CN1910492A - 摄像机模块 - Google Patents

Abstract

一种摄像机模块，具有：透镜部(10)，至少包含一片透镜(11)；摄像元件(4)，具有相对于透镜(11)的光轴方向大致垂直的受光面；固定部(30)，配置在透镜部(10)的外周侧；第1弹性体(41a)，相对于透镜(11)配置在摄像元件(4)的相反侧，连接着透镜部(10)和固定部(30)；以及第2弹性体(41b)，相对于透镜(11)配置在摄像元件(4)侧，连接着透镜部(10)和固定部(30)；第1弹性体(41a)和第2弹性体(41b)是相同形状；第1弹性体(41a)及第2弹性体(41b)配置成各自的中心轴一致且相互对置，并且，第2弹性体(41b)配置成，与在透镜(11)的光轴方向上投影第1弹性体(41a)的形状不同。

Description

摄像机模块

技术领域

本发明涉及小型、薄型、低消耗功率，且具备自动聚焦功能的摄像机模块。

背景技术

作为过去的摄像机模块，有例如在专利文献1中公开的具有自动聚焦功能的摄像机模块。图21是表示现有的摄像机模块的结构的剖视图。

在图21中，音圈马达953具有驱动线圈920、线圈922和中心磁轭923和永久磁铁924。在线圈922上连接着可动基座952。中心磁轭923被设置在设于固定基座990上的磁轭固定部990a。在固定基座990的开口部990e设有透镜981，进一步，在中心磁轭923的开口部也配置着透镜982。

在摄像机模块900中，与磁轭固定部990a平行地固定着轴安装板991，在该轴安装板991上结合着在透镜981的光轴方向上延伸存在的两个导向轴951a及951b的一端。两个导向轴951a及951b的另一端结合在磁轭固定部990a上。在可动基座952上形成有嵌合孔952a及952b。导向轴951a及951b分别被嵌合在嵌合孔952a及952b中。因此，可动基座952在透镜981的光轴方向上可进退地被支承。在可动基座952的前部(接近透镜981的部分)形成有开口部952c，在后部(远离透镜981及982的一侧)固定着CCD902。在CCD902前级，分别配置着红外线截止滤波器和如光学LPF那样的光学滤波器983、984及985。

说明图21所示的现有的摄像机模块900的工作。入射光经透镜981及982入射，通过开口部952c经光学滤波器983、984及985到达CCD902，在CCD902上成像。由此，入射光经光电转换后，从CCD902输出电信号。

驱动线圈920、线圈922、可动基座952及CCD902构成可动部960。通过在驱动线圈920中流过电流，可动部960被导向轴951a及951b引导，一体地在光轴方向移动。这样，改变透镜981及982和CCD902之间的相对距离，进行自动对焦动作。即，通过控制流过驱动线圈920的电流，执行自动对焦功能。

专利文献1：日本特开平9-18771号公报

近年来，普及着搭载有摄像机的便携式电话等便携式设备。伴随着这些便携式设备的小型化、薄型化及高性能化，要求实现小型化、薄型化及高性能化的摄像机模块。

但是，如果像上述现有的摄像机模块900那样，具有通过在嵌合孔952a、952b中分别嵌合引导轴951a及951b使可动基座952在光轴方向上可进退的结构，则存在摩擦大的问题。由于摩擦大，有必要增加音圈马达953的力，相应地永久磁铁924等变大。由此，音圈马达953变大，所以有不能小型化及薄型化的问题。而且，为了增大音圈马达953的力，有必要增加流过驱动线圈920的电流，存在消耗功率增大的问题。

发明内容

本发明鉴于上述问题而提出，其目的在于提供可实现小型化、薄型化及低消耗功率的具有自动聚焦功能的摄像机模块。

本发明的摄像机模块，具有：透镜部，至少包含一片透镜；摄像元件，具有相对于上述透镜的光轴方向大致垂直的受光面；固定部，配置在上述透镜部的外周侧；第1弹性体，相对于上述透镜配置在上述摄像元件的相反侧，连接着上述透镜部和上述固定部；以及第2弹性体，相对于上述透镜配置在上述摄像元件侧，连接着上述透镜部和上述固定部；上述第1弹性体和上述第2弹性体是相同形状；上述第1弹性体及上述第2弹性体配置成各自的中心轴一致且相互对置，并且，上述第2弹性体配置成，与在上述透镜的光轴方向上投影上述第1弹性体的形状不同。

这样，能够提供可实现小型化、薄型化及低消耗功率化的具有自动聚焦功能的摄像机模块。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式涉及的摄像机模块的结构的剖视图。

图2是本发明的第一实施方式涉及的摄像机模块的电路图。

图3是用于说明本发明的第一实施方式涉及的摄像机模块中的摄像元件、控制元件及驱动元件的配置的剖视图。

图4是用于说明本发明的第一实施方式涉及的摄像机模块中的摄像元件、控制元件及驱动元件的其他配置的剖视图。

图5A是表示本发明的第一实施方式涉及的透镜模块的结构的俯面图。

图5B是表示本发明的第一实施方式涉及的透镜模块的结构的剖视图。

图5C是本发明的第一实施方式涉及的透镜模块的仰视图。

图6是本发明的第一实施方式涉及的透镜模块的、去除了连接部时的俯视图。

图7是表示本发明的第一实施方式涉及的上部弹簧(下部弹簧)结构的俯视图。

图8是用于表示本发明的第一实施方式涉及的上部弹簧及下部弹簧的配置的立体图。

图9A是表示本发明的第二实施方式涉及的透镜模块结构的俯视图。

图9B是表示本发明的第二实施方式涉及的透镜模块的剖视图。

图9C是表示本发明的第二实施方式涉及的透镜模块的仰视图。

图10是表示本发明的第三实施方式涉及的摄像机模块的上部弹簧(下部弹簧)结构的俯视图。

图11A是表示本发明的第三实施方式涉及的其它透镜模块的结构的俯视图。

图11B是表示本发明的第三实施方式涉及的透镜模块的结构的剖视图。

图11C是表示本发明的第三实施方式涉及的透镜模块的结构的仰视图。

图12是用于表示本发明的第四实施方式涉及的上部弹簧及下部弹簧的配置的立体图。

图13A是表示本发明的第五实施方式涉及的透镜模块的结构的俯视图。

图13B是表示本发明的第五实施方式涉及的透镜模块的剖视图。

图13C是表示本发明的第五实施方式涉及的透镜模块的仰视图。

图14A是表示本发明的第六实施方式涉及的透镜模块的结构的俯视图。

图14B是表示本发明的第六实施方式涉及的透镜模块的剖视图。

图14C是表示本发明的第六实施方式涉及的透镜模块的仰视图。

图15是表示本发明的第六实施方式涉及的上部弹簧(下部弹簧)结构的俯视图。

图16是表示本发明的第六实施方式涉及的其它上部弹簧(下部弹簧)结构的俯视图。

图17A是表示本发明的第六实施方式涉及的透镜模块的结构的俯视图。

图17B是表示本发明的第六实施方式涉及的透镜模块的剖视图。

图17C是表示本发明的第六实施方式涉及的透镜模块的仰视图。

图18是本发明的第七实施方式涉及的摄像机模块的电路图。

图19是用于说明本发明的第八实施方式涉及的透镜模块中的线圈和永久磁铁的配置的俯视图。

图20是本发明的第八实施方式涉及的摄像机模块的电路图。

图21是表示现有的摄像机模块的结构的剖视图。

具体实施方式

本发明的摄像机模块是，第1弹性体和第2弹性体为相同形状，上述第2弹性体配置成，与在上述透镜的光轴方向上投影上述第1弹性体的形状不同。为此，在改变透镜和摄像元件的相对距离时，几乎不产生摩擦。由此，可以提供能够实现小型化、薄型化及低消耗功率的具有焦点控制功能的摄像机模块。而且，能够抑制透镜部的倾斜的产生，因此能够在摄像元件上始终得到良好的成像，可以提供得到良好图像的摄像机模块。

而且，在本发明的摄像机模块中，希望上述第2弹性体配置成，将上述第1弹性体在上述透镜的光轴方向大致平行地移动，而且，相对于与上述透镜的光轴垂直的轴对称地反转。因此，改变透镜和摄像元件的相对距离时，几乎不产生摩擦。由此，可以提供能够实现小型化、薄型化及低消耗功率化的具有焦点控制功能的摄像机模块。而且，可以抑制透镜部的倾斜的发生，在摄像元件上始终能得到良好的成像，能够提供得到良好图像的摄像机模块。

此外，在本发明的摄像机模块中，希望上述第2弹性体配置成，将上述第1弹性体在上述透镜的光轴方向上大致平行地移动，还以上述透镜的光轴为中心旋转。即配置成第1弹性体和第2弹性体的相位偏离。因此，改变透镜和摄像元件的相对距离时，几乎不产生摩擦。由此，可以提供能够实现小型化、薄型化及低消耗功率的具有焦点控制功能的摄像机模块。而且，可以抑制透镜部的倾斜的发生，在摄像元件上始终能得到良好的成像，可以提供得到良好图像的摄像机模块。

而且，在本发明的摄像机模块中，希望上述第1弹性体和上述第2弹性体，分别具有与上述固定部连接的外侧圆环部和与上述透镜部连接的内侧圆环部、以及连接上述外侧圆环部和上述内侧圆环部的N个臂，其中N是2以上的整数；上述第2弹性体配置成，将第1弹性体在上述透镜的光轴方向上大致平行地移动，还大致以上述透镜的光轴为中心使其旋转180°/N。由此，第1弹性体和第2弹性体的相位差成为最大，因此平衡性提高，可以使倾斜最小。

而且，在本发明的摄像机模块中，希望是，上述透镜是多个；

上述第1弹性体和上述第2弹性体分别具有与上述固定部连接的外侧圆环部和与上述透镜部连接的内侧圆环部、以及连接上述外侧圆环部及上述内侧圆环部的臂；上述第1弹性体和上述第2弹性体分别具有与上述透镜相同数量的上述臂。因此，摄像机模块在透镜模块的半径方向上不扩大，可以实现小型化。而且，在改变透镜的摄像元件的相对距离时，几乎不产生摩擦。由此，可以提供薄型、低消耗功率、具有焦点控制功能的摄像机模块。

而且，在本发明的摄像机模块中，希望是，上述透镜是多个；

上述第1弹性体和上述第2弹性体分别具有与上述固定部连接的外侧圆环部和与上述透镜部连接的内侧圆环部、以及连接上述外侧圆环部及上述内侧圆环部的臂；上述第1弹性体和上述第2弹性体分别具有与上述透镜相同数量的上述臂。因此，可以将第1弹性体及第2弹性体配置成，使臂不遮挡入射到透镜的光。由此，可以有效利用空间，可以提供薄型化的摄像机模块。

