专利名称：摄像器件保持单元、镜筒及具有该单元或镜筒的摄像设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及均具有保持摄像器件封装(imaging devicepackage)的保持构件的摄像器件保持单元和镜筒(lens barrel )、具有摄像器件保持单元的摄像设备(image pickupapparatus)以及具有镜筒的摄像设备。
背景技术：
传统地，已经提出了包括如下的镜筒的摄像设备:在该镜筒中，摄像器件(imagingdevice)由形成为围绕摄像器件的周围四边的形状的保持构件保持(参见例如日本特开2011-135217 号公报)。然而，当摄像器件或组装有摄像器件的摄像器件封装由形成为上述形状的保持构件保持时，摄像器件周围的或摄像器件封装周围的大部分空间被保持构件占据。这引起如下的问题:除了保持构件之外的结构构件不能布置在摄像器件的周围或摄像器件封装的周围。这样的问题在紧凑型的摄像设备中变得尤其显著。
发明内容
本发明提供均具有保持摄像器件封装的保持构件并且允许除了保持构件之外的一个或多个结构构件布置在封装的周围的摄像器件保持单元和镜筒，并且提供具有摄像器件保持单元的摄像设备以及具有镜筒的摄像设备。根据本发明的一个方面，提供一种镜筒，其包括:光学系统，其沿着光轴布置；摄像器件，其被收纳在封装中并且被构造成将通过所述光学系统成像的被摄体光光电转换成电信号；摄像传感器基板，其被构造成安装有电路，所述电路对所述摄像器件的输出信号进行图像处理；以及保持构件，其被构造成支撑所述封装，其中，所述保持构件具有:平面部，其以彼此相对并与所述封装平行的方式分别布置在所述光轴的两侧；以及立起弯曲部，所述平面部经由所述立起弯曲部而彼此连结，并且所述保持构件的所述立起弯曲部被布置成当从所述光轴的方向观察时与所述封装重叠并且位于所述封装的内侧。根据本发明的第二方面，提供一种摄像设备，其包括以上所述的镜筒。根据本发明的第三方面，提供一种摄像器件保持单元，其包括:摄像器件，其被收纳在封装中；以及保持构件，其被构造成支撑所述封装，其中，所述保持构件具有:至少一个平面部，其被布置成与所述摄像器件平行；以及立起弯曲部，所述立起弯曲部通过使所述保持构件的两边部沿所述摄像器件的厚度方向立起弯曲而形成，并且所述立起弯曲部在与所述平面部支撑所述封装的位置不同的位置处支撑所述封装，并且所述立起弯曲部被布置成当从光轴方向观察时与所述封装重叠。根据本发明的第四方面，提供一种摄像设备，其包括以上所述的摄像器件保持单
J Li ο利用本发明，保持摄像器件封装的保持构件的立起弯曲部被布置成当从光轴方向观察时与封装重叠并且位于摄像器件封装的内侧，因此，即使使摄像设备紧凑化，也能够在摄像器件封装的周围获得余裕空间。结果，除了保持构件之外的一个或多个结构构件能够布置在封装的周围。从以下参照附图对示例性实施方式的描述，本发明的其他特征将变得明显。
图1A是示出作为根据本发明的一个实施方式的摄像设备的数字式相机的镜筒的在WIDE位置(广角位置)的状态下的从被摄体侧观察的主视图；图1B是镜筒的沿着图1A中的线IB-1B截取的截面图；图2是示出处于WIDE位置的镜筒的沿着镜筒的引导轴截取的截面图；图3是示出镜筒的第四透镜组用的驱动机构的立体图；图4A是处于TELE位置(远摄位置)的镜筒的从被摄体侧观察的主视图；图4B是镜筒的沿着图4A中的线IVB-1VB截取的截面图；图5是示出处于TELE位置的镜筒的沿着引导轴截取的截面图；图6A是处于SINK位置(缩回位置)的镜筒的从被摄体侧观察的主视图；图6B是镜筒的沿着图6A中的线VIB-VIB截取的截面图；图7是示出处于SINK位置的镜筒的沿着引导轴截取的截面图；图8是示出镜筒的固定筒的内周侧的展开图；图9是示出驱动镜筒的棱镜保持构件的棱镜驱动单元的立体图；图10是示出棱镜保持构件和棱镜驱动单元的平面图；图1lA至图1lC是分别示出棱镜驱动单元中的棱镜齿轮与棱镜延迟齿轮(prismdelay gear)之间的相位关系的图；图12A是示出光遮断器的光接收传感器被遮光板遮光的状态的示意图；图12B是示出光接收传感器被遮光板部分地遮光的状态的示意图；图12C是示出光接收传感器未被遮光板遮光的状态的示意图；图13是示出镜筒的凸轮筒、变焦马达以及变焦齿轮系的平面图；图14是数字式相机的从摄影者侧观察的立体图；图15是示出处于SINK位置的镜筒及其周边元件的局部截面图；图16是示出处于SINK位置的镜筒及其周边元件的局部放大截面图；图17是数字式相机的摄像器件封装保持构件的从被摄体侧的相反侧观察的立体图；图18是封装保持构件的从被摄体侧观察的立体图；图19A是示出如何将安装有摄像器件封装的摄像传感器基板组装到保持构件中的图；以及图19B是示出如何将安装有封装的摄像传感器基板载置于保持构件的图。
