專利名稱：成像器件單元及成像設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及成像器件單元以及成像設(shè)備。
背景技術(shù)：
通過使得圖像在成像器件上形成圖像，諸如數(shù)字靜態(tài)攝像機(jī)等的成像 設(shè)備拾取通過成像光學(xué)系統(tǒng)被導(dǎo)入的對(duì)象的圖像。
在很多情況下，在與成像器件的成像表面相對(duì)布置的成像器件的后表 面處設(shè)置將在成像器件中產(chǎn)生的熱量散開的散熱板，并且在與散熱板面對(duì) 成像器件的后表面的表面位置相反的散熱板表面上設(shè)置使成像器件工作的
信號(hào)處理基板(日本專利申請(qǐng)公開號(hào)2006-332894)。

發(fā)明內(nèi)容
同時(shí)，在需要成像設(shè)備具有連續(xù)拍攝能力并且在執(zhí)行短時(shí)間連續(xù)成像 操作的情況下(如在單鏡頭反射型成像器件的情況下)，易于從成像器件 及信號(hào)處理基板產(chǎn)生較高的熱量。
在成像器件的溫度超過工作溫度的情況下，難以使成像器件穩(wěn)定工 作，或者在成像器件中產(chǎn)生的拾取圖像信號(hào)的噪聲分量會(huì)增大，由此必須 被迫停止成像器件的工作，這對(duì)于在連續(xù)拍攝時(shí)實(shí)現(xiàn)易操作性的改進(jìn)是不 利的。
因此，如何有效地防止成像器件的溫度升高是非常重要的。
但是，在現(xiàn)有技術(shù)中，在信號(hào)處理基板中產(chǎn)生的熱量會(huì)通過散熱板傳
遞至成像器件，由此，現(xiàn)有技術(shù)在實(shí)現(xiàn)成像器件的散熱能力的改進(jìn)方面是
不利的。
已經(jīng)著眼于以上情況完成了本發(fā)明。希望提供有利于有效地防止成像 器件的溫度升高的成像器件單元以及成像設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種成像器件單元，其包括成像器 件，其具有沿其厚度方向位于其一側(cè)的成像表面以及與所述成像表面位置 相反的后表面；散熱板，其將所述成像器件中產(chǎn)生的熱量散開，所述散熱 板布置在所述成像器件的所述后表面處；以及信號(hào)處理基板，其使所述成 像器件工作，所述散熱板以及所述信號(hào)處理基板彼此相對(duì)地布置，在兩者 之間布置有間隔件，并且在兩者之間獲得空隙部分。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種成像設(shè)備，其包括殼體以及布置在 所述殼體內(nèi)的成像器件單元；所述成像器件單元包括成像器件，其具有
沿其厚度方向位于其一側(cè)的成像表面以及與所述成像表面位置相反的后表
面；散熱板，其將所述成像器件中產(chǎn)生的熱量散開，所述散熱板布置在所 述成像器件的所述后表面處；以及信號(hào)處理基板，其使所述成像器件工 作，所述散熱板以及所述信號(hào)處理基板彼此相對(duì)地布置，在兩者之間布置 有間隔件，并且在兩者之間獲得空隙部分。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，設(shè)置在成像器件的后表面處的散熱板與信號(hào)處 理基板彼此相對(duì)地布置，兩者之間布置有間隔件并在兩者之間獲得空隙部 分，由此，空隙部分中存在的空氣層表現(xiàn)出隔熱效果，并且防止了信號(hào)處 理基板的熱量通過散熱基板直接傳遞至成像器件，從而有利于有效防止成 像器件的溫度升高。


將基于以下附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，其中
圖1是從前方觀察的成像設(shè)備的立體圖，安裝有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例 的成像器件單元；
圖2是從后方觀察的成像設(shè)備的立體圖3是示出殼體內(nèi)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的立體圖，其中成像設(shè)備的后表面被部 分地切去；
圖4及圖5是示出手抖補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)的分解立體圖6是成像設(shè)備的剖視圖7是示出成像設(shè)備的控制系統(tǒng)的框圖；圖8是成像器件單元的立體圖9是成像器件單元的平面圖IO是成像器件單元的后視圖11至圖13是成像器件單元的分解立體圖14是信號(hào)處理基板及間隔件的立體圖；而
圖15是沿圖8的線A-A所取的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
以下將描述本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1是從前方觀察的成像設(shè)備10的立體圖，該設(shè)備應(yīng)用了根據(jù)本發(fā) 明的實(shí)施例的成像器件單元的。圖2是從后方觀察的成像設(shè)備10的立體圖。