而且，在本发明的摄像机模块中，希望是，在上述透镜部的外周侧设置线圈；

上述固定部具有在上述线圈中形成磁场的永久磁铁部和由配置在上述永久磁铁部的外周侧的强磁性体构成的磁轭；上述线圈、上述永久磁铁部、上述磁轭构成改变上述透镜和上述摄像元件的相对位置的致动器。因此，是在永久磁铁部的内周部及上下部不配置磁轭的结构。由此，能够减小透镜的半径方向的尺寸，可以提供薄型化的摄像机模块。

而且，在本发明的摄像机模块中，希望是，上述第1弹性体及上述第2弹性体具有导电性；经具有电绝缘性的绝缘片，上述第1弹性体及上述第2弹性体分别与上述永久磁铁部连接。因此，可以使永久磁铁部和第1弹性体及第2弹性体绝缘。而且，因绝缘板很薄，所以不会增加摄像机模块的厚度。

而且，在本发明的摄像机模块中，希望是，还具备：向上述致动器供电的驱动元件和对来自上述摄像元件的电信号进行运算处理的控制元件；上述摄像元件和上述驱动元件之间的距离，比上述摄像元件和上述控制元件之间的距离长。为此，成为分离摄像元件和驱动元件的距离。因此，利用驱动元件，不会在摄像元件中产生噪声，因此可以提供制作良好图像的摄像机模块。

而且，在本发明的摄像机模块中，希望是，通过在上述透镜的外周卷绕电线，形成上述线圈。因此，不需要用于形成线圈的部件，可以实现摄像机模块的小型化，减少部件个数，可以实现低成本化。

而且，在本发明的摄像机模块中，希望是，在上述透镜上设置着与上述线圈电连接的电极；上述第1弹性体及上述第2弹性体具有导电性，并分别与上述电极接触。因此，通过在透镜上设置上述第1弹性体及上述第2弹性体，可以连接电极和上述第1弹性体、以及上述第2弹性体。由此，不需要用于钳焊所需的空间，相应地可以使摄像机模块小型化。

而且，在本发明的摄像机模块中，希望是，在上述磁轭的内侧、且上述第1弹性体与上述第2弹性体之间，配置有上述永久磁铁及上述线圈。因此，摄像机模块不会在透镜的半径方向及光轴方向上扩大，可以实现小型化及薄型化。

下面，利用附图说明本发明的具体实施方式。

(第一实施方式)

参照附图说明本发明的第一实施方式涉及的摄像机模块。图1是表示本发明的第一实施方式涉及的摄像机模块的结构的剖视图。

在图1中，摄像机模块100具备透镜模块1、基板2、支承部3、摄像元件4、控制元件5和驱动元件6。透镜模块1具备透镜部10、可动基座20、固定基座30和连接部40。

透镜部10具有透镜11和透镜架12。透镜11是通过对玻璃或树脂等施加射出成型或切割加工而形成，起到弯曲光的作用。并且，透镜11希望是由高折射率、低色散的材料构成。而且，透镜架12使用树脂等通过射出成型等制作。透镜架12是略圆筒状，具有直径固定的开口部12b和圆锥状且直径渐渐变大的开口部12a。在此开口部12b通过压入等配置着透镜11。开口部12a被设置在远离摄像元件4的一侧，开口部12b被配置在摄像元件4侧。入射光通过开口部12a被会聚，入射到透镜11，透过透镜11后从开口部12b向摄像元件4射出。

可动基座20具有可动基座架21和上部线圈22a及下部线圈22b。可动基座架21是通过利用射出成型等将树脂等构成为大致圆筒状而制作。在可动基座架21的内侧，通过压入等配置着透镜部10。上部线圈22a及下部线圈22b分别卷绕在可动基座21的外周上。下部线圈22b配置在可动基座架21的基板2侧的下部，上部线圈22a设置在可动基座架21的上部。

固定基座30具有永久磁铁部31和磁轭32。永久磁铁部31由四个永久磁铁构成，配置成在透镜11的半径方向发生磁通。并且，这些四个永久磁铁中，示出了永久磁铁31a及31b，剩下的两个未图示。磁轭32是将表面进行了电镀处理的铁等强磁体构成圆筒状，在内侧固定安装着包含永久磁铁31a及31b的四个永久磁铁(永久磁铁部31)，被配置在支承部3的上部。

连接部40，具有上部弹簧41a和下部弹簧41b、设置在永久磁铁部31的上下端的上部绝缘片45a及下部绝缘片45b。上部弹簧41a由导电性高、金属疲劳性好的金属构成，利用冲压机等冲压板状部件而形成。上部弹簧41a的形状在下面叙述。上部弹簧41a的内周侧被连接在可动基座架21的上部，上部弹簧41a的外周侧被连接在设置于永久磁铁部31上端的上部绝缘片45a上。下部弹簧41b是与上部弹簧41a相同结构。下部弹簧41b的内周侧被连接在可动基座架21的下部，下部弹簧41b的外周侧被连接在设置于磁铁部31下端的下部绝缘片45b上。即，上部弹簧41a被设置透镜11的光轴方向上比透镜11的中心更远离摄像元件4的位置。而且，下部弹簧41b被设置在透镜11的光轴方向上比透镜11的中心位置更靠近摄像元件4的位置。而且，固定基座30和透镜部10，经可动基座20及上部弹簧41a、和可动基座20及下部弹簧41b连接。

而且，设置着由电线或金属膜图形构成的上部电线42a和下部电线42b。上部电线42a的一端被连接在上部弹簧41a的外周侧，其另一端被连接在驱动元件6上。下部电线42b的一端被连接在下部弹簧41b的外周侧，其另一端被连接在驱动元件6上。此外，虽然未图示，但上部弹簧41a的内周侧电连接在上部线圈22a的绕线的一端，下部弹簧41b的内周侧电连接在下部线圈部22b的绕线的另一端。

基板2由环氧树脂、陶瓷基板或硅基板等构成。支承部3是通过例如射出成型将树脂等构成为大致圆筒状而形成。支承部3利用粘接剂或焊接等固定在基板2的上表面，或者利用敛缝嵌合固定，将固定基座30固定在基板2上。

摄像元件4使用CCD或CMOS构成，例如被焊接配置在基板2的上表面。并且，摄像元件4的受光面的中心与透镜11的光轴一致，并且，摄像元件4的受光面配置成与透镜11的光轴大致垂直。在来自被拍摄体的光入射到摄像机模块100时，入射光经透镜11到达摄像元件4，在摄像元件4上成像。入射光通过摄像元件4进行光电转换，电信号从摄像元件4输出。

控制元件5通过焊接等被设置在基板2上表面的摄像元件4旁边，经基板2的金属布线与摄像元件4电连接。控制元件5具备例如DSP(DigitalSignal Processor：数字信号处理器)及CPU(CentralProcessiong Unit：中央运算处理器)的任一个或双方。而且，控制元件5还具备如DRAM(DynamicRAM：动态随机存取存储器)那样的易失性存储器和如ROM(Read Only Memory：只读存储器)或闪存那样的非易失性存储器。此外，控制元件5包含由CDS(CorrelatedDouble Sampling：相关双重取样)电路、AGC(AutomaticGain Control：自动增益控制器)及ADC(Analog to Digital Converter：模拟数字转换器)构成的摄像信号输入部，和由TG(Timing Generator：时钟发生器)及TG驱动部构成的摄像元件驱动部。

控制元件5通过TG驱动部对由TG产生的信号进行功率放大，并作为摄像元件驱动信号输出。利用该摄像元件驱动信号驱动摄像元件4。而且，来自摄像元件4的电信号输入到控制元件5，由CDS除去噪声，由AGC调整增益，由ADC从模拟值转换为数字值。由控制元件5对该数字值进行各种图像处理运算，然后发送到上位CPU或液晶显示器等外部输出装置。

驱动元件6通过例如焊接等被设置在基板2上表面的控制元件5的旁边，经基板2的电布线与控制元件5电连接。驱动元件6与上部电线42a及下部电线42b连接，包含MOS-FET(金属氧化物半导体-场效应晶体管)等。驱动元件6基于由控制元件5生成的指令，在上部电线42a和下部电线42b之间施加电压。由此，在上部线圈22a及下部线圈22b上施加电压。

图2是本发明的第一实施方式涉及的摄像机模块的电路图。下面，加上图2进一步说明。运算用电源线7a连接在摄像元件4、控制元件5及驱动元件6上，用于对这些元件提供电力。而且，通信线7b连接在控制元件5上，是用于进行控制元件5和例如上述外部输出装置之间的信息处理的布线。而且，驱动用电源线7c连接在驱动元件6上，是用于向驱动元件6供给电力的布线。并且，虽然未在图1表示，但运算用电源线7a、通信线7b及驱动用电源线7c在基板2上由金属图形构成。

而且，与驱动元件6连接的上部电线42a及下部电线42b，分别连接在上部弹簧41a及下部弹簧41b上。上部弹簧41a及下部弹簧41b经并列连接的上部线圈22a及下部线圈22b连接着。而且，也可以将上部线圈22a及下部线圈22b串联连接。在将上部线圈22a及下部线圈22b并联连接时，有电阻变小、电阻损失变小的优点。另一方面，在将上部线圈22a及下部线圈22b串联连接时，即使各线圈的电电阻有偏差，但由于在所有线圈中流过相同的电流，因此，有能够降低在所有线圈上发生的劳伦兹力的偏差的优点。

图3是用于说明本发明的第一实施方式涉及的摄像机模块中的摄像元件、控制元件及驱动元件的配置的剖视图。下面，加上图3进一步说明。图3表示第一实施方式的摄像机模块100中的配置在基板2上的摄像元件4、控制元件5及驱动元件6。如图3所示，在基板2上，希望摄像元件4和驱动元件6相对于控制元件5分别设置在相反侧。由此可以减小由驱动元件6产生的噪声对摄像元件4的影响。此外，图4是用于说明本发明的第一实施方式涉及的摄像机模块中的摄像元件、控制元件及驱动元件的其他配置的剖视图。下面，加上图4进一步说明。图4是在摄像元件4、控制元件5及驱动元件6中的与图3所示配置不同的配置的一例。如图4所示，在基板2的不同面上配置摄像元件4和驱动元件6，还可以配置成各自分离。

摄像元件4的输出电压小、容易受噪声的影响。而且，因PWM切换等，驱动元件6的电流变化及电压变化大，产生大的噪声。为此，如果将摄像元件4和驱动元件6靠近设置，则摄像元件4受到驱动元件6的噪声的影响，不能得到良好的图像。因此，如图3及图4所示，通过将摄像元件4和驱动元件6分离设置，可以减小摄像元件4所受的噪声的影响。并且，在同一芯片内安装实现摄像元件4、控制元件5及驱动元件6的各功能的各模块时，也希望同样地将实现驱动元件4的功能的模块和实现驱动元件6的功能的模块分离设置。

