JP2007181045A - カメラモジュール - Google Patents

Abstract

【課題】レンズユニットの画角が異なるカメラモジュールにおいて、ハウジングの共用化を図ることができるカメラモジュールを提供すること。
【解決手段】カメラモジュール１は、外光を導入する開口部２１を有するハウジング２と、カメラモジュール１の光学系を構成し、開口部２１の下方に配設されているレンズユニット３と、レンズユニット３を収容するバレル４と、バレル４の上部に支持され、レンズユニット３をバレル４内に支持するためのレンズカバー５と、バレル４をハウジング２内に支持するためのホルダ６と、レンズユニット３の下方に配設されている撮像素子７とを有し、開口部２１は、カメラモジュール１に搭載可能な複数のレンズユニット３の内、最大画角を有するレンズユニット３の画角に適応する開口直径を有し、開口部２１に設けられ、レンズユニット３の画角に応じた絞り環の役割を果たす絞り開口部９１を有するリング状のスペーサ９を有する。
【選択図】図１

Description

本発明はカメラモジュールに関し、特に自動車のバックモニタや携帯電話機等の電子機器に搭載される比較的小型のカメラモジュールに関する。

電子機器に搭載される比較的小型のカメラモジュールには、その撮像素子としてＣＭＯＳセンサやＣＣＤセンサが使用されている。図３及び図４は、このような従来のカメラモジュール１０１、２０１の断面図を示す。

図３に示すカメラモジュール１０１は、広角の画角を有するレンズユニット１０３を用いた広角用カメラモジュールであり、カメラモジュール１０１の外殻を成すハウジング１０２と、カメラモジュール１０１の光学系を構成するレンズユニット１０３と、レンズユニット１０３を収容する円筒状のバレル１０４と、バレル１０４の上部に支持されると共に、レンズユニット１０３をバレル１０４内に支持するためのレンズカバー１０５と、バレル１０４をハウジング１０２内に支持するためのホルダ１０６と、レンズユニット１０３の下方に配設されている撮像素子１０７と、撮像素子１０７を支持している基板１０８とを備えている。

図４に示すカメラモジュール２０１は、標準の画角を有するレンズユニット２０３を用いた標準用カメラモジュールであり、基本的な構成は、上記のカメラモジュール１０１と同様である。即ち、ハウジング２０２、レンズユニット２０３、バレル２０４、レンズカバー２０５、ホルダ１０６、撮像素子１０７、及び基板１０８とを備えている。

このカメラモジュール１０１、２０１は、製造コストの低廉化を目的とした部品の共用化を図るため、ホルダ１０６、撮像素子１０７、及び基板１０８には同一部品が用いられている。

上記のカメラモジュール１０１、２０１では、ハウジング１０２、２０２の形状が大幅に異なる。この形状の相違は、レンズユニット１０３、２０３の画角が相違するためである。即ち、レンズユニット１０３、２０３の画角に応じてハウジング１０２、２０２の上部開口部の大きさを変更し、当該開口部の大きさの変更によってレンズユニット１０３、２０３のそれぞれの画角に適応する絞り環としての役割をハウジング１０２、２０２に果たさせている。このため、上記のカメラモジュール１０１、２０１では、レンズユニットの画角に応じて夫々のハウジングを設計し直す必要があり、ハウジングの設計コストや製造コストが上昇するという問題がある。

本発明は上記問題点に鑑み、レンズユニットの画角が異なるカメラモジュールにおいて、ハウジングの共用化を図ることができるカメラモジュールを提供することを目的とする。

本発明に係るカメラモジュールは、カメラモジュールの外殻を成し、上部に外光を導入する開口部を有するハウジングと、カメラモジュールの光学系を構成し、前記ハウジングの前記開口部の下方に配設されているレンズユニットと、前記レンズユニットを収容する円筒状のバレルと、前記バレルの上部に支持されると共に、前記レンズユニットを前記バレル内に支持するためのレンズカバーと、前記バレルを前記ハウジング内に支持するためのホルダと、前記レンズユニットの下方に配設されている撮像素子とを有し、前記ハウジングの前記開口部は、カメラモジュールに搭載可能な複数のレンズユニットの内、最大画角を有するレンズユニットの画角に適応する開口直径を有し、前記ハウジングの前記開口部に設けられると共に、カメラモジュールに搭載されている前記レンズユニットの画角に応じた絞り環の役割を果たす大きさの絞り開口部を有するリング状のスペーサを有することを特徴とする。

