JP2006303955A - Image-taking device and electronic equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、携帯電話機やモバイルコンピュータなどの電子機器に搭載可能な撮像装置及びこれを搭載した電子機器に関する。 The present invention relates to an imaging apparatus that can be mounted on an electronic device such as a mobile phone or a mobile computer, and an electronic device including the same.
従来より、携帯電話機やモバイルコンピュータ等の電子機器に搭載可能な小型で高性能の撮像装置が知られており、かかる撮像装置としては、例えば、撮像レンズ、この撮像レンズにより結像された光学像を電気信号に変換する撮像素子などを備えたものが開発されている。
また、近年では、撮像素子を衝撃などから保護するものとして、樹脂成形されてなる中空パッケージが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
2. Description of the Related Art Conventionally, a small and high-performance imaging device that can be mounted on an electronic device such as a mobile phone or a mobile computer is known. Examples of such an imaging device include an imaging lens and an optical image formed by the imaging lens. A device having an image sensor for converting the signal into an electric signal has been developed.
In recent years, a hollow package formed by resin molding has been proposed as a means for protecting an image pickup device from impact or the like (see, for example, Patent Document 1).
ところで、従来の撮像装置600としては、例えば、図13に示すように、被写体側(図13における上側)の面に開口部608aを有する筐体カバー部材608が取り付けられた筐体601内に、開口部608aを介して光学面を露出させるように撮像レンズ群602が収納され、また、この撮像レンズ群602よりも被写体と反対側(図13における下側)に位置するように、筐体601の下部に撮像素子603を搭載する基板604が取り付けられている。
さらに、撮像装置600は、撮像レンズ群602を保持するレンズ保持部材605を光軸方向に移動させるレンズ駆動部606を備え、このレンズ駆動部606は、駆動部取付部材606aを介して筐体601の下側に取り付けられている。また、筐体601には、レンズ保持部材605の光軸方向Xに対する移動を案内するとともに当該レンズ保持部材605の光軸方向Xの軸心周りの回動を規制するガイド軸607が取り付けられている。
Furthermore, the
しかしながら、上記従来の撮像装置のように、筐体に駆動部取付部材を介してレンズ駆動部を取り付けたり、ガイド軸を取り付ける構成とすると、撮像装置の筐体の構造が複雑となり、また、当該撮像装置を構成する部品の点数が多くなるために撮像装置のコスト上昇を招いてしまうといった問題がある。さらに、撮像装置の耐衝撃性を十分に確保するために当該撮像装置を精度良く頑丈に製造することで構成部品どうしの組み付け強度の向上を図るようにすると、撮像装置のコスト上昇を招いてしまうといった問題もある。
また、撮像素子は基板を介して取り付けられるため、当該撮像素子の撮像レンズに対する位置決めを精度良く行うことは容易ではない。ここで、撮像素子の位置決めの精度が低下すると、光軸ずれ、画像の傾き、片ボケなどが発生するといった問題もある。
However, when the lens driving unit is attached to the housing via the driving unit attaching member or the guide shaft is attached to the housing as in the conventional imaging device, the structure of the housing of the imaging device is complicated. There is a problem that the cost of the image pickup apparatus is increased because the number of parts constituting the image pickup apparatus increases. Furthermore, in order to sufficiently secure the impact resistance of the image pickup device, if the image pickup device is manufactured with high accuracy and robustness to improve the assembly strength between the component parts, the cost of the image pickup device will increase. There is also a problem.
In addition, since the imaging element is attached via a substrate, it is not easy to accurately position the imaging element with respect to the imaging lens. Here, when the accuracy of positioning of the image sensor is lowered, there is a problem that an optical axis shift, an image tilt, a one-sided blur, and the like occur.
そこで、本発明の課題は、構造を簡略化することができ、これにより、コストの低下を図ることができる撮像装置及びこれを備える電子機器を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an imaging device and an electronic device including the imaging device that can simplify the structure and thereby reduce the cost.
上記課題を解決するため、請求項1に記載の発明の撮像装置は、
被写体の光学像を結像する撮像レンズと、
前記撮像レンズにより結像された光学像を電気信号に変換する撮像素子と、
前記撮像素子が取り付けられる撮像素子取付部と前記撮像レンズを光軸方向に移動させるレンズ駆動部が取り付けられる駆動部取付部とを有するように樹脂成形されてなる筐体と、
を備えることを特徴としている。
In order to solve the above problem, an imaging apparatus according to
An imaging lens that forms an optical image of the subject;
An image sensor that converts an optical image formed by the imaging lens into an electrical signal;
A housing formed by resin molding so as to have an imaging device mounting portion to which the imaging device is mounted and a driving unit mounting portion to which a lens driving unit that moves the imaging lens in the optical axis direction;
It is characterized by having.
請求項2に記載の発明の撮像装置は、
被写体の光学像を結像する撮像レンズと、
前記撮像レンズにより結像された光学像を電気信号に変換する撮像素子と、
前記撮像素子が取り付けられる撮像素子取付部と前記撮像レンズの光軸方向の軸心周りの回動を規制する回動規制部とを有するように樹脂成形されてなる筐体と、
を備えることを特徴としている。
The imaging device of the invention according to
An imaging lens that forms an optical image of the subject;
An image sensor that converts an optical image formed by the imaging lens into an electrical signal;
A housing formed by resin molding so as to have an image sensor mounting portion to which the image sensor is mounted and a rotation restricting portion for restricting the rotation of the imaging lens around the optical axis direction;
It is characterized by having.
請求項3に記載の発明の撮像装置は、
被写体の光学像を結像する光軸方向に移動自在な撮像レンズと、
前記撮像レンズにより結像された光学像を電気信号に変換する撮像素子と、
前記撮像素子が取り付けられる撮像素子取付部と前記撮像レンズの光軸方向の位置を検知する位置検知部材が取り付けられる位置検知部材取付部とを有するように樹脂成形されてなる筐体と、
を備えることを特徴としている。
The imaging device of the invention according to
An imaging lens movable in the optical axis direction for forming an optical image of a subject;
An image sensor that converts an optical image formed by the imaging lens into an electrical signal;
A housing formed by resin molding so as to have an image sensor mounting portion to which the image sensor is mounted and a position detection member mounting portion to which a position detection member for detecting the position of the imaging lens in the optical axis direction is mounted;
It is characterized by having.
