JP5261358B2 - カメラモジュール及びこれを備える携帯機器 - Google Patents

Description

本発明は、携帯機器に備えられるカメラモジュールに関する。

近年、携帯電話、携帯端末などの筐体に搭載されるためのカメラモジュールの技術が開示されている。

例えば特許文献１には、２つのカメラユニットが実装されたフレキシブルプリント基板（以下、「ＦＰＣ」とも略す。）を含むカメラモジュール、及びそれを用いた携帯通信端末について記載されている。

特許文献２には、イメージセンサ及びレンズパネルが積層されたＦＰＣに、ＦＰＣ接続用端子と、ソケット接続用端子とが設けられているカメラモジュールについて記載されている。

特開２００４−６４５７５号公報（２００４年２月２６日公開） 特開２００８−１０９２０１号公報（２００８年５月８日公開）

しかしながら、上述のような従来技術は、安価に製造できないという問題がある。

従来のカメラモジュールの例について図１３（ａ）〜（ｃ）を参照して説明する。図１３（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ従来のカメラモジュールの構成の例を示す平面図である。

図１３（ａ）に示すカメラモジュール３０１は、ＦＰＣ３１１Ａ上に、主にレンズユニット及びセンサーにより構成されたカメラユニット３２２が実装されている。このカメラモジュール３０１は、コネクタ３１４により携帯端末等のマザーボードと電気的に接続される。

また、図１３（ｂ）及び図１３（ｃ）に示すカメラモジュール３０２、３０３は、搭載される携帯端末等の筐体の形状に対応するために、上述したカメラモジュール３０１とは異なる形状のＦＰＣ３１１Ｂ、３１１Ｃを備えているとともに、コネクタ３１４の位置がカメラモジュール３０１とは異なっている。

さらに、図１４（ａ）〜（ｃ）に、それぞれ異なる携帯端末に搭載されるためのカメラモジュールを示す。図１４（ａ）〜（ｃ）に示すカメラモジュールは、それぞれ搭載される携帯端末の筐体に対応するＦＰＣ３１１Ｄ、３１１Ｅ、３１１Ｆを備えている。また、搭載される携帯端末に対応する位置にコネクタ３１４が設けられている。

このように、カメラモジュールにおけるＦＰＣの形状及びコネクタの位置は、搭載される携帯端末の機種などによって異なったものとなるため、図１４（ａ）〜（ｃ）に矢印で示すように、カメラユニットとコネクタとの位置関係がバラバラになることが多い。

ところで、これらのカメラモジュールについて、その出荷前などに撮像テストを行う際
には、携帯端末に接続するためのコネクタ３１４を用いる。ここで、図１５を参照して、カメラモジュールについて撮像テストを行う方法について説明する。図１５は、カメラモジュールの撮像テストを行う方法を説明するための図である。

図１５に示すように、一般的に撮像テストでは、カメラモジュールのＦＰＣ３１１Ｇに設けられたコネクタ３１４に、撮像テストのための治具等の装置が備える評価用のボード３５１に設けられたコネクタ３５２を接続する。その後、評価用のボード３５１に対して位置が固定されている、撮像テストをするための撮像対象となる画像チャート３５３をカメラユニット３２２にて撮像することによって、撮像テストを行う。したがって、撮像テストに用いる装置における評価用のボード３５１は、カメラモジュールにおけるカメラユニット３２２とコネクタ３１４との位置関係に合ったものである必要がある。そのため、従来は、カメラユニット３２２とコネクタ３１４との位置関係に合わせて、撮像テストのための設備、治具等を作り変える必要がある。

したがって、従来は、搭載される携帯端末の機種ごとに、カメラモジュールの撮像テストに用いるシステムを作り変える必要があり、莫大な設備費用及び投資費用がかかっている。また、当該位置関係に応じた補修用部品を用意しておかなければならず、管理が困難である。さらに、昨今の携帯端末の価格下落に伴い、内部に搭載する部品を安価に製造する技術が強く要求されている。

しかし、上記特許文献１及び特許文献２には、これらの課題を解決する方法が記載されていない。

本発明は、上記の従来技術が有する問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、安価に製造できるカメラモジュールを提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明に係るカメラモジュールは、携帯機器に備えられるカメラモジュールであって、カメラユニットと、枠状の補強板と、上記携帯機器に接続されるための第１の外部接続端子と、第２の外部接続端子とが設けられた基板を備え、上記補強板は、上記カメラユニットとは反対側の面に設けられ、上記第２の外部接続端子は、上記補強板の枠の内側に設けられており、上記携帯機器の種類によらず、上記カメラユニットと上記第２の外部接続端子との位置関係は一定であり、かつ、上記カメラユニットの種類によらず、上記第２の外部接続端子の端子数が所定の数であることを特徴とする。