在本實(shí)施例中，成像設(shè)備IO是單鏡頭反射型數(shù)字靜態(tài)攝像機(jī)。 如圖l及圖2所示，構(gòu)造成像設(shè)備10具有殼體12及鏡筒14等。 殼體12形成外部保護(hù)，并且尺寸沿上下方向的高度大于殼體沿前后
方向的長(zhǎng)度，并且尺寸沿左右方向的寬度大于沿上下方向的高度。
此外，在本說明書中，成像設(shè)備10的前方指對(duì)象一側(cè)，而成像設(shè)備
10的后方指相反側(cè)，并且基于從前方觀察成像設(shè)備10的狀態(tài)來表示左和右。
殼體12具有面向前方的前表面12A、面向后方的后表面12B、面向上 方的頂表面12C、面向下方的底表面12D、以及面向左右方向的側(cè)表面 12E， 12F。
鏡筒14可拆卸地安裝至前表面12A的除了前表面12A左側(cè)部分之外 的其他部分。
在殼體12內(nèi)部，設(shè)置有將在以下討論的手抖補(bǔ)償機(jī)構(gòu)20。根據(jù)本發(fā) 明的實(shí)施例的成像器件單元18被支撐至手抖補(bǔ)償機(jī)構(gòu)20并設(shè)置包括成像 器件42 (圖7)。
用于將對(duì)象圖像導(dǎo)引至成像器件單元18的成像光學(xué)系統(tǒng)14A設(shè)置在 鏡筒14中，鏡筒14在安裝至前表面12A的狀態(tài)下沿前后方向延伸。在圖2中，標(biāo)號(hào)15表示鏡頭蓋，其可移除地安裝至鏡筒14的末端以 保護(hù)成像光學(xué)系統(tǒng)14A。
在前表面12A的左側(cè)部分，握持部分1204向前方伸出。握持部分 1204具有與殼體12相同的高度。
在握持部分1204的頂表面上，設(shè)置有供使用者握持握持部分1204的 右手的手指操作的操作環(huán)1208。
操作環(huán)1208被轉(zhuǎn)動(dòng)操作，由此用來控制快門速度及光圈的設(shè)定值。
左側(cè)表面12E設(shè)置有記錄介質(zhì)容納部分(未示出)，其用于允許對(duì)由 成像設(shè)備10拾取的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄的諸如存儲(chǔ)卡的記錄介質(zhì)插入并抽 出。
記錄介質(zhì)容納部分可打開且可關(guān)閉地覆蓋有打開/關(guān)閉蓋1210，所述 蓋1210以可擺動(dòng)方式設(shè)置在左側(cè)表面12E處。
在頂表面12C上，設(shè)置有用于發(fā)出成像輔助光的閃光部分1212，使得 能夠彈起并落下。
在頂表面12C的左右兩側(cè)(兩側(cè)之間設(shè)置有該閃光部分1212)，分別 設(shè)置有兩個(gè)操作撥盤1214， 1216，用于設(shè)定成像設(shè)備10的功能并切換拍 攝模式等。
在兩個(gè)操作撥盤中， 一個(gè)操作撥盤1214用于設(shè)定圖像拍攝模式。 圖像拍攝模式包括自動(dòng)拍攝(自動(dòng)執(zhí)行包括快門速度及光圈設(shè)定的各 種設(shè)定)、場(chǎng)景選擇(預(yù)先對(duì)拍攝狀態(tài)準(zhǔn)備多種類型的快門速度及光圈 等)、程序自動(dòng)拍攝(自動(dòng)執(zhí)行快門速度及光圈設(shè)定并手動(dòng)調(diào)整其他設(shè) 定)、光圈優(yōu)先拍攝(根據(jù)對(duì)光圈的手動(dòng)設(shè)定來自動(dòng)設(shè)定快門速度)、快 門速度優(yōu)先拍攝(根據(jù)對(duì)快門速度的手動(dòng)設(shè)定來自動(dòng)設(shè)定光圈)、以及手 動(dòng)模式拍攝(手動(dòng)設(shè)定快門速度及光圈兩者)等。
在兩個(gè)操作撥盤中，另一操作撥盤1216用于設(shè)定與拍攝相關(guān)的各種 功能。
由操作撥盤1216設(shè)定的功能包括ISO感光度、白平衡、對(duì)焦模式、 閃光、測(cè)光模式等。
在目視觀察顯示在取景器1218上或顯示面板16 (將在以下討論)上用于設(shè)定的屏幕的同時(shí)，通過對(duì)操作撥盤1216以及操作按鈕1224及十字 鍵1226 (將在以下討論)進(jìn)行操作來執(zhí)行對(duì)這些功能的設(shè)定。
在后表面12B的上部上，設(shè)置有取景器(光學(xué)取景器或電子取景器) 1218，用于允許目視觀察由成像器件單元18的成像器件42拾取的對(duì)象圖 像。
在后表面12B的大致中心部分處，設(shè)置有諸如顯示面板16的監(jiān)視 器，其包括液晶顯示裝置，用于顯示由成像器件42拾取的對(duì)象圖像，或 者從記錄介質(zhì)讀取的圖像。
此外，在頂表面12C鄰近左側(cè)表面12E的部分，并且在頂表面鄰近右 側(cè)表面12F的部分，設(shè)置有安裝有吊帶(肩帶)13的兩端的左右安裝部分 1220， 1222。