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3の何れか一項に記載の撮像装置において、
前記撮像素子は、前記撮像素子取付部に接着剤により接着され、
前記撮像素子取付部には、前記接着剤が貯留される接着剤貯留部が設けられていることを特徴としている。
Invention of
The image sensor is bonded to the image sensor mounting portion with an adhesive,
The image pickup device mounting portion is provided with an adhesive reservoir for storing the adhesive.
請求項5に記載の発明は、請求項1〜4の何れか一項に記載の撮像装置において、
外部の接続端子と電気的に接続される外部接続用端子を備え、
前記外部接続用端子と前記筐体とが一体となって形成されていることを特徴としている。
Invention of
It has an external connection terminal that is electrically connected to an external connection terminal,
The external connection terminal and the housing are integrally formed.
請求項6に記載の発明の電子機器は、
請求項1〜5の何れか一項に記載の撮像装置を、機器本体内に備えることを特徴としている。
An electronic device according to a sixth aspect of the present invention is
The imaging apparatus according to any one of
請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の電子機器において、
前記筐体の外面の一部に係合して当該筐体を着脱自在に保持する筐体保持部を備えることを特徴としている。
The invention according to
A housing holding portion that engages with a part of the outer surface of the housing and detachably holds the housing is provided.
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の電子機器において、
前記筐体保持部は、前記撮像装置と電気的に接続するための撮像装置接続用端子を備え、
前記撮像装置は、前記筐体の外面から露出するように設けられ、前記撮像装置接続用端子と電気的に接続するための外部接続用端子を備え、
前記筐体保持部に前記筐体が保持されることにより、前記撮像装置接続用端子と前記外部接続用端子とが電気的に接続されるように構成されていることを特徴としている。
The invention according to
The housing holding unit includes an imaging device connection terminal for electrical connection with the imaging device,
The imaging device is provided so as to be exposed from the outer surface of the housing, and includes an external connection terminal for electrically connecting to the imaging device connection terminal,
The imaging apparatus connection terminal and the external connection terminal are electrically connected to each other when the casing is held by the casing holding unit.
請求項1に記載の発明によれば、樹脂成形されてなる筐体に設けられた駆動部取付部にレンズ駆動部を取り付けることができることとなり、筐体に駆動部取付部材を介してレンズ駆動部を取り付ける場合に比べて、筐体の構造を簡略化することができるとともに撮像装置を構成する部品点数を削減することができる。これにより、撮像装置のコストの低下を図ることができる。
また、構成部品点数の減少により耐衝撃性の確保を容易に行うことができることとなり、耐衝撃性を十分に確保する上で部品どうしの組み付け強度の向上を図ることによるコストの上昇を招くといったことがなくなる。
さらに、筐体に設けられた撮像素子取付部に撮像素子を取り付けることができることとなり、撮像素子の取付精度を向上させることができる。また、撮像レンズの光軸方向の移動を案内するガイドと撮像素子との位置決めが正確となって、光軸ずれ、片ボケなどを抑制することができる。
According to the first aspect of the present invention, the lens driving section can be attached to the driving section mounting section provided in the resin-molded casing, and the lens driving section is attached to the casing via the driving section mounting member. Compared with the case of attaching the housing, the structure of the housing can be simplified and the number of parts constituting the imaging apparatus can be reduced. Thereby, the cost of the imaging device can be reduced.
In addition, the impact resistance can be easily secured by reducing the number of component parts, and in order to ensure sufficient impact resistance, the increase in the assembly strength of the parts causes an increase in cost. Disappears.
Furthermore, the image pickup device can be attached to the image pickup device attachment portion provided in the housing, and the attachment accuracy of the image pickup device can be improved. Further, the positioning of the image pickup element and the guide for guiding the movement of the image pickup lens in the optical axis direction becomes accurate, and the optical axis shift, one-sided blur, and the like can be suppressed.
請求項2に記載の発明によれば、筐体に回動規制部材を別体として取り付ける場合に比べて、筐体の構造を簡略化することができるとともに撮像装置を構成する部品点数を削減することができる。これにより、撮像装置のコストの低下を図ることができる。
また、構成部品点数の減少により耐衝撃性の確保を容易に行うことができることとなり、耐衝撃性を十分に確保する上で部品どうしの組み付け強度の向上を図ることによるコストの上昇を招くといったことがなくなる。
さらに、筐体に設けられた撮像素子取付部に撮像素子を取り付けることができることとなり、撮像素子の取付精度を向上させて当該撮像素子の位置決めが正確となって、光軸ずれを抑制することができる。
According to the second aspect of the present invention, the structure of the housing can be simplified and the number of parts constituting the imaging device can be reduced as compared with the case where the rotation restricting member is attached to the housing as a separate body. be able to. Thereby, the cost of the imaging device can be reduced.
In addition, the impact resistance can be easily secured by reducing the number of component parts, and in order to ensure sufficient impact resistance, the increase in the assembly strength of the parts causes an increase in cost. Disappears.
Furthermore, the image pickup device can be attached to the image pickup device mounting portion provided in the casing, and the accuracy of mounting the image pickup device is improved, the positioning of the image pickup device becomes accurate, and the optical axis deviation is suppressed. it can.