さらに、本発明に係るカメラモジュールは、前記レンズカバーが、前記レンズユニットの画角に応じた円錐状の開口部を有し、前記スペーサが、前記スペーサの前記絞り開口部が前記レンズカバーの前記開口部の外側に渡って開口するように配設されていることが好ましい。

請求項１記載の発明に係るカメラモジュールにおいては、ハウジングの開口部は、カメラモジュールに搭載可能な複数のレンズユニットの内、最大画角を有するレンズユニットの画角に適応する開口直径を有し、ハウジングの開口部に設けられると共に、カメラモジュールに搭載されているレンズユニットの画角に応じた絞り環の役割を果たす大きさを有する絞り開口部を有するリング状のスペーサを有することを特徴とする。スペーサがレンズモジュールが必要とする絞り環の役割を果たすように構成されているため、ハウジングの上部の形状を変更する必要がない。従って、カメラモジュールが搭載しているレンズユニットの画角が相違する場合でもハウジングを共用部品とすることができ、カメラモジュールの設計コストや製造コストを低廉化することができる。

請求項２記載の発明に係るカメラモジュールにおいては、レンズカバーはレンズユニットの画角に応じた円錐状の開口部を有し、スペーサはスペーサの絞り開口部がレンズカバーの開口部の外側に渡って開口するように配設されていることを特徴とする。このため、スペーサを用いることにより、レンズユニットの形状に応じて異なる形状となっているレンズカバーを用いた場合でも、レンズユニットの画角に応じた適切な絞り環の機能を与えることができる。

以下、本発明に係る第１実施形態のカメラモジュール１について添付図面を参照しつつ詳細に説明する。図１及び図２は、それぞれ本実施形態のカメラモジュール１、１ａの断面図である。本実施形態において、カメラモジュール１、１ａは、互いに複数の部品の共用化が図られているカメラモジュールであり、図１に示すカメラモジュール１は、カメラモジュール１、１ａにおいて共用化されているハウジング２に搭載可能なレンズユニットの内、最大画角を有する広角のレンズユニット３を搭載しており、一方、図２に示すカメラモジュール１ａは、カメラモジュール１、１ａにおいて共用化されているハウジング２に搭載可能なレンズユニットの内、標準画角を有するレンズユニット３ａを搭載している。

なお、本明細書において用いられている上及び下という文言は、カメラモジュールのレンズカバー５が配設されている方向を上、また、基板８が配設されている方向を下としている。

カメラモジュール１、１ａは、カメラモジュール１、１ａの外殻を成し、上部に外光を導入する開口部２１を有するハウジング２と、カメラモジュール１、１ａの光学系を構成し、ハウジング２の開口部２１の下方に配設されているレンズユニット３、３ａと、レンズユニット３、３ａを収容する円筒状のバレル４、４ａと、バレル４、４ａの上部に支持されると共に、レンズユニット３、３ａをバレル４、４ａ内に支持するためのレンズカバー５、５ａと、バレル４、４ａをハウジング２内に支持するためのホルダ６と、レンズユニット３、３ａの下方に配設されている撮像素子７とを有し、ハウジング２の開口部２１は、カメラモジュール１、１ａに搭載可能な複数のレンズユニット３、３ａの内、最大画角を有するレンズユニット３の画角に適応する開口直径を有し、ハウジング２の開口部２１に設けられると共に、カメラモジュール１、１ａに搭載されているレンズユニット３、３ａの画角に応じた絞り環の役割を果たす大きさの絞り開口部９１、９１ａを有するリング状のスペーサ９、９ａを有することを特徴とする。