而且，为了防止在连接摄像元件4和控制元件5的信号线中混入噪声，希望将连接摄像元件4和控制元件5的信号线配置成不与其他布线交叉。尤其是，希望不与流过大电流的布线或电压变动大的布线交叉。例如，希望不与运算用电源线7a、通信线7b、驱动用电源线7c、上部电线42a及下部电线42b交叉。由此，可以减小噪声的影响，摄像机模块100能够制作良好的图像。

而且，由于驱动元件6的输出电流大，所需电力的变化大，供给驱动元件6的电流也急剧变化。因此，利用电源线的电感成分、电阻成分的影响、电源的响应延迟，在驱动元件6上例如发生电压变动。在此，如果用同一电源线向摄像元件4、控制元件5及驱动元件6供给电力，那么摄像元件4、控制元件5也可能受到因向驱动元件6的供给电流的变动而引起的电源电压的影响。由此，摄像元件4、控制元件5引起误动作。但是，如图2所示，通过在摄像机模块100中设置运算用电源线7a和驱动用电源线7c的两个电源线，可以防止这些摄像元件4及控制元件5的误动作。运算用电源线7a连接在摄像元件4、控制元件5和驱动元件6上，向这些各元件供给电力。而且，驱动用电源线7c经驱动元件6连接在线圈22a及线圈22b上，向线圈22a及线圈22b供给电力。由于是这样的结构，即使在驱动用电源7c上发生电压变动，摄像元件4及控制元件5也不受其影响，不会发生误动作。

下面，说明此摄像机模块100的焦点控制功能。同下部电线42b相比，施加电压使上部电线42a的电压变高，在上部线圈22a及下部线圈22b中通过电流。从透镜模块1的上侧(入射侧)看时，布线成：在上部线圈22a中电流按逆时针方向流过，在下部线圈22b中电流按顺时针方向流过。

而且，如图1所示，各永久磁铁(永久磁铁31a及31b和剩余的两个永久磁铁)的上部被磁化成内侧是N极、外侧是S极。而且，各永久磁铁(永久磁铁31a及31b和剩余的两个永久磁铁)的下部被磁化成内侧是S极、外侧是N极。由于是这样的结构，通过各永久磁铁(永久磁铁31a及31b和剩余的两个永久磁铁)产生的磁通、和流过上部线圈22a及下部线圈22b的电流的相互作用(劳伦兹力)，在上部线圈22a及下部线圈22b中产生向上的力。然后，透镜部10和可动基座20成为一体地向上移动，直到此力和由上部弹簧41a及下部弹簧41b的变形产生的力(虎克力)相平衡的位置。如此地，透镜11和摄像元件4的相对距离变长。

透镜部10及可动基座20的移动量与劳伦兹力成正比，劳伦兹力与流过上部线圈22a及下部线圈22b的电流成正比，电流与上部电线42a和下部电线42b之间的电压成正比。因此，控制元件5通过使用驱动元件6控制上部电线42a和下部电线42b之间的电压，可以控制透镜11和摄像元件4的相对距离。即，上部线圈22a、下部线圈22b、磁轭32及各永久磁铁(永久磁铁31a及31b和剩余两个永久磁铁)，构成致动器。

如上述说明，当来自被拍摄体的入射光经透镜11到达摄像元件4并在摄像元件4的受光面成像时，如果透镜11和摄像元件4的相对距离适当，那么实现对焦，在摄像元件4上成清晰的像。摄像元件4对该光信号进行光电转换后输出电信号。摄像元件4输出的电信号输入到控制元件5，基于该信号，控制元件5判断为所得到的图像清晰，维持对驱动元件6的电压指令。由此，驱动元件6维持上部电线42a和下部电线42b之间的电压，维持透镜11和摄像元件4的相对距离。

另一方面，如果透镜11和摄像元件4的相对距离不适当，那么不能对焦，在摄像元件4上成不清晰的像。摄像元件4对该光信号进行光电转换后输出电信号。摄像元件4输出的电信号输入到控制元件5，基于该信号，控制元件5判断为所得到的图像不清晰，改变对驱动元件6的电压指令。由此，驱动元件6改变上部电线42a和下部电线42b之间的电压，改变透镜11和摄像元件4之间的相对距离。重复此动作，直到透镜11和摄像元件4的相对距离适当。如此，摄像机模块100实现焦点控制功能。而且，多个透镜配置成其光轴大致相同，通过利用上述机构移动某个特定的透镜，还可以实现放大照相功能。

下面，说明第一实施方式的透镜模块的详细。图5A是表示本第一实施方式涉及的透镜模块的结构的俯视图，图5B是表示本发明的第一实施方式涉及的透镜模块的结构的剖视图，图5C是表示本发明的第一实施方式涉及的透镜模块的结构的仰视图。图5B是沿图5A及图5C的5B-5B线的箭头方向剖视图。

图5A、图5B及图5C是进一步图示了图1所示摄像机模块的透镜模块1结构的图。利用图5A、图5B及图5C进一步详细地说明透镜模块。透镜模块1具备透镜部10、可动基座20、固定基座30和连接部40。

透镜部10具有透镜11和透镜架12。透镜11是通过对玻璃或树脂等实施射出成型或切割加工而构成，起到弯曲光的作用。而且，透镜11希望由高折射率、低色散的材料构成。而且，透镜架12是使用树脂等通过射出成型等制作。透镜架12是大致圆筒状，具有直径固定的开口部12b和圆锥状且直径渐渐变大的开口部12a。在此开口部12b通过压入等配置着透镜11。开口部12a设置在远离摄像元件4的一侧，开口部12b配置在摄像元件4侧。入射光通过开口部12a会聚，入射到透镜11，透过透镜11后从开口部12b射出。

可动基座20具有可动基座架21和上部线圈22a及下部线圈22b。可动基座架21是通过射出成型等将树脂等构成为大致圆筒状而制作。在可动基座架21的内侧通过压入等配置着透镜部10。而且，在可动基座架21的外周部形成有圆环状的三个凸起21a、21b及21c。由凸起21a、21b和可动基座架21的外周部，形成槽状的线圈架部21d。而且，由凸起21b、凸起21c和可动基座架21的外周部，形成槽状的线圈架部21e。在线圈架部21d卷绕上部线圈22a，在线圈架部21e卷绕下部线圈22b。上部线圈22a及下部线圈22b卷绕在槽状的线圈架部21d及线圈架部21e，因此位置不会偏离，可容易地卷绕。并且，即使在没形成有凸起21a及凸起21c的情况下，可以只在上部线圈22a及下部线圈22b的卷绕时使用代替凸起的夹具等。也可以是，通过卷绕自熔接线来形成上部线圈22a及下部线圈22b，在熔接后卸下夹具。

固定基座30具有永久磁铁部31和磁轭32。永久磁铁部31例如图5A及图5C所示由四个永久磁铁31a、31b、31c及31d构成。图6是本发明的第一实施方式涉及的透镜模块的去除了连接部的状态的俯视图。下面，加上图6进一步说明。通过除去上部弹簧41a及上部绝缘片45a，可以容易知道四个永久磁铁31a、31b、31c及31d的配置。这些永久磁铁31a、31b、31c及31d分别配置成在透镜11的半径方向上产生磁通。永久磁铁31a、31b、31c及31d是将经表面处理的圆筒状的钕烧结磁铁只切除略小于90°(约80°)的角度的形状而形成的。这些永久磁铁31a、31b、31c及31d将被磁化的部分配置在上部，使透镜11的半径方向的内侧成为N极，以同一形状将被磁化的部分配置在下部，使透镜11的半径方向的内侧成为S极。

磁轭32是将表面经电镀处理的铁等强磁性体形成为圆筒状的构件，其内周具有与永久磁铁部31的永久磁铁31a、31b、31c及31d的外周相同的曲率。在磁轭32的内侧利用粘接剂等固定安装着永久磁铁31a、31b、31c及31d，磁轭32被配置在支承部3(参照图1)的上部。即，配置成在永久磁铁31的磁化方向的外侧连接磁轭32。

而且，上部线圈22a及下部线圈22b配置成在永久磁铁部31的内侧具有间隙，仅在永久磁铁部31的外周部配置磁轭32，在永久磁铁部31的内侧没配置有磁轭。这样，成为在永久磁铁部31的内周部未配置磁轭32的结构，因此可实现透镜11的半径方向尺寸的小型化，可实现半径方向的音圈马达尺寸的小型化。而且，在永久磁铁部31的上部或下部未配置有磁轭32，所以，可相应地实现薄型化。从而，可实现摄像机模块100的小型化。此外，永久磁铁部31、上部线圈22a及下部线圈22b被配置在磁轭32的内侧且上部弹簧41a及下部弹簧41b之间，因此可以实现摄像机模块100的薄型化。

上部弹簧41a的形状下面叙述。上部弹簧41a的内周侧连接在可动基座架21的上部，上部弹簧41a的外周侧与设置在永久磁铁部31上端的绝缘片45a连接。

连接部40具有上部弹簧41a及下部弹簧41b、和设置在永久磁铁部31的上下端的上部绝缘片45a及下部绝缘片45b。上部弹簧41a及下部弹簧41b由如铍铜合金等导电性高、金属疲劳性好的金属构成，是用冲压机等冲压板状部件而形成。上部弹簧41a配置在比透镜11的光轴方向的中心位置更远离摄像元件4(参照图1)的一侧。上部弹簧41a的内周侧连接在可动基座架21的上部，上部弹簧41a的外周侧连接在设置于永久磁铁部31上端的上部绝缘片45a上。而且，下部弹簧41b配置在比透镜11的光轴方向的中心更靠近摄像元件4的一侧。下部弹簧41b的内周侧连接在可动基座架21的下部，下部弹簧41b的外周侧连接在设置于永久磁铁部31下端的下部绝缘片45b上。由此，连接部40经可动基座架21连接着透镜部10和固定基座30。

图7是本发明的第一实施方式涉及的上部弹簧(下部弹簧)的结构的俯视图。具体地说，上部弹簧41a在内部及外部分别具有圆环部，形成由四个臂连接两者的结构。而且，下部弹簧41b是与上部弹簧41a相同的结构。下面，加上图7进一步说明。

在上部弹簧41a内侧的圆环部，形成有与设置在可动基座架21上的凸起23a、23b、23c、23d相嵌合的缺口。通过将这些缺口嵌合到凸起23a、23b、23c、23d上，上部弹簧41a被定位，利用粘接剂等固定在可动基座架21上。并且，也可以是，例如通过将圆环状的树脂压入到透镜架12的外周，连接上部弹簧41a内侧的圆环部和可动基座架21。

在下部弹簧41b内侧的圆环部，形成有与设置在可动基座架21上的凸起23a、23b、23c、23d相嵌合的缺口。通过这些缺口嵌合到凸起23a、23b、23c、23d上，下部弹簧41a被定位，利用粘接剂等固定在可动基座架21上。这样，可容易地定位，不需要位置对准工序，可实现摄像机模块的低成本化。而且，也可以在上部弹簧41a及下部弹簧41b设置凸起，在可动基座架21形成与该凸起嵌合的缺口。

