JP2015194660A

JP2015194660A - Camera module and position control method of optical elements of the same, and portable equipment

Info

Publication number: JP2015194660A
Application number: JP2014073404A
Authority: JP
Inventors: 新笠松; Arata Kasamatsu
Original assignee: Asahi Kasei Electronics Co Ltd
Current assignee: Asahi Kasei Electronics Co Ltd
Priority date: 2014-03-31
Filing date: 2014-03-31
Publication date: 2015-11-05
Anticipated expiration: 2034-03-31
Also published as: JP6513903B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a camera module and a position control method of optical elements of the module in which electrification to a magnetic sensor or taking out of a signal from the magnetic sensor is easy.SOLUTION: An AF module 11 comprises: a lens 1 which is movable in an optical axis direction a; a lens holder 1a holding the lens 1; and an AF magnet 12 attached to the lens holder 1a, and is movable with respect to an optical axis direction of the lens. A housing 15 stores the AF module, and is movable in a vertical direction with respect to the optical axis direction of the lens. An OIS magnet 2 is attached to the housing. An AF magnetic sensor 14 detects a position of the AF module. An OIS magnetic sensor 4 detects a position of the housing. An electrification member 16 is attached to the housing 15, and connected to an AF coil 13 and/or the AF magnetic sensor 14.

Description

本発明は、カメラモジュール及びその光学要素の位置制御方法並びに携帯機器に関し、より詳細には、磁気センサへの通電や磁気センサからの信号の取り出しが容易である構成を備えたカメラモジュール及びその光学要素の位置制御方法並びに携帯機器に関する。 The present invention relates to a camera module, a position control method for an optical element thereof, and a portable device. The present invention relates to an element position control method and a portable device.

近年、携帯電話用の小型カメラを用いて静止画像を撮影する機会が増えている。これに伴い、静止画像の撮影時に手ブレ（振動）があったとしても、結像面上での像ブレを防いで鮮明な撮影ができるようにした光学式手ブレ補正（ＯＩＳ；ＯｐｔｉｃａｌＩｍａｇｅＳｔａｂｉｌｉｚｅｒ／以下、「手ブレ補正」という）装置が、従来から種々提案されている。
この種の手ブレ補正方式としては、センサーシフト方式やレンズシフト方式などの光学式や、ソフトウェアによる画像処理で手ブレ補正するソフトウェア方式が知られている。 In recent years, opportunities for taking still images using a small camera for a mobile phone have increased. Accordingly, even if there is a camera shake (vibration) when shooting a still image, an optical camera shake correction (OIS; Optical Image Stabilizer) that prevents a camera shake on the imaging surface and enables clear shooting. Various devices have been proposed in the past.
As this type of camera shake correction system, an optical system such as a sensor shift system or a lens shift system, or a software system that performs camera shake correction by image processing by software is known.

センサーシフト方式は、アクチュエータによって規準位置を中心に撮像素子（ＣＣＤやＣＭＯＳセンサ）が移動可能な構成になっている。また、レンズシフト方式は、補正レンズを光軸と垂直な平面内で移動調整する構造を有している。さらに、ソフトウェア方式は、例えば、検出手段の検出結果からノイズ成分を除去し、このノイズ成分を除去した検出信号から撮像装置の手ブレによる画像のブレの補正に必要な特定情報を算出することによって、撮像装置が静止して手ブレのない状態で撮像画像も静止するようにしている。また、レンズと撮像素子とを保持するレンズモジュール（又はカメラモジュール）それ自体を揺動させることにより、手ブレを補正するようにした手ブレ補正装置も提案されている。 The sensor shift method has a configuration in which an image sensor (CCD or CMOS sensor) can be moved around a reference position by an actuator. The lens shift method has a structure in which the correction lens is moved and adjusted in a plane perpendicular to the optical axis. Furthermore, the software method, for example, removes noise components from the detection results of the detection means, and calculates specific information necessary for correcting image blur due to camera shake from the detection signal from which the noise components have been removed. The captured image is also stationary when the imaging device is stationary and there is no camera shake. There has also been proposed a camera shake correction device that corrects camera shake by swinging a lens module (or camera module) itself that holds a lens and an image sensor.

例えば、特許文献１に記載のものは、携帯電話用の小型カメラで静止画像の撮影時に生じた手ブレを補正して像ブレのない画像を撮影できるようにした手ブレ補正装置で、オートフォーカス（ＡＦ；ＡｕｔｏＦｏｃｕｓ）用カメラ駆動装置に手ブレ補正装置を設け、永久磁石を共通で使用して、部品点数を削減し、その結果、手ブレ補正装置のサイズ（主に高さ）を小さく（低く）するようにしたものである。
つまり、オートフォーカス（ＡＦ）用レンズ駆動装置と、ＡＦ用レンズ駆動装置全体を、レンズの光軸に直交する方向に移動させることにより、手ブレを補正するようにした手ブレ補正装置が開示されている。 For example, a device described in Patent Document 1 is a camera shake correction device that can correct a camera shake that occurs when a still image is captured with a small camera for a mobile phone, and can capture an image without image blur. (AF; Auto Focus) camera drive device is equipped with a camera shake correction device, the permanent magnet is used in common, the number of parts is reduced, and as a result, the size (mainly height) of the camera shake correction device is reduced (Lower).
That is, an autofocus (AF) lens driving device and a camera shake correction device that corrects camera shake by moving the entire AF lens driving device in a direction perpendicular to the optical axis of the lens are disclosed. ing.

また、例えば、特許文献２には、レンズを保持したレンズバレルの各辺に沿って、磁石と磁気センサとが配置されていることが開示されている。
図１は、上述した特許文献２に記載されたレンズユニットの取り付けられるアクチュエータを説明するための構成図である。この種のアクチュエータには、駆動用磁石と磁気センサを備えた位置検出装置が設けられている。このアクチュエータ４０は、実装基板４１上に移動可能に配置されたレンズ４６を保持したレンズバレル４５と、このレンズバレル４５に取り付けられたＸ軸駆動用磁石４２Ｘと、実装基板４１上に設けられ、Ｘ軸駆動用磁石４２Ｘのほぼ真下に配置されたＸ軸駆動用コイル４４Ｘ及びＸ軸駆動用磁気センサ４３Ｘとを備えている。また、レンズバレル４５に取り付けられたＹ軸駆動用磁石４２Ｙと、実装基板４１上に設けられ、Ｙ軸駆動用磁石４２Ｙの真下に配置されたＹ軸駆動用コイル４４Ｙ及びＹ軸駆動用磁気センサ４３Ｙとを備えている。
また、例えば、特許文献３には、検出対象の物体に取り付けられた磁石と、磁石から発生する磁界を検知して、検出対象の位置を検出する磁気センサとから構成されるオートフォーカス機構が開示されている。 For example, Patent Document 2 discloses that a magnet and a magnetic sensor are arranged along each side of a lens barrel holding a lens.
FIG. 1 is a configuration diagram for explaining an actuator to which the lens unit described in Patent Document 2 described above is attached. This type of actuator is provided with a position detection device including a driving magnet and a magnetic sensor. The actuator 40 is provided on the mounting substrate 41, a lens barrel 45 holding a lens 46 movably disposed on the mounting substrate 41, an X-axis driving magnet 42 </ b> X attached to the lens barrel 45, and An X-axis driving coil 44X and an X-axis driving magnetic sensor 43X are provided almost directly below the X-axis driving magnet 42X. In addition, a Y-axis driving magnet 42Y attached to the lens barrel 45, a Y-axis driving coil 44Y provided on the mounting substrate 41 and disposed immediately below the Y-axis driving magnet 42Y, and a Y-axis driving magnetic sensor. 43Y.
Further, for example, Patent Document 3 discloses an autofocus mechanism including a magnet attached to an object to be detected and a magnetic sensor that detects a magnetic field generated from the magnet and detects the position of the detection target. Has been.

特開２０１１−６５１４０号公報JP 2011-65140 A 特開２０１２−２０８０６３号公報JP 2012-208063 A 国際公開第２００７／１２６０２３号（Ａ１）International Publication No. 2007/126023 (A1)

しかしながら、上述した特許文献１のものは、オートフォーカス（ＡＦ）用レンズ駆動装置と、ＡＦ用レンズ駆動装置全体を、レンズの光軸に直交する方向に移動させることにより、手ブレを補正するようにした手ブレ補正装置が開示されているものの、本発明のように、オートフォーカス用磁気センサと手ブレ補正用磁気センサがオートフォーカス用モジュールや筐体といった移動する部材の外側に配置され、固定部材に固定されているため、磁気センサへの通電や磁気センサからの信号の取り出しが容易であるという構成については何ら開示されていない。 However, the above-mentioned Patent Document 1 corrects camera shake by moving an autofocus (AF) lens driving device and the entire AF lens driving device in a direction perpendicular to the optical axis of the lens. Although the camera shake correction device is disclosed, as in the present invention, the autofocus magnetic sensor and the camera shake correction magnetic sensor are arranged outside the moving member such as the autofocus module or the housing and fixed. Since it is fixed to the member, there is no disclosure about a configuration in which energization to the magnetic sensor and extraction of a signal from the magnetic sensor are easy.

また、上述した特許文献２には、レンズを保持したレンズバレルの各辺に沿って、磁石と磁気センサとが配置されていることが開示されているものの、特許文献１と同様に、オートフォーカス用磁気センサと手ブレ補正用磁気センサがオートフォーカス用モジュールや筐体といった移動する部材の外側に配置され、固定部材に固定されているため、磁気センサへの通電や磁気センサからの信号の取り出しが容易であるという構成については何ら開示されていない。
また、近年、ＡＦ機構において、レンズをフォーカス位置に出来るだけ正確に移動させることが求められている。このような事情から、ＡＦ機構において、特許文献３に記載されているようなレンズに固定されたＡＦ用磁石と、ＡＦ用磁石から発生する磁界を検知して、レンズの光軸方向におけるレンズの位置を検出するＡＦ用磁気センサとから構成されるＡＦ機構が望まれている。 Further, although Patent Document 2 described above discloses that a magnet and a magnetic sensor are arranged along each side of the lens barrel holding the lens, as in Patent Document 1, autofocusing is performed. The magnetic sensor for image stabilization and the magnetic sensor for camera shake correction are arranged outside the moving member such as the autofocus module and the housing, and are fixed to the fixed member, so that the magnetic sensor is energized and the signal from the magnetic sensor is extracted. However, there is no disclosure about a configuration that is easy.
In recent years, it has been required to move the lens to the focus position as accurately as possible in the AF mechanism. Under such circumstances, in the AF mechanism, the AF magnet fixed to the lens as described in Patent Document 3 and the magnetic field generated from the AF magnet are detected, and the lens in the optical axis direction of the lens is detected. An AF mechanism including an AF magnetic sensor for detecting a position is desired.

