用于固态成像装置的安装板及将固态成像装置结合在安装板上的方法

摘要

一种安装板，其上具有用于结合固态成像装置的开口。安装板的开口包括第一边缘和第二边缘。第一边缘对应于固态成像装置的受光区域周线的第一侧部分，第二边缘对应于周线的第二侧部分。第一和第二边缘作为将固态成像装置定位于所述开口时的基准线。

说明书

技术领域

本发明涉及用于固定固态成像装置的安装板，以及将固态成像装置结合在安装板上的方法。

背景技术

众所周知，例如电荷耦合元件CCD的固态成像装置被用在数码照相机和摄像机中。固态成像装置可以作为一个电子仪器组件，一般并不直接安装在数码照相机或者摄像机上。这是因为，固态成像装置需要固定在相对于数码照相机或者摄像机成像光学系统而言适当的相对位置。但是，很难使固态成像装置通过自身而固定在适当的位置(也就是作为一个独立体)。

因此，传统上是先把固态成像装置安装在一个带有粘合剂的安装板上，然后利用螺丝把安装板固定在数码照相机或者摄像机里面的内框架中。数码照相机或者摄像机常常设计成，当固定有固态成像装置的安装板用螺丝安装后，固态成像装置就处在成像光学系统适当的相对位置。这样一来，固态成像装置相对于成像光学系统位置的精确度，就取决于固态成像装置结合在安装板上的准确程度。

传统上，在安装板上设有一个适当形状(例如圆形)的开口，而在与固态成像装置结合的结合面上，设有一个为固态成像装置定位的定位标记。固态成像装置置于结合面上，使得固态成像装置的背面接近开口，而固态成像装置封装体按照安装板上的定位标记来定位。然后，在开口处涂上适当的粘合剂，并使之干燥，从而将固态成像装置安装在安装板上。

当把固态成像装置定位在数码照相机或者摄像机的成像光学系统上时，固态成像装置的受光区域需要位于成像光学系统适当的相对位置。然而，受光区域与固态成像装置封装体的相对位置并不统一，即便是按照同一标准生产的装置也会有细微的差别。因此，一般地，尽管固态成像装置封装体按照定位标记定位并结合在安装板上，而受光区域并非必然能够被正确地定位。

因此，一般地，当结合有固态成像装置的安装板用螺丝安装在数码照相机或者摄像机里面的内框架上时，就必须在安装板的通孔与螺杆之间的活动范围内，对固态成像装置的螺旋位置进行细微的调整。由于这个原因，将固态成像装置螺接到数码照相机或者摄像机里面的内框架上的操作会相当费时，从而使得数码照相机或者摄像机的组装成本相当昂贵。

另外，在传统的安装板上，开口的形状简单，例如为圆形，在将粘合剂涂到形状简单的开口上，以把固态成像装置结合到安装板上时，这种结合形成在圆形的开口的周围，因此，不能获得足够的粘合力。

发明内容

因此，本发明的一个目的在于提供一种安装板，用于结合固态成像装置的开口的形状被改进，使得当固态成像装置结合在安装板上时，固态成像装置的受光区域被适当地定位。

根据本发明，提供了一种安装板，它有一个用来结合固态成像装置的开口，固态成像装置有一个受光区域。安装板包括第一边缘和第二边缘。第一边缘构成开口周围的第一部分，而第二边缘则构成开口周围的第二部分。第一和第二边缘沿着受光区域的周线，作为在开口上定位固态成像装置的基准线。

安装板可进一步包括第三边缘，它构成开口周围的第三部分，第三边缘的形成增加了安装板与固态成像装置结合面积。由于这个原因，增大了固态成像装置与安装板之间的结合力。

第一和第二边缘可以是直的，而第三边缘可以是弯曲的。

第一边缘可以与第二边缘垂直。

本发明的另一个目的在于提供一种把固态成像装置以正确的位置结合在安装板上的方法。

根据本发明，提供了一种把具有受光区域的固态成像装置结合到安装板上的方法，而安装板包括第一边缘和第二边缘，第一和第二边缘构成开口的周边，第一边缘和第二边缘对应于受光区域的周线，以作为将固态成像装置在开口上定位的基准线。该方法包括，提供一个与安装板相同结构的副安装板，将固态成像装置夹在相互对齐的安装板和副安装板中间，通过调整副安装板的基准线与受光区域的周线对齐，使固态成像装置定位在开口上，同时保持安装板和副安装板对齐，在安装板开口周围涂上粘合剂，这样，固态成像装置就被结合在安装板上了。

