JPH09130653A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ビデオカメラシステムにおいて、使用者の好
みに応じた画角が容易に得られる優れた使い勝手を備え
た撮像装置を提供する。 【解決手段】 先端部同士が所定間隔おいて配置される
ように成形された複数のリードピン２を有する固体撮像
素子パッケージ１と、固体撮像素子パッケージ１を載置
すると共に両側にて挟持部を備えた支持台２０と、支持
台２０に結合する枠体内に構成された固体撮像素子パッ
ケージ１に結像させるための撮像レンズ等の光学部材を
含む撮像光学系３０と、を有する撮像ユニット４０を備
える。撮像ユニット４０が支持台２０の挟持部を介して
電気回路基板１０の一端部に取り付けられる。電気回路
基板１０の他端部にリードピン５０ａを介して出力端子
５０が取り付けられる。偏平且つ上下対称な装置構造を
実現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特に固体撮像素子
を用いて映像信号を形成する撮像装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】ビデオカメラ等において、固体撮像素子
を用いた撮像装置が使用されている。この撮像装置で
は、例えば固体撮像素子をパッケージングしたもの（固
体撮像素子パッケージ）が、レンズ等を含む撮像光学系
とユニット化して構成され、コンパクトなものとして、
この種の撮像装置は高い有用性を備えている。

【０００３】従来、例えば図１３に示されるように、撮
像装置１００において、レンズ等を含む撮像光学系１１
０と固体撮像素子パッケージ１２０とを一体化したもの
を電気回路基板（以下、ＰＣＢという）１３０上に搭載
し、電気回路基板１３０の端部に出力端子１４０を設け
るというものである。この構造例のものは、監視用ドア
カメラにおいて好適に用いられる。

【０００４】撮像光学系１１０は、ＰＣＢ１３０に対し
て直交方向に配置されると共に、出力端子１４０もまた
撮像光学系１１０と同様に、ＰＣＢ１３０に対して直交
方向に配置される。この場合、撮像光学系１１０によっ
て決定される垂直高さ（ＰＣＢ１３０に対する直交方向
の高さ）に対して、装置外装を含むカメラ全体の高さが
嵩高にならないように設定されている。

【０００５】また、図１４に示した構造のものは、一般
的用途に使用される横長のビデオカメラに用いられる構
造例である。この例では、撮像光学系１１０及び固体撮
像素子パッケージ１２０を搭載するＰＣＢ１３０ａと、
信号処理用のＰＣＢ１３０ｂとを分離構成し、これらが
コネクタ１５０ａ，１５０ｂ及びハーネス１６０によっ
て接続されるというものである。この構造によれば、台
座上に設置して長手方向の撮影に好適に用いられ、最も
一般的な構造として採用されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで近年、この種
のビデオカメラを使用する卓上テレビ会議システムが開
発されている。このシステムにおいては、パーソナルコ
ンピュータのモニタ画面にて映像が出力され得るように
なっている。この場合、システム使用者は、自分の映像
を撮影するために、ビデオカメラをモニタ画面の周辺至
近位置に設置しておくことになる。

【０００７】しかしながら、図１３に示した撮像装置１
００を用いたビデオカメラの場合、図１５に示されるよ
うに該撮像装置１００は、パーソナルコンピュータ２０
０のモニタ画面２１０の上部に立設せざるを得なかっ
た。或いはまた、二点鎖線により示したようにモニタ画
面２１０の側部にてそのフレームに貼着する等、このよ
うに撮像装置１００の取付もしくは配置方法が限定され
る。このため使用者の好みの画角を得るような使い勝手
を実現するのが実質的に困難であった。また、図１４に
示した撮像装置１００を用いたビデオカメラの場合、図
１６に示されるように専らパーソナルコンピュータ２０
０のモニタ画面２１０の上部に立設して使用され、この
場合にも同様に使用者の好みの画角を得るのが難しかっ
た。

【０００８】本発明はかかる実状に鑑み、この種のビデ
オカメラシステムにおいて、使用者の好みに応じた画角
が容易に得られる優れた使い勝手を備えた撮像装置を提
供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の撮像装置は、先
端部同士が所定間隔おいて配置されるように成形された
複数のリードピンを有する固体撮像素子パッケージと、
前記固体撮像素子パッケージを載置すると共に両側にて
挟持部を備えた支持台と、この支持台に結合する枠体内
に構成された前記固体撮像素子パッケージに結像させる
ための撮像レンズ等の光学部材を含む撮像光学系と、を
有する撮像ユニットを備え、前記撮像ユニットが前記支
持台の前記挟持部を介して電気回路基板の一端部に取り
付けられるものである。

【００１０】また、本発明の撮像装置において、先端部
同士が所定間隔おいて配置されるように成形された複数
のリードピンを有する出力端子を備えると共に、このリ
ードピンを介して前記電気回路基板の他端部に前記出力
端子が取り付けられて成り、偏平且つ上下対称構造に構
成されたものである。

