JP2022132017A - カメラモジュール及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】カメラモジュール及び電子機器は、カメラモジュールの構造を最適化し、量産の歩留まりを高め、製造コストを削減でき、さらに電子機器の液体レンズの適用コストを削減できる。【解決手段】本発明は、カメラモジュール及び電子機器を開示する。カメラモジュールは、液体レンズと、モータと、固体レンズとを含む。液体レンズは、固定体と、固定体と間隔を隔てて設けられた支持体とを含み、液体レンズに第１光軸が設けられる。モータは、ロータコンポーネント及びステータコンポーネントを含む。ロータコンポーネントが支持体に固定的に接続される第１端部を含み、液体レンズの曲率を調整するために、ロータコンポーネントがステータコンポーネントに対して第１光軸の方向に沿って移動可能である。ステータコンポーネントが固定体に固定的に接続される第２端部を含み、固体レンズは、ステータコンポーネントに固定され、第１光軸と接合する第２光軸を含む。【選択図】図１

Description

本開示は、電子機器の技術分野に関し、特にカメラモジュール及び電子機器に関する。

カメラは、電子機器（例えば、携帯電話、タブレットコンピュータ、カメラ装置、監視装置、ドローンなど）が画像を取得する重要な部分である。美観及び携帯の利便性のために、電子機器の小型化の発展が求められており、同じ焦点調整範囲を有するカメラのサイズがますます小さくなることも求められている。

液体レンズは軽量であり、電子機器の小型化の発展ニーズに応えることができるため、電子機器（例えば携帯電話、タブレットコンピュータなど）に適用されることがますます多くなっている。しかしながら、現在、液体レンズを使用したカメラモジュールの歩留まりが低いため、液体レンズを使用した電子機器のコストが高い。

本開示は、カメラモジュールの構造を最適化し、量産の歩留まりを高めることができ、さらに電子機器の液体レンズの適用コストを削減することができるカメラモジュール及び電子機器を提供する。

その技術案は、以下の通りである。

本開示の実施例の第１態様によれば、カメラモジュールを提供し、液体レンズと、モータと、固体レンズと、を含み、液体レンズは、固定体と、固定体と間隔を隔てて設けられた支持体とを含み、液体レンズに第１光軸が設けられ、モータは、ロータコンポーネント及びステータコンポーネントを含み、ロータコンポーネントが支持体に固定的に接続される第１端部を含み、液体レンズの曲率を調整するために、ロータコンポーネントがステータコンポーネントに対して第１光軸の方向に沿って移動可能であり、ステータコンポーネントが固定体に固定的に接続される第２端部を含み、固体レンズは、ステータコンポーネントに固定され、第１光軸と接合する第２光軸を含む。

本開示の実施例により提供される技術案は、以下の有益な効果を含むことができる。

本開示のカメラモジュールを組み立てる場合、固定体を第２端部に固定接続し、支持体を第１端部に固定接続することで、液体レンズをモータに組み立て、固体レンズをモータに独立して組み立ててもよく、その場合、第２光軸を第１光軸と接合するようにする。このように、液体レンズ及び固体レンズがそれぞれモータに組み立てられ、固体レンズの製造誤差及びモータとの組み立て誤差によって液体レンズの取り付けに対して組み立て誤差の累積を引き起こすことはないため、固体レンズの第２光軸と液体レンズの第１光軸との位置合わせが正確になり、カメラモジュールの精度要求が設計要求を満たすようになる。すなわち、本開示のカメラモジュールの歩留まりを高めることができ、本開示のカメラモジュールの製造コストの削減に有利であり、本開示のカメラモジュールを電子機器に適用しやすくし、電子機器の小型化の発展ニーズに応えるようになる。

本開示の実施例の第２態様によれば、電子機器をさらに提供し、コントローラと、上記実施例のいずれか１つに記載のカメラモジュールと、を含み、コントローラは、モータに通信可能に接続される。

本開示の実施例により提供される技術案は、以下の有益な効果を含むことができる。

本開示の電子機器は、上記カメラモジュールを使用することで、同じ焦点調整範囲を有し、特に超近距離のフォーカスを実現できる場合に、小型化設計を行うことができ、また、本開示のカメラモジュールの製造コストが低いため、さらに本開示の電子機器の製造コストの削減に有利である。

なお、以上の一般的な記載及び後述する詳細事項の記載は、単に例示的かつ解釈的なものであり、本開示を制限するものではないと理解すべきである。

一実施例に示されるカメラモジュールの概略半断面図 別の実施例に示されるカメラモジュールの概略半断面図 別の実施例に示されるカメラモジュールの概略半断面図 別の実施例に示されるカメラモジュールの概略構造図 図３に示されるカメラモジュールの概略分解構造図 図３に示されるカメラモジュールの概略半断面図 図５に示されるモータと固体レンズの組み立て構造の概略図 図６に示されるモータと固体レンズの概略分解構造図 図５に示されるモータの概略構造図 図４に示される液体レンズの概略底面図 図９に示される液体レンズの概略側面図 一実施例に示される電子機器の概略図

添付図面の説明は、本開示への更なる理解を提供するために本開示の添付図面の一部を構成し、本開示の例示的な実施例及びその説明は、本開示を解釈するために用いられ、本開示を不適切に限定するものではない。

本開示の実施例における技術案をより明らかに説明するために、以下、実施例の記載に使用される必要がある添付図面を簡単に説明し、明らかに、以下の記載における添付図面は、本開示のいくつかの実施例に過ぎず、当業者にとって、創造的な労働をしない前提で、さらにこれらの添付図面に基づいて他の添付図面を得ることができる。