請求項3に記載の発明によれば、樹脂成形されてなる筐体に設けられた撮像素子取付部に撮像素子を精度良く取り付けることができることとなり、当該撮像素子の撮像レンズに対する位置決めを高精度で容易に行うことができる。また、位置検知部材を位置検知部材取付部に取り付けることにより撮像素子と位置検知部材との位置関係を高精度なものとすることができる。従って、位置検知部材を用いて撮像レンズを光軸方向に適正に位置決めし、かかる状態にて当該撮像レンズにより光学像を撮像素子の撮像領域に適正に結像することができる。
また、筐体の構造を簡略化することができることとなって、撮像装置のコストの低下を図ることができる。
According to the third aspect of the present invention, the image sensor can be accurately attached to the image sensor attachment portion provided on the resin-molded casing, and the image sensor can be positioned with high accuracy with respect to the image pickup lens. It can be done easily. Further, by attaching the position detection member to the position detection member attachment portion, the positional relationship between the image sensor and the position detection member can be made highly accurate. Therefore, the imaging lens can be properly positioned in the optical axis direction using the position detection member, and in this state, an optical image can be appropriately formed on the imaging area of the imaging element.
Further, the structure of the housing can be simplified, and the cost of the imaging device can be reduced.
請求項4に記載の発明によれば、請求項1〜3に記載の発明と同様の効果が得られるのは無論のこと、特に、撮像素子取付部に撮像素子を接着する際に不必要な接着剤が接着剤貯留部に貯留されることとなり、撮像素子が傾いたり撮像素子取付部の表面から浮いた状態となって当該撮像素子取付部に搭載されることを防止することができる。
According to the invention described in
請求項5に記載の発明によれば、請求項1〜4に記載の発明と同様の効果が得られるのは無論のこと、特に、筐体と外部接続用端子とを別部材で設ける場合に比べて撮像装置の製造工程を簡略化することができ、当該撮像装置のコストをより低下することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, the same effects as those of the first to fourth aspects of the invention can be obtained, especially when the housing and the external connection terminal are provided as separate members. In comparison, the manufacturing process of the imaging device can be simplified, and the cost of the imaging device can be further reduced.
請求項6に記載の発明によれば、請求項1〜5に記載の撮像装置を、機器本体内に備えた電子機器であっても、請求項1〜5に記載の発明と同様に、撮像装置の筐体の構造を簡略化することができることとなって、当該撮像装置のコストの低下を図ることができる。この結果、撮像装置を搭載する電子機器のコストの低下を図ることができる。
According to the invention described in
請求項7に記載の発明によれば、請求項6に記載の発明と同様の効果が得られるのは無論のこと、特に、電子機器に備わる筐体保持部に筐体を着脱自在に保持させることができることとなって、撮像装置の取扱性を向上させることができる。 According to the seventh aspect of the present invention, it is possible to obtain the same effect as the sixth aspect of the invention, and in particular, the case holding part provided in the electronic device is detachably held. As a result, the handleability of the imaging apparatus can be improved.
請求項8に記載の発明によれば、請求項7に記載の発明と同様の効果が得られるのは無論のこと、特に、筐体保持部に筐体を保持させるだけで、撮像装置接続用端子と外部接続用端子とを電気的に接続することができることとなり、撮像装置と機器本体との電気的接続を容易に行うことができる。
According to the invention described in
以下に、本発明について、図面を用いて具体的な態様を説明する。ただし、発明の範囲は、図示例に限定されない。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the scope of the invention is not limited to the illustrated examples.
[実施形態1]
図1は、本発明を適用した実施形態1の撮像装置100を示す断面図である。
実施形態1の撮像装置100は、図1に示すように、撮像レンズ群1を保持するレンズ保持部材2と、撮像レンズ群1により結像された被写体の光学像を電気信号に変換する撮像素子3と、レンズ保持部材2を光軸方向Xに案内しながら移動させるレンズ駆動部4と、レンズ保持部材2の光軸方向Xの軸心周りの回動を規制するガイド軸5と、撮像素子3、レンズ駆動部4及びガイド軸5が取り付けられた筐体本体部6と、筐体本体部6のレンズ駆動部4が取り付けられた端部(図1における右端部)を被写体側から被覆する第一の筐体カバー部材71と、筐体本体部6のガイド軸5が取り付けられた端部(図1における左端部)を被写体側から被覆する第二の筐体カバー部材72とを備えている。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an
As shown in FIG. 1, an
筐体本体部6は、例えば、筐体本体部成形用型(図示略)に所定の樹脂が流入されて硬化されることにより成形されるものであり、具体的には、底面部61と、この底面部61の端部から当該底面部61に対して略垂直に起立して形成された起立面部62とが一体となって形成されている。
The
