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1. (WO2019004006) IMAGING DEVICE, METHOD FOR PRODUCING IMAGING DEVICE, AND MOVING BODY
Document

明 細 書

発明の名称 撮像装置、撮像装置の製造方法、及び移動体 0001  

技術分野

0002  

背景技術

0003  

先行技術文献

特許文献

0004  

発明の概要

0005   0006   0007   0008  

図面の簡単な説明

0009  

発明を実施するための形態

0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072  

符号の説明

0073  

請求の範囲

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12  

図面

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27  

明 細 書

発明の名称 : 撮像装置、撮像装置の製造方法、及び移動体

関連出願へのクロスリファレンス

[0001]
 本出願は、日本国特許出願2017-126563号(2017年6月28日出願)、及び、日本国特許出願2018-63664号(2018年3月29日出願)の優先権を主張するものであり、当該出願の開示全体を、ここに参照のために取り込む。

技術分野

[0002]
 本開示は、撮像装置、撮像装置の製造方法、及び移動体に関する。

背景技術

[0003]
 撮像装置において、レンズを含む部材と撮像素子を含む部材とを接合する際、紫外線硬化型接着剤と熱硬化型接着剤が併用される構成が知られている(例えば、特許文献1参照)。

先行技術文献

特許文献

[0004]
特許文献1 : 特開2010-263606号公報

発明の概要

[0005]
 本開示の一実施形態に係る撮像装置は、少なくとも1つの光学素子を含む撮像光学系と、前記撮像光学系によって結像した被写体像を撮像する撮像素子と、保持部材と、基板と、隔離部材とを備える。前記保持部材は、前記撮像光学系を保持し、位置決め部と支持部とを有する。前記基板は、前記撮像素子が実装される。前記基板は、第1接着部材で前記位置決め部と接着される第1接着部を有する。前記基板は、第2接着部材で前記支持部と接着される第2接着部を有する。前記隔離部材は、前記第1接着部と前記第2接着部との間に位置する。前記第1接着部材は、前記第1接着部と前記位置決め部と前記隔離部材との間に位置し、前記第2接着部材よりも短い時間で硬化する。前記第2接着部材は、前記第2接着部と前記支持部と前記隔離部材との間に位置し、前記第1接着部材よりも高い接合強度を有する。
[0006]
 本開示の一実施形態に係る撮像装置は、少なくとも1つの光学素子を含む撮像光学系と、
 前記撮像光学系によって結像した被写体像を撮像する撮像素子と、保持部材と、基板と、隔離部材とを備える。前記保持部材は、前記撮像光学系を保持し、位置決め部と支持部とを有する。前記基板は、前記撮像素子が実装され、第2接着部材で前記支持部と接着される第2接着部とを有する。前記隔離部材は、前記基板に位置し、前記第2接着部材とは異なる第1接着部材で前記位置決め部と接着される。前記第1接着部材は、前記位置決め部と前記隔離部材との間に位置し、前記第2接着部材よりも短い時間で硬化する。前記第2接着部材は、前記第2接着部と前記支持部と前記隔離部材との間に位置し、前記第1接着部材よりも高い接合強度を有する。
[0007]
 本開示の一実施形態に係る撮像装置の製造方法は、少なくとも1つの光学素子を含む撮像光学系と、前記撮像光学系によって結像した被写体像を撮像する撮像素子と、保持部材と、基板と、隔離部材とを備える撮像装置の製造方法である。前記保持部材は、前記撮像光学系を保持し、位置決め部と支持部とを有する。前記基板は、前記撮像素子が実装される。前記基板は、第1接着部材で前記位置決め部と接着される第1接着部を有する。前記基板は、第2接着部材で前記支持部と接着される第2接着部を有する。前記第1接着部材は、前記第2接着部材よりも短い時間で硬化する。前記第2接着部材は、前記第1接着部材よりも高い接合強度を有する。前記製造方法は、前記支持部に第2接着部材を塗布するステップを含む。前記製造方法は、前記第1接着部が前記位置決め部に対応し、前記第2接着部が前記支持部に対応するように前記基板を配置するステップを含む。前記製造方法は、前記第1接着部と前記第2接着部との間に位置し、且つ、前記第2接着部と前記支持部とともに前記第2接着部材の周囲に位置するように隔離部材を配置するステップを含む。前記製造方法は、前記第1接着部と前記位置決め部と前記隔離部材との間の位置に、前記第1接着部材を塗布するステップを含む。前記製造方法は、前記保持部材と前記基板との位置関係を決定するステップを含む。前記製造方法は、前記第1接着部材を硬化させるステップを含む。前記製造方法は、前記第2接着部材を硬化させるステップを含む。
[0008]
 本開示の一実施形態に係る移動体は、撮像装置を搭載する。前記撮像装置は、少なくとも1つの光学素子を含む撮像光学系と、前記撮像光学系によって結像した被写体像を撮像する撮像素子と、保持部材と、基板と、隔離部材とを備える。前記保持部材は、前記撮像光学系を保持し、位置決め部と支持部とを有する。前記基板は、前記撮像素子が実装される。前記基板は、第1接着部材で前記位置決め部と接着される第1接着部を有する。前記基板は、第2接着部材で前記支持部と接着される第2接着部を有する。前記隔離部材は、前記第1接着部と前記第2接着部との間に位置する。前記第1接着部材は、前記第1接着部と前記位置決め部と前記隔離部材との間に位置し、前記第2接着部材よりも短い時間で硬化する。前記第2接着部材は、前記第2接着部と前記支持部と前記隔離部材との間に位置し、前記第1接着部材よりも高い接合強度を有する。