附图说明

参考附图，通过以下说明，可以更好地理解本发明的目的和优点。

图1是根据本发明的安装板的平面图；

图2是需要安装在安装板上的CCD(电荷耦合元件)的平面图；

图3如图2所示的CCD的平面图，放在如图1所示的安装板上，CCD的背面接触安装板；

图4是一个CCD的平面图，它放在如图1所示的安装板上，CCD的前面接触安装板；

图5是一个用于将CCD以适当的结合位置结合在安装板上的导板的平面图；

图6是沿图5中线VI-VI导板的正视图；

图7是一个正视图，显示CCD夹在两个连接于导板上的安装板之间的状态；

图8是沿图7中线VIII-VIII的侧视图；

图9是一个平面图，显示图7所示的状态；以及

图10是一个底端图，显示图7所示的状态。

具体实施方式

以下参考附图所示的实施方案说明本发明。

图1显示本发明一个实施方案中安装板10的平面图。安装板10具有一个矩形部分12，和位于矩形部分12一端而相背地伸出的一对扩大部分14。也就是，安装板整体上呈“T”型，可以由铝等金属板经高精度冲压而成。

在扩大部分14上形成两个通孔16，而在矩形部分12的另一端形成一个通孔18。通孔16和18的排列使得孔16和18的中心呈等腰三角形。另一方面，在数码照相机或者摄像机中内框架的结合部分，形成三个螺孔，它们与通孔16和18的排列相同。通过将螺钉插入通孔16和18，并将螺钉拧入螺孔，安装板10就被固定在内框架上了。

在矩形部分12一端的两个通孔16之间二分之一处形成一个小孔20，在矩形部分12另一端靠近孔18的地方有一个开槽22，在将安装板10组装到数码照相机或者摄像机的内框架上时，小孔20和开槽22作为定位孔。定位孔20和22与通孔16和18有相同的精确度。另一方面，在内框架要结合安装板10的位置，形成有两个可以置入定位孔20和22的定位突块。在定位突块被置入定位孔20和22的同时进行安装板10的组装操作，所以，安装板10被安装在了适当的位置，而不用考虑在通孔16和18与螺杆之间的运动。

在矩形部分12的中央形成H形的开口24，如下所述，在用粘合剂把固态成像装置(如CCD)粘合在安装板10上时，开口24作为粘合剂的容纳部分。

开口24的周缘具有第一、第二和第三部分。也就是，周缘具有一对第一直边部分24a，一对与第一直边部分24a垂直的第二直边部分24b，以及位于在相邻的直边部分24a与24b拐角处的弯曲部分24c。这对第一直边部分24a相互平行，而这对第二直边部分24b也相互平行，并垂直于第一直边部分24a。

图2显示了市售的CCD26，它是需要安装在安装板10上的固态成像装置。CCD26具有一个封装体28，以及从封装体28相对的两侧壁伸出的许多个引线30。在图2中，显示了包含受光区域32的前表面。光电二极管就布置在受光区域32，并排列成矩阵。在影像形成后，影像通过光电二极管转换为电子影像信号。因为受光区域32被界定为CCD的有效像素区域，根据图2所示可以理解，受光区域32为矩形并且形成在封装体的前表面上。

为了把CCD结合到安装板10上，如图3所示，首先把CCD26放在安装板10上，使得CCD26的背面，也就是相反于受光面的一面，贴近开口24。然后把粘合剂，例如速干粘合剂或者紫外线固化粘合剂，涂到开口24的周围。这样，开口24构成与CCD26连接的粘合剂槽。也就是，在将粘合剂注入到粘合剂槽之后，并且组装后，CCD26就完全连接在安装板10上了。

如上所述，将安装板10连接到数码照相机或者摄像机的内框架里面的操作，就可以通过使定位孔20和22与定位突块对准来完成。因此，为了把CCD26的受光区域32正确地定位到数码照相机或者摄像机的成像光学系统，CCD26需要以适当的位置结合到安装板10上。

然而，即使在同一生产厂家，并以同一标准生产产品，受光区域32与封装体28的相对位置也并非必然是统一的。所以，封装体28并不能作为受光区域32定位于安装板10的基准。而是由受光区域32自身作为安装板10的基准。这样，在本实施方案中，安装板10的开口24的至少两个边缘被用作CCD26的受光区域32定位于开口24的基准线。

也就是，如图4所示，一对第一边缘24a和一对第二边缘24b沿着CCD26受光区域32的周线。这样，如图4所示，当开口24被放到受光区域32上，使得两对边缘24a和24b与受光区域32的周线对齐时，CCD26就位于安装板10的适当位置了。然而，由于CCD26上需要连接到安装板10的表面相反于受光面，所以，粘合剂不能象图4所示的那样涂在安装板10的开口24上。

因此，在本实施方案中，提供两个结构相同的安装板，CCD26连接或者安装到其中的一个安装板10上。以下，一个安装板用安装板10表示，而另一个安装板用副安装板10′表示，下面说明一种结合方法。

