JP2008111867A - カメラモジュール - Google Patents
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Abstract
【解決手段】カメラモジュール22は、収容空間Sを有する鏡筒部66と、撮影光学系34を保持し収容空間Sに収容され撮影光学系34の光軸に沿って移動可能に支持されたレンズ保持部68と、鏡筒部66に設けられ撮影光学系34によって導かれる被写体像を撮像する撮像素子31と、レンズ保持部68を撮影光学系34の光軸に沿って移動させる駆動部72とを備えている。鏡筒部66は、収容空間Sが形成された内側鏡筒80と、内側鏡筒80の外側に配置される外側鏡筒78とを有している。係止板86は、前板部86Aと、2つの側板部86Bとを備えている。係止板86は、前板部86Aが外側鏡筒78の前端に係止し2つの側板部86Bの先端が後端面壁8002に係止した状態で、内側鏡筒80と外側鏡筒78とを光軸方向において挟持する。
【選択図】図15
Description
カメラモジュールは、撮影光学系を保持するレンズ保持部と、レンズ保持部を収容する鏡筒部と、撮影光学系によって導かれる被写体像を撮像する撮像素子と、レンズ保持部を光軸に沿って移動させる駆動部とを備えている。
このようなカメラモジュールとして、鏡筒部が、前後2つの鏡筒部分で構成され、それら前後の鏡筒部分を接着で固定するものが提案されている(特許文献1参照)。
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、本発明の目的は組立作業の簡素化を図りコストダウンを図る上で有利なカメラモジュールを提供することにある。
図1(A)、(B)は第1の参考例に係るカメラモジュール22を有する撮像装置20が組み込まれた電子機器の一例を示す外観図である。
図1に示すように電子機器10は携帯電話機であり、ヒンジ部12によって揺動可能に連結された第1、第2の筐体14、16を有している。
第1の筐体14の内面には液晶表示パネル1402が設けられ、第2の筐体16の内面にはテンキーや機能キーなどの操作スイッチ1602が設けられている。
撮像装置20は、第1の筐体14の基端部に組み込まれ、撮像装置20で撮像した画像は液晶表示パネル1402に表示されるように構成されている。
図2、図5に示すように、撮像装置20は、カメラモジュール22と、カメラモジュール22が装着されるソケット24と、ソケット24に装着されるカバー26とを含んで構成されている。
図2に示すように、カメラモジュール22は、ケース28と、撮像素子29(図7参照)と、信号処理部と、基板30と、接片32(図4参照)とを含んで構成されている。
ケース28は、長方形板状(矩形板状)を呈し、厚さ方向の一方に位置する上面2802と、厚さ方向の他方に位置する下面2804と、2つの長辺に沿って位置する2つの長辺側側面2806と、2つの短辺に沿って位置する2つの短辺側側面2808とを備えている。
ケース28には被写体像を前記撮像素子に導く撮影光学系34が組み込まれ、撮影光学系34はケース28の上面2802に臨むように配置されている。
第1の参考例では、ケース28は合成樹脂製で、図2に示すように、上面2802および2つの長辺側側面2806を覆うようにカメラ本体用遮蔽板2810が設けられている。
したがって、第1の参考例では、ケース28は導電性を有するカメラ本体用遮蔽板2810を含んで構成されている。
前記信号処理部は、撮像素子29から出力される撮像信号を入力して所定の信号処理を行なうものである。
基板30がケース28に臨む上面3002には、撮像素子29および前記信号処理部を構成する複数の電子部品31が実装されている。
図4に示すように、複数の接片32(接続パッド)は、基板30がケース28と反対側に臨む下面3004の2つの長辺に沿って並べられて形成されている。
ソケット本体36は絶縁性を有する材料で形成され、本例では絶縁性を有する合成樹脂で形成されている。
ソケット本体36は、カメラモジュール22の基板30よりも大きい輪郭の長方形状(矩形板状)の底壁3602と、底壁3602の4辺から起立する4つの側壁3604とを有し、底壁3602上で4つの側壁3604の内側にカメラモジュール22が収容される大きさで形成されている。
本例では、4つの側壁3604は、底壁3602の2つの長辺から起立する2つの長辺側側壁3606と、底壁3602の2つの短辺から起立する2つの短辺側側壁3608とで構成されている。
図2、図3に示すように、底壁3602の互いに対向する2つの長辺には、複数の接続端子42を配置するための複数の切り欠き3610がそれら長辺に沿って並べられて形成されている。
複数の接続端子42は、図3、図6、図7に示すように、この底壁3602の切り欠き3610に、基板30の接片32に接続可能で底壁3602の厚さ方向に弾性変形可能に配設されている。
なお、ソケット24は、電子機器10に設けられた不図示の基板上に実装され、複数の接続端子42の基端が前記基板上の接続パッドに半田付けを介して電気的に接続される。
また、図2に示すように、各長辺側側壁3606には、弾性片40を収容するための欠部3620が長辺側側壁3606の長手方向に沿って延在して設けられ、各短辺側側壁3608には、弾性片40を収容するための欠部3630が短辺側側壁3608の長手方向に間隔をおいて2つ設けられている。
本例では、ソケット本体36はソケット用遮蔽板38を含んで構成されている。
4つの側壁3604は互いに向かい合う内面とこの内面と反対に位置する外面とを有し、ソケット用遮蔽板38はそれぞれ側壁3604の外面を覆うように設けられている。
本例では、ソケット用遮蔽板38は、2つの長辺側側壁3606にそれぞれ組み付けられる2つの長辺側遮蔽板46と、2つの短辺側側壁3608にそれぞれ組み付けられる2つの短辺側遮蔽板48とを含んでいる。
ソケット用遮蔽板38は、電磁遮蔽性および弾性を有する材料で形成され、ソケット本体36の4つの側壁3604の外面を覆うことにより、ケース28の4つの側面(長辺側側面2806、短辺側側面2808)を覆い、ケース28の4つの側面を電磁遮蔽するものである。ソケット用遮蔽板38を形成する電磁遮蔽性および弾性を有する材料としては、りん青銅、洋白、ブリキ、銅、あるいは、りん青銅などの銅合金にニッケルなどのめっき処理を行ったもの、あるいは、ステンレス鋼(例えばSUS304)などの導電性を有しかつ磁性を有さない材料を用いることができる。なお、上記電磁遮蔽性を有する材料として磁性体を用いれば、電磁遮蔽効果に加えて磁束シールド効果を奏することができる。
詳細に説明すると、各ソケット用遮蔽板38(長辺側遮蔽板46、短辺側遮蔽板48)の上縁には、それらの延在方向に間隔をおいて取り付け片38Aが屈曲形成され、それら取り付け片38Aがソケット本体36の側壁3604(長辺側側壁3606、短辺側側壁3608)の端面に設けられた取り付け溝36Aに挿入されることでソケット用遮蔽板38が各側壁3604(長辺側側壁3606、短辺側側壁3608)の外面に取り付けられている。
そして、ソケット用遮蔽板38は電子機器10の基準電位(グランドレベル)に接続され接地されている。例えば、ソケット用遮蔽板38の部分が、ソケット24が実装された電子機器10の基板上に設けられた基準電位(グランドレベル)の接続パッドに半田付けなどにより接続され接地されている。
図2に示すように、弾性片40は各ソケット用遮蔽板38に一体に形成され、底壁3602から離れたソケット用遮蔽板38の上端から屈曲部4001を介して側壁3604の内面側で底壁3602方向に延在している。
弾性片40は、各ソケット用遮蔽板38が取り付け片38Aを介してソケット本体36の側壁3606、3608に取り付けられた状態で、各側壁3606、3608の内面の内側に位置するように設けられている。
より詳細には、各長辺側側壁3606では、弾性片40は欠部3620に臨むように設けられ、各短辺側側壁3608では、弾性片40は欠部3630に臨むように設けられ、弾性片40は各側壁3606、3608の厚さ方向に弾性変形可能である。より詳細には、弾性片40の各側壁3606、3608の外面方向への弾性変形は、欠部3620、3630内で行われる。