図面の簡単な説明

[0009]
[図1] 一実施形態に係る撮像装置の構成例を示す分解斜視図である。
[図2] 一実施形態に係る撮像装置の構成例を示す平面図である。
[図3] 図2のA-A断面図である。
[図4] 基板の底面図である。
[図5] 図2の破線囲み部の拡大図である。
[図6] 図5のB-B断面図である。
[図7] 一実施形態に係る撮像装置の製造方法の一例を示すフローチャートである。
[図8] 比較例に係る撮像装置の断面図である。
[図9] 保持部材に溝が設けられる構成例を示す断面図である。
[図10] 保持部材に溝が設けられる構成例を示す断面図である。
[図11] 隔離部材がワッシャ形状である構成例を示す断面図である。
[図12] 隔離部材が低硬度であり、隔離部材が位置決め部に接して配置される構成例を示す断面図である。
[図13] 隔離部材が基板上部に配置され、隔離部材の断面がL字状とした構成例を示す断面図である。
[図14] 図13の隔離部材の一部を位置決め部のZ軸方向に延伸した構成例を示す断面図である。
[図15] 図14の隔離部材のZ軸方向に延伸した一部を、位置決め部に近づけた構成例を示す断面図である。
[図16] 図14の隔離部材の位置決め部に面した部分を、鋸歯状の形状とした構成例を示す断面図である。
[図17] 図14の隔離部材の基板上面に一部のZ軸方向に突出した部分を削除する形状とした構成例を示す断面図である。
[図18] 図17の隔離部材のZ軸方向に延伸した一部を、位置決め部に近づけた構成例を示す断面図である。
[図19] 図17の隔離部材の位置決め部に面した部分を、鋸歯状の形状とした構成例を示す断面図である。
[図20] 保持部材の一部に突起部を設け、隔離部材を突起部と位置決め部の間に配置した構成例を示す断面図である。
[図21] 図20の隔離部材を基板上部に設け、隔離部材の断面をL字状とした構成例を示す断面図である。
[図22] 図21の隔離部材の一部を位置決め部のZ軸方向に延伸した構成例を示す断面図である。
[図23] 図22の隔離部材のZ軸方向に延伸した一部を、位置決め部に近づけた構成例を示す断面図である。
[図24] 図22の隔離部材の位置決め部に面した部分を、鋸歯状の形状とした構成例を示す断面図である。
[図25] 図22の隔離部材の基板上面に一部のZ軸方向に突出した部分を削除する形状とした構成例を示す断面図である。
[図26] 図25の隔離部材のZ軸方向に延伸した一部を、位置決め部に近づけた構成例を示す断面図である。
[図27] 図25の隔離部材の位置決め部に面した部分を、鋸歯状の形状とした構成例を示す断面図である。

