JP4695993B2 - 小型カメラ、及びこれを備える情報端末機器 - Google Patents
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Description
図面を参照し、本発明の実施の形態1について説明する。本実施形態は、例えば、CCDやCMOS等の固体撮像素子を用いた小型カメラにおいて、携帯用モジュールや小型携帯端末機に搭載されるものを対象とする。始めに、図1及び図2を用いて、本発明の実施の形態1を説明する。
0.05≦S/(H×H) (1)
S/(H×H)≦1 (2)
1<α1/α2≦20 (3)
次に、図面を参照し、本発明の実施の形態2について説明する。本実施形態は、例えば、CCDやCMOS等の固体撮像素子を用いた小型カメラにおいて、携帯用モジュールや小型携帯端末機に搭載されるものを対象とすることは、実施の形態1と同様である。図3を用いて、本発明の実施の形態2を説明する。
次に、図面を参照し、本発明の実施の形態3について説明する。本実施形態は、例えば、CCDやCMOS等の固体撮像素子を用いた小型カメラにおいて、携帯用モジュールや小型携帯端末機に搭載されるものを対象とすることは、実施の形態1と同様である。図4を用いて、本発明の実施の形態3を説明する。
実施例1の小型カメラは、レンズホルダ4の厚みが下記条件において作成される。なお、カメラ構造は、図5に示されるものと同等である。
S/(H×H)=0.1
実施例2の小型カメラは、レンズホルダ4の厚みが下記条件において作成される。なお、カメラ構造は、図5に示されるものと同等である。
S/(H×H)=0.2
実施例3の小型カメラは、レンズホルダ4の厚みが下記条件において作成される。なお、カメラ構造は、図5に示されるものと同等である。
S/(H×H)=0.3
実施例4の小型カメラは、レンズホルダ4の厚みが下記条件において作成される。なお、カメラ構造は、図5に示されるものと同等である。
S/(H×H)=0.45
比較例1の小型カメラは、レンズホルダの厚みが下記条件において作成される。下記条件は、実施例1〜4と比べ、レンズホルダ4の外壁厚みが薄い。なお、カメラ構造は、図5に示されるものと同等である。
S/(H×H)=0.03
実施例5の小型カメラは、レンズユニット62上面から基板モジュール61までの高さ(H)が3.5mm、レンズホルダ62bの厚みが下記条件において作成される。なお、カメラ構造は、図6に示されるものと同等である。
S/(H×H)=0.06
実施例6の小型カメラは、レンズユニット62上面から基板モジュール61までの高さ(H)が3.0mm、レンズホルダ62bの厚みが下記条件において作成される。なお、カメラ構造は、図6に示されるものと同等である。
S/(H×H)=0.08
実施例7の小型カメラは、レンズユニット62上面から基板モジュール61までの高さ(H)が2.5mm、レンズホルダ62bの厚みが下記条件において作成される。なお、カメラ構造は、図6に示されるものと同等である。
S/(H×H)=0.11
比較例2の小型カメラは、レンズユニット62上面から基板モジュール61までの高さ(H)が4.5mm、レンズホルダ62bの厚みが下記条件で作成される。下記条件は、実施例5〜7と比べ、レンズホルダ62bの外壁厚みが薄い。なお、カメラ構造は、図6に示されるものと同等である。
S/(H×H)=0.03
2b 半田バンプ、 3 受光センサ、 4 レンズホルダ、
5 赤外線カットフィルタ、 6 レンズ、 7 封止材、
11 回路基板、 12 サブ基板、 12a スルーホール、
12b 半田ボール、 13 レンズホルダ、 14 レンズ、
15 赤外線カットフィルタ、 16 受光センサ、
20 カメラモジュール、 30 基板モジュール、
40 レンズユニット、
60 回路基板、 61 基板モジュール、
61a スルーホール、 61b 受光センサ、 61c 半田ボール、
62 レンズユニット、 62a レンズ、 62b レンズホルダ、
63 赤外線カットフィルタ
Claims (21)
- 情報端末機器の回路基板に対してリフロー方式で実装される小型カメラであって、
光電変換を行う画素が配列した受光素子と、
前記受光素子を保持すると共に、前記受光素子と前記回路基板間の電気接続を確保する複数のバンプを介して前記回路基板に対して実装される基板と、
前記受光素子に対して光学画像を結像させるレンズと、
前記レンズを保持し、前記基板に対して固定されたレンズホルダと、を有し、
少なくとも前記レンズと前記レンズホルダを形成する材料は、電子部品の実装工程における加熱温度よりも高い耐熱温度を有する樹脂材料からなり、
前記レンズ材料の熱膨張率をα1、及び前記レンズホルダ材料の熱膨張率をα2とするとき、1<α1/α2≦20である、小型カメラ。 - 少なくとも前記レンズと前記レンズホルダを形成する材料は、200℃以上の耐熱温度を有する樹脂材料からなることを特徴とする請求項1に記載の小型カメラ。
- 前記耐熱温度は、250℃以上であることを特徴とする請求項1又は2に記載の小型カメラ。
- 前記レンズの材料は、シリコン系樹脂、エポキシ系樹脂、及びポリスルホン系樹脂である耐熱光学樹脂材料、或いは前記耐熱光学樹脂材料、ポリカーボネイト、ノルボルネン系アモルファスポリオレフィン、アクリル、オレフィン・マレイミド樹脂に無機微粒子を添加した樹脂材料であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の小型カメラ。
- 前記レンズホルダの材料は、シリコン系樹脂、エポキシ系樹脂、及びポリスルホン系樹脂である耐熱光学樹脂材料、或いは前記耐熱光学樹脂材料、ポリカーボネイト、ノルボルネン系アモルファスポリオレフィン、アクリル、オレフィン・マレイミド樹脂に無機微粒子を添加した樹脂材料の他、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、ポリアリレート、ポリフタルアミド、ポリフタルイミド、液晶ポリマに挙げられる樹脂材料であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の小型カメラ。
