JP2004357102A - 小型カメラモジュールおよび自動フォーカス調整装置 - Google Patents

小型カメラモジュールおよび自動フォーカス調整装置 Download PDF

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JP2004357102A
JP2004357102A JP2003153972A JP2003153972A JP2004357102A JP 2004357102 A JP2004357102 A JP 2004357102A JP 2003153972 A JP2003153972 A JP 2003153972A JP 2003153972 A JP2003153972 A JP 2003153972A JP 2004357102 A JP2004357102 A JP 2004357102A
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Yoshiyuki Sakamoto
善行 酒本
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Abstract

【課題】小型カメラモジュールのフォーカス調整を調整者の熟練を必要とせず誰が作業しても変わらない品質が確保でき、作業性や労働衛生面の問題が無い自動フォーカス調整装置を提供する。
【解決手段】少なくとも、固体撮像素子と、前記固体撮像素子の外側を覆うベースと、レンズと、前記レンズを覆うレンズホルダーを有し、前記レンズホルダーに形成されたネジ部と前記ベースに形成されたネジ部を螺合することでフォーカス調整する小型カメラモジュールにおいて、前記レンズホルダー外周部がフォーカス調整装置の歯車と嵌合する形状を有する小型カメラモジュールとする。前記小型カメラモジュールの自動フォーカス調整装置において、前記レンズホルダー外周部の歯車形状と嵌合し前記レンズホルダーを回転させるための歯車を備えた自動フォーカス調整装置とする。
【選択図】 図5