発明を実施するための形態

[0010]
 異なる種類の接着剤が併用される場合、それぞれの接着剤が互いに混じることによって、硬化が阻害されることがある。結果として、部材間の接合強度が低下しうる。異なる種類の接着剤が併用される場合でも部材間の接合強度が低下しにくいことが求められる。
[0011]
 図1~図4に示されるように、一実施形態に係る撮像装置1は、撮像光学系2と、撮像素子30が実装される基板3と、保持部材4と、隔離部材5とを備える。図2及び図3において、基板3及び撮像素子30は、二点鎖線の仮想線で表現される。基板3は、撮像光学系2に対して、Z軸の正の方向の側に位置する。撮像素子30は、基板3の、撮像光学系2に対向する側の面に実装される(図4参照)。基板3は、第1接着部31と、第2接着部32とを有する。基板3は、切欠3aを有してよい。第1接着部31は、切欠3aの側面に位置するものとするが、これに限られず、基板3の他の部分に位置してもよい。第2接着部32は、基板3の、撮像光学系2に対向する側の面に位置するものとするが、これに限られず、基板3の他の部分に位置してもよい。基板3は、第1接着部材61と、第2接着部材62と、隔離部材5とを介して、保持部材4に接合される。
[0012]
 撮像光学系2は、撮像装置1に入射する被写体像を撮像素子30の撮像面で結像させる。撮像光学系2は、保持部材4に接合される。撮像光学系2は、第1レンズ21と第2レンズ22とを含むものとする。第1レンズ21と第2レンズ22とは、レンズと総称される。レンズの数は、2枚に限られず、1枚であってよいし、3枚以上であってよい。レンズの少なくとも一部は、ミラー等の他の素子に置き換えられてよい。レンズ、又はミラー等の他の素子は、光学素子と総称される。言い換えれば、撮像光学系2は、少なくとも1つの光学素子を含む。レンズは、例えば接着剤等の樹脂によって保持部材4に接合されてよい。レンズは、嵌合構造によって保持部材4に接合されてよい。レンズは、ねじ等の締結によって保持部材4に接合されてよい。
[0013]
 撮像素子30は、撮像光学系2によって撮像面に結像された被写体像を撮像する。撮像素子30は、例えば、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサ又はCCD(Charge Coupled Device)等で構成されてよい。
[0014]
 基板3には、撮像素子30だけでなく、撮像素子30で撮像された画像のデータを処理する回路も実装されてよい。基板3は、プリント回路基板等で構成されてよい。
[0015]
 保持部材4は、撮像光学系2と撮像素子30が実装された基板3とを保持する。保持部材4は、撮像素子30の撮像面に対して撮像光学系2の光軸及び焦点があうように撮像光学系2と基板3との位置関係を決定してよい。保持部材4は、例えば樹脂等の材料を含んで構成されてよい。保持部材4は、樹脂に限られず、種々の材料を含んで構成されてもよい。
[0016]
 保持部材4は、位置決め部41と、支持部42とを備える。位置決め部41は、Z軸の正の方向に延伸する。言い換えれば、位置決め部41は、撮像光学系2から撮像素子30に向かう方向に延伸する。位置決め部41は、Z軸の正の方向に延伸する柱形状であってよい。位置決め部41は、例えば円柱形状であってよい。位置決め部41は、円柱形状に限られず、楕円柱又は角柱等の他の柱形状であってよい。位置決め部41は、基板3の切欠3aに挿入されるように位置してよい。切欠3aが位置決め部41に合うように配置されることによって、基板3のX軸方向及びY軸方向の位置、並びに、基板3の、撮像光学系2の光軸周りの回転角度が規定されうる。
[0017]
 支持部42は、Z軸の正の方向を向く面で構成される。支持部42は、撮像光学系2の光軸の周りを一周してよい。支持部42は、撮像光学系2から基板3に向けて突出する。支持部42は、Z軸の正の方向を向く面で基板3を支持することによって、撮像光学系2と撮像素子30との間のZ軸方向の距離を規定しうる。
[0018]
 図5及び図6に示されるように、基板3の第1接着部31は、第1接着部材61を介して位置決め部41に接着される。基板3の第2接着部32は、第2接着部材62を介して支持部42に接着される。第1接着部材61と第2接着部材62とは、接着部材と総称される。
[0019]
 第1接着部材61は、紫外線硬化型接着剤であるものとする。第1接着部材61は、紫外線硬化型接着剤に限られず、比較的短い時間で硬化しうる材料で構成されてよい。第1接着部材61は、第2接着部材62よりも短い時間で硬化しうる材料で構成されてよい。第1接着部材61が比較的短時間で硬化しうることによって、基板3と保持部材4とは、それらの位置関係が決定された状態で、短時間で仮接着されうる。
[0020]
 第2接着部材62は、熱硬化型接着剤であるものとする。第2接着部材62は、熱硬化型接着剤に限られず、第1接着部材61よりも高い接着強度を有する材料で構成されてよい。第2接着部材62がより高い接着強度を有することによって、基板3と保持部材4とは、第1接着部材61だけで接着される場合よりも強固に接合されうる。
[0021]
 異なる種類の接着部材が併用されることによって、第1接着部材61による仮接着と、第2接着部材62による本接着とが分けて実行されうる。このようにすることで、高い接着強度を有する第2接着部材62のみで接着される場合と比べて、位置決めと接着とを行う作業のタクトタイムが短縮されうる。基板3と保持部材4との間の強固な接合と、位置調整の容易さとが両立されうる。
[0022]
 位置決め部41は、柱形状である場合、その側面の少なくとも一部で、第1接着部材61を介して基板3に接着されてよい。基板3の位置及び回転角度は、位置決め部41の位置だけでなく、第1接着部材61の量によっても調整されうる。支持部42は、Z軸の正の方向を向く面の少なくとも一部で、第2接着部材62を介して基板3に接着されてよい。基板3のZ軸方向の位置は、支持部42の面の位置だけでなく、第2接着部材62の量によっても調整されうる。位置決め部41が延伸する方向に沿って見た場合、位置決め部41の寸法は、隔離部材5の寸法と基板3の寸法との和より長くされてよい。このようにすることで、位置決め部41が延伸する方向で、基板3の位置の調整の余地が確保されうる。