ＡＦ機構と手ブレ補正機構の両方を備えるカメラモジュールにおいて、ＡＦ機構にＡＦ用磁石とＡＦ用磁気センサを適用すると以下のような問題が生じる。つまり、ＡＦ用磁気センサを移動する構造の中に配置すると、ＡＦ用磁気センサへの配線が難しくなり、ＡＦ用磁気センサへの給電やＡＦ用磁気センサの出力信号の取り出しが困難になる。
本発明は、このような状況に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、磁気センサへの通電や磁気センサからの信号の取り出しが容易である構成を備えたカメラモジュール及びその光学要素の位置制御方法並びに携帯機器を提供することにある。 In a camera module having both an AF mechanism and a camera shake correction mechanism, the following problems occur when an AF magnet and an AF magnetic sensor are applied to the AF mechanism. In other words, if the AF magnetic sensor is arranged in a moving structure, wiring to the AF magnetic sensor becomes difficult, and it becomes difficult to supply power to the AF magnetic sensor and to extract an output signal of the AF magnetic sensor.
The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to provide a camera module having a configuration in which energization of a magnetic sensor and extraction of a signal from the magnetic sensor are easy and an optical element thereof A position control method and a portable device are provided.

本発明は、このような目的を達成するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、オートフォーカス機能と手ブレ補正機能とを有するカメラモジュールにおいて、光軸方向（ａ）に対して垂直方向又は平行方向に移動可能なレンズ（２１）と、該レンズ（２１）を保持するレンズホルダ（２１ａ）と、該レンズホルダ（２１ａ）に取り付けられたオートフォーカス用磁石（３２）とを備え、前記レンズ（２１）の光軸方向（ａ）に移動可能なオートフォーカス用モジュール（３１；２１，２１ａ，３２）と、該オートフォーカス用モジュール（３１）を格納し、前記レンズ（２１）の光軸方向（ａ）に対して垂直方向に移動可能な筐体（３５）と、該筐体（３５）に取り付けられた手ブレ補正用磁石（２２；２２Ｘ，２２Ｙ）と、前記筐体（３５）の外側に離れて設けられた移動しない固定部材（３０）と、前記オートフォーカス用磁石（３２）から発生する磁界を検知して、前記レンズ（２１）の光軸方向（ａ）における前記オートフォーカス用モジュール（３１）の位置を検出するオートフォーカス用磁気センサ（３４）と、前記固定部材（３０）に固定され、前記手ブレ補正用磁石（２２）から発生する磁界を検知して、前記レンズ（２１）の光軸方向（ａ）と垂直な方向における前記筐体（３５）の位置を検出する手ブレ補正用磁気センサ（２４；２４Ｘ，２４Ｙ）とを備えていることを特徴とする。（実施形態；図２，図４） The present invention has been made to achieve such an object, and the invention according to claim 1 is a camera module having an autofocus function and a camera shake correction function, with respect to the optical axis direction (a). A lens (21) movable in the vertical direction or parallel direction, a lens holder (21a) for holding the lens (21), and an autofocus magnet (32) attached to the lens holder (21a). An autofocus module (31; 21, 21a, 32) that is movable in the optical axis direction (a) of the lens (21), and stores the autofocus module (31), and the lens (21) A case (35) movable in a direction perpendicular to the optical axis direction (a), a camera shake correction magnet (22; 22X, 22Y) attached to the case (35), An optical axis direction (a) of the lens (21) is detected by detecting a magnetic field generated by a stationary member (30) provided outside the body (35) and not moving and the autofocus magnet (32). An autofocus magnetic sensor (34) for detecting the position of the autofocus module (31) in the sensor, and a magnetic field generated from the camera shake correction magnet (22) fixed to the fixing member (30). And a camera shake correction magnetic sensor (24; 24X, 24Y) for detecting the position of the casing (35) in a direction perpendicular to the optical axis direction (a) of the lens (21). Features. (Embodiment: FIGS. 2 and 4)

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記オートフォーカス用モジュール（３１）を前記レンズ（２１）の光軸方向（ａ）に移動させるためのオートフォーカス用コイル（３３）と、前記固定部材（３０）に固定され、前記筐体（３５）を前記レンズ（２１）の光軸方向（ａ）に対して垂直方向に移動させるための手ブレ補正用コイル（２３；２３Ｘ，２３Ｙ）とを備えていることを特徴とする。
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記手ブレ補正用磁気センサ（２４）の出力信号に基づいて、前記レンズ（２１）のオートフォーカスの位置を補正することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the autofocusing coil for moving the autofocus module (31) in the optical axis direction (a) of the lens (21). (33) and a camera-shake correction coil (33) that is fixed to the fixing member (30) and moves the casing (35) in a direction perpendicular to the optical axis direction (a) of the lens (21). 23; 23X, 23Y).
According to a third aspect of the invention, in the first or second aspect of the invention, the position of the autofocus of the lens (21) is determined based on the output signal of the camera shake correction magnetic sensor (24). It is characterized by correcting.

また、請求項４に記載の発明は、請求項１，２又は３に記載の発明において、前記手ブレ補正用磁気センサ（２４；２４Ｘ，２４Ｙ）は、前記レンズ（２１）の光軸方向（ａ）に垂直なＸ軸方向における前記筐体（３５）の位置を検出するＸ軸手ブレ補正用磁気センサ（２４Ｘ）と、前記レンズ（２１）の光軸方向（ａ）と前記Ｘ軸方向に垂直なＹ軸方向における前記筐体（３５）の位置を検出するＹ軸手ブレ補正用磁気センサ（２４Ｙ）とを備え、前記手ブレ補正用コイル（２３；２３Ｘ，２３Ｙ）は、前記筐体（３５）を前記Ｘ軸方向に移動させるためのＸ軸手ブレ補正用コイル（２３Ｘ）と、前記筐体（３５）を前記Ｙ軸方向に移動させるためのＹ軸手ブレ補正用コイル（２３Ｙ）とを備えていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to the first, second, or third aspect, the camera shake correction magnetic sensor (24; 24X, 24Y) includes an optical axis direction of the lens (21) ( an X-axis camera shake correction magnetic sensor (24X) for detecting the position of the casing (35) in the X-axis direction perpendicular to a), the optical axis direction (a) of the lens (21), and the X-axis direction And a Y-axis camera shake correction magnetic sensor (24Y) for detecting the position of the housing (35) in the Y-axis direction perpendicular to the camera, and the camera shake correction coils (23; 23X, 23Y) An X-axis image stabilization coil (23X) for moving the body (35) in the X-axis direction, and a Y-axis image stabilization coil (23X) for moving the housing (35) in the Y-axis direction 23Y).

また、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の発明において、前記オートフォーカス用磁気センサ（３４）の出力と前記手ブレ補正用磁気センサ（２４）の出力に基づいて前記オートフォーカス用モジュール（３１）の位置を検出し、該検出した位置を示す位置信号に基づいて前記オートフォーカス用コイル（３３）に流す電流を制御して、前記レンズの光軸方向における前記オートフォーカス用モジュール（３１）の位置を制御するオートフォーカス制御部（１３１）と、前記手ブレ補正用磁気センサ（２４）により検出された前記筐体（３５）の位置信号に基づいて、前記手ブレ補正用コイル（２３）に流す電流を制御して、前記レンズ（２１）の光軸方向（ａ）に対して垂直方向における前記筐体（３５）の位置を制御する手ブレ補正制御部（１３２）とを備えていることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to fourth aspects, the output of the autofocus magnetic sensor (34) and the output of the camera shake correction magnetic sensor (24) are the same. The position of the autofocus module (31) is detected based on this, and the current flowing through the autofocus coil (33) is controlled based on the position signal indicating the detected position, so that the optical axis direction of the lens in the optical axis direction is controlled. Based on the position signal of the housing (35) detected by the autofocus controller (131) for controlling the position of the autofocus module (31) and the camera shake correction magnetic sensor (24), The position of the casing (35) in the direction perpendicular to the optical axis direction (a) of the lens (21) by controlling the current flowing through the camera shake correction coil (23) Characterized in that it includes a shake correction control unit (132) for controlling.

また、請求項６に記載の発明は、オートフォーカス機能と手ブレ補正機能とを有するカメラモジュールにおいて、光軸方向（ａ）に対して垂直方向又は平行方向に移動可能なレンズ（１）と、該レンズ（１）を保持するレンズホルダ（１ａ）と、該レンズホルダ（１ａ）に取り付けられたオートフォーカス用磁石（１２）とを備え、前記レンズ（１）の光軸方向（ａ）に移動可能なオートフォーカス用モジュール（１１；１，１ａ，１２）と、該オートフォーカス用モジュール（１１）を格納し、前記レンズ（１）の光軸方向（ａ）に対して垂直方向に移動可能な筐体（１５）と、該筐体（１５）に取り付けられた手ブレ補正用磁石（２；２Ｘ，２Ｙ）と、前記筐体（１５）の外側に離れて設けられた移動しない固定部材（１０）と、前記筐体（１５）に固定され、前記オートフォーカス用磁石（１２）から発生する磁界を検知して、前記レンズ（１）の光軸方向（ａ）における前記オートフォーカス用モジュール（１１）の位置を検出するオートフォーカス用磁気センサ（１４）と、前記筐体（１５）に固定され、前記オートフォーカス用磁気センサ（１４）の近傍に設けられたオートフォーカス用コイル（１３）と、前記固定部材（１０）に固定され、前記手ブレ補正用磁石（２）から発生する磁界を検知して、前記レンズ（１）の光軸方向（ａ）と垂直な方向における前記筐体（１５）の位置を検出する手ブレ補正用磁気センサ（４；４Ｘ，４Ｙ）と、前記筐体（１５）に取り付けられ、前記オートフォーカス用コイル（１３）及び／又は前記オートフォーカス用磁気センサ（１４）と接続可能な通電用部材（１６）とを備えていることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the camera module having an autofocus function and a camera shake correction function, a lens (1) movable in a direction perpendicular to or parallel to the optical axis direction (a), A lens holder (1a) that holds the lens (1) and an autofocus magnet (12) attached to the lens holder (1a), and moves in the optical axis direction (a) of the lens (1) A possible autofocus module (11; 1, 1a, 12) and the autofocus module (11) are housed and movable in a direction perpendicular to the optical axis direction (a) of the lens (1). A case (15), a camera shake correction magnet (2; 2X, 2Y) attached to the case (15), and a non-moving fixing member (4) provided outside the case (15). 10) and the housing The position of the autofocus module (11) in the optical axis direction (a) of the lens (1) is detected by detecting the magnetic field generated from the autofocus magnet (12). An autofocus magnetic sensor (14), an autofocus coil (13) fixed to the housing (15) and provided in the vicinity of the autofocus magnetic sensor (14), and the fixing member (10) The position of the housing (15) in the direction perpendicular to the optical axis direction (a) of the lens (1) is detected by detecting a magnetic field generated from the camera shake correction magnet (2). Camera shake correction magnetic sensor (4; 4X, 4Y) and the autofocus coil (13) and / or the autofocus magnetic sensor attached to the casing (15) Characterized in that it includes a 14) and connectable to the current-carrying member (16).

