調整部材１４がねじ込まれている。この調整部材１４は、ほぼ逆Ｌ字状をなす板体からなる傾き規制部材１９の貫通孔に挿通され、傾き規制部材１９の位置を調整可能として、傾き規制部材１９をねじ止めしている。回転支持部材１７の端部内面には、段差部１７ｂが形成され、その段差部１７ｂに光軸を挟んで対峙する一対の短寸の軸状突起からなる傾き支持部材１６が設けられており、この傾き支持部材１６の一方に付勢部材１５が取り付けられ、さらにその近傍に段部１７ａが形成されている。
撮像素子保持部材１２は、この場合２個所に形成された貫通孔１２ａに、光学系保持部材１１に突設された円柱状の位置基準ピン１８が挿通され、所定範囲での傾斜は可能とし、しかも光軸が垂直に交わる面内での位置を規制して、光軸からのずれを防止している。撮像素子保持部材１２には、ほぼ１８０度の角度範囲にわたる円弧状の縁部に段差部１２ｂが形成されており、付勢部材１５の一端が、一方の傾き支持部材１６の一側方においてこの段差部１２ｂを押圧して、撮像素子１３の受光面中心を通る軸線ＳＡの一側方において付勢部材１５によって光学系保持部材１１に押し付ける方向に傾斜回動させるべく付勢している。
【００２０】
さらに、軸線ＳＡを挟んで傾き支持部材１６の他側方においてＬ字状の傾き規制部材１９の先端によって撮像素子保持部材１２が押圧され、付勢部材１５に抗して傾斜回動が所定の角度に規制されている。撮像素子保持部材１２は、傾き支持部材１６に当接され、撮像素子１３の受光面中心を通る軸線ＳＡに対して傾斜回動可能として支持されている。
さらに、上述した撮像素子傾き調整機構を用いると、撮像素子１３の撮像受光面に光軸方向への移動を阻止しつつ、撮像素子保持部材１２を調整部材１４によって傾斜回動させることにより、傾斜回動軸を規定する傾き支持部材１６に対して撮像受光面の傾き調整を行うことが可能となる。このことによって、作業ミス等による撮像受光面の移動を防止することができて、しかも撮像受光面中心の光軸方向の位置精度を向上させることができる。
しかしながら、傾斜回動の軸線ＳＡが撮像受光面中心を通ることから、傾き調整を行える方向が規制される。この問題を解決するために、傾き支持部材１６を、光学系の位置基準となる光学系保持部材１１と撮像素子１３の位置基準となる撮像素子保持部材１２に対して光軸を中心としてほぼ１８０度の範囲内で回転自在とした回転支持部材１７を用いている。
【００２１】
光学系保持部材１１に対して、回転支持部材１７を介して撮像素子保持部材１２を支持する構成とする。このような構成によって撮像受光面中心の光軸方向位置を動かさずに、撮像受光面の傾き調整における傾斜回動の軸線ＳＡを光軸が垂直に交わる面内で回転させることが可能となり、自由な方向に撮像受光面を傾けることができるようになる。
光軸が垂直に交わる平面内における位置を維持する必要があるため、光学系保持部材１１に突設された位置基準ピン１８を、撮像素子保持部材１２に設けた貫通孔１２ａに嵌挿する。このような位置基準ピン１８によって、位置基準ピン１８が突設された光学系保持部材１１に対して、撮像素子保持部材１２の光軸が垂直に交わる平面での位置を、規定することができる。その結果として、撮像素子１３の中心と光軸が垂直に交わる平面方向について正確に位置決めすることができる。なお、この実施の形態においては、撮像素子保持部材１２を、付勢部材１５によって光軸に沿って前方向きに押圧する。その押圧位置から、傾き支持部材１６を挟んで反対側において、傾き規制部材１９によって光軸の傾斜回動方向の位置を規制している。
【００２２】
このように、上述した撮像素子傾き調整機構を用いことによって、撮像素子１３の撮像受光面に光軸方向への移動を阻止しつつ、回転支持部材１７をほぼ１８０度の範囲内で回転させることにより、撮像受光面の傾き調整における傾斜回動軸を規定する傾き支持部材１６を光軸垂直面内で回転させることが可能となる。
なお、図６および図７は、それぞれ、上述した撮像素子傾き調整機構を被写体側から見た平面図および図６のＡ−Ａ線に沿う矢視切断図である。断面上に図示された傾斜回動の中心となる軸線ＳＡが撮像素子１３の撮像受光面上および光軸を通ることによって、撮像受光面を傾けても撮像受光面の中心の光軸位置が動くことをも防ぐことができる。したがって、撮像受光面の傾き調整を行えば、光軸に対して、傾きと光軸方向の両方について位置決めされた撮像受光面を形成することができる。