在后表面12B圍繞顯示面板16的周邊的部分處，設(shè)置有執(zhí)行各種操 作的多個(gè)操作按鈕1224、十字鍵1226、以及手抖補(bǔ)償開關(guān)1230。
此外，快門按鈕1206、操作環(huán)1208、操作撥盤1214， 1216、多個(gè)操 作按鈕1224、十字鍵1226、以及手抖補(bǔ)償開關(guān)1230等構(gòu)成操作部分40K (圖7)。
圖3是示出殼體12中內(nèi)部結(jié)構(gòu)的立體圖，將成像設(shè)備10的后表面 12B部分地切去。
如圖3所示，在殼體12中設(shè)置有主基板13、成像器件單元18以及手 抖補(bǔ)償機(jī)構(gòu)20。
在主基板13上承載有用于圖像處理的LSI等。
手抖補(bǔ)償機(jī)構(gòu)20用于支撐根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的成像器件單元18， 以允許其在與成像光學(xué)系統(tǒng)14A的光軸垂直的平面上可運(yùn)動(dòng)。 成像器件單元18與主基板13通過柔性基板17互連。 (手抖補(bǔ)償機(jī)構(gòu)20)
圖4及圖5是示出手抖補(bǔ)償機(jī)構(gòu)20的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖6是成像設(shè)備 IO的剖視圖。
如圖4至圖6所示，設(shè)置手抖補(bǔ)償機(jī)構(gòu)20包括基體22、可運(yùn)動(dòng)元件 24、導(dǎo)引機(jī)構(gòu)26及運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)28等。
8基體22呈矩形框板狀，具有形成在其中心的矩形開口 2202，并被一 體安裝至殼體12?；w22面向后方的后表面2204在與光軸L垂直的平面 上延伸。
可運(yùn)動(dòng)元件24呈矩形框板狀，具有形成在其中心的矩形開口 2204， 并平行于基體22布置在基體22的后表面2204上。
成像器件單元18安裝至可運(yùn)動(dòng)元件24的面向后方的后表面2404，其 成像表面通過開口 2402面向前方。
導(dǎo)引機(jī)構(gòu)26用于在基體22上對(duì)可運(yùn)動(dòng)元件24進(jìn)行導(dǎo)向，以允許可運(yùn) 動(dòng)元件24可在與光軸L垂直的平面上運(yùn)動(dòng)。換言之，導(dǎo)引機(jī)構(gòu)26用于在 基體22上對(duì)可運(yùn)動(dòng)元件24進(jìn)行導(dǎo)向，以允許可運(yùn)動(dòng)元件24可在與成像光 學(xué)系統(tǒng)14A的光軸L垂直的平面上沿相互垂直的第一與第二方向運(yùn)動(dòng)。
在本實(shí)施例中，設(shè)置導(dǎo)引機(jī)構(gòu)26包括滑動(dòng)件30、第一導(dǎo)引機(jī)構(gòu)32、 以及第二導(dǎo)引機(jī)構(gòu)34。
此外，在本實(shí)施例中，第一方向是左右方向，而第二方向是上下方向。
滑動(dòng)件30呈矩形框板狀，其形成有允許可運(yùn)動(dòng)元件24的運(yùn)動(dòng)的開口 3002，并設(shè)置在可運(yùn)動(dòng)元件24后方使得可運(yùn)動(dòng)元件24夾置在基體22與滑 動(dòng)件30之間。
第一導(dǎo)引機(jī)構(gòu)32具有第一導(dǎo)引軸3202及第一軸承部分3204。 第一導(dǎo)引軸3202設(shè)置在基體22的后表面2204部分處以沿第一方向延伸。
第一軸承部分3204設(shè)置在滑動(dòng)件30的面向基體22的前表面上，并可
滑動(dòng)地連接至第一導(dǎo)引軸3202。
第二導(dǎo)引機(jī)構(gòu)34具有第二導(dǎo)引軸3402及第二軸承部分3404。 第二導(dǎo)引軸3402設(shè)置在可運(yùn)動(dòng)元件24的后表面2404部分處以沿第二
方向延伸。
第二軸承部分3404設(shè)置在滑動(dòng)件30的面向可運(yùn)動(dòng)元件24的前表面 上，并可滑動(dòng)地連接至第二導(dǎo)引軸3402。
因此，滑動(dòng)件30適于被第一導(dǎo)引機(jī)構(gòu)32導(dǎo)引以可在基體22上沿第一方向運(yùn)動(dòng)，并且可運(yùn)動(dòng)元件24適于被第二導(dǎo)引機(jī)構(gòu)34導(dǎo)引以可在滑動(dòng)件 30上沿第二方向運(yùn)動(dòng)。
換言之，安裝至可運(yùn)動(dòng)元件24的成像器件單元18適于被導(dǎo)引機(jī)構(gòu)26 導(dǎo)引以可在基體22上沿第一及第二方向運(yùn)動(dòng)。此外，當(dāng)可運(yùn)動(dòng)元件24被 導(dǎo)引機(jī)構(gòu)26導(dǎo)引時(shí)，可運(yùn)動(dòng)元件24被過去己知的各種結(jié)構(gòu)支撐由此不能 沿光軸L的方向運(yùn)動(dòng)。
