JP4254765B2 - カメラモジュール - Google Patents

Description

本発明はカメラモジュールに関し、特に携帯電話機等の電子機器に搭載される比較的小型のカメラモジュールに関する。

携帯電話機等の電子機器に搭載される比較的小型のカメラモジュールには、その撮像素子としてＣＭＯＳセンサやＣＣＤセンサが使用されている。図３は、このような従来のカメラモジュール１１の断面図を示している。このカメラモジュール１１は、レンズユニット１２と、レンズユニット１２の下側に設けられた撮像素子部１３とから成る。

レンズユニット１２は、レンズ１２３とレンズ１２４を内部に収容したバレル１２１と、このバレル１２１を支持するレンズホルダ１２２とを備えている。レンズホルダ１２２を回動すると、バレル１２１が光軸方向に移動してフォーカス調整が行えるように構成されている。

撮像素子部１３は、上面に略四角形の開口１３４が形成されたベース１３１と、ベース１３１の開口１３４を覆うように設けられたＩＲカットフィルタ１４と、ベース１３１の下側に設けられた基板１６と、基板１６の上面に実装されたＣＭＯＳセンサである撮像素子１５とから構成されている。

ベース１３１の内部には、ベース１３１とＩＲカットフィルタ１４と基板１６とで規定されたＣＭＯＳセンサ１５を密閉状態で収容する撮像素子収容空間１３３が設けられている。

また、ベース１３１の開口１３４の周囲は、ＩＲカットフィルタ１４を支持するためのオーバーハング部１３２となっている。このオーバーハング部１３２は、図３において、撮像素子収容空間１３３内側へ水平方向に延出しているように示されている。

ＩＲカットフィルタ１４周囲の底面側の縁部は、ベース１３１の開口１３４周囲の支持部１３２ａに接着されている（図４参照）。この支持部１３２ａは、オーバーハング部１３２の上面１３２ｂから一段低くなった位置に設けられている。

さらに、この支持部１３２ａの外側周囲には、接着樹脂を滴下するための複数の凹部１３２ｃ、１３２ｄが設けられている。図３に示すように、この凹部１３２ｃ、１３２ｄには、オーバーハング部１３２の上面１３２ｂから支持部１３２ａに向かって傾斜する傾斜面１３２ｇが設けられている（図１参照）。

ＩＲカットフィルタ１４周囲の底面側の縁部は、オーバーハング部１３２の支持部１３２ａに接着剤により接着されている。この接着作業は、シリンジを用いて適量の接着樹脂を凹部１３２ｃ、１３２ｄに滴下することにより行う。凹部１３２ｃ、１３２ｄに滴下された接着樹脂は、凹部１３２ｃ、１３２ｄの傾斜面１３２ｇにより案内され、ＩＲカットフィルタ１４周囲の底面側の縁部と支持部１３２ａとの間隙に浸透し、ＩＲカットフィルタ１４がオーバーハング部１３２へ接着される。

上記のカメラモジュール１１では、ＩＲカットフィルタ１４周囲の底面側の縁部をオーバーハング部１３２の支持部１３２ａに接着する際に、凹部１３２ｃ、１３２ｄに滴下する接着樹脂の量を厳密に管理しなければならないという問題点がある。

凹部１３２ｃ、１３２ｄに滴下する接着樹脂の量が適量よりも多い場合には、接着樹脂がＩＲカットフィルタ１４周囲の底面側の縁部と支持部１３２ａとの間隙に留まらず、さらに、ベース１３１の開口１３４の内側へ漏出してしまう。一方、凹部１３２ｃ、１３２ｄに滴下する接着樹脂の量が適量よりも少ない場合には、接着樹脂がＩＲカットフィルタ１４周囲の底面側の縁部と支持部１３２ａとの間の全ての間隙に浸透することができず、撮像素子収容空間１３３の密閉性を実現できない。この密閉性は、撮像素子１５の表面への塵埃の付着防止のために必要である。

また、上述した接着樹脂の浸透性を調整するために接着樹脂の粘度を高くすると、接着樹脂がＩＲカットフィルタ１４周囲の底面側の縁部と支持部１３２ａとの間隙に浸透しにくくなり、逆に接着樹脂の粘度を低くすれば、開口１３４の内側に接着樹脂が漏出してしまう。

上記問題点を解決するために、この接着作業におけるシリンジの操作は熟練作業者の手作業によって行われているが、凹部１３２ｃ、１３２ｄへ滴下する接着樹脂の量が適量であったかどうかを知るためには、シリンジによる接着樹脂の滴下完了から数分間の確認時間がかかる。これは、接着樹脂がＩＲカットフィルタ１４周囲の底面側の縁部と支持部１３２ａとの間の間隙に浸透し、かつベース１３１の開口１３４の内側に漏出しない状態を確認するために、接着樹脂の浸透の完了を待たなければならないからである。この確認時間を必要とするために作業効率が低下してしまう。