本開示の目的、技術案及び利点をさらに明らかにするために、以下、添付図面及び具体的な実施形態と組み合わせて、本開示をさらに詳しく説明する。なお、ここに記載される具体的な実施形態は、単に本開示を解釈するために用いられ、本開示の保護範囲を制限するものではないと理解すべきである。

特に定義しない限り、本明細書で使用される全ての技術及び科学的用語は、当業者が一般に理解しているものと同じ意味を有する。本開示の明細書に使用される用語は、具体的な実施形態を説明することのみを意図しており、本発明を制限する意図ではない。

理解しやすくするために、以下、まず本開示の実施例において言及される技術用語について解釈して説明する。

光軸とは、光学系が光線を伝導する方向であり、中心視野の主光線を参照する。対称透過システムの場合、通常、光学系の回転中心線と重なる。

焦点距離（ｆｏｃａｌ ｌｅｎｇｔｈ）は、焦点長とも呼ばれ、光学系において光の集束又は発散を測定する度量方式であり、無限遠のシーンがレンズを介して焦点面に鮮明な映像を結像した場合、レンズの光学中心から焦点までの距離を指す。固定焦点レンズの場合、その光学中心の位置が一定であるため、焦点距離は一定であり、ズームレンズの場合、レンズの光学中心によってレンズの焦点距離が変化するため、焦点距離は調節可能である。

長焦点距離レンズとは、標準レンズの焦点距離より長い撮影レンズを指し、テレフォトレンズ、望遠レンズとも呼ばれる。焦点距離は、異なって１００ｍｍ～８００ｍｍであり、より長いものもある。

現在、携帯電話、タブレットコンピュータ、写真機、監視装置、ドローンなどの電子機器は、人々の生活の中でますます重要な位置を占め、人々の生活に多くの便利及び楽しみをもたらしている。カメラは電子機器が画像を取得するための重要な部分であるが、画像取得機能を有する電子機器の種類が多く、ブランドが多いため、消費者が選択可能な電子機器が多く、如何に消費者の目を引き、製品競争力を高めるかは、電子機器メーカにとってますます重視される問題となっている。

美観及び携帯の利便性のために、電子機器も、小型化の発展ニーズに応える必要がある。より大きな倍数の焦点調整を得るために、レンズのサイズもますます大きくなり、焦点調整スペースの設定に加えて、カメラモジュールの体積もますます大きくなり、電子機器における非常に多くの内部スペースを占有する必要があり、電子機器の他の内部素子の配置にひどく影響している。

したがって、電子機器の小型化の発展ニーズに応えることができる液体レンズは、電子機器（例えば携帯電話、タブレットコンピュータなど）に適用されることがますます多くなっている。しかしながら、現在、液体レンズを使用したカメラモジュールの歩留まりが低いため、当該カメラモジュールのコストが高くなり、これは、当該カメラモジュールを電子機器に適用するのに不利であり、さらに電子機器の小型化の発展を制約する。

これに基づいて、本開示は、カメラモジュールを提供し、組み立て構造を最適化することで、本開示のカメラモジュールの量産の歩留まりを高めることができ、本開示のカメラモジュールの製造コストを削減することができ、さらに電子機器の液体レンズの適用コストの削減に有利である。

以下、添付図面と組み合わせて、本開示のカメラモジュールを説明する。

図１～図１０は、いくつかの実施例におけるカメラモジュールの構造図である。ここで、図１は、一実施例に示されるカメラモジュールの概略半断面図である。図２は、別の実施例に示されるカメラモジュールの概略半断面図である。図３は、別の実施例に示されるカメラモジュールの概略構造図である。図４は、図３に示されるカメラモジュールの概略分解構造図である。図５は、図３に示されるカメラモジュールの概略半断面図である。図６は、図５に示されるモータと固体レンズの組み立て構造の概略図である。図７は、図６に示されるモータと固体レンズの概略分解構造図である。図８は、図５に示されるモータの概略構造図である。図９は、図４に示される液体レンズの概略底面図である。図１０は、図９に示される液体レンズの概略側面図である。

本開示のいくつかの実施例において、図１、図２ａ、図２ｂ又は図３～図５に示すように、カメラモジュール１０を提供し、液体レンズ１００と、モータ２００と、固体レンズ３００とを含み、液体レンズ１００は、固定体１２０と、固定体１２０と間隔を隔てて設けられた支持体１１０を含み、液体レンズ１００に第１光軸１３０が設けられ、モータ２００は、ロータコンポーネント２１０及びステータコンポーネント２２０を含み、ロータコンポーネント２１０が支持体１１０に固定的に接続される第１端部２１１を含み、液体レンズ１００の曲率を調整するために、ロータコンポーネント２１０がステータコンポーネント２２０に対して第１光軸１３０の方向に沿って移動可能であり、ステータコンポーネント２２０が固定体１２０に固定的に接続される第２端部２２１を含み、固体レンズ３００は、ステータコンポーネント２２０に固定され、第１光軸１３０と接合する第２光軸３１０を含む。