カメラモジュール１、１ａの基本的な構造は共通しているため、以下、図1に示すカメラモジュール１の構成について詳細に説明する。

ハウジング２は、合成樹脂製の直方体形状の部材であり、内部空間を有している。この内部空間には、後述するホルダ６や撮像素子７等が収容されている。また、ハウジング２の上部中央には、後述するスペーサ９の外形直径に対応する開口部２１が形成されている。

レンズユニット３は、後述するバレル４の内部空間内に収容されており、カメラモジュール１の光学系を構成している。このレンズユニット３は、ハウジング２内に搭載可能な最大画角を有する広角レンズユニットである。

バレル４は、合成樹脂製の円筒状部材であり、レンズユニット３を収容する内部空間を有している。また、バレル４は、上部外周面において、後述するレンズカバー５を支持しており、また、下部外周面において、後述するホルダ６の上部内周面に支持されている。

レンズカバー５は、合成樹脂製の円筒状部材であり、レンズユニット３をバレル４内に支持している。このレンズカバー５は、レンズユニット３の画角に応じた円錐状の開口部５１を有し、カメラモジュール１の外部からの不要な光線がレンズユニット３へ入射することを防止している。

ホルダ６は、合成樹脂製の円筒状部材であり、その上部内周面においてバレル４を支持しており、また、下部外周面において、ホルダ６の下部内周面に支持されている。

スペーサ９は、合成樹脂製のリング状部材であり、その中央にはレンズユニット３の画角に応じた絞り環の役割を果たす絞り開口部９１が形成されている。スペーサ９は、絞り開口部９１がレンズカバー５の開口部５１の外側に渡って開口するように、ハウジング２の開口部２１に設けられている。そして、レンズカバー５の円錐状の開口部５１と共に、カメラモジュール１の外部からの不要な光線がレンズユニット３へ入射することを防止している。

なお、符号７はレンズユニット３の下方に配設されている撮像素子を示し、この撮像素子７は基板８に取付けられている。

次に、図２を参照しつつ、カメラモジュール１ａについて説明する。

このカメラモジュール１ａは、上記のカメラモジュール１が有しているハウジング２、ホルダ６、撮像素子７、基板８を共用部品としている。相違する部品は、標準レンズの画角を有するレンズユニット３ａ、バレル４ａ、レンズカバー５ａ、及び、スペーサ９ａである。バレル４ａとレンズカバー５ａが専用部品となっているのは、レンズユニット３ａがカメラモジュール１のレンズユニット３と形状を異にするためであり、レンズユニット３ａの形状に応じた形状を有する必要があるためである。

スペーサ９ａは、その中央部においてカメラモジュール１のスペーサ９の絞り開口部９１よりも小口径の絞り開口部９１ａが形成されている。また、レンズカバー５ａは、カメラモジュール１に用いられているレンズカバー５の開口部５１よりも小口径の円錐状の開口部５１ａを有している。

スペーサ９ａの絞り開口部９１ａは、レンズカバー５ａの開口部５１ａが小口径化されたことに応じて小口径化されており、レンズカバー５ａの開口部５１ａと共に、カメラモジュール１ａの外部からの不要な光線がレンズユニット３ａへ入射することを防止している。

一方、スペーサ９ａの外形直径は、カメラモジュール１のスペーサ９の外形直径と同一である。このため、スペーサ９ａは、ハウジング２を再設計したり加工したりすることなく、カメラモジュール１との共用部品であるハウジング２の開口部２１にそのまま配設することができる。