また、請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発明において、前記筐体（１５）に固定され、前記オートフォーカス用モジュール（１１）を前記レンズ（１）の光軸方向（ａ）に移動させるためのオートフォーカス用コイル（１３）と、前記固定部材（１０）に固定され、前記筐体（１５）を前記レンズ（１）の光軸方向（ａ）に対して垂直方向に移動させるための手ブレ補正用コイル（３；３Ｘ，３Ｙ）とを備えていることを特徴とする。
また、請求項８に記載の発明は、請求項６又は７に記載の発明において、前記手ブレ補正用磁気センサ（４；４Ｘ，４Ｙ）は、前記レンズ（１）の光軸方向（ａ）に垂直なＸ軸方向における前記筐体（１５）の位置を検出するＸ軸手ブレ補正用磁気センサ（４Ｘ）と、前記レンズ（１）の光軸方向（ａ）と前記Ｘ軸方向に垂直なＹ軸方向における前記筐体（１５）の位置を検出するＹ軸手ブレ補正用磁気センサ（４Ｙ）とを備え、前記手ブレ補正用コイル（３；３Ｘ，３Ｙ）は、前記筐体（１５）を前記Ｘ軸方向に移動させるためのＸ軸手ブレ補正用コイル（３Ｘ）と、前記筐体（１５）を前記Ｙ軸方向に移動させるためのＹ軸手ブレ補正用コイル（３Ｙ）とを備えていることを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, in the invention of the sixth aspect, the autofocus module (11) is fixed to the casing (15) and the optical focus direction (a ) And the fixing member (10), and the casing (15) is perpendicular to the optical axis direction (a) of the lens (1). And a camera shake correction coil (3; 3X, 3Y) for movement.
According to an eighth aspect of the present invention, in the invention according to the sixth or seventh aspect, the magnetic sensor for camera shake correction (4; 4X, 4Y) is an optical axis direction (a) of the lens (1). An X-axis camera shake correction magnetic sensor (4X) for detecting the position of the housing (15) in the X-axis direction perpendicular to the optical axis direction (a) of the lens (1) and the X-axis direction A Y-axis camera shake correction magnetic sensor (4Y) for detecting the position of the housing (15) in the Y-axis direction, and the camera shake correction coil (3; 3X, 3Y) 15) an X-axis camera shake correction coil (3X) for moving the X-axis direction, and a Y-axis camera shake correction coil (3Y) for moving the housing (15) in the Y-axis direction. It is characterized by having.

また、請求項９に記載の発明は、請求項１乃至８のいずれかに記載の発明において、前記オートフォーカス用磁気センサ（１４，３４）及び前記手ブレ補正用磁気センサ（４，２４）は、磁気抵抗素子又はホール素子を用いた磁気センサであることを特徴とする。
また、請求項１０に記載の発明は、請求項１乃至９のいずれかに記載の発明において、前記筐体（１５，３５）は、前記レンズ（１，２１）の光軸方向（ａ）には移動せず、前記オートフォーカス用モジュール（１１，３１）と前記筐体（１５，３５）は、互いに独立に移動することを特徴とする。 The invention according to claim 9 is the invention according to any one of claims 1 to 8, wherein the magnetic sensor for autofocus (14, 34) and the magnetic sensor for camera shake correction (4, 24) are It is a magnetic sensor using a magnetoresistive element or a Hall element.
The invention according to claim 10 is the invention according to any one of claims 1 to 9, wherein the housing (15, 35) is arranged in the optical axis direction (a) of the lens (1, 21). The autofocus module (11, 31) and the casing (15, 35) move independently of each other.

また、請求項１１に記載の発明は、請求項１乃至１０のいずれかに記載のカメラモジュールを搭載したことを特徴とする携帯機器である。
また、請求項１２に記載の発明は、オートフォーカス機能と手ブレ補正機能を有するカメラモジュールにおける光学要素の位置制御方法おいて、オートフォーカス用モジュール（３１）の位置を制御するステップと、該オートフォーカス用モジュールを格納し、前記レンズの光軸方向に対して垂直方向に移動可能な筐体の位置を制御するステップとを有し、前記オートフォーカス用モジュール（３１）の位置を制御するステップが、オートフォーカス用磁気センサ（３４）によりオートフォーカス用モジュール（３１）の位置を検出し、さらに手振れ補正用磁気センサの信号から位置を補正する位置検出ステップと、該位置検出ステップで検出された検出信号に基づいてオートフォーカス用コイル（３３）に流す電流を制御するステップと、レンズ（２１）の光軸方向（ａ）における前記オートフォーカス用モジュール（３１）の位置を制御するステップとを有し、前記筐体（３５）の位置を制御するステップが、手ブレ補正用磁気センサ（２４）により前記筐体（３５）の位置を検出する位置検出ステップと、該位置検出ステップで検出された検出信号に基づいて手ブレ補正用コイル（２３）に流す電流を制御するステップと、前記レンズ（２１）の光軸方向（ａ）に対して垂直方向における前記筐体（３５）の位置を制御するステップとを有していることを特徴とする。 An eleventh aspect of the present invention is a portable device comprising the camera module according to any one of the first to tenth aspects.
According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided an optical element position control method for a camera module having an autofocus function and a camera shake correction function, the step of controlling the position of the autofocus module (31); Storing a focusing module, and controlling a position of a casing movable in a direction perpendicular to the optical axis direction of the lens, and controlling the position of the autofocus module (31). , A position detection step of detecting the position of the autofocus module (31) by the autofocus magnetic sensor (34) and correcting the position from the signal of the camera shake correction magnetic sensor, and the detection detected in the position detection step Controlling the current flowing through the autofocus coil (33) based on the signal; Controlling the position of the autofocus module (31) in the optical axis direction (a) of the lens (21), and the step of controlling the position of the housing (35) A position detecting step of detecting the position of the casing (35) by the sensor (24), and a step of controlling a current flowing in the camera shake correction coil (23) based on the detection signal detected in the position detecting step; And a step of controlling the position of the casing (35) in the direction perpendicular to the optical axis direction (a) of the lens (21).

本発明によれば、磁気センサへの通電や磁気センサからの信号の取り出しが容易である構成を備えたカメラモジュール及びその光学要素の位置制御方法並びに携帯機器を実現することができる。
また、オートフォーカス用磁気センサの出力に対して、手ブレ補正用磁気センサの出力を用いてＡＦ方向の位置を補正しているので位置検出精度が高い。 According to the present invention, it is possible to realize a camera module, a position control method for the optical element, and a portable device having a configuration in which energization to the magnetic sensor and extraction of a signal from the magnetic sensor are easy.
Further, the position detection accuracy is high because the position of the AF direction is corrected using the output of the camera shake correction magnetic sensor with respect to the output of the autofocus magnetic sensor.

特許文献１に記載されたレンズユニットの取り付けられるアクチュエータを説明するための構成図である。It is a block diagram for demonstrating the actuator to which the lens unit described in patent document 1 is attached. 本発明に係るカメラモジュールの実施例１を説明するための構成図である。It is a block diagram for demonstrating Example 1 of the camera module which concerns on this invention. （ａ），（ｂ）は、図２における上面図（ａ）及び正面図（ｂ）である。(A), (b) is the top view (a) and front view (b) in FIG. 本発明に係るカメラモジュールの実施例２を説明するための構成図である。It is a block diagram for demonstrating Example 2 of the camera module which concerns on this invention. （ａ），（ｂ）は、図４における上面図（ａ）及び正面図（ｂ）である。(A), (b) is the top view (a) and front view (b) in FIG. 実施例２において、カメラモジュールにおけるレンズのＡＦ方向の移動距離に対するＡＦ用磁気センサの出力をグラフに示した図である。In Example 2, it is the figure which showed the output of the magnetic sensor for AF with respect to the moving distance of the AF direction of the lens in a camera module in the graph. 本発明に係るカメラモジュールの制御装置を説明するための構成図である。It is a block diagram for demonstrating the control apparatus of the camera module which concerns on this invention. 本発明のカメラモジュールにおける光学要素（レンズ）の位置制御方法を説明するためのフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart for demonstrating the position control method of the optical element (lens) in the camera module of this invention.

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
［実施形態］
本発明の実施形態におけるカメラモジュールは、図２及び図４に示されたオートフォーカス（ＡＦ）機能と手ブレ補正（ＯＩＳ）機能とを備えたカメラモジュールで、オートフォーカス用モジュール１１，３１と、筐体１５，３５と、オートフォーカス用磁気センサ１４，３４と、オートフォーカス用コイル１３，３３と、固定部材（実装基板）１０，３０と、手ブレ補正用磁石２，２２と、手ブレ補正用コイル３，２３と、手ブレ補正用磁気センサ４（４Ｘ，４Ｙ）とを備えている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Embodiment]
The camera module according to the embodiment of the present invention is a camera module having the autofocus (AF) function and the camera shake correction (OIS) function shown in FIGS. 2 and 4. Cases 15 and 35, autofocus magnetic sensors 14 and 34, autofocus coils 13 and 33, fixing members (mounting substrates) 10 and 30, camera shake correction magnets 2 and 22, and camera shake correction Coils 3 and 23 and a camera shake correction magnetic sensor 4 (4X, 4Y).

オートフォーカス用モジュール１１，３１は、光軸方向ａに対して垂直方向又は平行方向に移動可能なレンズ１，２１と、このレンズ１，２１を保持するレンズホルダ１ａ，２１ａと、このレンズホルダ１ａ，２１ａに取り付けられたオートフォーカス用磁石１２，３２とを備え、レンズ１、２１の光軸方向ａに移動可能になっている。
筐体１５，３５は、オートフォーカス用モジュール１１，３１を格納し、レンズ１，２１の光軸方向ａに対して垂直方向に移動可能になっている。
オートフォーカス用磁気センサ１４，３４は、筐体１５，３５の近傍に設けられ、オートフォーカス用磁石１２，３２から発生する磁界を検知して、レンズ１，２１の光軸方向ａにおけるオートフォーカス用モジュール１１，３１の位置を検出する。 The autofocus modules 11 and 31 include lenses 1 and 21 that can move in a direction perpendicular or parallel to the optical axis direction a, lens holders 1a and 21a that hold the lenses 1 and 21, and the lens holder 1a. , 21a and autofocus magnets 12 and 32, which are movable in the optical axis direction a of the lenses 1 and 21.
The housings 15 and 35 house the autofocus modules 11 and 31 and are movable in a direction perpendicular to the optical axis direction a of the lenses 1 and 21.
The autofocus magnetic sensors 14 and 34 are provided in the vicinity of the casings 15 and 35, detect a magnetic field generated from the autofocus magnets 12 and 32, and perform autofocus in the optical axis direction a of the lenses 1 and 21. The positions of the modules 11 and 31 are detected.