具体实施例方式现在，在下文中将参照示出了本发明的优选实施方式的附图详细地描述本发明。图1A示出作为根据一个实施方式的摄像设备的数字式相机的镜筒的在WIDE位置(广角位置)的状态下的从被摄体侧观察的主视图。图1B示出镜筒的沿着图1A中的线IB-1B截取的截面图。图2示出处于WIDE位置的镜筒的沿着引导轴截取的截面图。参照图1A、图1B以及图2，本实施方式的数字式相机包括变焦镜筒，该变焦镜筒具有弯曲光学系统(bending opticalsystem)并且被构造成能在缩回位置和摄影位置之间沿光轴方向移动以改变摄影倍率。变焦镜筒包括第一透镜组至第六透镜组10至60、光学滤光器7、摄像器件封装8、筒(barrel)基板71、凸轮筒77、直进引导筒78、固定筒79以及引导轴86、87。透镜组10至60构成使被摄体光的像形成于摄像器件(图15中的8a所示)的光学系统，该摄像器件被收纳在摄像器件封装8中。第一透镜组10由第一组筒11以及被第一组筒11保持的第一组透镜I构成。第二透镜组20由第二组筒21以及被第二组筒21保持的第二组透镜2构成。这些透镜组10、20均以能沿着光轴X移动的方式被凸轮筒77和直进引导筒78保持。从第一组透镜I入射并且通过第二组透镜2的光束沿光轴X方向传输并且被第三透镜组30的棱镜9弯折成沿与光轴X垂直的光轴Y方向，从而被引导到摄像器件8a的成像面。在摄像器件封装8和棱镜9之间，沿光轴Y依次布置第三组透镜3、光圈快门90、第四组透镜至第六组透镜4至6以及光学滤光器7。第三组透镜3与棱镜9由棱镜保持构件31保持。棱镜保持构件31具有滑动部31a、31b以及滑动部31f，滑动部31a、31b形成为套筒并且彼此成距离(如图2中的标记A所示)地设置在靠近引导轴86的那侧，滑动部31f设置在靠近引导轴87的那侧。在滑动部31a、31b和31f处，棱镜保持构件31以能沿着引导轴86、87在光轴Y方向上移动的方式被支撑。第三组透镜3和棱镜9能与棱镜保持构件31 —体地沿着光轴Y移动，并且第三组透镜3和棱镜9与棱镜保持构件31协作以构成第三透镜组30。当镜筒位于WIDE位置时，在光轴Y方向上移动到最靠近被摄体的位置的棱镜保持构件31抵靠筒基板71的止挡部71c。光圈快门90固定于第四组基板41，并且第四组透镜4以能在与光轴Y垂直的平面内移动微小距离的方式由被第四组基板41支撑的第四组透镜保持件42保持。透镜4、基板41、透镜保持件42以及光圈快门90构成第四透镜组40。第四透镜组40由步进马达43驱动(图3)并且沿着光轴Y来回移动以进行变焦操作。第四组透镜保持件42由致动器和位置检测部件(未示出)在与光轴Y垂直的平面内进行移动控制以进行光学防振操作。在本发明中，不是必须由光圈快门90构成光圈和快门并且不是必须在第四透镜组40中进行光学防振。第四组基板41具有滑动部41a、41b，滑动部41a、41b形成为套筒并且以彼此相距如图2中的标记B所示的距离地设置在靠近引导轴86的那侧。距离B几乎等于棱镜保持构件31的滑动部31a、31b之间的距离A。滑动部41a总是位于滑动部31a、31b之间。第四组基板41具有设置在靠近引导轴87的那侧的滑动部41c。当镜筒位于图2所示的广角位置时，从滑动部31a至滑动部41a的距离E比距离A小。第五组透镜5被第五组透镜保持件51保持并且与透镜保持件51协作以构成第五透镜组50。透镜保持件51具有滑动部51d、51e以及滑动部51c，滑动部51d、51e形成为套筒并且设置在靠近引导轴87的那侧，滑动部51c设置在靠近引导轴86的那侧。在图2中，标记C表示滑动部51c的厚度。
在滑动部51d、51e和51c处，第五组透镜保持件51以能沿引导轴86、87移动的方式被支撑。透镜保持件51与用于对光遮断器49进行遮光的遮光板51a —体地形成。第六组透镜6被第六组透镜保持件61保持并且与透镜保持件61协作以构成第六透镜组60。透镜保持件61具有滑动部61a、61b以及滑动部61d，滑动部61a、61b形成为套筒并且以彼此相距由图2中的标记D所示的距离地设置在靠近引导轴86的那侧，滑动部61d设置在靠近引导轴87的那侧。在滑动部61a、61b和61d处，第六组透镜保持件61以能沿引导轴86、87移动的方式被支撑。螺杆62a被调焦马达62 (由步进马达构成)驱动转动，以使第六透镜组60沿着光轴Y来回移动，用于变焦操作和调焦操作。