JP2006243770A - Camera module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、カメラモジュールに関し、特に、小型軽量に構成したカメラモジュールに関するものである。 The present invention relates to a camera module, and more particularly to a camera module configured to be small and light.
携帯電話などの携帯端末に使われるカメラモジュールは、オートフォーカス(AF)機能やズーム機能を要求され、さらに携帯端末そのものが小型化、軽量化を要求されているため、必然的にカメラモジュールも小型化、軽量化が望まれている。 Camera modules used in mobile terminals such as mobile phones are required to have an autofocus (AF) function and zoom function, and the mobile terminals themselves are required to be smaller and lighter. And weight reduction is desired.
しかしながら、このようにオートフォーカス(AF)機能やズーム機能を盛り込んだカメラモジュールを小型化する場合、用いられるズームレンズも小型に構成すると共に部品点数を減らす必要があるが、ズームレンズはその焦点距離を変化させるためにレンズを一定距離移動させる必要があり、さらに、レンズ移動用の駆動源やレンズの移動機構、駆動力をレンズの移動機構に伝えるギアなどがあって、小型化に際しては種々の工夫が必要である。 However, when downsizing a camera module incorporating an autofocus (AF) function or a zoom function in this way, it is necessary to make the zoom lens used compact and reduce the number of parts. However, the zoom lens has its focal length. In order to change the lens, it is necessary to move the lens by a certain distance, and there are a driving source for moving the lens, a moving mechanism for the lens, a gear for transmitting the driving force to the moving mechanism for the lens, etc. Ingenuity is necessary.
また、このようなレンズ移動用の駆動源やレンズの移動機構、駆動力をレンズの移動機構に伝えるギアなどカメラモジュールに組み込む場合、必然的にこれらの構造物を一定の強度を有して保持せねばならず、当然カメラモジュールの筐体を強固に構成する必要があり、さらにカメラモジュールであるから全体の遮光が完璧になされていないと正常な画像を得ることができない。 In addition, when such a lens moving drive source, a lens moving mechanism, and a gear that transmits driving force to the lens moving mechanism are incorporated in a camera module, these structures are inevitably held with a certain strength. Naturally, the camera module housing must be firmly constructed, and since it is a camera module, a normal image cannot be obtained unless the entire light is completely shielded.
こういった小型カメラモジュールとしては、例えば特許文献1に、1つのモータで光学系側面に配置された円筒カムを駆動し、ズームレンズ枠とフォーカス用レンズ枠とを駆動するようにしたものが示されている。また特許文献2には、携帯電話に内蔵するズーム付カメラモジュールが示され、光学系の側面に配置され携帯電話側面に露出した円筒カムを、操作者が手動で操作すると、ズームレンズ枠とフォーカス用レンズ枠とが駆動され、被写体側レンズが移動するようになっている。 As such a small camera module, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228867 shows a one in which a cylindrical cam disposed on the side surface of an optical system is driven by a single motor to drive a zoom lens frame and a focusing lens frame. Has been. Patent Document 2 shows a camera module with a zoom built in a mobile phone. When an operator manually operates a cylindrical cam arranged on the side surface of the optical system and exposed on the side surface of the mobile phone, the zoom lens frame and the focus are fixed. The object lens frame is driven to move the subject side lens.
また、特許文献3にはレンズ鏡筒の内側曲面に、曲面の遮光板を弾性変形させて配置するようにしたレンズ鏡筒が示され、さらに、特許文献4には、レンズ鏡筒の内側曲面に遮光板を配置したレンズ保持装置が示されている。 Patent Document 3 shows a lens barrel in which a curved light shielding plate is elastically deformed on an inner curved surface of the lens barrel, and Patent Document 4 further discloses an inner curved surface of the lens barrel. 1 shows a lens holding device in which a light shielding plate is arranged.
また、カメラモジュールとしては、ケースの1辺にオートフォーカス用のリードスクリューとズーム用リードスクリューとを配置し、かつ、レンズを鏡筒の一方向から組み込み可能にして小型化を図ったもの(以下従来技術1と称する)や、パンフォーカスのレンズにおける望遠とマクロの2点切替を、レンズ枠に隣接した円筒カムで行うようにしたもの(以下従来技術2と称する)、被写体側レンズを保持するハウジングにレンズ枠のガイド支持部があり、2本のリードスクリューでズームとフォーカス用レンズ枠を駆動するようにしてレンズ鏡筒のスペース効率を良くしたもの(以下従来技術3と称する)などがある。 In addition, the camera module is designed to be miniaturized by disposing an autofocus lead screw and a zoom lead screw on one side of the case, and allowing the lens to be assembled from one direction of the lens barrel (hereinafter referred to as the camera module). (Referred to as Prior Art 1), two-point switching between telephoto and macro in a pan-focus lens using a cylindrical cam adjacent to the lens frame (hereinafter referred to as Prior Art 2), and a subject side lens. There is a lens frame guide support part in the housing, and the lens frame for space efficiency is improved by driving the zoom and focus lens frame with two lead screws (hereinafter referred to as prior art 3). .
さらに、レンズ鏡筒を小型に構成するため、光軸周りの第1象限にズーム用リードスクリュー、第2象限にフォーカス用リードスクリュー、第3象限にレンズ枠のガイドシャフトを配置したもの(以下従来技術4と称する)、上部ハウジングで被写体側レンズを保持すると共にズームとフォーカス用のレンズ枠をそれぞれリードスクリューで駆動し、その2本のリードスクリューの軸受けと、2つのレンズ枠ガイドシャフトの軸受けを上部ハウジングに設け、下部ハウジングにCCDを取り付けたもの(以下従来技術5と称する)、レンズ枠移動を行うリードスクリュー機構部分を遮光する覆いを設けたもの(以下従来技術6と称する)などがある。
しかしながら特許文献1に記載された装置は、ビデオカメラに於けるカメラモジュールに関するもので比較的大型のものであり、前記したような携帯端末に組み込むカメラモジュールのように小型化に対する配慮はなされていない。また特許文献2に示された装置は、携帯電話などに内蔵する小型カメラモジュールではあるが操作者が手動で操作するものであり、ズームやフォーカスをモータで行うようにしたカメラモジュールには適用できない。 However, the device described in Patent Document 1 relates to a camera module in a video camera and is relatively large, and no consideration is given to downsizing as in a camera module incorporated in a mobile terminal as described above. . The device disclosed in Patent Document 2 is a small camera module built in a mobile phone or the like, but is manually operated by an operator and cannot be applied to a camera module in which zoom and focus are performed by a motor. .
また特許文献3、4に示された装置は、単にレンズ鏡筒内面に遮光板を設けるための構造が示されているだけであって、カメラモジュールを小型化するための機構としては参考にならない。 The devices disclosed in Patent Documents 3 and 4 merely show a structure for providing a light shielding plate on the inner surface of the lens barrel, and are not useful as a mechanism for miniaturizing the camera module. .
また従来技術1、4では、ケースの1辺にオートフォーカス用のリードスクリューとズーム用リードスクリューとを配置して小型化を図っているが、オートフォーカス用とズーム用のリードスクリューが別個に設けられてそれだけ大型化し、従来技術2では望遠とマクロの2点切替をレンズ枠に隣接した円筒カムで行っているが、このモジュールはパンフォーカスのものであり、オートフォーカスまで組み込む場合は参考にならない。 In the prior arts 1 and 4, the autofocus lead screw and the zoom lead screw are arranged on one side of the case to reduce the size, but the autofocus and zoom lead screws are provided separately. However, the conventional technology 2 uses a cylindrical cam adjacent to the lens frame to switch between telephoto and macro, but this module is for pan focus and is not helpful when incorporating autofocus. .