而且，利用粘接剂等将上部绝缘片45a固定到永久磁铁部31上，利用粘接剂将上部弹簧41a外侧的圆环部固定到上部绝缘片45a上，由此，将上部弹簧41a连接在固定部30上。同样，利用粘接剂将下部绝缘片45b固定到永久磁铁部31上，利用粘接剂将下部弹簧41b外侧的圆环部固定到下部绝缘片45b上，这样，将下部弹簧41b连接在固定部30上。

而且，也可以是，通过将圆环状的树脂压入磁轭32的内周，上部弹簧41a外侧的圆环部固定在上部弹簧41a外侧的圆环部和磁轭32上。而且，同样地，也可以通过将圆环状的树脂压入磁轭32的内周，下部弹簧41b外侧的圆环部固定在磁轭32上。

而且，在上部弹簧41a及下部弹簧41b的各自外周，面向外侧地设置着凸起46a及46b。而且，在磁轭32上形成有缺口32a及32b，上部弹簧41a及下部弹簧41b的凸起嵌合在缺口32a及32b。由此，上部弹簧41a及下部弹簧41b被定位在磁轭32上。由此，不需要位置对准工序，因此可实现摄像机模块的低成本化。而且，也可以在磁轭32上设置凸起，在上部弹簧41a及下部弹簧41b上形成与该凸起嵌合的缺口。

上部弹簧41a和永久磁铁31a、31b、31c、31d通过设置在其间的上部绝缘片45a而不接触地电绝缘。同样，下部弹簧41b和永久磁铁31a、31b、31c、31d通过设置在其间的下部绝缘片45b而不接触地电绝缘。上部绝缘片45a及下部绝缘片45b例如由树脂或纸构成。通过这样地用薄的材料形成上部绝缘片45a及下部绝缘片45b，可防止摄像机模块100的厚度增加，可实现薄型的摄像机模块100。而且，上部绝缘片45a和下部绝缘片45b采用相同结构即可，由此，可减少部件种类，所以，可实现摄像机模块100的低成本化。而且，在磁轭32的缺口32a及32b和上部弹簧41a及下部弹簧41b的凸起46a及46b嵌合的部位，也设置上部绝缘片45a及下部绝缘片45b，以进行绝缘。而且，在磁轭32上设置凸起，在上部弹簧41a及下部弹簧41b形成与该凸起嵌合的缺口的结构时，使这些嵌合部位绝缘即可。

而且，在设置于上部弹簧41a内侧的圆环部的凸起41c上，通过焊接等连接着上部线圈22a及下部线圈22b的各绕线的一端。由此，上部线圈22a及下部线圈22b电连接着。而且，在设置于下部弹簧41b内侧的圆环部的凸起41d上，通过焊接等连接着上部线圈22a及下部线圈22b的各绕线的另一端。由此，上部线圈22a及下部线圈22b电连接着。

即，上部电线42a经上部弹簧41a与上部线圈22a及下部线圈22b的各绕线的一端电连接。而且，下部电线42b经下部弹簧41b与上部线圈22a及下部线圈22b的各绕线的另一端电连接。

下面，使用图5A及图5C说明上部弹簧41a及下部弹簧41b的配置。下部弹簧41b将上部弹簧41a在透镜11的光轴方向上平行移动到下部弹簧41b的位置，以与透镜11的光轴垂直的轴51为中心反转180°配置。而且，在图5A及图5C中，看上去上部弹簧41a和下部弹簧41b不是反向配置，这是因为图5A是俯视图、图5C是仰视图，在组装时上部弹簧41a和下部弹簧41b相对于5B-5B对称。而且，图8是用于表示本发明的第一实施方式涉及的上部弹簧及下部弹簧的配置的立体图。下面，加上图8进一步说明。具体地说，图8是在第一实施方式的透镜模块1中仅拔出上部弹簧41a及下部弹簧41b而表示的立体图。如图8所示，下部弹簧41b将上部弹簧41a在透镜11的光轴方向上平行移动到下部弹簧41b的位置，是以与透镜11的光轴垂直的轴51为中心反转180°的结构相同的配置。

这样，通过具有相同形状的两个弹性体(上部弹簧41a及下部弹簧41b)，并成为相互相对于与透镜11的光轴垂直的轴对称地反向配置，可以无摩擦地改变透镜11和摄像元件4的相对距离。而且，由于将上部弹簧41a及下部弹簧41b对称地反向配置，因此在各上部弹簧41a及下部弹簧41b产生的焦点控制所不需要的力的方向相互不同。而且，焦点控制所不需要的力是指，朝光轴方向以外的方向的力。这些不需要的力之间相互抵消。因此，可以抑制透镜部10的倾斜的发生，所以在摄像元件4的受光面上可始终得到良好的成像，可以提供能够得到良好图像的摄像机模块。

而且，可以无摩擦地改变透镜11和摄像元件4的相对距离，因此相应地可减小必要的推力，例如可以实现永久磁铁31a、31b、31c、31d的小型化，可减小流过上部线圈22a及下部线圈22b的电流。因此，可以提供实现了小型化、薄型化及低消耗功率的具有焦点控制功能的摄像机模块。

而且，也可以在可动基座架21设置限制可动基座20的移位的制动器。由此，限制可动基座20的移动，防止超过上部弹簧41a和下部弹簧41b的破坏强度的变形，可提高抗冲击强度。

而且，上部弹簧41a和下部弹簧41b配置成中心轴相同且相对置，并且，如果将下部弹簧41b配置成与将上部弹簧41a投影在透镜11的光轴方向上的形状不同，那么可以得到与第一实施方式相同的效果。

(第二实施方式)

参照附图说明本发明的第二实施方式涉及的摄像机模块。图9A是表示本发明的第二实施方式涉及的透镜模块的结构的俯视图，图9B是表示本发明的第二实施方式涉及的透镜模块的剖视图，图9C是表示本发明的第二实施方式涉及的透镜模块的仰视图。图9B是沿图9A及图9C的9B-9B线的箭头方向剖视图。

而且，同第一实施方式的摄像机模块相比，第二实施方式的摄像机模块的透镜模块的结构不同。即，第二实施方式的摄像机模块是，在图1所示的摄像机模块100中使用第二实施方式的透镜模块201来代替透镜模块1的结构即可。为此，第二实施方式涉及的摄像机模块的透镜模块201以外，其它与第一实施方式具有相同的结构及动作，省略其说明。

透镜部201具有透镜211和透镜架212。透镜211由玻璃或塑料等构成，起到弯曲光的作用。而且，透镜架212是塑料等，构成大致圆筒状，在内侧通过压入等配置着透镜211。

可动基座220具有可动基座架221及线圈部222。可动基座架221是塑料等，构成大致圆筒状，在上部通过压入等配置着透镜部210。线圈部222由设置在可动基座架221的外周上的四个线圈构成。以可动基座架221的中央部为中心，这些四个线圈被配置成以透镜211的光轴为中心相互离开90°。这些线圈分别用自熔接线等按大致长方形积叠卷绕，配置成在透镜211的半径方向产生磁通。而且，线圈部222在可动基座架221的外周部被配置在形成线圈架状的位置。并且，在图9B中示出这些四个线圈中的线圈222a及222c，剩余两个未图示。

而且，如图9B所示，希望配置成，在透镜211的光轴方向，线圈222的中心位于透镜部210的中心的下侧。由于是这样的结构，同透镜部210的中心和线圈部222的中心在光轴方向一致时相比，可以一边适当保持透镜211和摄像元件4(参照图1)的相对距离，一边消减透镜211的上部空间。由此，可以实现透镜模块201的薄型化，所以可以实现第二实施方式的摄像机模块薄型化。

而且，可动基座221在其下部具有开口部223。由此，在可动基座221的内侧形成的圆柱状空洞部的侧面，可以防止入射光的散射，能够在摄像元件4(参照图1)上始终得到良好的成像。而且，在透镜211的光轴方向，通过配置成使线圈部222的中心位于透镜部210的中心的下侧，可以在小型的支承部3(参照图1)上将开口部223的下部配置到摄像元件4附近，能够降低摄像机模块的成本。

固定基座230具有永久磁铁部231和磁轭232。永久磁铁部231由在线圈部222的四个线圈中相互对置地配置的四个永久磁铁构成，配置成在透镜211的半径方向产生磁通。各永久磁铁是将经表面处理的圆筒状的钕烧结磁石仅切出略小于90°(约80°)角度的形状而形成。这些永久磁铁的被磁化的部分配置在上部，以使透镜211的半径方向的内侧成为N极，以同一形状，被磁化的部分配置在下部，以使透镜211的半径方向的内侧成为S极。而且，在图9B中，示出这些四个永久磁铁中的永久磁铁231a及231c，剩余两个未图示。磁轭232是将表面经电镀处理的铁等强磁性体形成为圆筒状的构件，其内周具有与包含永久磁铁231及231c的四个永久磁铁(永久磁铁部231)的外周相同的曲率。在磁轭232的内侧固定安装着包含永久磁铁231a及231c的四个永久磁铁(永久磁铁部231)，被配置在支承部3(参照图1)的上部。即，配置成永久磁铁部231的磁化方向的外侧与磁轭232连接。

而且，线圈部222的各线圈(线圈222a及222c和剩余两个线圈)配置成在永久磁铁贴部231的内侧具有间隙。这样，仅在永久磁铁部231的外周部设置有磁轭232，在永久磁铁部231的内侧，没配置磁轭。由此，可以实现透镜211的半径方向尺寸的小型化，可以实现半径方向的音圈马达尺寸的小型化，可以实现摄像机模块的小型化。而且，永久磁铁部231、线圈部222的各线圈(线圈222a及222c和剩余两个线圈)被配置在磁轭232内侧的上部弹簧241a及下部弹簧241b之间，所以，可实现摄像机模块的薄型化。

连接部240具有，上部弹簧241a、下部弹簧241b、内部上止动件243a、内侧下止动件243b、外部上止动件244a以及外侧下止动件244b。上部弹簧241a由导电性强的金属构成，冲压板状部件而形成。上部弹簧241a的内周侧连接在透镜架212的上部，上部弹簧241a的外周侧连接在磁铁部231的上部。下部弹簧241b与上部弹簧241a具有相同结构。下部弹簧241b的内周侧连接在可动基座架221的下部，下部弹簧241b的外周侧连接在磁铁部231的下部。