このように、本開示のカメラモジュール１０を組み立てる場合、固定体１２０を第２端部２２１に固定接続し、支持体１１０を第１端部２１１に固定接続することで、液体レンズ１００をモータ２００に組み立て、固体レンズ３００をモータ２００に独立して組み立ててもよく、その場合、第２光軸３１０が第１光軸１３０と接合するようにする。このように、液体レンズ１００及び固体レンズ３００がそれぞれモータ２００に組み立てられ、固体レンズ３００の製造誤差及びモータ２００との組み立て誤差によって液体レンズ１００の取り付けに対して組み立て誤差の累積を引き起こして、液体レンズ１００の取り付け精度に影響を与えることはないため、固体レンズ３００の第２光軸３１０と液体レンズ１００の第１光軸１３０との位置合わせが正確になる。ひいては、液体レンズ１００を取り付ける際に、固体レンズ３００の誤差に基づいて、液体レンズ１００の取り付け誤差に対して微調整制御を行うことで、 液体レンズ１００の第１光軸１３０と固体レンズ３００の第２光軸３１０との位置合わせをより正確にして、カメラモジュールの精度要求が設計要求を満たすようにし、廃却率を低下させることができる。すなわち、本開示のカメラモジュールの構造によれば、誤差の累積を減少させることができ、さらに本開示のカメラモジュールの歩留まりを高めることができ、本開示のカメラモジュールの製造コストの削減に有利であり、本開示のカメラモジュールを電子機器に適用しやすくし、電子機器の小型化の発展ニーズに応えるようになる。

なお、本開示のカメラモジュールは、液体レンズを適用することによって、さらに以下の利点を有する。液体レンズ１００は、曲率が可変の液体レンズであり、液体レンズを駆動及び調整・制御することでその屈折力を連続的に変化させて、遠景から近景までの連続的なフォーカスを実現することができる。このようなフォーカス方式により、モータ２００の駆動ストロークに対する要求を減少させ、非常に近距離でのフォーカスを実現でき、それにより光学倍率を大幅に向上させ、一眼レフの一般的に使用される視野角に近い背景ぼかしマクロ撮影を実現する。当該液体材料は、超低屈折率及び超低分散の性質を有し、一眼レフの超望遠で使用される蛍石よりも低いため、フォーカス中の色収差変化を大幅に低減する。したがって、電子ズームと組み合わせて、当該液体レンズ１００は、より高倍率のマクロ結像を実現することができる。すなわち、本開示のカメラモジュールは、マクロ効果を保証するとともに、モジュール全体のサイズを十分に縮小することができ、さらに電子機器の小型化の発展ニーズに応えることができる。

また、本開示のカメラモジュールは、液体レンズ１００を適用することで、遠景から近景までのＦＯＶ（画角）の変化を減少させることができ、遠景から一般的な近景まで呼吸効果がほとんどなく、動画撮影に適している。

なお、本開示のカメラモジュールを組み立てる場合、固体レンズ３００を取り付けてから、液体レンズ１００を取り付けてもよく、液体レンズ１００を取り付けてから、固体レンズ３００を取り付けてもよく、固体レンズ３００の取り付け位置を微調整することで、液体レンズ１００の第１光軸１３０と固体レンズ３００の第２光軸３１０との位置合わせをより正確にすることができる。

なお、「液体レンズ１００」の具体的な実現形態は、多様であり、任意に選択できる。

一例において、液体レンズ１００は、レンズ本体（符号無し）と、レンズ本体内に設けられた液体（図示せず）とを含み、レンズ本体に可動な支持体１１０が設けられている。このように、ロータコンポーネント２１０の移動によって支持体１１０を押し付けるか又は引っ張ることで、レンズ本体の形状を変え、さらにレンズ本体内部の液体の形状を調節し、さらに液体レンズ１００の曲率を調整することができ、液体レンズ１００の焦点距離がそれに応じて変化するようにする。

なお、ステータコンポーネント２２０と固定体１２０との間の「固定接続」の具体的な実現形態は、係合固定、螺着固定、接着固定、溶接固定、及び溶着固定などのうちの少なくとも１つを含むが、これらに限定されない。

同様に、ロータコンポーネント２１０と支持体１１０との間の「固定接続」の具体的な実現形態は、係合固定、螺着固定、接着固定、溶接固定、及び溶着固定などのうちの少なくとも１つを含むが、これらに限定されない。

従来のカメラモジュールは、主に固体レンズ３００で構成され、固体レンズ３００が複数のレンズ（図示せず）からなるレンズ群を含み、モータ２００が、レンズ群が固定された鏡筒を全体として一定の距離を移動させるか又は一定の角度を回転させるように直接連動させることで、オートフォーカス及び／又は光学手ぶれ補正を実現することができる。

従来の固体レンズのレンズ材料は、ガラス、光学プラスチックなどからなり、加工成形後に、曲率半径が一定である。モータ２００のドライブに搭載され、光学軸方向に移動することで、フォーカス位置を変化させ、遠景から近景までの連続的なフォーカスを実現する。それに限界があり、すなわち、レンズ群が移動させてマクロ結像を実現する場合、ストローク移動量が大きくなり、特に望遠レンズにより超近景結像を行う時に必要な移動量が大き過ぎ、モータ２００のストロークが限られているか又は電子機器の内部スペースが限られているため、さらに携帯電話、タブレットコンピュータなどの電子機器で実現し難い。特に固体レンズ３００を利用して長焦点距離調整を実現する場合、モータ２００のストロークが十分に長いことが要求され、且つ電子機器の内部に十分なスペースを空けておく必要もあり、さらに電子機器の小型化の発展に不利であるか、又は小型の電子機器で使用することができない。