以下、本実施形態の作用効果について説明する。
本実施形態のカメラモジュール１、１ａにおいて、ハウジング２の開口部２１は、カメラモジュール１、１ａに搭載可能な複数のレンズユニット３、３ａの内、最大画角を有するレンズユニット３の画角に適応する開口直径を有し、ハウジング２の開口部２１に設けられると共に、カメラモジュール１、１ａに搭載されているレンズユニット３、３ａの画角に応じた絞り環の役割を果たす大きさの絞り開口部９１、９１ａを有するリング状のスペーサ９、９ａを有することを特徴とする。

本実施形態のカメラモジュール１、１ａでは、スペーサ９、９ａによって、レンズユニット３、３ａが必要とする絞り環の役割を果たすように構成されているため、ハウジング２の上部の形状をレンズユニット３、３ａの画角に応じて変更する必要がない。従って、カメラモジュール１、１ａが搭載しているレンズユニット３、３ａの画角が相違するにもかかわらず、ハウジング２を共用部品とすることができ、カメラモジュールの設計コストや製造コストを低廉化することができる。

さらに、本実施形態のカメラモジュール１、１ａにおいては、レンズカバー５、５ａは、レンズユニット３、３ａの画角に応じた円錐状の開口部５１、５１ａを有し、スペーサ９、９ａは、スペーサ９、９ａの絞り開口部９１、９１ａがレンズカバー５、５ａの開口部５１、５１ａの外側に渡って開口するように配設されていることを特徴とする。このため、スペーサ９、９ａを用いることにより、レンズユニット３、３ａの形状に応じて異なる形状となっているレンズカバー５、５ａを用いた場合でも、レンズユニット３、３ａの画角に応じた適切な絞り環の機能を与えることができる。

なお、上記の実施形態においては、広角用の画角を有するカメラモジュール１と、標準用の画角を有するのカメラモジュール１ａについて説明したが、さらに望遠用の画角を有するレンズユニットを用いたカメラモジュールにおいても、ハウジング２を再設計したり加工したりすることなく、スペーサの絞り開口部の直径を小径化することにより対応することができる。

本発明に係る実施形態のカメラモジュール１の断面図である。 図１に示すカメラモジュール１のハウジング２を用いたカメラモジュール１ａの断面図である。 公知のカメラモジュール１０１の断面図である。 公知のカメラモジュール２０１の断面図である。

符号の説明

１、１ａ、１０１、２０１ カメラモジュール
２、１０２、２０２ ハウジング
２１ 開口部
３、３ａ、１０３、２０３ レンズユニット
４、４ａ、１０４、２０４ バレル
５、５ａ、１０５、２０５ レンズカバー
５１、５１ａ 開口部
６、１０６ ホルダ
７、１０７ 撮像素子
８、１０８ 基板
９、９ａ スペーサ
９１、９１ａ 絞り開口部

Claims (2)

1. カメラモジュールの外殻を成し、上部に外光を導入する開口部を有するハウジングと、
   カメラモジュールの光学系を構成し、前記ハウジングの前記開口部の下方に配設されているレンズユニットと、
   前記レンズユニットを収容する円筒状のバレルと、
   前記バレルの上部に支持されると共に、前記レンズユニットを前記バレル内に支持するためのレンズカバーと、
   前記バレルを前記ハウジング内に支持するためのホルダと、
   前記レンズユニットの下方に配設されている撮像素子とを有し、
   前記ハウジングの前記開口部は、カメラモジュールに搭載可能な複数のレンズユニットの内、最大画角を有するレンズユニットの画角に適応する開口直径を有し、
   前記ハウジングの前記開口部に設けられると共に、カメラモジュールに搭載されている前記レンズユニットの画角に応じた絞り環の役割を果たす大きさの絞り開口部を有するリング状のスペーサを有することを特徴とするカメラモジュール。
2. 前記レンズカバーは、前記レンズユニットの画角に応じた円錐状の開口部を有し、前記スペーサは、前記スペーサの前記絞り開口部が前記レンズカバーの前記開口部の外側に渡って開口するように配設されていることを特徴とする請求項１記載のカメラモジュール。
   

Images