さらに従来技術3は、レンズ鏡筒のスペース効率は良くなるが、カメラモジュールとしてみた場合は単にハウジングに被写体側レンズを保持させ、レンズ枠のガイド支持部を設けただけで、モータなどの駆動源が一体化されず、これも参考にするのは難しい。そして従来技術5のものも、駆動機構とCCDが別のハウジングに取り付けられて組み立ては複雑な工程を必要とし、従来技術6のものも、レンズ枠移動を行うリードスクリューの遮光板に関するものであって、カメラモジュールを小型化するための機構としては参考にならない。 Further, in the conventional technique 3, the space efficiency of the lens barrel is improved. However, when viewed as a camera module, the object side lens is simply held in the housing and the guide support portion of the lens frame is provided, so that a driving source such as a motor is provided. Are not integrated, and this is difficult to refer to. The prior art 5 also has a complicated assembly process because the drive mechanism and the CCD are attached to different housings, and the prior art 6 also relates to the light shielding plate of the lead screw that moves the lens frame. Therefore, it cannot be used as a mechanism for miniaturizing the camera module.
上記事情に鑑み本発明は、オートフォーカス(AF)機能やズーム機能を組み込んでも小型で軽量に構成できるカメラモジュールを提供することが課題である。 In view of the above circumstances, it is an object of the present invention to provide a camera module that can be configured to be small and lightweight even if an autofocus (AF) function or a zoom function is incorporated.
上記課題を解決するため本発明におけるカメラモジュールは、光学レンズ群と、該光学レンズ群における複数のレンズを所定の方向に移動させて焦点調節及び/または撮影倍率を変更するレンズ移動機構と、該レンズ移動機構を駆動する駆動源とを筐体に収容したカメラモジュールにおいて、前記筐体は、第一の切り欠き部が形成され、前記光学レンズ群と前記レンズ移動機構を収容する第一のハウジングと、第二の切り欠き部が形成され、前記駆動源を収容する第二のハウジングとを合体して形成された筐体であって、前記合体時に前記第一の切り欠き部と第二の切り欠き部で開口が形成され、該開口を開口と略同じ大きさの遮蔽板で覆うようにしたことを特徴とする。 In order to solve the above problems, a camera module according to the present invention includes an optical lens group, a lens moving mechanism that moves a plurality of lenses in the optical lens group in a predetermined direction to change focus adjustment and / or photographing magnification, A camera module in which a drive source for driving a lens moving mechanism is housed in a housing, wherein the housing is formed with a first notch, and a first housing that houses the optical lens group and the lens moving mechanism. And a housing formed by combining a second housing for accommodating the drive source, wherein the first notch and the second notch are formed at the time of the combining. An opening is formed in the cutout portion, and the opening is covered with a shielding plate having substantially the same size as the opening.
好適には、前記第一のハウジングは、一側が開放され、その他側ベース部に設けたレンズ群の組立基準面を用いて前記光学レンズ群と前記レンズ移動機構を取り付け、前記光学レンズ群の収容側側壁の一部を厚肉とし、前記光学レンズ群の移動をガイドするガイド軸をハウジング外縁部に近接させて設け、且つ前記ガイド軸側側壁に第一の切り欠き部を形成し、前記第二のハウジングは、側壁部に形成された切り欠き部を利用して駆動用モータを固定したことを特徴とする。 Preferably, the first housing is opened on one side and the optical lens group and the lens moving mechanism are attached using an assembly reference surface of the lens group provided on the other side base portion, and the optical lens group is accommodated. A part of the side wall is made thick, a guide shaft for guiding the movement of the optical lens group is provided close to the outer edge of the housing, and a first notch is formed on the side wall of the guide shaft. The second housing is characterized in that the driving motor is fixed by using a notch formed in the side wall.
好適には、前記第一のハウジングは、前記レンズ移動機構を構成する円筒カムを外縁部に近接して設け、前記円筒カム側側壁に第一の切り欠き部を形成したことを特徴とする。 Preferably, the first housing is characterized in that a cylindrical cam constituting the lens moving mechanism is provided close to an outer edge portion, and a first notch portion is formed on the side wall of the cylindrical cam.
好適には、前記第一のハウジングは、前記第三の切り欠き部を形成し、前記光学レンズを保持するレンズホルダと、前記第一の切り欠き部側外縁部に配置された前記レンズホルダの移動をガイドするガイド軸と、 第三の切り欠き部側外縁部で且つ前記レンズホルダ外周に近接して配置された前記レンズホルダを光軸方向に移動させる円筒カムとを収容し、前記第二のハウジングは、第四の切り欠き部を形成し、前記合体時に前記第三の切り欠き部と第四の切り欠き部で開口が形成され、該開口を開口と略同じ大きさの遮蔽板で覆うようにしたことを特徴とする。 Preferably, the first housing includes the lens holder that forms the third notch and holds the optical lens, and the lens holder that is disposed on the outer edge of the first notch. A guide shaft that guides the movement; and a cylindrical cam that moves the lens holder, which is arranged near the outer periphery of the third notch and close to the outer periphery of the lens holder, in the optical axis direction; The fourth housing has a fourth cutout portion, and an opening is formed by the third cutout portion and the fourth cutout portion at the time of the uniting, and the opening is formed by a shielding plate having substantially the same size as the opening. It is characterized by covering.
好適には、前記ガイド軸を軸受けする軸受部と前記円筒カムの軸を軸受けする軸受部とを前記第一のハウジングに一体成形にて配置したことを特徴とする。 Preferably, a bearing portion for bearing the guide shaft and a bearing portion for bearing the shaft of the cylindrical cam are arranged integrally with the first housing.
好適には、前記レンズホルダをガイドする前記ガイド軸を、前記第一のハウジングの第一と第三の切り欠き部における厚肉とした側壁に近接して配置したことを特徴とする。 Preferably, the guide shaft for guiding the lens holder is arranged in the vicinity of the thick side walls in the first and third cutout portions of the first housing.
好適には、前記レンズホルダを光軸方向に移動させる円筒カムを、前記第三の切り欠き部に配置した前記ガイド軸に近接して配置したことを特徴とする。 Preferably, a cylindrical cam for moving the lens holder in the optical axis direction is disposed in the vicinity of the guide shaft disposed in the third cutout portion.
好適には、前記第一のハウジングにおける第一と第三の切り欠き部、及び前記第二のハウジングにおける第二と第四の切り欠き部を遮蔽する遮蔽板の取付位置に対応して前記第一のハウジング及び第二のハウジングに設けた凹部を備えたことを特徴とする。 Preferably, the first and third cutouts in the first housing and the second and fourth cutouts in the second housing correspond to attachment positions of shielding plates that shield the second and fourth cutouts. A concave portion provided in one housing and the second housing is provided.
好適には、前記円筒カムを駆動する前記駆動源を前記第一のハウジングの外縁近辺となるよう配置し、前記駆動源と前記円筒カムの間に前記駆動源からの駆動力を前記円筒カムに伝えるギア群を配したことを特徴とする。 Preferably, the driving source for driving the cylindrical cam is arranged near the outer edge of the first housing, and a driving force from the driving source is applied to the cylindrical cam between the driving source and the cylindrical cam. It is characterized by a gear group to convey.