図１、図２ａ、図２ｂ又は図５に示すように、いくつかの実施例において、ステータコンポーネント２２０は、第２端部２２１が設けられたハウジング２２３を含み、ハウジング２２３に収容キャビティ２２３１、及び収容キャビティ２２３１に連通する第１開口２２３２が設けられ、第１開口２２３２が第２端部２２１に設けられ、ロータコンポーネント２１０は、収容キャビティ２２３１内に設けられ、支持体１１０は、第１開口２２３２を通過するとともに、ロータコンポーネント２１０に固定的に接続される。このように、ロータコンポーネント２１０を収容キャビティ２２３１内に設け、且つハウジング２２３を利用して保護することで、ロータコンポーネント２１０の耐用年数の延長及び実行中の干渉の減少に有利であり、さらにモータ２００の精度を向上させることができる。

図１又は図２ａ、図２ｂに示すように、いくつかの実施例において、ステータコンポーネント２２０は、収容キャビティ２２３１の側壁に設けられた磁石モジュール２２４を含み、ロータコンポーネント２１０は、可動ブラケット２１３と、可動ブラケット２１３に設けられたボイスコイルモジュール２１４とを含み、可動ブラケット２１３と収容キャビティ２２３１の側壁とが間隔を隔てて設けられ、且つ、可動ブラケット２１３の端部が支持体１１０に接着固定され、ボイスコイルモジュール２１４と磁石モジュール２２４が磁気係合する。このように、ボイスコイルモジュール２１４と磁石モジュール２２４との磁気励起嵌合により、磁石モジュール２２４に対するボイスコイルの移動を実現し、さらに可動ブラケット２１３を移動させるように連動させることができ、最終的に、変位力を支持体１１０に伝達し、モータ２００により液体レンズ１００の曲率を調整することを実現する。

さらに、図５に示すように、一実施例において、ロータコンポーネント２１０は、弾性片２１２をさらに含み、弾性片２１２が可動ブラケット２１３に固定的に接続され、可動ブラケット２１３は、弾性片２１２を介して支持体１１０に固定的に接続されることで、可動ブラケット２１３が弾性片２１２を介して液体レンズ１００を押し付けるか又は引っ張る。このように、当該可動ブラケット２１３は、上記実施例の弾性片２１２と組み合わせて、液体レンズ１００を押し付けるか又は引っ張ることを実現し、レンズ本体内部の液体の形状を調節することができ、磁石モジュール２２４による駆動力を撤去した後、当該弾性片２１２は、自動的に復帰し、さらに液体レンズ１００及び可動ブラケット２１３、ボイスコイルモジュール２１４を復帰させるように連動することができる。

図６及び図７に示すように、一実施例において、ハウジング２２３は、収容キャビティ２２３１内に設けられたクランプ部２０３を含み、固体レンズ３００が少なくとも部分的に収容キャビティ２２３１内に設けられ、固体レンズ３００は、クランプ部２０３に係合するバックル部３２０を含む。このように、クランプ部２０３とバックル部３２０との係合により、固体レンズ３００を係合固定の方式で収容キャビティ２２３１内に設けることができ、取り付け効率の向上に有利である。

さらには、一実施例において、ハウジング２２３には、収容キャビティ２２３１に連通する第２開口２２３３が設けられ、第２開口２２３３が第１開口２２３２に対向して設けられ、クランプ部２０３が第１開口２２３２に近接して設けられる。このように、第２開口２２３３を、固体レンズ３００を取り付けるための入口として利用することで、固体レンズ３００を第２開口２２３３から収容キャビティ２２３１に挿入しやすくなり、バックル部３２０をクランプ部２０３に係合固定させる。

また、一実施例において、固体レンズ３００は、バックル部３２０に対向して設けられた第３端部３３０を含み、第３端部３３０が第２開口２２３３に設けられ、且つハウジング２２３に接着固定される。このように、固体レンズ３００をバックル部３２０とクランプ部２０３との嵌合によってハウジング２２３内に固定する際に、固体レンズ３００とハウジング２２３を強固に固定するように、さらに接着剤で固体レンズ３００をさらに固定することができ、本開示のカメラ装置の耐落下性を向上させ、本開示のカメラ装置の信頼性を向上させることができる。

なお、固体レンズ３００をハウジング２２３に固定する方式は、多種多様である。図２ａに示すように、別の実施例において、ハウジング２２３は、環状ハウジング２２３４及びベース２２３５を含み、環状ハウジング２２３４が中空状であり、且つ環状ハウジング２２３４の一端に第１開口２２３２が設けられ、固体レンズ３００がベース２２３５に固定され、ベース２２３５が環状ハウジングの他端に設けられ、且つ環状ハウジング２２３４に固定的に接続されて収容キャビティ２２３１を形成している。このように、固体レンズ３００をベース２２３５にモジュール式に組み立てることができ、ステータコンポーネント２２０及びロータコンポーネント２１０を環状ハウジング２２３４にモジュール式に組み立てることができ、さらにベース２２３５を環状ハウジング２２３４に組み立てれば、固体レンズ３００をモータ２００に組み立てることを同時に実現することができ、組み立て効率の向上に有利である。

図８～図１０に示すように、いくつかの実施例において、ハウジング２２３にガイド部２２３６が設けられ、ガイド部２２３６のガイド方向は、収容キャビティ２２３１の深さ方向に沿って設けられ、支持体１１０は、ストッパ部１１１を含み、ストッパ部１１１が、第１光軸１３０の軸方向における支持体１１０の移動範囲を制限するように、ガイド部２２３６にガイド嵌合する。このように、ストッパ部１１１とガイド部２２３６との嵌合により、支持体１１０の移動範囲を制限することができ、液体レンズ１００の焦点調整プロセスの信頼性を保証することに有利である。