在本實(shí)施例中，設(shè)置運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)28包括第一壓電器件36及第二壓電器 件38。
第一壓電器件36連接至第一導(dǎo)引軸3202的端部，并且通過進(jìn)行伸/縮 運(yùn)動(dòng)以使第一導(dǎo)引軸3202軸向位移，從而使滑動(dòng)件30 (即，可運(yùn)動(dòng)元件 24)通過第一軸承部分3204沿第一方向運(yùn)動(dòng)。
第二壓電器件38連接至第二導(dǎo)引軸3402的端部，并且通過進(jìn)行伸/縮 運(yùn)動(dòng)以使第二導(dǎo)引軸3402軸向位移，從而使可運(yùn)動(dòng)元件24通過第二軸承 部分3404沿第二方向運(yùn)動(dòng)。
通過從驅(qū)動(dòng)部分40N (圖7)向第一及第二壓電器件36， 38供應(yīng)驅(qū)動(dòng) 信號(hào)(鋸齒形電壓)來執(zhí)行第一及第二壓電器件36， 38的伸/縮運(yùn)動(dòng)。
因此，第一壓電器件36、第一導(dǎo)引軸3202以及第一軸承部分3204構(gòu) 成使成像器件單元18 (可運(yùn)動(dòng)元件24)沿第一方向運(yùn)動(dòng)的第一壓電致動(dòng) 器。第二壓電器件38、第二導(dǎo)引軸3402以及第二軸承部分3404構(gòu)成使可 運(yùn)動(dòng)元件24沿第二方向運(yùn)動(dòng)的第二壓電致動(dòng)器。
雖然己經(jīng)結(jié)合本實(shí)施例討論了運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)28由第一及第二壓電致動(dòng)器 構(gòu)成的情況，但可以采用業(yè)界己知的各種運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(例如利用線圈與磁體 之間的磁相互作用的電磁致動(dòng)器)作為運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)28。 (控制系統(tǒng))
圖7是示出成像設(shè)備10的控制系統(tǒng)的框圖。
除了殼體12、鏡筒14、顯示面板16、成像器件單元18、以及手抖補(bǔ) 償機(jī)構(gòu)20等，成像設(shè)備10還設(shè)置有圖像信號(hào)放大部分40A、圖像信號(hào)處 理部分40B、圖像信號(hào)記錄/再現(xiàn)部分40C、控制部分40D、監(jiān)視器驅(qū)動(dòng)器 40E、內(nèi)部存儲(chǔ)器40F、用于存儲(chǔ)卡的接口40G、用于存儲(chǔ)卡的插槽40H、部輸入/輸出端子40J、操作部分40K、手抖檢 測(cè)部分40L、手抖信號(hào)處理部分40M、驅(qū)動(dòng)部分40N、位置檢測(cè)部分 40P、以及位置檢測(cè)信號(hào)處理部分40Q等。
在成像器件單元18中生成的拾取圖像信號(hào)在圖像信號(hào)放大部分40A 放大，通過圖像信號(hào)處理部分40B經(jīng)過預(yù)定信號(hào)處理，并供應(yīng)至圖像信號(hào) 記錄/再現(xiàn)部分40C作為圖像信號(hào)。
根據(jù)控制部分40D的控制，圖像信號(hào)記錄/再現(xiàn)部分40C使得從圖像 信號(hào)處理部分40B供應(yīng)的圖像信號(hào)記錄在存儲(chǔ)卡2中，存儲(chǔ)卡2用作記錄 介質(zhì)，并通過用于存儲(chǔ)卡的接口 40G被安裝在用于存儲(chǔ)卡的插槽40H中。
此外，圖像信號(hào)記錄/再現(xiàn)部分40C通過監(jiān)視器驅(qū)動(dòng)器40E向顯示面 板16提供從圖像信號(hào)處理部分40B供應(yīng)的圖像信號(hào)，或者提供通過用于 存儲(chǔ)卡的接口 40G從存儲(chǔ)卡2供應(yīng)的圖像信號(hào)，并使顯示面板16執(zhí)行對(duì) 圖像的顯示。
控制部分40D基于操作部分40K的操作來執(zhí)行圖像信號(hào)記錄/再現(xiàn)部 分40C的控制。
內(nèi)部存儲(chǔ)器40F提供圖像信號(hào)記錄/再現(xiàn)部分40C的操作所需的存儲(chǔ)區(qū)。
外部輸入/輸出接口 40I用于在連接至外部輸入/輸出端子40J的外部電 子設(shè)備與圖像信號(hào)記錄/再現(xiàn)部分40C之間接收并供應(yīng)圖像信號(hào)。
手抖檢測(cè)部分40L用于檢測(cè)因振動(dòng)等原因而施加至成像設(shè)備10的加 速度，或手抖的方向及大小，并輸出與手抖的方向及大小相應(yīng)的手抖檢測(cè) 信號(hào)。