さらに、接着樹脂の浸透力は、接着作業現場の室温等の影響も受ける。このため、凹部１３２ｃ、１３２ｄに滴下する接着樹脂の量は、その作業現場の室温等に合わせて管理する必要がある。従って、この接着樹脂の量の管理は、熟練作業者の経験に頼らざるを得ない。

このように、凹部１３２ｃ、１３２ｄに滴下する接着樹脂の量の管理は、非常に困難であり、熟練作業を要するものであるため、接着作業の効率が低下し、カメラモジュールの製造コストの上昇を招いている。

本発明は上記課題に鑑みなされたもので、フィルタの接着に用いる接着樹脂の量の管理を容易にすると共に確実なフィルタの接着を実現できるカメラモジュールを提供することを目的とする。

本発明に係るカメラモジュールは、レンズを保持するレンズユニットと、該レンズユニットの下方に設けられ内部に撮像素子を密閉可能に収容する撮像素子収容空間を有する撮像素子部とから成るカメラモジュールであって、
前記撮像素子部は、前記撮像素子が搭載された基板と、該基板の上側に設けられると共に、前記レンズを介して入射した光を前記撮像素子に導入するための開口を有するベースと、前記ベースの開口を覆うように設けられたフィルタとを有し、
前記ベースの前記開口の外側周囲には、前記フィルタ周囲の縁部を支持する支持部が設けられ、
前記支持部の外側周囲には、前記フィルタを前記ベースに接着するための接着樹脂を溜めるための断面凹型の溝が設けられており、
前記ベースは、前記溝の外側周囲に接着樹脂を滴下するための複数の凹部を備え、前記複数の凹部は前記溝と連通しており、
前記ベースは、さらに、前記フィルタを前記ベースに接着するために所定位置に配置した際に前記フィルタの縁部と当接することで当該フィルタの水平方向の位置決めを行う複数のフィルタ位置決め部を有していることを特徴とする。

さらに、本発明に係るカメラモジュールは、前記溝が底面を備え、前記底面は、前記支持部よりも下方に位置していることが好ましい。

さらに、本発明に係るカメラモジュールは、前記複数の凹部は、前記溝の底部に向かって傾斜する傾斜面を備えていることが好ましい。

さらに、本発明に係るカメラモジュールは、前記複数のフィルタ位置決め部が前記複数の凹部間に設けられていることが好ましい。

請求項１記載の本発明に係るカメラモジュールは、ベースの開口の外側周囲には、フィルタ周囲の縁部を支持する支持部が設けられ、その支持部の外側周囲には、さらに接着樹脂を溜めるための断面凹型の溝が設けられているため、接着樹脂は、この溝に一旦溜まることにより、フィルタ周囲の縁部とベースの開口周囲の支持部との間の間隙に直接浸透することが防止される。従って、ベースの開口の内側に接着樹脂が漏出しにくくなり、シリンジにより滴下される接着樹脂の量の管理を容易にすることができる。
また、本発明に係るカメラモジュールは、ベースが、さらに前記溝の外側周囲に接着樹脂を滴下するための複数の凹部を備え、これらの凹部は前記溝と連通しているため、シリンジによる接着樹脂の滴下を容易に行うことができ、また滴下された接着樹脂が溝の全体に渡り効率よく流入される。従って、フィルタの確実な接着が可能となる。
さらに、本発明に係るカメラモジュールは、前記ベースに、前記フィルタを前記ベースに接着するために所定位置に配置した際に前記フィルタの縁部と当接することでフィルタの水平方向の位置決めを行う複数のフィルタ位置決め部が設けられているため、フィルタの接着作業の際にフィルタの位置決めを容易に行うことができる。

請求項２記載の本発明に係るカメラモジュールは、前記溝が底面を備え、この底面は前記ベースの開口の支持部よりも下方に位置しているため、接着樹脂の分子間の引力により接着樹脂に対してこれを溝に引き戻す力が加わる。このため接着樹脂の量が適量よりも多い場合であっても、ベースの開口の内側に接着樹脂が漏出しにくくなり、シリンジにより滴下される接着樹脂の量の管理を容易にすることができる。

請求項３記載の本発明に係るカメラモジュールは、前記複数の凹部が、前記溝の底部に向かって傾斜する傾斜面を備えているため、溝への接着樹脂の流入を容易にすることができる。