而且，上部弹簧241a的外周侧通过电线或金属膜图形同驱动元件(参照图1)连接。而且，下部弹簧241b的外周侧通过电线或金属膜图形同驱动元件6连接。

而且，虽然未图示，但上部弹簧241a的内周侧与线圈部222的各线圈(线圈222a及222c和剩余两个线圈)的绕线一端电连接。而且，虽然未图示，但下部弹簧241b的内周侧与线圈部222的各线圈(线圈222a及222c和剩余两个线圈)的绕线另一端电连接。即，上部电线242a经上部弹簧241a同线圈部222的各线圈(线圈222a及222c和剩余两个线圈)的一端连接，下部电线242b经下部弹簧241b同线圈部222的各线圈(线圈222a及222c和剩余两个线圈)的另一端电连接。

根据此结构，利用各永久磁铁(永久磁铁231a及231c和剩余两个永久磁铁)产生的磁通和流过各线圈(线圈222a及222c和剩余两个线圈)的电流的相互作用(罗伦兹力)，在各线圈(线圈222a及222c和剩余两个线圈)中作用向上或向下的力。然后，透镜部210和可动基座220成一体地向上移动，直到该力和由连接部240的上部弹簧241a与下部弹簧241b的变形产生的力(虎克力)相平衡的位置。这样，透镜211和摄像元件4的相对距离变长。

透镜部210及可动基座220的移动量与劳伦兹力成正比，劳伦兹力与流过各线圈(线圈222a及222c和剩余两个线圈)的电流成正比，电流同上部电线42a与下部电线42b之间的电压成正比。因此，控制元件4通过使用驱动元件6来控制上部电线42a和下部电线42b之间的电压，可以控制透镜211和摄像元件4的相对距离。

上部弹簧241a连接着配置在比透镜211的光轴方向的中心更靠近偏摄像元件4(参照图1)的位置的透镜部210和固定基座230，下部弹簧241b连接着配置在比透镜211的光轴方向的中心更靠近摄像元件4(参照图1)的相反侧位置的透镜部210和固定基座3(参照图1)。

具体地说，上部弹簧241a在内部及外部分别具备圆环部，形成由四个臂连接两者的结构。下部弹簧241b是与上部弹簧241a相同的结构。内侧上止动件243a是用塑料等形成为圆环状而构成，通过压入等以夹着上部弹簧241a内侧的圆环部的状态配置在透镜架212上，并保持上部弹簧241a内侧的圆环部。而且，内侧下止动件243b是将塑料等形成为圆环状而成，通过压入等以夹着下部弹簧241b内侧的圆环部的状态配置在可移动基座架221上，并保持下部弹簧241b内侧的圆环部。外侧上止动件244a是塑料等且形成为圆环状，通过压入等以夹着上部弹簧241a外侧的圆环部的状态配置在磁轭232内围的上侧，并保持上部弹簧241a外侧的圆环部。外侧下止动件244b是塑料等且形成为圆环状，通过压入等以夹着下部弹簧241b外侧的圆环部的状态配置在磁轭232内围的下侧，并保持下部弹簧241b外侧的圆环部。

因此，特别是使用图9A及图9C说明上部弹簧241a及下部弹簧241b。下部弹簧241b将上部弹簧241a在透镜211的光轴方向上平行移动到下部弹簧241b的位置，以与透镜211的光轴垂直的9B-9B为中心反转180°配置。而且，在图9A及图9C中，看上去上部弹簧241a和下部弹簧241b没有反向配置，这是因为图9A是俯视图、图9C是仰视图，组装时上部弹簧241a和下部弹簧241b相对于9B-9B轴成对称。

如此地，具有同一形状的两个弹性体(上部弹簧241a及下部弹簧241b)，且相对于与透镜211的光轴相垂直的轴对称地反向配置，由此，能够无摩擦地改变透镜211和摄像元件4的相对距离。由此，可以提供能够实现小型化、薄型化及低消耗功率化的自动聚焦功能的摄像机模块。而且，通过将上部弹簧241a及下部弹簧241b对称地反向配置，可以抑制透镜210产生倾斜，因此可以在摄像元件4上始终得到良好的成像，可以提供得到优良像质的摄像机模块。

而且，第二实施方式的摄像机模块使用了配置在透镜211的光轴周围的四个线圈，但是，也可以是如第一实施方式的摄像机模块那样，使用沿透镜211的光轴配置的两个线圈的结构。

而且，在永久磁铁部231和上部弹簧241a之间，也可以设置由树脂或纸构成的上部绝缘片。而且，在永久磁铁部231和下部弹簧241b之间，也可以设置由树脂或纸构成的下部绝缘片。由此，上部弹簧241a不会与永久磁铁231接触，这些被电绝缘。而且，下部弹簧241b不会与永久磁铁231接触，这些被电绝缘。而且，因上部绝缘片及下部绝缘片薄，不会增加摄像机模块的厚度。

(第三实施方式)

参照附图说明本发明的第三实施方式涉及的摄像机模块。图10是表示发明的第三实施方式涉及的摄像机模块的上部弹簧(下部弹簧)结构的俯视图。

第三实施方式涉及的摄像机模块的上部弹簧341a及下部弹簧341b的形状，与图7所示的第一实施方式涉及的摄像机模块的上部弹簧41a及下部弹簧41b不同。具体地说，第一实施方式的上部弹簧41a及下部弹簧41b具备四个臂，但第三实施方式涉及的上部弹簧341a及下部弹簧341b具备两个臂。第三实施方式涉及的摄像机模块的其他结构，与第一实施方式涉及的摄像机模块相同。即，第三实施方式的摄像机模块是，在图1所示的摄像机模块100中，代替上部弹簧41a及下部弹簧41b而使用第三实施方式的上部弹簧341a及下部弹簧341b的结构。为此，第三实施方式涉及的摄像机模块中，上部弹簧341a及下部弹簧341b以外的部件、结构及动作，与第一实施方式相同，所以省略说明。

上部弹簧341a与第一实施方式的上部弹簧41a仅形状不同。因此，上部弹簧341a由导电性高且金属疲劳性强的金属构成，是利用冲压机等冲压板状部件而形成的。上部弹簧341a在内部及外部分别具有圆环部，成为用两个臂连接两者的结构。下部弹簧341b与上部弹簧341a具有相同的结构。

在上部弹簧341a及下部弹簧341b的各自外周，面向外侧设置有凸起346a及346b。而且，如果在磁轭32(参照图5A及图5C)上形成对应凸起346a及346b的缺口，则通过在此缺口中嵌合凸起346a及346b，能够容易地进行上部弹簧341a及下部弹簧341b的定位。

而且，在上部弹簧341a内侧的圆环部设置的凸起341c上，通过焊接等连接上部线圈22a及下部线圈22b(参照图5A及图5C)的各绕线的一端即可。而且，在下部弹簧341b内侧的圆环部设置的凸起341d上，通过焊接等连接上部线圈22a及下部线圈22b的各绕线的一端即可。由此，使上部线圈22a及下部线圈22b电连接。

这些上部弹簧341a及下部弹簧341b的配置，与第一实施方式相同，下部弹簧341b将上部弹簧341a在透镜11的光轴方向上平行移动到下部弹簧341b的设置位置，是同以垂直于透镜11光轴的轴为中心反转180°的结构相同的配置，即使上部弹簧341a及下部弹簧341b各自有两个臂，也具有与第一实施方式相同的效果。

而且，与四个臂的情况相比，用两个臂时，可以减小弹簧常数，所需的力变小。因此，可以进一步实现摄像机模块的小型化、薄型化及低消耗功率化。

而且，同样地，在图9A、图9B及图9C所示的第二实施方式的透镜模块201的上部弹簧241a及下部弹簧241b中，将四个臂做成两个臂也具有同样效果。以下说明这样结构的摄像机模块。图11是表示本发明的第三实施方式涉及的另一透镜模块结构的俯视图，图11b是表示第三实施方式涉及的透镜模块的结构的剖视图，图11C是表示第三实施方式涉及的透镜模块的结构的仰视图。图11b是沿图11A及图11C的11b-11b线的箭头方向剖视图。而且，图11A、图11b及图11C所示的摄像机模块201a同图9A、图9B及图9C所示的透镜模块201相比，仅上部弹簧及下部弹簧的形状不同，其他结构相同。因此，对这些以外的部件赋予相同标记，说明也省略。如图11A、图11B及图11C所示，上部弹簧241c在内部及外部分别具有圆环部，成为用两个臂连接两者的结构。下部弹簧241d与上部弹簧241c有相同的结构。

这些上部弹簧241c及下部弹簧241d的配置与第二实施方式相同，下部弹簧241d将上部弹簧241c在透镜211的光轴方向上平行移动到下部弹簧241d的设置位置，同以垂直于透镜11光轴的轴为中心反转180°的结构是相同配置，即使上部弹簧241a及下部弹簧241b各自有两个臂，也具有与第二实施方式相同的效果。

而且，与四个臂的情况相比，用两个臂时，可以减小弹簧常数，所需的力变小。因此，可进一步实现摄像机模块的小型化、薄型化及低消耗功率化。

(第四实施方式)

参照附图说明本发明的第四实施方式涉及的摄像机模块。第四实施方式的摄像机模块与第一实施方式的摄像机模块几乎是相同结构，但上部弹簧41a及下部弹簧41b的配置不同。具体地说，在第四实施方式中，使上部弹簧41a及下部弹簧41b的中心轴一致，配置在相互具有相位差的位置。即，上部弹簧41a及下部弹簧41b是相同形状，配置成它们不对称而是相位不同。除此以外的部件、结构及动作，与第一实施方式的摄像机模块相同，所以省略说明。

图12是用于表示本发明的第四实施方式涉及的上部弹簧及下部弹簧的配置的立体图。参照表示第一实施方式的透镜模块的图5A、图5B及图5C和表示第一实施方式的上部弹簧及下部弹簧的配置的图8，说明第四实施方式。

图12是对应图8的图。而且，在图12所示的上部弹簧41a及下部弹簧41b中，省略了图8所示的上部弹簧41a及下部弹簧41b所具有的凸起46a及46b。在图8中，下部弹簧41b将上部弹簧41a在透镜11的光轴方向上平行移动到下部弹簧41b的位置，是同以垂直于透镜11光轴的轴为中心反转180°的结构相同的配置。但是，图12所示的第四实施方式的下部弹簧41b的配置是，将上部弹簧41a在透镜11的光轴方向上平行移动到下部弹簧41b的设置位置，进一步以透镜11的光轴为中心旋转45°的配置。

这样，通过使相同形状的两个弹性体(上部弹簧41a及下部弹簧41b)的中心轴一致并配置在具有相位差的位置，与第一实施方式相同地，能够无摩擦地改变透镜11和摄像元件4(参照图1)的相对距离。由此，可以提供能够实现小型化、薄型化及低消耗功率化的、具有焦点控制功能的摄像机模块。而且，由于上部弹簧41a及下部弹簧41b具有相位差，可以抑制透镜10倾斜的发生，所以可以提供在摄像元件4(参照图1)始终能得到良好成像的摄像机模块。

