JP2007047526A - アタッチメント付きカメラモジュール - Google Patents

Abstract

【課題】 広角仕様、望遠仕様等の特殊撮影機能付きカメラモジュールを製造する際の設計工数の削減と製造ラインの共用化を図ること。
【解決手段】 カメラモジュール１とカメラモジュール１の撮像レンズ３５、３６側に取り付けられたアタッチメント５（又は５ａ）とを具備するアタッチメント付きカメラモジュールであって、アタッチメント５（又は５ａ）の撮像レンズ３５、３６と対面する部分に、撮像に際しカメラモジュール１に広角撮影機能（又は望遠撮影機能）を付与する広角レンズ部５５（又は望遠レンズ部）を形成し、カメラモジュール１を標準のカメラモジュールとし、これに取り付けるアタッチメント５（又は５ａ）によって撮像レンズ３５、３６の焦点距離を短縮（又は拡大）する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、携帯電話機や携帯端末機などに用いられるカメラモジュールに関するものである。

従来のカメラモジュールは、固体撮像素子が取り付けられた基板と、基板上に固着された台座と、台座の上部に螺着され、固体撮像素子の受光面と対向する位置に撮像レンズを保持するレンズホルダとを具備し、台座に対するレンズホルダの螺入量を調整することによって、固体撮像素子に対するレンズの焦点位置合わせを行う構造であった（例えば特許文献１参照）。
特開２００４−３０４６０５

しかしながら、前述の従来例では、広角仕様、望遠仕様等の特殊撮影機能付きのカメラモジュールを製造しようとすると、撮像レンズを含めたレンズホルダ、台座の少なくとも１つを対応する仕様のものにするとともに、台座に対するレンズホルダの螺入量を対応する値に調整しなければならないので、各仕様毎に個別の設計、製造が必要となり、コストアップを招くという問題点があった。

本発明は、上述の問題点に鑑みなされたもので、広角仕様、望遠仕様等の特殊撮影機能付きカメラモジュールを製造する際の設計工数を削減するとともに、製造ラインの共用化を図ることのできるアタッチメント付きカメラモジュールを提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、カメラモジュールと、前記カメラモジュールの撮像レンズ側に取り付けられたアタッチメントとを具備するアタッチメント付きカメラモジュールであって、前記アタッチメントの前記撮像レンズと対面する部分に、撮像に際し前記カメラモジュールに特殊撮影機能を付与する特殊撮影機能部を形成したこと特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、アタッチメントが、カメラモジュールの撮像レンズの外側を防塵又は水密に覆うことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、アタッチメントが、どの波長光に対しても略一様に吸収して透過光量を減少させる光学材料で形成されていることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、アタッチメントが、特定波長光を選択的に吸収して特定波長光の透過光量を減少させる光学材料で形成されていることを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項１、２、３又は４記載の発明において、アタッチメントの特殊撮影機能部が、撮像レンズとの組み合わせでカメラモジュールに広角撮影機能を付与する広角レンズ部であることを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項１、２、３又は４記載の発明において、アタッチメントの特殊撮影機能部が、撮像レンズとの組み合わせでカメラモジュールに望遠撮影機能を付与する望遠レンズ部であることを特徴とする。

請求項１記載の発明は、カメラモジュールと、カメラモジュールの撮像レンズ側に取り付けられたアタッチメントとを具備するアタッチメント付きカメラモジュールであって、アタッチメントの撮像レンズと対面する部分に、撮像に際しカメラモジュールに特殊撮影機能を付与する特殊撮影機能部を形成したので、撮像レンズを標準レンズとし特殊撮影機能部を広角レンズ部、望遠レンズ部等とすることにより、標準のカメラモジュールに広角撮影機能、望遠撮影機能等の特殊撮影機能を付与することができる。
このため、広角仕様、望遠仕様等の特殊撮影機能付きカメラモジュールを製造する際の設計を、標準のカメラモジュールの設計と共用化することができ、設計工数の削減を図るとともに製造ラインの共用化を図ることができる。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、アタッチメントがカメラモジュールの撮像レンズの外側を水密に覆う構成としたので、防滴機能を兼ね備えたカメラモジュールを製造する際の設計工数を削減するとともに、製造ラインの共用化を図ることができる。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、アタッチメントを、入射光の波長の選択的な吸収でなく、どの波長光に対しても略一様に吸収して透過光量を減少させる光学材料で形成したので、明るさを調整するフィルター（例えばＮＤフィルター）の機能を容易に付与することができる。

請求項４記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、アタッチメントを、入射光の波長を選択的に吸収することによって特定波長光の透過光量を減少させる光学材料で形成したので、特定波長透過フィルター、特定波長除去フィルター、色温度変換フィルター等の機能を容易に付与することができる。

請求項５記載の発明は、請求項１、２、３又は４記載の発明において、アタッチメントの特殊撮影機能部を撮像レンズとの組み合わせでカメラモジュールに広角撮影機能を付与する広角レンズ部としたので、広角仕様のカメラモジュールを製造する際の設計を、標準のカメラモジュールの設計と共用化することができ、設計工数の削減を図るとともに製造ラインの共用化を図ることができる。