より詳細には、ケース28にカメラ本体用遮蔽板2810が取着され、ケース28の長辺側側面2806にカメラ本体用遮蔽板2810の側面部2810Bが位置しているため、本例では、屈曲部4002がケース28の長辺側側面2806に直接接触せずにカメラ本体用遮蔽板2810の側面部2810Bに接触し、言い換えると、屈曲部4002はカメラ本体用遮蔽板2810の側面部2810Bを介してケース28の長辺側側面2806に間接的に接触している。したがって、本例では、カメラ本体用遮蔽板2810の側面部2810Bに長辺側遮蔽板46の弾性片40が当接することでカメラ本体用遮蔽板2810は長辺側遮蔽板46を介して接地されることになる。
また、図5のC矢視図である図9に示すように、各ソケット用遮蔽板38の延在方向の両端は、ソケット本体36の4つの角部において互いに重ね合わされ電気的に導通され、これにより4つのソケット用遮蔽板38によりソケット本体36の側面の全周全域が電磁遮蔽されている。より詳細に説明すると、例えば、互いに隣り合うソケット用遮蔽板38の一方の端部に屈曲板部3810が形成され、この屈曲板部3810が互いに隣り合うソケット用遮蔽板38の他方の端部3811に重ね合わされ、それら屈曲板部3810と端部3811はソケット用遮蔽板38が有する弾性により互いに接触する方向に常時付勢されている。
このカメラモジュール22の装着状態で、複数の接続端子42は弾性変形され基板30の複数の接片32に電気的に接続すると共にカメラモジュール22をケース28の上面2802方向に付勢する。これにより、カメラモジュール22の基板30とソケット24の底壁3602との間に隙間S2を確保した状態で基板30の接片32と接続端子42とが常時確実に接触されることになる。
係合部41はソケット本体36に設けられ、本例では、係合部41は、短辺側側壁3608に取着された遮蔽板38の弾性片40の屈曲部4002により形成され、カメラモジュール22をソケット24の内側に挿入した際に、この屈曲部4002がケース28の短辺側側面2808の凸部2820に係止することで、カメラモジュール22のソケット24の底壁3602から離れる方向への移動が阻止される。
本例では、ストッパ62は、各短辺側遮蔽板48の外面にその延在方向に間隔をおいて突出形成された2つの係止凸部4802によって構成されている。
また、本例では、図5に示すように、ソケット本体36の長辺側側壁3606には、カバー26に係脱可能に係合しケース28の厚さ方向におけるソケット24に対するカバー26の位置決めを行なう位置決め用係合部64が設けられている。
また、本例では、位置決め用係合部64は、2つの長辺側遮蔽板46の外面に、長辺側遮蔽板46の延在方向に間隔をおいて形成された2つの係合凹部6402によって構成されている。
図5、図7に示すように、カバー26は、上面部50と、側面部52とを備えている。
上面部50は、ケース28の上面2802を覆うものであり、側面部52は、4つのソケット用遮蔽板38を覆うものである。
上面部50が撮影光学系34に臨む箇所に開口5002が形成され、開口5002に透明なレンズカバー58が設けられている。
詳細に説明すると、レンズカバー58は円板状を呈し、円環状の両面粘着テープ5802を介して上面部50の外面に接着されている。
また、上面部50の内面には、開口5002の周囲に沿って延在する弾性材料からなる円環状の防塵用部材60が設けられている。防塵用部材60は円環状の両面粘着テープ6002を介して上面部50の内面に接着されている。防塵用部材60を構成する弾性材料としては、発泡ポリウレタンなどのスポンジ状の材料を用いることができる。
そして、カバー26の短辺側側面部56の下縁が遮蔽板38の係止凸部4802に係止することでカバー26のケース28の上面2802方向への変位が阻止される。
また、ソケット24の係合凹部6402に対応するカバー26の長辺側側面部54の内側箇所に係合凹部6402と係脱する係合凸部5402が設けられ、それら係合凸部5402が係合凹部6402に係合することでケース28の厚さ方向におけるカバー26の位置決めがなされる。
このようにカバー26の側面部52とソケット本体36の側壁38とに、互いに係脱可能に係合し、ケース28の厚さ方向におけるソケット24に対するカバー26の位置決めを行なう係合凹部6402、係合凸部5402を設けることで、カバー26のソケット24からの脱落を防止する上で有利となり、撮像装置20を単体で取り扱う際の作業性の向上、あるいは、撮像装置10を電子機器10に組み込む際の作業性の向上を図る上で有利となっている。
本例では、カメラモジュール22が装着されたソケット24にカバー26が装着された状態で係合凸部5402と係合凹部6402とが係合し、同時に、カバー26の短辺側側面部56の下縁が遮蔽板38の係止凸部4802に係止する。
そして、このように構成された撮像装置20は、図1(A)に示すように、電子機器10の第1の筐体14に設けられた開口1410に、レンズカバー58を臨ませた状態で第1の筐体14内部に組み込まれる。
この変形例では、ストッパ62の構成が異なっており、それ以外の構成は上述のソケット24と同様である。
図10は撮像装置20の断面図であり、以下では図1乃至図9と同様の部分、部材には同一の符号を付して説明する。
前述の構成では、ストッパ62を各短辺側遮蔽板48の外面にその延在方向に間隔をおいて突出形成された2つの係止凸部4802によって構成したが、変形例では、各短辺側遮蔽板48の上端の屈曲部4001により構成した点が前述の構成と異なっており、その他の構成は前述の構成と同様である。
変形例では、図10に示すように、カバー26の短辺側側面部56に、屈曲部4001に係止する係止部5610が形成され、屈曲部4001と係止部5610が係止することでカバー26のケース28の上面2802方向への変位が阻止される。
図2に示すように、撮像装置20では、上述のように、ケース28の4つの側面(長辺側側面2806、短辺側側面2808)に弾接し、複数の接片32と複数の接続端子42とを接続した状態で4つの側壁3604との間に隙間S1を確保してカメラモジュール22を底壁3602上で4つの側壁3604の内側に弾性支持する弾性片40が各側壁3604にそれぞれ設けられている。
弾性片40は、該弾性片40が設けられた側壁3604の厚さ方向に弾性変形可能に設けられている。
そして、弾性片40に対応する各側壁3604の箇所に、弾性片40が弾性変形を行うための弾性変形用欠部3620、3630が形成されている。
弾性変形用欠部3620、3630は、側壁3604の厚さ方向に貫通形成されている。
そして、短辺側側壁3608に設けられた弾性変形用欠部3630は、それら2つの弾性片40に対応した側壁3604の2箇所にそれぞれ設けられている。
また、長辺側側壁3606に設けられた弾性変形用欠部3620は、それら2つの弾性片40が弾性変形できる大きさの単一の欠部で構成されている。
それら弾性変形用欠部3620、3630は、側壁3604の厚さ方向に貫通し底壁3602から離れた側壁3604の上端に開放状に形成されている。
4つの側壁3604は、それぞれ互いに向かい合う内面と、この内面と反対に位置する外面とを有し、ソケット用遮蔽板38は、図2に示すように、各側壁3604に取着されて配設され各側壁3604の外面を覆う本体板部3820を有している。
弾性片40は本体板部3820に一体に形成されている。
弾性片40は、図2に示すように、底壁3602から離れた本体板部3820の上端から第1の屈曲部4001を介して本体板部3820から側壁3604の内面方向に離れた箇所で底壁3602方向に延在している。
また、本体板部3820に取り付け片38Aが一体に形成されている。
取り付け片38Aは、底壁3602から離れた本体板部3820の上端の箇所で第1の屈曲部4001と離れた箇所から第2の屈曲部3801を介して本体板部3820から側壁3604の内面方向に離れた箇所で底壁3602方向に延在している。
ソケット用遮蔽板38の側壁3604への取着は、側壁3604の上端に開口し側壁3604の高さ方向に沿って延在する取り付け溝36Aに取り付け片38Aが挿入され、取り付け片38Aと本体板部3820とで取り付け溝36Aを構成する側壁3604の部分を挟持することでなされている。
また、長辺側側壁3606に設けられた単一の欠部をなす弾性変形用欠部3620に対応する箇所では、底壁3602から離れた本体板部3820の上端から第3の屈曲部3802を介して本体板部3820から側壁3604の内面方向に離れた箇所で底壁3602方向に延在し弾性変形用欠部3620(単一の欠部)を覆う折り返し片3803が設けられ、折り返し片3803と本体板部3820とにより電磁遮蔽性が高められている。