[0023]
 第1接着部材61の材料と、第2接着部材62の材料とが異なる場合、これらが混じることによって、互いの硬化が阻害されることがある。紫外線硬化型接着剤は、紫外線の照射によって樹脂の重合を開始させる光重合開始剤を含みうる。熱硬化型接着剤は、加熱によって樹脂の重合を開始させる熱重合開始剤を含みうる。例えば、光重合開始剤及び熱重合開始剤のうち、一方が酸を生成し、他方が塩基を生成する場合、酸と塩基とが互いに拡散して中和されることによって、樹脂の重合が阻害されうる。
[0024]
 隔離部材5は、第1接着部31と第2接着部32との間に位置し、第1接着部材61と第2接着部材62とを隔離する。第1接着部材61は、第1接着部31と、位置決め部41と、隔離部材5との間に位置する。言い換えれば、第1接着部材61は、第1接着部31と、位置決め部41と、隔離部材5とで囲まれてよい。第2接着部材62は、第2接着部32と、支持部42と、隔離部材5との間に位置する。言い換えれば、第2接着部材62は、第2接着部32と、支持部42と、隔離部材5とで囲まれてよい。このようにすることで、異なる種類の材料で構成される接着部材が互いに混じりにくくなる。結果として、異なる種類の材料で構成される接着部材を併用した場合でも、接着部材の硬化が阻害されにくくなる。
[0025]
 隔離部材5は、位置決め部41が延伸する方向に沿って位置してよい。隔離部材5は、位置決め部41を囲む円筒形状であってよい。隔離部材5は、円筒形状の一部が円筒の軸の方向に沿ってカットされた形状であってよい。言い換えれば、隔離部材5は、位置決め部41が延伸する方向に、円弧を延伸した形状であってよい。隔離部材5は、位置決め部41が延伸する方向に沿って、位置決め部41の少なくとも一部を覆ってよい。このようにすることで、位置決め部41が延伸する方向で、基板3の位置の調整の余地が確保されうる。
[0026]
 隔離部材5と基板3との間には、接着部材がなくてもよい。隔離部材5と基板3との間隔は、比較的狭く、接着部材の広がりを妨げうる。
[0027]
 撮像装置1は、図7に示されるフローチャートの手順に沿う製造方法が実行されることによって組み立てられうる。
[0028]
 保持部材4の支持部42に、第2接着部材62が塗布される(ステップS1)。第2接着部材62は、例えば図2に示されるように、撮像光学系2の光軸の周囲を連続に囲むように塗布されてよい。第2接着部材62がこのように塗布される場合、基板3の上において、第2接着部材62は、撮像素子30の周囲を連続に囲みうる。このようにすることで、撮像素子30は、高い接合強度を有する接着部材によって、撮像装置1の外部に対して封止されうる。第2接着部材62は、撮像光学系2の光軸の周りに離散的に塗布されてよい。第2接着部材62は、位置決め部41の近傍に塗布されず、位置決め部41から所定距離以上離れた位置に塗布されてよい。
[0029]
 隔離部材5と基板3とが、保持部材4の上に配置される(ステップS2)。隔離部材5は、基板3の第1接着部31と第2接着部32との間に配置される。隔離部材5は、第2接着部32と支持部42とともに、第2接着部材62の周囲に位置するように配置される。隔離部材5は、位置決め部41が延伸する方向に沿って配置されてよい。基板3は、切欠3aに位置決め部41が挿入されるように配置されてよい。
[0030]
 保持部材4に対する基板3の位置が決定される(ステップS3)。基板3の位置は、撮像光学系2の位置に基づいて決定されてよい。基板3の位置は、撮像光学系2の光軸に対して撮像素子30の位置が合うように、決定されてよい。基板3の、撮像光学系2の光軸の周りにおける回転角度は、撮像装置1の外形の回転角度に合わせて決定されてよい。基板3の位置は、ロボットアーム等によって決定されてよい。
[0031]
 基板3と保持部材4とが仮保持される(ステップS4)。仮保持によって、基板3と保持部材4とが接着されるまでの間、これらの位置関係が保たれうる。基板3は、例えばクランプ等が取り付けられることによって、保持部材4に対して仮保持されてよい。基板3は、例えばロボットアーム等でその位置が決定された状態のまま、保持部材4に対して仮保持されてよい。
[0032]
 基板3と位置決め部41との間に、第1接着部材61が充填される(ステップS5)。隔離部材5が第1接着部31と第2接着部32との間に配置されることによって、第1接着部材61は、第1接着部31と位置決め部41と隔離部材5とに囲まれた空間に充填される。
[0033]
 第1接着部材61が硬化される(ステップS6)。第1接着部材61が紫外線硬化型接着剤である場合、基板3と保持部材4とが仮保持されている撮像装置1に対して、紫外線が照射される。これによって、第1接着部材61が硬化される。第1接着部材61が他の材料で構成される場合、その材料を硬化させる処理が実行されてよい。
[0034]
 基板3と保持部材4との仮保持が解除される(ステップS7)。第1接着部材61が硬化していることによって、仮保持が解除されても、基板3と保持部材4との位置関係は保たれうる。
[0035]
 第2接着部材62が硬化される(ステップS8)。第2接着部材62が熱硬化型接着剤である場合、第1接着部材61を介して接着されている基板3と保持部材4とを含む撮像装置1に対して、熱が加えられる。これによって、第2接着部材62が硬化される。ステップS8の後、図7に示されるフローチャートの手順が終了する。
[0036]