オートフォーカス用コイル１３，３３は、オートフォーカス用磁石１２，３２及び筐体１５，３５の近傍に設けられている。固定部材１０，３０は、筐体１５，３５の外側に離れて設けられ移動しないようになっている。
手ブレ補正用磁石２，２２は、筐体１５，３５に取り付けられている。手ブレ補正用コイル３，２３は、手ブレ補正用磁石２，２２の近傍で、かつ固定部材１０，３０に取り付けられている。
手ブレ補正用磁気センサ４（４Ｘ，４Ｙ），２４（２４Ｘ，２４Ｙ）は、固定部材１０，３０に固定され、手ブレ補正用磁石２，２２から発生する磁界を検知して、レンズ１，２１の光軸方向ａと垂直な方向における筐体１５，３５の位置を検出する。 The autofocus coils 13 and 33 are provided in the vicinity of the autofocus magnets 12 and 32 and the casings 15 and 35. The fixing members 10 and 30 are provided outside the casings 15 and 35 so as not to move.
The camera shake correction magnets 2 and 22 are attached to the casings 15 and 35. The camera shake correction coils 3 and 23 are attached to the fixing members 10 and 30 in the vicinity of the camera shake correction magnets 2 and 22.
The camera shake correction magnetic sensors 4 (4X, 4Y) and 24 (24X, 24Y) are fixed to the fixing members 10 and 30, detect the magnetic field generated from the camera shake correction magnets 2 and 22, and detect the lens 1, The positions of the casings 15 and 35 in the direction perpendicular to the optical axis direction a of 21 are detected.

また、手ブレ補正用磁気センサ４（４Ｘ，４Ｙ），２４（２４Ｘ，２４Ｙ）は、レンズ１，２１の光軸方向ａに垂直なＸ軸方向における筐体１５，３５の位置を検出するＸ軸手ブレ補正用磁気センサ２Ｘ，２４Ｘと、レンズ１，２１の光軸方向ａとＸ軸方向に垂直なＹ軸方向における筐体１５，３５の位置を検出するＹ軸手ブレ補正用磁気センサ４Ｙ，２４Ｙとを備え、手ブレ補正用コイル３（３Ｘ，３Ｙ），２３（２３Ｘ，２３Ｙ）は、筐体１５，３５をＸ軸方向に移動させるためのＸ軸手ブレ補正用コイル３Ｘ，２３Ｘと、筐体１５，３５をＹ軸方向に移動させるためのＹ軸手ブレ補正用コイル３Ｙ，２３Ｙとを備えている。
このような構成により、磁気センサへの通電や磁気センサからの信号の取り出しが容易である構成を備えたカメラモジュールを実現することができる。 The camera shake correction magnetic sensors 4 (4X, 4Y) and 24 (24X and 24Y) detect the positions of the casings 15 and 35 in the X-axis direction perpendicular to the optical axis direction a of the lenses 1 and 21. Shaft correction magnetic sensors 2X and 24X, and Y-axis shake correction magnetic sensors for detecting the positions of the casings 15 and 35 in the Y-axis direction perpendicular to the optical axis direction a and the X-axis direction of the lenses 1 and 21 4Y and 24Y, and the camera shake correction coils 3 (3X, 3Y) and 23 (23X and 23Y) are X-axis camera shake correction coils 3X for moving the casings 15 and 35 in the X-axis direction. 23X, and Y-axis camera shake correction coils 3Y and 23Y for moving the casings 15 and 35 in the Y-axis direction.
With such a configuration, it is possible to realize a camera module having a configuration in which energization to the magnetic sensor and extraction of a signal from the magnetic sensor are easy.

図２は、本発明に係るカメラモジュールの実施例１を説明するための構成図で、図３（ａ），（ｂ）は、それぞれ上面図及び正面図を示している。図中符号１はレンズ、１ａはレンズホルダ、２はＯＩＳ用磁石、２ＸはＸ軸ＯＩＳ用磁石、２ＹはＹ軸ＯＩＳ用磁石、３はＯＩＳ用コイル、３ＸはＸ軸ＯＩＳ用コイル、３ＹはＹ軸ＯＩＳ用コイル、４はＯＩＳ用磁気センサ、４ＸはＸ軸ＯＩＳ用磁気センサ、４ＹはＹ軸ＯＩＳ用磁気センサ、１０は実装基板（固定部材）、１１はＡＦ用モジュール、１２はＡＦ用磁石、１３はＡＦ用コイル、１４はＡＦ用磁気センサ、１５は筐体、１６は通電用バネを示している。 FIG. 2 is a block diagram for explaining Embodiment 1 of the camera module according to the present invention, and FIGS. 3A and 3B are a top view and a front view, respectively. In the figure, reference numeral 1 is a lens, 1a is a lens holder, 2 is a magnet for OIS, 2X is a magnet for X-axis OIS, 2Y is a magnet for Y-axis OIS, 3 is a coil for OIS, 3X is a coil for X-axis OIS, 3Y is Y-axis OIS coil, 4 is an OIS magnetic sensor, 4X is an X-axis OIS magnetic sensor, 4Y is a Y-axis OIS magnetic sensor, 10 is a mounting board (fixing member), 11 is an AF module, and 12 is an AF A magnet, 13 is an AF coil, 14 is an AF magnetic sensor, 15 is a housing, and 16 is an energizing spring.

本実施例１のカメラモジュールは、ＡＦ用コイル１３とＡＦ用磁気センサ１４が、筐体１５の内側に固定され、この筐体１５に信号線として通電用バネ１６を取り付けたものである。
従来から現状のスマートフォンのクローズドループ用ＡＦとＯＩＳが搭載されているものがある。筐体１５の中に、レンズ１とＡＦ用コイル１３とＡＦ用磁石１２とＡＦ用磁気センサ１４が搭載されている。ＡＦ用磁石１２は、レンズホルダ１ａに固定しており、このレンズホルダ１ａと共に光軸方向に移動する。ＡＦ用コイル１３とＡＦ用磁気センサ１４は、筐体１５の内側に固定されている。 In the camera module of the first embodiment, an AF coil 13 and an AF magnetic sensor 14 are fixed inside a casing 15, and a current-carrying spring 16 is attached to the casing 15 as a signal line.
Some smartphones are equipped with the current closed-loop AF and OIS for smartphones. In the housing 15, the lens 1, the AF coil 13, the AF magnet 12, and the AF magnetic sensor 14 are mounted. The AF magnet 12 is fixed to the lens holder 1a, and moves in the optical axis direction together with the lens holder 1a. The AF coil 13 and the AF magnetic sensor 14 are fixed inside the housing 15.

ＯＩＳ時に筐体１５がＸ軸及びＹ軸に移動する。筐体１５にＯＩＳ用磁石２（２Ｘ，２Ｙ）が固定しており、筐体１５と共にＸ軸及びＹ軸に移動する。ＯＩＳ用コイル３（３Ｘ，３Ｙ）とＯＩＳ磁気センサ（４（４Ｘ，４Ｙ））は、実装基板１０に固定されている。この場合、ＡＦ用コイル１３とＡＦ用磁気センサ１４が、ＯＩＳ時にＸ軸とＹ軸に移動するため、信号線として通電用バネ（バネでなくてもワイヤでも可能）１６で吊ってあり、この通電用バネ１６を介して信号のやり取りを行っている。
つまり、本実施例１のカメラモジュールは、オートフォーカス機能と手ブレ補正機能とを有するカメラモジュールで、オートフォーカス用モジュール１１（１，１ａ，１２）と、筐体１５と、手ブレ補正用磁石２（２Ｘ，２Ｙ）と、固定部材１０と、オートフォーカス用磁気センサ１４と、オートフォーカス用コイル１３と、手ブレ補正用磁気センサ４（４Ｘ，４Ｙ）と、ＯＩＳ用コイル３（３Ｘ，３Ｙ）と、通電用部材１６とを備えている。 The housing 15 moves to the X axis and the Y axis during the OIS. The OIS magnet 2 (2X, 2Y) is fixed to the housing 15 and moves with the housing 15 in the X axis and the Y axis. The OIS coil 3 (3X, 3Y) and the OIS magnetic sensor (4 (4X, 4Y)) are fixed to the mounting substrate 10. In this case, since the AF coil 13 and the AF magnetic sensor 14 move to the X-axis and the Y-axis during OIS, they are hung by an energizing spring (not a spring or a wire) 16 as a signal line. Signals are exchanged via the energizing spring 16.
That is, the camera module of the first embodiment is a camera module having an autofocus function and a camera shake correction function, and includes an autofocus module 11 (1, 1a, 12), a casing 15, and a camera shake correction magnet. 2 (2X, 2Y), a fixing member 10, an autofocus magnetic sensor 14, an autofocus coil 13, a camera shake correction magnetic sensor 4 (4X, 4Y), and an OIS coil 3 (3X, 3Y) ) And a current-carrying member 16.

オートフォーカス用モジュール１１（１１ａ，１２）は、光軸方向ａに対して垂直方向又は平行方向に移動可能なレンズ１と、このレンズ１を保持するレンズホルダ１ａと、このレンズホルダ１ａに取り付けられたオートフォーカス用磁石１２とを備え、レンズ１の光軸方向ａに移動可能になっている。
また、筐体１５は、オートフォーカス用モジュール１１を格納し、レンズ１の光軸方向ａに対して垂直方向に移動可能になっている。
また、手ブレ補正用磁石２（２Ｘ，２Ｙ）は、筐体１５に取り付けられている。また、固定部材１０は、筐体１５の外側に離れて設けられて移動しないようになっている。 The autofocus module 11 (11a, 12) is attached to the lens 1 that can move in a direction perpendicular or parallel to the optical axis direction a, a lens holder 1a that holds the lens 1, and the lens holder 1a. And an autofocus magnet 12, which is movable in the optical axis direction a of the lens 1.
The housing 15 houses the autofocus module 11 and is movable in a direction perpendicular to the optical axis direction a of the lens 1.
The camera shake correction magnet 2 (2X, 2Y) is attached to the housing 15. Further, the fixing member 10 is provided outside the housing 15 so as not to move.