そして、長辺側側壁3606に設けられる2つの弾性片40は、2つの第1の屈曲部4001とともに、折り返し片3803に切り欠き3804を介して形成されている。
上述のように撮像装置20では、図2に示すように、4つの側壁3604は、それぞれ互いに向かい合う内面と、この内面と反対に位置する外面とを有し、電磁遮蔽性および弾性を有する材料で形成され各側壁3604に取着されて4つの側壁3604の外面を覆う複数のソケット用遮蔽板38が設けられ、それらソケット用遮蔽板38は、取り付け片38Aを取り付け溝36Aに挿入することで側壁3604に取着されるように構成されている。
そして、図9に示すように、隣り合う各ソケット用遮蔽板38の端部3810、3811は、ソケット本体36の隣り合う側壁3604が交わる角部3650において重ねあわされそれら各ソケット用遮蔽板38が有する弾性により互いに接触する方向に付勢されている。
ソケット用遮蔽板38は、4つの側壁3604に対応して4つ設けられ、隣り合う各ソケット用遮蔽板38の端部3810、3811は、4つの角部3650においてそれぞれ重ねあわされそれら各ソケット用遮蔽板38が有する弾性により互いに接触する方向に付勢されている。
また、図11に示すように、ソケット用遮蔽板38は、4つの側壁3604のうちの隣り合う2つの側壁3604を覆うように2つ設けられ、隣り合う各ソケット用遮蔽板38の端部3810、3811は、2つの角部3650においてそれぞれ重ねあわされそれら各ソケット用遮蔽板38が有する弾性により互いに接触する方向に付勢されている。
そして、図2、図9、図11に示すように、角部3650に、側壁3604の高さ方向の全長にわたって延在する凹部3660が設けられている。
隣り合う各ソケット用遮蔽板38の端部3810、3811は、凹部3660内においてそれらの高さ方向の全長にわたって重ねあわされ互いに接触する方向に付勢されている。
隣り合う各ソケット用遮蔽板38の端部3810、3811について詳細に説明すると、図9に示すように、一方の端部3810は、側壁3604に平行して配置され側壁3604を覆う本体板部3820の端部から直角に折り曲げられた第1当接板部3810として形成されている。第1当接部3810は、側壁3604と同じ高さを有している。
他方の端部3811は、本体板部3820の端部に屈曲部3815を介して連接されソケット用遮蔽板38の厚さ分側壁3604の内面方向に変位し本体板部3820と平行して延在する第2当接板部3811として形成されている。第2当接板部3811は、側壁3604と同じ高さを有している。
隣り合う各ソケット用遮蔽板38はこのような第1当接板部3810と第2当接板部3811とが重ねあわされそれらの高さ方向の全長にわたって互いに接触する方向に付勢されている。
図12、図13はカメラモジュール22の斜視図、図14はカメラモジュール22の分解斜視図、図15はカメラモジュール22の組み立て説明図、図16は図13のAA線断面図である。
カメラモジュール22は、前述したように、ケース28と、撮像素子29と、信号処理部と、基板30と、接片32に加え、図14乃至図16に示すように、レンズ保持部68と、スプリング70と、駆動部72などを含んで構成されている。
第1の参考例では、ケース28は鏡筒部66により構成され、鏡筒部66は前鏡筒78と後鏡筒80とを含んで構成されている。
鏡筒部66は、図16に示すように、レンズ保持部68を収容するための収容空間Sを有している。
鏡筒部66は、前鏡筒78と後鏡筒80とが結合されることで構成され、前鏡筒78は、図14、図16、図17に示すように、撮影光学系34の光軸の周囲に位置し収容空間Sの側面を仕切る周壁7802を含んで構成されている。
前鏡筒78は合成樹脂材料を金型で成形することで形成され、周壁7802は4つの側壁を有する矩形枠状を呈している。
より詳細には周壁7802は、図17に示すように、互いに対向する1組の第1側壁7802Aと、互いに対向する残りの1組の第2側壁7802Bとを有している。
それら側壁7802A、7802Bは前記光軸方向に沿った高さとこの高さに直交する方向の幅を有し、第1の参考例では、図15、図17に示すように、2つの第1側壁7802Aの内面で幅方向の中央に膨出壁7808が高さ方向に沿って延在形成されている。
この膨出壁7808の前端に、膨出壁7808の幅方向の両端に突出する突起7810が形成され、膨出壁7808の後端に、図17に示すように、二股状のスプリング用押さえ片7812が突出形成されている。
また、2つの第1側壁7802Aの後端に、後鏡筒80に結合するための係合ピン7814がそれぞれ突設されている。
後鏡筒80は、図14、図16、図22に示すように、後端面壁8002と、コイル取着用壁部8004と、開口8006と、係合突起8001とを有している。
後端面壁8002は、前記光軸と直交する面上を延在し収容空間Sの前記光軸方向の後端を閉塞する矩形状に形成されている。
図18、図19、図20に示すように、後端面壁8002は、互いに対向する2組の辺8002A、8002Bを有し、一方の1組の辺8002Aに、係合ピン7814が係合される係合孔8030が形成されている。
そして、残りの1組の辺8002Bにコイル取着用壁部8004が設けられ、言い換えると、コイル取着用壁部8004は、前記光軸を挟んだ後端面壁8002の2箇所に設けられている。
コイル取着用壁部8004はコイル76を取り付けるためのものであり、コイル取着用壁部8004は後端面壁8002から前鏡筒78の周壁7802の内側に収容されるように突設されている。
第1の参考例では、図22、図23に示すように、2つの柱壁8020がそれぞれ外側に臨む面が、同一面上を延在するコイル当て付け面8020Aとして形成されている。
また、第1の参考例では、接続壁8022は、2つの柱壁8020のコイル当て付け面8020Aから外側に膨出し辺8002Bの延在方向に沿って細長形状に形成されている。
開口8006は、前記光軸上に位置する後端面壁8004の箇所に矩形状に設けられ、開口8006は撮像素子29が収容されるものである。
係合突起8001は、コイル取着用壁部8004が設けられた後端面壁8002の外端面(残りの1組の辺8002B)にそれぞれ突出形成されている。
図18、図22に示すように、後端面壁8002の前面で各柱壁8020の内側には、前記光軸と直交する単一の平面上を延在する4つの当て付け面8008がそれぞれ形成されている。
第1の参考例では、図24に示すように、開口8006内に撮像素子29が位置した状態で、撮像素子29の外周を囲む基板30が後端面壁8002の後面に接着されるとともに、後端面壁8002の前面に開口8006を覆う光学フィルタ31を接着することで撮像素子29が封止されている。
第1の参考例では、後鏡筒80は合成樹脂材料を金型で成形することで形成されている。
第1の参考例では、図12、図15に示すように、カメラ本体用遮蔽板2810の2つの側面部2810Bに形成された係合溝2830が2つの係合突起8001に係合することで、カメラ本体用遮蔽板2810の上面部2810Aと後鏡筒80の後端面壁8002との間に前鏡筒78が挟持され、これにより前鏡筒78と後鏡筒80とが結合されている。
レンズ保持部68は、図14、図16、図25乃至図29に示すように、撮影光学系34を保持して収容空間Sに収容されるものである。
第1の参考例では、図14、図16に示すように、撮影光学系34は、前方から後方に並んで配置された1群レンズ乃至3群レンズ34A、34B、34Cと、1群レンズ34Aと2群レンズ34Bとの間に配置された絞り34Dと、2群レンズ34Bと3群レンズ34Cとの間に配置されたスペーサ34Eを含んで構成されている。
筒部6802の外面の前後には、それぞれ前フランジ6804、後フランジ6806が形成されている。
また、図25に示すように、筒部6802の外側に周方向に等間隔をおいた4箇所には前フランジ6804よりも前方に位置するようにスプリング当接面6805が形成されており、これらスプリング当接面6805は前記光軸と直交する平面上を延在している。