 図7のフローチャートの手順において、基板3と保持部材4との位置関係の決定(ステップS3)の前に、第1接着部材61の充填(ステップS5)が実行されてよい。基板3と保持部材4との仮保持(ステップS4)の前に、第1接着部材61の充填(ステップS5)が実行されてよい。第1接着部材61が充填されても、硬化していない状態であれば、基板3と保持部材4との位置関係が調整されうる。
[0037]
 本実施形態に係る撮像装置1、及びその製造方法によれば、基板3と保持部材4との接着に異なる種類の接着剤が併用される場合に、接着剤の硬化が阻害されにくくなる。結果として、基板3と保持部材4との間の接合強度が向上されうる。
[0038]
 図8に示されるように、比較例に係る撮像装置9は、隔離部材5を備えない。第1接着部材61と第2接着部材62とはそれぞれ、基板3又は保持部材4の表面で広がりやすい。比較例に係る撮像装置9において、第1接着部材61と第2接着部材62とは、隔離部材5によって隔離されず、互いに混じりやすい。第1接着部材61と第2接着部材62とは、それぞれが広がりうる範囲に基づいて、保持部材4の上で互いに離れた位置に塗布される必要がある。
[0039]
 接着部材が広がりうる範囲は、接着部材の粘度等の特性、又は、温度若しくは湿度等の環境条件等に基づいて決定されうる。種々の環境条件を想定した場合、第1接着部材61と第2接着部材62とは、より遠くに離れて塗布される必要がある。
[0040]
 接着剤の粘度が高い場合、接着剤は、基板3の上で広がりにくくなる。この場合、第1接着部材61と第2接着部材62とは、比較的近くに塗布されうる。高い粘度を有する接着剤は、基板3と位置決め部41との間に充填されにくい。また、高い粘度を有する接着剤は、比較的高い圧力が印加されることによって、塗布ノズルから吐出されうる。結果として、接着剤の塗布装置が大型になりうる。塗布ノズルにおいて、接着剤を吐出する孔の径が大きくされた場合、接着剤が高い粘度を有する場合でも、接着剤を吐出する圧力は低減されうる。この場合、塗布ノズルが大型化することによって、接着剤が塗布される位置の精度が低下しうる。
[0041]
 つまり、比較例に係る撮像装置9においては、接着部材が塗布されうる領域の制限、又は、接着剤の塗布装置の大型化等のデメリットが発生しうる。対して、本実施形態に係る撮像装置1によれば、隔離部材5が第1接着部材61と第2接着部材62とを隔離することによって、異なる種類の接着部材が塗布される位置は、比較例よりも互いに近づけられうる。このようにすることで、第2接着部32は、基板3の端部に近い、より小さい面積の領域に限定して塗布されうる。結果として、基板3の上で部品が実装されうる面積が増大しうる。接着剤の塗布装置が大型化される必要性が低減されうる。
[0042]
 本実施形態に係る撮像装置1において、位置決め部41と基板3との間隔、及び、位置決め部41と隔離部材5との間隔は、充填される第1接着部材61の粘度に基づいて、適宜設定されてよい。言い換えれば、第1接着部材61の粘度は、位置決め部41と基板3との間隔、及び、位置決め部41と隔離部材5との間隔に基づいて、適宜選択されてよい。
[0043]
 図9に示されるように、保持部材4は、位置決め部41と支持部42との間に、溝部43を有してよい。言い換えれば、保持部材4は、位置決め部41の周囲に溝部43を有してよい。第2接着部材62は、溝部43の内部にも塗布されてよい。位置決め部41は、溝部43の底部からZ軸の正の方向に延伸してよい。隔離部材5の少なくとも一部は、溝部43の内部に位置してよい。第1接着部材61は、溝部43の内部にも塗布されてよい。保持部材4が溝部43を有することによって、接着部材が塗布される面積が増大しうる。結果として、基板3と保持部材4との接合強度が増大しうる。
[0044]
 図10に示される撮像装置1において、隔離部材5は、Z軸方向に沿った一部において、位置決め部41に近づくように内側に突出する部分を有してよい。隔離部材5の内側に突出する部分は、突出部51ともいう。言い換えれば、位置決め部41と隔離部材5との間隔は、突出部51において狭くなりうる。隔離部材5に突出部51が設けられることによって、第1接着部材61と第2接着部材62とは、より一層、互いに混じりにくくなる。図10に示される、隔離部材5以外の各構成部は、図9に示される各構成部と同様又は類似に構成されてよい。
[0045]
 図11に示されるように、隔離部材5は、Z軸方向の寸法が短く構成されたワッシャ形状、又は、ワッシャ形状の一部がカットされた形状を有してよい。この場合、隔離部材5は、ワッシャ形状となっている隔離部材5の内側の形状が位置決め部41の外形に対応するように構成されてよい。隔離部材5の内側の形状が位置決め部41の外形に対応することによって、位置決め部41と隔離部材5との隙間が低減されうる。このようにすることで、隔離部材5のZ軸方向の寸法が短くても、第1接着部材61と第2接着部材62とが互いに混じりにくくなる。隔離部材5のZ軸方向の寸法が短くされることによって、支持部42と基板3との間隔が短くされうる。結果として、接着剤の塗布量が少なくされうる。また、比較的低い粘度の接着剤が用いられうる。
[0046]
 隔離部材5は、ワッシャ形状である場合、図7のフローチャートのステップS2において、既に塗布されている第2接着部材62の上に浮かべるように配置されてよい。
[0047]
 図12に示されるように、保持部材4と基板3の間に隔離部材5が配置される。この場合、隔離部材5は、支持部42の上部に配置され、円柱状の位置決め部41の周囲に接して円弧状に配置されてよい。つまり、隔離部材5の内周は、位置決め部41の外周に対して接していてよい。
[0048]
 隔離部材5の位置決め部41の中心からY軸方向の長さは、位置決め部41と基板3の第1接着部31との間隔より長くされてよい。このようにすることで、基板3の第2接着部32と隔離部材5とが接触しうる。言い換えれば図12の実施形態では、第1接着部材61と第2接着部材62とは、隔離部材5と基板3とによって隔離される。
[0049]