また、オートフォーカス用磁気センサ１４は、筐体１５に固定され、オートフォーカス用磁石１２から発生する磁界を検知して、レンズ１の光軸方向ａにおけるオートフォーカス用モジュール１１の位置を検出する。
また、オートフォーカス用コイル１３は、筐体１５に固定され、オートフォーカス用磁気センサ１４の近傍に設けられている。
また、手ブレ補正用磁気センサ４（４Ｘ，４Ｙ）は、固定部材１０に固定され、手ブレ補正用磁石２から発生する磁界を検知して、レンズ１の光軸方向ａと垂直な方向における筐体１５の位置を検出する。
また、通電用部材１６は、筐体１５に取り付けられ、オートフォーカス用コイル１３及び／又は前記オートフォーカス用磁気センサ１４と接続可能になっている。
また、オートフォーカス用コイル１３は、筐体１５に固定され、オートフォーカス用モジュール１１をレンズ１の光軸方向ａに移動させるためのものである。また、手ブレ補正用コイル３（３Ｘ，３Ｙ）は、固定部材１０に固定され、筐体１５をレンズ１の光軸方向ａに対して垂直方向に移動させるためのものである。 The autofocus magnetic sensor 14 is fixed to the housing 15 and detects a magnetic field generated from the autofocus magnet 12 to detect the position of the autofocus module 11 in the optical axis direction a of the lens 1.
The autofocus coil 13 is fixed to the housing 15 and is provided in the vicinity of the autofocus magnetic sensor 14.
Further, the camera shake correction magnetic sensor 4 (4X, 4Y) is fixed to the fixing member 10, detects a magnetic field generated from the camera shake correction magnet 2, and in a direction perpendicular to the optical axis direction a of the lens 1. The position of the housing 15 is detected.
The energization member 16 is attached to the housing 15 and can be connected to the autofocus coil 13 and / or the autofocus magnetic sensor 14.
The autofocus coil 13 is fixed to the housing 15 and is used to move the autofocus module 11 in the optical axis direction a of the lens 1. The camera shake correction coil 3 (3X, 3Y) is fixed to the fixing member 10 and moves the casing 15 in a direction perpendicular to the optical axis direction a of the lens 1.

また、手ブレ補正用磁気センサ４（４Ｘ，４Ｙ）は、レンズ１の光軸方向ａに垂直なＸ軸方向における筐体１５の位置を検出するＸ軸手ブレ補正用磁気センサ２Ｘと、レンズ１の光軸方向ａとＸ軸方向に垂直なＹ軸方向における筐体１５の位置を検出するＹ軸手ブレ補正用磁気センサ４Ｙとを備えている。
また、手ブレ補正用コイル３（３Ｘ，３Ｙ）は、筐体１５をＸ軸方向に移動させるためのＸ軸手ブレ補正用コイル３Ｘと、筐体１５をＹ軸方向に移動させるためのＹ軸手ブレ補正用コイル３Ｙとを備えている。
このような構成により、磁気センサへの通電や磁気センサからの信号の取り出しが容易である構成を備えたカメラモジュールを実現することができる。 The camera shake correction magnetic sensor 4 (4X, 4Y) includes an X-axis camera shake correction magnetic sensor 2X that detects the position of the housing 15 in the X-axis direction perpendicular to the optical axis direction a of the lens 1, and a lens. And a Y-axis camera shake correction magnetic sensor 4Y that detects the position of the casing 15 in the Y-axis direction perpendicular to the optical axis direction a and the X-axis direction.
Further, the camera shake correction coil 3 (3X, 3Y) includes an X-axis camera shake correction coil 3X for moving the housing 15 in the X-axis direction and a Y for moving the housing 15 in the Y-axis direction. A shaft hand shake correction coil 3Y is provided.
With such a configuration, it is possible to realize a camera module having a configuration in which energization to the magnetic sensor and extraction of a signal from the magnetic sensor are easy.

図４は、本発明に係るカメラモジュールの実施例２を説明するための構成図で、図５（ａ），（ｂ）は、それぞれ上面図及び正面図を示している。図中符号２１はレンズ、２１ａはレンズホルダ、２２はＯＩＳ用磁石、２２ＸはＸ軸ＯＩＳ用磁石、２２ＹはＹ軸ＯＩＳ用磁石、２３はＯＩＳ用コイル、２３ＸはＸ軸ＯＩＳ用コイル、２３ＹはＹ軸ＯＩＳ用コイル、２４はＯＩＳ用磁気センサ、２４ＸはＸ軸ＯＩＳ用磁気センサ、２４ＹはＹ軸ＯＩＳ用磁気センサ、３０は実装基板、３１はＡＦ用モジュール、３２はＡＦ用磁石、３３はＡＦ用コイル、３４はＡＦ用磁気センサ、３５は筐体を示している。 4 is a block diagram for explaining a camera module according to a second embodiment of the present invention. FIGS. 5A and 5B are a top view and a front view, respectively. In the figure, 21 is a lens, 21a is a lens holder, 22 is an OIS magnet, 22X is an X-axis OIS magnet, 22Y is a Y-axis OIS magnet, 23 is an OIS coil, 23X is an X-axis OIS coil, and 23Y is Y-axis OIS coil, 24 OIS magnetic sensor, 24X X-axis OIS magnetic sensor, 24Y Y-axis OIS magnetic sensor, 30 mounting board, 31 AF module, 32 AF magnet, 33 An AF coil, 34 is an AF magnetic sensor, and 35 is a housing.

上述した実施例１では、通電用バネ１６があるため、目標位置に収束するまでの時間がかかったり、消費電流が必要以上に大きくなったりする可能性がある。
これらの問題を解決するために、本実施例２は、ＡＦ用コイルと磁気センサをＡＦモジュールの外側に出して通電用バネを無くした構成としたものである。
ＡＦ用コイルと磁気センサがＡＦモジュールの外側にあるため、ＯＩＳ時にＸ軸及びＹ軸に移動するのは、ＡＦモジュールに搭載されたレンズとＡＦ用磁石及びＡＦモジュールに固定しているＯＩＳ用磁石のみである。 In the first embodiment described above, since the energization spring 16 is provided, there is a possibility that it takes time until the target position converges, and the current consumption may increase more than necessary.
In order to solve these problems, the second embodiment has a configuration in which the AF coil and the magnetic sensor are placed outside the AF module to eliminate the energizing spring.
Since the AF coil and magnetic sensor are outside the AF module, the OIS moves to the X-axis and Y-axis during OIS. The lens mounted on the AF module, the AF magnet, and the OIS magnet fixed to the AF module Only.

ＡＦ時は、筐体３５は上下せず、筐体３５内のレンズとＡＦ用磁石のみ光軸方向に移動する。ＯＩＳ時は、筐体３５がＸ軸及びＹ軸に移動する。このままでは、ＯＩＳ時に、ＡＦ用磁石と磁気センサのＧＡＰが常に変動してしまい、位置検出はできない。
したがって、本発明では、ＯＩＳ用センサの出力からＡＦ用磁石とセンサとのＧＡＰを判断し、ＡＦ用センサの出力もしくは磁気センサの処理回路にフィードバックするというものである。
つまり、本実施例２のカメラモジュールは、オートフォーカス機能と手ブレ補正機能とを有するカメラモジュールにおいて、オートフォーカス用モジュール３１（２１，２１ａ，３２）と、筐体３５と、手ブレ補正用磁石２２（２２Ｘ，２２Ｙ）と、固定部材３０と、オートフォーカス用磁気センサ３４と、オートフォーカス用コイル３３と、手ブレ補正用磁気センサ２４（２４Ｘ，２４Ｙ）と、手振れ補正用コイル２３（２３Ｘ，２３Ｙ）とを備えている。 During AF, the housing 35 does not move up and down, and only the lens and AF magnet in the housing 35 move in the optical axis direction. During the OIS, the casing 35 moves to the X axis and the Y axis. In this state, the GAP of the AF magnet and the magnetic sensor always fluctuates during OIS, and position detection cannot be performed.
Therefore, according to the present invention, the GAP between the AF magnet and the sensor is determined from the output of the OIS sensor and fed back to the output of the AF sensor or the processing circuit of the magnetic sensor.
That is, the camera module according to the second embodiment is a camera module having an autofocus function and a camera shake correction function, and includes an autofocus module 31 (21, 21a, 32), a housing 35, and a camera shake correction magnet. 22 (22X, 22Y), fixing member 30, autofocus magnetic sensor 34, autofocus coil 33, camera shake correction magnetic sensor 24 (24X, 24Y), and camera shake correction coil 23 (23X, 23Y).

オートフォーカス用モジュール３１（２１，２１ａ，３２）は、光軸方向ａに対して垂直方向又は平行方向に移動可能なレンズ２１と、このレンズ２１を保持するレンズホルダ２１ａと、このレンズホルダ２１ａに取り付けられたオートフォーカス用磁石３２とを備え、レンズ２１の光軸方向ａに移動可能になっている。
また、筐体３５は、オートフォーカス用モジュール３１を格納し、レンズ２１の光軸方向ａに対して垂直方向に移動可能になっている。
また、手ブレ補正用磁石２２（２２Ｘ，２２Ｙ）は、筐体３５に取り付けられている。また、固定部材３０は、筐体３５の外側に離れて設けられて移動しないようになっている。 The autofocus module 31 (21, 21a, 32) includes a lens 21 that can move in a direction perpendicular to or parallel to the optical axis direction a, a lens holder 21a that holds the lens 21, and a lens holder 21a. An autofocus magnet 32 attached thereto is provided, and is movable in the optical axis direction a of the lens 21.
The housing 35 houses the autofocus module 31 and is movable in a direction perpendicular to the optical axis direction a of the lens 21.
The camera shake correction magnet 22 (22X, 22Y) is attached to the housing 35. The fixing member 30 is provided outside the housing 35 so as not to move.

また、オートフォーカス用磁気センサ３４は、オートフォーカス用磁石３２から発生する磁界を検知して、レンズ２１の光軸方向ａにおけるオートフォーカス用モジュール３１の位置を検出する。
また、手ブレ補正用磁気センサ２４（２４Ｘ，２４Ｙ）は、固定部材３０に固定され、手ブレ補正用磁石２２から発生する磁界を検知して、レンズ２１の光軸方向ａと垂直な方向における筐体３５の位置を検出する。
また、オートフォーカス用コイル３３は、固定部材３０と相対的に移動しない箇所（例えば、カメラモジュールの最外壁（図示せず））に固定されていて、オートフォーカス用モジュール３１をレンズ２１の光軸方向ａに移動させるためのものである。また、手ブレ補正用コイル２３（２３Ｘ，２３Ｙ）は、固定部材３０に固定され、筐体３５をレンズ２１の光軸方向ａに対して垂直方向に移動させるためのものである。 The autofocus magnetic sensor 34 detects a magnetic field generated from the autofocus magnet 32 and detects the position of the autofocus module 31 in the optical axis direction a of the lens 21.
Further, the camera shake correction magnetic sensor 24 (24X, 24Y) is fixed to the fixing member 30, detects a magnetic field generated from the camera shake correction magnet 22, and in a direction perpendicular to the optical axis direction a of the lens 21. The position of the housing 35 is detected.
The autofocus coil 33 is fixed to a portion that does not move relative to the fixing member 30 (for example, the outermost wall (not shown) of the camera module), and the autofocus module 31 is connected to the optical axis of the lens 21. It is for moving in the direction a. Further, the camera shake correction coil 23 (23X, 23Y) is fixed to the fixing member 30, and is used to move the casing 35 in a direction perpendicular to the optical axis direction a of the lens 21.