さらに好適には、前記第一の切り欠き部に遮蔽板を取り付ける前には、レンズ移動機構が露出するように前記第一の切り欠き部の開口位置が設定されていることを特徴とする。 More preferably, before the shielding plate is attached to the first notch, the opening position of the first notch is set so that the lens moving mechanism is exposed.
本発明によれば、第一のハウジングと第二のハウジングとの合体時に前記第一の切り欠き部と第二の切り欠き部で開口が形成され、この開口を開口と略同じ大きさの遮蔽板で覆うように、さらには前記第三の切り欠き部と第四の切り欠き部で開口が形成され、この開口を開口と略同じ大きさの遮蔽板で覆うようにしたことで、ハウジングの強度を持たせるために側壁を厚肉とした場合に比し、ガイド軸または円筒カムを外縁部に配置できる点などによってカメラモジュールを小型に構成できる。従って、オートフォーカス(AF)機能やズーム機能を組み込んでも、小型で軽量に構成できるカメラモジュールを提供することができる。 According to the present invention, when the first housing and the second housing are united, an opening is formed by the first notch and the second notch, and the opening is shielded to have approximately the same size as the opening. An opening is formed in the third cutout and the fourth cutout so as to cover with a plate, and this opening is covered with a shielding plate having substantially the same size as the opening. Compared to the case where the side wall is thick to give strength, the camera module can be made smaller by the point that the guide shaft or the cylindrical cam can be arranged on the outer edge. Accordingly, it is possible to provide a camera module that can be configured to be small and lightweight even if an autofocus (AF) function or a zoom function is incorporated.
以下、図面を参照して実施形態の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。 Hereinafter, exemplary embodiments will be described in detail with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in this embodiment are not intended to limit the scope of the present invention unless otherwise specified, but are merely illustrative examples. Not too much.
図1は実施形態になるカメラモジュールの一例を示す斜視図、図2は実施形態になるカメラモジュールで用いられる筐体の第1のハウジングを示す斜視図、図3は図2に示す第1のハウジングの平面図、図4は図2に示す第1のハウジングにシャフトを装着する状態を示した斜視図、図5は図4に示すシャフトにギアを装着する状態を示す斜視図、図6は図4に示すシャフトにギアを装着した後の状態を示す斜視図、図7は図2に示す第1のハウジングに組み込まれる光学レンズ系及び円筒カムを示す斜視図、図8は図7に示す光学レンズ系及び円筒カムを第1のハウジングに組み込んだ状態を示す斜視図、図9はレンズホルダの上面図(A)と下面図(B)、図10は第1のハウジングにレンズホルダを組み込んだときの斜視図、図11は駆動用モータが取り付けられる第2のハウジングをフレキシブル基板とともに示す斜視図、図12は駆動用モータを第2のハウジングに形成された切り欠き部の外縁に固定した状態を示す斜視図、図13は駆動用モータを第2のハウジングに形成された切り欠き部の外縁に固定した状態をフレキシブル基板とともに示す斜視図、図14はCCDの取り付けを説明するための斜視図、図15は実施形態によるカメラモジュールが組み込まれた携帯電話機の一例を概略的に示す図である。 1 is a perspective view showing an example of a camera module according to the embodiment, FIG. 2 is a perspective view showing a first housing of a housing used in the camera module according to the embodiment, and FIG. 3 is a first view shown in FIG. FIG. 4 is a perspective view showing a state in which a shaft is attached to the first housing shown in FIG. 2, FIG. 5 is a perspective view showing a state in which a gear is attached to the shaft shown in FIG. 4, and FIG. 4 is a perspective view showing a state after gears are mounted on the shaft shown in FIG. 4, FIG. 7 is a perspective view showing an optical lens system and a cylindrical cam incorporated in the first housing shown in FIG. 2, and FIG. 8 is shown in FIG. FIG. 9 is a top view (A) and a bottom view (B) of the lens holder, and FIG. 10 is a view showing the state in which the lens holder is assembled in the first housing. 11 is a perspective view, The perspective view which shows the 2nd housing with a flexible substrate with a flexible substrate, FIG. 12 is a perspective view which shows the state which fixed the motor for driving to the outer edge of the notch part formed in the 2nd housing, FIG. FIG. 14 is a perspective view for explaining attachment of a CCD, and FIG. 15 is a camera module according to the embodiment. FIG. 14 is a perspective view illustrating a state in which a motor is fixed to an outer edge of a notch portion formed in a second housing. It is a figure which shows schematically an example of the mobile phone in which is incorporated.
図中同一要素には同一番号が付してあり、図1において11は、例えばフッ素入りポリカーボネイトで成形されているカメラ筐体(以下単に筐体と呼ぶ)、12は光学レンズ系、13はレンズ駆動機構、11aは筐体11に形成された切り欠き部(開口部)(本発明の第一の切り欠き部)、14で示した斜線部は切り欠き部(開口部)11aを覆うカバー板(遮光部材)、15はCCDで筐体11の底面側に配置され、光学レンズ系12を介して受光した光を電気信号に変換する。16は筐体11の側面に取り付けられる基板上に設けられた光学センサ(発光素子及び受光素子)で、この光学センサ16は、後述する円筒カム30に設けられた例えば円筒部30aの外周面とその色が異なる基準線を検出し、円筒カムの回動位置または回動角度、もしくは回動量等を検出して、光学レンズ系12の基準位置及び基準位置からの移動量を算出し、さらにこの光学センサ16を載置した基板は、第2のハウジング41における一側壁41cに設けられた開口(切り欠き部)41f(図12参照)を遮蔽する遮蔽板を兼用する。