 このことによって、第1接着部材61及び第2接着部材62として比較的低い粘度の接着剤が選択される場合であっても、第1接着部材61と第2接着部材62とが十分に隔離されうる。上述の場合と同一又は類似に、第1接着部材61及び第2接着部材62に含有される充填剤の粒子が小さくされうる。
[0050]
 本実施形態において、隔離部材5の材質として、発泡体又はゴム部材等の低硬度の物質が使用されうる。このようにすることで、基板3の位置調整が隔離部材5に妨げられにくくなる。その結果、調整の範囲が大きくされうる。隔離部材5が位置決め部41の外周の形状に合わせて塑性変形可能又は弾性変形可能であることによって、隔離部材5と位置決め部41との間に余剰な第1接着部材61が流入しにくい。その結果、第1接着部材61の使用量が削減されうるとともに、第1接着部材61が不要な箇所に回り込むことによって第2接着部材62と混合する危険性が低減されうる。
[0051]
 図13に示される撮像装置1において、隔離部材5は、L字状の断面を有する円弧を含む形状を有してよい。つまり、隔離部材5は、周囲がZ軸の正の方向に突出している形状を有してよい。隔離部材5は、基板3の上面の、位置決め部41を中心とした周囲に固定されていてもよい。つまり、隔離部材5は、基板3の上面の、位置決め部41を中心とした周囲に位置してもよい。本実施形態において、第1接着部材61は、隔離部材5の上部に塗布されてよい。第1接着部材61が基板3の上面に塗布されることによって、第1接着部材61と第2接着部材62とは、互いに離れた位置に塗布される。その結果、第1接着部材61と第2接着部材62とは、より一層、混じりにくくなる。本実施形態において、第1接着部材61が隔離部材5の上部に塗布されることによって、第1接着部材61に光重合開始剤等が含まれる場合に、図7に示されるステップS6において、第1接着部材61がより短い時間で硬化しうる。このようにすることで、図7に示されるステップS6およびステップS7の手順を実行する際のタクトタイムが短縮しうる。
[0052]
 図14に示されるように、隔離部材5は、第1接着部31に沿ってZ軸の負の方向に延伸する形状を有してよい。
[0053]
 図15に示されるように、図14に示す隔離部材5は、Z軸方向に沿った一部において、位置決め部41に近づくように内側に突出する部分を有してよい。隔離部材5の内側に突出する部分は突出部51ともいう。言い換えれば、位置決め部41と隔離部材5との間隔は、突出部51において狭くなりうる。隔離部材5に突出部51が設けられることによって、第1接着部材61と第2接着部材62とは、より一層、互いに混じりにくくなる。図15に示されるように、隔離部材5は、円弧の周囲がZ軸の正の方向に突出している形状と、第1接着部31に沿ってZ軸の負の方向に延伸する形状とを共に有してよい。
[0054]
 図16に示されるように、隔離部材5は、図15に示されている形状と比較して、位置決め部41に面する部分において、鋸歯状の形状を有してもよい。隔離部材5の位置決め部41に面する部分が鋸歯状であることによって、第1接着部材61で接着される面積が増大しうる。結果として基板3と保持部材4との接合強度が増大しうる。
[0055]
 図17に示されるように、隔離部材5は、基板3の上面に位置する部分において、Z軸の正の方向に延伸していなくてもよい。言い換えれば、隔離部材5のうち基板3の上面の一部を覆う部分は、Z軸の正の方向に延伸しない形状であってもよい。
[0056]
 図18に示されるように、隔離部材5は、図17に示されている形状と比較して、Z軸方向に沿った一部において、位置決め部41に近づくように内側に突出する部分を有してよい。隔離部材5の内側に突出する部分は突出部51ともいう。言い換えれば、位置決め部41と隔離部材5との間隔は、突出部51において狭くなりうる。
[0057]
 図19に示されるように、隔離部材5は、図17に示されている形状と比較して、位置決め部41に面する部分において、鋸歯状の形状を有してもよい。隔離部材5の位置決め部41に面する部分が鋸歯状であることによって、第1接着部材61で接着される面積が増大しうる。結果として基板3と保持部材4との接合強度が増大しうる。
[0058]
 図14、図15、図16、図17、図18及び図19に示される隔離部材5以外の各構成部は、図13に示される各構成部と同一又は類似に構成されてよい。
[0059]
 図20に示される撮像装置1において、位置決め部41と支持部42との間に突出部44が設けられていてよい。言い換えれば、保持部材4は、位置決め部41の周囲に突出部44を有してよい。突出部44は、支持部42からZ軸の正の方向に延伸し、基板3の下面に近づいたり、接触したりするまで延伸してもよい。隔離部材5は基板3の下面の側において、第2接着部32に面して固定され、Z軸の負の方向に延伸し、支持部42と接触しないように延伸してもよい。つまり、隔離部材5は、第2接着部32に面して位置してもよい。突出部44と隔離部材5とによって、第1接着部材61と第2接着部材62とは、より一層、混じりにくくなる。
[0060]
 図21に示される撮像装置1において、隔離部材5は、図20に示される形状と比較して、L字状の断面を有する円弧を含む形状を有してよい。つまり、隔離部材5は、周囲がZ軸の正の方向に突出している形状を有してよい。隔離部材5は、基板3の上面の、位置決め部41を中心とした周囲に固定されていてもよい。つまり、隔離部材5は、基板3の上面の、位置決め部41を中心とした周囲に位置してもよい。本実施形態において、第1接着部材61は、隔離部材5の上部に塗布されてよい。第1接着部材61が基板3の上面に塗布されることによって、第1接着部材61と第2接着部材62とは互いに離れた位置に塗布される。その結果、第1接着部材61と第2接着部材62とは、より一層、混じりにくくなる。本実施形態において、隔離部材5の上部に第1接着部材61が塗布されることによって、第1接着部材61に光重合開始剤等が含まれる場合に、第1接着部材61がより短い時間で硬化しうる。このようにすることで、図7に示されるステップS6及びステップS7の手順を実行する際のタクトタイムが短縮しうる。