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は固体撮像素子とレンズを備えた小型カメラモジュールおよび自動フォーカス調整装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来デジタルカメラなどの撮像用機器では、CCDなどの撮像素子を保持する筐体部(ベース)と光学レンズを保持する鏡筒部(レンズホルダー)とを別部品とするとともに、筐体部と鏡筒部とをネジ機構にて螺合しレンズの位置を動かしてフォーカス調整を行うようになっている。レンズホルダーには外周にすべり止め用のローレット形状の溝が形成されている。
【0003】
所定のキャラクタ等を画面上に表示し、作業者が視覚により観察しながら画面全体のフォーカス状態が最も鮮明になるように、レンズホルダーもしくは外周部に合わせた冶具を回転させて調整していた。
【0004】
上記のような構成の小型カメラモジュールに関しては、多くの文献により開示されている。(例えば特許文献1、特許文献2参照)
【0005】
図1は従来の小型カメラモジュールの断面図である。プリント配線基板1には固体撮像素子2が搭載されており、その外周を覆うようにベース3が配置されている。前記ベース3の上部にある筒部3aの中心軸は、前記固体撮像素子2の受光部センターと合致するように、前記ベース3が位置決め固定されている。前記ベース3には光学フィルター4が接着固定されている。前記ベース3の筒部3aの外周にはネジ部3bが、中心軸に対して同軸に形成されている。前記固体撮像素子2に結像させるためのレンズ5はレンズホルダー6のリブ6b内に組み込まれて、レンズキャップ7により保持され、前記レンズキャップ7は前記レンズホルダー6に圧入固定されている。前記レンズホルダー6の内側部にはネジ部6aが、前記レンズ5の光軸に対して同軸に形成されている。前記ネジ部3bに前記ネジ部6aを螺合させることにより、前記レンズ5の光軸と前記固体撮像素子2の受光部センターが合致する位置関係に取付けられる。前記レンズホルダー6を螺合移動させフォーカス調整を行い、適正な位置で接着固定されている。
【0006】
図2は従来の小型カメラモジュールであり、(A)は上面図、(B)は斜視図である。FPC10の上にベース11がピン12により位置決めされ、外周部にあらかじめ塗布された接着剤と前記ピン12の溶着により固定されている。レンズホルダー13は内側にレンズを有し、前記ベース11と前記レンズホルダー13のネジ部が螺合されている。前記レンズホルダー13の外周部にはすべり止め用ローレット形状の溝13aが形成されていて、手もしくは治具で前記溝13aを両側からつかんで回転させる。この動作を繰り返すことによって、前記レンズホルダー13を螺合移動させフォーカス調整を行っている。
【0007】
図3は従来の小型カメラモジュール製造装置の斜視図である。小型カメラモジュール20を載せて映像を映し出すための受け台21があり、上部には支柱22により前記受け台21と水平を保って保持されている被写体(キャラクタ表示)としてのチャート板23がある。適正な距離をおいてコントロールボックス24とディスプレイ25が配置されている。前記コントロールボックス24は、電気的な動作、画像データなどすべてを管理制御している。前記コントロールボックス24は配線26によって、前記受け台21、前記支柱22、前記チャート板23と結合されている。前記ディスプレイ25も配線27により、前記コントロールボックス24と結合されている。
【0008】
前記受け台21のコネクター部21aを押して前記カメラモジュール20の端子部分を挟み込み、前記カメラモジュール20を前記受け台21の嵌合部21bに位置決め固定し、前記コントロールボックス24の動作によって前記チャート板23の画像が前記ディスプレイ25に映し出される。前記ディスプレイ25の画像状態を観ながら、治具28を用いて前記カメラモジュール20のレンズホルダー20aを手動にて回転させる。前記ディスプレイ25の画像を適正な状態にするまで、回転させフォーカス調整を行う。適正な画像状態になったところで、前記レンズホルダー20aとベース20bを接着固定する。
【0009】
【特許文献1】
特開2003−32525号公報(第2−5頁、第1−5図)
【特許文献2】
特開平6−62439号公報(第2−3頁、第1図)
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような視覚や手動に頼るフォーカス調整は、調整者間のバラツキが大きい。また、微細な画面を長時間見るために、疲れによる作業工数増や労働衛生面からも問題がある。さらに、フォーカス調整は作業者の熟練を非常に必要とし不都合な面が多い。
【0011】
【課題を解決するための手段】
少なくとも、固体撮像素子と、前記固体撮像素子の外側を覆うベースと、レンズと、前記レンズを覆うレンズホルダーを有し、前記レンズホルダーに形成されたネジ部と前記ベースに形成されたネジ部を螺合することでフォーカス調整する小型カメラモジュールにおいて、前記レンズホルダー外周部がフォーカス調整装置の歯車と嵌合する形状を有する小型カメラモジュールとする。
【0012】
少なくとも、固体撮像素子と、前記固体撮像素子の外側を覆うベースと、レンズと、前記レンズを覆うレンズホルダーを有し、前記レンズホルダーに形成されたネジ部と前記ベースに形成されたネジ部を螺合することでフォーカス調整する小型カメラモジュールの自動フォーカス調整装置において、前記レンズホルダー外周部の歯車形状と嵌合し前記レンズホルダーを回転させるための歯車を備えた自動フォーカス調整装置とする。
【0013】
【発明の実施の形態】
図4は本発明に係わる小型カメラモジュールであり、(A)は上面図、(B)は斜視図である。FPC30の上にベース31がピン32により位置決めされ、外周部にあらかじめ塗布された接着剤と前記ピン32の溶着により固定されている。レンズホルダー33は内側にレンズを有し、前記ベース31と前記レンズホルダー33のネジ部が螺合されている。前記レンズホルダー33の外周部は歯車形状33aが形成されていて自動フォーカス調整するための製造装置歯車と、前記レンズホルダー33の外周部歯車形状33aとが嵌合し前記レンズホルダー33を上下に稼働する動力を伝達することができる。
【0014】
図5は本発明に係わる小型カメラモジュールの自動フォーカス調整装置の斜視図であり、図6は小型カメラモジュール周辺の拡大上面図である。小型カメラモジュール40を載せて映像を映し出すための受け台41があり、上部には支柱42により前記受け台41と水平を保って保持されている被写体(キャラクタ表示)としてのチャート板43がある。前記受け台41の所定の位置には動力伝達用の歯車44が保持されていて、モーター部45と連結している。適正な距離をおいてコントロールボックス46とディスプレイ47が配置されている。前記コントロールボックス46は、電気的な動作、画像データなどずべてを管理制御している。前記コントロールボックス46は配線48によって、前記受け台41、前記支柱42、前記チャート板43、モーター部45と結合されている。前記ディスプレイ47も配線49により、前記コントロールボックス46と結合されている。
【0015】
前記受け台41のコネクター部41aを押して前記カメラモジュール40の端子部分を挟み込み、前記カメラモジュール40を前記受け台41の嵌合部41bに位置決め固定し、前記カメラモジュール40のレンズホルダー40aと前記歯車44を嵌合させる。前記コントロールボックス46の動作によって前記チャート板43の画像が前記ディスプレイ47に映し出される。前記コントロールボックス46は自動フォーカス調整の動作システムも備えており、前記モーター部45も自動制御されていて前記歯車44を動作させ、適正な動力や適正な動作範囲量を前記レンズホルダー40aにスムーズに伝えることができる。前記レンズホルダー40aを回転させることによってレンズの位置が移動しフォーカス調整をしている。フォーカス調整は前記ディスプレイ47にあらかじめ基準になる画像データ(図無し)を表示し、フォーカス調整中の画像(図無し)と比較することによって良品レベルを判断し、前記歯車44の動作が終了する。その後前記レンズホルダー40aとベース40bを接着固定する。
【0016】
【発明の効果】
本発明によれば、レンズホルダー外周部を歯車形状とすることにより、自動フォーカス調整が可能となる。そして、調整者の熟練を必要とせず誰が作業しても変わらない品質が確保でき、調整者間のバラツキがなくなる。また、画面を長時間凝視する必要がないため、疲れにくく作業性や労働衛生面が格段に向上する。
【0017】
システムの構築によっては調整者の人数を削減でき、コストダウンにも有効である。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来技術による小型カメラモジュールの断面図
【図2】従来技術による小型カメラモジュールで(A)は上面図、(B)は斜視図
【図3】従来技術による小型カメラモジュール製造装置の斜視図
【図4】本発明の一実施形態を示す小型カメラモジュールで(A)は上面図、(B)は斜視図
【図5】本発明の一実施形態を示す小型カメラモジュール自動フォーカス調整装置の斜視図
【図6】本発明の一実施形態を示す小型カメラモジュール自動フォーカス調整装置の小型カメラモジュール周辺の拡大上面図
【符号の説明】
1 プリント配線基板
2 固体撮像素子
3 ベース
3a 筒部
3b ネジ部
4 光学フィルター
5 レンズ
6 レンズホルダー
6a ネジ部
6b リブ
7 レンズキャップ
10 FPC
11 ベース
12 ピン
13 レンズホルダー
13a 溝
20 小型カメラモジュール
20a レンズホルダー
20b ベース
21 受け台
21a コネクター部
21b 嵌合部
22 支柱
23 チャート板
24 コントロールボックス
25 ディスプレイ
26 配線
27 配線
28 治具
30 FPC
31 ベース
32 ピン
33 レンズホルダー
33a 歯車形状
40 小型カメラモジュール
40a レンズホルダー
40b ベース
41 受け台
41a コネクター部
41b 嵌合部
42 支柱
43 チャート板
44 歯車
45 モーター部
46 コントロールボックス
47 ディスプレイ
48 配線
49 配線