当該ガイド部２２３６とストッパ部１１１の具体的な嵌合構造は、多種多様であり、ガイドレートとガイドブロック、シュートとスライダなどを含むが、これらに限定されない。

いくつかの実施例において、固体レンズ３００と液体レンズ１００とを組み合わせて長焦点距離レンズ構造を形成する。このように、従来の長焦点距離レンズに比べて、移動ストロークを減少させることができ、さらにまた、マクロ効果を保証するとともに、モジュールのサイズを十分に縮小し、且つ、従来のホールセンサも固体レンズ３００の実際の位置を正確に感知することができ、適用コストの削減に有利である。

一例において、長焦点距離レンズのフォーカス範囲の最短フォーカス距離Ｆ≧１ｃｍである。さらに、本開示のカメラモジュールは、スーパーマクロ調整を実現することができ、より優れた画像取得性能を有する。例えば、当該フォーカス範囲の最短フォーカス距離Ｆは１ｃｍであり、対応するフォーカス範囲は、１ｃｍ～無限遠であってもよく、又は、当該フォーカス範囲の最短フォーカス距離Ｆは１．５ｃｍであり、対応するフォーカス範囲は、１．５ｃｍ～無限遠であってもよく、又は、当該フォーカス範囲の最短フォーカス距離Ｆは２ｃｍであり、対応するフォーカス範囲は、２ｃｍ～無限遠であってもよく、又は、当該フォーカス範囲の最短フォーカス距離Ｆは３ｃｍであり、対応するフォーカス範囲は、３ｃｍ～無限遠であってもよく、又は、当該フォーカス範囲の最短フォーカス距離Ｆは７ｃｍであり、対応するフォーカス範囲は、７ｃｍ～無限遠であってもよく、又は、当該フォーカス範囲の最短フォーカス距離Ｆは１０ｃｍであり、対応するフォーカス範囲は、１０ｃｍ～無限遠であってもよく、又は、当該フォーカス範囲の最短フォーカス距離Ｆは２０ｃｍであり、対応するフォーカス範囲は、２０ｃｍ～無限遠であってもよく、又は、当該フォーカス範囲の最短フォーカス距離Ｆは３０ｃｍであり、対応するフォーカス範囲は、３０ｃｍ～無限遠であってもよい。

同様に、本開示の長焦点距離レンズのフォーカス範囲の最短フォーカス距離Ｆ≧２ｃｍ、≧３ｃｍ、≧７ｃｍ、≧１０ｃｍ、≧２０ｃｍ、≧３０ｃｍなどであってもよい。

いくつかの実施例において、第１端部２１１は、支持体１１０に接着固定される。このように、本開示のカメラモジュールを組み立てる場合、第１端部２１１と支持体１１０を接着固定する過程で、まず接着による初期固定を行うことができる。この場合、依然として、液体レンズ１００の可動部材とモータ２００の運動部材との間の位置関係を微調整することができ、即ち、ロータコンポーネント２１０と支持体１１０との間の位置関係を微調整することができる。液体レンズ１００とモータ２００の位置が組み立て要求を満たす場合、確実に接着固定する。さらに液体レンズ１００とモータ２００の位置決め誤差及び／又は製造誤差などを補正することで、液体レンズ１００とモータ２００の組み立て誤差が製造要求を満たし、カメラモジュールの精度要求が設計要求を満たすようにすることができ、さらに本開示のカメラモジュールの歩留まりを高めることができ、本開示のカメラモジュールの製造コストの削減に有利である。

図２ａ、図２ｂ又は図５に示すように、一例において、カメラモジュール１０は、第１接着層１１をさらに含み、第１端部２１１は、第１接着層１１を介して支持体１１０に接着固定される。このように、第１接着層１１によってステータコンポーネント２１０と支持体１１０との固定を容易にする。初期固定を容易にして、位置決め誤差又は製造誤差などを補正するために、固体又は液体などの接着剤、又は両面粘着体を事前にロータコンポーネント２１０に設け、その後に硬化させてロータコンポーネント２１０と支持体１１０を強固に固定することができる。

選択可能に、第１接着層１１は、接着剤が凝固することで形成される。このように、接着剤でロータコンポーネント２１０と支持体１１０の初期固定を行った後、徐々に凝固する間に、両者の組み立て誤差が要求を満たすか否かを測定することができ、要求を満たしていない場合、液体レンズ１００とモータ２００の組み立て誤差が製造要求を満たすようにして、カメラモジュールの精度要求を保証するために、さらに微調整することができる。接着剤は、熱硬化性接着剤及び紫外線硬化性接着剤を含むが、これらに限定されない。

上記いずれかの実施例に基づいて、いくつかの実施例において、第２端部２２１は、固定体１２０に接着固定される。このように、ステータコンポーネント２２０と固定体１２０も初期固定を行うことができ、液体レンズ１００とモータ２００との間の調整柔軟性をさらに向上させて、より大きな製造誤差を補正し、製造誤差の累積による組み立て精度への影響を減少させるために、さらに適応的に微調整することができる。

図２ａ、図２ｂ又は図５に示すように、一例において、カメラモジュール１０は、第２接着層１２をさらに含み、第２端部２２１は、第２接着層１２を介して固定体１２０に接着固定される。このように、第２接着層１２によってステータコンポーネント２２０と固定体１２０の接着固定を容易にする。初期固定を容易にして、位置決め誤差又は製造誤差などを補正するために、固体又は液体などの接着剤、又は両面粘着体を事前にステータコンポーネント２２０に設け、その後に硬化させてステータコンポーネント２２０と固定体１２０を強固に固定することができる。