また、図25、図27に示すように、筒部6802の前記外面の対向する2箇所に、前記光軸を通る単一の仮想平面に平行するマグネット取り付け用の取り付け面6808が形成されている。
そして、取り付け面6808の前記光軸方向の前端に、マグネット挟持用の一対の挟持片6810が形成されている。
また、図25、図29に示すように、後フランジ6806の後面の4隅には、前記光軸と直交する単一の平面上を延在する4つの当て付け面6812がそれぞれ形成されている。
レンズ保持部68は合成樹脂材料を金型で成形することで形成されている。
第1の参考例では、スプリング70は、前スプリング70Aと後スプリング70Bとの2つのスプリングで構成され、それらスプリング70A、70Bは収容空間S内でレンズ保持部68の前記光軸に沿って挟んだ箇所と鏡筒部66との間にそれぞれ配設されている。
前スプリング70Aは前鏡筒78とレンズ保持部68の間に配設され、後スプリング70Bは後鏡筒80とレンズ保持部68の間に配設されるものである。
図29に示すように、それら2つのスプリング70A、70Bは、薄く小さい幅の片体から中央に撮影光学系34の光路用の開口7001が確保されるように環状に形成されている。
より詳細に説明すると、図17に示すように、内側に開口7001が形成された環板部7002と、環板部7002の外周に接続された2つの支持片7004とを有し、前記光軸方向に弾性変形可能に形成されている。
前スプリング70Aは、外周の2つの支持片7004が前鏡筒78の突起7810に取着され、開口7001にレンズ保持部68の筒部6802の前部が挿通され環板部7002がレンズ保持部68の4つのスプリング当接面6805(図25参照)に当接されて前鏡筒78とレンズ保持部68の間に配設されている。
第1の参考例では、2つの支持片7004は前鏡筒78の成形時に埋め込まれるインサート成形によって突起7810(図17参照)に取着されている。
後スプリング70Bは、環板部7010がレンズ保持部68の後フランジ6806の後面に接着されている。
そして、後スプリング70Bの2つの支持片7012に形成された孔7014(図29参照)が後鏡筒80のピン8014(図19参照)に挿通され、支持片7012の孔7014の周囲の部分が、前鏡筒78のスプリング用押さえ片7812(図17参照)と、後鏡筒80の取り付け面8012(図19参照)との間で挟持され、これにより、後スプリング70Bは、後鏡筒80とレンズ保持部68の間に配設されている。
第1の参考例では、レンズ保持部68の各当て付け面6812が、後鏡筒80の後端面壁8002の各当て付け面8008に当接することで、撮影光学系34の前記光軸が撮像素子29の撮像面に対して直交した状態となり、かつ、撮影光学系34によって撮影される被写体像の焦点距離が無限遠となり、したがって、レンズ保持部68(撮影光学系34)の無限遠位置が形成される。
第1の参考例では、図25、図26に示すように、マグネット74は2つ設けられ、これらマグネット74は、前記光軸方向に沿って延在する高さとこの高さよりも大きな寸法でこの高さと直交する方向に沿って延在する幅を有する長方形の板状に形成されている。
2つのマグネット74は、前記光軸を挟んだレンズ保持部68の箇所で前記光軸を通る単一の仮想平面に対して平行させて配設されている。
具体的には、マグネット74は、各取り付け面6808上に配置され、一対の挟持片6810に挟持された状態で取り付け面6808に接着されている。
第1の参考例では、マグネット74は前記光軸に沿った両端にN極とS極が位置するように着磁されており、各マグネット74は、それらの磁束を効率よくコイル76に導くための板状のヨーク7402を介して取り付け面6808に接着されている。
2つのコイル76は、前記光軸を挟んだ鏡筒部66の箇所で前記光軸を通る単一の仮想平面に対して平行させて配設されている。
具体的には、2つのコイル76は導線が巻回されることで構成され、図18に示すように、第1の参考例では、2つの平行する直線部と、直線部の両端を接続する2つの湾曲部とを有する長円状を呈し、中央に細長い中央開口7602が形成されている。
コイル76は、図14、図18に示すように、その長手方向の両端を柱壁8020に合わせるとともに前記2つの湾曲部をコイル当て付け面8020Aに当て付け、かつ、コイル76の中央開口7602に接続壁8022をはめ込んだ状態で接着剤により取着されている。
2つのコイル76は、図14に示すように、導線の中間部分7604を介して直列接続されており、図18に示すように、各コイル76の導線の端部7605は、後端面壁8002から突設された凸部8003にそれぞれ巻回され、図20に示すように、それら巻回された部分が半田付けにより基板30の表面の半田付けパッド3010に半田付けで接続されている。
導線には、基板30から各半田付けパッド3010を介して駆動信号が供給され、これにより、コイル76から磁界が発生する。
したがって、コイル76によって発生する磁界と、マグネット74の磁極から発生する磁界との相互作用によってコイル76に前記光軸方向への力(推力)が発生し、これにより、スプリング70によって保持されたレンズ保持部68および撮影光学系34が前記光軸方向に移動し、撮影光学系34によって撮像素子29の撮像面に結像される被写体像の合焦動作がなされる。
詳細には、図33に示すように、コイル76に駆動信号が矢印A方向に流れることで発生する磁界と、マグネット74から発生する磁界との相互作用によりレンズ保持部68には、光軸方向に沿って矢印方向の力Fが作用しレンズ保持部68が動かされる。
コイル76に上記とは逆の向きに駆動信号が流れると、上記とは反対方向の磁界がコイル76から発生することで、レンズ保持部68には、光軸方向に沿って上記とは逆向きの力が作用しレンズ保持部68が動かされる。
図15に示すように、前鏡筒78に前スプリング70Aが組み込まれた第1ユニットU1と、レンズ保持部68に撮影光学系34とマグネット74と後スプリング70Bが組み込まれた第2のユニットU2と、後鏡筒80にコイル76と撮像素子29と基板30が組み付けられた第3ユニットU3とを、それぞれ別々に組み立てて用意する。
そして、第2ユニットU2を第3ユニットU3に組み付ける。言い換えると、後スプリング70Bの孔7014に後鏡筒80のピン8014(図38参照)を挿通して第2ユニットU2と第3ユニットU3とを合わせる。
次いで、その組み付けたものに第1ユニットU1を組み付ける。言い換えると、前スプリング70Aの開口7001にレンズ保持部68の筒部6802の前部を挿通し環板部7002をレンズ保持部68の4つのスプリング当接面6805に当接させて第1ユニットU1と第3ユニットU3とを合わせる。
最後に、カメラ本体用遮蔽板2810を第1ユニットU1の上に被せて、その係合溝2830を係合突起8001に係合させる。言い換えると、カメラ本体用遮蔽板2810を第1ユニットU1の上に被せて、カメラ本体用遮蔽板2810の上面部2810Aと後鏡筒80の後端面壁8002との間に前鏡筒78を挟持させる。
これにより第1ユニットU1と第3ユニットU3とが結合され、カメラモジュール22が完成する。
しかしながら、レンズ保持部68の各当て付け面6812が、後鏡筒80の後端面壁8002の各当て付け面8008に当接する際、レンズ保持部68が傾いた状態で無限遠位置が形成されると、撮影光学系34の光軸が撮像素子29の撮像面に対して傾き、撮影光学系34によって撮像面に結像される被写体像に歪みが発生することが懸念される。
このような現象は、撮影光学系34を含むレンズ保持部68の重心と、レンズ保持部68と各スプリング70A、70Bとが連結されている箇所、すなわち、作用点(支点)と、2つのマグネット76における推力が発生する位置である力点との3つの位置を合致させることが構造上不可能であり、しかも、それら3つの位置が部品の加工誤差や組み立て誤差などによりばらつくことにより発生する。
なお、この種のカメラモジュール22では、多くの場合、カメラモジュール22と被写体との距離が約1m以上であり、したがって、レンズ保持部68(撮影光学系34)の無限遠位置で被写体を撮影する割合が8割以上とされている。したがって、無限遠位置において撮像される画像の歪みを防止することがカメラモジュール22を実際に使用する上で最も重要となる。
図30はレンズ保持部68の傾きを防止できるようにしたカメラモジュール22の断面図、図31はカメラモジュール22の後鏡筒80の平面図、図32はレンズ保持部68の後面図である。