光学滤光器7具有用于去除具有高空间频率的光的低通滤光功能以及用于去除红外光的功能，并且被筒基板71保持。引导轴86、87被筒基板71保持并且沿光轴Y方向从第三透镜组30延伸到光学滤光器7。筒基板71保持固定筒79和齿轮系(后面描述)并且固定有摄像器件封装保持构件200，组装有摄像器件8a的摄像器件封装8附着并固定于摄像器件封装保持构件200。后面将参照图15和图16描述保持构件200的细节。图3示出第四透镜组40用的驱动机构的立体图。如图3所示，安装于步进马达43的输出轴的齿轮43a与安装于螺杆44b的齿轮44a啮合。螺杆44b被板簧47施力，并且与安装于第四组基板41的齿(rack) 46啮合，第四组基板41以能沿着光轴Y移动的方式被引导轴86、87支撑。当齿轮43a随着步进马达43的转动而转动时，与齿轮44a (其与齿轮43a啮合)形成为一体的螺杆44b转动，从而与螺杆44b啮合的齿46沿光轴Y方向移动。结果，包括安装有齿46的第四组基板41的第四透镜组40沿光轴Y方向移动。图12A至图12C相应地示出光遮断器49的光接收传感器被第五组透镜保持件51的遮光板51a遮光的状态、该光接收传感器被遮光板51a部分地遮光的状态、以及该光接收传感器未被遮光板51a遮光的状态的示意图。光遮断器49检测第四组透镜4相对于第五组透镜5的位置。当第四组透镜4与第五组透镜5之间的距离减小到预定距离时，如图12A所示，来自光遮断器49的发光元件的光被遮光板51a遮断,而不进入光接收传感器49a。结果,光接收传感器49a的电气输出改变，从而检测出第四组透镜4与第五组透镜5之间的距离减小到预定距离。如图2所示,第五组透镜保持件51包括从包括前面所述的滑动部51d、51e的套筒部伸出的臂部51b。臂部51b能够抵靠形成于筒基板71的止挡部71b。透镜保持件51被拉伸在筒基板71和透镜保持件51之间的拉伸弹簧53沿光轴Y方向朝向第三透镜组30施力。在利用数字式相机进行摄影时，透镜保持件51的臂部51b抵靠筒基板71的止挡部71b。当螺杆62a随着图1A所示的调焦马达62的转动而转动时，包括第六组透镜保持件61的第六透镜组60沿光轴Y方向移动，其中第六组透镜保持件61安装有与螺杆62a啮合的第六组齿63。如图2所示，遮光板61c —体地形成于第六组透镜保持件61。光遮断器88安装于筒基板71并且具有光接收传感器(未示出)，该光接收传感器的电气输出根据光遮断器88与遮光板61c之间的位置关系而切换，从而检测出第六组透镜保持件61的位置。
如前面所述，第六组透镜保持件61具有以彼此间隔开的方式设置在引导轴86侧的滑动部61a、61b。这些滑动部61a、61b构成第六组透镜保持件61的套筒部(在引导轴86侦D的两端。由于优选地使套筒部的长度尽可能地长，所以，使得滑动部61a、61b之间的距离D尽可能地长。接下来，将参照图9至图11C，描述如何驱动棱镜保持构件31以使第三透镜组30沿着引导轴86、87移动。图9示出驱动棱镜保持构件31的棱镜驱动单元的立体图，图10示出棱镜保持构件31和棱镜驱动单元的平面图。如图9和图10所示，蜗轮(worm gear)32a被压配于棱镜马达32的马达轴并且与固定于齿轮轴33的螺旋齿轮啮合。固定于齿轮轴33的直齿轮33b与固定于齿轮轴34的直齿轮34a卩齿合,并且固定于齿轮轴34的直齿轮34b与固定于棱镜齿轮轴35d的棱镜齿轮35啮合，具有止挡件37d的棱镜延迟齿轮37被棱镜齿轮轴35d转动地支撑。棱镜延迟齿轮37与棱镜驱动齿轮38啮合。从被摄体侧观察时，棱镜齿轮35、扭力弹簧36以及棱镜延迟齿轮37依次布置。在棱镜保持构件31的在前述滑动部3Ia与3Ib之间延伸的套筒部中，形成用于与棱镜驱动齿轮38啮合的齿条(rack gear) 31c，并且齿条31c延伸到止挡部31g附近。图1lA至图1lC均示出棱镜齿轮35与棱镜延迟齿轮37之间的相位关系。如图1lA至图1IC所示，棱镜齿轮35形成有接合部35b，棱镜延迟齿轮37形成有接合部37b，接合部37b布置在接合部35b的径向内侧。扭力弹簧36具有布置在其中心的卷绕部以及从卷绕部的两端向径向外侧伸出的臂部36a、36b。通过在棱镜齿轮35的接合部35b以及棱镜延迟齿轮37的接合部37b处于图1lB所示的彼此同相位的状态下使弹簧36的臂部36a、36b与接合部35b和接合部37b相应地接合，扭力弹簧36被组装于图9所示的棱镜驱动单元。当扭力弹簧36组装到棱镜驱动单元中时，扭力弹簧36被预加载。