選択可能に、第２接着層１２は、接着剤が凝固することで形成される。このように、接着剤でステータコンポーネント２２０と固定体１２０の初期固定を行った後、徐々に凝固する間に、両者の組み立て誤差が要求を満たすか否かを測定することができ、要求を満たしていない場合、液体レンズ１００とモータ２００の組み立て誤差が製造要求を満たすようにして、カメラモジュールの精度要求を保証するために、さらに微調整することができる。接着剤は、熱硬化性接着剤及び紫外線性硬化接着剤を含むが、これらに限定されない。

同様に、固体レンズ３００とステータコンポーネント２２０の固定方式としても、接着剤の方式を採用することができるため、まず初期固定を行い、その後に硬化を行い、硬化中に微調整を行うことを容易にし、それにより、固体レンズ３００とステータコンポーネント２２０の取り付け精度を向上させ、さらにカメラモジュールが画像を取得する精度の向上に有利である。

図５又は図８に示すように、いくつかの実施例において、ロータコンポーネント２１０は、弾性片２１２をさらに含み、第１端部２１１は、弾性片２１２を介して支持体１１０に固定的に接続され、ロータコンポーネント２１０は、弾性片２１２を介して液体レンズ１００を押し付けるか又は引っ張る。弾性片２１２によって液体レンズ１００を押し付けるか又は引っ張ることを実現することで、レンズ本体内部の液体の形状を調節し、ロータコンポーネント２１０による駆動力を撤去した後、当該弾性片２１２は、自動的に復帰し、さらに液体レンズ１００を復帰させるように連動させることができる。

さらに、弾性片２１２は、支持体１１０に接着固定される。このように、第１端部２１１を、弾性片２１２を介して支持体１１０に接着固定することで、支持体１１０を接着固定する過程で、まず接着による初期固定を行うことができる。この場合、依然として、液体レンズ１００の可動部材とモータ２００の運動部材との間の位置関係を微調整することができ、即ち、ロータコンポーネント２１０と支持体１１０との間の位置関係を微調整することができる。液体レンズ１００とモータ２００の位置が組み立て要求を満たす場合、確実に接着固定することで、液体レンズ１００が自動的に弾性復帰することができ、取り付け精度が高くなる。

一例において、弾性片２１２の中央部に貫通孔２１２１が設けられ、弾性片２１２と液体レンズ１００との間に第１回避スペース２３０が設けられ、第１回避スペース２３０が貫通孔２１２１に連通する。このように、固体レンズ３００は、貫通孔２１２１を通過して第１回避スペース２３０内に設けされることができ、スペースを十分に利用して、カメラモジュールの構造をよりコンパクトにし、カメラモジュールの小型化設計に有利である。同時に、カメラモジュールの内部スペースを十分に利用するように、当該液体レンズ１００は、第１回避スペース２３０を利用して変形してもよい。

図８～図１０に示すように、一実施例において、第２端部２２１は、第２端部２２１の端面に設けられた第１接着剤受け面２０１と、第１接着剤受け面２０１の下方に設けられた受け面２０２とを含み、固定体１２０は、第１接着剤受け面２０１に対向して設けられた第２接着剤受け面１２１と、受け面２０２に接触する合わせ面１２２とを含む。このように、第１接着剤受け面２０１及び／又は第２接着剤受け面１２１を利用して接着剤を受けることができ、例えば、デイスペンサを利用して接着剤を第１接着剤受け面２０１に塗布してから、固定体１２０の合わせ面１２２を受け面２０２に設けることで、接着剤によって第２接着剤受け面１２１と第１接着剤受け面２０１を固定しやすくなる。同時に、受け面２０２を使用して合わせ面１２２と嵌合することにより、液体レンズが過度に引っ張られることを回避することができる。

いくつかの実施例において、位置決め構造によって液体レンズ１００とモータ２００の位置合わせをより好適に実現することで、両者の組み立て精度を向上させる。

図２ｂに示されたように、第１端部２１１には、第１位置決め部２０４が設けられ、支持体１１０には、第１位置決め部に位置決めされて嵌合する第２位置決め部１１２が設けられている。このように、第１位置決め部２０４と第２位置決め部１１２との位置決め嵌合により、第１端部２１１と支持体１１０の組み立て精度を向上させることができる。

一例において、第２端部２２１には、第３位置決め部２２２が設けられ、固定体１２０には、第３位置決め部に位置決められて嵌合する第４位置決め部１２３が設けられている。このように、第３位置決め部２２と第４位置決め部との位置決め嵌合により、第２端部２２１と固定体１２０の組み立て精度を向上させることができる。

なお、「第１位置決め部」と「第２位置決め部」との間、及び「第３位置決め部」と「第４位置決め部」との間の具体的な構造は、多種多様であり、位置決め凸部と位置決め凹部、位置決め凸部と位置決め孔などのうちの少なくとも１つを含むが、これらに限定されない。

一例において、第３位置決め部２２２には、凹部が設けられ、第４位置決め部１２３には、凹部に適合する凸部が設けられている。このように、凸部と凹部の嵌合により、固定体１２０と第２端部２２１を組み立てる際の位置決めを実現することができ、同時にストッパの役割を果たし、さらに両者の組み立て精度を向上させ、両者の固定の強固性を向上させることもできる。