可以采用已知的各種傳感器(例如陀螺傳感器)作為手抖檢測(cè)部分
40L。
手抖信號(hào)處理部分40M根據(jù)從手抖撿測(cè)部分40L以模擬信號(hào)形式供 應(yīng)的手抖檢測(cè)信號(hào)而生成作為數(shù)字信號(hào)并且表示手抖的方向及大小的手抖 補(bǔ)償信號(hào)，并向控制部分40D供應(yīng)手抖補(bǔ)償信號(hào)。
位置檢測(cè)部分40P用于檢測(cè)可運(yùn)動(dòng)元件24 (其在與成像光學(xué)系統(tǒng)14A 的光軸L垂直的平面上沿相互垂直的第一及第二方向保持成像器件42)的
ii位置(圖4至圖6)，并輸出與可運(yùn)動(dòng)元件24的位置相應(yīng)的位置檢測(cè)信 號(hào)。
可以采用已知的各種傳感器作為位置檢測(cè)部分40P，這些傳感器例如 包括磁體(其N極與S極沿磁體的縱向反復(fù)磁化)以及與磁體相對(duì)布置的 磁阻元件(MR元件)，并可使用從磁阻元件獲得的基于與磁體與磁阻元 件之間的相對(duì)位置的變化的檢測(cè)信號(hào)。
位置檢測(cè)信號(hào)處理部分40Q根據(jù)以模擬信號(hào)形式從位置檢測(cè)部分40P 供應(yīng)的位置檢測(cè)信號(hào)而產(chǎn)生位置檢測(cè)信號(hào)作為代表位置的數(shù)字信號(hào)，并向 控制部分40D供應(yīng)該位置檢測(cè)信號(hào)。
控制部分40D根據(jù)從手抖信號(hào)處理部分40M供應(yīng)的手抖補(bǔ)償信號(hào)而 產(chǎn)生致動(dòng)器控制信號(hào)，并向驅(qū)動(dòng)部分40N供應(yīng)該致動(dòng)器控制信號(hào)。
驅(qū)動(dòng)部分40N向第一及第二壓電器件36， 38供應(yīng)根據(jù)供應(yīng)的致動(dòng)器 控制信號(hào)而產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，由此驅(qū)動(dòng)第一及第二壓電器件36， 38。
控制部分40D以此方式對(duì)手抖檢測(cè)部分40L、手抖信號(hào)處理部分 40M、位置檢測(cè)部分40P、位置檢測(cè)信號(hào)處理部分40Q、驅(qū)動(dòng)部分40N、 以及第一及第二壓電器件36， 38進(jìn)行控制，由此執(zhí)行手抖補(bǔ)償操作。
此外，在產(chǎn)生手抖補(bǔ)償信號(hào)時(shí)，控制部分40D根據(jù)從位置檢測(cè)信號(hào)處 理部分40Q供應(yīng)的位置檢測(cè)信號(hào)來執(zhí)行反饋控制，由此實(shí)現(xiàn)對(duì)可運(yùn)動(dòng)元件 24的位置的高精度控制。
此外，控制部分40D根據(jù)手抖補(bǔ)償開關(guān)1230 (圖2)的打開/關(guān)閉來 控制各個(gè)部分，由此執(zhí)行或停止手抖補(bǔ)償操作。 (成像器件單元18)
下面，將討論應(yīng)用了本發(fā)明的成像器件單元18。
圖8是成像器件單元18的立體圖，圖9是成像器件單元18的平面 圖，而圖10是成像器件單元18的后視圖。
圖ll至圖13是成像器件單元18的分解立體圖。 圖14是信號(hào)處理基板及分隔件的立體圖。 圖15是沿圖8的線A-A所取的剖視圖。
設(shè)置成像器件單元18包括成像器件42、散熱板44、信號(hào)處理基板46、間隔件(spacer) 48、以及玻璃蓋50。
成像器件42呈矩形板狀，沿其厚度方向的表面之一是成像表面 42A，而其另一表面是后表面42B。
成像器件42用于拾取通過成像光學(xué)系統(tǒng)14A引導(dǎo)至成像表面42A的 對(duì)象圖像，并產(chǎn)生拾取圖像信號(hào)。
在本實(shí)施例中，成像器件42由CCD (電荷耦合器件)構(gòu)成。
用于連接至信號(hào)處理基板46的多根引腳43從成像器件42的側(cè)表面伸出。
成像器件42基于供應(yīng)自信號(hào)處理基板46的電能及驅(qū)動(dòng)信號(hào)而工作， 并向信號(hào)處理基板46供應(yīng)產(chǎn)生的拾取圖像信號(hào)。
散熱板44用于散開在成像器件42中產(chǎn)生的熱量，并由諸如鋁等導(dǎo)熱 極佳的材料形成。
此外，在本實(shí)施例中，成像器件單元18被手抖補(bǔ)償機(jī)構(gòu)20移動(dòng)，因 此需要實(shí)現(xiàn)成像器件單元18的重量的減輕。為此目的，形成散熱板44的 材料優(yōu)選地為鋁等輕質(zhì)材料。
散熱板44通過粘合劑安裝在成像器件42的后表面42B上。
散熱板44呈矩形，具有比成像器件42更大的輪廓。
散熱板44安裝在成像器件42的后表面42B上，其中散熱板44的四 邊平行于成像器件42的四邊，使得當(dāng)從散熱板44的厚度方向觀察時(shí)，成 像器件42能位于散熱板44的輪廓的中心。