請求項６記載の発明は、請求項１、２、３又は４記載の発明において、アタッチメントの特殊撮影機能部を撮像レンズとの組み合わせでカメラモジュールに望遠撮影機能を付与する望遠レンズとしたので、望遠仕様のカメラモジュールを製造する際の設計を、標準のカメラモジュールの設計と共用化することができ、設計工数の削減を図るとともに製造ラインの共用化を図ることができる。

図１〜図３は本発明の一実施例を示すもので、これらの図において、１は標準のカメラモジュール、５は本発明に特有のアタッチメントである。

カメラモジュール１は、基板１０と、基板１０上に固着された台座２０と、台座２０に螺合されたレンズホルダ（又はバレル）３０と、台座２０とレンズホルダ３０の螺着時におけるネジ部のガタツキを防止するための環状弾性部材４０とで構成されている。

基板１０は、合成樹脂で略正方形板状に成形され、基板１０の上面には、ＣＣＤのような固体撮像素子１１やその他の回路素子１２〜１４が配設され、基板１０の側面及び下面には、外部接続様端子（図示省略）が配設され、これらの配線パターン（図示省略）によって電気的に接続されている。

台座２０は合成樹脂で成形され、背の低い略角筒状に形成された下側台座２１と、この下側台座２１の上端開口部に一体に連設された略円筒状の上側台座２２とを具備している。
下側台座２１と上側台座２２の連結部の内側には、略円環状に形成されてストッパー部２３が突設されている。
下側台座２１と上側台座２２の連結部の外側には、係合段部２４が形成されている。
下側台座２１は、その下端面が基板１０の上面に固着し、その内側に固体撮像素子１１及び回路素子１２〜１４を収容している。
上側台座２２の内側にはメネジ部２５が形成されている。
ストッパー部２３の中央には、標準レンズとしての撮像レンズ３５、３６を介して入射した光を固体撮像素子１１へ通すための入射光路２６が形成されている。

レンズホルダ３０は合成樹脂で成形され、略円筒状に形成されたホルダ本体３１と、このホルダ本体３１の上端開口部を閉塞する上板３２とを具備している。
ホルダ本体３１の外側には、上側台座２２のメネジ部２５と螺合するオネジ部３３が形成され、ホルダ本体３１の内側には、標準レンズ（マスターレンズ）としての撮像レンズ３５、３６と、環状弾性部材４０が保持されている。
環状弾性部材４０はホルダ本体３１の内側の下部に係合、 係止し、その下端部が台座２０のストッパー部２３に弾性的に当接し、台座２０とレンズホルダ３０の螺合時におけるネジ部２５、３３のガタツキを防止している。
上板３２には絞り孔３７が形成されている。

アタッチメント５は、カメラモジュール１の撮像レンズ３５、３６の外側を防塵又は水密に覆ってカメラモジュール１に防滴機能を付与するもので、どの波長光に対しても略一様に吸収して透過光量を減少させる汎用の光学材料（例えば、合成樹脂製光学材料又はガラス製光学材料）で形成されている。
アタッチメント５は、一体に連設された上側筒体部５１及び下側筒体部５２と、上側筒体部５１の上端開口部を閉塞する蓋体部５３とで形成されている。

上側筒体部５１は略円筒状に形成され、下側筒体部５２は略角筒状に形成され、上側筒体部５１と下側筒体部５２の連結部の内側には、係合段部５４が形成されている。
アタッチメント５の係合段部５４は、台座２０との固着に際して、下側台座２１と上側台座２２の連結部の外側に形成された係合段部２４と密着している。

蓋体部５３の略中央部であって、カメラモジュール１の撮像レンズ３５、３６と対面する部分には、特殊撮影機能部の一例としての広角レンズ部５５が形成されている。
広角レンズ部５５は、撮像レンズ３５、３６との組み合わせによって焦点距離を短縮する（例えば焦点距離を０．６３倍にする）ための凹レンズで形成され、カメラモジュール１に広角撮影機能を付与している。

つぎに、アタッチメント付きカメラモジュールの製造方法について説明する。

（１）固体撮像素子１１や回路素子１２〜１４が実装された基板１０の上面に台座２０を固着し、台座２０にレンズホルダ３０を螺合して螺入量で焦点距離を調整した後、台座２０とレンズホルダ３０を固着し、図２及び図３の下側に示すような標準となるカメラモジュール１が形成される。

（２）ついで、カメラモジュール１の台座２０の外側面（係合段部２４を含む）の所定部分に接着剤を塗布した後、図２及び図３に示すように、アタッチメント５を矢印方向に動かしてカメラモジュール１の上側へ被せ、撮像レンズ３５、３６の外側を覆うとともに、上側筒体部５１の下部内側面と下側筒体部５２の内側面（係合段部５４を含む）を台座２０の対応する外側面に密着させ、図１に示すように固着させる。