In FIG. 1, the same elements are denoted by the same reference numerals. In FIG. 1,
図2、図3、図10において、11bは筐体11に形成された切り欠き部(本発明の第三の切り欠き部)、21は筐体11を構成する第1のハウジングで、この第1のハウジング21は、その上面に連続して厚肉とした第1の側壁部21a及び第2の側壁部21bを有しており、その厚肉部21a、21bにおけるそれぞれの両側は切り欠き部(開口部)11a、11bとなっている。22は第1のハウジング21のベース部(図2において上面)に収納される光学レンズ系(図2には示さず)の保持部としての開口部、22aはこの開口部22の内周面に径方向内側に延ばした環状体、22bはこの環状体22aの径方向内側に突出して所定の角度間隔で複数形成されている(図示の例では三箇所に形成されているが、その内の1つは隠れている)基準面部、22cはレンズを中心位置に位置決めするための位置決め凸部、22dはレンズホルダ34を進入させるための切り欠き部、23は、この筐体部21の図中上方に突出させて複数形成された基準点部で、図示の例では3箇所に形成されている。
2, 3, and 10,
図4において、24は前述の開口部22に近接して形成され、第1のハウジング21のベース部に搭載されるレンズ駆動機構(図4には示さず)の搭載部で、この搭載部24には、後述する円筒カムが取り付けられるカム載置部27、及びカム載置部27に近接して上方に突出する軸体28が形成されている。25a、25bは開口部22の外縁側のベース部に約180度の間隔をおいて形成された第1及び第2の孔部、25c、25dは搭載部24に形成された第3及び第4の孔部、26a、26b、26c、26dは例えばステンレスで作った第1、第2、第3、第4のシャフトで、これらシャフト26a〜26dはその順に長さが短くなっており、このうち26a、26bのシャフトは光学レンズ系(図4には示さず)をガイドするガイド部材として第1の孔部25a及び第2の孔部25bに挿入され、26c、26dのシャフトは第3の孔部25c及び第4の孔部25dに挿入されてギアが装着される。46は、第1のハウジング21の厚肉とした隅部に設けられ、後記する第2のハウジング41をネジ(図示せず)によって合体させるときのボルト取付部としてのネジ孔である。
In FIG. 4,
図5において29a〜29dは、第3、第4のシャフト26c、26dに破線矢印で示すように挿入するギアで、第3のシャフト26cには第1のギア29aが挿入され、その第1のギア29a上には第2のギア29bが挿入される。また、第4のシャフト26dには第3のギア29cが挿入され、軸体28には第4のギア29dが挿入される。そして第2のギア29bと第3のギア29cが噛み合い、第3のギア29cと第1のギア29aが噛み合い、第1のギア29aと第4のギア29dが噛み合って駆動力が伝達され、これら第1〜第4のギア29a〜29dを組み込むと、図6に示す状態となる。45は第1のハウジング21に於ける第1の側壁部21aが後記する第2のハウジング41の壁部44と接する壁部、47は第1のハウジング21と第2のハウジング41を接着するため、第1のハウジング21における前記ボルト取付部46と略対角に設けられた接着固定部、58は第1のハウジング21と第2のハウジング41を組み合わせて固定したとき、図14に示したように凹部を形成してCCD15を搭載した基板を接着するときの接着剤溜まりである。
In FIG. 5, 29a to 29d are gears to be inserted into the third and
図7、図8、図9において、30は第1のハウジング21に組み込まれるレンズ駆動機構13を構成する円筒カム(カム部材)で、この円筒カム30は金属、樹脂、フッ素を含む樹脂などで略円筒形状に形成され、円筒部30aとこの円筒部30aの外周面に形成された螺旋状体30bとを有しており、この螺旋状体30bには、図中上側に位置する面30cと下側に位置する面30dとが規定されて、面30cはズーム・フォーカス面として、面30dはズーム面として用いられ、更に下端には、第1のハウジング21の外縁部に設けられたカム載置部27の軸受け部に挿入する挿入端30eを備えている。なお、図示はしていないが円筒カム30の円筒部30aには、図中上下方向に延びて、例えば円筒部30aの外周面とその色が異なる基準線が形成されている。
7, 8, and 9,
31、32は光学レンズ系12を構成する円環状の第1及び第2のレンズ体、33、34はこの第1及び第2のレンズ体31及び32のレンズホルダ(レンズ保持部)、33a、33bは、レンズホルダ33の外周面の径方向外側に突出して形成され、このレンズホルダ33の光軸方向移動をガイドするガイド軸たるシャフト26a、26bを挿通させる支持腕部、33cは円筒カム30に当接するカム当接体、34a、34bは支持腕部33a、33bと同様に、レンズホルダ34の光軸方向移動をガイドするガイド軸たるシャフト26a、26bを挿通させるため外周面の径方向外側に突出して形成されている支持腕部、34cは円筒カム30に当接するカム当接体、34dは切り欠き部、35、36はレンズホルダ33及び34によって保持されている光学レンズ(光学レンズ群)、37はレンズホルダ33及び34を連結させて互いに引き合う方向に付勢するバネ部材である。なお、この支持腕部33b、34bとカム当接体33c、34cは、レンズホルダ33の光軸を中心とする円周上に所定角度θ(図9(B)参照)を有し、かつ、支持腕部33b、34bとカム当接体33c、34cとが光軸方向に投影してみたとき、少なくとも一部が重なるような位置に配されている。
31 and 32 are annular first and second lens bodies constituting the
図11、図12、図13において、38はレンズ駆動機構13を構成する駆動源の例として示す駆動用モータ(例えば、ステッピングモータ)、38aは駆動用モータ38のモータ軸に取り付けたギアで、この駆動用モータ38は、図11においてギア38a側を下向きにして図8に示す第3のギア29c上に配置され、この際ギア38aは第2のギア29bと噛み合う。39は駆動用モータ38の側面に配置されているフレキシブル基板40の取り付け部で、このフレキシブル基板40の他側には、前述の光学センサ16が備えられて円筒カム30と対面し、駆動用モータ(例えば、ステッピングモータ)38が取り付けられるモータベース部として用いられる第2のハウジング41の外側に引き出されている。41aは駆動用モータ38の底部(軸ギア側の面)が搭載されて位置決めを行う支持面部、41bは支持面部41aに形成されている開口孔部で、第3のギア29cと噛み合う駆動用モータ38の軸ギアが挿入される。41cは第2のハウジング41の一側壁、41dはこの一側壁41cに形成されている孔、41eで示した斜線部は切り欠き部11bを遮光するためのカバー板(遮光部材)、41fは円筒カム30に設けられた基準線を検出する光学センサ16を取り付ける開口(切り欠き部)、42は第2のハウジング41の側面に上下方向に延び、上端が開放されている切り欠き部(開口部、図12、図13参照)で、この切り欠き部42付近では、第2のハウジング41の側壁は肉薄状態となっており、また、切り欠き部42の幅は、駆動用モータ38の径よりも小さくなっている。
11, 12, and 13, 38 is a drive motor (for example, a stepping motor) shown as an example of a drive source constituting the
さらに本実施形態のカメラモジュールは、開口41f、開口部42の他に、図2に示すように切り欠き部(開口部)11a、11bと、切り欠き部11a、11bとで遮蔽板14、41eと略同じ大きさとなる開口部を形成するために、第2のハウジング41に2つの切り欠き部(本発明の第二の切り欠き部と第四の切り欠き部)とが設けられている。
Furthermore, in addition to the opening 41f and the
そして、レンズホルダ33及び34の光軸と垂直な面における第2のハウジング41の奥行き方向長さは、円筒カム30の直径と駆動用モータ38の直径とを加えた長さに略等しくしてある。斜線で示した43(図13参照)はカバー板で、フレキシブル基板40の引き出し部分を閉塞する。44は前記した第1のハウジング21に於ける第1の側壁部21aの壁部45と接する第2のハウジング41における壁部、59は第1のハウジング21における前記ボルト取付部46に対応して雌ねじを収容したボルト保持部である。