并且，设上部弹簧41a及下部弹簧41b的臂数量为N，希望相位差为(180/N)°。此时，使上部弹簧41a和下部弹簧41b的相位差最大，平衡变好，可以使倾斜最小。在第四实施方式中，N是4，所以相差45°。由此，能够提供在摄像元件4(参照图1)上始终能得到良好的成像的、高性能的摄像机模块。

(第五实施方式)

参照附图说明本发明的第五实施方式涉及的摄像机模块。图13A是表示本发明的第五实施方式涉及的透镜模块的结构的俯视图，图13B是表示本发明的第五实施方式涉及的透镜模块的剖视图，图13C是表示本发明的第五实施方式涉及的透镜模块的仰视图。图13B是沿图13A及图13C的13B-13B线的箭头方向剖视图。

而且，第五实施方式的摄像机模块与第一实施方式的摄像机模块透镜模块的结构不同。即，第五实施方式的摄像机模块是，在图1所示的摄像机模块100中使用第五实施方式的透镜模块401来代替透镜模块1的结构即可。因此，第五实施方式涉及的摄像机模块的透镜模块401以外，是与第一实施方式相同的结构及动作，其说明省略。

在第五实施方式的透镜模块401中，具有四个透镜这一点同第一实施方式的透镜模块不同，除此以外是相同的结构。因此，在图13A、图13B及图13C中，对与图5A、图5B及图5C所示的第一实施方式的透镜模块1具有相同功能的部件赋予相同的标记，省略说明。

如图13A、图13B及图13C所示，第五实施方式的透镜模块401具备透镜部410、可动基座20、固定基座30和连接部40。

透镜部410具有包括四个透镜411a、411b、411c及411d的透镜和透镜架412。透镜411a、411b、411c及411d全部是相同形状，由玻璃或塑料等构成，起到弯曲光的作用。透镜411a、411b、411c及411d例如由高曲折率且低色散的玻璃或树脂等构成。通过对这些玻璃或树脂进行射出成型或切割加工，制作出上表面和下表面具有大致相同形状且形成有四个曲面的大致长方体即可。而且，透镜架412由树脂等构成。在透镜架412上相对于其中心形成分别错开90°形成四个圆锥状的孔413a、413b、413c及413d。这些相差90°的四个孔的中心配置成分别与透镜411a、411b、411c及411d的各自光轴的中心一致。即，透镜411a、411b、411c及411d相对于透镜架412的中心分别相差90°的相位。而且，如图13A、图13B及图13C所示，四个圆锥状的孔413a、413b、413c及413d相互重叠，但这些也可以是相互不重叠的结构。

而且，四个透镜411a、411b、411c及411d配置成其各光轴的中心与摄像元件4(参照图1)的受光面的中心几乎一致。由此，在摄像元件4的受光面上形成由四个透镜411a、411b、411c及411d所成的四个被拍摄体像。控制元件5(参照图1)读入来自摄像元件4的电信号并进行数字化后，切割出与各个透镜411a、411b、411c及411d对应的区域，进行适当的图像处理。

第五实施方式的摄像机模块，在透镜为1个的处理之外，例如可以进行立体视觉的测长等。而且，第五实施方式的摄像机模块使用一个摄像元件4，用控制元件5切出区域，但是，也可以是使用四个摄像元件的结构。具体地说，将四个摄像元件配置成，使各自的透镜411a、411b、411c及411d的各光轴中心与四个摄像元件的各受光面的中心几乎一致。并且，也可以用各个摄像元件接受透镜411a、411b、411c及411d所成的被拍摄体像。

再者，第五实施方式的摄像机模块具有相同形状的两个弹性体(上部弹簧41a及下部弹簧41b)，相对于与透镜411a、411b、411c及411d的光轴相垂直的轴对称地反转配置。由此，得到与第一实施方式的摄像机模块相同的效果。即，可以无摩擦地改变透镜411a、411b、411c及411d和摄像元件4的相对距离。因此，可以提供能够实现小型化、薄型化及低消耗功率化的具有自动聚焦功能的摄像机模块。再者，可以抑制透镜部10的倾斜的发生，可以在摄像元件4的受光面上始终得到良好的成像，能够提供可得到良好图像的摄像机模块。尤其是，通过抑制倾斜，可以抑制各透镜411a、411b、411c及411d的被拍摄体的坐标偏离，所以在立体视觉下可准确地测长。进一步，还可以抑制透镜部410的旋转，可以抑制各透镜411a、411b、411c及411d的被拍摄体的坐标的旋转。为此，在立体视觉下能准确地测长。

而且，上部弹簧41a及下部弹簧41b的配置是如图8所示的配置，也可以是在第四实施方式说明的图12所示的配置。由此，可以使倾斜最小，可以在摄像元件4(参照图1)上始终得到良好的成像，可以提供高性能的摄像机模块。

而且，也可以使用图10所示的具有两个臂的上部弹簧341a及下部弹簧341b。

(第六实施方式)

参照附图说明本发明的第六实施方式涉及的摄像机模块。图14A是表示本发明的第六实施方式涉及的透镜模块结构的俯视图，图14B是表示本发明的第六实施方式涉及的透镜模块的剖视图，图14C是表示本发明的第六实施方式涉及的透镜模块的仰视图。图14B是沿图14A及图14C的14B-14B线的箭头方向剖视图。

第六实施方式的摄像机模块是，在图1所示的摄像机模块100中，代替摄像机模块1而使用第六实施方式的摄像机模块501的结构即可。为此，第六实施方式涉及的摄像机模块的透镜模块501以外，与第一实施方式是相同的结构及动作，所以省略说明。而且，在图14A、图14B及图14C的第六实施方式的摄像机模块中，对于与图9A、图9B及图9C所示的第二实施方式的摄像机模块201的部件具有相同功能的部件赋予相同标记，并省略说明。

如图14B所示，第六实施方式的摄像机模块501具备透镜510、可动基座520、固定基座230和连接部540。

透镜部510具有四个透镜511a、511b、511c及511d和透镜架512。透镜511a、511b、511c及511d全部是相同形状，由高折射率、低色散的玻璃或树脂等构成，起到弯曲光的作用。通过对这些玻璃或树脂进行射出成型或切割加工，制作透镜511a、511b、511c及511d即可。而且，透镜架512是树脂等且构成为大致圆盘状。在透镜架512的中央部形成有一个孔，进一步，相对于圆盘中心分别错开90°地形成四个孔。在这些相差90°的四个孔中，通过压入等分别配置着透镜511a、511b、511c及511d。即，透镜511a、511b、511c及511d相对于透镜架512的中心分别相差90°的相位而配置。

可动基座520具有可动基座架521及线圈部522。可动基座架521是构成为大致圆盘状的树脂，在中央部具有向上部及下部方向的凸起。而且，形成有相互错开90°的开口部523a、523b、523c及523d，在上部配置着透镜部510。在透镜部510的透镜架512的中央部的孔中，压入着可动基座架521的中央部的朝上部方向的凸起。由此，透镜部510被固定在可动基座架512上。因此，透镜511a、511b、511c及511d的光轴方向的中心，分别与开口部523a、523b、523c及523d的中心一致。而且，透镜511a、511b、511c及511d和开口部523a、523b、523c及523d分别是相同的大小。而且，线圈部522由在可动基座架521的外周上相互错开90°配置的四个线圈构成。这些线圈分别用自熔接线等层叠卷绕成大致长方形，配置成在透镜架512的半径方向上产生磁通。而且，线圈部522被配置于在可动基座架521的外周部形成为线圈架状的位置。而且，在图14B中，示出这些四个线圈中的线圈522a及522c，剩余两个未图示。

而且，如图14A所示，在透镜511a、511b、511c及511d的光轴方向，希望配置成线圈部522的中心位于透镜部510中心的下侧。由于是这样的结构，同透镜部510的中心和线圈部522的中心在光轴方向一致的情况相比，能够一边适当保持透镜511a、511b、511c及511d和摄像元件4(参照图1)的相对聚离，一边可以消减透镜511a、511b、511c及511d的上部空间。由此，可以实现透镜模块501的薄型化，从而能够实现第六实施方式的摄像机模块的薄型化。

固定基座230与第二实施方式相同，省略说明。

连接部540具有上部弹簧541a、下部弹簧541b、内侧上止动件543a、内侧下止动件543b、外侧上止动件544a和外侧下止动件544b。上部弹簧541a和下部弹簧541b由铍铜合金等导电性高的且金属疲劳性强的金属构成，利用冲压机等冲压板状部件而形成。上部弹簧541a连接着比透镜511a、511b、511c及511d的光轴方向上的中心更靠近摄像元件4(参照图1)而配置的透镜部510和固定基座230，下部弹簧541b连接着比透镜511a、511b、511c及511d的光轴方向上的中心更靠近摄像元件4(参照图1)的相反侧而配置的透镜部510和固定基座230。

图15是表示第六实施方式涉及的上部弹簧(下部弹簧)的结构的俯视图。具体地说，如图15所示，上部弹簧541a在内部及外部分别具有圆环部，成为用四个臂连接两者的结构。下部弹簧541b具有与上部弹簧541a相同的结构。内侧上止动件543a是例如通过射出成型制作的圆环状的树脂部件，通过压入等以夹着上部弹簧541a内侧的圆环部的状态配置在可动基座架521的中央部的朝上部方向的凸起上，并保持上部弹簧541a内侧的圆环部。而且，内侧下止动件543b是例如通过射出成型制作的圆环状的树脂，通过压入等以夹着下部弹簧541b内侧的圆环部的状态配置在可动基座架521的中央部的朝下部方向的凸起上，并保持下部弹簧541b内侧圆环部。外侧上止动件544a是树脂等且形成圆环状，通过压入等以夹着上部弹簧541a外侧的圆环部的状态配置在磁轭232内周的上侧，并保持上部弹簧541a外侧的圆环部。而且，外侧下止动件544b是例如通过射出成型制作的圆环状的树脂，通过压入等以夹着下部弹簧541b外侧的圆环部的状态配置在磁轭232内周的下侧，并保持下部弹簧541b外侧圆环部。

使用外侧上止动件544a在固定基座230上支承上部弹簧541a的臂部的一端侧、即外侧的圆环部。而且，使用内侧上止动件543a在位于透镜部510中央的可动基座架521的中央部的凸起上支承上部弹簧541a的臂部的另一端侧。例如在支承透镜部510的侧面时，在透镜模块501的半径方向需要相应量的空间。但是，如此地在可动基座架521的中央部的凸起支承臂部，就不需要这样的空间，摄像机模块不会在透镜模块501的半径方向上扩大，可以实现摄像机模块的小型化。而且，对于下部弹簧541b的臂也同样，一端侧被固定基座230支承，另一端侧被位于透镜部510中央的可动基座架521的中央部的凸起支承，所以可实现摄像机模块的小型化。尤其，在利用立体视觉的测长中，进行更准确的测长时，需要加大透镜间的距离，由此，在透镜间存在无效空间。在这样的情况下，如上所述地支承是有效的。

