JP2006267267A - レンズ位置制御装置及び撮像モジュール - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明の撮像モジュールは、底部に受光部11aを有する撮像素子11が基板10に配置された鏡胴20の側面を滑動するように、レンズ31を支持するレンズホルダー30を被装し、鏡胴20とレンズホルダー30とを連結部材40で連結する。そして、基板10及び鏡胴20から構成される容器及びレンズホルダー30によって生じる空間Sに流体を充填し、流体の空間Sにおける容量を制御して、レンズホルダー30の鏡胴20に対する位置を移動させて、レンズ31の受光部11aに対する位置を制御する。このように、空間Sにおける流体の容量によって、レンズ31の受光部11aに対する位置を制御できるので、その制御が極めて簡単で、かつ小型化が容易である。
【選択図】 図2
Description
図1は本発明の実施の形態1に係る撮像モジュールの構成を示す概略構成図であり、撮像モジュールはレンズの光軸方向の位置を制御するレンズ位置制御装置としての機能を有する。以下、撮像モジュールに詳細について説明することとし、レンズ位置制御装置の説明を省略する。
本発明の実施の形態1に係る撮像モジュール1は、撮像素子が形成された基板10上に配置された筒状の鏡胴20と、鏡胴20の側部内側面を滑動するように被装され、レンズを支持するレンズホルダー30とを備えている。詳細は後述するが基板10及び鏡胴20が流体を容れるための容器として機能する。
流体溜め70は、3つの孔(第1孔75a,第2孔75b,第3孔75c)を有する、外形が球状(形状は限定されない)の箱体75からなり、その内側には、第1孔75a(導管72に接続)を覆うように配置されたメッシュ77と、そのメッシュ77の第1孔75a側の空間にボール76が配置されている。一方、残りの第2孔75b,第3孔75cにはそれぞれ、導管71,73が接続されている。
加減圧器60によって流体が加圧された場合、流体が加減圧器60から流体溜め70へ流入され、さらに導管71を通じて開口部51から空間Sへ流入される(図5(a))。この場合、連結部材40が伸長し、空間Sに充填される流体の容量が増大、すなわち空間Sの容積が増大する。これにより、レンズホルダー30、すなわちレンズ31の受光部11aに対する距離が基準値Y0からY1(Y1>Y0)になる。つまり、レンズ31を光軸方向に沿って受光部11aから遠ざけ、焦点距離を長くすることができる。
まず、レンズホルダー30の側部外側面のノッチ33の配置予定位置にネジ孔34を、鏡胴20の側部に規制孔21をそれぞれ予め設けておき(図7(a))、規制孔21から、ノッチ33をネジ孔34にねじ込むことによってノッチ33をレンズホルダー30に配設する(図7(b))。なお、撮像モジュールの仕様に応じてレンズ31の光軸方向の移動範囲、すなわちネジ孔34及び規制孔21との相互関係が決定されることから、鏡胴20及びレンズホルダー30に予め加工を施しておけばよい。
実施の形態1では、撮像素子が形成された基板上に配置された筒状の鏡胴の側部内側面を、レンズを支持するレンズホルダーが滑動するように被装された形態について説明したが、鏡胴の側部外側面をレンズホルダーが滑動するように被装されていてもよく、このようにしたものが実施の形態2である。
本発明の実施の形態2に係る撮像モジュール2は、撮像素子が形成された基板10上に配置された筒状の鏡胴25と、鏡胴25の側部外側面を滑動するように被装され、レンズを支持するレンズホルダー35とを備えている。また、実施の形態1と同様に、連結部材40によって、鏡胴25の側部内側面25aと、レンズホルダー35の側部外側面35aとが周状に連結されており、基板10及び鏡胴25から構成される容器及びレンズホルダー35によって生じる空間Sに、大気のような気体、純水のような絶縁性の液体などの流体が充填される。その他の構成は実施の形態1と同様であるので、対応する部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