このような構成により、ＡＦ用コイルとＯＩＳ用コイルが、ＡＦ用モジュールや筐体といった移動する部材の外側に配置され、固定部材に固定されているため、コイルへの通電が容易である。
また、オートフォーカス用磁気センサ３４は、固定部材３０と相対的に移動しない箇所（例えば、カメラモジュールの最外壁（図示せず））に固定されていて、手ブレ補正用磁気センサ２４の出力信号に基づいて、レンズ２１の位置を補正する。
このような構成により、ＡＦ用磁気センサの出力に対して、ＯＩＳ用磁気センサの出力を用いてＡＦ方向の位置を補正しているので、位置検出精度が高いという効果を奏する。 With such a configuration, since the AF coil and the OIS coil are arranged outside the moving member such as the AF module and the casing and are fixed to the fixed member, it is easy to energize the coil.
The autofocus magnetic sensor 34 is fixed to a portion that does not move relative to the fixing member 30 (for example, the outermost wall (not shown) of the camera module). Based on the above, the position of the lens 21 is corrected.
With such a configuration, since the position in the AF direction is corrected using the output of the OIS magnetic sensor with respect to the output of the AF magnetic sensor, there is an effect that the position detection accuracy is high.

また、手ブレ補正用磁気センサ２４（２４Ｘ，２４Ｙ）は、レンズ２１の光軸方向ａに垂直なＸ軸方向における筐体３５の位置を検出するＸ軸手ブレ補正用磁気センサ２４Ｘと、レンズ２１の光軸方向ａとＸ軸方向に垂直なＹ軸方向における筐体３５の位置を検出するＹ軸手ブレ補正用磁気センサ２４Ｙとを備えている。
また、手ブレ補正用コイル２３（２３Ｘ，２３Ｙ）は、筐体３５をＸ軸方向に移動させるためのＸ軸手ブレ補正用コイル２３Ｘと、筐体３５を前記Ｙ軸方向に移動させるためのＹ軸手ブレ補正用コイル２３Ｙとを備えている。 Further, the camera shake correction magnetic sensor 24 (24X, 24Y) includes an X-axis camera shake correction magnetic sensor 24X that detects the position of the housing 35 in the X-axis direction perpendicular to the optical axis direction a of the lens 21, and a lens. And a Y-axis camera shake correction magnetic sensor 24Y that detects the position of the housing 35 in the Y-axis direction perpendicular to the optical axis direction a and the X-axis direction.
Further, the camera shake correction coil 23 (23X, 23Y) includes an X-axis camera shake correction coil 23X for moving the housing 35 in the X-axis direction and a housing 35 for moving the housing 35 in the Y-axis direction. And a Y-axis camera shake correction coil 23Y.

また、上述した各実施例に共通することとして、オートフォーカス用磁気センサ１４，３４により検出されたオートフォーカス用モジュール１１，３１の位置信号に基づいてオートフォーカス用コイル１３，３３に流す電流を制御し、レンズ１，２１の光軸方向ａにおけるオートフォーカス用モジュール１１，３１の位置を制御するオートフォーカス制御部１３１を備えている。
また、オートフォーカス用磁気センサ１４，３４及び手ブレ補正用磁気センサ４，２４は、磁気抵抗素子又はホール素子を用いた磁気センサであることが好ましい。
また、筐体１５，３５は、レンズ１，２１の光軸方向ａには移動せず、オートフォーカス用モジュール１１，３１と筐体１５，３５は、互いに独立に移動する。
また、上述した各実施例のカメラモジュールを携帯機器に搭載することも可能である。 Further, as common to the above-described embodiments, the current to be supplied to the autofocus coils 13 and 33 is controlled based on the position signals of the autofocus modules 11 and 31 detected by the autofocus magnetic sensors 14 and 34. In addition, an autofocus control unit 131 that controls the positions of the autofocus modules 11 and 31 in the optical axis direction a of the lenses 1 and 21 is provided.
The autofocus magnetic sensors 14 and 34 and the camera shake correction magnetic sensors 4 and 24 are preferably magnetic sensors using magnetoresistive elements or Hall elements.
The casings 15 and 35 do not move in the optical axis direction a of the lenses 1 and 21, and the autofocus modules 11 and 31 and the casings 15 and 35 move independently of each other.
It is also possible to mount the camera module of each embodiment described above on a portable device.

図６は、実施例２において、カメラモジュールにおけるレンズのＡＦ方向の移動距離に対するＡＦ用磁気センサの出力をグラフに示した図で、ＯＩＳ時により筐体がＸ軸方向とＹ軸方向に移動したときのレンズのＡＦ方向の移動距離とＡＦ用磁気センサの出力との関係を示している。 FIG. 6 is a graph showing the output of the AF magnetic sensor with respect to the movement distance in the AF direction of the lens in the camera module in Example 2, and the casing moved in the X axis direction and the Y axis direction during OIS. The relationship between the movement distance of the lens in the AF direction and the output of the AF magnetic sensor is shown.

図６から分かるように、１）実線がレンズのＯＩＳＸ軸方向の移動距離が０ｍｍ、ＯＩＳＹ軸方向の移動距離が０ｍｍで移動なしの場合、２）一点鎖線太線がレンズのＯＩＳＸ軸方向の移動距離が０ｍｍ、ＯＩＳＹ軸方向の移動距離が−０．３ｍｍの移動の場合、３）二点鎖線太線がレンズのＯＩＳＸ軸方向の移動距離が０ｍｍ、ＯＩＳＹ軸方向の移動距離が＋０．３ｍｍの移動の場合、４）二点鎖線細線がレンズのＯＩＳＸ軸方向の移動距離が−０．３ｍｍ、ＯＩＳＹ軸方向の移動距離が０ｍｍの移動の場合、５）一点鎖線細線がレンズのＯＩＳＸ軸方向の移動距離が＋０．３ｍｍ、ＯＩＳＹ軸方向の移動距離が０ｍｍの移動の場合、６）点線太線がレンズのＯＩＳＸ軸方向の移動距離が＋０．３ｍｍ、ＯＩＳＹ軸方向の移動距離が−０．３ｍｍの移動の場合、７）点線細線がレンズのＯＩＳＸ軸方向の移動距離が−０．３ｍｍ、ＯＩＳＹ軸方向の移動距離が＋０．３ｍｍの移動の場合をそれぞれ示している。
つまり、ＡＦ時のレンズの移動距離とＡＦ用磁気センサの出力の関係は、レンズの移動距離が長くなるにしたがって、ＡＦ用磁気センサの出力は単調増加し、Ｘ軸方向の移動距離とＹ軸方向の移動距離の組が、＜＋０．３ｍｍ／−０．３ｍｍ＞（点線太線）から＜−０．３ｍｍ／＋０．３ｍｍ＞（点線細線）に変化するにしたがって単調増加の勾配がゆるくなってくる。そこで、このバラツキの特性を後述するゲイン調整回路により調整する必要がある。 As can be seen from FIG. 6, 1) the solid line is the movement distance of the lens in the OISX axis direction is 0 mm, the movement distance in the OISY axis direction is 0 mm, and there is no movement. Is 0 mm and the movement distance in the OISY axis direction is -0.3 mm. 3) The two-dot chain line indicates that the movement distance of the lens in the OISX axis direction is 0 mm and the movement distance in the OISY axis direction is +0.3 mm. Case 4) When the two-dot chain line is the movement distance of the lens in the OISX axis direction is -0.3 mm and the movement distance in the OISY axis direction is 0 mm 5) The one-dot chain line is the movement distance of the lens in the OISX axis direction Is 0.3 mm and the movement distance in the OISY axis direction is 0 mm. 6) The thick dotted line indicates the movement distance of the lens in the OISX axis direction is +0.3 mm, and the movement distance in the OISY axis direction is −0. For mm movement, 7) moving distance of OISX axis direction of dotted thin line lens -0.3 mm, the moving distance of OISY axis direction are respectively the case of a movement of + 0.3 mm.
In other words, the relationship between the movement distance of the lens and the output of the AF magnetic sensor during AF is such that the output of the AF magnetic sensor monotonously increases as the movement distance of the lens increases, and the movement distance in the X-axis direction and the Y-axis The monotonically increasing gradient becomes gentler as the set of moving distances in the direction changes from <+0.3 mm / −0.3 mm> (dashed thick line) to <−0.3 mm / + 0.3 mm> (dashed thin line). come. Therefore, it is necessary to adjust this variation characteristic by a gain adjustment circuit described later.

図７は、本発明に係るカメラモジュールの制御装置を説明するための構成図で、カメラモジュールのレンズの位置調整を行う制御装置１２０に適用した場合について説明する。
オートフォーカス（ＡＦ）制御部１３１は、ＡＦ用磁気センサ３４により検出されたＡＦ用モジュール３１の位置信号に基づいてＡＦ用コイル３３に流す電流を制御し、レンズ２１の光軸方向ａにおけるＡＦ用モジュール３１の位置を制御する。
図７においては、この制御装置（位置制御回路）１２０は、例えば、ＩＣ回路として構成されている。なお、カメラモジュールは、線形運動デバイス１４１と、レンズ１４３を移動させる駆動コイル１３０とで構成されている。したがって、駆動コイル１３０に電流を流すことにより、磁石１４２が移動され、その磁石１４２に固定されているレンズ１４３の位置調整が可能となる。 FIG. 7 is a block diagram for explaining a camera module control apparatus according to the present invention, and a case where the present invention is applied to a control apparatus 120 for adjusting the position of a lens of a camera module will be described.
The autofocus (AF) control unit 131 controls the current flowing through the AF coil 33 based on the position signal of the AF module 31 detected by the AF magnetic sensor 34, and for AF in the optical axis direction a of the lens 21. The position of the module 31 is controlled.
In FIG. 7, the control device (position control circuit) 120 is configured as an IC circuit, for example. The camera module includes a linear motion device 141 and a drive coil 130 that moves the lens 143. Therefore, by passing a current through the drive coil 130, the magnet 142 is moved, and the position of the lens 143 fixed to the magnet 142 can be adjusted.