Claims (2)

  1. 少なくとも、固体撮像素子と、前記固体撮像素子の外側を覆うベースと、レンズと、前記レンズを覆うレンズホルダーを有し、前記レンズホルダーに形成されたネジ部と前記ベースに形成されたネジ部を螺合することでフォーカス調整する小型カメラモジュールにおいて、前記レンズホルダー外周部がフォーカス調整装置の歯車と嵌合する形状を有することを特徴とする小型カメラモジュール。
  2. 少なくとも、固体撮像素子と、前記固体撮像素子の外側を覆うベースと、レンズと、前記レンズを覆うレンズホルダーを有し、前記レンズホルダーに形成されたネジ部と前記ベースに形成されたネジ部を螺合することでフォーカス調整する小型カメラモジュールの自動フォーカス調整装置において、前記レンズホルダー外周部の歯車形状と嵌合し前記レンズホルダーを回転させるための歯車を備えたことを特徴とする自動フォーカス調整装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006237756A (ja) * 2005-02-22 2006-09-07 Seiko Precision Inc 固体撮像装置及びこれを備えた電子機器
KR100644252B1 (ko) 2006-04-21 2006-11-10 (주)에이디에치 테크놀러지 콤팩트 카메라 모듈 초점측정장치
JP2010087833A (ja) * 2008-09-30 2010-04-15 Fujinon Corp カメラモジュール

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