阅读说明：本技术 拍摄装置 (Image capturing apparatus ) 是由 中村优太 于 2020-01-16 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种拍摄装置,能够形成低成本的结构,并且能够高精度地进行拍摄元件、基座、以及透镜单元的定位。拍摄装置具有：作为框体的基座；基板,用于搭载拍摄元件；以及透镜单元,具有保持透镜的透镜镜筒,所述透镜单元在光轴方向后方具有多个轴状的凸部,所述基板具有供多个所述凸部分别插入的多个通孔,所述基座具有供多个所述凸部中的至少一个插入的孔部。(The invention provides an imaging device, which can form a low-cost structure and can position an imaging element, a base and a lens unit with high precision. The imaging device is provided with: a base as a frame body; a substrate on which an imaging element is mounted; and a lens unit having a lens barrel holding a lens, the lens unit having a plurality of axial convex portions at a rear side in an optical axis direction, the substrate having a plurality of through holes into which the plurality of convex portions are respectively inserted, the base having a hole portion into which at least one of the plurality of convex portions is inserted.)

拍摄装置

技术领域

本发明的一方面涉及拍摄装置等。

背景技术

一直以来存在一种红外线照相机，该红外线照相机具有：对被拍摄体照射红外线的发光部；对从被拍摄体反射的红外光进行聚光的透镜；对聚光后的光进行拍摄的拍摄元件。在这样的红外线照相机中，需要通过相对于作为框体的基座进行拍摄元件以及透镜的定位，来使光轴对准。例如，在专利文献1中公开如下结构：在基座上形成定位突起，通过使其与基板的通孔嵌合来进行定位。

专利文献1：国际公开第2016/017682号

然而，在上述现有的结构中，由于要求较高的刚性，因此，形成在由金属形成的基座上形成有定位突起的结构，从而不容易进行加工。因此，若想要形成能够进行高精度的定位的结构，则存在加工困难的情况。

发明内容

本发明为了解决上述问题而采用如下的技术方案。此外，在以下的说明中，为了容易理解本发明，对附图中的附图标记等加了括号来进行标记，但本发明的各结构构件不限定于这些标记的结构构件，而应宽泛地解释为本领域技术人员在技术上能够理解的范围。

本发明的一个技术方案，一种拍摄装置，

具有：

作为框体的基座(2)；

基板(3)，用于搭载拍摄元件(31)；以及

透镜单元，具有保持透镜的透镜镜筒(4、104)，

所述透镜单元在光轴方向后方具有多个轴状的凸部(5a、5b、4a、4b)，

所述基板具有供多个所述凸部分别插入的多个通孔(3a、3b、3e、3f)，

所述基座具有供多个所述凸部中的至少一个(5a、5b)插入的孔部(21a、22a)。

在如本发明的拍摄装置中，虽然作为框体的基座要求较高的刚性，但透镜单元不要求基座那样高的刚性，因此，透镜单元与基座相比容易加工。在上述结构的拍摄装置中，代替在基座上设置定位突起，形成在比基座容易加工的透镜单元上设置定位用的凸部的结构。因此，与现有结构相比，能够形成能够比较容易地形成定位用的凸部的结构。由此，能够形成低成本的结构，并且能够高精度地进行搭载于基板的拍摄元件、基座、以及透镜单元的定位。