在散熱板44與成像器件42的四邊位置對(duì)應(yīng)的區(qū)域(g卩，散熱板44的 鄰近散熱板44邊緣的區(qū)域)中，形成有細(xì)長(zhǎng)孔44A以沿這些邊緣延伸。
如圖9所示，多個(gè)螺絲插入孔44B設(shè)置在散熱板44的外邊緣部分。 通過螺絲插入孔44B插入的螺絲由螺紋裝配在手抖補(bǔ)償機(jī)構(gòu)20的可運(yùn)動(dòng) 元件24 (圖6)中，由此，散熱板44的外周部分與手抖補(bǔ)償機(jī)構(gòu)20互 連。因此，散熱板44被手抖補(bǔ)償機(jī)構(gòu)移動(dòng)，由此使成像器件單元18在與 成像表面42A平行的平面中沿兩個(gè)相互垂直的方向被移動(dòng)。
此外，在本實(shí)施例中，如圖8及圖12所示，當(dāng)要進(jìn)行散熱板44的外 周部分與可運(yùn)動(dòng)元件24之間的連接時(shí)，由導(dǎo)熱性極佳的硅橡膠制成的三
13周部分與可運(yùn)動(dòng)元件24之間，由此改善 從散熱板44到可運(yùn)動(dòng)元件24對(duì)熱量進(jìn)行傳導(dǎo)的導(dǎo)熱性。
信號(hào)處理基板46用于通過引腳43向成像器件42供應(yīng)電能及驅(qū)動(dòng)信 號(hào)，由此驅(qū)動(dòng)成像器件42，并且還用于使從成像器件42通過引腳43供應(yīng) 的拾取圖像信號(hào)經(jīng)過必要的信號(hào)處理，隨后通過柔性基板17 (圖3)向圖 像信號(hào)放大部分40A (圖7)供應(yīng)該拾取圖像信號(hào)。此外，如圖3及圖10 所示，信號(hào)處理基板46與柔性基板17通過連接器4610彼此電連接。 信號(hào)處理基板46呈矩形板狀，其具有與散熱板44大致相同的尺寸。 如圖15所示，諸如LSI、 IC、電阻、電容等電子部件4402 (其形成 用于向成像器件42供應(yīng)電能及驅(qū)動(dòng)信號(hào)并使從成像器件42供應(yīng)的拾取圖 像信號(hào)受到信號(hào)處理的電路)安裝在信號(hào)處理基板46的一個(gè)表面(該表 面與信號(hào)處理基板46與散熱板44相對(duì)的那個(gè)表面相反)上，并且未安裝 在信號(hào)處理基板46與散熱板44相對(duì)的那個(gè)表面上。
如圖14及圖15所示，散熱板44與信號(hào)處理基板46彼此平行地相對(duì) 布置，間隔件48夾置在兩者之間并且在兩者之間獲得空隙部分S。
如圖12所示，間隔件48呈細(xì)長(zhǎng)形，具體而言，間隔件48形成為平坦 的矩形板狀，其具有比其厚度更寬的寬度以及比寬度更長(zhǎng)的長(zhǎng)度。 間隔件48由諸如合成樹脂等導(dǎo)熱性較差的材料形成。 間隔件48平行設(shè)置。布置多個(gè)間隔件48以彼此間隔開。 因此，空隙部分S被間隔件48分隔，由此提供多個(gè)空隙部分S。 此外，各個(gè)間隔件48分別直線延伸，由此，各個(gè)空隙部分S在散熱 板44及信號(hào)處理基板46的邊緣部分處敞開。
如圖15所示，通孔46A (用作供引腳43電連接的連接部分)形成在 信號(hào)處理基板46的四邊。此外，連接部分不限于通孔，只要允許引腳進(jìn) 行連接即可。作為連接部分，可采用已知的各種連接結(jié)構(gòu)，例如焊盤等。
從成像器件42伸出的引腳43穿過散熱板44的細(xì)長(zhǎng)孔44A插入，在 其端部穿過信號(hào)處理基板46的通孔46A插入，并通過焊接接合至信號(hào)處 理基板46。
散熱片52粘接在電子部件4402的與信號(hào)處理基板46相對(duì)布置的表面上。
散熱片52用于散開在安裝在信號(hào)處理基板46上的電子部件4402中產(chǎn)生的熱量。成像器件單元18被手抖補(bǔ)償機(jī)構(gòu)20移動(dòng)，因此需要實(shí)現(xiàn)成像器件單元18重量的減輕。為此目的，就形成散熱片52的材料而言，導(dǎo)熱系數(shù)較高并且輕質(zhì)的材料是優(yōu)選的。
在本實(shí)施例中，作為散熱片52，采用具有比金屬材料的導(dǎo)熱系數(shù)更高的石墨片(具有800W/m K的導(dǎo)熱系數(shù))。
如圖8， 11及15所示，玻璃蓋50通過保持件54粘接至成像表面42A的外周，并氣密地覆蓋成像表面42A。
玻璃蓋50可具有濾光器的功能，或可在其上疊置有一個(gè)或更多濾光器。
根據(jù)本實(shí)施例，設(shè)置在成像器件42的后表面42B處的散熱板44與信號(hào)處理基板46被相對(duì)地布置，間隔件48夾置在兩者之間，并在兩者之間獲得空隙部分S。
因此，在空隙部分S中存在的空氣層在散熱板44與信號(hào)處理基板46之間顯示出隔熱效果，由此有利于防止信號(hào)處理基板46的熱量通過散熱板44直接傳導(dǎo)至成像器件42。