The length in the depth direction of the
図14において、42aは切り欠き部(開口部)42を遮光するカバー、48は図1に示したCCD15を固定する際の測定基準点、60a、60bはCCD15を搭載した基板を接着する撮像素子取付部、図15において50は携帯端末の一例である携帯電話機、51は操作部、52は液晶などを用いたディスプレイ、53は操作部51が搭載された第1のケース部、54はディスプレイ52が搭載された第2のケース部、55はヒンジ機構、56はカメラモジュールである。
In FIG. 14, 42a is a cover that shields the notch (opening) 42, 48 is a measurement reference point for fixing the
本実施形態のカメラモジュールは、カメラ筐体11のハウジングを例えばフッ素を含ませたポリカーボネイトなどの樹脂で形成し、かつ、第一のハウジング21に設けた一部のレンズの位置決め部22側に立設した第1と第2の側壁部21a、21bを厚肉とすると共にさらに側壁部21a、21bの両側に2つの切り欠き部11a(図1参照)、11b(図2、図4参照)を設け、レンズホルダ33、34をガイドするガイド軸26a、26bと、レンズホルダ外周に近接して前記レンズホルダ33、34を光軸方向に移動させる円筒カム30(図8参照)とを2つの切り欠き部11a、11b側の外縁部に配置し、さらに2つの切り欠き部11a、11bと、遮蔽板14、41eと、2つの切り欠き部11a、11bとで遮蔽板14、41eと略同じ大きさとなる開口部を形成するために、第2のハウジング41に形成した2つの切り欠き部とを設けたことで、ハウジング21の強度を持たせるために全ての側壁を厚肉とした場合に比し、ガイド軸26a、26bや円筒カム30を外縁部に配置できる点、切り欠いた側壁の代わりに薄い遮蔽板14、41eを用いることができる点などによってカメラモジュールを小型に構成でき、また、側壁が切り欠かれていることによってレンズなどの調整も側部から行うことができるようにしたものである。このようにすることによって、オートフォーカス(AF)機能やズーム機能を組み込んでも小型で軽量に構成できるカメラモジュールを提供することができる。
In the camera module of the present embodiment, the housing of the
図1に示した実施形態になるカメラモジュールは、カメラ筐体11(以下単に筐体と呼ぶ)を例えばフッ素入りポリカーボネイトなどの樹脂で成形して耐久性と摺動性を高め、ズームやオートフォーカス用駆動機構13を組み込む図2に示した第1のハウジング21と、図12に示したモータ38を保持する第2のハウジング41とを組み合わせ、撮像用CCD15を組み込んだ基板、発光素子と受光素子からなる光学センサ16、カバー板(遮光部材)14、41eなどを取り付けて構成され、例えば携帯端末の一例である図15に示したような携帯電話機50用の撮像装置として用いるため、非常に小さく構成されている。また、この図15に示した操作部51の操作によって、カメラモジュールの撮影操作や変倍(ズーム)操作等がおこなえるようになっている。
The camera module according to the embodiment shown in FIG. 1 has a camera casing 11 (hereinafter simply referred to as a casing) formed of a resin such as fluorine-containing polycarbonate to improve durability and slidability. The
なおこの図15は、携帯電話機50の操作部51及びディスプレイ52が見える状態(開状態)として示した平面図であり、図示の携帯電話機50は、操作部51が搭載された第1のケース部53と、ディスプレイ52が搭載された第2のケース部54とがヒンジ機構55によって連結され、第1及び第2のケース部53及び54は、ヒンジ機構55の回りに回動可能となっている。
FIG. 15 is a plan view showing the operation unit 51 and the
そして第2のケース部54には、図中破線二重丸で示した位置に光学レンズ系12が来るよう前記したカメラモジュールが組み込まれ、操作部51の所定のボタンを操作すると、カメラモジュールによって撮像が行われて画像がディスプレイ52上に表示される。そのためカメラモジュールは、前記したように非常に小型に構成されることが要求される。また、操作部51における別の所定の釦を操作することにより、カメラモジュールの変倍(ズーム)操作が可能となっている。
Then, the camera module described above is incorporated in the
そして実施形態のカメラモジュールは、図2、図3に示した第1のハウジング21を有し、この第1のハウジング21は、一方を開放すると共に逆側に光学レンズ系12における被写体側の固定レンズの取り付け基準面22bと、このレンズの取り付け基準面22bを元に、レンズやレンズ移動機構などの自動組み立て用基準点部(面)23を設け、開放側から光学レンズホルダ33、34などからなるレンズ体と、円筒カム30、ギア群29a〜29dなどからなるレンズ移動機構を収容できるようにしてある。従って、光学レンズ系12とレンズ移動機構の組み込みや調整が容易になり、しかも精度良く自動化することができ、また第1のハウジング21も、成型に際して両基準面のある側の精度を保って一方向から抜くことができ、安価に製作することができる。
The camera module according to the embodiment includes the
この第1のハウジング21の、ベース部(図2において上面)に形成された光学レンズ系(図2には示さず)12が収納される保持部としての開口部22の内周面には、径方向内側に延びる環状体22aが、さらにこの環状体22aには、径方向内側に突出する基準面部22bが所定の角度間隔で複数形成(図示の例では三箇所に形成されているが、その内の1つは隠れている)され、さらにこの基準面22bの間にレンズホルダ34を進入させるための切り欠き部22dが設けられている。また、この開口部22の内周面の側面には、レンズ系12を中心で位置決めするため、位置決め凸部22cが設けられて、これら基準面部22bによってレンズ36の光軸方向位置が、また、位置決め凸部22cで中心方向の位置が、それぞれ精度良く位置決めされる。
On the inner peripheral surface of the
また、第1のハウジング21は、その光学レンズ系12が収納される側の側壁を厚肉とした第1の側壁部21a、及び同じく厚肉とした第2の側壁部21bを有し、これら厚肉部21a、21bの両側は切り欠き部11a、11bとなっていて、図2における上面のベース部には、図中上方に突出する複数の基準点部23が、図示の例では3箇所形成されている。この基準点23は、図4のようにカメラモジュールを第1のハウジング21のベース部を下側にして自動組み立てのための組立基準面(図示せず)に当接させ、レンズや駆動機構の組み込みや調整における精度出しのための基準面として用い、組立作業を容易にして自動組み立てそのものを非常に簡単におこなえるようにするためのものである。
Further, the
また、第1のハウジング21のベース部には、レンズ駆動機構(図4には示さず)が搭載される搭載部24が前述の開口部22に近接して形成されており、さらに、開口部22の外縁側においてベース部には、第1及び第2の軸受け部用孔部25a及び25bが約180度の間隔をおいて第1の側壁部21aの切り欠き部11a、11b側に形成され、搭載部24には第3及び第4の孔部25c及び25dが形成されている。
Further, a mounting
そして図示のように第1〜第4の孔部25a〜25dには、例えばステンレス製の第1〜第4のシャフト26a〜26dの一端が、破線矢印で示すように第1のハウジング21の上側から挿入され、またベース部の搭載部24の近傍に、後述する円筒カム30が取り付けられるカム載置部27(カム軸受け)が、ベース部の搭載部24には、ハウジングと一体に形成されて上方に突出する軸体28が設けられて図5に示したようになる。これら第1〜第4のシャフト26a〜26dは、符号の順にその長さが短くなっており、第1及び第2のシャフト26a及び26cは、後述するように、光学レンズ系(図4には示さず)をガイドするガイド部材として用いられる。第3のシャフト26cには、図5に破線矢印で示すように第1のギア29aが、そして同じく第3のシャフト26cにおける第1のギア29aの上には、第2のギア29bが挿入される。また、第4のシャフト26dには第3のギア29cが挿入され、この第3のギア29cは、第1のギア29aと噛み合う。さらに軸体28には、円筒カム30に駆動力を伝える最終段の第4ギア29dが挿入され、この第4のギア29dは、第1のギア29aと噛み合い、このようにして、第1〜第4のギア29a〜29dが組み込まれると、図6に示す状態となる。すなわち第1のハウジング21は、円筒カム30の軸受け部と、駆動源たるモータ38からの駆動力を円筒カム30に伝えるギア29a〜29dを挿通したシャフト26a〜26dの軸受け部とが、一体的に形成されて特別な軸受けを別途設けなくて済むようになっている。