在上述拍摄装置中，优选地，

所述基板还搭载有发出红外线的红外线发光构件(32、33)，

所述透镜单元还具有反射器(5、105)，该反射器反射所述红外线发光构件所发出的光。

在上述结构的拍摄装置中，在红外线拍摄装置中，能够形成低成本的结构，并且能够高精度地进行搭载于基板的拍摄元件、基座、以及透镜单元的定位。

在上述拍摄装置中，优选地，

所述反射器具有开口部，该开口部包围所述透镜或透镜镜筒中的至少一方。

在上述结构的拍摄装置中，能够抑制来自红外线发光构件的光进入透镜镜筒而产生重影或光斑等情况。

在上述拍摄装置中，优选地，

所述反射器(5、105)由树脂形成。

在上述结构的拍摄装置中，由于反射器由容易加工的树脂形成，因此，能够以简易且高的加工精度形成定位用的凸部。

在上述拍摄装置中，优选地，

所述基座(2)由金属形成，并且与所述红外线发光构件接触。

在上述结构的拍摄装置中，由于发出热的红外线发光构件与由金属形成的基座接触，因此，能够形成抑制由红外线发光构件产生的热被分散而在局部产生高热的结构。

在上述拍摄装置中，优选地，

所述凸部包括第一凸部、第二凸部、第三凸部、以及第四凸部，

所述第一凸部(5a)和所述第二凸部(5b)形成于所述反射器(5)，

所述第三凸部(4a)和所述第四凸部(4b)形成于所述透镜镜筒(4)。

在上述结构的拍摄装置中，能够形成能够分别适当地调整反射器以及透镜镜筒相对于基板以及基座的位置。

在上述拍摄装置中，优选地，

所述凸部包括第一凸部和第二凸部，

所述第一凸部(5a)和所述第二凸部(5b)形成于所述反射器(105)，所述透镜镜筒(104)被所述反射器支撑。

在上述结构的拍摄装置中，能够形成如下结构：能够适当地调整反射器相对于基板以及基座的位置，进而能够适当地调整被反射器支撑的透镜镜筒的位置。

在上述拍摄装置中，优选地，

所述第一凸部(5a)和所述第二凸部(5b)插入所述孔部(21a、22a)。

在上述结构的拍摄装置中，能够形成能够适当地调整基板、基座、反射器、以及透镜镜筒的位置的结构。

在上述拍摄装置中，优选地，

所述透镜镜筒(4、104)与所述反射器(5、105)螺纹嵌合。

在上述结构的拍摄装置中，能够形成如下结构：能够在不使用螺钉等其他构件的情况下使透镜镜筒与反射器连结，并且能够进行焦点的调整等。

附图说明

图1是拍摄装置的外观立体图。

图2是实施方式1的拍摄装置的立体分解图。

图3是实施方式1的拍摄装置的剖视图。

图4是实施方式2的拍摄装置的立体分解图。

图5是实施方式2的拍摄装置的剖视图。

附图标记的说明：

1：壳体

1a、1b、1c、1d：开口部

2：基座

2a：柔性基板通孔

21、22：基板抵接面

21a、22a：孔部

21b、22b：螺孔

3：基板

3a、3b：通孔

3c、3d：螺孔

3e、3f：孔部

3g、3h：螺孔

31：拍摄元件

32、33：红外线发光构件

34：柔性基板

4、104：透镜镜筒

4a、4b：凸部

4c、4d：螺孔

41：透镜组

5、105：反射器

5a、5b：凸部

5c、5d、5e、105d：开口部

108：滤光片

具体实施方式

本发明的拍摄装置的特征之一在于：构成为在基板上形成有通孔，在基座上形成有孔部，通过将形成于透镜单元的凸部插入这些通孔以及孔部中，从而进行基板、基座、以及透镜单元的位置调整。

在本说明书中，将透镜的中心位置即入射到拍摄元件的光的中心位置称为“光轴”。将相对于透镜位于与拍摄元件相反一侧的拍摄对象称为“被拍摄体”。有时将相对于透镜，被拍摄体所在的方向称为“光轴方向前方”或“前侧”。有时将相对于透镜，拍摄元件所在的方向称为“光轴方向后方”或“后侧”。另外，在各附图中，示出相互正交的X轴、Y轴、以及Z轴。Z轴是与光轴的延伸方向平行的方向。

基于以下的结构对本发明的实施方式进行具体的说明。但是，以下说明的实施方式只不过是本发明的一个例子，并不能解释为限定本发明的技术的范围。此外，在各附图中，有时相同的结构构件标记相同的附图标记，并省略对其的说明。

1.实施方式1

2.实施方式2

3.本发明的特征

4.补充事项

<1.实施方式1>

参照图1～图3对本发明的实施方式1进行说明。图1是从光轴方向前方侧观察本实施方式的拍摄装置的外观立体图。图2是从光轴方向前方侧观察本实施方式的拍摄装置的立体分解图。图3是本实施方式的拍摄装置的剖视图。

如图1～图3所示，本实施方式的拍摄装置构成为包括：壳体1、基座2、基板3、透镜镜筒4、以及反射器5。壳体1和基座2通过连结而构成框体。此外，本实施方式的反射器5以及透镜镜筒4的组合对应于本发明的“透镜单元”。

<壳体1>

壳体1是Y轴-侧的面开放且在Z轴-侧的面形成有大致矩形状的开口部1d的箱状的构件，该壳体1与基座2一起形成容纳基板3、透镜镜筒4、以及反射器5的内部空间。壳体1通过螺钉71～74与基座2连结，该壳体1与基座2一起构成框体。在壳体1的Y轴-侧的四角形成有供螺钉71～74插入的槽状的螺孔。在壳体1的开口部1d形成有三个圆状的开口部1a、1b、1c。在组装后的状态下，被透镜镜筒4保持的透镜组41以及拍摄元件位于开口部1b的顶端(拍摄元件侧)，被基板支撑的红外线发光构件32、33分别位于开口部1a、1c的顶端(拍摄元件侧)。在组装后的状态下，在大致矩形状的开口部1d配置有由玻璃或树脂形成的盖。