図30、図31に示すように、後鏡筒80の後端面壁8002には、該後端面壁8002が延在する平面と直交する軸線に沿って形成された円錐面からなる係合凹部8040が2つ形成されている。
2つの係合凹部8040は、前記光軸を挟み、かつ、前記光軸からの距離が等しい2箇所に設けられている。
したがって、コイル76への通電が停止されると、スプリング70A、70Bの付勢力によって、レンズ保持部68が後方に移動され、レンズ保持部68の2つの係合凸部6840が後鏡筒80の2つの係合凹部8040に係合し、これにより、レンズ保持部68(撮影光学系34)の無限遠位置が形成される。
この際、係合凸部6840と係合凹部8040の互いの円錐面が重ね合わされることで互いの円錐面の軸線が合致するように、レンズ保持部68の姿勢が定められ、これにより、レンズ保持部68(撮影光学系34)の無限遠位置におけるレンズ保持部68の傾きが防止される。
したがって、撮影光学系34によって撮像面に結像される被写体像に歪みが発生すること防止される。
なお、無限遠位置と反対側の位置であるレンズ保持部68(撮影光学系34)の前端位置、すなわち、カメラモジュール22と被写体とが最も接近した場合においても、上述と同様の構成を採用することで画像の歪みを防止してもよいことは無論である。その際には、レンズ保持部68と前鏡筒78とにそれぞれ係合凸部と係合凹部を設ければよい。
図34は第2の参考例におけるカメラモジュール22の分解斜視図、図35はカメラモジュール22の組み立て説明図、図36はカメラモジュール22の断面図、図37は後鏡筒80の斜視図、図38は図37のAA線断面図、図39はレンズ保持部68が後鏡筒80に収容された状態を示す斜視図である。
第2の参考例が上述の第1の参考例と異なるのはコイルの構成であり、その他の構成は第1の参考例と同様であるため、第1の参考例と同様な箇所には図面に同一の符号を付してその説明を省略する。
カメラモジュール22は、図34乃至図36に示すように、鏡筒部66と、レンズ保持部68と、スプリング70と、撮像素子29と、駆動部72とを備え、駆動部72は、マグネット82と、コイル84とを含んで構成されている。
レンズ保持部68と、スプリング70と、撮像素子29の構成については第1の参考例と同様である。
2つのマグネット82は、第1の参考例と同様に、前記光軸方向に沿って延在する高さとこの高さよりも大きな寸法でこの高さと直交する方向に沿って延在する幅を有する長方形の板状に形成されている。
マグネット82の配設は第1の参考例と同様であり、図34乃至図36に示すように、マグネット82は、レンズ保持部68の一対の挟持片6810に挟持された状態でヨーク8202を介してレンズ保持部68の取り付け面6808に接着されている。
なお、マグネット82の着磁形態については後述する。
コイル84はマグネット82の前記光軸方向の前部に臨む第1のコイル84Aと、マグネット82の光軸方向の後部に臨む第2のコイル84Bとの2つのコイルを含んで構成されている。
第1のコイル84Aと第2のコイル84Bは、図35、図36に示すように、単一の仮想平面に対して平行して延在し2つのマグネット82に臨む2つのコイル部8402をそれぞれ有している。
各コイル部8402は、前記光軸方向に沿って延在する高さとこの高さよりも大きな寸法でこの高さと直交する方向に沿って延在する幅とそれら高さおよび幅よりも小さい寸法の厚さを有する長方形の平板状を呈している。
前鏡筒78は、図34に示すように、前記光軸の周囲に位置する周壁7802を含んで構成されている。
後鏡筒80は、図37、図38に示すように、前記光軸と直交する面上を延在し周壁7802の前記光軸方向の後端を閉塞する後端面壁8002と、後端面壁8002から突設され周壁7802の内側に収容されて収容空間Sの側面を仕切りコイル84が巻装される筒状壁部8050と、前記光軸上に位置する後端面壁8002の箇所に設けられ撮像素子29が収容される開口8006とを含んで構成されている。
筒状壁部8050の外周に光軸方向に間隔をおいて第1のコイル装着溝8052Aと第2のコイル装着溝8052Bとが設けられると共にそれらコイル装着溝8052A、8052Bの間にフランジ8054が突設されている。
図38に示すように、第1のコイル装着溝8052Aの底面と第2のコイル装着溝8052Bの底面は、単一の仮想平面に平行して互いに対向する2つの底面部8056A、8056Bをそれぞれ有している。
第1のコイル84Aは第1のコイル装着溝8052Aに装着されて配設されている。
第2のコイル84Bは第2のコイル装着溝8052Aに装着されて配設されている。
図37、図38に示すように、第1のコイル装着溝8052Aの底面部8056Aと第2のコイル装着溝8054の底面部8056Bに、第1のコイル84Aと第2のコイル84Bをマグネット82に対面させる開口8058がそれぞれ形成されている。
図15に示すように、前鏡筒78に前スプリング70Aが組み込まれた第1ユニットU1と、レンズ保持部68に撮影光学系34とマグネット82と後スプリング70Bが組み込まれた第2のユニットU2と、後鏡筒80にコイル84と撮像素子29と基板30が組み付けられた第3ユニットU3とを、それぞれ別々に組み立てて用意する。
そして、第2ユニットU2を第3ユニットU3に組み付ける。言い換えると、後スプリング70Bの孔7014に後鏡筒80のピン8014(図38参照)を挿通して第2ユニットU2と第3ユニットU3とを合わせる。
次いで、その組み付けたものに第1ユニットU1を組み付ける。言い換えると、前スプリング70Aの開口7001にレンズ保持部68の筒部6802の前部を挿通し環板部7002をレンズ保持部68の4つのスプリング当接面6805に当接させて第1ユニットU1と第3ユニットU3とを合わせる。
最後に、カメラ本体用遮蔽板2810を第1ユニットU1の上に被せて、その係合溝2830を係合突起8001に係合させる。言い換えると、カメラ本体用遮蔽板2810を第1ユニットU1の上に被せて、カメラ本体用遮蔽板2810の上面部2810Aと後鏡筒80の後端面壁8002との間に前鏡筒78を挟持させる。
これにより第1ユニットU1と第3ユニットU3とが結合され、カメラモジュール22が完成する。
導線には、基板30から前記各半田付けパッドを介して駆動信号が供給され、これにより、第1のコイル84Aと第2のコイル84Bから磁界が発生する。
したがって、第1のコイル84Aと第2のコイル84Bによって発生する磁界と、マグネット82の磁極から発生する磁界との相互作用によって第1のコイル84Aと第2のコイル84Bに前記光軸方向への力(推力)が発生し、これにより、スプリング70によって保持されたレンズ保持部68および撮影光学系34が前記光軸方向に移動し、撮影光学系34によって撮像素子29の撮像面に結像される被写体像の合焦動作がなされる。
図40、図41はマグネット82とコイル84の動作説明図である。
まず、図40を参照して、第1のコイル84Aの導線の巻回方向と、第2のコイル84Bの導線の巻回方向とを互いに逆向きにした場合について説明する。
この場合、マグネット82は、前記光軸に沿った両端にN極とS極が位置するように着磁されたものを用いる。
第1のコイル84A(コイル部8402)に駆動信号が矢印A方向に流れるとともに、第2のコイル84B(コイル部8402)に駆動信号が矢印B方向に流れることで発生する磁界と、マグネット82から発生する磁界との相互作用によりレンズ保持部68には、光軸方向に沿って力Fが作用しレンズ保持部68が動かされる。
また、第1、第2のコイル84A、84B(コイル部8402)に上記とは逆の向きに駆動信号が流れると、上記とは反対方向の磁界が第1、第2のコイル84A、84Bから発生することで、レンズ保持部68には、上記とは逆の向きに力Fが作用しレンズ保持部68が動かされる。
マグネット82は、その厚さ方向の両側にN極とS極が位置するように着磁されたものを用いる。
第1、第2のコイル84A、84B(コイル部8402)に駆動信号が矢印A方向に流れることで発生する磁界と、マグネット82から発生する磁界との相互作用によりレンズ保持部68には、光軸方向に沿って力Fが作用しレンズ保持部68が動かされる。
第1、第2のコイル84A、84B(コイル部8402)に上記とは逆の向きに駆動信号が流れると、上記とは反対方向の磁界が第1、第2のコイル84A、84Bから発生することで、レンズ保持部68には、上記とは逆の向きに力Fが作用しレンズ保持部68が動かされる。