而且，由于在透镜部510的中央部支承上部弹簧541a及下部弹簧541b，所以可以相应地加长臂长，可减小上部弹簧541a及下部弹簧541b的弹簧常数，可以减小所需的力。由此，可以减小音圈马达产生的力，可以减小永久磁铁部231等各构件。因此，能够进一步提供可实现小型化、薄型化及低消耗功率化且具有焦点控制功能的摄像机模块。

在此，特别是使用14A及图14C说明上部弹簧541a及下部弹簧541b的配置。下部弹簧541b配置成，将上部弹簧541a在透镜511a、511b、511c及511d的光轴方向上平行移动到下部弹簧541b的位置，以与透镜511a、511b、511c及511d的光轴垂直的14B-14B轴为中心反转180°配置。

通过这样的构成，具有与第一实施方式相同的效果。

在第六实施方式的透镜模块501中，配置成四个透镜511a、511b、511c及511d的各光轴的中心同摄像元件4(参照图1)的受光面的中心几乎一致。由此，由四个透镜511a、511b、511c及511d所成的四个被拍摄体像成像在摄像元件4的受光面上。控制元件5(参照图1)读入来自摄像元件4的电信号并进行数字化之后，切出对应各个透镜511a、511b、511c及511d的区域，进行适当的图像处理。

第六实施方式的摄像机模块，与透镜为一个的结构相同的处理之外，例如可进行利用立体视觉的测长等。而且，第六实施方式的摄像机模块使用一个摄像元件4，用控制元件5切出区域，但是，也可以使用四个摄像元件的结构。具体地说，配置四个摄像元件，使各个透镜511a、511b、511c及511d的光轴中心与各摄像元件的受光面的中心几乎一致。并且，也可以用各自的摄像元件接受透镜511a、511b、511c及511d的被拍摄体像。通过这样的结构，实现与第五实施方式相同的效果。

并且，在第六实施方式中，在可动基座架521的半径方向，透镜511a、511b、511c及511d的中心分别与线圈部522的各线圈(线圈522a及线圈522c和剩余两个线圈)的中心一致，但是，也可以配置成不一致。例如，也可以分别错开45°而相互不同地配置。通过这样，在各个透镜511a、511b、511c及511d之间，可以配置线圈部522的各线圈(线圈522a及线圈522c和剩余两个线圈)或永久磁铁部231。即，还可以在内侧设置各线圈(线圈522a及线圈522c和剩余两个线圈)或永久磁铁部231。由此，可以消减透镜模块501的半径方向的尺寸，可以实现摄像机模块的小型化。

如上所示，第五实施方式的摄像机模块，可以无摩擦地改变透镜511a、511b、511c及511d和摄像元件4(参照图1)的相对距离，所以能够提供可实现小型化、薄型化及低消耗功率化且具有焦点控制功能的摄像机模块。

而且，在第六实施方式的透镜模块中，希望上部弹簧541a及下部弹簧541b具有的臂数量和透镜数相同。具体地说，上部弹簧541a及下部弹簧541b所具有的臂数分别是四个，透镜511a、511b、511c及511d的数量是四个。由此，可以将上部弹簧541a及下部弹簧541b配置成使臂不遮挡入射到透镜511a、511b、511c及511d的光，还可以有效利用空间，因此可以实现摄像机模块的薄型化。

而且，第六实施方式的摄像机模块具备上部弹簧541a及下部弹簧541b，但是，也可以是例如仅具有上部弹簧541a、或仅具有下部弹簧541b的结构。而且，在此情况下，上部弹簧541a或下部弹簧541b是，在外侧其外侧的圆环部被固定基座230支承，在内侧在透镜部510的中央位置被支承即可。

而且，也可以在永久磁铁部231和上部弹簧541a之间设置由树脂或纸构成的上部绝缘片。而且，也可以在永久磁铁部231和下部弹簧541b之间设置由树脂或纸构成的下部绝缘片。由此，上部弹簧541a不会接触到永久磁铁231，它们之间电绝缘。而且，下部弹簧541b不会接触到永久磁铁231，它们之间电绝缘。而且，上部绝缘片及下部绝缘片薄，所以不会增加摄像机模块的厚度。

也可以使用在第六实施方式使用的上部弹簧541a及下部弹簧541b以外形状的上部弹簧及下部弹簧。图16是表示本发明的第六实施方式涉及的其它上部弹簧(下部弹簧)的结构的俯视图。例如，代替上部弹簧541a及下部弹簧541b，也可以使用图16所示的上部弹簧541c及与此相同形状的下部弹簧541d。上部弹簧541c在内部及外部分别具有圆环部，成为两个臂连接两者的结构。在使用上部弹簧541c时，代替下部弹簧541b，而使用与上部弹簧541c相同形状的下部弹簧541d。与四个臂的结构相比，两个臂的结构可以减小弹簧常数，可以减小改变透镜511和摄像元件4的相对距离所需的推力。为此，可相应地减小音圈马达产生的力，可以减小永久磁铁部231等各结构，能够实现小型且薄型的摄像机模块。而且，电流也可以是少量，因此，可以实现低消耗功率的摄像机模块。

而且，第六实施方式的摄像机模块使用了配置在光轴周围的四个线圈，但是，也可以像第一实施方式的摄像机模块那样，是使用沿光轴配置的两个线圈的结构。

(第七实施方式)

参照附图说明本发明的第七实施方式涉及的摄像机模块。图17A是表示本发明的第六实施方式涉及的透镜模块结构的俯视图，图17B是表示本发明的第六实施方式涉及的透镜模块的剖视图，图17C是表示本发明的第六实施方式涉及的透镜模块的仰视图。而且，图17B是沿图17A及图17C的17B-17B线的箭头方向剖视图。

同第一实施方式的摄像机模块相比，第七实施方式的摄像机模块中的透镜模块的结构不同，其他结构大致相同。即，第七实施方式的摄像机模块是，在图1所示的摄像机模块100中代替透镜模块1而使用第七实施方式的透镜模块601的结构即可。因此，第七实施方式涉及的摄像机模块的透镜模块601以外，是与第一实施方式相同的结构及动作，所以省略说明。

第七实施方式的透镜模块601是透镜和可动基座架一体成型的结构。即，是在透镜外周设置线圈的结构。除此以外，是与第一实施方式的透镜模块大致相同的结构。因此，在图17A、图17B及图17C中，对于与图5A、图5B及图5C中记载的部件具有相同功能的部件赋予相同标记，并省略说明。

如图17A、图17B及图17C所示，透镜部601具备可动透镜615和透镜支架612。可动透镜615是透镜611和可动基座架621一体成型的结构。可动透镜是对玻璃或树脂进行射出成型或切割加工等而制作的。而且，可动透镜615包含透镜611，因此希望由高折射率、低色散的材料构成。

说明可动透镜615的具体结构。可动透镜615是大致圆柱状的形状，在其中心附近形成有透镜611。而且，在可动透镜615的外周，与第一实施方式的可动基座架相同地形成有圆环状的三个凸起621a、621b及621c。利用凸起621a、凸起621b和可动透镜611的外周部，形成有槽状的线圈架部621d。而且，利用凸起621b、凸起621c和可动透镜611的外周部，形成有槽状的线圈架部621e。在线圈架部621d卷绕上部线圈622a，在线圈架部621e卷绕下部线圈622b。上部线圈622a及下部线圈622b被卷绕在槽状的线圈架部621d及线圈架部621e上，所以位置不会偏移离，容易卷绕。而且，即使在未形成凸起621a及凸起623c的情况下，也可以仅在上部线圈622a及下部线圈622B的卷绕时，使用替代凸起的夹具等。也可以是通过卷绕自熔接接线来形成上部线圈622a及下部线圈622b，熔接后卸下夹具。并且，由于如此地在可动透镜615上形成了线圈架部621d及线圈架部621e，因此不需要支架等结构，可以实现摄像机模块的小型化。而且，由于使用的部件数减少，可以降低摄像机模块的成本。

而且，可动透镜615具有上部电极626a和下部电极626b。上部电极626a通过金属蒸镀等形成在可动透镜615的上部。上部电极626a同上部线圈622a及下部线圈622b的各自一端电连接。而且，下部电极626b通过金属蒸镀等形成在可动透镜615的下部。下部电极626b同上部线圈622a及下部线圈622b的各自另一端电连接。通过上部电极626a和下部电极626b将上部弹簧41a和下部弹簧41b设置在可动透镜615上，这样上部弹簧41a及下部弹簧41b和上部线圈622a及下部线圈622电连接。因此，在这些连接中，不需要进行焊接，不需要焊接时必需的空间，可以实现摄像机模块的小型化。

在可动透镜615上设置了透镜架612。透镜架612由通过射出成型等构成大致圆柱状的树脂等构成。在透镜架621的内面，形成有圆锥形的孔。在透镜架612上，在远离摄像元件4(参照图1)一侧设置有开口部613a。入射光通过开口部613a被会聚，入射到透镜611，透过透镜611后射出。

固定基座部30和连接部40与第一实施方式相同，省略说明。

在上部弹簧41a内侧的圆环部形成有与设置在可动透镜615的凸起623a、623b、623c及623d嵌合的缺口。这些缺口通过与凸起623a、623b、623c及623d相嵌合，上部弹簧41a被定位，利用粘接剂等固定在可动透镜615上。

在下部弹簧41b内侧的圆环部，形成有与设置在可动透镜615的凸起623a、623b、623c及623d相嵌合的缺口。这些缺口通过与凸起623a、623b、623c及623d嵌合，下部弹簧41b被定位，通过粘接剂等固定在可动透镜615上。如此地，可以容易地进行定位，无需位置对准工序，可以降低摄像机模块的成本。而且，也可以在上部弹簧41a及下部弹簧41b上设置凸起，在可动透镜615上形成与该凸起嵌合的缺口。

图18是本发明的第七实施方式涉及的摄像机模块的电路图。下面还参照图1进行说明。在可动透镜615的上表面设置的上部弹簧41a的内周侧与上部电极626a连接，上部电极626a与上部线圈622a及下部线圈622b的绕线一端电连接。而且，在可动透镜615的下表面设置的下部弹簧41b的内周侧与下部电极626b连接，下部电极626b与上部线圈522a及下部线圈622b的绕线另一端电连接。因此，连接上部弹簧41a和驱动元件6的上部电线42a，经上部弹簧41a和上部电极626a同上部线圈622a及下部线圈622b的各自一端电连接。而且，连接下部弹簧41b和驱动元件6的下部电线42b，经下部弹簧41b和下部电极626b，同线圈部622的上部线圈622a及下部线圈622b的各自另一端电连接。

在图18中，上部线圈622a及下部线圈622b并联连接，但也可以是串联连接。在并联连接的情况下，电阻变小、电阻损耗变小；串联连接时，即使存在线圈电阻的偏差时，在所有线圈中流过相同电流，可以降低在所有线圈中发生的劳伦兹力的偏差。