As shown in the figure, in the first to
またこのように、最終段のギア29dに駆動力を伝えるギア29a〜29cを挿入するシャフト26c、26dを金属製とすることにより、金属製シャフト26c、26dは回転速度は高いが負荷が小さいため、小径のシャフトを用いることができるから結果として小径のギアを使用でき、装置の小型化を図れる一方、機械的なノイズも小さく押さえることができる。樹脂製とした最終段のギア29dを挿入する軸体28は、ギア29dの回転速度が遅いから回転に伴う音の発生がなく、また、樹脂製のため、強度を確保するために太くしても軽量で済む利点がある。またここでは、最終段のギア29dのシャフトのみ樹脂製としたが、負荷がかかる最終段に近い個所の複数のギアシャフトを樹脂製としてもよいことは言うまでもない。さらに、この樹脂製のシャフトをハウジングと一体に成型したことにより、この場合には、部品点数の削減、シャフト組み込みの工数の削減を図ることができる。
Further, as described above, the
一方、光学レンズ系12と、そのフォーカスとズーミングのためのレンズ駆動機構13を構成する円筒カム30は、図7、図8、図9に示したような構成となっている。すなわち光学レンズ系12は、円環状の第1及び第2のレンズ体31及び32を有し、それぞれのレンズ体31及び32は、レンズホルダ(レンズ保持部)33及び34で保持される光学レンズ(光学レンズ群)35及び36を有している。レンズホルダ33の外周面には、径方向外側に突出してこのレンズホルダ33の光軸方向移動をガイドするガイド軸たるシャフト26a、26bを挿通させる支持腕部33a及び33bが形成されていると共に、円筒カム30に当接するカム当接体33cが形成されており、同様にしてレンズホルダ34の外周面には、径方向外側に突出してレンズホルダ34の光軸方向移動をガイドするガイド軸たるシャフト26a、26bを挿通させる支持腕部34a及び34bが形成されていると共に、円筒カム30に当接するカム当接体34cが形成され、さらに図7の図上下側、及び図9(A)に示したように、第1のハウジング21の開口部22に設けた環状体22aの突出した基準面部22bを避け、このレンズホルダ34が切り欠き部22d内に進入できるよう、レンズホルダ34にも切り欠き部34dが設けられている。なお、この支持腕部33b、34bとカム当接体33c、34cは、レンズホルダ33の光軸を中心とする円周上に所定角度θ(図9(B)参照)を有し、かつ、支持腕部33b、34bとカム当接体33c、34cとが光軸方向に投影してみたとき、少なくとも一部が重なるような位置に配されている。
On the other hand, the
また、このレンズホルダ33、34の光軸方向移動をガイドするガイド軸たるシャフト26bを挿通させる支持腕部33b、34bは、図7に示したようにそれぞれコの字状に形成され、互いに填るように上側の支持腕部33bのすぐ下に支持腕部34bの上側が、その下に支持腕部33bの下側が、その下に支持腕部34bの下側が来るようにされ、それぞれ一対の支持腕部33b、34bが距離を持てるように構成してある。このようにすることにより、それぞれの支持腕部33b、34bの間隔が大きいから、円筒カム30によって支持腕部33b、34bに光軸方向に移動させる力が加わっても、レンズホルダ33、34の倒れが少なくて済む。さらに、この支持腕部33b、34bとカム当接体33c、34cが、レンズホルダ33の光軸を中心とする円周上に所定角度θを有し、かつ、支持腕部33b、34bとカム当接体33c、34cとが光軸方向に投影してみたとき、少なくとも一部が重なるような位置に配されていることにより、カム当接体33c、34cと支持腕部33b、34bそれぞれのレンズホルダ軸芯からの距離を縮めることができ、カメラモジュールを小型に構成できると共に、円筒カムによって支持腕部に光軸方向に移動させる力が加わってもレンズホルダの倒れが少なくて済む。また、レンズホルダ軸芯からの距離が短いということは、それだけ強度をもたせることができ、オートフォーカス(AF)機能やズーム機能を組み込んでも、小型で軽量、かつ、強固に構成できるカメラモジュール及びこのカメラモジュールを備えた携帯端末を提供することができる。
Further, as shown in FIG. 7, the
円筒カム(カム部材)30は金属、樹脂、フッ素を含む樹脂などで形成した略円筒形状であり、円筒部30aとこの円筒部30aの外周面に形成された螺旋状体30bとを有しており、この螺旋状体30bには、図中上側に位置するズーム・フォーカス面30cと、下側に位置するズーム面30dとが規定されている。円筒カム30を樹脂で形成すると、金属などの場合に比較して軽く作ることができ、更にフッ素を含ませた樹脂で形成すれば、軽さと強度、耐久性とを併せ持たせることができ、また、軸受けに接する挿入端30eの摺動性をも得ることができる。この実施形態に於けるカメラモジュールの光学系は一例として2焦点の光学系であり、ズーム面30dは、円筒カム30の回転によって焦点移動用の第2のレンズ体32を所定間隔移動させた後、円筒カム30の回転によっては移動しないようになっている。そしてズーム・フォーカス面30cは、第1のレンズ体31を焦点移動で移動させた後、円筒カム30の回転によってフォーカス用の移動ができるようになっている。そして、円筒カム30及び光学レンズ系12を第1のハウジング21に組み込んだ際には、フォーカス面30cにカム当接体33cの下面側が当接し、ズーム面30dにカム当接体34cの上面側が当接することになる。なお、レンズホルダ33及び34は、バネ部材37によって連結されて互いに引き合う方向に付勢されており、また、図示はしていないが、円筒カム30の円筒部30aに図中上下方向に延びる基準線が付加されており、この基準線は、例えば、円筒部30aの外周面とその色が異なるようにされていて、前記図1に示した光学センサ16によって検出してこの円筒カム30の原点位置を検出できるようになっている。
The cylindrical cam (cam member) 30 has a substantially cylindrical shape formed of metal, resin, resin containing fluorine, and the like, and includes a
そして図8に示したように、レンズ体31、32及び円筒カム30を第1のハウジング21に組み込む際には、まず、第1のハウジング21の上側から第2のレンズ体32の支持腕部34aを第1のシャフト26aに、支持腕部34bを第2のシャフト26bに挿通させながら組み込み、次に同じく第1のハウジング21の上側から、第1のハウジング21の外縁部側に設けられたカム載置部27(図4)に円筒カム30の挿入端30eを挿入してカム載置部27に円筒カム30を搭載し、ガイド軸26bに近接して配置して円筒カム30のズーム面30dにカム当接体34cが当接するようにする。そして次に第1のハウジング21の上側から第1のレンズ体31の支持腕部33aを第1のシャフト26aに、支持腕部33bを第2のシャフト26bに挿通させながら組み込み、カム当接体33cが円筒カム30のズーム・フォーカス面30cに当接するようにし、最後にバネ部材37を第1のレンズ体31、第2のレンズ体32のバネかけ部にかけて互いに引き合う方向に付勢させる。このようにすることにより、第1、第2のレンズ体31、32は、円筒カム30の回転に伴い、ズーム・フォーカス面30c、ズーム面30dに沿って第1と第2のシャフト26a、26bに支えられながら滑らかに移動可能となる。
As shown in FIG. 8, when the
そしてレンズホルダ34は、図9、図10に示したように、第1のハウジング21に設けられた図3に示す開口部22における内周面の径方向内側に延ばした環状体22aの、更に径方向内側に突出した基準面部22bを避けて進入できるよう切り欠き部34dが設けられているから、この開口部22に保持されるレンズに近接させることができ、ズーミングに伴って移動するレンズホルダ34の移動距離を稼いで充分なズーム比を持たせたカメラモジュールを提供することができる。また、図1に示したように、円筒カム30、レンズホルダ33、34等のレンズ駆動機構13は、筐体11に設けられた開口部(切り欠き部)11aにより、遮光部材たるカバー板14を取り付ける前には露出しており、カメラモジュール製造時において、この開口部11aを利用して光学系の外観検査や各種調整精度確認をすることができる。
As shown in FIGS. 9 and 10, the
