攝像裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種由攝像元件對通過透鏡等成像光學系統(tǒng)成像的被攝體的像進行拍攝的攝像裝置,且涉及一種在溫度變化大的環(huán)境中所使用的攝像裝置。
【背景技術】
[0002]由攝像元件對通過透鏡等成像光學系統(tǒng)成像的被攝體的像進行拍攝的攝像裝置得到普及。攝像裝置除在數(shù)碼相機或數(shù)碼攝像機等以拍攝為主要功能的機器中使用之外,隨著攝像裝置的小型化,攝像裝置(相機模塊)附加性地搭載于移動電話或智能手機、PDA及筆記本電腦等。另外,攝像裝置還作為設置在室外的監(jiān)視器以及用于行駛記錄或輔助汽車入庫等而搭載于移動體(例如汽車、摩托車、自行車、船舶、飛行體)的車載相機非常普及。
[0003]雖然是這樣在各種各樣的場所中使用的攝像裝置,但尤其對車載相機等在溫度變化大且嚴酷的環(huán)境中使用的攝像裝置,要求與構成攝像裝置的各部的膨脹及收縮無關而發(fā)揮穩(wěn)定的性能。例如,不具有焦距調(diào)節(jié)功能的攝像裝置在常溫環(huán)境(例如20°C左右的環(huán)境)下組裝成焦點位置已對焦的情況下,若該攝像裝置在高溫環(huán)境(例如80°C左右的環(huán)境)中使用,則因透鏡及保持透鏡的透鏡鏡筒(透鏡筒)的膨脹而發(fā)生焦距移動,因此優(yōu)選補償由溫度變化引起的焦距移動。
[0004]專利文獻I中公開有在攝像元件的背面設有對應于溫度伸縮的伸縮部件的數(shù)碼相機。該數(shù)碼相機在發(fā)生溫度變化時,通過伸縮部件的伸縮來自動微調(diào)攝像元件的位置,從而補償焦距移動。
[0005]專利文獻2中公開有將透鏡鏡筒設為由外筒與內(nèi)筒構成的雙層結構來抑制由溫度變化引起的焦距移動的紅外拍攝用車載相機。具體而言,專利文獻2所示的車載相機設為在與攝像元件成一體的支撐體中固定外筒的基端且將外筒的前端與內(nèi)筒的前端一起固定的結構,并通過調(diào)節(jié)外筒、內(nèi)筒的材料(熱膨脹系數(shù))及長度,將以支撐體為基準的向透鏡鏡筒的被攝體側(cè)的膨脹(外筒的膨脹)與由透鏡的折射率變化引起的焦點位置的移動,以從外筒的前端向攝像元件側(cè)的膨脹(內(nèi)筒的膨脹)來抵消,從而即使有溫度變化,焦點位置仍保持在攝像元件上。
[0006]并且,專利文獻3中公開有將透鏡鏡筒設為透鏡保持部(內(nèi)筒)與中間部件(外筒)的雙層結構并將相對于中間部件的透鏡保持部的安裝位置在規(guī)定的三個位置中以變更自如的方式設置的攝像裝置,并且公開有當因溫度變化而發(fā)生焦距移動時,通過變更透鏡保持部的安裝位置來抑制由溫度變化引起的焦距移動。
[0007]在先技術文獻
[0008]專利文獻1:日本專利公開2004-147188號公報
[0009]專利文獻2:日本專利公開2008-304641號公報
[0010]專利文獻3:日本專利公開2008-211780號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]發(fā)明所要解決的課題
[0012]如車載相機等在溫度變化大的環(huán)境中所使用的攝像裝置,必須抑制如上所述的由溫度變化引起的焦距移動,有時還要求防止以水為主的液體或灰塵等異物的侵入。在嚴酷的環(huán)境中所使用的攝像裝置除了溫度變化還經(jīng)常暴露于液體或灰塵等的環(huán)境,若液體或灰塵等異物侵入,可能因結露或污垢導致拍攝圖像劣化,或攝像元件的控制電路短路而導致破損。
[0013]例如,當為車載相機時,別說是設置在汽車室外,即便設置在汽車室內(nèi),也會出現(xiàn)打掃室內(nèi)時水或清洗液附著而進入攝像裝置內(nèi)的狀況。尤其在將透鏡鏡筒設為雙層結構來補償焦距移動時,與透鏡鏡筒為一層結構時相比液體或灰塵等異物的侵入路徑增多,因此要求更可靠地防止液體或灰塵等異物的侵入。
[0014]專利文獻I所記載的攝像裝置,在固定于攝像元件的驅(qū)動基板(CCD板)上的圓筒狀鏡筒基座部的內(nèi)表面粘結有直接支承透鏡的透鏡支承部,并且作為整體成為以鏡筒基座部與透鏡支承部的雙層結構的透鏡鏡筒,但是,因溫度變化鏡筒基座部及透鏡支承部的膨脹及收縮反復而使粘結劑劣化,導致液體或灰塵等異物容易侵入。
[0015]并且,專利文獻2所記載的攝像裝置,其透鏡鏡筒的內(nèi)筒與外筒螺合,但是,當因溫度變化這種膨脹及收縮反復時,可能從這些間隙侵入液體或灰塵等異物。同樣,專利文獻3所記載的攝像裝置,在變更透鏡保持部的安裝位置時,可能導致從中間部件與透鏡保持部的間隙侵入液體或灰塵等異物。
[0016]本發(fā)明的目的在于提供一種抑制由溫度變化引起的焦距移動且防止液體或灰塵等異物的侵入的攝像裝置。