下面，说明为了聚焦控制透镜611和摄像元件4的相对距离的方法。同下部电线42b相比，施加电压使上部电线42a的电压变高，在上部线圈622a及下部线圈622b流过电流。在此，从透镜模块601的上侧(入射侧)看布线时，在上部线圈622a中电流按逆时针方向流过，在下部线圈622b中电流按顺时针方向流过。利用各永久磁铁31a、31b、31c及31d所产生的磁通和流过上部线圈522a及下部线圈622b的电流的相互作用(劳伦兹力)，在上部线圈622a及下部线圈622b作用向上的力。而且，可动透镜615向上移动，直到此力和由上部弹簧41a与下部弹簧41b的变形产生的力(虎克力)相平衡的位置。这样，透镜611和摄像元件4的相对距离变长。

透镜611的移动量同劳伦兹力成正比，劳伦兹力同流过上部线圈622a及下部线圈622b的电流成正比，电流同上部电线42a和下部电线42b之间的电压成正比。因此，控制元件通过使用驱动元件6来控制上部电线42a和下部电线42b之间的电压，可以控制透镜611和摄像元件4的相对距离。

通过如上所述的结构及动作，第七实施方式的摄像机模块实现与第一实施方式的摄像机模块相同的效果。

而且，在第二实施方式～第六实施方式所示的摄像机模块中，也可以使用如第七实施方式的透镜部和可动基座一体成型的结构。

(第八实施方式)

参照附图说明本发明的第八实施方式的摄像机模块。第八实施方式与第一实施方式的摄像机模块具有大致相同的结构，但线圈的形状不同。具体地说，第一实施方式的摄像机模块具备在透镜的光轴方向上排列的两个线圈，第八实施方式的摄像机模块具备围绕透镜光轴的四个线圈。除此以外的结构，是与第一实施方式的摄像机模块大致相同的结构。即，第八实施方式的摄像机模块可以是，在图1所示的第一实施方式的摄像机模块100中代替透镜模块1而使用第八实施方式的透镜模块701的结构即可。因此，第八实施方式涉及的摄像机模块的透镜模块701以外，是与第一实施方式相同的结构及动作，所以省略说明。

图19是用于说明本发明的第八实施方式涉及的透镜模块中的线圈和永久磁铁的配置的俯视图。具体地说，图19是从第八实施方式的透镜模块中去除了上部弹簧及上部绝缘片的状态的俯视图，可以容易地理解线圈722a、722b、722c及722d的结构及配置。在图19中，对于与图5A所示的部件具有相同功能的部件，赋予相同标记并省略说明。而且，下面还参照图5A、图5B及图5C进行说明。

在第一实施方式的透镜模块中，具有在光轴方向排列设置的上部线圈及下部线圈，第八实施方式的透镜模块701，具有在光轴周围相互隔开90度配置的四个线圈722a、722b、722c、722d。而且，在第一实施方式中，为了容易卷绕上部线圈及下部线圈，在可动基座架的外周设置的凸起，也没设置在透镜模块701上。

在可动基座架21的外周，以透镜11的光轴为中心配置着相互错开90°的四个线圈722a、722b、722c及722d。这些各线圈722a、722b、722c及722d分别用自熔接线等层叠卷绕成大致长方形，配置成在透镜11的半径方向上产生磁通。而且，线圈722a、722b、722c及722d配置成分别对应永久磁铁31a、31b、31c、31d。

图20是本发明的第八实施方式涉及的摄像机模块的电路图。上部弹簧41a的内周侧同线圈722a、722b、722c及722d的各绕线的一端电连接。而且，下部弹簧41b的内周侧同线圈722a、722b、722c及722d的各绕线的另一端电连接。即，上部电线42a经上部弹簧41a同各线圈722a、722b、722c及722d的一端电连接，下部电线42b经下部弹簧41b同线圈722a、722b、722c及722d的另一端电连接。而且，在图20中，各线圈722a、722b、722c及722d并联连接，也可以串联连接。在并联连接时，电阻变小、电阻损耗变小。另一方面，在串联连接时，即使在有线圈电阻的偏差时，在所有线圈中流过相同电流，所以能够减少在所有线圈中发生的劳伦兹力的偏差。

下面，说明用于进行此透镜模块701的焦点控制的透镜11和摄像元件4的位置控制。同下部电线42b相比，施加电压使上部电线42a的电压升高，在各线圈722a、722b、722c及722d中流过电流。在此，从各个永久磁铁31a、31b、31c及31d侧看线圈722a、722b、722c及722d时，线圈722a、722b、722c及722d被布线成流过顺时针方向的电流。

而且，永久磁铁31a、31b、31c及31d的上部被磁化成内侧是N极、外侧是S极。此外，各永久磁铁31a、31b、31c及31d的下部被磁化成内侧是S极、外侧是N极。通过此结构，利用从各永久磁铁永久磁铁31a、31b、31c及31d产生的磁通和流过线圈722a、722b、722c及722d的电流的相互作用(劳伦兹力)，在线圈722a、722b、722c及722d上作用朝上的力。并且，透镜部10和可动基座20成一体地向上移动，直到此力和由上部弹簧41a及下部弹簧41b的变形所产生的力(虎克力)相平衡的位置。这样，透镜11和摄像元件4的相对距离变长。

此外，使线圈722b及722d的绕线方向相反，而且使永久磁铁31b、31d的磁化方向相反，也可以进行透镜11和摄像元件4的位置控制。

透镜部10及可动基座20的移动量与劳伦兹力成正比，劳伦兹力与流过线圈722a、722b、722c及722d的电流成正比，电流与上部电线42a和下部电线42b之间的电压成正比。因此，控制元件5(参照图1)通过使用驱动元件(参照图1)控制上部电线42a和下部电线42b之间的电压，可以控制透镜11和摄像元件4的相对距离。

利用这样的构成及动作，第八实施方式的摄像机模块具有与第一实施方式的摄像机模块相同的效果。

而且，第三实施方式～第五实施方式及第七实施方式的摄像机模块，也与第一实施方式的摄像机模块相同，是使用沿光轴配置的两个线圈来控制透镜和摄像元件的距离的结构。在这些实施方式中，也可以采用如第八实施方式中示出的、使用配置在光轴周围的四个线圈来控制透镜和摄像元件的距离的结构。

以上，说明了本发明的具体实施方式，但是，从第一实施方式到第八实施方式中具体示出的材料及构造等，说到底只是一例，本发明不受这些具体例子的限定。例如，上部弹簧及下部弹簧也可以是上述以外的形状。例如，臂的数量也可以是三个或五个。

而且，也可以适当组合第一实施方式到第八实施方式的摄像机模块的各部分结构。例如，也可以在第二实施方式的摄像机模块中，使用第一实施方式中使用的透镜架。

产业上的利用可能性

本发明的摄像机模块，是可以实现小型化、薄型化及低消耗功率且具有自动聚焦功能的摄像机模块，所以可用于具备摄像机功能的便携式电话、数字静像摄像机及监视用摄像机等是。

Claims (12)

1.一种摄像机模块，其特征在于，具有：

透镜部，至少包含一片透镜；

摄像元件，具有相对于上述透镜的光轴方向大致垂直的受光面；

固定部，配置在上述透镜部的外周侧；

第1弹性体，相对于上述透镜配置在上述摄像元件的相反侧，连接着上述透镜部和上述固定部；以及

第2弹性体，相对于上述透镜配置在上述摄像元件侧，连接着上述透镜部和上述固定部；

上述第1弹性体和上述第2弹性体是相同形状；

上述第1弹性体及上述第2弹性体配置成各自的中心轴一致且相互对置，并且，上述第2弹性体配置成，与在上述透镜的光轴方向上投影上述第1弹性体的形状不同。

2.如权利要求1所述的摄像机模块，其特征在于，

上述第2弹性体配置成，将上述第1弹性体在上述透镜的光轴方向上大致平行地移动，还相对于与上述透镜的光轴相垂直的轴对称地反转配置。

3.如权利要求1所述的摄像机模块，其特征在于，

上述第2弹性体配置成，将上述第1弹性体在上述透镜的光轴方向上大致平行地移动，还以上述透镜的光轴为中心旋转。

4.如权利要求3所述的摄像机模块，其特征在于，

上述第1弹性体和上述第2弹性体，分别具有与上述固定部连接的外侧圆环部和与上述透镜部连接的内侧圆环部、以及连接上述外侧圆环部和上述内侧圆环部的N个臂，其中N是2以上的整数；

上述第2弹性体配置成，将第1弹性体在上述透镜的光轴方向上大致平行地移动，还大致以上述透镜的光轴为中心使其旋转180°/N。

5.如权利要求1所述的摄像机模块，其特征在于，

上述透镜是多个；

上述第1弹性体和上述第2弹性体分别具有与上述固定部连接的外侧圆环部和配置在上述外侧圆环部的内侧的内侧圆环部、以及连接上述外侧圆环部和上述内侧圆环部的至少一个臂；

上述内侧圆环部被支承在上述透镜部的大致中央位置。

6.如权利要求1所述的摄像机模块，其特征在于，

上述透镜是多个；

上述第1弹性体和上述第2弹性体分别具有与上述固定部连接的外侧圆环部和与上述透镜部连接的内侧圆环部、以及连接上述外侧圆环部及上述内侧圆环部的臂；

上述第1弹性体和上述第2弹性体分别具有与上述透镜相同数量的上述臂。

7.如权利要求1所述的摄像机模块，其特征在于，

在上述透镜部的外周侧设置线圈；

上述固定部具有在上述线圈中形成磁场的永久磁铁部和由配置在上述永久磁铁部的外周侧的强磁性体构成的磁轭；

上述线圈、上述永久磁铁部、上述磁轭构成改变上述透镜和上述摄像元件的相对位置的致动器。

8.如权利要求7所述的摄像机模块，其特征在于，

上述第1弹性体及上述第2弹性体具有导电性；

经具有电绝缘性的绝缘片，上述第1弹性体及上述第2弹性体分别与上述永久磁铁部连接。

9.如权利要求7所述的摄像机模块，其特征在于，

还具备：向上述致动器供电的驱动元件和对来自上述摄像元件的电信号进行运算处理的控制元件；

上述摄像元件和上述驱动元件之间的距离，比上述摄像元件和上述控制元件之间的距离长。

10.如权利要求7所述的摄像机模块，其特征在于，

通过在上述透镜的外周卷绕电线，形成上述线圈。

11.如权利要求10所述的摄像机模块，其特征在于，

在上述透镜上设置着与上述线圈电连接的电极；

上述第1弹性体及上述第2弹性体具有导电性，并分别与上述电极接触。

12.如权利要求7所述的摄像机模块，其特征在于，

在上述磁轭的内侧、且上述第1弹性体与上述第2弹性体之间，配置有上述永久磁铁及上述线圈。

Images