当接合部35b、37b彼此同相位并且棱镜延迟齿轮37自由转动时，扭力弹簧36和棱镜延迟齿轮37随着棱镜齿轮35的转动而转动。当棱镜延迟齿轮37转动时，棱镜驱动齿轮38转动，并且，如前面所述，由于棱镜保持构件31的齿条31c与棱镜驱动齿轮38 (其与棱镜延迟齿轮37啮合)啮合，所以棱镜保持构件31沿着光轴Y移动。另一方面，在镜筒处于图2所示的WIDE位置时，棱镜保持构件31抵靠筒基板71的止挡部71c，从而防止棱镜保持构件31移动，由此防止棱镜延迟齿轮37转动。在该状态中，仅棱镜齿轮35转动，同时使扭力弹簧36过加载(overcharge)。随后，随着棱镜齿轮35的转动，如图1lA所示，棱镜齿轮35的止挡件35c抵接棱镜延迟齿轮37的止挡件37c，或者如图1lC所示，棱镜齿轮35的止挡件35c抵接棱镜延迟齿轮37的止挡件37d，从而使棱镜齿轮35的转动停止。当镜筒处于摄影位置，即WIDE位置时，获得图1lA所示的状态，即棱镜齿轮35的止挡件35c抵靠棱镜延迟齿轮37的止挡件37c。另一方面，当镜筒处于后面所述的SINK位置(缩回位置)时，棱镜保持构件31的止挡部31g抵靠筒基板71的止挡部71d，从而获得图1lC所示的状态，即棱镜齿轮35的止挡件35c抵靠棱镜延迟齿轮37的止挡件37d。接着，将参照图1A、图1B、图8和图13，描述镜筒的凸轮筒77、直进引导筒78以及固定筒79。图8示出固定筒79的内周侧的展开图，图13示出变焦马达72、凸轮筒77以及变焦齿轮系的平面图。如图1B所示，直进引导筒78以能与凸轮筒77—体地沿光轴X方向移动而不能相对于固定筒79转动的方式布置在凸轮筒77的内周侧。布置在凸轮筒77内侧的第一透镜组10的第一组筒11在该第一组筒11的外周部形成有凸轮销11a，凸轮销Ila与形成在凸轮筒77的内周部的第一组凸轮槽(未示出)接合。如图8所示，与形成在凸轮筒77的外周部的凸轮销相接合的凸轮槽79a沿周向以基本相等的间隔形成在固定筒79的内周部。固定筒79的后端部形成有缺口(notch)79b,当棱镜保持构件31沿光轴Y方向来回移动时，棱镜保持构件31通过该缺口 79b。如图13所示，直进引导筒78的外周部形成有沿光轴X方向延伸的直进槽78c，并且第一组筒11的内周部形成有突部lib。通过突部Ilb与直进槽78c的接合来防止第一组筒11转动。布置在直进引导筒78的内周侧的第二透镜组20的第二组筒21形成有凸轮销21a，凸轮销21a与形成在凸轮筒77的内周部的第二组凸轮槽(未示出)接合，并且在凸轮销21a的根部形成接合部21b。直进引导筒78形成有沿光轴X方向延伸的贯通槽78d。通过接合部21b与贯通槽78d的接合来防止第二组筒21转动。随着凸轮筒77的转动，通过凸轮筒77的第一组凸轮槽与第一组筒11的凸轮销之间的凸轮作用，第一组筒11相对于凸轮筒77沿着光轴X前后移动，同时第一组筒11的突部Ilb沿着直进引导筒78的直进槽78c移动。结果，凸轮筒77相对于固定筒79沿着光轴X前后移动，使得第一组透镜I在缩回位置和摄影位置之间移动。如第一组透镜I的情况那样，第二组透镜2在缩回位置和摄影位置之间移动。接着，将描述使第一透镜组10和第二透镜组20移动的凸轮筒驱动机构。变焦马达72是凸轮筒驱动机构的驱动源，并且具有沿光轴Y方向延伸的马达轴。被压配到变焦马达72的马达轴的蜗轮72a与固定于齿轮轴73的螺旋齿轮73a啮合。固定于齿轮轴73的直齿轮(未不出)与固定于齿轮轴74的齿轮(未不出)中的一个齿轮啮合。固定于齿轮轴74的齿轮中的另一齿轮经由惰齿轮(idler gear)75与驱动齿轮76啮合，驱动齿轮76进而与形成在凸轮筒77的外周部的齿轮部77a啮合。当凸轮筒77经由固定于齿轮轴73、74的齿轮(未示出)、惰齿轮75、驱动齿轮76以及凸轮筒77的齿轮部77a被变焦马达72转动地驱动时，通过固定筒79的凸轮槽79a (见图8)与凸轮筒77的凸轮销之间的凸轮作用，凸轮筒77沿着光轴X前后移动。当变焦马达72例如沿使凸轮筒77向前移动的方向转动时，凸轮筒77的凸轮销沿着固定筒79的凸轮槽79a向图8中的右侧移动，从而使凸轮筒77沿光轴X方向向前移动，由此形成能够收纳棱镜保持构件31的收纳空间。图4A示出处于TELE位置(远摄位置)的镜筒的从被摄体侧观察的主视图，图4B示出镜筒的沿着图4A中的线IVB-1VB截取的截面图。图5示出处于TELE位置的镜筒的沿着引导轴86、87截取的截面图。在如图4A、图4B和图5所示的那样镜筒处于TELE位置的状态中，第一透镜组10已沿光轴X方向朝向被摄体向前移动，并且沿光轴X方向向后移动的第二透镜组20已停止在靠近棱镜9的位置。