JP2007004016A - Camera module - Google Patents
Camera module Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007004016A JP2007004016A JP2005186499A JP2005186499A JP2007004016A JP 2007004016 A JP2007004016 A JP 2007004016A JP 2005186499 A JP2005186499 A JP 2005186499A JP 2005186499 A JP2005186499 A JP 2005186499A JP 2007004016 A JP2007004016 A JP 2007004016A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- camera module
- housing
- light
- optical axis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明はカメラモジュールに関し、特に、小型軽量で外部からの光の侵入を防止すると共に、光学レンズを通して入射した撮像光が、内部に収納された部品などで反射してハレーションなどを起こすのを押さえ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 in particular, is small and lightweight and prevents light from entering from the outside, and suppresses that imaging light incident through an optical lens is reflected by components housed inside to cause halation or the like. It relates to the camera module.
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をカメラモジュールに組み込む場合、カメラモジュールであるから、レンズを通して入射する光以外は遮断する必要があり、また、レンズを通して入射した光が内部で反射してハレーションを起こしたりしないようにすることも必要である。 In addition, when such a lens moving drive source, a lens moving mechanism, and a gear for transmitting a driving force to the lens moving mechanism are incorporated in the camera module, since it is a camera module, light other than light incident through the lens is blocked. It is also necessary to prevent the light incident through the lens from being internally reflected and causing halation.
こういったカメラモジュールにおける遮光については、例えば特許文献1に、レンズ鏡筒の内周面に有底インナー溝が設けられ、該有底インナー溝以外に反射防止面を有するレンズ鏡筒において、有底インナー溝の底面、及び溝奥壁面を反射防止面としたレンズ鏡筒が開示されている。また、こういった小型のカメラモジュールにおいては、例え黒色塗装してもその塗装面が光を反射すると前記したように撮影光が内部で反射し、ハレーションを起こすことがあるから、鏡筒内に設けられたレンズ保持部材、レンズ鏡筒部材、移動部材、固定部材、バリア駆動レンズ等の、反射防止膜、遮光幕及び摺動性膜の少なくとも1つに微粒子を分散した電着塗料を用いた電着塗装膜を塗布し、基材への密着性を得ると共に遮光が行えるようにし、あわせて内部反射を防止するようにしたカメラモジュールも存在する(以下従来技術1と称する)。 Regarding light shielding in such a camera module, for example, in Patent Document 1, a lens barrel having a bottomed inner groove on the inner peripheral surface of the lens barrel and having an antireflection surface in addition to the bottomed inner groove is provided. A lens barrel is disclosed in which the bottom surface of the bottom inner groove and the inner wall surface of the groove are antireflection surfaces. In addition, in such a small camera module, even if it is painted black, if the painted surface reflects light, as described above, the photographic light may be reflected internally, causing halation. An electrodeposition coating material in which fine particles are dispersed in at least one of an antireflection film, a light-shielding curtain, and a slidable film, such as a lens holding member, a lens barrel member, a moving member, a fixed member, and a barrier driving lens provided. There is also a camera module (hereinafter referred to as Prior Art 1) that is coated with an electrodeposition coating film so as to obtain adhesion to the substrate and to be able to shield light, and to prevent internal reflection.
また、小型化したカメラモジュールとしては、例えば特許文献2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。
Further, as a miniaturized camera module, for example, in
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2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3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4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 “
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5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6と称する)などがある。 Further, in order to make the lens barrel compact, a zoom lead screw is arranged in the first quadrant around the optical axis, a focus lead screw is arranged in the second quadrant, and a guide shaft of the lens frame is arranged in the third quadrant (hereinafter, conventional) (Referred to as technology 5), the object housing lens is held in the upper housing, and the zoom and focus lens frames are each driven by lead screws, and the two lead screw bearings and the two lens frame guide shaft bearings are There is a type provided with an upper housing and a CCD attached to the lower housing (hereinafter referred to as prior art 6).
一方、本願出願人は、特許文献3に示すように、カメラモジュール内のレンズ保持部材間に弾性体を係架することで、レンズ保持部材を安定的に片寄せさせる構成について開示している。
しかしながら特許文献1に示されたものは、有底インナー溝が設けられた特殊なレンズ鏡筒に関するもので一般的なカメラモジュールではなく、また、従来技術1も、カメラモジュール内面全域にわたって電着塗料を塗布して遮光性と内部反射防止を行っているだけで、一般的な技術である。 However, the one disclosed in Patent Document 1 relates to a special lens barrel provided with a bottomed inner groove, and is not a general camera module. In addition, the prior art 1 also uses an electrodeposition paint over the entire inner surface of the camera module. It is a general technique only by applying a light shielding material to prevent light blocking and preventing internal reflection.