底面部61の表面(被写体側の面)の略中央部に、撮像素子3が取り付けられる撮像素子取付部61aが設けられ、撮像素子取付部61aの周囲に、当該撮像素子取付部61aに対してほぼ等しい高さに形成された撮像素子カバー部材取付部61bが設けられ、撮像素子カバー部材取付部61bよりも外側であって図1における右側に、表面が光軸方向Xに対して略直交方向に平面状に形成された駆動部取付部61cが設けられ、また、撮像素子カバー部材取付部61bよりも図1における左側に、ガイド軸取付部61dが設けられている。
An image
撮像素子取付部61aは、例えば、その表面が凹凸状に形成され、当該撮像素子取付部61aに所定の接着剤により撮像素子3が接着される際に、略等しい高さで並設された複数の凸部にて撮像素子3を支持するとともに、当該撮像素子取付部61aに撮像素子3を接着する際に不必要な接着剤が接着剤貯留部としての凹部a1に貯留されるようになっている。
即ち、撮像素子取付部61aの凸部の表面に撮像素子3の裏面を接着剤により接着する際に、接着に不必要な余分の接着剤が凸部と撮像素子3の間から凹部a1に流出することとなり、これによって、凹部a1に接着剤が貯留されることとなる。従って、撮像素子3が傾いたり撮像素子取付部61aの表面から浮いた状態となって当該撮像素子取付部61aに搭載されることを防止することができる。
The imaging
That is, when the back surface of the
起立面部62は、その外面の一部が当該起立面部62の表面から内側に切り欠かれることで切欠部62aが形成されている。そして、切欠部62aに筐体保持部10d(後述)の付勢部材E1が係合自在となっており、これにより、当該撮像装置100が携帯電話機T等の電子機器に着脱自在に保持されるようになっている(詳細後述)。
As for the standing
また、筐体本体部6は、撮像素子3とワイヤ等の接続線(図示略)を介して接続されたリードフレーム(図示略)、このリードフレームと接続されて外部の接続端子(図3参照)と電気的に接続される圧電素子用接続端子4c(後述)などの外部接続用端子8等がインサート成形されることで一体となって形成されている。
より具体的には、筐体本体部6の底面部61の裏面側(被写体と反対側)から外部接続用端子8が露出されるように、当該外部接続用端子8が底面部61の裏面と略面一となって配設されている。
Further, the
More specifically, the
なお、筐体本体部6が形成される樹脂としては、例えば、熱硬化性エポキシ樹脂、常温硬化性エポキシ樹脂等を適用可能であり、具体的には、主剤として、ビスフェノール(A・S・F)型、フェノールノボラック型等を用いることができ、硬化剤として、アミン系・酸無水物などの潜在性硬化剤等を用いることができる。
In addition, as resin in which the
撮像素子3は、その被写体(光源)側に撮像レンズ群1により結像された被写体の光学像を電気信号に変換する光電変換部(撮像領域)3aが配されるように撮像素子取付部61aに取り付けられている。ここで、撮像素子3は、例えば、CMOS型イメージセンサ、CCD型イメージセンサ等からなり、外形が略矩形薄板状に形成されている。
また、撮像素子3よりも被写体側に、当該撮像素子3に塵などが付着するのを防止するための撮像素子カバー部材9が設けられている。
The
Further, an image
撮像素子カバー部材9は、例えば撮像素子カバー部材取付部61bに所定の接着剤により接着されている。また、撮像素子カバー部材9は、例えば、撮像素子3に対して入射する赤外線等をカットするフィルタとしての機能を具備するようにしても良い。
The image
撮像レンズ群1は、撮像素子カバー部材9よりも被写体側に配設され、被写体の光学像を撮像素子3に結像する所定数(図1にあっては、二枚)の撮像レンズ1aを有し、これらの撮像レンズ1aは光軸方向Xに並んでレンズ保持部材2に保持されている。
The
レンズ保持部材2は、例えば、撮像レンズ1aが保持されるレンズ保持部2aを挟むように、図1における右端部にレンズ駆動部4のシャフト部4d(後述)に接続されて当該レンズ駆動部4の駆動力が伝達される駆動力伝達部2bが設けられ、図1における左端部にガイド軸5に係合されるガイド軸係合部2cが設けられている。
For example, the
ガイド軸係合部2cは、例えば、ガイド軸5を光軸方向Xに対してほぼ直交する方向に沿って挟むように二股状に形成された部材であり、当該レンズ保持部材2の光軸方向Xの移動を案内するとともにレンズ保持部材2の光軸方向Xの軸心周りの回動を規制するようになっている。
なお、ガイド軸5は、光軸方向Xと略平行に延在するようにガイド軸取付部61dに取り付けられた部材である。
The guide
The
駆動力伝達部2bは、筐体本体部6に取り付けられる駆動部挟持部材63とともにレンズ駆動部4のシャフト部4dを光軸方向Xにほぼ直交する方向(図1における左右方向)に沿って挟むようになっている。
The driving
レンズ駆動部4としては、例えば、SIDM(Smooth Impact Drive Mechanism)等が適用され、このSIDMは、具体的には、駆動部取付部61cに所定の接着剤により取り付けられるSIDM重り部4aと、SIDM重り部4aに接続され、通電により光軸方向Xに伸縮する圧電素子部4bと、圧電素子部4bと電気的に接続された圧電素子用接続端子4c(外部接続用端子)と、圧電素子部4bに接続された光軸方向Xに長尺なシャフト部4dとを備えている。
そして、レンズ駆動部4は、図示しない制御部による通電制御に基づいて、圧電素子部4bが光軸方向Xに伸縮することでシャフト部4dに接続された駆動力伝達部2bを介してレンズ保持部材2に駆動力が伝達されて、当該レンズ保持部材2を光軸方向Xに移動させるようになっている。
For example, SIDM (Smooth Impact Drive Mechanism) or the like is applied as the
The
第一の筐体カバー部材71は、レンズ保持部材2の駆動力伝達部2bと駆動部挟持部材63とがレンズ駆動部4のシャフト部4dを挟むように配設された後、当該シャフト部4dを第一の貫通孔71aに挿通させるようにして筐体本体部6に取り付けられる部材である。
The first
第二の筐体カバー部材72は、レンズ保持部材2がガイド軸係合部2cにてガイド軸5を挟むように配設された後、ガイド軸5を第二の貫通孔72aに挿通させるようにして筐体本体部6に取り付けられる部材である。
The second
次に、上記撮像装置100を一例として本発明の撮像装置100を搭載した電子機器について説明する。
図2に示すように、電子機器は、例えば、折り畳み式の携帯電話機Tであり、表示画面Dを備えたケースとしての上筐体10aと、操作ボタンPを備えた下筐体10bとがヒンジ部10cを介して連結されている。撮像装置100は、上筐体10aの内表面側(表示画面Dを有する側)の表示画面Dの下方に内蔵されており、撮像装置100が上筐体10aの外表面から光を取り込めるものとされている。
なお、携帯電話機Tのその他の構成要素は、公知であるため、説明を省略する。
Next, an electronic apparatus equipped with the
As shown in FIG. 2, the electronic device is, for example, a foldable mobile phone T, and an
Note that other components of the mobile phone T are well known and will not be described.