つまり、線形運動デバイス１４１の制御装置１２０は、レンズ（移動体）１４３に取り付けられた磁石１４２を有する線形運動デバイス１４１と、この線形運動デバイス１４１の磁石１４２の近傍に配置された駆動コイル１３０とを備え、この駆動コイル１３０にコイル電流が流れることによって発生する力により磁石１４２を移動させるように構成されている。
磁場センサ１２１は、磁石１４２が発生する磁場を検出し、検出された磁場の値に対応する検出位置信号値ＶＰＲＯＣを出力する。つまり、磁場センサ１２１は、カメラモジュールの磁石１４２が発する磁場を電気信号に変換し、検出位置信号を増幅器１２３に出力する。増幅器１２３は、磁場センサ１２１から入力される検出位置信号を、オフセット補償回路１２２を介して増幅する。なお、この磁場センサ１２１はホール素子であることが望ましい。 That is, the controller 120 of the linear motion device 141 includes a linear motion device 141 having a magnet 142 attached to a lens (moving body) 143, and a drive coil 130 disposed in the vicinity of the magnet 142 of the linear motion device 141. And the magnet 142 is moved by the force generated by the coil current flowing through the drive coil 130.
The magnetic field sensor 121 detects a magnetic field generated by the magnet 142 and outputs a detected position signal value VPROC corresponding to the detected magnetic field value. That is, the magnetic field sensor 121 converts the magnetic field generated by the magnet 142 of the camera module into an electrical signal and outputs the detection position signal to the amplifier 123. The amplifier 123 amplifies the detection position signal input from the magnetic field sensor 121 via the offset compensation circuit 122. The magnetic field sensor 121 is preferably a Hall element.

また、Ａ／Ｄ変換回路１２４は、磁場センサ１２１からの検出位置信号を増幅器１２３により増幅してＡ／Ｄ変換するもので、Ａ／Ｄ変換された検出位置信号値ＶＰＲＯＣを得るものである。
なお、増幅器１２３により増幅後、Ａ／Ｄ変換回路１２４の前段に、ゲイン調整回路１２４ａにおいて、Ｘ軸ＯＩＳ用磁気センサ２４Ｘ、及びＹ軸ＯＩＳ用磁気センサ２４Ｙの出力から求めた調整ゲインで信号を補正する。調整ゲインの求め方は、Ｘ軸ＯＩＳ用磁気センサ２４Ｘ、及びＹ軸ＯＩＳ用磁気センサ２４Ｙの出力により、筐体３５のＸ方向及びＹ方向の位置がわかるので、筐体３５とＡＦ用磁気センサ３４とのＧＡＰもわかる。ＧＡＰ変動による、ＡＦ用磁気センサ３４の出力の変化分をゲイン調整回路１２４ａにて調整するものである。つまり、ＧＡＰが狭くなり出力が仮に２倍になった場合には、ゲイン調整回路１２４ａにて１／２倍としＧＡＰが広くなり、出力が仮に１／２倍になった場合には、ゲイン調整回路１２４ａにて２倍にする。 The A / D conversion circuit 124 amplifies the detection position signal from the magnetic field sensor 121 by the amplifier 123 and performs A / D conversion, and obtains a detection position signal value VPROC after A / D conversion.
After amplification by the amplifier 123, the gain adjustment circuit 124a outputs a signal with an adjustment gain obtained from the outputs of the X-axis OIS magnetic sensor 24X and the Y-axis OIS magnetic sensor 24Y before the A / D conversion circuit 124. to correct. The adjustment gain is obtained because the positions of the casing 35 in the X direction and the Y direction can be determined from the outputs of the X-axis OIS magnetic sensor 24X and the Y-axis OIS magnetic sensor 24Y. You can also see GAP with 34. The gain adjustment circuit 124a adjusts the change in the output of the AF magnetic sensor 34 due to the GAP fluctuation. In other words, if the GAP is narrowed and the output is doubled, the gain adjustment circuit 124a sets the gain to 1/2, and the GAP is widened. If the output is temporarily halved, the gain is adjusted. Double the circuit 124a.

また、コントローラ部１２６はデバイス（レンズ）位置を制御し、目標位置信号値ＶＴＡＲＧを出力するもので、ＰＩＤ制御回路１２８に接続されている。
また、ＰＩＤ制御回路１２８は、Ａ／Ｄ変換回路１２４とコントローラ部１２６とに接続され、Ａ／Ｄ変換回路１２４からの出力信号である検出位置信号値ＶＰＲＯＣと、コントローラ部１２６からの出力信号である目標位置信号値ＶＴＡＲＧを入力として、ＰＩＤ制御を行うものである。つまり、ＰＩＤ制御回路１２８は、Ａ／Ｄ変換回路１２４からの検出位置信号値ＶＰＲＯＣとデバイス（レンズ）位置コントローラ部１２６で生成されたレンズ位置の目標位置信号値ＶＴＡＲＧとを入力し、レンズ１４３の現在位置と、目標位置信号値ＶＴＡＲＧにより指示されるレンズ１４３の目標位置とから、レンズ４３を目標位置に移動させるための制御信号を出力する。 The controller unit 126 controls the device (lens) position and outputs a target position signal value VTARG, and is connected to the PID control circuit 128.
The PID control circuit 128 is connected to the A / D conversion circuit 124 and the controller unit 126. The PID control circuit 128 is a detection position signal value VPROC that is an output signal from the A / D conversion circuit 124 and an output signal from the controller unit 126. PID control is performed with a certain target position signal value VTARG as an input. That is, the PID control circuit 128 inputs the detection position signal value VPROC from the A / D conversion circuit 124 and the target position signal value VTARG of the lens position generated by the device (lens) position controller unit 126, and A control signal for moving the lens 43 to the target position is output from the current position and the target position of the lens 143 indicated by the target position signal value VTARG.

なお、ゲイン調整回路１２４ａにて、磁場センサ１２１の出力の変化分を調整する場合を述べたが、目標位置信号値ＶＴＡＲＧを調整しても良い。
ここでＰＩＤ制御とは、フィードバック制御の一種で、入力値の制御を出力値と目標値との偏差とその積分及び微分の３つの要素によって行う方法のことである。基本的なフィードバック制御として比例制御（Ｐ制御）がある。これは入力値を出力値と目標値の偏差の一次関数として制御するものである。ＰＩＤ制御では、この偏差に比例して入力値を変化させる動作を比例動作あるいはＰ動作（ＰはＰＲＯＰＯＲＴＩＯＮＡＬの略）という。つまり、偏差のある状態が長い時間続けばそれだけ入力値の変化を大きくして目標値に近づけようとする役目を果たす。この偏差の積分に比例して入力値を変化させる動作を積分動作あるいはＩ動作（ＩはＩＮＴＥＧＲＡＬの略）という。このように比例動作と積分動作を組み合わせた制御方法をＰＩ制御という。この偏差の微分に比例して入力値を変化させる動作を微分動作あるいはＤ動作（ＤはＤＥＲＩＶＡＴＩＶＥ又はＤＩＦＦＥＲＥＮＴＩＡＬの略）という。比例動作と積分動作と微分動作を組み合わせた制御方法をＰＩＤ制御という。 Although the case where the gain adjustment circuit 124a adjusts the change in the output of the magnetic field sensor 121 has been described, the target position signal value VTARG may be adjusted.
Here, the PID control is a kind of feedback control, and is a method of performing control of an input value by three elements of a deviation between an output value and a target value, its integration and differentiation. There is proportional control (P control) as basic feedback control. This controls the input value as a linear function of the deviation between the output value and the target value. In PID control, an operation for changing an input value in proportion to this deviation is referred to as a proportional operation or a P operation (P is an abbreviation for PROPORIONAL). In other words, if a state with a deviation continues for a long time, the change of the input value is increased and the role of trying to approach the target value is achieved. The operation of changing the input value in proportion to the integration of the deviation is referred to as an integration operation or an I operation (I is an abbreviation for INTERGRAL). A control method combining the proportional action and the integral action in this way is called PI control. The operation of changing the input value in proportion to the differential of the deviation is referred to as differential operation or D operation (D is an abbreviation for DERIVATIVE or DIFFERENTIAL). A control method combining a proportional action, an integral action, and a derivative action is called PID control.

ＰＩＤ制御回路１２８からの出力信号は、Ｄ／Ａ変換回路（図示せず）によりＤ／Ａ変換され、ドライバ回路２９により、検出位置演算信号値ＶＰＲＯＣと目標位置信号値ＶＴＡＲＧに基づいて、駆動コイル１３０に駆動電流が供給される。つまり、ドライバ回路１２９は、ＰＩＤ制御回路１２８からの制御信号に基づき、出力信号Ｖｏｕｔ１，Ｖｏｕｔ２を生成する。この出力信号Ｖｏｕｔ１，Ｖｏｕｔ２は、カメラモジュールのＡＦ駆動コイル１３０の両端に供給される。
なお、以上の説明では、線形運動デバイスが、レンズ（移動体）１４３と、このレンズ（移動体）１４３に取り付けられた磁石１４２とからなるものとしているが、駆動コイルを含めて線形運動デバイスとすることもできる。 An output signal from the PID control circuit 128 is D / A converted by a D / A conversion circuit (not shown), and is driven by a driver circuit 29 based on the detected position calculation signal value VPROC and the target position signal value VTARG. A drive current is supplied to 130. That is, the driver circuit 129 generates the output signals Vout1 and Vout2 based on the control signal from the PID control circuit 128. The output signals Vout1 and Vout2 are supplied to both ends of the AF drive coil 130 of the camera module.
In the above description, the linear motion device is composed of a lens (moving body) 143 and a magnet 142 attached to the lens (moving body) 143. You can also

このようにして、レンズの稼動範囲を変更した場合にも、線形運動デバイスの応答特性を変化させることなく、正確な位置制御を可能とすることができる。
つまり、線形運動デバイス１４１のホーム位置に対応する第１の位置信号値ＮＥＧＣＡＬと、線形運動デバイス１４１のフル位置に対応する第２の位置信号値ＰＯＳＣＡＬに対応する検出位置演算信号値（ＶＰＲＯＣ）を得るキャリブレーション時のレンズの位置とそれに対応するコード値はメモリ１２７に保存される。 In this way, even when the operating range of the lens is changed, accurate position control can be performed without changing the response characteristic of the linear motion device.
That is, the first position signal value NEGCAL corresponding to the home position of the linear motion device 141 and the detected position calculation signal value (VPROC) corresponding to the second position signal value POSCAL corresponding to the full position of the linear motion device 141 are obtained. The obtained lens position and the corresponding code value at the time of calibration are stored in the memory 127.

図８は、本発明のカメラモジュールにおける光学要素（レンズ）の位置制御方法を説明するためのフローチャートを示す図である。
本発明のカメラモジュールにおける光学要素（レンズ）の位置制御方法は、ＡＦ機能とＯＩＳ機能を有するカメラモジュールにおける光学要素（レンズ）の位置制御方法で、ＡＦ用モジュール３１の位置を制御するステップ（Ｓ１１）と、筐体３５の位置を制御するステップ（Ｓ２１）とを有している。
ＡＦ用モジュール３１の位置を制御するステップ（Ｓ１１）は、ＡＦ用磁気センサ３４によりＡＦ用モジュール３１の位置を検出し、さらにＯＩＳ用磁気センサ２４の信号から位置を補正する位置検出ステップ（Ｓ１２）と、この位置検出ステップ（Ｓ１２）で検出された検出信号に基づいてＡＦ用コイル３３に流す電流を制御するステップ（Ｓ１３）と、レンズ２１の光軸方向ａにおけるＡＦ用モジュール３１の位置を制御するステップ（Ｓ１４）とを有している。 FIG. 8 is a flowchart illustrating a method for controlling the position of the optical element (lens) in the camera module of the present invention.
The position control method of the optical element (lens) in the camera module of the present invention is a method of controlling the position of the AF module 31 in the position control method of the optical element (lens) in the camera module having the AF function and the OIS function (S11). ) And a step (S21) for controlling the position of the housing 35.
In the step of controlling the position of the AF module 31 (S11), the position of the AF module 31 is detected by the AF magnetic sensor 34, and the position is corrected from the signal of the OIS magnetic sensor 24 (S12). And a step (S13) of controlling the current passed through the AF coil 33 based on the detection signal detected in the position detection step (S12), and the position of the AF module 31 in the optical axis direction a of the lens 21. Step (S14).