従来は、レンズ保持部にコイルが設けられているため、レンズ保持部の移動に伴いコイルを構成する導線にストレスが作用することになる。したがって、カメラモジュールに衝撃が加わってレンズ保持部が移動すると、コイルの導線に大きな力が加わり、断線などの発生が懸念されるのに対して、第2の参考例では、レンズ保持部にコイルが設けられていないので、そのような不具合の発生が防止され、耐久性や耐衝撃性の向上を図る上で有利となる。
また、従来は、鏡筒部にマグネットを設けレンズ保持部にコイルを設ける構成であることから、レンズ保持部を保持するスプリングを導電部材で形成し、このスプリングをコイルに半田付けし、スプリングを介してコイルに駆動信号を供給している。
したがって、半田付けの作業性の向上を図るために、コイルを取り付けるための専用部材を用意し、この専用部材にコイルを取り付けた状態で半田付けを行い、その後、専用部材をレンズ保持部に取り付けることも考えられるが、このような方法は手間がかかる。これに対し、第2の参考例では、レンズ保持部にコイルが設けられていないので、コイルを取り付けるための専用部材が不要となりコイルの取り付けが簡単になされ、部品点数の削減を図れ、小型化、製造の低コスト化を図る上で有利となる。
また、従来は、レンズ保持部にコイルを半田付けする工程において、その熱がレンズ保持部を介して撮影光学系に伝わりレンズが熱による影響を受けて光学特性が悪化することが懸念されるのに対して、第2の参考例では、レンズ保持部にコイルが設けられていないため、そのような不具合の発生が防止され、撮影光学系の光学特性の向上を図る上で有利となる。
また、従来は駆動信号をスプリングを介してコイルに供給するため、スプリングの材料が導電材料に限定されるのに対して、第2の参考例では、コイル84に直接駆動信号を供給できスプリングを用いて駆動信号を供給する必要が無いので、スプリングの材質が非導電材料でもよく、設計の自由度を確保する上で有利となる。
また、従来は、導線を巻回したコイルをレンズ保持部に設けるため、レンズ保持部の重心のバランスがコイルの重心のばらつきによって左右される不具合があるのに対して、第2の参考例では、コイルに比較して形状や寸法の精度を出しやすいマグネットをレンズ保持部に設けるため、レンズ保持部の重心のバランスを取りやすく、撮影光学系の光軸の傾きを抑制する上で有利となる。
また、従来は、レンズ保持部にコイルを設けるため、レンズ保持部を鏡筒部に組み込む際に、コイルの導線の引き回しや半田付けが煩雑であったのに対して、第2の参考例では、レンズ保持部にマグネットが設けられ、鏡筒部にコイルが設けられているため、前述したように、第1乃至第3ユニットU1、U2、U3を別々に組み立てておくことでカメラモジュールを容易に完成でき、コイルの導線の引き回しや半田付けなどの煩雑な作業が不要であるため、組み立て作業性の向上を図る上で有利となる。
したがって、例えば、第1の参考例のように、予め導線を環状に巻回して成形したもの用意しておき、次いで、その成形されたコイル84を鏡筒部に接着で取り付ける場合に比較して、組み立て作業の簡素化、コストダウンを図る上で有利となる。
第3の参考例が第2の参考例と異なるのはコイルの構成であり、その他の構成は第1の参考例と同様であるため、第2の参考例と同様な箇所には図面に同一の符号を付してその説明を省略する。
図42は第3の参考例におけるカメラモジュール22のレンズ保持部68が後鏡筒80に収容された状態を示す斜視図、図43はカメラモジュール22の断面図、図44は後鏡筒80の断面図である。
第2の参考例では2つのコイル84A、84Bが用いられている場合について説明したが、第3の参考例ではコイル84は1つのみ用いられている。
コイル84は、図42、図43に示すように、前記光軸を通る単一の仮想平面に対して平行して延在し2つのマグネット82に臨む2つのコイル部8402を有している。
コイル部8402は、マグネット82の形状に対応して、前記光軸方向に沿って延在する高さとこの高さよりも大きな寸法でこの高さと直交する方向に沿って延在する幅とそれら高さおよび幅よりも小さい寸法の厚さを有する長方形の平板状を呈している。
コイル装着溝8460の底面は、前記単一の仮想平面に平行して互いに対向する2つの底面部8462をそれぞれ有している。
コイル84はコイル装着溝8460に装着されて配設され、コイル装着溝8460の底面部8462に、コイル84をマグネット82に対面させる開口8464が形成されている。
導線には、基板30から前記各半田付けパッドを介して駆動信号が供給され、これにより、コイル84から磁界が発生する。
したがって、コイル84によって発生する磁界と、マグネット82の磁極から発生する磁界との相互作用によってコイル84に前記光軸方向への力(推力)が発生し、これにより、スプリング70によって保持されたレンズ保持部68および撮影光学系34が前記光軸方向に移動し、撮影光学系34によって撮像素子29の撮像面に結像される被写体像の合焦動作がなされる。
図45はマグネット82とコイル84の動作説明図である。
マグネット82は、その厚さ方向の両側にN極とS極が位置するように着磁されたものを用いる。
コイル84(コイル部8402)に駆動信号が矢印A方向に流れることで発生する磁界と、マグネット82から発生する磁界との相互作用によりレンズ保持部68には、光軸方向に沿って力Fが作用しレンズ保持部68が動かされる。
コイル84(コイル部8402)に上記とは逆の向きに駆動信号が流れると、上記とは反対方向の磁界がコイル84から発生することで、レンズ保持部68には、上記とは逆の向きに力Fが作用しレンズ保持部68が動かされる。
本実施の形態は、それら内側鏡筒と外側鏡筒とを挟持する係止板86を要部とするものである。
なお、本実施の形態では、第1の参考例で説明した前鏡筒78が外側鏡筒78となり、後鏡筒80が内側鏡筒80となる。
上述のようにカメラモジュール22は、収容空間Sを有する鏡筒部66と、撮影光学系34を保持し収容空間Sに収容され撮影光学系34の前記光軸に沿って移動可能に支持されたレンズ保持部68と、鏡筒部66に設けられ撮影光学系34によって導かれる被写体像を撮像する撮像素子31と、レンズ保持部68を撮影光学系34の前記光軸に沿って移動させる駆動部72とを備えている。
そして、鏡筒部66は、収容空間Sが形成された内側鏡筒80と、内側鏡筒80の外側に配置される外側鏡筒78とを有している。
内側鏡筒80は、前記光軸と直交する面上を延在し外側鏡筒78の前記光軸方向の後端を閉塞し撮像素子31が収容される開口8006が形成された後端面壁8002を有している。
本実施の形態では、図18に示す4つの柱壁8020が、図17に示す外側鏡筒78の周壁7802の内側の4つの角部7820に係合することで、それら鏡筒78、80は前記光軸と直交する方向においてがたつくことなく結合されている。
また、図15に示すように、後端面壁8002が前記光軸方向の前方に臨む箇所に前記光軸と直交する仮想平面上を延在する第1の当て付け面8062が形成され、外側鏡筒78の前記光軸方向の後端に前記光軸と直交する仮想平面上を延在する第2の当て付け面7822が形成され、内側鏡筒80の外側に外側鏡筒78が配置された状態で、第1の当て付け面8062と第2の当て付け面7822とが当接される。
すなわち、第1の当て付け面8062と第2の当て付け面7822とが当接された状態で係止板86により内側鏡筒80と外側鏡筒78とが前記光軸方向において挟持される。
係止板86は、前板部86Aが外側鏡筒78の前端に係止し2つの側板部86Bの先端が後端面壁8002に係止した状態で、内側鏡筒80と外側鏡筒78とを前記光軸方向において挟持するものである。
この係止板86は、第1の参考例で説明したカメラ本体用遮蔽板2810である。
本実施の形態では、係止板86は、磁気遮蔽性と電磁遮蔽性と導電性とを有する材料で形成されている。
このような材料として、例えば、高透磁性金属、パーマロイ、酸化鉄など従来公知のさまざまな材料が使用可能である。
また、係止板86の前板部86Aが外側鏡筒78の前端に臨む内面と反対側に位置する外面8602には、光の反射を防止しかつ導電性を有する表面処理が施されている。