<基座2>

基座2由铝等金属材料形成，如上所述，基座2与壳体1一起构成框体。基座2以阻塞壳体1的Y轴-侧的开放的面的方式，通过螺钉71～74与壳体1连结。基座2具有从Y轴-侧的面即底面部分朝向Y轴+侧板状地延伸的基板抵接面21、22。

在基板抵接面21、22上分别形成有从Z轴+侧朝向Z轴-侧形成的孔部21a、22a。在孔部21a、22a中分别插入有后述的形成于反射器5的凸部5a、5b。

此外，本实施方式的孔部21a、22a是通孔(参照图3)，孔部21a、22a也可以不是通孔而是槽状的孔。

在基板抵接面21、22上，在比孔部21a、22a靠Y轴-侧的位置分别形成有供螺钉61、62插通的作为通孔的螺孔21b、22b。在螺孔21b、22b中分别插入有螺钉61、62。通过这些螺钉61、62，使基座2与基板3以及反射器5连结。

在基座2的底面部分的四角附近形成有供用于使基座2与壳体1连结的螺钉71～74插通的作为通孔的螺孔。

在基座2的底面部分的基板抵接面21、22之间的位置形成有沿X轴方向延伸且沿Y轴方向贯通的柔性基板通孔2a。在柔性基板通孔2a中插通有与基板3连结的柔性基板34。

<基板3>

基板3是板状的构件，搭载有包括拍摄元件31、以及红外线发光构件32、33的电子部件。

拍摄元件31以中心位置为光轴的方式搭载于基板3。拍摄元件31是将照射的光转换为电信号的光电转换元件，例如C-MOS传感器、CCD等，但不限定于此。此外，在拍摄装置中，也可以采用拍摄元件31以外的需要拍摄功能的拍摄部。

红外线发光构件32、33分别相对于拍摄元件31配置于X轴-侧以及X轴+侧。拍摄元件31和红外线发光构件32、33以沿X轴方向排列的方式配置。红外线发光构件32、33通过被施与电力而发出红外线的波长的光。在本实施方式的拍摄装置中，通过从该红外线发光构件32、33发出的光照射至被拍摄体，拍摄元件31接收从被拍摄体反射的红外线(红外光)，从而进行拍摄。

红外线发光构件32、33的Z轴+侧经由基板3与基座2抵接。红外线发光构件32、33在发光时发热，通过以与由金属形成的基座2接触的方式配置，从而使热分散。即，基座2作为散热构件发挥作用。

另外，在其他的实施例中，也可以使红外线发光构件32的端子等的一部分的部位配置于基板3的内侧，并使该部位与基座2抵接。这样一来，能够进一步提高散热效果。此外，本实施例中的“抵接”除了直接抵接的状态以外，还包括经由基板3等构件抵接的状态。

在基板3上连结有向Y轴-侧延伸的柔性基板34。柔性基板34的Y轴+侧的端部与基板3连结。向柔性基板34的Y轴-侧延伸的延伸部分插通于柔性基板通孔2a。柔性基板34的Y轴-侧的端部与外部设备连结。

在基板3的红外线发光构件32的侧方的X轴-侧的位置形成有通孔3a。在组装后的状态下，在通孔3a中插入有反射器5的凸部5a。在基板3的红外线发光构件33的侧方的X轴+侧的位置形成有通孔3b。在组装后的状态下，在通孔3b中插入有反射器5的凸部5b。

在基板3中，在通孔3a的Y轴-侧以及通孔3b的Y轴-侧分别形成有作为通孔的螺孔3c、3d。在螺孔3c、3d中分别插入有螺钉61、62。

在基板3的拍摄元件31的侧方的X轴-侧的位置形成有孔部3e。在基板3中，在以拍摄元件31为中心与孔部3e成为对象的位置形成有孔部3f。如图2所示，孔部3e和3f形成于以光轴为中心的大致点对称的位置。在孔部3e、3f中分别插入有透镜镜筒4的凸部4a、4b。此外，在本实施方式中，孔部3e、3f是不贯通基板3的槽状的孔，但孔部3e、3f也可以是贯通基板3的通孔。