さらに、特許文献2に記載された装置も、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。また従来技術2、5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3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。
Furthermore, the device described in
さらに従来技術4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6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、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 4, although the space efficiency of the lens barrel is improved, 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. In the prior art 6 as well, the drive mechanism and the CCD are attached to different housings, so that the assembly requires a complicated process and is not useful as a mechanism for miniaturizing the camera module.
そのため本発明においては、カメラモジュールを構成するレンズを通して入射する光以外を遮断し、さらに、レンズを通して入射した光が内部で反射して、ハレーションを起こしたりしないようにしたカメラモジュールを提供することが課題である。 Therefore, in the present invention, it is possible to provide a camera module that blocks light other than light incident through a lens constituting the camera module, and further prevents the light incident through the lens from being internally reflected to cause halation. It is a problem.
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、
光軸上を移動する少なくとも第1のレンズ群と第2のレンズ群が光軸上で順に配置され、前記第1および第2のレンズ群をそれぞれ保持する第1および第2のレンズ保持部材と、前記第1および第2のレンズ保持部材を光軸方向に案内させ、駆動モータにより焦点調節および/または撮影倍率を変更するレンズ移動機構と、前記第1および第2のレンズ保持部材を片寄せするように、両者間に係架された弾性体と、前記第1および第2のレンズ群、第1および第2のレンズ保持部材、レンズ移動機構、および弾性体を収納する収納ケースと、を備えたカメラモジュールであって、
前記弾性体の表面を光低反射加工または光低反射材料で構成することを特徴とする。
In order to solve the above problems, the camera module according to the present invention is:
At least a first lens group and a second lens group that move on the optical axis are arranged in order on the optical axis, and first and second lens holding members that respectively hold the first and second lens groups; A lens moving mechanism that guides the first and second lens holding members in the optical axis direction and changes focus adjustment and / or photographing magnification by a drive motor; and the first and second lens holding members are offset. An elastic body suspended between them, and a storage case for storing the first and second lens groups, the first and second lens holding members, the lens moving mechanism, and the elastic body, A camera module comprising:
The surface of the elastic body is made of a light low reflection process or a light low reflection material.
このように、収納ケース内に機器・部品を収納すると、たとえカメラモジュール内に撮影光以外の光が入らないよう完全に遮光しても、強い撮影光が光学レンズに入射すると、内部に収納された機器・部品に反射してハレーションを起こすなど、画像に悪影響を起こすことがある。そこで、本発明は、照射されると反射光路が予測しにくく、複数の方向に反射してしまう弾性体の表面を光低反射加工または光低反射材料で構成することで、収納ケース内での光の反射を押さえることができ、上述したハレーションなどの悪影響を効果的に防止することができる。 In this way, when devices / parts are stored in the storage case, even if the camera module is completely shielded from light other than shooting light, if strong shooting light is incident on the optical lens, it is stored inside. The image may be adversely affected, for example, it may cause halation by reflection on equipment or parts. Therefore, the present invention makes it difficult to predict the reflected light path when irradiated, and the surface of the elastic body that reflects in a plurality of directions is made of light low reflection processing or light low reflection material, so that Light reflection can be suppressed, and adverse effects such as the above-described halation can be effectively prevented.
なお、ここで言う光低反射加工または光低反射材料構成するとは、例えば黒色塗装、黒色加工、黒色のテープを貼る、弾性体の表面を粗くする、あるいはこれらを組み合わせたり、黒色以外の暗い色を選択して加工すること等をいう。また、光低反射材料で構成されるとは、弾性体表面のみだけが構成されている場合等を言う。ここで、本発明の光低反射とは、使用する弾性体の表面よりも反射率が低いことを意味する。また、本発明の弾性体として、以下の実施例ではバネについてのみ説明しているが板バネ等の弾性を有する部品を用いてもよい。 In addition, the light low reflection processing or the light low reflection material configuration referred to here is, for example, black coating, black processing, applying a black tape, roughening the surface of the elastic body, or a combination thereof, or a dark color other than black To select and process. Moreover, being comprised with a light low reflection material means the case where only the elastic-body surface is comprised. Here, the low reflection of light of the present invention means that the reflectance is lower than the surface of the elastic body to be used. Further, as the elastic body of the present invention, only the spring is described in the following embodiments, but an elastic component such as a leaf spring may be used.