レンズ駆動機構13を構成する駆動用モータ(例えば、ステッピングモータ)38は、図11に示したようにモータ軸にギア38aが取り付けられ、軸ギア側を下向きにして第2のハウジング41における開口孔部41bにギア38aを挿入し、支持面部41aで支持される。そしてギア38aは、図8に示す第3のギア29c上に配置され、第2のギア29bと噛み合うようになっている。さらにこの駆動用モータ38の側面には、取り付け部39を介してフレキシブル基板40が取り付けられて第2のハウジング41の外側に引き出され、また、この第2のハウジング41の図12に示した一側壁41cには、円筒カム30に設けられた基準線を検出する光学センサ16を取付る開口(切り欠き部)41fが設けられていて、このフレキシブル基板40の他側がこの光学センサ16に接続され、円筒カム30の円筒部30aに付された基準線を検出して、円筒カム30の原点、及び回動位置または回動角度、若しくは回動量等を検出できるようになっている。なお、この光学センサ16を載置した基板は、開口(切り欠き部)41fを遮蔽する遮蔽板を兼用している。このようにすることにより、筐体11の強度を損なわずにスペースを有効に利用して一方の開口部42でモータ取付を、他方の開口部41fで円筒カム30の回動位置または回動角度、若しくは回動量等を検出するセンサ16の取付けが可能となり、オートフォーカス(AF)機能やズーム機能を組み込んでも、小型で軽量、かつ、強固に構成できるカメラモジュール及びこのカメラモジュールを備えた携帯端末を提供することができる。
As shown in FIG. 11, a drive motor (for example, a stepping motor) 38 constituting the
そして本実施形態のカメラモジュールは、前記図5に示したように、軸体28に円筒カム30に駆動力を伝える最終段のギア29dを挿入し、この最終段のギア29dに駆動力を伝えるギア29a〜29cを挿入するシャフト26c、26dは、金属製としてある。このようにすることにより、金属製シャフト26c、26dは回転速度は高いが負荷が小さいため、小径のシャフトを用いることができるから結果として小径のギアを使用でき、装置の小型化を図れる一方、機械的なノイズも小さく押さえることができる。樹脂製とした最終段のギア29dを挿入するシャフト28は、ギア29dの回転速度が遅いから回転に伴う音の発生がなく、また、樹脂製のため、強度を確保するために太くしても軽量で済む利点がある。またここでは、最終段のギア29dのシャフトのみ樹脂製としたが、負荷がかかる最終段に近い個所の複数のギアシャフトを樹脂製としてもよいことは言うまでもない。さらに、この樹脂製のシャフトをハウジングと一体に成型したことにより、この場合には、部品点数の削減、シャフト組み込みの工数の削減を図ることができる。
In the camera module of this embodiment, as shown in FIG. 5, the
そしてこの駆動用モータ38は、本実施形態においては、図12に示したようにモータベース部として用いられる筐体11を構成する第2のハウジング(モータ保持部材)41に取り付けられる。この第2のハウジング41の側面には、上下方向に延びる切り欠き部(開口部)42が形成されており、この切り欠き部42の上端は開放されている。さらに、第2のハウジング41の側面に形成された切り欠き部42付近の側壁は肉薄状態にされており、この切り欠き部42の幅は、駆動用モータ38の径よりも小さくなっている。そして、レンズホルダ33及び34の光軸と垂直な面における第2のハウジング41の奥行き方向長さは、円筒カム30の直径と駆動用モータ38の直径とを加えた長さに略等しくしてある。そのため、駆動用モータ38は、レンズ移動機構としての円筒カム30に隣接して設けられることになる。
In the present embodiment, the
また、切り欠き部42の図中上下方向に延びる周辺縁の内面側は円柱面状に形成されており、駆動用モータ38が支持面部41aに載置されると、この円柱状面に駆動用モータ38の外周面がぴったり当接する。そのため、この図12において斜線部で示すように円柱状面に予め接着剤を塗布し、前記したようにして駆動用モータ38を組み込むと、接着剤によって駆動用モータ38が第2のハウジング41にしっかりと接着固定される。一方、図13に示すように、フレキシブル基板40は第2のハウジング41の上部分から外側に引き出され、図13に斜線部43で示すカバー板によってフレキシブル基板40の引き出し部分が閉塞され、また、切り欠き部(開口部)42は遮光カバー42a(図14参照)によって閉塞される。
Further, the inner surface side of the peripheral edge extending in the vertical direction in the figure of the
このようにして駆動用モータ38を固定することにより、駆動用モータ38は、円柱面状に形成された切り欠き部42の上下方向に延びる内面側にぴったり当接して精度良く接着されるから、従来のこういった小型カメラモジュールで行われていたように、ネジ止めしたり、巻き板を巻き付けて本体に固定して取り付ける、といった部品とコストを要する方法を取る必要が無く、簡単、安価な方法で精度良く固定することができる。
By fixing the driving
また本実施形態では図14から明らかなように、モータ38、及びカム30は光学レンズ系12のレンズ体31、32、レンズホルダ33、34に近接して配置されると共に互いに隣接して配置されており、光学レンズ系12の光軸とカム30の軸心とを互いに平行となるようにしたから、光学レンズ系12、モータ38、及びカム30の組み込みが容易となり、しかも、光学レンズ系12の光軸と垂直な面における奥行き方向において、第1のハウジング21の長さをカム体30の直径と駆動用モータ38の直径とを加えた長さに略等しくしたので、カメラモジュール自体を小型化できる。
In this embodiment, as is apparent from FIG. 14, the
そして、第1のハウジング21と第2のハウジング41とは、第1のハウジング21の厚肉とした隅部に設けられたネジ孔46を有したボルト取付部と、第2のハウジング41における厚肉として雌ねじを収容したボルト保持部59とを合わせ、かつ、第2のハウジング41における一側壁41c(図11)を第1のハウジング21における一側壁部21b(図5、6、8)の上に載るようにして、第2のハウジング41における壁部44(図11)と第1のハウジング21における壁部45(図5、6、8)とを合わせて合体する。すなわち、第1のハウジング21における接着部47に接着剤を付け、図4に46で示したネジ孔にネジ(図示せず)を通し、駆動用モータ38が固定された第2のハウジング41における壁部44(図11)と第1のハウジング21における壁部45(図5、6、8)とを合わせてボルトで固定し、接着固定部47でボルト固定部46を軸とする回動的なハウジングの取付ズレを防止しながら固定する。
The
このようにして第1のハウジング21、及び第2のハウジング41が合体して固定されたら、次いで図1に15で示したCCDを搭載した基板が撮像素子取付部60a、60bに接着される。このCCD15を搭載した基板の接着は、筐体11を固定し、例えば図14に符号48で示す三点を測定基準点として、CCD15を搭載した基板を5軸で動かしながら光学レンズ系12を通して送られてくる像を撮像し、CCD15の光軸と光学レンズ系12の光軸が一致すると共に最適なフォーカス位置となる所を探し、第1のハウジング21と第2のハウジング41を組み合わせて固定したとき、図14に示したように形成された凹部58の接着剤溜まりに接着剤を流し込み、CCD15を搭載した基板を筐体11に固定する。
When the
そして第1のハウジング21、及び第2のハウジング41が合体し、CCD15を搭載した基板が固定されたら、図1に14で示したカバー板(遮光部材)が第1のハウジング21と第2のハウジング41で形成されている切り欠き部に接着剤によって取り付けられ、また、駆動モータ38の取り付け部に於ける42で示した切り欠き部、及び他の切り欠き部(開口)が、同様なカバー板(遮光部材)で閉塞されて、図1に示すような実施形態のカメラモジュールを得ることができる。
When the
なお、本実施形態におけるカメラモジュールの筐体11には、前記したように図2に示す切り欠き部(開口部)11a、11b、図12に示す開口41f、開口部42が設けられているが、以上の説明から明らかなようにそれぞれの開口部は、カバー板14(11a2対応)、光学センサ16を搭載した基板(41fに対応)、カバー板41e(11bに対応)、42a(42に対応)でふさがれ、しかもカバー板14は、第1のハウジング21における厚肉とした第1の側壁部21a、第2の側壁部21b間を、カバー板41eは第2のハウジング41のコーナー部分を直角に曲げた状態で覆い、さらに開口41f、開口部42はその幅が狭い上にモータ38が取り付けられてカバー板42a(42に対応)で、開口41fは小さい上に基板がそれぞれ覆うから、これらカバーの存在によって筐体11には充分な強度が与えられる。また開口部11aは、カバー板14を取り付ける前は露出しているから、カメラモジュール製造時に光学系の外観検査や各種調整精度確認をすることができ、開口部11bは、レンズホルダ33、34の摺動状況の確認を、開口部42は前記したように駆動用モータ38の取付にそれぞれ利用しており、これら開口部(切り欠き部)を有効に利用すると共にカメラモジュールの軽量化に寄与させている。