[0061]
 図22に示されるように、隔離部材5は、図21に示されている形状と比較して、第1接着部31に沿ってZ軸の負の方向に延伸する形状を有してもよい。
[0062]
 図23に示されるように、隔離部材5は、図22に示されている形状と比較して、Z軸方向に沿った一部において、位置決め部41に近づくように内側に突出する部分を有してよい。隔離部材5の内側に突出する部分は突出部51ともいう。言い換えれば、位置決め部41と隔離部材5との間隔は、突出部51において狭くなりうる。隔離部材5に突出部51が設けられることによって、第1接着部材61と第2接着部材62とは、より一層、互いに交じりにくくなる。
[0063]
 図24に示されるように、隔離部材5は、図22及び図23に示されている形状と比較して、位置決め部41に面する部分を鋸歯状にしてもよい。隔離部材5の位置決め部41に面する部分が鋸歯状であることによって、第1接着部材61で接着される面積が増大しうる。結果として基板3と保持部材4との接合強度が増大しうる。
[0064]
 図25に示されるように、隔離部材5は、基板3の上面に位置する部分において、Z軸の正の方向に延伸していなくてもよい。言い換えれば、隔離部材5のうち基板3の上面の一部を覆う部分は、Z軸の正の方向に延伸しない形状であってもよい。
[0065]
 図26に示されるように、隔離部材5は、図25に示されている形状と比較して、Z軸方向に沿った一部において、位置決め部41に近づくように内側に突出する部分を有してよい。隔離部材5の内側に突出する部分は突出部51ともいう。言い換えれば、位置決め部41と隔離部材5との間隔は、突出部51において狭くなりうる。
[0066]
 図27に示されるように、隔離部材5は、図25及び図26に示されている形状と比較して、位置決め部41に面する部分において、鋸歯状の形状を有してもよい。隔離部材5の位置決め部41に面する部分が鋸歯状であることによって、第1接着部材61で接着される面積が増大しうる。結果として基板3と保持部材4との接合強度が増大しうる。
[0067]
 図21、図22、図23、図24、図25、図26及び図27に示される隔離部材5以外の各構成部は、図20に示される各構成部と同一又は類似に構成されてよい。
[0068]
 本開示に係る撮像装置1は、移動体に搭載されてよい。本開示における「移動体」には、車両、船舶、航空機を含む。本開示における「車両」には、自動車及び産業車両を含むが、これに限られず、鉄道車両及び生活車両、滑走路を走行する固定翼機を含めてよい。自動車は、乗用車、トラック、バス、二輪車、及びトロリーバス等を含むがこれに限られず、道路上を走行する他の車両を含んでよい。産業車両は、農業及び建設向けの産業車両を含む。産業車両には、フォークリフト、及びゴルフカートを含むがこれに限られない。農業向けの産業車両には、トラクター、耕耘機、移植機、バインダー、コンバイン、及び芝刈り機を含むが、これに限られない。建設向けの産業車両には、ブルドーザー、スクレーバー、ショベルカー、クレーン車、ダンプカー、及びロードローラを含むが、これに限られない。車両は、人力で走行するものを含む。なお、車両の分類は、上述に限られない。例えば、自動車には、道路を走行可能な産業車両を含んでよく、複数の分類に同じ車両が含まれてよい。本開示における船舶には、マリンジェット、ボート、タンカーを含む。本開示における航空機には、固定翼機、回転翼機を含む。
[0069]
 本開示に係る実施形態について説明する図は模式的なものである。図面上の寸法比率等は、現実のものとは必ずしも一致していない。
[0070]
 本開示に係る実施形態について、諸図面及び実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形又は修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形又は修正は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部又は各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部又はステップなどを1つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。本開示に係る実施形態について装置を中心に説明してきたが、本開示に係る実施形態は装置の各構成部が実行するステップを含む方法としても実現し得るものである。本開示に係る実施形態は装置が備えるプロセッサにより実行される方法、プログラム、又はプログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものである。本開示の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。
[0071]
 本開示において「第1」及び「第2」等の記載は、当該構成を区別するための識別子である。本開示における「第1」及び「第2」等の記載で区別された構成は、当該構成における番号を交換することができる。例えば、第1レンズは、第2レンズと識別子である「第1」と「第2」とを交換することができる。識別子の交換は同時に行われる。識別子の交換後も当該構成は区別される。識別子は削除してよい。識別子を削除した構成は、符号で区別される。本開示における「第1」及び「第2」等の識別子の記載のみに基づいて、当該構成の順序の解釈、小さい番号の識別子が存在することの根拠に利用してはならない。
[0072]
 本開示において、X軸、Y軸、及びZ軸は、説明の便宜上設けられたものであり、互いに入れ替えられてよい。本開示に係る構成は、X軸、Y軸、及びZ軸によって構成される直交座標系を用いて説明されてきた。本開示に係る各構成の位置関係は、直交関係にあると限定されるものではない。