また上記課題を解決するために本発明におけるカメラモジュールは、
光軸上を移動する少なくとも第1のレンズ群と第2のレンズ群が光軸上で順に配置され、前記第1および第2のレンズ群をそれぞれ保持する第1および第2のレンズ保持部材と、前記第1および第2のレンズ保持部材を光軸方向に案内させ、駆動モータにより焦点調節および/または撮影倍率を変更するレンズ移動機構と、前記第1および第2のレンズ群、第1および第2のレンズ保持部材、およびレンズ移動機構を収納する収納ケースと、を備えたカメラモジュールであって、
前記収納ケース内での接着および/または収納ケース上のケース内にまで至る接着に用いる接着剤に光低反射材料を含有させる、あるいは固着後の接着剤表面を光低反射加工することを特徴とするカメラモジュール。
In order to solve the above problems, the camera module of the present invention is
At least a first lens group and a second lens group that move on the optical axis are arranged in order on the optical axis, and first and second lens holding members that respectively hold the first and second lens groups; A lens moving mechanism that guides the first and second lens holding members in the optical axis direction and changes focus adjustment and / or photographing magnification by a drive motor, and the first and second lens groups, A camera module comprising: a second lens holding member; and a storage case for storing the lens moving mechanism,
A light low-reflective material is contained in an adhesive used for bonding in the storage case and / or bonding to the case on the storage case, or the surface of the adhesive after fixing is subjected to light low-reflection processing. Camera module.
このように、収納ケース内に機器・部品を収納すると、たとえカメラモジュール内に撮影光以外の光が入らないよう完全に遮光しても、強い撮影光が光学レンズに入射すると、内部に収納された機器・部品に反射してハレーションを起こすなど、画像に悪影響を起こすことがある。そこで、本発明は、照射されると反射光路が予測しにくく、複数の方向に反射してしまう接着剤に光低反射材料を含有させる、あるいは接着剤表面を光低反射加工することで、収納ケース内での光の反射を押さえることができ、上述したハレーションなどの悪影響を効果的に防止することができる。 In this way, when devices / parts are stored in the storage case, even if the camera module is completely shielded from light other than shooting light, if strong shooting light is incident on the optical lens, it is stored inside. The image may be adversely affected, for example, it may cause halation by reflection on equipment or parts. Therefore, the present invention makes it difficult to predict the reflected light path when irradiated, and the adhesive that reflects in a plurality of directions contains a light low-reflective material, or the adhesive surface is processed by low-light reflection processing. Reflection of light in the case can be suppressed, and adverse effects such as the above-described halation can be effectively prevented.
なお、ここで言う光低反射材料の含有とは、例えば接着後も黒色等として残る材料を選択して接着強度が落ちない程度に含有すればよく、光低反射加工とは、例えば接着剤が乾燥した後(固着後)に表面を黒色に塗装したり、シールドしたり、黒色のテープを貼り付たり、表面を粗くしたり、あるいはこれらを組み合わせたり、黒色以外の暗い色を選択して加工すること等をいう。また、本発明の光低反射とは、光低反射材料の含有前または光低反射加工する前の接着剤が固着した時の反射率よりも低い反射率にすることを意味する。 Note that the content of the low light reflection material referred to here may be, for example, a material that remains as black after bonding and may be contained to such an extent that the adhesive strength does not decrease. After drying (after fixing), the surface is painted black, shielded, black tape is applied, the surface is roughened, or a combination of these, and a dark color other than black is selected and processed It means to do. Moreover, the low light reflection of this invention means making it a reflectance lower than the reflectance when the adhesive agent before containing of a light low reflection material or before carrying out a light low reflection process adheres.
さらには、前記駆動モータを前記収納ケースに収納し、前記モータ外周を光低反射加工または光低反射材料で構成することにより、収納ケース内で反射することが考えられるモータ外周での光の反射を押さえることができ、上述したハレーションなどの悪影響を効果的に防止することができる。光低反射加工、光低反射材料、光低反射については上述の弾性体と同様である。 Further, the drive motor is housed in the housing case, and the outer periphery of the motor is made of light low reflection processing or light low reflection material, so that reflection of light at the motor outer periphery which is considered to be reflected in the housing case. Can be suppressed, and adverse effects such as the above-mentioned halation can be effectively prevented. Low light reflection processing, low light reflection material, and low light reflection are the same as those of the elastic body described above.