上記の構成であれば、第２の外部接続端子を、カメラモジュールの製造時において撮像テストに用いることができる。また、携帯機器に接続されるための第１の外部接続端子とは別に第２の外部接続端子が設けられることによって、備えられる携帯機器の種類に関わらず、すなわち基板の形状、及び第１の外部接続端子の位置に関わらず、カメラユニットと第２の外部接続端子との位置関係を統一させることができる。

そのため、カメラユニットと第２の外部接続端子との位置関係が統一している場合には、カメラユニットと第１の外部接続端子との位置関係が異なる２種類以上のカメラモジュールに対して、同じ装置を用いて撮像テストを行うことができるので、当該装置の準備にかかる設備費用及び投資費用を従来よりも抑えることができる。したがって、２種類以上のカメラモジュールの製造を容易にすることができるとともに、カメラモジュールを安価に製造することができる。

また、上記の構成であれば、枠状の補強板によって、カメラユニットが設けられる箇所の基板を補強することができるので、カメラユニットを安定してこれらの基板に設けることができる。また、第２の外部接続端子は、補強板の枠の内側に設けられることによって、基板の形状、及び第１の外部接続端子の位置に関わらず、カメラユニットに対して一定
の位置に設けられることができる。

また、本発明に係るカメラモジュールでは、上記基板がフレキシブルプリント基板又はリジットフレキシブル基板であることが好ましい。

上記の構成であれば、柔軟性があり変形させることができるので、携帯機器に備えることが容易になる。

また、本発明に係るカメラモジュールでは、上記第２の外部接続端子における、当該第２の外部接続端子が設けられている上記基板の面と平行な面の断面が、多角形状、丸形状、又は楕円形状であることが好ましい。

第２の外部接続端子の断面が多角形状であれば、当該断面の面積を大きくすることができ、有効性の高い端子とすることが可能になる。また、第２の外部接続端子の断面が丸形状であれば、例えばレジストの開口などによって作製することができるため、良好な形状の端子とすることができる。

また、本発明に係るカメラモジュールでは、上記第２の外部接続端子が複数設けられていることが好ましい。

また、本発明に係るカメラモジュールでは、複数の上記第２の外部接続端子がマトリクス状、又はチドリ状に配列されていることが好ましい。

上記の構成であれば、第２の外部接続端子の数が多い場合にも、当該第２の外部接続端子を効率よく配置させることができる。特にチドリ状に配列されている場合には、より多くの第２の外部接続端子を配置させることが可能になる。

また、本発明に係るカメラモジュールでは、複数の上記第２の外部接続端子の少なくとも１つがグランドに接続されていることが好ましい。

上記の構成であれば、カメラモジュールを携帯機器に備える際に、グランドに接続されている第２の外部接続端子を携帯機器におけるグランドに接続させることができ、これによってカメラモジュールのグランド電位を安定化させることができる。

また、本発明に係るカメラモジュールでは、上記カメラユニットは、オートフォーカスを行うオートフォーカス手段を備えていることが好ましい。

上記の構成であれば、自動的に被写体にフォーカスを合わせることが可能なカメラモジュールを提供することができる。

また、本発明に係るカメラモジュールでは、上記カメラユニットは、ズームを行うズーム手段を備えていることが好ましい。

上記の構成であれば、ズームすることが可能なカメラモジュールを提供することができる。

本発明に係る携帯機器は、上述したいずれかのカメラモジュールを備えていることを特徴とする。

上記の構成であれば、安価に製造できる携帯機器を提供することができる。

本発明に係るカメラモジュールは、以上のように、携帯機器に備えられるカメラモジュールであって、カメラユニットと、枠状の補強板と、上記携帯機器に接続されるための第１の外部接続端子と、第２の外部接続端子とが設けられた基板を備え、上記補強板は、上記カメラユニットとは反対側の面に設けられ、上記第２の外部接続端子は、上記補強板の枠の内側に設けられており、上記携帯機器の種類によらず、上記カメラユニットと上記第２の外部接続端子との位置関係は一定であり、かつ、上記カメラユニットの種類によらず、上記第２の外部接続端子の端子数が所定の数であるので、安価に製造できるカメラモジュールを提供することができる。