被步进马达43驱动以沿光轴Y方向朝向棱镜9移动的第四透镜组40已停止在靠近第三透镜组30的位置。抵靠筒基板71的止挡件71b的第五透镜组50已停止移动。被调焦马达62驱动以沿光轴Y方向朝向摄像器件封装8移动的第六透镜组60已停止在靠近光学滤光器7的位置。图6A示出处于SINK位置(缩回位置)的镜筒的从被摄体侧观察的主视图，图6B示出镜筒的沿着图6A中的线VIB-VIB截取的截面图。图7示出处于SINK位置的镜筒的沿着引导轴截取的截面图。在如图6A、图6B和图7所示的那样镜筒处于SINK位置的状态中，第三透镜组30至第六透镜组60已经沿着光轴Y朝向摄像器件封装8移动，并且第一透镜组10和第二透镜组20已经被收纳在收纳空间中，该收纳空间形成在沿光轴X方向与被摄体所在侧相反的一侧。在该状态中，凸轮筒77的凸轮销在固定筒79的凸轮槽79a中处于位置79c (如图8所示)，并且被第四透镜组40沿光轴Y方向朝向摄像面加压的第五透镜组50已经移动回SINK位置。当镜筒处于从WIDE位置(广角位置)向SINK位置(缩回位置)的移动区间时，光遮断器49的光接收传感器保持被第五组透镜保持件51的遮光板51a遮光。光遮断器88的光接收传感器被移动回SINK位置的第六组透镜保持件61的遮光板61c遮光。光遮断器85的光接收传感器被棱镜保持构件31的遮光板31e遮光。基于光遮断器85和88的输出，能够检测出镜筒处于SINK位置。图7所示的标记G表示从第四组基板41的滑动部41a到筒基板71的止挡部71c的距离。距离G比棱镜保持构件31的滑动部31a、31b之间的距离A大。当镜筒处于SINK位置时，在棱镜齿轮35与棱镜延迟齿轮37之间获得图1lC所示的相位关系，并且扭力弹簧36被过加载。因而，棱镜保持构件31受到扭力弹簧36的加载力沿光轴Y方向朝向退避侧(摄像器件封装8侧)的施力。另一方面，如图7所示，棱镜保持构件31的止挡部31g抵靠筒基板7的止挡部71d，从而防止棱镜保持构件31在退避方向上移动。接着，将描述镜筒从SINK位置向WIDE位置移动的操作序列。为了使镜筒向WIDE位置移动，变焦马达72沿使凸轮筒77向前移动的方向转动，从而使凸轮筒77的凸轮销在固定筒79的凸轮槽79a中从位置79c向位置79d移动(图8)。在凸轮筒77的凸轮销在凸轮槽79a中从位置79c向位置79d移动的上升区间中，第一透镜组10和第二透镜组20沿着光轴X向前移动。当凸轮筒77已经到达WIDE位置时，即当凸轮筒77的凸轮销已经到达凸轮槽79a中的位置79d时，变焦马达72停止转动。在第一透镜组10和第二透镜组20随着变焦马达72的转动而开始向前移动之后，驱动棱镜马达32 (图9)以使棱镜齿轮35沿使棱镜保持构件31朝向WIDE位置前进移动的方向转动。当棱镜齿轮35与棱镜延迟齿轮37处于图1lC所示的相位关系时，扭力弹簧36被过加载并且棱镜延迟齿轮37保持停止转动。因此，棱镜保持构件31不从退避位置移动。当随着棱镜齿轮35的转动，棱镜齿轮35的接合部35b与棱镜延迟齿轮37的接合部37b变成图1lB所示的彼此同相位时，棱镜延迟齿轮37开始与棱镜齿轮35 —体地转动并且棱镜保持构件31开始朝向WIDE位置移动。
当棱镜保持构件31到达WIDE位置时，棱镜保持构件31抵接筒基板71的止挡部71c (图7)并停止移动。同时，棱镜延迟齿轮37停止转动。另一方面，持续驱动棱镜马达32，并且棱镜齿轮35进一步转动。随后，在棱镜齿轮35与棱镜延迟齿轮37之间获得图1lA所示的相位关系，使得扭力弹簧36变成预定的过加载状态，并且棱镜马达32停止。有利的是，使扭力弹簧36过加载以对棱镜保持构件31朝向筒基板71的止挡部71c施力，从而能够使棱镜保持构件31的位置和取向在摄影时稳定。在如上所述地驱动棱镜马达32以使棱镜保持构件31从SINK位置向WIDE位置移动的同时，驱动步进马达43 (图6A)以使第四透镜组40移动。由于如图7所示，第五透镜组50被拉伸弹簧53朝向第四透镜组40施力，所以，第五透镜组50能够与第四透镜组40一体地移动。第五透镜组50随着第四透镜组40的移动而移动，直到臂部51b抵靠筒基板71的止挡部71b，并且在臂部51b抵靠止挡部71b时，第五透镜组50停止移动。之后，第四透镜组40继续移动并在光轴Y方向上的预定位置处停止移动。第六透镜组60能够在第五透镜组50停止移动的位置与光遮断器88的光接收传感器被第六组透镜保持件61的遮光板61c遮光的SINK位置之间移动。第六透镜组60被调焦马达62在光轴Y方向上从SINK位置朝向被摄体驱动，并且在对焦位置处停止移动。