【００１１】

【作用】本発明によれば、支持台の挟持部を介して、リ
ードピンを電気回路基板の配線パターンと接続すること
により、固体撮像素子パッケージを電気回路基板の端部
にて基板面方向に実装する。これにより撮像装置全体と
して偏平な上下対称構造を実現する。また、その場合、
電気回路基板の他端部にてリードピンを介して出力端子
が同様に取り付けられてよく、このような偏平構造とす
ることでモニタ画面側における取付自由度を格段に拡大
することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図１２に基づき、本
発明による撮像装置における好適な実施形態を説明す
る。図１は、本発明の特徴を最も良く表している。図に
おいて、１は固体撮像素子パッケージ、２は固体撮像素
子パッケージ１のリードピンである。図示のように屈曲
形成された複数のリードピン２の先端部が、所定の間隔
をおいて対をなすかたちで配置される。また、１０は電
気回路基板（ＰＣＢ）、１１はＰＣＢ１０上に形成され
たリードピン２と接続すべき配線パターンである。

【００１３】図２及び図３は、固体撮像素子パッケージ
１をユニット化するための構成例を示している。このユ
ニット化に際して、固体撮像素子パッケージ１と撮像光
学系３０とを固定するために支持台２０を用いている。
この支持台２０は固体撮像素子パッケージ１を所定位置
に載置する金属製部材で成り、ＰＣＢ１０の端部を挟み
込むようにした挟持部２１と、撮像光学系３０を固定す
るための止めネジ用の穴２２と、固体撮像素子パッケー
ジ１の背面に表記されたパラメータ等の読取用窓部２３
とを有している。

【００１４】また、撮像光学系３０において、レンズ鏡
筒３１及び水晶光学ローパスフィルタ３２を備え、これ
らの光学系部材３１，３２は、枠体３３の所定位置に収
納されるようになっている。枠体３３は、固体撮像素子
パッケージ１を収納するための収容部３４を備えている
と共に、支持台２０をネジ止めするためのネジ穴３５
（図４参照）が形成されている。なお、図５に示される
ように支持台２０上の固体撮像素子パッケージ１のリー
ドピン２は、該支持台２０を抱え込むように配置され、
また図６に示されるように支持台２０の挟持部２１は、
この例のように好適にはＵ字状に形成されている。

【００１５】ここで、本発明の撮像装置における製造・
組付工程例を説明する。先ず、固体撮像素子パッケージ
１のリードピン２は、図１のような概略鍵型形状に成形
される。この成形時に、互いに対向するリードピン２の
先端部同士の間隔をＰＣＢ１０の厚さｔ（図１参照）に
対して所定のクリアランスを加えた寸法に設定しておく
ことが好ましい。つまりリードピン２の間隔をこのよう
に設定することは、後工程にてその間隔の間にＰＣＢ１
０を挿入し易くする上で重要である。

【００１６】リードピン２の成形後の固体撮像素子パッ
ケージ１を、所定の取付治具（図示せず）を用いて、図
２のように撮像光学系３０を固定するための支持台２０
に取り付ける。この取付においては、通常接着剤が用い
られる。なお、取付治具を用いることにより、固体撮像
素子パッケージ１と支持台２０とを高い位置精度で配置
することができる。

【００１７】上記のように固体撮像素子パッケージ１が
取り付けられた支持台２０は次に、止めネジ用の穴２２
から挿入されたネジによって撮像光学系３０の枠体３３
に取り付けられる。なお、枠体３３内には、予め水晶光
学ローパスフィルタ３２が図２のように所定位置に収納
されているものとする。そして、レンズ鏡筒３１を枠体
３３にネジ込み、これにより図７及び図８に示すような
外観を有する固体撮像素子パッケージ付きの撮像ユニッ
ト４０が得られる。

【００１８】次に、撮像ユニット４０をＰＣＢ１０に組
み付ける。この場合、固体撮像素子パッケージ１におけ
る対向するリードピン２の間に、対応するＰＣＢ１０の
配線パターン１１を挿入して両者を接触させる（図１参
照）。この挿入後、固体撮像素子パッケージ１のリード
ピン２の各先端部と配線パターン１１とが半田付けされ
る。

【００１９】なおここで、図９及び図１０は、本発明に
よる撮像装置における特に支持台の変形例を示してい
る。この例では特に、支持台２０′は図１０に示される
ように、固体撮像素子パッケージ１のリードピン２を囲
うように両側へ張り出して形成される。これにより支持
台２０′と撮像光学系３０の枠体３３との接触面積を大
きくしており、このような状態で支持台２０′の止めネ
ジ用の穴２２′にてネジ止めすることにより支持台２
０′及び枠体３３を結合するものである。この変形例に
おけるその他の構成は、実質的に上記の場合と同様であ
るため、その詳細な説明を省略する。

【００２０】この支持台２０′によれば、特に支持台２
０′と撮像光学系３０の枠体３３との接触面積の増大を
図ることにより、両者を結合させる際の機械的精度を向
上させている。このように高い機械的精度を確保するこ
とにより、撮像光学系３０に対して固体撮像素子パッケ
ージ１を正確に配置することで、高い解像度を実現する
ことができる。