流体が開口部51を通じて空間Sへ流入した場合(図10(a))、連結部材40が伸長し、空間Sに充填された流体の容量が増大、すなわち空間Sの容積が増大する。これにより、レンズホルダー35、すなわちレンズ31の受光部11aに対する距離が基準値Y0からY1(Y1>Y0)になる。つまり、レンズ31を光軸方向に沿って受光部11aから遠ざけ、焦点距離を長くすることができる。
10 基板
11 撮像素子
11a 受光部
20,25 鏡胴
30,35 レンズホルダー
31 レンズ
40 連結部材
51,52 開口部
60 加減圧器
70 流体溜め
71,72,73 導管
76 ボール
77 メッシュ
78 メッシュフィルタ
Claims (13)
- 容器と、
該容器を覆って、レンズが支持され、該レンズの光軸方向に沿う移動が可能なレンズ支持体と、
該レンズ支持体の移動を媒介する流体と、
前記容器及び前記レンズ支持体によって生じる空間への流体の導入量を制御する制御手段と
を備え、
前記導入量を制御して前記レンズの光軸方向の位置を制御すること
を特徴とするレンズ位置制御装置。 - 側面が筒状の容器と、
該容器の側面を滑動するように被装され、レンズを支持するためのレンズ支持体と、
前記容器と前記レンズ支持体とを側面の全周に渡って連結する連結部材と、
前記容器及び前記レンズ支持体によって生じる空間に充填された流体と、
該流体の前記空間における容量を制御する制御手段と
を備え、
前記容量を制御して前記レンズの光軸方向の位置を制御すること
を特徴とするレンズ位置制御装置。 - 前記レンズの位置を制御して焦点及び/又は倍率を調整するようにしてあること
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載のレンズ位置制御装置。 - 受光部を有する撮像素子とレンズとを備え、該レンズに入射された光を前記受光部へ導光する撮像モジュールにおいて、
その底部に前記撮像素子が配置された側面が筒状の容器と、
該容器の側面を滑動するように被装され、前記レンズを支持するレンズ支持体と、
前記容器と前記レンズ支持体とを両側面の全周に渡って連結する連結部材と、
前記容器及び前記レンズ支持体によって生じる空間に充填された流体と、
該流体の前記空間における容量を制御する制御手段と
を備え、
前記容量を制御して前記レンズの前記受光部に対する位置を制御すること
を特徴とする撮像モジュール。 - 前記連結部材は伸縮性を有し、伸縮することによって前記流体の前記空間における容量が可変となるようにしてあること
を特徴とする請求項4に記載の撮像モジュール。 - 前記レンズの光軸方向の移動範囲を規制する位置規制部を備えること
を特徴とする請求項4又は請求項5に記載の撮像モジュール。 - 前記流体は、光透過性に優れた液体又は気体であること
を特徴とする請求項4乃至請求項6のいずれか1つに記載の撮像モジュール。 - 前記容器に、前記流体の前記空間への流入及び/又は流出を行うための複数の開口部を備え、
該開口部を通じて前記流体の前記空間における容量を制御するようにしてあること
を特徴とする請求項4乃至請求項7のいずれか1つに記載の撮像モジュール。 - 前記開口部に接続され、前記流体を加圧及び減圧する加減圧手段を備え、
前記流体を加減圧して前記流体が循環するようにしてあること
を特徴とする請求項8に記載の撮像モジュール。 - 各開口部から前記空間への流入及び流出の方向を規制する逆止弁を備えること
を特徴とする請求項8又は請求項9に記載の撮像モジュール。 - 前記空間に存在する不要物を除去するためのフィルタを備えること
を特徴とする請求項4乃至請求項10のいずれか1つに記載の撮像モジュール。 - 前記空間へ流体が流入及び流出することで撮像モジュール内部を一定の温度に保つこと
を特徴とする請求項4乃至請求項11のいずれか1つに記載の撮像モジュール。 - 前記レンズの位置を制御して焦点及び/又は倍率を調整するようにしてあること
を特徴とする請求項4乃至請求項12のいずれか1つに記載の撮像モジュール。
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