また、携帯電話機Tは、その内部の所定位置に撮像装置100の筐体本体部6を着脱自在に保持する筐体保持部10dが設けられている(図3参照)。
以下、図3を参照して筐体保持部10dについて詳細に説明する。
筐体保持部10dは、図3に示すように、内側に付勢され、筐体保持部10dの切欠部62aに係合する付勢部材E1を有する保持機構部10eと、外部接続用端子8と電気的に接続するための撮像装置接続用端子F1を有する電気的接続部10fを備え、これら保持機構部10eと電気的接続部10fにより全体として凹型に形成されている。
そして、筐体保持部10d内に撮像装置100が図3における上側から押し込まれることにより、保持機構部10eの付勢部材E1が切欠部62aに係合されることとなって筐体本体部6が保持されるとともに、電気的接続部10fの撮像装置接続用端子F1と外部接続用端子8とが電気的に接続されることとなる。
Further, the cellular phone T is provided with a
Hereinafter, the
As shown in FIG. 3, the
Then, when the
なお、付勢部材E1の切欠部62aに対する付勢が解除されることで、撮像装置100の筐体保持部10dからの取り外しを行うことができるようになっている。このように、筐体保持部10dは、撮像装置100の筐体本体部6を着脱自在に保持するようになっている。
The urging of the urging member E1 with respect to the
以上のように、実施形態1の撮像装置100によれば、樹脂成形されてなる筐体本体部6に設けられた駆動部取付部61cにレンズ駆動部4としてSIDMを取り付けることができることとなり、従来のように筐体本体部6に駆動部取付部材を介してSIDMを取り付ける場合に比べて、筐体本体部6の構造を簡略化することができるとともに撮像装置100を構成する部品点数を削減することができる。また、外部接続用端子8と筐体本体部6とが一体となって形成されているので、筐体本体部6と外部接続用端子8とを別部材で設ける場合に比べて撮像装置100の製造工程を簡略化することができる。これにより、撮像装置100のコストの低下を図ることができる。
また、構成部品点数の減少により耐衝撃性の確保を容易に行うことができることとなり、耐衝撃性を十分に確保する上で部品どうしの組み付け強度の向上を図ることによるコストの上昇を抑制することができる。
さらに、筐体本体部6に設けられた撮像素子取付部61aに撮像素子3を取り付けることができることとなり、撮像素子3の取付精度を向上させることができる。また、撮像レンズ1を保持するレンズ保持部材の光軸方向Xの移動を案内するガイドとしてのレンズ駆動部4のシャフト部4dと撮像素子3との位置決めが正確となって、光軸ずれ、片ボケなどを抑制することができる。
As described above, according to the
In addition, the impact resistance can be easily secured by reducing the number of components, and in order to secure sufficient impact resistance, the increase in cost due to the improvement of the assembly strength between parts can be suppressed. Can do.
Furthermore, the
また、上記のように、撮像装置100の筐体本体部6の構造を簡略化することができることとなって、当該撮像装置100のコストの低下を図ることができ、結果として、撮像装置100を搭載する携帯電話機Tのコストの低下を図ることができる。
さらに、筐体保持部10dに筐体本体部6を着脱自在に保持させることができることとなって、撮像装置100の取扱性を向上させることができる。このとき、筐体保持部10dに筐体本体部6を保持させるだけで、撮像装置接続用端子F1と外部接続用端子8とを電気的に接続することができることとなり、撮像装置100と携帯電話機本体との電気的接続を容易に行うことができる。特に、筐体本体部6が樹脂成形された一部材であるので、当該筐体本体部6が寸法精度のより良いものとなって、撮像装置100と携帯電話機本体との電気的接続を確実に行うことができる。
In addition, as described above, the structure of the housing
Furthermore, since the housing
<変形例1>
変形例1の撮像装置200は、図4に示すように、筐体本体部206にガイド軸部205が一体となって形成されている。
即ち、筐体本体部206は、所定の筐体本体部成形用型(図示略)に樹脂が流入されて硬化されることで、撮像素子取付部61aと撮像レンズ群1を保持するレンズ保持部材2の光軸方向Xの軸心周りの回動を規制する回動規制部としてのガイド軸部205を有するように樹脂成形されてなるものである。
<
As shown in FIG. 4, the
That is, the housing
従って、変形例1の撮像装置200によれば、筐体本体部にガイド軸を別体として取り付ける場合に比べて、筐体本体部206の構造を簡略化することができるとともに撮像装置200を構成する部品点数を削減することができる。これにより、撮像装置200のコストの低下を図ることができる。
また、筐体本体部206の撮像素子取付部61aに撮像素子3を取り付けることができることとなり、撮像素子3の取付精度を向上させて当該撮像素子3の位置決めが正確となって、光軸ずれを抑制することができる。
Therefore, according to the
In addition, the
<変形例2>
変形例2の撮像装置300は、図5に示すように、撮像レンズ群1を保持するレンズ保持部材2の光軸方向Xの位置を検知するフォトインタラプタ(位置検知部材)311を備え、このフォトインタラプタ311が取り付けられる位置検知部材取付部361eが筐体本体部306に設けられている。
即ち、筐体本体部306は、所定の筐体本体部成形用型(図示略)に樹脂が流入されて硬化されることで、撮像素子取付部61aとフォトインタラプタ311が取り付けられる位置検知部材取付部361eとを有するように樹脂成形されてなるものである。また、筐体本体部306には、フォトインタラプタ311や制御部(図示略)等と電気的に接続されるフォトインタラプタ用接続端子(外部接続用端子)311aがインサート成形されている。
<
As shown in FIG. 5, the
That is, the housing
また、レンズ保持部材2の所定位置には、フォトインタラプタ311によりレンズ保持部材2の光軸方向Xの位置を検知するための検知用羽部材2dが配設されている。
そして、検知用羽部材2dとフォトインタラプタ311との相対的な高低差に基づいて当該フォトインタラプタ311から制御部に対して出力されるパルス信号がローレベル(Lレベル)からハイレベル(Hレベル)に切り替えられることにより、制御部にてレンズ保持部材2の光軸方向Xの位置が演算されて検出されるようになっている。
Further, a
The pulse signal output from the
従って、変形例2の撮像装置300によれば、樹脂成形されてなる筐体本体部306に設けられた撮像素子取付部61aに撮像素子3を精度良く取り付けることができることとなり、当該撮像素子3の撮像レンズ群1に対する位置決めを高精度で容易に行うことができる。また、フォトインタラプタ311を位置検知部材取付部361eに取り付けることにより撮像素子3とフォトインタラプタ311との位置関係を高精度なものとすることができる。これにより、フォトインタラプタ311を用いて撮像レンズ群1を光軸方向Xに適正に位置決めし、かかる状態にて当該撮像レンズ群1により光学像を撮像素子3の撮像領域に適正に結像することができる。
また、筐体本体部306の構造を簡略化することができることとなって、撮像装置300のコストの低下を図ることができる。
Therefore, according to the
In addition, the structure of the