【００２１】かくして、固体撮像素子パッケージ１のリ
ードピン２と配線パターン１１とが半田付けされ、図１
１のように組み付けられた撮像ユニット４０及びＰＣＢ
１０は、図から明らかなように全体として偏平な上下対
称構造となっている。なお、ＰＣＢ１０の反対側端部に
は出力端子５０が設けられる。この出力端子５０は、前
述した固体撮像素子パッケージ１のリードピン２の場合
（図１）と同様に、ＰＣＢ１０の厚さに対して所定のク
リアランスを加えた寸法に設定されたリードピン５０ａ
を有しいる。従って、出力端子５０側においても、ＰＣ
Ｂ１０との適正な接続が確保される。

【００２２】このように偏平で且つ上下対称構造の撮像
装置を実現することにより、図１２に示したようにパー
ソナルコンピュータ２００のモニタ画面２１０の上部に
立設する場合は勿論のこと、二点鎖線により示したよう
に該モニタ画面２１０の両側部や下部に配置可能とな
る。つまりモニタ画面２１０の上下左右あらゆる位置に
簡単且つ的確に取り付けることができ、使用者の好みの
画角を容易に設定することができる。本発明の撮像装置
によれば、この種の卓上テレビ会議システムにおいて極
めて有効に適用され、優れた使い勝手を実現することが
できる。

【００２３】なお上記の場合、モニタ画面２１０に対す
る上下左右の配置位置に応じて、画像の上下変換或いは
縦横変換を行うことになるが、このシステムで行われる
デジタル信号処理により、そのような変換処理を実行す
るためのハードウェア又はソフトウェアを容易に実現す
ることができる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、全
体として偏平な上下対称構造を有する撮像装置を構成す
ることにより、モニタ装置に対しての上下左右あらゆる
位置に取り付けることができる。これにより使用者の所
望の画角が簡単に得られ、極めて使い易く、しかも良好
な再生画像を実現することができる。更に、特に製造に
際して、上下対称構造を有しているから、装置外装を形
成するための型（金型）においても上下対称構造とする
ことにより、型コストを格段に低減することができる等
の利点を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態における固体撮像素子パッケ
ージのリードピンの形状例を示す斜視図である。

【図２】本発明の実施形態における撮像ユニットの分解
図である。

【図３】本発明の実施形態による固体撮像素子パッケー
ジの支持台の底面図である。

【図４】図２のＡ矢視方向の図である。

【図５】図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

【図６】図２のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。

【図７】本発明の実施形態における撮像ユニットの斜視
図である。

【図８】本発明の実施形態による撮像ユニットの異なる
方向から見た外観図である。

【図９】本発明の実施形態に係る固体撮像素子パッケー
ジの支持台の変形例を示す側面図である。

【図１０】本発明に係る固体撮像素子パッケージの支持
台の上記変形例による底面図である。

【図１１】本発明に係る撮像装置の側面図である。

【図１２】本発明に係る撮像装置のモニタ画面における
配置例を示す正面図である。

【図１３】従来の撮像装置の構成例を示す側面図であ
る。

【図１４】従来の撮像装置の別の構成例を示す側面図で
ある。

【図１５】図１３に示した従来の撮像装置のモニタ画面
における配置例を示す正面図である。

【図１６】図１４に示した従来の撮像装置のモニタ画面
における配置例を示す正面図である。

【符号の説明】

１ 固体撮像素子パッケージ ２ リードピン １０ 撮像素子用ＰＣＢ １１ 配線パターン ２０ 支持台 ２１ 挟持部 ２２ 止めネジ用の穴 ２３ 読取用窓部 ３０ 撮像光学系 ３１ レンズ鏡筒 ３２ 水晶光学ローパスフィルタ ３３ 枠体 ３４ 収容部 ３５ ネジ穴 ４０ 撮像ユニット ５０ 出力端子 ５０ａ リードピン ２００ パーソナルコンピュータ ２１０ モニタ画面

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端部同士が所定間隔おいて配置される
   ように成形された複数のリードピンを有する固体撮像素
   子パッケージと、前記固体撮像素子パッケージを載置す
   ると共に両側にて挟持部を備えた支持台と、この支持台
   に結合する枠体内に構成された前記固体撮像素子パッケ
   ージに結像させるための撮像レンズ等の光学部材を含む
   撮像光学系と、を有する撮像ユニットを備え、 前記撮像ユニットが前記支持台の前記挟持部を介して電
   気回路基板の一端部に取り付けられることを特徴とする
   撮像装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の撮像装置において、 先端部同士が所定間隔おいて配置されるように成形され
   た複数のリードピンを有する出力端子を備えると共に、
   このリードピンを介して前記電気回路基板の他端部に前
   記出力端子が取り付けられて成り、偏平且つ上下対称構
   造に構成されたことを特徴とする撮像装置。