そして、前記収納ケースは、前記光学レンズと移動機構を収容する第1のハウジングと、撮像素子と前記モータを保持する第2のハウジングとで構成され、前記第2のハウジングは、前記モータの位置に対応した側壁に形成した第1の切り欠き部を有し、前記第1の切り欠き部には前記モータが接着剤により固定されることにより、モータの設置部位から光が入ってくることを効果的に抑制・防止でき、収納ケースは組立が容易になると共に、駆動用モータは第2のハウジングにしっかりと固定できる。 The housing case includes a first housing that houses the optical lens and a moving mechanism, and a second housing that holds the imaging element and the motor. The second housing is positioned at the position of the motor. A first cutout portion formed on a side wall corresponding to the first cutout portion, and the motor is fixed to the first cutout portion with an adhesive so that light enters from a motor installation site. The storage case can be effectively suppressed and prevented, the assembly of the storage case is facilitated, and the drive motor can be firmly fixed to the second housing.
また、前記第1の切り欠き部の幅は前記駆動用モータの直径よりも小さく、前記駆動用モータの外周面と当接する前記第1の切り欠き部の外縁は前記駆動用モータの外周面と同一形状に形成することにより、モータはより確実に固定でき、低反射率に構成されていることと相俟って、漏光やハレーションを効果的に防止することができる。 The width of the first notch is smaller than the diameter of the driving motor, and the outer edge of the first notch contacting the outer peripheral surface of the driving motor is the outer peripheral surface of the driving motor. By forming them in the same shape, the motor can be more reliably fixed, and coupled with the low reflectance, light leakage and halation can be effectively prevented.
さらに、前記移動機構は前記ギア部材で回転する円筒カムを有して構成され、前記収納ケースにおける第2のハウジングは、前記円筒カムの位置に対応した一の側壁に第2の切り欠き部を有し、前記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するセンサを搭載した基板により遮蔽することにより、特別な遮蔽板を設けずに収納ケースの遮光をすることができる。 Furthermore, the moving mechanism is configured to have a cylindrical cam rotated by the gear member, and the second housing in the storage case has a second notch on one side wall corresponding to the position of the cylindrical cam. And the shielding of the storage case without providing a special shielding plate by shielding with a substrate on which a sensor for detecting the rotational position or rotational angle or rotational amount of the cylindrical cam is mounted. .
そして、前記収納ケースにおける第1のハウジングは前記移動機構側に厚肉部が設けられ、該厚肉部両側の側壁に第3、第4の切り欠き部を有し、それぞれの切り欠き部を遮蔽する遮蔽板により遮蔽することにより、収納ケースは軽量で強固に形成できると共に遮蔽板による遮蔽前は、レンズ系や移動機構の調整などをこの切り欠き部を用いておこなうことができ、また遮蔽板を用いることで遮光も容易に確実におこなうことができる。 And the 1st housing in the said storage case is provided with the thick part in the said moving mechanism side, has a 3rd, 4th notch part on the side wall of this thick part, and each notch part By shielding with a shielding plate, the storage case can be made light and strong, and before shielding with the shielding plate, adjustment of the lens system and moving mechanism can be performed using this cutout part. By using a plate, light shielding can be performed easily and reliably.
本発明によれば、カメラモジュールを構成するレンズを通して入射する光以外を遮断し、さらに、レンズを通して入射した光が内部で反射して、ハレーションを起こしたりしないようにした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 blocks light other than light incident through a lens constituting the camera module and further prevents halation caused by reflection of light incident through the lens. it can.