なお、変形例2では、筐体本体部306の所定位置に位置検知部材取付部361eを設けるようにしたが、これに限られるものではなく、例えば、フォトインタラプタ311を筐体本体部306にインサート成形しても良く、これにより、フォトインタラプタ311の取付精度をより適正に向上させることができる。
In the second modification, the position detection
また、変形例2にあっては、位置検知部材としてフォトインタラプタ311を例示したが、これに限られるものではなく、例えば、フォトリフレクタ、ホール素子、MR素子、リーフスイッチ、プッシュスイッチ等を適宜適用しても良い。
In the second modification, the
なお、上記実施形態1並びに変形例1及び2にあっては、第一の筐体カバー部材71と第二の筐体カバー部材72とを別部材で構成するようにしたが、これに限られるものではなく、例えば、これらを所定の一部材で構成するようにしても良い。
In the first embodiment and the first and second modifications, the first
[実施形態2]
以下に、実施形態2の撮像装置400について、図6〜図9を参照して説明する。
ここで、図6は、本発明を適用した実施形態2の撮像装置400を示す平面図である。また、図7は、図6のVII−VII線における撮像装置400の断面図であり、図8は、撮像装置400を矢印VIII方向に見て示した図であり、図9は、図6のIX−IX線における撮像装置400の断面図である。なお、図6にあっては、筐体本体部カバー部材413の図示を省略している。
また、実施形態2の撮像装置400を構成する各部のうち、上記実施形態1と同様の構成には同一の符号を付してその説明を省略するものとする。
[Embodiment 2]
Below, the
Here, FIG. 6 is a plan view showing the
In addition, among the components constituting the
実施形態2の撮像装置400は、図6〜図9に示すように、レンズ駆動部として形状記憶合金(Shape Memory Alloy;SMA)からなるSMAワイヤ404を適用したものであり、図示しない制御部による通電制御に基づいてSMAワイヤ404が伸縮することによりレンズ保持部材402を光軸方向Xに移動自在に構成されている。
As shown in FIGS. 6 to 9, the
レンズ保持部材402は、レンズ保持部402aを挟むように、図7における右側端部に筐体本体部406に一体となって設けられたガイド部461fに係合するガイド部係合部402bが設けられ、図7における左側端部に筐体本体部406に取り付けられたガイド軸405が挿通された筒状部402cが設けられている(図7参照)。
筒状部402cは、例えば、平面視略矩形状をなす筐体本体部406の一端部に位置するように配設され(図6参照)、圧縮バネ等の付勢部材412により光軸方向Xに沿って被写体と反対側に付勢されている(図7参照)。また、筒状部402cには、その外面から光軸方向Xとほぼ直交する方向に突出された凸部c1が設けられ、この凸部c1にSMAワイヤ404の略中央部が被写体と反対側(図8の下側)から巻き掛けられている(図8及び図9参照)。
The
The
筐体本体部406は、その筒状部402cが設けられた端部と異なる端部であって、レンズ保持部402aを挟むように対向して配設された二つの端部の各々にSMAワイヤ404の両端部が取り付けられるワイヤ取付部(駆動部取付部)461cが設けられ(図6及び図9参照)、当該ワイヤ取付部461cまで筒状部402cの凸部c1に巻き掛けられたSMAワイヤ404を角度を変えて案内するワイヤ案内部461gが設けられている(図9参照)。
また、筐体本体部406には、ワイヤ取付部461c及びワイヤ案内部461g並びにレンズ保持部材402等を被写体側から被覆するように筐体本体部カバー部材413が取り付けられている(図7及び図9参照)。
The housing
Further, a housing body
SMAワイヤ404は、その端部が外部接続用端子408と電気的に接続されており(図9参照)、制御部(図示略)による通電制御に基づいて当該SMAワイヤ404が発熱することで、その全長を短縮する方向に変化(収縮)する。これにより、レンズ保持部材402は、付勢部材412に抗してガイド軸405及びガイド部461fに案内されながら光軸方向Xに沿って被写体側に移動し、撮像レンズ群1の焦点をより近距離に合わせることができるようになる。
一方、SMAワイヤ404の温度低下に基づいて、当該SMAワイヤ404は伸張することとなり、これによって、レンズ保持部材402は、付勢部材412に付勢されながら光軸方向Xに沿って被写体と反対側に移動することとなる。
The end of the
On the other hand, the
以上のように、実施形態2の撮像装置400によれば、樹脂成形されてなる筐体本体部406に設けられたワイヤ取付部461cにSMAワイヤ404を取り付けることができることとなり、筐体本体部406の構造を簡略化することができるとともに撮像装置400を構成する部品点数を削減することができる。これにより、撮像装置400のコストの低下を図ることができる。
As described above, according to the
なお、上記実施形態2にあっては、筐体本体部406若しくは筐体本体部カバー部材413に切欠部を設け、切欠部が携帯電話機等の所定の電子機器に備わる筐体保持部に係合されることで当該撮像装置400が着脱自在に保持されるように構成しても良い。
ここで、筐体保持部は、筐体本体部406の外面の一部に係合して当該筐体本体部406を着脱自在に保持することができれば如何なる構成のものであっても良く、例えば、筐体本体部の外面から突出された突出部に係合するように凹型に形成された付勢部材を備えるようにしても良い。
In the second embodiment, the
Here, the housing holding portion may have any configuration as long as it can engage with a part of the outer surface of the housing
[実施形態3]
以下に、実施形態3の撮像装置500について、図10〜図12を参照して説明する。
ここで、図10及び図12は、本発明を適用した実施形態3の撮像装置500を示す断面図である。また、図11は、撮像装置500に備わる撮像素子パッケージ514を示す平面図である。なお、図11にあっては、撮像素子パッケージ514のカム部142bに当接される第三レンズ501cのレンズ脚部501gを破線で模式的に示すものとする。
また、実施形態3の撮像装置500を構成する各部のうち、上記実施形態1及び実施形態2と同様の構成には同一の符号を付してその説明を省略するものとする。
[Embodiment 3]
Below, the
Here, FIGS. 10 and 12 are cross-sectional views showing an
In addition, among the components constituting the
実施形態3の撮像装置500は、回動部材516の操作に基づいて撮像レンズ群501を光軸方向Xに変位自在に構成され、具体的には、図10〜図12に示すように、撮像レンズ群501と、撮像レンズ群501により結像された光学像を電気信号に変換する撮像素子3と、撮像素子3が取り付けられるとともに撮像レンズ群501を支持する撮像素子パッケージ514と、撮像素子パッケージ514よりも被写体側に設けられ、撮像レンズ群501を内包する外枠部材515と、外枠部材515の外周面に回動自在に取り付けられた回動部材516と、外枠部材515に被写体側から取り付けられた蓋部材517とを備えている。
The
撮像レンズ群501は、被写体(光源)側から順に配設された第一レンズ501a、第二レンズ501b及び第三レンズ501c(撮像レンズ)を備え、第一レンズ501aと第二レンズ501bとの間及び第二レンズ501bと第三レンズ501cとの間には、例えば、光量を調節するための絞り板501d、501eがそれぞれ配設されている。これら第一レンズ501a、第二レンズ501b及び第三レンズ501c並びに絞り板501d、501eは、固着されて一体となって構成されている。