在基板3中，在孔部3e的Y轴+侧的位置形成有螺孔3g。另外，在基板3中，在孔部3f的Y轴-侧的位置形成有螺孔3h。在螺孔3g、3h中分别插入螺钉63、64。通过这些螺钉63、64，将基板3、透镜镜筒4、以及反射器5连结。

<透镜镜筒4>

透镜镜筒4配置于反射器5与基板3之间，用于保持透镜组41(参照图3)。透镜镜筒4由聚碳酸酯等树脂材料形成。透镜镜筒4的Z轴-侧为圆筒状，Z轴+侧为矩形状。在透镜镜筒4的圆筒状部分的径向外侧形成有用于与反射器5螺纹嵌合的螺纹牙。透镜组41起到将来自被拍摄体的光向拍摄元件31聚光并成像的作用。透镜镜筒4在与基板3相对的Z轴+侧的面上具有向Z轴+侧延伸的轴状的凸部4a、4b。如上所述，凸部4a、4b分别插入于基板3的孔部3e、3f。

透镜镜筒4在四角附近，在未形成凸部4a、4b的部位形成有作为通孔的螺孔4c、4d。在螺孔4c、4d中分别插通有螺钉63、64。

<反射器5>

反射器5具有沿Z轴方向延伸的三个圆筒状的通孔即开口部5c、5d、5e。在反射器5的开口部5d的径向内侧形成有螺纹牙。在反射器5的开口部5d插入有透镜镜筒4，反射器5与透镜镜筒4螺纹嵌合。反射器5与透镜镜筒4同样地由聚碳酸酯等树脂材料形成。

在反射器5的开口部5c、5e的径向内侧配置有反射部，该反射部包括反射红外线的反射板。在组装后的状态下，基板3上的红外线发光构件32、33分别位于开口部5c、5e的Z轴+侧。开口部5c的反射部反射从红外线发光构件32发出的光，开口部5e的反射部反射从红外线发光构件33发出的光。即，从红外线发光构件32、33发出的光一边被这些反射板反射，一边向被拍摄体侧照射。

在反射器5的Z轴+侧的面形成有向Z轴+侧延伸的轴状的凸部5a、5b。凸部5a、5b分别插通于基板3的通孔3a、3b中，进而，插入基座2的孔部21a、22a中。

在反射器5的Z轴+侧的面(与基板3相对的面)形成有分别供螺钉61、62插入的槽状的螺孔。

<基于凸部5a、5b、4a、4b的定位>

如上所述，在反射器5上形成有向Z轴+侧延伸的凸部5a、5b，在透镜镜筒4上形成有向Z轴+侧延伸的凸部4a、4b。凸部5a、5b插通于基板3的通孔3a、3b，进而插入基座2的孔部21a、22a。由此，进行基座2、基板3、以及反射器5的定位。进一步地，透镜镜筒4的凸部4a、4b插入基板3的孔部3e、3f中。由此，进行基板3与透镜镜筒4的定位。通过这两种定位，进行基座2、基板3、透镜镜筒4、以及反射器5的定位。

<2.实施方式2>

接下来，对本发明的实施方式2进行说明。本实施方式的拍摄装置与实施方式1的拍摄装置相比，除了代替将透镜镜筒4定位于基板3，使透镜镜筒104与反射器105螺纹嵌合，将反射器105定位于基板3，从而间接地使透镜镜筒104定位的结构这一点以外，其余的结构均与实施方式1的结构相同。在以下的说明中，仅对与实施方式1相比的本实施方式的不同点进行说明，省略对与实施方式1相同的结构的说明。此外，本实施方式的反射器105以及透镜镜筒104的组合对应于本发明的“透镜单元”。

图4和图5是表示本实施方式的拍摄装置的图。图4是从光轴方向前方侧观察本实施方式的拍摄装置的立体分解图。图5是本实施方式的拍摄装置的剖视图。此外，本实施方式的拍摄装置的外观与实施方式1的图1相同。

<反射器105>

反射器105具有沿Z轴方向延伸的三个圆筒状的通孔即开口部5c、105d、5e。在开口部105d的径向内侧形成有与透镜镜筒104螺纹嵌合的螺纹牙。与实施方式1同样地，在反射器5的Z轴+侧的面上形成有向Z轴+侧延伸的凸部5a、5b。

<透镜镜筒104>

透镜镜筒4配置在反射器5的Z轴-侧，用于保持透镜组41。透镜镜筒104为圆筒状，从Z轴-侧朝向Z轴+侧(朝向拍摄元件侧)插入于反射器105的开口部105d。在透镜镜筒104的径向外侧形成有与开口部105d螺纹嵌合的螺纹牙。