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(a)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7(b)は図7(a)の光学レンズ系の方向を変えた状態を示す斜視図、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(レンズ保持部材)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CCD基板へのフレキシブルケーブル取り付けを説明するための斜視図、図16はフレキシブルケーブル取り付け部の概略図、図17はフレキシブルケーブル取り付け部の詳細図、図18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 the gear is mounted on the shaft shown in FIG. 4, FIG. 7A is a perspective view showing an optical lens system and a cylindrical cam incorporated in the first housing shown in FIG. 2, and FIG. ) Is a perspective view showing a state in which the direction of the optical lens system in FIG. 7A is changed. FIG. 8 is a perspective view showing a state in which the optical lens system and the cylindrical cam shown in FIG. 7 are incorporated in the first housing. 9 is a top view of a lens holder (lens holding member) (A ) And bottom view (B), FIG. 10 is a perspective view when the lens holder is assembled in the first housing, FIG. 11 is a perspective view showing the second housing to which the drive motor is attached together with the flexible substrate, and FIG. The perspective view which shows the state which fixed the drive motor to the outer edge of the notch part formed in the 2nd housing, FIG. 13 is the state which fixed the drive motor to the outer edge of the notch part formed in the 2nd housing FIG. 14 is a perspective view for explaining the attachment of the CCD, FIG. 15 is a perspective view for explaining the flexible cable attachment to the CCD substrate, and FIG. 16 is a schematic view of the flexible cable attachment portion. FIG. 17 is a detailed view of the flexible cable mounting portion, and FIG. 18 is a diagram of the mobile phone incorporating the camera module according to the embodiment. Example is a diagram schematically showing.
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、内部を黒色塗装、黒色加工、黒色のテープを貼ること、弾性体表面やモータ外周の黒色塗装、黒色加工、黒色のテープを貼る、あるいは表面を粗くすることや、これらを組み合わせて行う光低反射加工や、弾性体の全部または外周やモータのケーシングの全部または外周を光低反射率材料で構成して光低反射率としたカメラ筐体(以下単に筐体と呼ぶ)で、以下に説明する部品も、黒色塗装、黒色加工、黒色のテープを貼ること、表面を粗くすることやこれらを組み合わせて行う光低反射加工して光低反射率とする。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(開口部)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、CCD基板15aに搭載されて筐体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, 11 is formed of, for example, fluorine-containing polycarbonate, and the inside thereof is black-coated, black-finished, affixed with black tape, the elastic body surface or the motor outer periphery. Black coating, black processing, applying black tape, roughening the surface, combining these, low light reflection processing, all or the outer periphery of the elastic body and all or the outer periphery of the motor casing low light reflection A camera housing (hereinafter simply referred to as a housing) that is made of a refractive index material and has a low light reflectance, and the parts described below are also black-coated, black-finished, affixed with black tape, and have a rough surface Or a combination of these to achieve a low light reflectance. 12 is an optical lens system, 13 is a lens driving mechanism, 11a is a notch (opening) portion formed in the
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、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, 11 b is a notch formed in the
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CCD基板15a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
ここで、接着に用いる接着剤につき、本実施形態においては、前記したように固着後に収納ケース(筐体11)内面に接着剤が及ぶ可能性があるために、光低反射材料を含有させる、あるいは固着後の接着剤表面を光低反射加工して接着剤よりも低反射率とし、強い撮影光が光学レンズに入射した場合でも、反射してハレーションを起こすことを防止できるようにしてある。具体的には、接着剤として紫外線硬化接着剤、瞬間接着剤、熱硬化接着剤、エポキシ樹脂等を用い、例えば接着剤に黒色の顔料等を接着強度が落ちない程度に含有させたり、固着後の接着剤表面を黒色に塗装したり、シールドしたり、黒色のテープを貼り付けることで光低反射とすればよい。また、本箇所以外の収納ケース内での接着および/または収納ケース上のケース内にまで至る接着に用いる接着剤についても同様である。 Here, for the adhesive used for bonding, in the present embodiment, since the adhesive may reach the inner surface of the storage case (housing 11) after fixing as described above, a light low reflection material is included. Alternatively, the surface of the adhesive after being fixed is processed with low light reflection so that the reflectance is lower than that of the adhesive, and even when strong photographing light is incident on the optical lens, it can be prevented from being reflected and causing halation. Specifically, an ultraviolet curable adhesive, an instantaneous adhesive, a thermosetting adhesive, an epoxy resin, or the like is used as an adhesive. For example, a black pigment or the like is added to the adhesive to such an extent that the adhesive strength does not decrease, or after fixing. The surface of the adhesive may be painted black, shielded, or pasted with black tape for low light reflection. The same applies to an adhesive used for adhesion in a storage case other than this location and / or adhesion to the case on the storage case.