上述したおよびそれ以外の本発明の目的、構成および効果は、図面に基づいて行う以下の好適実施形態の説明からより明らかとされる。

以下、添付図面を参照しつつ本発明に係る実施形態のカメラモジュールについて詳細に説明する。

図１は本実施形態のカメラモジュール１の断面図である。このカメラモジュール１は、レンズユニット２と、レンズユニット２の下方に設けられ、内部に撮像素子５が収容された撮像素子収容空間３３が形成された撮像素子部３とから構成されている。

撮像素子部３は、撮像素子５が搭載された基板６と、基板６の上側に設けられると共に、レンズ２３、２４を介して入射した光を撮像素子５に導入するための開口３４を有するベース３１と、ベース３１の開口３４を覆うように設けられたフィルタであるＩＲカットフィルタ４とを有し、ベース３１の開口３４の外側周囲には、フィルタであるＩＲカットフィルタ４周囲の縁部を支持する略長方形の枠状である支持部（接着部）３２ａが設けられ、支持部３２ａの外側周囲には、接着樹脂を溜めるための断面凹型の溝３２ｆが設けられている。

レンズユニット２は、レンズ２３とレンズ２４を内部に収容したバレル２１と、このバレル２１を回動可能に支持するレンズホルダ２２を備えている。レンズホルダ２２を回動すると、バレル２１が光軸方向に移動してフォーカス調整が行えるように構成されている。なお、このレンズ２３とレンズ２４はカメラモジュールの光学系の一例にすぎず、他の光学系を備えたものであってもよい。

撮像素子部３は、撮像素子５が搭載された基板６と、基板６の上側に設けられ、上面にレンズ２３、２４を介して入射した光を撮像素子５に導入するための開口３４を有するベース３１と、ベース３１の開口３４を覆うように設けられたＩＲカットフィルタ４とを有している。撮像素子収容空間３３は、これらの基板６とベース３１とＩＲカットフィルタ４とにより規定された密閉空間である。

ベース３１の中央部分には、略四角形の開口３４が形成され、その周囲に略円形の凹部であるオーバーハング部３２が設けられている。このオーバーハング部３２は、撮像素子収容空間３３内側へ水平方向に延出している。また、この略円形の凹部であるオーバーハング部３２は、その上面３２ｂを備えている。

ベース３１の開口３４の周囲外側に設けられているオーバーハング部３２の支持部３２ａには、ＩＲカットフィルタ４周囲の底面側の縁部が載置され接着樹脂により接着されている。すなわち、図２に示すように、ＩＲカットフィルタ４周囲の底面側の縁部は、その縁部と支持部３２ａとが重なり合う部分と、後述する溝３２ｆの上部において、接着樹脂により接着されている。

オーバーハング部３２の支持部３２ａの外側周囲には、断面凹型の溝３２ｆが設けられている。この溝３２ｆの底部は、図１に示すように、支持部３２ａよりも下方に位置している。さらに、この溝３２ｆの外側周囲には、接着樹脂を滴下するための複数の凹部３２ｃ、３２ｄが設けられている。そして、これら凹部３２ｃ、３２ｄは溝３２ｆと連通するように設けられている。図１に示すように、この凹部３２ｃ、３２ｄは、オーバーハング部３２の上面３２ｂから溝３２ｆの底部に向かって傾斜する傾斜面３２ｇを備えている。また、凹部３２ｃと凹部３２ｃとの間には、ＩＲカットフィルタ４をベース３１に接着するために所定位置に配置した際にＩＲカットフィルタ４の縁部と当接する複数のフィルタ位置決め部３２ｈが設けられている。

なお、本実施形態においては、オーバーハング部３２はベース３１と一体成型されているが、これをベース３１と別部材として構成することも可能である。また、ＩＲカットフィルタ４はフィルタ部材としての一例であり、他のフィルタや撮像素子の保護を目的とした透明ガラスや透明樹脂板等と代替可能である。

以下、本実施形態の作用効果として、ＩＲカットフィルタ４の接着工程を説明する。
最初に、ＩＲカットフィルタ４がオーバーハング部３２の支持部３２ａの上に載置される。このＩＲカットフィルタ４の水平方向における位置決めは、上述したようにＩＲカットフィルタ４の縁部をフィルタ位置決め部３２ｈに当接させることにより行われる。