为了使镜筒从WIDE位置向SINK位置移动，进行与在使镜筒从SINK位置向WIDE位置移动的情况中所进行的操作相反的操作。首先，驱动调焦马达62以使第六透镜组60在光轴Y方向上朝向封装8移动。当光遮断器88的光接收传感器被第六组透镜保持件61的遮光板61c遮蔽并且光接收传感器的输出切换时，第六透镜组60停止移动。接着，驱动棱镜马达32以使棱镜齿轮35沿使棱镜保持构件31朝向退避位置后退移动的方向转动。当棱镜齿轮35已经转动了扭力弹簧36过加载的预定量时，棱镜齿轮35的接合部35b与棱镜延迟齿轮37的接合部37b变成图1lB所示的彼此同相位。之后，棱镜齿轮35与棱镜延迟齿轮37以及扭力弹簧36 —体地转动，并且棱镜保持构件31沿退避方向后退移动。在如上所述地驱动棱镜马达32以使棱镜保持构件31向退避位置移动的同时，开始驱动步进马达43，从而第四透镜组40沿光轴Y方向朝向封装8移动并且与第五透镜组50抵接。之后，通过驱动步进马达43，使第四透镜组40与第五透镜组50 —体地沿着光轴Y朝向封装8退避。在第四透镜组40与第五透镜组50已经退避之后，棱镜保持构件31朝向退避位置移动。当棱镜保持构件31抵靠筒基板71的止挡部71d时，保持构件31停止移动，同时，棱镜延迟齿轮37停止转动。棱镜马达32在使扭力弹簧36过加载的情况下继续转动。当达到扭力弹簧36的预定过加载状态时，棱镜马达32停止转动。当棱镜保持构件31已经移动到退避位置并且能够收纳第一透镜组10和第二透镜组20的收纳空间已经形成时，驱动变焦马达72，以使凸轮筒77向后移动。随后，凸轮筒77的凸轮销在固定筒79的凸轮槽79a中从位置79d向位置79c移动。当凸轮筒77已经退避到SINK位置并且第一透镜组10和第二透镜组20已经被收纳在收纳空间中时，变焦马达72
停止转动。下文中，将描述镜筒在WIDE位置和TELE位置之间的变焦操作。如前面所述，当镜筒处于WIDE位置时，棱镜保持构件31抵靠筒基板71的止挡部71c，并且凸轮筒77的凸轮销在固定筒79的凸轮槽79a中处于位置79d。为了进行镜筒从WIDE位置向TELE位置的变焦操作，驱动变焦马达72，从而使凸轮筒77以使凸轮筒77的凸轮销在固定筒79的凸轮槽79a中从位置79d向位置79e移动的方式转动，由此使第一透镜组10和第二透镜组20沿光轴X方向移动。由于棱镜保持构件31保持与筒基板71的止挡部71c抵接从而位于摄影位置，所以棱镜马达32不被驱动。随后，驱动步进马达43，以使第四透镜组40移动。同时，驱动调焦马达62以使第六透镜组60向对焦位置移动。为了进行镜筒从TELE位置向WIDE位置的变焦操作，变焦马达72使凸轮筒77以使凸轮筒77的凸轮销在固定筒79的凸轮槽79a中从位置79e向位置79d移动的方式转动。棱镜保持构件31并不移动，而是步进马达43使第四透镜组40移动并且调焦马达62使第六透镜组60朝向对焦位置移动。接着，将参照图14至图18，描述数字式相机的摄像器件保持单元的示例构造。图14示出数字式相机的从摄影者侧观察的立体图。图15和图16示出处于SINK位置(缩回位置)的镜筒及其周边元件的截面图。图17示出数字式相机的摄像器件封装保持构件的从被摄体侧的相反侧观察的立体图，图18示出封装保持构件的从被摄体侧观察的立体图。如图14所示，数字式相机(由附图标记100表示)的背侧设置有操作构件204以及液晶面板205，操作构件204使得使用者/摄影者能够选择相机100的功能，液晶面板205使得使用者/摄影者能够预先确认由相机100所拍摄的图像。该实施方式的与上述镜筒一起使用的摄像器件保持单元主要由摄像器件封装保持构件构成，该摄像器件封装保持构件在图1A中由附图标记200示出，并且在下文中将被称为保持构件。如图15至图18所示，保持构件200借助于粘接剂202和固定螺钉203固定于数字式相机100的变焦主体64，并且摄像器件封装8被保持构件200保持。与摄像器件封装8相邻布置的摄像传感器基板201安装有部件201a，该部件201a构成用于处理从收纳在封装8中的摄像器件8a所输出的图像信号(输出信号)的图像处理电路。主板206布置在数字式相机100的正面侧并且与镜筒相邻。主板206安装有例如用于控制数字式相机100的各部件的CPU，并且经由柔性印刷电路板207联接到摄像传感器基板201。如图15至图18所示，保持构件200具有相应地布置在光轴Y的两侧的平面部200a、200b，具有相应地布置在光轴Y的两侧的立起弯曲部200c、200d，并且整体形成为矩形框架形状。