このような表面処理としては、例えば、光の反射を防止する塗料の塗装あるいは光の反射を防止するめっき処理が採用可能である。前記塗料としては例えば黒色の塗料など光の反射を防止できるものであればよい。
前板部86Aの中央に撮影光学系34の光路を確保するための開口8604が形成されている。
鏡筒部66は、内側鏡筒80の外側に外側鏡筒78が配置された状態で、前記光軸方向に沿った厚さと、厚さよりも大きな寸法の縦と横を有する矩形板状の輪郭を呈し、前板部86Aは矩形を呈している。
図15に示すように、外側鏡筒78の前記光軸方向の前端に前記光軸と直交する仮想平面上を延在する第3の当て付け面7824が形成され、前板部86Aが第3の当て付け面7824に当て付けられることで、前板部86Aが外側鏡筒78の前端に係止する。
本実施の形態では、第3の当て付け面7824は、図15に示すように、前記光軸方向から見て矩形枠状に延在している。
また、図12、図15に示すように、第3の当て付け面7824に凸部7826が設けられ、前板部86Aに凸部7826に係合可能な欠部8606が設けられ、凸部7826と欠部8606が係合することで、前記光軸と直交する仮想平面上において外側鏡筒78の前記光軸方向の前端に対する前板部86Aの位置決めがなされる。
側板部86Bの先端に係止用の欠部2830が設けられている。
後端面壁8002の外周の前記光軸を挟んだ2箇所にそれぞれ係止用の突起8001が設けられ、2つの側板部86Bの先端の後端面壁8002への係止は、突起8001と欠部2830とが係止することで簡単に確実になされる。
図15に示すように、外側鏡筒78の外周の前記光軸を挟んだ箇所に、前記光軸を通る単一の仮想平面に対して平行する平面部7830がそれぞれ形成され、前板部86Aが外側鏡筒78の前端に係止し2つの側板部86Bの先端が後端面壁8002に係止した状態で、2つの側板部86Bは平面部7830にそれぞれ当接される。
また、突起8001から欠部2830を外すことで係止板86の取り外しも簡単になされ、係止板86を内側鏡筒80と外側鏡筒78から取り外すことにより、内側鏡筒80と外側鏡筒78とを簡単に分解することができるため、内側鏡筒80と外側鏡筒78に組み込まれたレンズ保持部68や駆動部72の調整や修理を迅速かつ簡単に行う上で有利となる。
本実施の形態では、係止板86が磁気遮蔽性を有するので、外部からの磁界が係止板86で遮蔽され駆動部に影響しないため、上記不都合を防止でき撮像される画像の品質の向上を図る上で有利となる。
また、駆動部のコイルから発生する磁界は係止板86で遮蔽されるので、その磁界がカメラモジュール周辺の電子部品や電子回路に輻射されて悪影響を及ぼすことも防止することができ有利となる。
また、近年、携帯電話機はより一層の小型化、薄型化が図られていることから、前記部品とカメラモジュールとの距離が近接し、したがって、カメラモジュールの駆動部は携帯電話機内で発生する磁界の影響をより受けやすくなっている。
しかしながら、本実施の形態では、係止板86を磁気遮蔽性を有する材料で形成したので、携帯電話機の小型化、薄型化を実現しつつ、前記部品からの磁界の影響を防止し、撮像素子29によって撮像される画像の品質の向上を図る上で有利となる。
さらに、本実施の形態では、係止板86が導電性を有していることから、係止板86をソケット24を介して接地することで、前記電磁波をより効果的に遮蔽する上で有利となる。
したがって、この場合には、係止板86を、電磁遮蔽性を有する材料で構成することで上記の不都合を防止することができる。
このような磁気遮蔽性を有する材料としては、金属材料で形成された板材、金網、パンチングメタル、金属膜(金属箔、蒸着、めっき)を施した板材など従来公知のさまざまな磁気遮蔽性を有する材料を用いることができる。
多くの場合、筐体側開口には、図46に示すカバーガラス2(図1に示すレンズカバー58に相当)が装着され、カメラモジュールの係止板86の前板部86Aの外面8602と、該外面が臨むカバーガラス2の内面との間には隙間が形成される。
この際、筐体の外方からカバーガラス2を通過した光Lの一部が、前板部86Aの外面8602と、カバーガラス2の内面との間で反射を繰り返して撮影光学系34に進入すると、ゴーストと呼ばれるぼけた画像が撮像素子29で撮像されてしまうなどの不都合が生じる。
本実施の形態では、係止板86の前板部86Aの外面8602に光の反射を防止する表面処理が施されているので、上記光Lの反射を抑制することでゴーストなどの発生を防止でき、撮像素子29によって撮像される画像の品質の向上を図る上で有利となる。
なお、前記表面処理は、係止板86の前板部86Aおよび側板部86Bの外面の全域に施してもよいことは無論である。その場合、前記表面処理で用いる塗料やめっきを導電性を有するものとすれば、係止板86の導電性を確保でき、係止板86をソケット24を介して接地することが容易となり、係止板86による電磁遮蔽性を確保する上で有利となる。
このように、係止板86で覆う鏡筒部66の面の数が多いほど、磁気遮蔽効果や電磁遮蔽効果を向上させる上で有利となる。
図47は防塵カバー31、鏡筒部66、撮像素子29、基板30の組み立て説明図、図48は後端面壁8002の平面図、図49は防塵カバー31の取り付け説明図、図50(A),(B)は防塵カバー31の取り付け状態を示す断面説明図である。
なお、第4の参考例では、第1の参考例で説明した光学フィルタ31が防塵カバー31となる。
上述のようにカメラモジュール22は、鏡筒部66と、撮影光学系34を保持し鏡筒部66に収容され撮影光学系34の前記光軸に沿って移動可能に支持されたレンズ保持部68と、鏡筒部66に設けられ撮影光学系34によって導かれる被写体像を撮像する撮像素子29と、撮像素子29が搭載された基板30と、レンズ保持部68を撮影光学系34の前記光軸に沿って移動させる駆動部72とを備えている。
そして、鏡筒部66は、前記光軸と直交する面上を延在し鏡筒部66の前記光軸方向の後端を閉塞し撮像素子29が収容される開口8006が形成された後端面壁8002を有している。
図47、図48に示すように、後端面壁8002は、前記光軸方向の前方を向いた前面8070Aと、前記光軸方向の後方を向いた後面8070Bを有している。
撮像素子29が開口8006に収容された状態で基板30が後端面壁8002の後面8070Bに接着剤で取着されている。この基板30および接着剤により、開口8006の周囲の後端面壁8002の後面8070B箇所が閉塞され、密閉されている。
後端面壁8002の前面8070Aに透明な防塵カバー31が接着剤Bにより取着されて開口8006が閉塞されている。
なお、防塵カバー31は、塵埃の開口8006内への侵入を阻止するものであればよく、例えば、赤外線カットフィルターであってもよく、光学フィルター機能を有さないガラスまたは合成樹脂であってもよい。
そして、開口8006の周囲の当て付け面8060の箇所に、接着剤Bが充填される接着剤充填用溝8062が形成されている。
接着剤充填用溝8062は開口8006の周方向に連続して延在形成されている。
そして、接着剤充填用溝8062の延在方向の両端の間に、接着剤充填用溝8062が形成されていない当て付け面8060の箇所8060Aが残存している。
より詳細には、後端面壁8002の前面8070Aの開口8006の周囲の環状部分と、開口8006の周囲に位置する防塵カバー31の外周部との間に、接着剤充填用溝8062に充填された接着剤Bが位置する接着部90A(図50(A))と、接着剤Bが充填されていない非接着部90B(図50(B))とが介在し、非接着部90Bは、接着剤充填用溝8062が形成されていない当て付け面8060の箇所8060Aを含んで構成されている。
したがって、接着部90Aでは、防塵カバー31が当て付け面8060に当て付けられ、かつ、それらの間に接着剤Bが介在しているので、接着部90Aでは、開口8006が気密に閉塞されている。
また、非接着部90Bでは、防塵カバー31が当て付け面8060に当て付けられているので、非接着部90Bでは、厳密には気密とはいえないものの開口8006が閉塞されている。
したがって、第4の参考例では、接着部90Aは、開口8006の周囲で連続状に延在しており、非接着部90Bは、接着部90Aの延在方向の両端の間に位置している。
また、鏡筒部66は合成樹脂製で、図48に示すように、後端面壁8002の前面8070Aに成形時のウェルドラインWLが存在しており、このウェルドラインWLは、非接着部90Bが介在する後端面壁8002の前面8070Aの開口8006の周囲の環状部分に位置している。