The
第三レンズ501cは、その外面部に回動部材516の係合部516aが係合される被係合部501fが設けられ、この被係合部501fに係合部516aが係合した状態で回動部材516が光軸方向Xの軸心周りに回動することで、係合部516a及び被係合部501fを介して駆動力が伝達されて撮像レンズ群501を光軸方向Xの軸心周りに回動させるようになっている。
また、第三レンズ501cの下端部には、撮像素子パッケージ514のレンズ支持部142aに当接するレンズ脚部(当接部)501gが略120°間隔を空けて3つ設けられている。
また、第三レンズ501cの被写体側の面には、例えば、圧縮コイルバネ等の付勢部材512が当接されており、この付勢部材512により撮像レンズ群501(第三レンズ501c)は撮像素子3側(被写体と反対側)に常時付勢された状態となっている。
The
Further, at the lower end of the
Further, a biasing
撮像素子パッケージ514は、例えば、撮像素子パッケージ成形用型(図示略)に所定の樹脂が流入されて硬化されることにより成形されるものであり、具体的には、底面部141と、この底面部141の端部から当該底面部141に対して略垂直に起立して形成された起立面部142とが一体となって形成されている。
The image
底面部141の表面(被写体側の面)の略中央部に、撮像素子3が取り付けられる撮像素子取付部141aが設けられている。
また、底面部141の被写体と反対側(下側)には、撮像装置100が携帯電話機T等の電子機器の機器本体に取り付けられる際に基準となる取付基準面部141bが設けられている。取付基準面部141bは、具体的には、例えば、光軸方向Xにほぼ直交する方向に延在するように略平面状に形成されている。
An image
In addition, an attachment
起立面部142は、その略上端部に第三レンズ501cを支持するレンズ支持部142aが設けられ、このレンズ支持部142aの内側に撮像素子カバー部材9が取り付けられ、また、レンズ支持部142aの外側部にて外枠部材515がその下端部を当接させて支持されている。
The
レンズ支持部142aには、撮像レンズ群501を撮像素子3に対して光軸方向Xに変位させるためのカム部142bが設けられている。このカム部142bには、例えば、光軸方向Xにほぼ直交する方向に延在する水平面を有し、撮像レンズ群501が通常状態にて光軸方向Xに位置決めされる通常時カム面b1と、この通常時カム面b1よりも高さが高い水平面を有し、撮像レンズ群501がマクロ状態(図12参照)にて光軸方向Xに位置決めされるマクロ時カム面b2と、通常時カム面b1とマクロ時カム面b2とを連続的に繋ぐ傾斜面b3とが略120°間隔を空けて形成されている(図11参照)。これにより、カム部142bは、撮像レンズ群501を三点で支持するようになっている。
そして、回動部材516の所定操作に基づいて撮像レンズ群501が光軸方向Xの軸心周りに回動することにより、第三レンズ501cのレンズ脚部501gがカム部142bの表面を摺動しながら当該表面に沿って移動することとなり、これによって、撮像レンズ群501が撮像素子3に対して光軸方向Xに変位するようになっている。
The
Then, when the
また、図示は省略するが、撮像素子パッケージ514は、例えば、撮像素子3とワイヤ等の接続線(図示略)を介して電気的に接続されるリードフレーム(図示略)等がインサート成形されて一体に形成されても良い。
Although illustration is omitted, the image
外枠部材515の外周面には、当該外枠部材515の内側に配設された撮像レンズ群501の第三レンズ501cの被係合部501fに係合部516aが係合されるようにして回動部材516が取り付けられている。
また、外枠部材515の上端部には、蓋部材517が取り付けられ、この蓋部材517の略中央部には、撮像レンズ群501よりも被写体側に位置するように透光性部材517aが配設されている。
On the outer peripheral surface of the
Further, a
以上のように、実施形態3の撮像装置500によれば、撮像レンズ群501を撮像素子3に対して光軸方向Xに変位させる構成の撮像装置500において、樹脂成形されてなる撮像素子パッケージ514のレンズ支持部142aにて撮像レンズ群501を支持することができることとなって、従来のように撮像レンズ群501をレンズ台を用いて支持する場合に比べて撮像装置500を構成する部品点数を削減することができ、撮像素子3に対する撮像レンズ群501の位置決めを精度良く行うことができる。また、構成部品点数の減少により撮像装置500の構造を簡略化することができ、当該撮像装置500のコストの低下並びに製造工程の簡略化を図ることができる。
さらに、従来のように、撮像素子3の表面のうち、光電変換部3a以外の領域にレンズ台脚部を当接させるスペースを設ける必要がなくなり、当該撮像素子3の小型化を図ることができるとともに撮像素子3の表面が傷付くことを防止することができる。
As described above, according to the
Further, unlike the prior art, it is not necessary to provide a space for contacting the lens base leg to a region other than the
また、撮像素子パッケージ514の底面部141の裏面には、撮像装置500の電子機器本体に対する取り付けの際に基準となる取付基準面部141bが設けられているので、この取付基準面部141bを基準とすることにより撮像装置500を電子機器本体に対して精度良く簡便に取り付けることができる
In addition, an attachment
なお、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。
例えば、上記実施形態1〜3にあっては、撮像素子取付部61a、141aに接着剤貯留部(凹部)a1を設けるようにしたが、これに限られるものではなく、接着剤貯留部a1を設けるか否かは適宜変更することができる。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various improvements and design changes may be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the first to third embodiments, the image
また、上記実施形態1又は実施形態2にあっては撮像レンズ1aを2枚配設し、実施形態3にあっては撮像レンズを3枚配設するようにしたが、撮像レンズ1aの配設枚数は上記例示したものに限られるものではなく、適宜変更することができる。
In the first embodiment or the second embodiment, two
さらに、上記実施の形態では、電子機器として携帯電話機Tを例示したが、これに限られるものではなく、撮像装置100、200、300、400、500を内蔵可能な電子機器であれば如何なるものであっても良いのは、勿論である。
Furthermore, in the above-described embodiment, the mobile phone T is exemplified as the electronic device. However, the present invention is not limited to this, and any electronic device that can incorporate the
100、200、300、400、500 撮像装置
1a 撮像レンズ
3 撮像素子
4、404 レンズ駆動部
4c 圧電素子用接続端子(外部接続用端子)
6、206、306、406 筐体本体部(筐体)
a1 凹部(接着剤貯留部)
61a 撮像素子取付部