次に、シリンジを用いて適量の接着樹脂を凹部３２ｃ、３２ｄに滴下する。この凹部３２ｃ、３２ｄに滴下された接着樹脂は、凹部３２ｃ、３２ｄが溝３２ｆと連通するように設けられているため溝３２ｆの全周に渡り効率よく流入することができる。そして、凹部３２ｃ、３２ｄの傾斜面３２ｇにより案内され溝３２ｆ内へ流入した接着樹脂は、この溝３２ｆに一旦溜まることにより、ＩＲカットフィルタ４周囲の底面側の縁部と支持部３２ａとの間の間隙に直接浸透することが防止され、ベース３１の開口３４の内側に漏出しにくくなる。

接着樹脂が溝３２ｆ内に溜まってゆき、その溜まった接着樹脂の液体表面がＩＲカットフィルタ４の底面側の縁部に届くと、接着樹脂の浸透力によってＩＲカットフィルタ４周囲の底面側の縁部と開口３４周囲の支持部３２ａとの間の間隙に浸透してゆく。

しかし、この接着樹脂の浸透は、溝３２ｆ内に溜まっている接着樹脂の分子間の引力により溝３２ｆ側に引き戻される力が加わっているため、ベース３１の開口３４の内側に漏出することがない。従って、凹部３２ｃ、３２ｄに滴下する接着樹脂の量が適量よりも多い場合においても、接着樹脂はＩＲカットフィルタ４周囲の底面側の縁部と開口３４周囲の支持部３２ａとの間の間隙に浸透するにとどまり、ベース３１の開口３４の内側に漏出することがない。

なお、本実施形態において、溝３２ｆは、ＩＲカットフィルタ４の４辺の支持部の周囲を囲むように設けられているが、部品形状等の技術的制約からこれら４辺全周に溝３２ｆを設けられない場合には、支持部３２ａの１〜３辺の周囲に設けることも可能である。

さらに、本実施形態では、ベース３１の上面にＩＲカットフィルタ４を接着するように構成されているが、ベース３１の底面にＩＲカットフィルタ４を接着するように構成することも可能である。

本発明に係る実施形態のカメラモジュール１の断面図である。なお、ベース３１の断面は、図２に示すＡ−Ａ線断面を示している。 図１に示すカメラモジュール１のベース３１及びＩＲカットフィルタ４を示す平面図である。 従来のカメラモジュール１１の断面図である。なお、ベース１３１の断面は、図４に示すＢ−Ｂ線断面を示している。 図３に示すカメラモジュール１１のベース１３１及びＩＲカットフィルタ１４を示す平面図である。

符号の説明

１、１１ カメラモジュール
２、１２ レンズユニット
３、１３ 撮像素子部
４、１４ ＩＲカットフィルタ
５、１５ 撮像素子
６、１６ 基板
２１、１２１ バレル
２２、１２２ レンズホルダ
２３、１２３ レンズ
２４、１２４ レンズ
３１、１３１ ベース
３２、１３２ オーバーハング部
３２ａ、１３２ａ 支持部
３２ｂ、１３２ｂ オーバーハング部上面
３２ｃ、３２ｄ、１３２ｃ、１３２ｄ 凹部
３２ｆ 溝
３２ｇ、１３２ｇ 傾斜面
３２ｈ フィルタ位置決め部
３３、１３３ 撮像素子収容空間
３４、１３４ 開口

Claims (4)

1. レンズを保持するレンズユニットと、該レンズユニットの下方に設けられ内部に撮像素子を密閉可能に収容する撮像素子収容空間を有する撮像素子部とから成るカメラモジュールであって、
   前記撮像素子部は、前記撮像素子が搭載された基板と、該基板の上側に設けられると共に、前記レンズを介して入射した光を前記撮像素子に導入するための開口を有するベースと、前記ベースの開口を覆うように設けられたフィルタとを有し、
   前記ベースの前記開口の外側周囲には、前記フィルタ周囲の縁部を支持する支持部が設けられ、
   前記支持部の外側周囲には、前記フィルタを前記ベースに接着するための接着樹脂を溜めるための断面凹型の溝が設けられており、
   前記ベースは、前記溝の外側周囲に接着樹脂を滴下するための複数の凹部を備え、前記複数の凹部は前記溝と連通しており、
   前記ベースは、さらに、前記フィルタを前記ベースに接着するために所定位置に配置した際に前記フィルタの縁部と当接することで当該フィルタの水平方向の位置決めを行う複数のフィルタ位置決め部を有していることを特徴とするカメラモジュール。
2. 前記溝は底面を備え、前記底面は、前記支持部よりも下方に位置している請求項１記載のカメラモジュール。
3. 前記複数の凹部は、前記溝の底部に向かって傾斜する傾斜面を備えている請求項１記載のカメラモジュール。
4. 前記複数のフィルタ位置決め部は前記複数の凹部間に設けられている請求項１記載のカメラモジュール。

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