The
このように構成した実施形態のカメラモジュールにおいて、図11に示した駆動モータ38が回転すると、ギア38aから図8のギア29a〜29dを介して回転が円筒カム30に伝えられ、円筒カム30における螺旋状体30bの回転によって、第1のレンズ体31と第2のレンズ体32のカム当接体33c、34cが移動され、前記したようにしてズームとフォーカスが行われる。そして円筒カム30は、円筒部30aに付された基準線を光学センサ16により検出し、原点が検出できるようになっており、パルスモータなどの駆動用モータ38へ与えるパルス数を計数することで、焦点距離とフォーカス位置を知ることができるようになっている。
In the camera module of the embodiment configured as described above, when the
以上、種々述べてきたように本実施形態によれば、第1のハウジング21に設けた一部のレンズの位置決め部22側に立設した第1の側壁部21aを厚肉とすると共にさらに側壁に2つの切り欠き部11a、11bを設け、レンズホルダ33、34をガイドするガイド軸26a、26bと、レンズホルダ外周に近接して前記レンズホルダ33、34を光軸方向に移動させる円筒カム30とを前記2つの切り欠き部11a、11b側の外縁部に配置し、さらに前記2つの切り欠き部11a、11bを覆う遮光板14、41eを設け、さらに第2のハウジング41に2つの切り欠き部を設け、第1のハウジング21と第2のハウジング41を合体した時に、第1のハウジング21の2つの切り欠き部11a、11bと第2のハウジング41の2つの切り欠き部とにより形成される2つの開口部が遮蔽板14、41eと略同じ大きさとなるようにしたことで、ハウジング21の強度を持たせるために全ての側壁を厚肉とした場合に比し、ガイド軸26a、26bや円筒カム30を外縁部に配置できる点、切り欠いた側壁の代わりに薄い遮蔽板14、41eを用いることができる点などによってカメラモジュールを小型に構成でき、また、側壁が切り欠かれていることによってレンズなどの調整も側部から行うことができる。従って、オートフォーカス(AF)機能やズーム機能を組み込んでも小型で軽量に構成できるカメラモジュールを提供することができる。
As described above, according to the present embodiment, the first
本発明によれば、オートフォーカス(AF)機能やズーム機能を組み込んでも小型で軽量に構成できるカメラモジュールを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a camera module that can be configured to be small and lightweight even when an autofocus (AF) function or a zoom function is incorporated.
21 第1のハウジング
21a 第1の側壁部
21b 第2の側壁部
26a 第1のシャフト
26b 第2のシャフト
26c 第3のシャフト
26d 第4のシャフト
29a 第1のギア
29b 第2のギア
29c 第3のギア
29d 第4のギア
30 円筒カム
30a 円筒部
30b 螺旋状体
31 第1のレンズ体
32 第2のレンズ体
33、34 レンズホルダ(レンズ保持部)
33a、33b 支持腕部
33c カム当接体
34a、34b 支持腕部
34c カム当接体
45 壁部
46 ネジ孔
47 接着部
21
33a, 33b
Claims (10)
前記筐体は、第一の切り欠き部が形成され、前記光学レンズ群と前記レンズ移動機構を収容する第一のハウジングと、第二の切り欠き部が形成され、前記駆動源を収容する第二のハウジングとを合体して形成された筐体であって、
前記合体時に前記第一の切り欠き部と第二の切り欠き部で開口が形成され、該開口を開口と略同じ大きさの遮蔽板で覆うようにしたことを特徴とするカメラモジュール。 An optical lens group, a lens moving mechanism that moves a plurality of lenses in the optical lens group in a predetermined direction to change focus adjustment and / or photographing magnification, and a drive source that drives the lens moving mechanism are provided in a casing. In the housed camera module,
The housing is formed with a first notch, a first housing that houses the optical lens group and the lens moving mechanism, and a second notch that is formed with a second notch and houses the drive source. A housing formed by combining two housings,
An opening is formed by the first notch and the second notch during the combination, and the opening is covered with a shielding plate having the same size as the opening.
前記第二のハウジングは、側壁部に形成された切り欠き部を利用して駆動源を固定したことを特徴とする請求項1に記載したカメラモジュール。 The first housing is open on one side, and is attached to the optical lens group and the lens moving mechanism using an assembly reference surface of the lens group provided on the other side base portion. A thick portion, a guide shaft that guides the movement of the optical lens group is provided close to the outer edge of the housing, and a first notch is formed on the side wall of the guide shaft,
The camera module according to claim 1, wherein the second housing has a driving source fixed by using a notch formed in the side wall.
前記第二のハウジングは、第四の切り欠き部を形成し、
前記合体時に前記第三の切り欠き部と第四の切り欠き部で開口が形成され、該開口を開口と略同じ大きさの遮蔽板で覆うようにしたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載したカメラモジュール。 The first housing forms a third notch, a lens holder for holding the optical lens, and a guide for guiding the movement of the lens holder arranged on the outer edge of the first notch. A shaft, and a cylindrical cam that moves the lens holder disposed in the outer edge of the third notch portion and close to the outer periphery of the lens holder in the optical axis direction;
The second housing forms a fourth notch;
4. An opening is formed by the third cutout and the fourth cutout at the time of combining, and the opening is covered with a shielding plate having substantially the same size as the opening. The camera module described in any of the above.
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