<滤光片108>

在被透镜镜筒104保持的透镜组41与拍摄元件31之间配置有滤光片108。滤光片108例如发挥遮蔽红外线以外的波长的光而使其不透过的功能。

<基于凸部5a、5b的定位>

在本实施方式的反射器105上形成有向Z轴+侧延伸的凸部5a、5b。凸部5a、5b插通于基板3的通孔3a、3b，进而插入基座2的孔部21a、22a中。由此，进行基座2、基板3、以及反射器5的定位。另外，由于透镜镜筒104被反射器105支撑，因此，保持于透镜镜筒104的透镜组41也相对于基座2、以及基板3被定位。

<3.本发明的特征>

以上，示例了实施方式1和2并进行了说明的本发明具有以下的特征。

在上述实施方式的拍摄装置中，形成如下结构：由透镜镜筒4(104)构成的透镜单元具有定位用的凸部5a、5b、4a、4b，通过将它们插入基板3以及基座2来进行定位。这样，通过形成为在比基座容易加工的透镜单元上设置凸部的结构，与现有结构相比，能够构成为能够比较容易地形成定位用的凸部。进而，能够形成低成本的结构，并且能够高精度地进行搭载于基板3的拍摄元件31、基座2、以及透镜单元的定位。

在上述实施方式的拍摄装置中，形成为如下结构：具有发出红外线的红外线发光构件32、33、以及将从该红外线发光构件32、33发出的光进行反射的反射器5(105)。根据该结构，能够以低成本的结构构成能够高精度地进行拍摄元件31、基座2、以及透镜单元的定位的红外线拍摄装置。

在上述实施方式的拍摄装置中，形成如下结构：反射器5(105)以包围透镜镜筒4或透镜组41中最靠被拍摄体侧的透镜的方式形成有开口部1b。根据该结构，能够抑制光从红外线发光构件32、33进入透镜镜筒4而产生重影或光斑等情况。

在上述实施方式的拍摄装置中，形成如下结构：由于反射器5(105)由树脂形成，因此能够简易且高精度地形成凸部5a、5b。

在上述实施方式的拍摄装置中，形成如下结构：基座2由金属形成，与红外线发光构件32、33接触。根据该结构，能够抑制从红外线发光构件32、33产生的热经由基座2被分散，而在局部产生高热的情况。

在上述实施方式1的拍摄装置中，形成如下结构：反射器5具有凸部5a、5b，透镜镜筒4具有凸部4a、4b。根据该结构，能够分别适当地调整反射器5以及透镜镜筒4相对于基板3以及基座2的位置。

在上述实施方式2的拍摄装置中，形成为如下结构：反射器105具有凸部5a、5b，透镜镜筒104被反射器105支撑。根据该结构，能够适当地调整反射器105相对于基板3以及基座2的位置，进而能够适当地调整被反射器105支撑的透镜镜筒104的位置。

在上述实施方式的拍摄装置中，形成为如下结构：反射器5(105)的凸部5a、5b插入基座2的孔部21a、22a中。根据该结构，能够适当地调整基板3、基座2、反射器5(105)、以及透镜镜筒4(104)的位置。

在上述实施方式的拍摄装置中，形成如下结构：透镜镜筒4(104)与反射器5(105)螺纹嵌合。根据该结构，能够在不使用螺钉等其他构件的情况下使透镜镜筒4(104)与反射器5(105)连结，并且能够进行焦点的调整等。

<4.补充事项>

以上，对本发明的实施方式进行了具体的说明。在上述说明中，只是作为一个实施方式的说明，本发明的范围并不限定于该实施方式，本发明的范围应该宽泛地理解为本领域技术人员能够掌握的范围。

在实施方式的拍摄装置中，构成为使用了红外线发光构件32、33，但这些发光构件也可以是能够照射包括红外线的波长的光的发光构件。

另外，在实施方式的拍摄装置中，以基座2由金属形成为例进行了说明，但也可以代替由金属形成基座2，而由与树脂相比具有高的热传导性的刚体形成。

在实施方式的拍摄装置中，例示了在基板3的拍摄元件31的两侧方配置有红外线发光构件32、33的结构并进行了说明，红外线发光构件并非一定需要两个，也可以是一个，还可以是三个以上。

在实施方式的拍摄装置中，例示了反射器5具有两个凸部5a、5b的结构并进行了说明，但凸部的数量可以任意地变更。但是，从准确地进行定位的观点出发，优选设置两个以上的凸部的结构。

工业上的可利用性

本发明适合用作车载用的拍摄装置等。