また、筐体３５の位置を制御するステップ（Ｓ２１）は、ＯＩＳ用磁気センサ２４により筐体３５の位置を検出する位置検出ステップ（Ｓ２２）と、この位置検出ステップ（Ｓ２２）で検出された検出信号に基づいてＯＩＳ用コイル２３に流す電流を制御するステップ（Ｓ２３）と、レンズ２１の光軸方向ａに対して垂直方向における筐体３５の位置を制御するステップ（Ｓ２４）とを有している。
このようにして、ＡＦ機能とＯＩＳ機能を有するカメラモジュールにおける光学要素（レンズ）の位置が制御される（Ｓ１５，Ｓ２５）。
このようにして、磁気センサへの通電や磁気センサからの信号の取り出しが容易である構成を備えたカメラモジュールの光学要素の位置制御方法を実現することができる。 The step (S21) of controlling the position of the casing 35 includes a position detection step (S22) for detecting the position of the casing 35 by the OIS magnetic sensor 24, and a detection detected in the position detection step (S22). A step (S23) of controlling a current passed through the OIS coil 23 based on the signal, and a step (S24) of controlling the position of the housing 35 in the direction perpendicular to the optical axis direction a of the lens 21. Yes.
In this way, the position of the optical element (lens) in the camera module having the AF function and the OIS function is controlled (S15, S25).
In this way, it is possible to realize a position control method of the optical element of the camera module having a configuration in which energization to the magnetic sensor and extraction of a signal from the magnetic sensor are easy.

１，２１レンズ
１ａ，２１ａレンズホルダ
２、２２ＯＩＳ用磁石
２Ｘ，２２ＸＸ軸ＯＩＳ用磁石
２Ｙ，２２ＹＹ軸ＯＩＳ用磁石
３，２３ＯＩＳ用コイル
３Ｘ，２３ＸＸ軸ＯＩＳ用コイル
３Ｙ，２３ＹＹ軸ＯＩＳ用コイル
４，２４ＯＩＳ用磁気センサ
４Ｘ，２４ＸＸ軸ＯＩＳ用磁気センサ
４Ｙ，２４ＹＹ軸ＯＩＳ用磁気センサ
１０，３０実装基板
１１，３１ＡＦ用モジュール
１２，３２ＡＦ用磁石
１３，３３ＡＦ用コイル
１４，３４ＡＦ用磁気センサ
１５，３５筐体
１６通電用バネ
４０アクチュエータ
４１実装基板（固定部材）
４２ＸＸ軸駆動用磁石
４２ＹＹ軸駆動用磁石
４３ＸＸ軸駆動用磁気センサ
４３ＹＹ軸駆動用磁気センサ
４４ＸＸ軸駆動用コイル
４４ＹＹ軸駆動用コイル
４５レンズバレル
４６レンズ
１２０制御装置
１２１磁場センサ（ホール素子）
１２２オフセット補償回路
１２３増幅器
１２４Ａ／Ｄ変換回路
１２４ａゲイン調整回路
１２５Ｉ^２ＣＩＦ（インターフェース）
１２６コントローラ部
１２６ａコード設定部
１２７メモリ
１２８ＰＩＤ制御回路（制御部）
１２９ドライバ回路
１３０駆動コイル
１３１ＡＦ制御部
１３２ＯＩＳ制御部
１４１線形運動デバイス
１４２磁石
１４３レンズ
１４４撮像素子 1, 21 Lens 1a, 21a Lens holder 2, 22 OIS magnet 2X, 22X X-axis OIS magnet 2Y, 22Y Y-axis OIS magnet 3, 23 OIS coil 3X, 23X X-axis OIS coil 3Y, 23Y Y-axis OIS coil 4, 24 OIS magnetic sensor 4X, 24X X axis OIS magnetic sensor 4Y, 24Y Y axis OIS magnetic sensor 10, 30 Mounting substrate 11, 31 AF module 12, 32 AF magnet 13, 33 For AF Coils 14, 34 AF magnetic sensors 15, 35 Housing 16 Spring 40 for energization Actuator 41 Mounting board (fixing member)
42X X-axis driving magnet 42Y Y-axis driving magnet 43X X-axis driving magnetic sensor 43Y Y-axis driving magnetic sensor 44X X-axis driving coil 44Y Y-axis driving coil 45 Lens barrel 46 Lens 120 Controller 121 Magnetic field sensor ( Hall element)
122 Offset Compensation Circuit 123 Amplifier 124 A / D Conversion Circuit 124a Gain Adjustment Circuit 125 I ² CIF (Interface)
126 controller unit 126a code setting unit 127 memory 128 PID control circuit (control unit)
129 Driver circuit 130 Drive coil 131 AF control unit 132 OIS control unit 141 Linear motion device 142 Magnet 143 Lens 144 Image sensor

Claims

In a camera module that has an autofocus function and a camera shake correction function,
An autofocus module comprising a lens, a lens holder for holding the lens, and an autofocus magnet attached to the lens holder; and movable in the optical axis direction of the lens;
A housing that houses the autofocus module and is movable in a direction perpendicular to the optical axis direction of the lens;
A camera shake correction magnet attached to the housing;
A non-moving fixing member provided outside the housing; and
An autofocus magnetic sensor that detects a magnetic field generated from the autofocus magnet and detects the position of the autofocus module in the optical axis direction of the lens;
A camera shake correction magnetic sensor that is fixed to the fixing member and detects a magnetic field generated from the camera shake correction magnet and detects a position of the housing in a direction perpendicular to an optical axis direction of the lens. A camera module characterized by that.

An autofocus coil for moving the autofocus module in the optical axis direction of the lens;
The camera module according to claim 1, further comprising: a camera shake correction coil that is fixed to the fixing member and moves the casing in a direction perpendicular to an optical axis direction of the lens. .

3. The camera module according to claim 1, wherein an autofocus position of the lens is corrected based on an output signal of the camera shake correction magnetic sensor.

The camera shake correction magnetic sensor is:
An X-axis image stabilization magnetic sensor for detecting the position of the housing in the X-axis direction perpendicular to the optical axis direction of the lens; and the Y-axis direction perpendicular to the optical axis direction of the lens and the X-axis direction. A Y-axis image stabilization magnetic sensor for detecting the position of the housing,
The camera shake correction coil is
An X-axis camera shake correction coil for moving the casing in the X-axis direction and a Y-axis camera shake correction coil for moving the casing in the Y-axis direction are provided. The camera module according to claim 1, 2, or 3.

The position of the autofocus module is detected based on the output of the autofocus magnetic sensor and the output of the camera shake correction magnetic sensor, and is sent to the autofocus coil based on the position signal indicating the detected position. An autofocus control unit for controlling the current to control the position of the autofocus module in the optical axis direction of the lens;
The housing in the direction perpendicular to the optical axis direction of the lens is controlled by controlling a current flowing through the camera shake correcting coil based on a position signal of the housing detected by the camera shake correcting magnetic sensor. The camera module according to claim 1, further comprising a camera shake correction control unit that controls the position of the camera.

In a camera module that has an autofocus function and a camera shake correction function,
An autofocus module comprising a lens, a lens holder for holding the lens, and an autofocus magnet attached to the lens holder; and movable in the optical axis direction of the lens;
A housing that houses the autofocus module and is movable in a direction perpendicular to the optical axis direction of the lens;
A camera shake correction magnet attached to the housing;
A non-moving fixing member provided outside the housing; and
An autofocus magnetic sensor fixed to the housing and detecting a magnetic field generated from the autofocus magnet to detect the position of the autofocus module in the optical axis direction of the lens;
An autofocus coil fixed to the housing and provided in the vicinity of the autofocus magnetic sensor;
A magnetic sensor for camera shake correction that is fixed to the fixing member, detects a magnetic field generated from the camera shake correction magnet, and detects the position of the housing in a direction perpendicular to the optical axis direction of the lens;
A camera module comprising: an energization member attached to the housing and connectable to the autofocus coil and / or the autofocus magnetic sensor.

An autofocus coil fixed to the housing for moving the autofocus module in the optical axis direction of the lens;
The camera module according to claim 6, further comprising: a camera shake correction coil that is fixed to the fixing member and moves the casing in a direction perpendicular to an optical axis direction of the lens. .

The camera shake correction magnetic sensor is:
An X-axis image stabilization magnetic sensor for detecting the position of the housing in the X-axis direction perpendicular to the optical axis direction of the lens; and the Y-axis direction perpendicular to the optical axis direction of the lens and the X-axis direction. A Y-axis image stabilization magnetic sensor for detecting the position of the housing,
The camera shake correction coil is
An X-axis camera shake correction coil for moving the casing in the X-axis direction and a Y-axis camera shake correction coil for moving the casing in the Y-axis direction are provided. The camera module according to claim 6 or 7.

9. The camera module according to claim 1, wherein the autofocus magnetic sensor and the camera shake correction magnetic sensor are magnetic sensors using magnetoresistive elements or Hall elements.

The camera according to claim 1, wherein the housing does not move in the optical axis direction of the lens, and the autofocus module and the housing move independently of each other. module.

A mobile device comprising the camera module according to claim 1.

In a method for controlling the position of an optical element in a camera module having an autofocus function and a camera shake correction function,
The step of controlling the position of the autofocus module; and the step of storing the autofocus module and controlling the position of the housing movable in the direction perpendicular to the optical axis direction of the lens,
Controlling the position of the autofocus module;
A position detection step of detecting the position of the autofocus module by the autofocus magnetic sensor and correcting the position from the signal of the camera shake correction magnetic sensor;
Controlling the current passed through the autofocus coil based on the detection signal detected in the position detection step;
Controlling the position of the autofocus module in the optical axis direction of the lens,
Controlling the position of the housing comprises:
A position detection step of detecting the position of the casing by a camera shake correction magnetic sensor;
Controlling a current flowing in the camera shake correction coil based on the detection signal detected in the position detection step;
Controlling the position of the housing in a direction perpendicular to the optical axis direction of the lens. A method for controlling the position of the optical element in the camera module.