図３～図５に示すように、いくつかの実施例において、カメラモジュールは、基板４００をさらに含み、基板４００がステータコンポーネント２２０に固定され、基板４００にフィルタ４１０が設けられ、フィルタ４１０と固体レンズ３００とが間隔を隔てて設けられて第２回避スペース４２０を形成する。このように、基板４００を介してフィルタ４１０をステータコンポーネント２２０に固定し、且つ固体レンズ３００から出力された光線をフィルタリングすることができ、干渉を低減させて、画像センサ５２０で取得された有効光線を高めることができる。同時に、固体レンズ３００の焦点調整を容易にするために、第２回避スペース４２０によって固体レンズ３００の焦点調整スペースを形成する。

当該フィルタ４１０は、赤外フィルタ４１０であり、さらに赤外光線をフィルタリングして、特定の画像の取得に対する赤外光線の干渉を低減することができる。

さらに、一実施例において、カメラモジュールは、画像センサコンポーネント５００をさらに含み、画像センサコンポーネント５００が、画像伝送回路基板５１０と、画像伝送回路基板５１０に設けられた画像センサ５２０とを含み、画像センサ５２０がフィルタ４１０の直下に設けられている。このように、当該画像センサコンポーネント５００は、カメラモジュールに直接集積されることができ、電子機器の組み立て効率を向上させることに有利であるとともに、電子機器におけるカメラモジュールの組み立て誤差によって電子機器が画像情報を取得することに影響しないように保証し、電子機器で取得された画像情報の精度を向上させることに有利である。

本開示の別の実施例によれば、図１１に示すように、電子機器１をさらに提供し、コントローラ２０と、上記実施例のいずれかに記載のカメラモジュール１０と、を含み、コントローラ２０は、モータに通信可能に接続される。

本開示の電子機器は、上記カメラモジュール１０を使用することにより、同じ焦点調整範囲を有し、特に超近距離のフォーカスを実現できる場合、小型化設計を行うことができ、また、本開示のカメラモジュール１０の製造コストが低いため、さらに本開示の電子機器の製造コストの削減に有利である。

当該電子機器は、ハンドヘルド機器、車載機器、ウェアラブル機器、監視機器、セルラ電話（ｃｅｌｌｕｌａｒ ｐｈｏｎｅ）、スマートフォン（ｓｍａｒｔ ｐｈｏｎｅ）、パーソナルデジタルアシスタント（ｐｅｒｓｏｎａｌ ｄｉｇｉｔａｌ ａｓｓｉｓｔａｎｔ，ＰＤＡ）コンピュータ、タブレットコンピュータ、ポータブルコンピュータ、ラップトップコンピュータ（ｌａｐｔｏｐ ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、ビデオカメラ、ビデオレコーダ、写真機、スマートウォッチ（ｓｍａｒｔ ｗａｔｃｈ）、スマートブレスレット（ｓｍａｒｔ ｗｒｉｓｔｂａｎｄ）、車載コンピュータ、及び結像機能を有する他の電子機器を含むことができる。

以上の実施例の各技術的特徴は、任意に組み合わせることができ、説明の便宜上、上記実施例における各技術的特徴の全ての可能な組み合わせを説明していないが、これらの技術的特徴の組み合わせは、矛盾がない限り、本明細書に記載された範囲内であると考えられるべきである。

以上の実施例は、本開示のいくつかの実施形態のみを記載しており、その説明は、具体的かつ詳細であるが、これによって本発明の特許請求の範囲を制限すると理解すべきではない。なお、当業者であれば、本開示の概念から逸脱することなく、いくつかの変形及び改良を行うこともでき、それらは全て本開示の保護範囲に属する。

１０ カメラモジュール
１１ 第１接着層
１２ 第２接着層
１００ 液体レンズ
１１０ 支持体
１１１ ストッパ部
１１２ 第１位置決め部
１３０ 第１光軸
１２０ 固定体
１２１ 第２接着剤受け面
１２２ 合わせ面
１２３ 第４位置決め部
２００ モータ
２１０ ロータコンポーネント
２１１ 第１端部
２０４ 第２位置決め部
２１２ 弾性片
２１２１ 貫通孔
２１３ 可動ブラケット
２１４ ボイスコイルモジュール
２２０ ステータコンポーネント
２２１ 第２端部
２０１ 第１接着剤受け面
２０２ 受け面
２２２ 第３位置決め部
２２３ ハウジング
２０３ クランプ部
２２３１ 収容キャビティ
２２３２ 第１開口
２２３４ 第２開口
２２３４ 環状ハウジング
２２３５ ベース
２２３６ ガイド部
２２４ 磁石モジュール
２３０ 第１回避スペース
３００ 固体レンズ
３１０ 第２光軸
３２０ バックル部
３３０ 第３端部
４００ 基板
４１０ フィルタ
４２０ 第２回避スペース
５００ 画像センサコンポーネント
５１０ 画像伝送回路基板
５２０ 画像センサ

Claims (20)