如图16所示，保持构件200的平面部200a、200b与摄像器件封装8的外表面平行或基本平行地延伸，并且被布置在封装8的外表面的同一平面或基本同一平面中。换言之，平面部200a、200b与摄像器件8a平行或基本平行地布置。如图17、图19A和图19B所示，通过使保持构件200的两边部沿摄像器件8a的厚度方向立起弯曲而形成保持构件200的立起弯曲部200c、200d。立起弯曲部200c、200d在与平面部200a、200b支撑封装8的位置不同的位置处支撑封装8。如图15所示，保持构件200的一个立起弯曲部(在图示示例中，为立起弯曲部200c)位于数字式相机100的正面侧(被摄体侧)，而另一立起弯曲部(在图示示例中，为立起弯曲部200d)位于数字式相机100的背面侧(摄影者侧)。粘接剂202被涂布到摄像器件封装8与保持构件200的平面部200a、200b之间的间隙，从而平面部200a、200b被粘接固定到封装8。粘接剂202还被涂布到摄像传感器基板201与立起弯曲部200c、200d之间，从而立起弯曲部200c、200d被粘接固定到摄像传感器基板201。如图17、图19A和图19B所示，平面部200a、200b的靠近柔性印刷电路板207侧的一端经由立起弯曲部200c彼此连结，平面部200a、200b的与柔性印刷电路板207所在侧相反的一侧的另一端经由立起弯曲部200d彼此连结。如图15所示，保持构件200被布置成使得立起弯曲部200c与摄像器件封装8的位于相机正面侧的一端部以及摄像传感器基板201的位于相机正面侧的一端部重叠，并且使得立起弯曲部200d与摄像器件封装8的位于相机背面侧的另一端部以及摄像传感器基板201的位于相机背面侧的另一端部重叠。更具体地，如沿相机的厚度方向所观察的那样，保持构件200的立起弯曲部200c的外表面位于封装8的位于相机正面侧的端面的内侧以及位于摄像传感器基板201的位于相机正面侧的端面的内侧，并且保持构件200的立起弯曲部200d的外表面位于封装8的位于相机背面侧的端面的内侧以及位于摄像传感器基板201的位于相机背面侧的端面的内侦U。换言之，保持构件200的在立起弯曲部200c、200d之间的方向上的宽度比封装8的在与立起弯曲部200c、200d之间的方向相同的方向上的宽度小。因此，保持构件200的立起弯曲部200c、200d被布置成当沿光轴Y方向观察时与摄像器件封装8重叠并且位于摄像器件封装8的内侧。结果，能够使数字式相机100的摄像器件保持单元的大小紧凑化。保持构件200的平面部200a的一部分在图16中由标记L表示，该部分被布置成当从光轴Y方向观察时与摄像传感器基板201重叠，从而能够在摄像传感器基板201侧闭合平面部200a与封装8之间的间隙，使得平面部200a与封装8能够通过粘接剂202牢固地粘接在一起。图19A示出如何将安装有摄像器件封装8的摄像传感器基板201组装到保持构件200中，图19B示出如何将安装有封装8的摄像传感器基板201载置于保持构件200。如前面所述，保持构件200被构造成使得平面部200a的至少一部分(图示示例中的部分L)与摄像传感器基板201重叠。因此，当试图将安装有封装8的摄像传感器基板201从保持构件200的正上方组装到保持构件200内部时，摄像传感器基板201与保持构件200的平面部200a的所述部分干涉从而被阻止组装到保持构件200内部。为了消除该问题，如图19A中的箭头所示的那样，摄像传感器基板201的位于平面部200a侧的部分斜插到平面部200a与立起弯曲部200c、200d之间。接着，安装有封装8的摄像传感器基板201沿图19B中的箭头所示的方向斜落，直到摄像传感器基板201变得与保持构件200平行，于是安装有封装8的摄像传感器基板201被载置到保持构件200内部。接着，粘接剂202从镜筒侧涂布到封装8与保持构件200的平面部200a、200b之间的间隙(见图16)。另外，粘接剂202从镜筒所在侧的相反侧涂布到摄像传感器基板201与保持构件200的立起弯曲部200c、200d之间(见图15)。由于从保持构件200的正面侧和背面侧这两侧涂布粘接剂202，所以保持构件200与封装8被牢固地粘接在一起并且保持构件200与摄像传感器基板201也被牢固地粘接在一起。接着，如图15所示，与保持构件200的立起弯曲部200d相邻地布置操作构件204，并且与保持构件200的立起弯曲部200c相邻地布置柔性印刷电路板207。如上所述，根据该实施方式，保持构件200被布置成使得立起弯曲部200c、200d相对于封装8位于镜筒所在侧的相反侧，并且当从光轴Y方向观察时与封装8的在相机厚度方向上的两端部重叠，从而当从光轴Y方向观察时保持构件200布置在封装8的内侧。因此，能够使数字式相机100的摄像器件保持单元的大小紧凑化，并且即使使数字式相机100紧凑化，也在摄像器件封装8的周围形成余裕空间。结果，除了保持构件200之外的、诸如操作构件204和柔性印刷电路板207等一个或多个相机结构构件能够布置在摄像器件封装8的周围。另外，保持构件200被布置成使得当从光轴Y方向观察时平面部200a的至少一部分与摄像传感器基板201重叠，从而能够在摄像传感器基板201侧闭合摄像器件封装8与保持构件200的平面部200a之间的间隙。结果，能够提高保持构件200与封装8之间的粘