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
ここで、バネ部材37について図7(b)を用いて説明する。なお、本実施例ではバネとしたが、他の弾性を有する部材のものを使用してもよい。バネ部材37は、レンズホルダ33及び34間に弾性体として係架することで両ホルダをシャフト26a、26bに対して安定的に片寄せして係止状態を保持できるような構成としている。ここで、バネ部材37は、前記したように、表面を光低反射加工または光低反射材料で構成し、強い撮影光が光学レンズに入射した場合でも、反射してハレーションを起こすことを防止できるようにしてある。
Here, the
図11、図12、図13において、38はレンズ駆動機構13を構成する駆動用モータ(例えば、ステッピングモータ)で、このモータ38も、前記したように、外周を黒色塗装、黒色加工、黒色のテープを貼ること、モータの表面を粗くすることや、これらを組み合わせて行う光低反射加工や、モータのケーシングの全部または外周を光低反射率材料で構成して低反射率とし、強い撮影光が光学レンズに入射して反射してハレーションを起こすことを防止できるようにしてある。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(図14)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を取付る開口(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。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とが設けられている。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。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。
11, 12, and 13,
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CCD基板15aを接着する撮像素子取付部、図15、図16、図17において60はフレキシブルケーブル、61はフレキシブルケーブル60やフレキシブル基板40を補強するための補強板、62、63は補強用接着剤、64はCCD基板15aにおけるCCD15の保護枠、65は接着剤、66は半田、67はフレキシブル基板40における曲げ部位、68、69は端子、図18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
ここで、例えば撮像素子取付部48で用いる接着剤は、本実施形態においては、前記したように、固着後収納ケース(筐体11)内面に接着剤が及ぶ可能性があるために、光低反射材料を含有させる、あるいは接着後の接着剤表面を光低反射加工して接着剤よりも低反射率とし、強い撮影光が光学レンズに入射した場合でも、反射してハレーションを起こすことを防止できるようにしてある。
Here, for example, in the present embodiment, the adhesive used in the image
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)内部を、前記したように黒色塗装、黒色加工、黒色のテープを貼ること、弾性体(バネ部材)の表面やモータの外周を黒色塗装、黒色加工、黒色のテープを貼ること、あるいは粗くすることや、これらを組み合わせて行う光低反射加工や、弾性体(バネ部材)の全部または表面やモータのケーシングの全部または外周を光低反射率材料で構成して光低反射率として、例えばモータのケーシングは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CCD基板15a、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18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18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 an interior of a camera casing 11 (hereinafter simply referred to as a casing) in which black coating, black processing, black tape is applied as described above, and an elastic body (spring member). ) Surface and motor outer periphery are painted black, black processed, black tape is applied or roughened, or a combination of these, low light reflection processing, and all or surface of the elastic body (spring member) or motor The entire or outer circumference of the casing is made of a low-light-reflectance material to achieve low-light reflectivity. For example, the motor casing is molded with resin such as fluorine-containing polycarbonate to improve durability and slidability, and zoom and autofocus The
なおこの図18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. 18 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が来て露出す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。図示はしないが、第1のケース部53にはバッテリー及び通信部等が収納されており、さらに、第2のケース部54の厚さ寸法は、略カメラモジュールの高さに規制されている。
Then, 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。
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を取付ける開口(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
この駆動用モータ38は、本実施形態においては、前記したように、外周を黒色塗装または黒色加工するか、若しくは光低反射率材料で構成して低反射率とし、強い撮影光が光学レンズに入射した場合でも、反射してハレーションを起こすことを防止できるようにしてある。そして、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, as described above, 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、このモータ38が光低反射率とされていることと相俟って、モータの設置部位から光が入ってくることを効果的に抑制・防止でき、しかもしっかりと固定できる。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。ここで光低反射率加工としてモータ外周面を粗くしている場合、接着剤による固定がより好適となるというメリットもある。