61c、461c 駆動部取付部
62a 切欠部(一部)
8 外部接続用端子
205 ガイド軸部(回動規制部)
311 フォトインタラプタ
311a フォトインタラプタ用接続端子(外部接続用端子)
361e 位置検知部材取付部
T 携帯電話機(電子機器)
10d 筐体保持部
F1 撮像装置接続用端子
100, 200, 300, 400, 500
6, 206, 306, 406 Case body (housing)
a1 Concave part (adhesive storage part)
61a Image
8
311
361e Position detection member mounting portion T Mobile phone (electronic device)
10d Housing holding part F1 Imaging device connection terminal
Claims (8)
前記撮像レンズにより結像された光学像を電気信号に変換する撮像素子と、
前記撮像素子が取り付けられる撮像素子取付部と前記撮像レンズを光軸方向に移動させるレンズ駆動部が取り付けられる駆動部取付部とを有するように樹脂成形されてなる筐体と、
を備えることを特徴とする撮像装置。 An imaging lens that forms an optical image of the subject;
An image sensor that converts an optical image formed by the imaging lens into an electrical signal;
A housing formed by resin molding so as to have an imaging device mounting portion to which the imaging device is mounted and a driving unit mounting portion to which a lens driving unit that moves the imaging lens in the optical axis direction;
An imaging apparatus comprising:
前記撮像レンズにより結像された光学像を電気信号に変換する撮像素子と、
前記撮像素子が取り付けられる撮像素子取付部と前記撮像レンズの光軸方向の軸心周りの回動を規制する回動規制部とを有するように樹脂成形されてなる筐体と、
を備えることを特徴とする撮像装置。 An imaging lens that forms an optical image of the subject;
An image sensor that converts an optical image formed by the imaging lens into an electrical signal;
A housing formed by resin molding so as to have an image sensor mounting portion to which the image sensor is mounted and a rotation restricting portion for restricting the rotation of the imaging lens around the optical axis direction;
An imaging apparatus comprising:
前記撮像レンズにより結像された光学像を電気信号に変換する撮像素子と、
前記撮像素子が取り付けられる撮像素子取付部と前記撮像レンズの光軸方向の位置を検知する位置検知部材が取り付けられる位置検知部材取付部とを有するように樹脂成形されてなる筐体と、
を備えることを特徴とする撮像装置。 An imaging lens movable in the optical axis direction for forming an optical image of a subject;
An image sensor that converts an optical image formed by the imaging lens into an electrical signal;
A housing formed by resin molding so as to have an image sensor mounting portion to which the image sensor is mounted and a position detection member mounting portion to which a position detection member for detecting the position of the imaging lens in the optical axis direction is mounted;
An imaging apparatus comprising:
前記撮像素子取付部には、前記接着剤が貯留される接着剤貯留部が設けられていることを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の撮像装置。 The image sensor is bonded to the image sensor mounting portion with an adhesive,
The imaging device according to any one of claims 1 to 3, wherein the imaging element mounting portion is provided with an adhesive reservoir for storing the adhesive.
前記外部接続用端子と前記筐体とが一体となって形成されていることを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の撮像装置。 It has an external connection terminal that is electrically connected to an external connection terminal,
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the external connection terminal and the housing are integrally formed.
前記撮像装置は、前記筐体の外面から露出するように設けられ、前記撮像装置接続用端子と電気的に接続するための外部接続用端子を備え、
前記筐体保持部に前記筐体が保持されることにより、前記撮像装置接続用端子と前記外部接続用端子とが電気的に接続されるように構成されていることを特徴とする請求項7に記載の電子機器。 The housing holding unit includes an imaging device connection terminal for electrical connection with the imaging device,
The imaging device is provided so as to be exposed from the outer surface of the housing, and includes an external connection terminal for electrically connecting to the imaging device connection terminal,
8. The imaging apparatus connection terminal and the external connection terminal are configured to be electrically connected by holding the casing in the casing holding section. The electronic device as described in.
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