接强度。当组装数字式相机100时，粘接剂从被摄体侧涂布到摄像器件封装8与保持构件200的平面部200a、200b之间的间隙，并且还从被摄体所在侧的相反侧涂布到摄像传感器基板201与保持构件200的立起弯曲部200c、200d之间，从而能够提高保持构件200与封装8之间的粘接强度以及保持构件200与摄像传感器基板201之间的粘接强度。尽管已经参照示例性实施方式描述了本发明，但是应理解，本发明不限于所公开的示例性实施方式。所附权利要求书的范围应符合最宽泛的阐释，以包含所有这样的变型、等同结构和功能。本申请要求2011年12月26日提交的日本专利申请N0.2011-283636的优先权，从而该日本专利申请的全部内容通过引用包含于此。
权利要求
1.一种摄像器件保持单元，其包括: 摄像器件，其被收纳在封装中；以及 保持构件，其被构造成支撑所述封装， 其中，所述保持构件具有:至少一个平面部，其被布置成与所述摄像器件平行；以及立起弯曲部，所述立起弯曲部通过使所述保持构件的两边部沿所述摄像器件的厚度方向立起弯曲而形成，并且所述立起弯曲部在与所述平面部支撑所述封装的位置不同的位置处支撑所述封装，并且 所述立起弯曲部被布置成当从光轴方向观察时与所述封装重叠。
2.根据权利要求1所述的摄像器件保持单元，其中，所述保持构件的在所述立起弯曲部之间的方向上的宽度比所述封装的在与所述立起弯曲部之间的方向相同的方向上的宽度小。
3.根据权利要求1所述的摄像器件保持单元，其中，所述保持构件的所述平面部粘接固定到所述封装，并且所述保持构件的所述立起弯曲部粘接固定到保持所述封装的基板。
4.根据权利要求1所述的摄像器件保持单元，其中，所述摄像器件保持单元与具有弯曲光学系统的镜筒一起使用，并且 所述保持构件的所述立起弯曲部中的一个立起弯曲部位于被摄体侧，所述立起弯曲部中的另一个立起弯曲部位于摄影者侧。
5.一种摄像设备，其包括权利要求1所述的摄像器件保持单元。
6.一种镜筒，其包括: 光学系统，其沿着光轴布置； 摄像器件，其被收纳在封装中并且被构造成将通过所述光学系统成像的被摄体光光电转换成电信号； 摄像传感器基板，其被构造成安装有电路，所述电路对所述摄像器件的输出信号进行图像处理；以及 保持构件，其被构造成支撑所述封装， 其中，所述保持构件具有:平面部，其以彼此相对并与所述封装平行的方式分别布置在所述光轴的两侧；以及立起弯曲部，所述平面部经由所述立起弯曲部而彼此连结，并且 所述保持构件的所述立起弯曲部被布置成当从所述光轴的方向观察时与所述封装重叠并且位于所述封装的内侧。
7.根据权利要求6所述的镜筒，其中，所述保持构件的所述平面部粘接固定到所述封装，并且所述保持构件的所述立起弯曲部粘接固定到所述摄像传感器基板。
8.根据权利要求6所述的镜筒，其中，所述保持构件被布置成使得当从所述光轴的方向观察时所述平面部中的一个平面部的至少一部分与所述摄像传感器基板重叠。
9.根据权利要求6所述的镜筒，其中，所述光学系统是弯曲光学系统，并且 所述保持构件的所述立起弯曲部中的一个立起弯曲部位于被摄体侧，所述立起弯曲部中的另一个立起弯曲部位于摄影者侧。
10.一种摄像设备，其包括权利要求6所述的镜筒。
全文摘要
摄像器件保持单元、镜筒及具有该单元或镜筒的摄像设备。镜筒，其具有保持摄像器件封装的保持构件并且允许除了保持构件之外的一个或多个结构构件布置在封装的周围。收纳有摄像器件的摄像器件封装被保持构件保持，保持构件具有被布置成与封装平行并且经由立起弯曲部彼此连结的平面部。保持构件的立起弯曲部被布置成当从光轴方向观察时与封装重叠并且位于封装的内侧，从而在封装的周围获得余裕空间，除了保持构件之外的一个或多个结构构件可以布置在该余裕空间中。
文档编号G03B17/12GK103176336SQ201210571409
公开日2013年6月26日 申请日期2012年12月25日 优先权日2011年12月26日
发明者上原匠, 寺田修一 申请人:佳能株式会社