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CCD基板15aが撮像素子取付部60a、60bに接着される。このCCD15を搭載したCCD基板15a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CCD基板15a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CCD基板15a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CCD基板15a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(11aに対応)、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)で塞がれ、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には充分な強度と遮光性が与えられる。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
図15、図16、図17は、以上説明してきたカメラモジュールを、例えば前記図18に示したような携帯端末50に組み込んだとき、その携帯端末50とカメラモジュールとの信号のやり取りを行うフレキシブル基板40、フレキシブルケーブル60を、小型軽量に構成したカメラモジュールにマッチした方法で接続できるようにした、本実施形態におけるフレキシブルケーブル取付構造を説明するための図であり、図15はフレキシブル基板40及びCCD基板15aとのフレキシブルケーブル取り付け構造を説明するための斜視図、図16はフレキシブルケーブル取り付け部の概略図、図17はフレキシブルケーブル取り付け部の詳細図である。
15, 16, and 17 are flexible diagrams for exchanging signals between the mobile terminal 50 and the camera module when the camera module described above is incorporated in the mobile terminal 50 as shown in FIG. 18, for example. FIG. 15 is a diagram for explaining the flexible cable mounting structure in the present embodiment, in which the
本実施形態における、例えば前記図18に示したような携帯端末50と信号のやり取りをするフレキシブルケーブル60の取り付け構造は、図15(C)に示したように、基板接続端子を有するフレキシブルケーブル60をカメラモジュールに固定するための補強板61とからなり、図15(B)に示したように、フレキシブルケーブル60における図上では見えない面の端部側に設けた基板接続端子を、CCD基板15aの端部側に設けた端子68に半田付けし、補強板61をその上からこの半田付けした端子68を覆うように接着して補強するようにしてある。
In this embodiment, for example, the
そして前記図14に示したように、カメラ筐体11における撮像素子取付部60a、60bにこのCCD基板15aが填め込まれて接着され、図15(A)の状態になると、今度はフレキシブル基板40における図上では見えない端子が、このフレキシブルケーブル60の端子69に半田付けされると共に、補強板61に接着される。
Then, as shown in FIG. 14, when the
この、フレキシブル基板40は、フレキシブルケーブル60と略直交する方向に、前記したようにカメラモジュールの筐体11に設けた光学センサ16から引き出され、曲げ部位67を有してフレキシブルケーブル60側に延在されており、フレキシブルケーブル60と接着される前の状態を示したのが図16で、図17はその図16の状態からCCD基板15aの上の端子にフレキシブルケーブル60を半田付けした後、更にCCD基板15aの端部とフレキシブルケーブル60に補強用接着剤62を付着させて補強したものである。そして、更にCCD基板15aの上に設けた接着剤63により、補強板61をCCD基板15a上に設けられたCCD保護枠64に当接させて固着させ、曲げ部位67を設けたフレキシブル基板40を接着剤65によって接着して、フレキシブルケーブル60における端子69とフレキシブル基板40における図示していない端子を半田66によって接続してある。
The
このようにしてフレキシブルケーブル60の取り付け構造を構成することで、補強板61はフレキシブルケーブル60とCCD基板15aの両方に当接し、さらにフレキシブル基板40をも固着させるから、フレキシブルケーブル60とCCD基板15aとの半田付け部分は補強板61で守られ、剥離が防止できると共に、フレキシブル基板40も補強板61によって曲げ部位67とフレキシブルケーブル60との接着部位が守られることになる。
By configuring the mounting structure of the
また補強板61は、図17から明らかなように、CCD基板15aの端部から突出させると、フレキシブルケーブル60がCCD基板15a側に曲がりやすくなり、フレキシブルケーブル60がCCD基板15aから離れる方向には曲がりにくくなるから、CCD基板15aとフレキシブルケーブル60の半田付け部分の剥離が防止できる。
As is clear from FIG. 17, when the reinforcing
さらにこの補強板61は、CCD保護枠64とは反対側の端におけるエッジを、鈍角または円形に加工して丸めたり、フレキシブルケーブル60の基板接続端子近傍を覆うように形成することで、補強板61のエッジによるフレキシブルケーブル60の断線を防止し、基板から剥がれやすい(剥離しやすい)部位の剥がれを防止することができる。
Further, the reinforcing
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、カメラモジュールを小型で軽量に構成しても、カメラモジュールを構成するレンズを通して入射する光以外を遮断し、さらに、レンズを通して入射した光が内部で反射して、ハレーションを起こしたりしないようにしたカメラモジュールを提供することができる。 As described above, according to this embodiment, even if the camera module is configured to be small and lightweight, the light other than the light incident through the lens constituting the camera module is blocked, and the light incident through the lens is further reduced. It is possible to provide a camera module that is internally reflected to prevent halation.
本発明によれば、撮影光が内部に収容された部品で反射してハレーションを起こさないようし、好適な画像を撮像できるカメラモジュールを提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a camera module that can capture a suitable image by preventing photographing light from being reflected by a component housed therein and causing halation.