[0017]用于解決課題的方案
[0018]本發(fā)明的攝像裝置具備攝像透鏡、攝像元件及中間部件。攝像透鏡保持在透鏡鏡筒中且對被攝體的像進行成像。攝像元件對通過攝像透鏡成像的被攝體的像進行拍攝。中間部件由線膨脹系數(shù)與透鏡鏡筒不同的材料制成,且一端的內(nèi)周面具有與透鏡鏡筒抵接的凸緣部,并通過透鏡鏡筒的被攝體側(cè)的面與中間部件的凸緣部的攝像元件側(cè)的面接合來保持透鏡鏡筒。
[0019]透鏡鏡筒的被攝體側(cè)的面與中間部件的凸緣部的抵接面,優(yōu)選位于攝像透鏡的最靠近被攝體側(cè)的面與最靠近攝像元件側(cè)的面之間,且設在與攝像透鏡的最靠近被攝體側(cè)的面與最靠近攝像元件側(cè)的面之間的間隔的1/3相比更靠近被攝體側(cè)。
[0020]透鏡鏡筒的被攝體側(cè)的面與中間部件的凸緣部優(yōu)選以粘結劑進行接合。
[0021]在透鏡鏡筒的外周面或中間部件的內(nèi)周面中的至少一面上,優(yōu)選鄰接于透鏡鏡筒的被攝體側(cè)的面與中間部件的凸緣部的抵接面而設有粘結劑貯留部。
[0022]粘結劑貯留部例如優(yōu)選連續(xù)地設在透鏡鏡筒的外周面或中間部件的內(nèi)周面的整周上。粘結劑貯留部可設在透鏡鏡筒的外周面或中間部件的內(nèi)周面的一部分且多處。
[0023]透鏡鏡筒的線膨脹系數(shù)優(yōu)選在10X10 6K 1以上70X 10 6K1以下的范圍內(nèi)。
[0024]中間部件的線膨脹系數(shù)優(yōu)選在0.1X10 6K 1Wl^XlO 6K1(IA)以下的范圍內(nèi)。
[0025]并且,透鏡鏡筒的與中間部件的凸緣部接合的被攝體側(cè)的面優(yōu)選為在透鏡鏡筒的外周面朝向外側(cè)突出設置的凸緣部的前表面。
[0026]發(fā)明效果
[0027]本發(fā)明的攝像裝置通過接合透鏡鏡筒與中間部件的雙層結構來保持攝像透鏡,并且透鏡鏡筒與中間部件是在設于中間部件的內(nèi)周面的凸緣部與透鏡鏡筒的被攝體側(cè)的面上進行接合,因此能夠抑制由溫度變化引起的焦距移動且防止液體或灰塵等異物的侵入。
【附圖說明】
[0028]圖1是表示攝像裝置的概略結構的剖視圖。
[0029]圖2是表示攝像裝置的各部接合的點的剖視圖。
[0030]圖3(A)及(B)是表示攝像裝置各部的熱膨脹的說明圖。
[0031]圖4是放大顯示透鏡鏡筒與中間部件的接合部分的剖視圖。
[0032]圖5是在凸緣部中設置粘結劑貯留部時的剖視圖。
[0033]圖6是在凸緣部的整周上設置粘結劑貯留部的透鏡鏡筒的立體圖。
[0034]圖7是在凸緣部的一部分上設置粘結劑貯留部的透鏡鏡筒的立體圖。
[0035]圖8是在中間部件上設置粘結劑貯留部時的剖視圖。
[0036]圖9是螺合中間部件與透鏡支架時的剖視圖。
【具體實施方式】
[0037]如圖1及圖2所示,攝像裝置10具備攝像透鏡11與攝像元件12,并由攝像元件12對通過攝像透鏡11成像的被攝體的像進行拍攝。攝像裝置10例如為設置在汽車室內(nèi)的車載相機。
[0038]攝像透鏡11為定焦透鏡,例如由透鏡或鏡子及棱鏡等構成,且根據(jù)需要包含光濾波器等實際上不具有光焦度的部件。攝像透鏡11的光軸LI也是透鏡鏡筒13及中間部件15的中心軸。作為一例圖1中示出了由6個透鏡制成的攝像透鏡11,但對于各透鏡的厚度及表面形狀、透鏡的個數(shù)及其他部件的有無可隨意。并且,構成攝像透鏡11的各透鏡,例如均為玻璃透鏡并通過透鏡鏡筒13相互維持規(guī)定的位置關系而被保持。
[0039]透鏡鏡筒13具有圓筒部13a與凸緣部13b、13c,并且作為整體為大致呈圓筒狀的部件。并且,透鏡鏡筒13與中間部件15接合且經(jīng)由中間部件15而其位置相對于攝像元件12固定。S卩,攝像透鏡11雖然直接保持在透鏡鏡筒13上,但作為整體通過透鏡鏡筒13與中間部件15的雙層結構而其位置相對于攝像元件12固定。
[0040]圓筒部13a為透鏡鏡筒13的圓筒部分并通過粘結攝像透鏡11的各透鏡等來保持。因此,在圓筒部13a的內(nèi)表面?zhèn)冗m當設有用于定位攝像透鏡11的各透鏡的突起等(未圖示)。
[0041]凸緣部13b、13c朝向外側(cè)(從光軸LI遠離的方向)突出設在圓筒部13a的側(cè)面。并且,凸緣部13b、13c設在圓筒部13a的整周上。位于被攝體側(cè)(圖1中的左側(cè))的為凸緣部13b,位于攝像元件12側(cè)(圖1中的右側(cè))的為凸緣部13c。并且,基于含光軸LI的面的凸緣部13b、13c的剖面為大致四角形。凸緣部13b、13c的突出量設定成側(cè)面21、22(與光軸LI平行的面)與中間部件15的內(nèi)表面23抵接。
[0042]凸緣部13b為用于接合透鏡鏡筒13與中間部件15的接合部,且凸緣部13b的前