前記実施例では、アタッチメントの特殊撮影機能部が、撮像レンズ３５、３６との組み合わせでカメラモジュール１に広角撮影機能を付与する広角レンズ部５５で形成されている場合について説明したが、本発明はこれに限るものでなく、広角撮影機能以外の特殊撮影機能、例えば望遠撮影機能、マクロ撮影機能等を付与するもので形成されている場合についても利用することができる。

図４及び図５は、アタッチメントの特殊撮影機能が、撮像レンズ３５、３６との組み合わせでカメラモジュール１に望遠撮影機能を付与する望遠レンズ部５５aで形成されている場合を示すものである。
図４及び図５において、アタッチメント５aは、アタッチメント５と同様の光学材料で形成され、一体に連設された上側筒体部５１a及び下側筒体部５２aと、上側筒体部５１aの上端開口部を閉塞する蓋体部５３ｂとで形成されている。

上側筒体部５１aは略円筒状に形成され、下側筒体部５２aは略角筒状に形成され、上側筒体部５１aと下側筒体部５２aの連結部の内側には、台座２０の係合段部２４の外側に密着する係合段部５４aが形成されてる。

蓋体部５３ｂの略中央部であって、カメラモジュール１の撮像レンズ３５、３６と対面する部分には、特殊撮影機能部の一例としての望遠レンズ部５５aが形成されている。
望遠レンズ部５５aは、撮像レンズ３５、３６との組み合わせによって焦点距離を拡大する（例えば焦点距離を２倍にする）ための凸レンズで形成され、カメラモジュール１に望遠撮影機能を付与している。

前記実施例では、カメラモジュール１に明るさを調節するフィルター（例えばＮＤフィルター）の機能を付与するために、アタッチメント５、５a（レンズ部５５、５５aを含む）が、入射光の波長の選択吸収をせず、どの波長光に対しても略一様に吸収して透過光量を減少させる光学材料で形成されている場合について説明したが、本発明はこれに限るものではない。
例えば、カメラモジュール１に特定波長透過フィルター、特定波長除去フィルター、色温度変換フィルター等の機能を付与するために、アタッチメント５、５a（レンズ部５５、５５aを含む）が、入射光の波長を選択的に吸収して特定波長光の透過光量を減少させる光学材料（例えば、特定波長光を選択的に吸収する透明光学材料又は着色光学材料）で形成されている場合についても利用することができる。
また、アタッチメント５、５aが前述のフィルター機能を具備しない汎用の光学材料で形成されている場合についても利用することができる。

前記実施例では、カメラモジュール１に防滴機能を付与するために、アタッチメント５、５aがカメラモジュール１の撮像レンズ３５、３６の外側を防塵又は水密に覆う構成としたのが、本発明はこれに限るものでなく、アタッチメントがカメラモジュール１に防滴機能を付与しない場合についても利用することができる。

本発明によるアタッチメント付きカメラモジュールの一実施例を示す断面図である。 図１の製造例を説明する斜視図である。 図１の製造例を説明する断面図である。 他の実施例を示す断面図である。 図４中のアタッチメント５ａを示す断面図である。

符号の説明

１…カメラモジュール
１１…固体撮像素子
３５、３６…撮像レンズ
５、５a…アタッチメント
５１、５１a …上側筒体部
５１、５１a …下側筒体部
５３、５３a …蓋体部
５５…広角レンズ部（特殊撮影機能部の一例）
５５a…望遠レンズ部（特殊撮影機能部の一例）

Claims (6)

1. カメラモジュール（１）と、カメラモジュール（１）の撮像レンズ（３５、３６）側に取り付けられたアタッチメント（５、５a）とを具備し、アタッチメント（５、５a）の撮像レンズ（３５、３６）と対面する部分に、撮像に際しカメラモジュール（１）に特殊撮影機能を付与する特殊撮影機能部を形成したことを特徴とするアタッチメント付きカメラモジュール。
2. アタッチメント（５、５a）は、カメラモジュール（１）の撮像レンズ（３５、３６）側を防塵又は水密に覆うことをを特徴とする請求項１記載のアタッチメント付きカメラモジュール。
3. アタッチメント（５、５a）は、どの波長光に対しても略一様に吸収して透過光量を減少させる光学材料で形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のアタッチメント付きカメラモジュール。
4. アタッチメント（５、５a）は、特定波長光を選択的に吸収して特定波長光の透過光量を減少させる光学材料で形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のアタッチメント付きカメラモジュール。
5. アタッチメント（５）の特殊撮影機能部（５５）は、撮像レンズ（３５、３６）との組み合わせでカメラモジュール（１）に広角撮影機能を付与する広角レンズ部であることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載のアタッチメント付きカメラモジュール。
6. アタッチメント（５a）の特殊撮影機能部（５５a）は、撮像レンズ（３５、３６）との組み合わせでカメラモジュール（１）に望遠撮影機能を付与する望遠レンズ部であることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載のアタッチメント付きカメラモジュール。
   

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