11 カメラ筐体
12 光学レンズ系
16 光学センサ(発光素子及び受光素子)
21 第1のハウジング
26b 第2のシャフト
40 フレキシブル基板
41 第2のハウジング
41e カバー板(遮光部材)
42 切り欠き部(開口部)
42a カバー板
48 CCD15を固定する際の測定基準点
58 接着剤溜まり
60a、60b 撮像素子取付部
21
42 Notch (opening)
Claims (7)
前記弾性体の表面を光低反射加工または光低反射材料で構成することを特徴とするカメラモジュール。 At least a first lens group and a second lens group that move on the optical axis are arranged in order on the optical axis, and first and second lens holding members that respectively hold the first and second lens groups; A lens moving mechanism that guides the first and second lens holding members in the optical axis direction and changes focus adjustment and / or photographing magnification by a drive motor; and the first and second lens holding members are offset. An elastic body suspended between them, and a storage case for storing the first and second lens groups, the first and second lens holding members, the lens moving mechanism, and the elastic body, A camera module comprising:
A camera module characterized in that the surface of the elastic body is made of a light low reflection process or a light low reflection material.
前記収納ケース内での接着および/または収納ケース上のケース内にまで至る接着に用いる接着剤に光低反射材料を含有させる、あるいは固着後の接着剤表面を光低反射加工することを特徴とするカメラモジュール。 At least a first lens group and a second lens group that move on the optical axis are arranged in order on the optical axis, and first and second lens holding members that respectively hold the first and second lens groups; A lens moving mechanism that guides the first and second lens holding members in the optical axis direction and changes focus adjustment and / or photographing magnification by a drive motor, and the first and second lens groups, A camera module comprising: a second lens holding member; and a storage case for storing the lens moving mechanism,
A light low-reflective material is contained in an adhesive used for bonding in the storage case and / or bonding to the case on the storage case, or the surface of the adhesive after fixing is subjected to light low-reflection processing. Camera module.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005186499A JP2007004016A (en) | 2005-06-27 | 2005-06-27 | Camera module |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005186499A JP2007004016A (en) | 2005-06-27 | 2005-06-27 | Camera module |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007004016A true JP2007004016A (en) | 2007-01-11 |
Family
ID=37689682
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005186499A Pending JP2007004016A (en) | 2005-06-27 | 2005-06-27 | Camera module |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007004016A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011027926A (en) * | 2009-07-23 | 2011-02-10 | Hitachi Maxell Ltd | Driving device, image capturing apparatus, and electronic apparatus |
-
2005
- 2005-06-27 JP JP2005186499A patent/JP2007004016A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011027926A (en) * | 2009-07-23 | 2011-02-10 | Hitachi Maxell Ltd | Driving device, image capturing apparatus, and electronic apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109951623B (en) | Periscopic lens, imaging module, camera assembly and electronic device | |
KR101092124B1 (en) | Imaging device portable terminal using the same and image device producing method | |
CN110062071B (en) | Periscopic lens, imaging module, camera assembly and electronic device | |
US7197240B2 (en) | Camera module and portable terminal equipped with the camera module | |
CN110062141B (en) | Light conversion device, imaging module, camera assembly and electronic device | |
JP2007057951A (en) | Camera module | |
US7321726B2 (en) | Camera module and portable terminal equipped with the camera module | |
JP2007004016A (en) | Camera module | |
JP3841424B2 (en) | Camera module and portable terminal equipped with the camera module | |
JP3841422B2 (en) | The camera module | |
US20050140818A1 (en) | Camera module and portable terminal equipped with the camera module | |
JP2006145927A (en) | Camera module | |
JP3987872B2 (en) | The camera module | |
JP3731670B2 (en) | The camera module | |
JP3841423B2 (en) | Camera module and portable terminal equipped with the camera module | |
JP3841419B2 (en) | The camera module | |
JP3838576B2 (en) | The camera module | |
JP3846799B2 (en) | The camera module | |
JP2007028287A (en) | Camera module and portable terminal with the camera module | |
JP3841418B2 (en) | Camera module and portable terminal equipped with the camera | |
JP2006121262A (en) | Flexible cable fitting structure, camera module provided with the fitting structure, and mobile terminal provided with the camera module | |
JP3841420B2 (en) | Camera module and portable terminal equipped with the camera module | |
JP3841421B2 (en) | Camera module and portable terminal equipped with the camera module | |
JP3731671B2 (en) | Camera module and portable terminal equipped with the camera module | |
JP2007004015A (en) | Camera module and personal digital assistant having camera module |