首先，把CCD26夹在两个安装板10之间，并且调整安装板10和副安装板10′相互对齐。

然后，在保持安装板10和副安装板10′调整好的状态的同时，把CCD26受光区域32放在副安装板10′的开口24上，使得副安装板10′的开口24的基准线或者两对边缘24a和24b(放在CCD26前表面上)，与副安装板10′的受光区域32对准。这样一来，CCD26就位于副安装板10′适当的相对位置了，而副安装板10′就放在CCD26的前表面上。

由于安装板10和副安装板10′互相对齐，当CCD26处在相对于放在其前表面上的副安装板10′而言适当的结合位置时，CCD26同时也处在相对于位于其后表面的安装板10而言适当的结合位置。

然后，把粘合剂注入放在CCD26后表面的安装板10和开口24上，保持CCD26以及贴在其后表面的安装板10的相对位置，直到粘合剂变干。在粘合剂变干之后，把副安装板10′从CCD26的前表面移开，这样就达到一种状态，CCD26以适当的相对位置结合在安装板10上。

为了实施上述的方法，可以使用如图5和图6所示的夹具。夹具有一个矩形体34，装在矩形体34一侧的一对导杆36，和装在矩形体34对侧中央的导杆38。在矩形板34上形成一个矩形的开口40。三根导杆36和38的中心成等腰三角形，而与形成于安装板10和副安装板10′上的孔16和18的中心所形成的等腰三角形一致。一对导杆36的外径与一对通孔16的内径大体一致，而导杆38的外径与通孔18的内径大体一致。也就是说，每个通孔16、18和每个导杆36、38之间的差别是很小的。

如图7和图8所示，当通孔16和18被套在导杆36和38上，从而将安装板10和副安装板10′安装在夹具上时，安装板10和副安装板10′就相互对齐了。应当注意到，如上所述，由于每个通孔16、18和每个导杆36、38之间的差别很小，如果安装板10或者副安装板10′不能够象图7和图8所示的那样安装到夹具上，那么这个安装板10或者副安装板10′就作为缺陷组件被抛弃。

CCD26夹在相互对齐的安装板10和副安装板10′中间，而在这种情况下，CCD26的前表面接触副安装板10′，而CCD26的背面接触安装板10，这样，当CCD26位于上面的副安装板10′  (如图9所示)的适当的结合位置时，CCD26同时也位于下面的副安装板10(如图10所示)的适当的结合位置。

当完成CCD26在安装板10上的定位后，操作员将夹具的矩形板34以及上面的安装板10′(或者说是副安装板)翻转，同时保持夹持的状态，这样，夹具的底侧朝上。此状态如图9所示。在此状态下，沿着贴在CCD26背面的安装板10上的开口24的边缘涂上粘合剂，并通过矩形板34上的矩形开口40，填充到开口24的外壁和CCD26背面靠近外壁的部分之间。

当使用速干粘合剂时，操作员握持夹具直到粘合剂变干。相反，当使用紫外线固化粘合剂时，在操作员握持夹具的同时，使紫外线照射到紫外线固化粘合剂上，使紫外线固化粘合剂变干。在粘合剂变干之后，上面的副安装板10′从夹具上移开，而下面的安装板10(CCD26贴在上面)从夹具上移开。

当利用螺丝将上面贴有CCD26的安装板10安装在数码照相机或者摄像机的内框架里之后，CCD26的受光区域32与成像光学系统有适当的相对位置。

安装板10的开口的形状与CCD26的受光区域32的矩形周线一致，而且还可以象上述的那样，在开口24的周围拐角处形成弯曲部分24c。这是因为，通过在开口24的周围提供弯曲部分24c，增大了安装板10与CCD26结合的表面积。结果，强化了安装板10与CCD26之间的结合。

另外，由于拐角处具有凹陷或者是圆形的弯曲部分24c，即使加入了过多的粘合剂，多余的粘合剂会流入到弯曲部分24c并存留在那里，所以，可以避免多余的粘合剂突出安装板10，使得粘合剂在两对边缘24a和24b上均匀分布。这样，沿着边缘24a和24b形成均匀而且牢固的粘合。

在本实施方案中，尽管是在开口24的周围提供了弯曲部分24c，以增加安装板10和CCD26的结合面，但还可以使用其它的结构。例如，可以沿着开口24周围的一部分，形成相对较小的锯齿部。

在本实施方案中，为了将开口24定位于矩形的受光区域32，提供了沿受光区域32四个边缘24a和24b的基准线。然而，将开口24定位于矩形的受光区域32，也可以通过提供沿受光区域32的两个边缘(它们相互垂直)的两条基准线来实现。

根据本发明，实现了一种简单连接的操作，把上面带有固态成像装置的安装板结合到数码照相机或者摄像机的内框架上，从而显著降低了数码照相机或者摄像机的制造成本。

以上参考附图，说明了本发明的实施方案，显然，本领域的技术人员还可以对其各种替换和变更，而不脱离本发明的范围。