此外，相較于散熱板與信號(hào)處理基板彼此緊密附著的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，散熱板44與信號(hào)處理基板46可以有更寬的面積接觸空氣，由此有利于改進(jìn)成像器件42及信號(hào)處理基板46的散熱效果。
此外，因?yàn)闊崃康脑?，在散熱?4與信號(hào)處理基板46之間形成的空隙部分S中的空氣會(huì)發(fā)生對(duì)流，由此有利于提高散熱效果。
因此，能夠有效地防止成像器件42溫度的升高，由此有利于實(shí)現(xiàn)成像器件42的穩(wěn)定工作，實(shí)現(xiàn)在拾取圖像信號(hào)中產(chǎn)生的噪聲分量的減小，以及對(duì)拾取圖像信號(hào)的品質(zhì)的改進(jìn)。
具體而言，在需要連續(xù)拍攝能力并且在短時(shí)間內(nèi)重復(fù)連續(xù)圖像拾取操作的情況下，如成像設(shè)備10是單鏡頭反射型成像器件的情況，成像器件42及信號(hào)處理基板46會(huì)產(chǎn)生較高的熱量，因此當(dāng)超過成像器件42的工作溫度時(shí)，需要被迫停止成像器件42的工作。但是，本實(shí)施例可抑制成像器件42溫度的升高，由此可以減少強(qiáng)制停止成像器件42工作的頻率，由此有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)連續(xù)拍攝能力的改進(jìn)。
此外，在本實(shí)施例中，各個(gè)空隙部分S在散熱板44及信號(hào)處理基板46的邊緣處敞開，由此，空隙部分S中被從散熱板44和/或信號(hào)處理基板46散發(fā)的熱量加熱的空氣通過對(duì)流而經(jīng)過空隙部分S的開口區(qū)域運(yùn)動(dòng)，由此更有利于提高散熱效果。
此外，在像本實(shí)施例那樣的結(jié)構(gòu)的情況下，成像設(shè)備10設(shè)置有手抖補(bǔ)償機(jī)構(gòu)20并且成像器件單元18連接至手抖補(bǔ)償機(jī)構(gòu)20的可運(yùn)動(dòng)元件24，可運(yùn)動(dòng)元件24適于運(yùn)動(dòng)，由此，可運(yùn)動(dòng)元件24的體積及表面積較小。因此，熱量難以從可運(yùn)動(dòng)元件24散開，上述結(jié)構(gòu)在抑制成像器件42的溫度升高方面是不利的。
此外，在成像器件單元18被手抖補(bǔ)償機(jī)構(gòu)20移動(dòng)的情況下，需要減輕成像器件單元18的重量以改善手抖補(bǔ)償功能的響應(yīng)速度并節(jié)省消耗的電能，因此，對(duì)通過向成像器件單元18設(shè)置較重散熱部件來改善散熱能力構(gòu)成了限制。
但是，在本實(shí)施例中，在設(shè)置于成像器件42的后表面42B處的散熱板44與信號(hào)處理基板46之間獲得空隙部分S，因此有利于有效地抑制成像器件42的溫度升高。
此外，在本實(shí)施例中，通過手抖補(bǔ)償機(jī)構(gòu)20，成像器件單元18沿與成像光學(xué)系統(tǒng)14A的光軸L垂直的平面移動(dòng)，由此，根據(jù)成像器件單元18的運(yùn)動(dòng)，空隙部分S中的空氣也被迫經(jīng)過空隙部分S的開口區(qū)域運(yùn)動(dòng)，因此有利于進(jìn)一步提高散熱效果。
此外，在本實(shí)施例中，在組裝成像器件單元18時(shí)，無需使用專用夾具，可在將成像器件42的引腳43穿過散熱板44的細(xì)長(zhǎng)孔44A插入的狀況下，通過將散熱板44接合在成像器件42的后表面42B上來實(shí)現(xiàn)成像器件42與散熱板44的臨時(shí)組裝。在該臨時(shí)組裝狀態(tài)下，將引腳43插入信號(hào)處理基板46的細(xì)長(zhǎng)孔46A，并可方便地執(zhí)行對(duì)引腳的焊接操作，因此有利于改進(jìn)成像器件單元18的組裝操作的效率。
此外，雖然已經(jīng)結(jié)合本實(shí)施例討論了采用CCD作為成像器件的情況，但也可應(yīng)用已知的各種成像器件，例如C-MOS傳感器。
此外，雖然已經(jīng)通過采用數(shù)字靜態(tài)攝像機(jī)作為成像設(shè)備討論了本實(shí)施
例，但本發(fā)明也可應(yīng)用至視頻攝像機(jī)或其他各種成像設(shè)備。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，在所附權(quán)利要求或其等同的范圍
內(nèi)，取決于設(shè)計(jì)要求以及其他因素，可以進(jìn)行各種修改、組合、子組合以
及替換。
相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本發(fā)明包括與于2007年12月14日向日本專利局遞交的日本專利申請(qǐng)JP2007-323044相關(guān)的主題，通過引用將其全部?jī)?nèi)容包含在本說明書中。
權(quán)利要求