- 前記レンズと前記レンズホルダを有するレンズユニットの高さが3.5mm以下であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の小型カメラ。
- 前記レンズと前記レンズホルダを有するレンズユニットの高さをH、前記レンズホルダと前記基板との接続部分の面積をSとしたとき、0.05≦S/(H×H)及びS/(H×H)≦1の少なくとも一方の条件を満足することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の小型カメラ。
- 前記レンズ材料の熱膨張率をα1、及び前記レンズホルダ材料の熱膨張率をα2とするとき、1.5<α1/α2≦20である請求項1乃至7のいずれか一項に記載の小型カメラ。
- 前記レンズ材料の熱膨張率をα1、及び前記レンズホルダ材料の熱膨張率をα2とするとき、2<α1/α2≦20である請求項1乃至7のいずれか一項に記載の小型カメラ。
- 前記基板の外周側面に対して前記レンズホルダが嵌め合わされることで形成される内部空間と前記レンズホルダの外部に存在する外部空間との間の通気を確保するための穴部が前記レンズホルダに設けられていることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか一項に記載の小型カメラ。
- 前記基板は、透明性を有し、
前記受光素子に設けられた前記画素は、前記基板を介して入射する光を受光することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか一項に記載の小型カメラ。 - 前記基板の下面には、複数の前記バンプが設けられていることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか一項に記載の小型カメラ。
- 前記受光素子と複数の前記バンプは、前記基板の同一面側に設けられ、
前記受光素子は、前記バンプにより確保される前記回路基板と前記基板間の空間内に配置されることを特徴とする請求項1乃至12のいずれか一項に記載の小型カメラ。 - 回路基板と、前記回路基板に対してリフロー方式で実装される小型カメラと、を具備する情報端末機器であって、
前記情報端末機器は、
光電変換を行う画素が配列した受光素子と、
前記受光素子を保持すると共に、前記受光素子と前記回路基板間の電気接続を確保する複数のバンプを介して前記回路基板に対して実装される基板と、
前記受光素子に対して光学画像を結像させるレンズと、
前記レンズを保持し、前記基板に対して固定されたレンズホルダと、を有し、
少なくとも前記レンズと前記レンズホルダを形成する材料は、電子部品の実装工程における加熱温度よりも高い耐熱温度を有する樹脂材料からなり、
前記レンズ材料の熱膨張率をα1、及び前記レンズホルダ材料の熱膨張率をα2とするとき、1<α1/α2≦20である、情報端末機器。 - 光電変換を行う画素が配列した受光素子と、
前記受光素子を保持する基板と、
前記受光素子に光学画像を結像させるレンズと、
前記レンズを保持し、前記基板に接続するレンズホルダを有し、
少なくとも前記レンズと前記レンズホルダを形成する材料は、200℃以上の耐熱温度を有する樹脂材料からなり、
前記レンズと前記レンズホルダを有するレンズユニットの高さが3.5mm以下であり、且つ前記レンズユニットの高さをH、前記レンズホルダと前記基板との接続部分の面積をSとしたとき、0.05≦S/(H×H)及びS/(H×H)≦1の少なくとも一方の条件を満足する、小型カメラ。 - 光電変換を行う画素が配列した受光素子と、
前記受光素子を保持する基板と、
前記受光素子に光学画像を結像させるレンズと、
前記レンズを保持し、前記基板に接続するレンズホルダを有し、
少なくとも前記レンズと前記レンズホルダを形成する材料は、200℃以上の耐熱温度を有する樹脂材料からなり、
前記レンズと前記レンズホルダを有するレンズユニットの高さをH、前記レンズホルダと前記基板との接続部分の面積をSとしたとき、0.05≦S/(H×H)及びS/(H×H)≦1の少なくとも一方の条件を満足する、小型カメラ。 - 前記樹脂材料は、電子部品の実装工程における加熱温度よりも高い耐熱温度を有することを特徴とする請求項15又は16に記載の小型カメラ。
- 前記レンズと前記レンズホルダを有するレンズユニットの高さが3.5mm以下であることを特徴とする請求項15乃至17のいずれか一項に記載の小型カメラ。
- 前記耐熱温度は、250℃以上であることを特徴とする請求項15乃至18のいずれか一項に記載の小型カメラ。
- 前記レンズの材料は、シリコン系樹脂、エポキシ系樹脂、及びポリスルホン系樹脂である耐熱光学樹脂材料、或いは前記耐熱光学樹脂材料、ポリカーボネイト、ノルボルネン系アモルファスポリオレフィン、アクリル、オレフィン・マレイミド樹脂に無機微粒子を添加した樹脂材料であることを特徴とする請求項15乃至19のいずれか一項に記載の小型カメラ。
- 前記レンズホルダの材料は、シリコン系樹脂、エポキシ系樹脂、及びポリスルホン系樹脂である耐熱光学樹脂材料、或いは前記耐熱光学樹脂材料、ポリカーボネイト、ノルボルネン系アモルファスポリオレフィン、アクリル、オレフィン・マレイミド樹脂に無機微粒子を添加した樹脂材料の他、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、ポリアリレート、ポリフタルアミド、ポリフタルイミド、液晶ポリマに挙げられる樹脂材料であることを特徴とする請求項15至20のいずれか一項に記載の小型カメラ。
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