1. カメラモジュールであって、
   固定体と、前記固定体と間隔を隔てて設けられた支持体とを含み、第１光軸が設けられた液体レンズと、
   ロータコンポーネント及びステータコンポーネントを含むモータであって、前記ロータコンポーネントが前記支持体に固定的に接続される第１端部を含み、前記液体レンズの曲率を調整するために、前記ロータコンポーネントが前記ステータコンポーネントに対して第１光軸の方向に沿って移動可能であり、前記ステータコンポーネントが前記固定体に固定的に接続される第２端部を含む、前記モータと、
   前記ステータコンポーネントに固定され、前記第１光軸と接合する第２光軸を含む固体レンズと、を含む、
   ことを特徴とするカメラモジュール。
2. 前記第１端部は、前記支持体に接着固定され、及び／又は
   前記第２端部は、前記固定体に接着固定される、
   ことを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュール。
3. 前記カメラモジュールは、第１接着層をさらに含み、前記第１端部は、前記第１接着層を介して前記支持体に接着固定され、及び／又は、
   前記カメラモジュールは、第２接着層をさらに含み、前記第２端部は、前記第２接着層を介して前記固定体に接着固定される、
   ことを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュール。
4. 前記ロータコンポーネントは、弾性片をさらに含み、前記第２端部は、前記弾性片を介して前記支持体に固定的に接続され、前記ロータコンポーネントは、前記弾性片を介して前記液体レンズを押し付けるか又は引っ張る、
   ことを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュール。
5. 前記弾性片は、前記支持体に接着固定される、
   ことを特徴とする請求項４に記載のカメラモジュール。
6. 前記弾性片の中央部に貫通孔が設けられ、前記弾性片と前記液体レンズとの間に第１回避スペースが設けられ、前記第１回避スペースは、前記貫通孔に連通する、
   ことを特徴とする請求項４に記載のカメラモジュール。
7. 前記第２端部は、前記第２端部の端面に設けられた第１接着剤受け面と、前記第１接着剤受け面の下方に設けられた受け面とを含み、前記固定体は、前記第１接着剤受け面に対向して設けられた第２接着剤受け面と、前記受け面に接触する合わせ面とを含む、
   ことを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュール。
8. 前記第１端部には、第１位置決め部が設けられ、前記支持体には、前記第１位置決め部に位置決めされて嵌合する第２位置決め部が設けられ、及び／又は、
   前記第２端部には、第３位置決め部が設けられ、前記固定体には、前記第３位置決め部に位置決めされて嵌合する第４位置決め部が設けられている、
   ことを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュール。
9. 前記固体レンズと前記液体レンズとを組み合わせて長焦点距離レンズ構造を形成する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュール。
10. 前記長焦点距離レンズのフォーカス範囲の最短フォーカス距離Ｆ≧１ｃｍである、
    ことを特徴とする請求項９に記載のカメラモジュール。
11. 前記カメラモジュールは、基板をさらに含み、前記基板が前記ステータコンポーネントに固定され、前記基板にフィルタが設けられ、前記フィルタと前記固体レンズとは間隔を隔てて設けられて第２回避スペースを形成する、
    ことを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュール。
12. 前記ステータコンポーネントは、前記第２端部が設けられたハウジングを含み、前記ハウジングには、収容キャビティ、及び前記収容キャビティに連通する第１開口が設けられ、前記第１開口が前記第２端部に設けられ、前記ロータコンポーネントは、前記収容キャビティ内に設けられ、前記支持体は、前記第１開口を通過するとともに、前記ロータコンポーネントに固定的に接続される、
    ことを特徴とする請求項１～１１のいずれか１項に記載のカメラモジュール。
13. 前記ハウジングにガイド部が設けられ、前記ガイド部のガイド方向は、前記収容キャビティの深さ方向に沿って設けられ、前記支持体は、ストッパ部を含み、前記ストッパ部が、前記第１光軸の軸方向における前記支持体の移動範囲を制限するように、前記ガイド部にガイド嵌合する、
    ことを特徴とする請求項１２に記載のカメラモジュール。
14. 前記ハウジングは、前記収容キャビティ内に設けられたクランプ部を含み、前記固体レンズが少なくとも部分的に前記収容キャビティ内に設けられ、前記固体レンズは、前記クランプ部に係合するバックル部を含む、
    ことを特徴とする請求項１２に記載のカメラモジュール。
15. 前記ハウジングには、前記収容キャビティに連通する第２開口が設けられ、前記第２開口が前記第１開口に対向して設けられ、前記クランプ部が前記第１開口に近接して設けられている、
    ことを特徴とする請求項１４に記載のカメラモジュール。
16. 前記固体レンズは、前記バックル部に対向して設けられた第３端部を含み、前記第３端部が前記第２開口に設けられ、且つ前記ハウジングに接着固定される、
    ことを特徴とする請求項１５に記載のカメラモジュール。
17. 前記ハウジングは、環状ハウジング及びベースを含み、前記環状ハウジングが中空状であり、且つ前記環状ハウジングの一端に前記第１開口が設けられ、前記固体レンズが前記ベースに固定され、前記ベースは、前記環状ハウジングの他端に設けられ、且つ前記環状ハウジングに固定的に接続されて前記収容キャビティを形成する、
    ことを特徴とする請求項１２に記載のカメラモジュール。
18. 前記ステータコンポーネントは、磁石モジュールを含み、前記磁石モジュールが前記収容キャビティの側壁に設けられ、前記ロータコンポーネントは、可動ブラケットと、前記可動ブラケットに設けられたボイスコイルモジュールとをさらに含み、前記可動ブラケットと前記収容キャビティの側壁とが間隔を隔てて設けられ、前記ボイスコイルモジュールと前記磁石モジュールとが磁気係合する、
    ことを特徴とする請求項１２に記載のカメラモジュール。
19. 前記ロータコンポーネントは、弾性片をさらに含み、前記弾性片が前記可動ブラケットに固定的に接続され、前記可動ブラケットは、前記弾性片を介して前記支持体に固定的に接続されることで、前記可動ブラケットが前記弾性片を介して前記液体レンズを押し付けるか又は引っ張る、
    ことを特徴とする請求項１８に記載のカメラモジュール。
20. 電子機器であって、
    コントローラと、請求項１～１９のいずれか１項に記載のカメラモジュールと、を含み、前記コントローラは、前記モータに通信可能に接続される、
    ことを特徴とする電子機器。

Images