1. 一種成像器件單元，包括成像器件，其具有沿其厚度方向位于其一側(cè)的成像表面以及位置與所述成像表面相反的后表面；散熱板，其將所述成像器件中產(chǎn)生的熱量散開，所述散熱板布置在所述成像器件的所述后表面處；以及信號(hào)處理基板，其使所述成像器件工作，其中，所述散熱板以及所述信號(hào)處理基板彼此相對(duì)地布置，在兩者之間布置有間隔件，并且在兩者之間獲得空隙部分。
2. 如權(quán)利要求1所述的成像器件單元，其中，所述空隙部分在所述散熱板以及所述信號(hào)處理基板的邊緣部分 處敞開。
3. 如權(quán)利要求1所述的成像器件單元，其中，所述間隔件包括彼此分離地布置的多個(gè)間隔件； 所述空隙部分被所述多個(gè)間隔件分隔，使得至少一個(gè)空隙部分包括多個(gè)空隙部分；并且被所述間隔件分隔的所述各個(gè)空隙部分在所述散熱板以及所述信號(hào)處理基板的邊緣部分處分別敞開。
4. 如權(quán)利要求1所述的成像器件單元，其中，所述散熱板具有比所述成像器件更大的輪廓；所述成像器件布置成使得當(dāng)從所述散熱板的厚度方向觀察時(shí)，所述成 像器件位于所述散熱板的輪廓之內(nèi)；所述成像器件具有多根引腳，所述引腳對(duì)向所述成像器件供應(yīng)的電能 及驅(qū)動(dòng)信號(hào)以及在所述成像器件中產(chǎn)生的拾取成像信號(hào)進(jìn)行傳輸，所述多 根引腳從所述成像器件的周邊伸出；并且所述散熱板具有在其與所述散熱板的邊緣部分臨近的區(qū)域內(nèi)形成的細(xì) 長(zhǎng)孔，形成所述細(xì)長(zhǎng)孔被形成為沿所述散熱板的所述邊緣部分延伸，并且 所述信號(hào)處理基板具有連接部分，所述引腳穿過所述細(xì)長(zhǎng)孔插入并且通過焊接在其端部連接至所述連接部分。
5. 如權(quán)利要求1所述的成像器件單元，其中，所述信號(hào)處理基板具有安裝在其上的多個(gè)電子部件，所述多個(gè) 電子部件構(gòu)成電路，所述電路向所述成像器件供應(yīng)電能及驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并且使得從所述成像器件供應(yīng)的拾取圖像信號(hào)受到信號(hào)處理；并且所述電子部件安裝在所述信號(hào)處理基板的、與所述信號(hào)處理基板面對(duì) 所述散熱板的表面相反的表面上，并且所述電子部件不被安裝在所述信號(hào) 處理基板的與所述散熱板相對(duì)的表面上。
6. 如權(quán)利要求5所述的成像器件單元，還包括散熱片，所述散熱片將所述電子部件中產(chǎn)生的熱量散開，所述散熱片 安裝在所述電子部件的與所述信號(hào)處理基板相反側(cè)的表面上。
7. —種成像設(shè)備，包括殼體；以及布置在所述殼體內(nèi)的成像器件單元； 其中，所述成像器件單元包括成像器件，其具有沿其厚度方向位于其一側(cè)的成像表面以及位置 與所述成像表面相反的后表面；散熱板，其將所述成像器件中產(chǎn)生的熱量散開，所述散熱板布置 在所述成像器件的所述后表面處；以及信號(hào)處理基板，其使所述成像器件工作，并且 所述散熱板以及所述信號(hào)處理基板彼此相對(duì)地布置，在兩者之間布置 有間隔件，并且在兩者之間獲得空隙部分。
8. 如權(quán)利要求7所述的成像設(shè)備，還包括手抖補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，其使所述成像器件單元在與所述成像表面平行的平面 中沿彼此垂直的兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，其中，所述散熱板與所述手抖補(bǔ)償機(jī)構(gòu)彼此連接，所述成像器件單元 適于通過使所述散熱板被所述手抖補(bǔ)償機(jī)構(gòu)移動(dòng)來在與所述成像表面平行 的平面中沿所述彼此垂直的兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及成像器件單元及成像設(shè)備。成像器件單元包括成像器件，其具有沿其厚度方向位于其一側(cè)的成像表面以及位置與所述成像表面相反的后表面；散熱板，其將所述成像器件中產(chǎn)生的熱量散開，所述散熱板布置在所述成像器件的所述后表面處；以及信號(hào)處理基板，其使所述成像器件工作。所述散熱板以及所述信號(hào)處理基板彼此相對(duì)地布置，在兩者之間布置有間隔件，并且在兩者之間獲得空隙部分。
文檔編號(hào)H04N5/351GK101459167SQ200810186819
公開日2009年6月17日 申請(qǐng)日期2008年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月14日
發(fā)明者內(nèi)河邦治, 吉田浩二, 小玉武明 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社