また、図８および図９は、調整部材１４および付勢部材１５を用いて撮像素子保持部材１２の傾斜方向の回動を規制する機構を詳細に示している。この場合、付勢部材１５と調整部材１４により位置調整される傾き規制部材１９が撮像素子保持部材１２に接する位置を、撮像素子保持部材１２に段差部１２ｂを設けることによって分割している。このような構成とすれば、回転支持部材１７が回転することによって、付勢部材１５が撮像素子保持部材１２を傷つけ、調整部材１４と撮像素子保持部材１２の位置関係に悪影響が発生するのを抑制することができる。
【００２３】
さらに、図１０および図１１は、図４および図５に示した状態から、回転支持部材１７を光軸を中心としてほぼ９０度回転させて、撮像素子保持部材１２の傾斜回動軸を変化させた状態を示している。このように、回転支持部材１７を回転させることによって、撮像素子保持部材１２を自由な方向に傾けることができる。調整部材１４の調整範囲の中心に傾斜回動の調整角度を０度に設定することで、回転支持部材１７の回転範囲として１８０度を持てば、全方向への傾き回動調整を行うことができる。
そして上述したような撮像素子傾き調整機構を組み込んでディジタルカメラ等の撮像装置を構成することによって、撮像素子の撮像受光面の傾き調整によって撮像受光面中心の光軸方向位置を変化させることなく、撮像素子の撮像受光面の傾き調整を行い、高精度の位置決めを行うことが可能な撮像装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る撮像素子傾き調整機構の原理構成を示す模式的側面図である。
【図２】図１の撮像素子傾き調整機構の異なる調整状態における構成を示す模式的側面図である。
【図３】本発明の一つの実施の形態に係る撮像素子傾き調整機構の要部の構成を模式的に示す分解斜視図である。
【図４】図３の撮像素子傾き調整機構の要部の構成を模式的に示す撮像素子背面側から見た斜視図である。
【図５】図３の撮像素子傾き調整機構の要部の構成を模式的に示す撮像素子背面側から見た平面図である。
【図６】図３の撮像素子傾き調整機構の要部の構成を模式的に示す前面被写体側から見た平面図である。
【図７】図６の撮像素子傾き調整機構の要部の構成におけるＡ−Ａ線に沿う矢視断面図である。
【図８】図３の撮像素子傾き調整機構の構成を詳細に示す部分拡大斜視図である。
【図９】図３の撮像素子傾き調整機構の構成を詳細に示しており、図８とは異なる方向から見た部分拡大斜視図である。
【図１０】図３の撮像素子傾き調整機構の構成を図３とは異なる状態において模式的に示す撮像素子背面側から見た斜視図である。
【図１１】図３の撮像素子傾き調整機構の構成を図３とは異なる状態において模式的に示す撮像素子背面側から見た平面図である。
【図１２】従来の撮像素子傾き調整機構の一例の構成を模式的に示す撮像素子背面側から見た斜視図である。
【図１３】図１２の従来の撮像素子傾き調整機構の構成を模式的に示す被写体側から見た斜視図である。
【図１４】従来の撮像素子傾き調整機構の原理構成を示す模式的側面図である。
【図１５】図１４の撮像素子傾き調整機構の異なる調整状態における構成を示す模式的側面図である。
【図１６】図１４の撮像素子傾き調整機構のさらに異なる調整状態における構成を示す模式的側面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  光学系基準板
２  撮像素子基準板
３  撮像素子
４  調整部材
５  付勢部材
６  傾き支持部材
１１  光学系保持部材
１２  撮像素子保持部材
１３  撮像素子
１４  調整部材
１５  付勢部材
１６  傾き支持部材
１７  回転支持部材
１８  位置基準ピン
１９  傾き規制部材
１１ａ  開口部
１２ａ  貫通孔
１２ｂ  段差部
１７ａ  段部
１７ｂ  段差部
ＳＡ  軸線
【図１】
2009225382.tif 000003
【図２】
2009225382.tif 000004
【図３】
2009225382.tif 000005
【図４】
2009225382.tif 000006
【図５】
2009225382.tif 000007
【図６】
2009225382.tif 000008
【図７】
2009225382.tif 000009
【図８】
2009225382.tif 000010
【図９】
2009225382.tif 000011
【図１０】
2009225382.tif 000012
【図１１】
2009225382.tif 000013
【図１２】
2009225382.tif 000014
【図１３】
2009225382.tif 000015
【図１４】
2009225382.tif 000016
【図１５】
2009225382.tif 000017
【図１６】
2009225382.tif 000018