また、この場合、開口8006内部に形成される空間の容積が従来のパッケージの収容凹部の容積よりも大きくなることから、温度上昇に伴い前記空間内の空気が膨張するが、第4の参考例では、防塵カバー31と当て付け面8060とを合わせた構成の非接着部90Bを設けているので、防塵カバー31と当て付け面8060との間に塵埃の侵入が阻止されかつ空気の流通が許容される微小な隙間が形成され、これにより、塵埃の開口8006内への侵入を阻止すると同時に、非接着部90Bを介して空気の出入りがなされ、防塵カバー31の変形のおそれがなく、撮像素子29で撮像される画像の品質を確保する上で有利となる。
また、鏡筒部66の成形時に形成されるウェルドラインWLは一般に微細な凹溝となっているので、ウェルドラインWLにより上述の空気の出入りを確保する上で有利となる。
また、ウェルドラインWLを、接着剤充填用溝8062が形成されている当て付け面8060の箇所に位置させる場合に比べ、ウェルドラインWLを、接着剤充填用溝8062が形成されていない当て付け面8060の箇所8060Aに位置させているので、開口8006の周囲の当て付け面8060の肉厚を確保し、当て付け面8060の強度を確保する上で有利となっている。
図51(A)は固体撮像装置の分解斜視図、(B)は固体撮像装置の平面図である。
固体撮像装置92は、パッケージ93と、撮像素子29と、防塵カバー94とを備えている。
パッケージ93に収容凹部95が形成されている。
この収容凹部95はパッケージ93の平坦な上面93Aに開口している。
収容凹部95には撮像素子29が収容されている。
防塵カバー94は上面93Aに当て付けられ、防塵カバー94は接着剤Bにより上面93Aに取着され、収容凹部95の開口95Aを閉塞している。
上面93Aの開口95Aの周囲の環状部分と、開口95Aの周囲に位置する防塵カバー94の外周部との間に、接着剤Bが充填されている接着部96Aと、接着剤Bが充填されていない非接着部96Bとが介在している。
接着剤充填用溝97は、開口95Aの周囲で連続状に延在しており、接着剤充填用溝97の延在方向の両端の間に接着剤充填用溝97が形成されていない上面部分93Bが残存している。
接着剤充填用溝97に充填された接着剤Bによりパッケージ93の上面93Aに防塵カバー94が取着されている。
したがって、上面93Aの開口95Aの周囲の環状部分と、開口95Aの周囲に位置する防塵カバー94の外周部との間に、接着剤Bが充填されている接着部96Aと、接着剤Bが充填されていない非接着部96Bとが介在している。言い換えると、開口95Aの周囲において、上面93Aと防塵カバー94との間に、接着部96Aと非接着部96Bとが介在している。非接着部96Bは、接着剤充填用溝97が形成されていない上面部分93Bを含んで構成され、非接着部96Bでは、防塵カバー94は上面93Aに当て付けられている。
接着部96Aでは、防塵カバー94が上面93Aに当て付けられ、かつ、それらの間に接着剤Bが介在しているので、接着部96Aでは、開口95Aが気密に閉塞されている。
また、非接着部96Bでは、防塵カバー94が上面93Aに当て付けられているので、非接着部96Bでは、厳密には気密とはいえないものの開口95Aが閉塞されている。
したがって、第5の参考例では、接着部96Aは、開口95Aの周囲で連続状に延在しており、非接着部96Bは、接着部96Aの延在方向の両端の間に位置している。
なお、図52に示すように、接着剤充填用溝97は、上面93Aに交差するパッケージ93の側面に開放状に形成されていてもよい。
Claims (14)
- 収容空間を有する鏡筒部と、
撮影光学系を保持し前記収容空間に収容され前記撮影光学系の光軸に沿って移動可能に支持されたレンズ保持部と、
前記鏡筒部に設けられ前記撮影光学系によって導かれる被写体像を撮像する撮像素子と、
前記レンズ保持部を前記撮影光学系の光軸に沿って移動させる駆動部とを備え、
前記鏡筒部は、前記収容空間が形成された内側鏡筒と、前記内側鏡筒の外側に配置される外側鏡筒とを有し、
前記内側鏡筒は、前記光軸と直交する面上を延在し前記外側鏡筒の前記光軸方向の後端を閉塞し前記撮像素子が収容される開口が形成された後端面壁を有し、
前記外側鏡筒の前記光軸方向の前端に係止して前記前端を覆う前板部と、前記前板部の両側から屈曲されその先端が前記後端面壁に係止する2つの側板部と、前記前板部に形成され前記撮影光学系の光路を確保するための開口とを有する係止板が設けられ、
前記前板部が前記外側鏡筒の前記前端に係止し前記2つの側板部の先端が前記後端面壁に係止した状態で、前記内側鏡筒と前記外側鏡筒とは前記光軸方向において前記係止板により挟持される、
ことを特徴とするカメラモジュール。 - 前記内側鏡筒の外側に前記外側鏡筒が配置された状態で、それら鏡筒は前記光軸と直交する方向においてがたつくことなく結合される、
ことを特徴とする請求項1記載のカメラモジュール。 - 前記外側鏡筒の外周の前記光軸を挟んだ箇所に、前記光軸を通る単一の仮想平面に対して平行する平面部がそれぞれ形成され、
前記前板部が前記外側鏡筒の前記前端に係止し前記2つの側板部の先端が前記後端面壁に係止した状態で、前記2つの側板部は前記平面部にそれぞれ当接される、
ことを特徴とする請求項1記載のカメラモジュール。 - 前記後端面壁が前記光軸方向の前方に臨む箇所に前記光軸と直交する仮想平面上を延在する第1の当て付け面が形成され、
前記外側鏡筒の前記光軸方向の後端に前記光軸と直交する仮想平面上を延在する第2の当て付け面が形成され、
前記内側鏡筒の外側に前記外側鏡筒が配置された状態で、前記第1の当て付け面と前記第2の当て付け面とが当接される、
ことを特徴とする請求項1記載のカメラモジュール。 - 前記外側鏡筒の前記光軸方向の前端に前記光軸と直交する仮想平面上を延在する第3の当て付け面が形成され、
前記前板部が前記第3の当て付け面に当て付けられることで、前記前板部が前記外側鏡筒の前記前端に係止する、
ことを特徴とする請求項1記載のカメラモジュール。 - 前記外側鏡筒の前記光軸方向の前端に前記光軸と直交する仮想平面上を延在する第3の当て付け面が形成され、
前記前板部が前記第3の当て付け面に当て付けられることで、前記前板部が前記外側鏡筒の前記前端に係止し、
前記第3の当て付け面に凸部が設けられ、
前記前板部に前記凸部に係合可能な欠部が設けられ、
前記凸部と前記欠部が係合することで、前記光軸と直交する仮想平面上において前記外側鏡筒の前記光軸方向の前端に対する前記前板部の位置決めがなされる、
ことを特徴とする請求項1記載のカメラモジュール。 - 前記後端面壁の外周の前記光軸を挟んだ2箇所にそれぞれ係止用の突起が設けられ、
前記側板部の先端に係止用の欠部が設けられ、
前記2つの側板部の先端の前記後端面壁への係止は、前記突起と前記欠部とが係止することでなされる、
ことを特徴とする請求項1記載のカメラモジュール。 - 前記鏡筒部は、前記内側鏡筒の外側に外側鏡筒が配置された状態で、前記光軸方向に沿った厚さと、前記厚さよりも大きな寸法の縦と横を有する矩形板状の輪郭を呈し、
前記前板部は矩形を呈し、
前記側板部は、前記前板部の対向する1組の辺からそれぞれ屈曲されている、
ことを特徴とする請求項1記載のカメラモジュール。 - 前記駆動部はマグネットとコイルとを含み、前記マグネットおよび前記コイルの一方が前記レンズ保持部に設けられ、前記マグネットおよび前記コイルの他方が前記鏡筒部に設けられている、
ことを特徴とする請求項1記載のカメラモジュール。 - 前記係止板は磁気遮蔽性を有する材料で形成されている、
ことを特徴とする請求項1記載のカメラモジュール。 - 前記係止板は電磁遮蔽性を有する材料で形成されている、
ことを特徴とする請求項1記載のカメラモジュール。 - 前記係止板は導電性を有する材料で形成されている、
ことを特徴とする請求項1記載のカメラモジュール。 - 前記前板部が前記外側鏡筒の前端に臨む内面と反対側に位置する外面に光の反射を防止する表面処理が施されている。
ことを特徴とする請求項1記載のカメラモジュール。 - 前記表面処理は、塗料による塗装、あるいは、めっき処理である、
ことを特徴とする請求項13記載のカメラモジュール。
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