符号の説明

[0073]
 1、9 撮像装置
 2 撮像光学系
 21 第1レンズ
 22 第2レンズ
 3 基板
 3a 切欠
 30 撮像素子
 31 第1接着部
 32 第2接着部
 4 保持部材
 41 位置決め部
 42 支持部
 43 溝部
 5 隔離部材
 51 突出部
 61 第1接着部材
 62 第2接着部材

請求の範囲

[請求項1]
 少なくとも1つの光学素子を含む撮像光学系と、
 前記撮像光学系によって結像した被写体像を撮像する撮像素子と、
 前記撮像光学系を保持し、位置決め部と支持部とを有する保持部材と、
 前記撮像素子が実装され、第1接着部材で前記位置決め部と接着される第1接着部と、第2接着部材で前記支持部と接着される第2接着部とを有する基板と、
 前記第1接着部と前記第2接着部との間に位置する隔離部材と
を備え、
 前記第1接着部材は、前記第1接着部と前記位置決め部と前記隔離部材との間に位置し、前記第2接着部材よりも短い時間で硬化し、
 前記第2接着部材は、前記第2接着部と前記支持部と前記隔離部材との間に位置し、前記第1接着部材よりも高い接合強度を有する、
撮像装置。
[請求項2]
 少なくとも1つの光学素子を含む撮像光学系と、
 前記撮像光学系によって結像した被写体像を撮像する撮像素子と、
 前記撮像光学系を保持し、位置決め部と支持部とを有する保持部材と、
 前記撮像素子が実装され、第2接着部材で前記支持部と接着される第2接着部とを有する基板と、
 前記基板に位置し、前記第2接着部材とは異なる第1接着部材で前記位置決め部と接着される隔離部材と
を備え、
 前記第1接着部材は、前記位置決め部と前記隔離部材との間に位置し、前記第2接着部材よりも短い時間で硬化し、
 前記第2接着部材は、前記第2接着部と前記支持部と前記隔離部材との間に位置し、前記第1接着部材よりも高い接合強度を有する、
撮像装置。
[請求項3]
 前記隔離部材は、塑性変形可能、又は、弾性変形可能である、請求項1又は2に記載の撮像装置。
[請求項4]
 前記隔離部材の内周は、前記位置決め部の外周に対して接している、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の撮像装置。
[請求項5]
 前記第2接着部材は、前記基板上において、前記撮像素子の周囲を連続に囲む、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の撮像装置。
[請求項6]
 前記位置決め部は、前記撮像光学系から前記撮像素子に向かう方向に延伸し、
 前記隔離部材は、前記位置決め部が延伸する方向に沿って、前記位置決め部の少なくとも一部を覆う、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の撮像装置。
[請求項7]
 前記位置決め部が延伸する方向において、前記位置決め部の寸法は、前記隔離部材の寸法と前記基板の寸法との和より長い、請求項6に記載の撮像装置。
[請求項8]
 前記隔離部材は、ワッシャ形状を有する、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の撮像装置。
[請求項9]
 前記保持部材は、前記位置決め部の周囲に溝部を有し、
 前記第2接着部材の少なくとも一部は、前記溝部に位置する、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の撮像装置。
[請求項10]
 前記第1接着部材は、紫外線硬化型接着剤であり、前記第2接着部材は、熱硬化型接着剤である、請求項1乃至9のいずれか一項に記載の撮像装置。
[請求項11]
 少なくとも1つの光学素子を含む撮像光学系と、
 前記撮像光学系によって結像した被写体像を撮像する撮像素子と、
 前記撮像光学系を保持し、位置決め部と支持部とを有する保持部材と、
 前記撮像素子が実装され、第1接着部材で前記位置決め部と接着される第1接着部と、第2接着部材で前記支持部と接着される第2接着部とを有する基板と、
 隔離部材と
を備え、
 前記第1接着部材は、前記第2接着部材よりも短い時間で硬化し、前記第2接着部材は、前記第1接着部材よりも高い接合強度を有する、撮像装置の製造方法であって、
 前記支持部に第2接着部材を塗布するステップと、
 前記第1接着部が前記位置決め部に対応し、前記第2接着部が前記支持部に対応するように前記基板を配置するステップと、
 前記第1接着部と前記第2接着部との間に位置し、且つ、前記第2接着部と前記支持部とともに前記第2接着部材の周囲に位置するように隔離部材を配置するステップと、
 前記第1接着部と前記位置決め部と前記隔離部材との間の位置に、前記第1接着部材を塗布するステップと、
 前記保持部材と前記基板との位置関係を決定するステップと、
 前記第1接着部材を硬化させるステップと、
 前記第2接着部材を硬化させるステップと
を含む、撮像装置の製造方法。
[請求項12]
 少なくとも1つの光学素子を含む撮像光学系と、
 前記撮像光学系によって結像した被写体像を撮像する撮像素子と、
 前記撮像光学系を保持し、位置決め部と支持部とを有する保持部材と、
 前記撮像素子が実装され、第1接着部材で前記位置決め部と接着される第1接着部と、第2接着部材で前記支持部と接着される第2接着部とを有する基板と、
 前記第1接着部と前記第2接着部との間に位置する隔離部材と
を備え、
 前記第1接着部材は、前記第1接着部と前記位置決め部と前記隔離部材との間に位置し、前記第2接着部材よりも短い時間で硬化し、
 前記第2接着部材は、前記第2接着部と前記支持部と前記隔離部材との間に位置し、前記第1接着部材よりも高い接合強度を有する、
撮像装置を搭載する移動体。

図面

[ 図 1]

[ 図 2]

[ 図 3]

[ 図 4]

[ 図 5]

[ 図 6]

[ 図 7]

[ 図 8]

[ 図 9]

[ 図 10]

[ 図 11]

[ 図 12]

[ 図 13]

[ 図 14]

[ 図 15]

[ 図 16]

[ 図 17]

[ 図 18]

[ 図 19]

[ 図 20]

[ 図 21]

[ 図 22]

[ 図 23]

[ 図 24]

[ 図 25]

[ 図 26]

[ 図 27]