本発明の一実施形態におけるカメラモジュールを示す図であり、図１（ａ）はカメラモジュールを側面から見た図であり、図１（ｂ）はカメラモジュールをカメラユニットとは反対側の面から見た図である。 図１（ａ）に示すベース基板における、ＦＰＣに実装される面を示す図である。 図１（ａ）〜（ｂ）に示したカメラモジュールの一変形例を示す図であり、図３（ａ）はカメラモジュールを側面から見た図であり、図３（ｂ）はカメラモジュールをカメラユニットとは反対側の面から見た図である。 図１（ａ）〜（ｂ）に示したカメラモジュールの他の変形例を示す図である。 図１（ａ）〜（ｂ）に示したカメラモジュールの他の変形例を示す図である。 図１（ａ）〜（ｂ）に示したカメラモジュールにおけるカメラユニットの一変形例を示す図である。 図１（ａ）〜（ｂ）に示したカメラモジュールにおけるカメラユニットの他の変形例を示す図である。 図８（ａ）は、図７に示したカメラユニットについて、広角側においてフォーカスが合っている状態を示す図であり、図８（ｂ）は、図７に示したカメラユニットについて、望遠側においてフォーカスが合っている状態を示す図である。 図３（ａ）〜（ｂ）に示すカメラモジュールの撮像テストを行う方法を示す図である。 図３（ａ）〜（ｂ）に示すカメラモジュールよりも端子の数が多いカメラモジュールの撮像テストを行う方法を示す図である。 本発明の一実施形態におけるカメラモジュールが搭載された携帯端末の構成を模式的に示す図である。 （ａ）は、第２の外部接続端子がマトリクス状に配列された例を示す図であり、（ｂ）は、第２の外部接続端子がチドリ状に配列された例を示す図である。 （ａ）〜（ｃ）は、それぞれ従来のカメラモジュールの構成の例を示す平面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、それぞれ異なる携帯端末に搭載されるためのカメラモジュールを示す。 カメラモジュールの撮像テストを行う方法を説明するための図である。

〔カメラモジュール〕
以下、本発明に係るカメラモジュールの一実施形態について、図１（ａ）〜（ｂ）及び図２を参照して詳細に説明する。図１（ａ）〜（ｂ）は、本発明の一実施形態におけるカメラモジュールを示す図であり、図１（ａ）はカメラモジュールを側面から見た図であり、図１（ｂ）はカメラモジュールをカメラユニットとは反対側の面から見た図である。また、図２は、図１（ａ）に示すベース基板における、ＦＰＣに実装される面を示す図であ
る。

本実施形態におけるカメラモジュール１Ａは、携帯端末の筐体に搭載されるためのものである。なお、本発明に係るカメラモジュールは、携帯端末に限らず、例えば携帯電話、ＰＤＡ装置、携帯ゲーム機などの種々の携帯機器等に好適に用いることができる。

カメラモジュール１Ａは、ＦＰＣ（基板、フレキシブルプリント基板）１１Ａを備えている。なお、ＦＰＣ１１Ａの形状は、カメラモジュール１Ａが搭載される筐体に対応するものであることが好ましい。

ＦＰＣ１１Ａには、カメラユニット１２Ａと、補強板１３と、コネクタ（第１の外部接続端子）１４と、複数の端子（第２の外部接続端子）１５とが設けられる。

カメラユニット１２Ａは、カメラ機能を備えた装置であり、レンズホルダー２２と、センサー２３と、ベース基板２４とにより構成される。また、カメラユニット１２Ａは、センサー２３に入射する赤外線をカットするためのＩＲカットフィルター、センサー２３からの信号を処理するＤＳＰ（digital signal processor）、その他の周辺部品などをさらに備えていてもよい。カメラユニット１２Ａは、ベース基板２４を介して、例えば半田接合等によってＦＰＣ１１Ａに実装される。

レンズホルダー２２は、レンズユニット（図示せず）、センサー２３、及び他の周辺部品の周囲を覆う、カメラユニット１２Ａの筐体であり、ベース基板２４上に固定されている。これによって、外部からのゴミ、異物等がカメラユニット１２Ａの内部に侵入することを防ぐことができる。なお、レンズホルダー２２と他の部材とは、例えば、接着剤などで固定されていてもよい。

レンズユニットは、レンズホルダー２２の内部に設けられており、センサー２３に像を結ぶためのレンズ（図示せず）により構成される。なお、レンズユニットは、１個のレンズにより構成されていてもよいし、複数のレンズにより構成されていてもよい。

センサー２３とは、レンズから入ってきた光を電気信号に変換するための撮像素子である。これによって、外部の景色などを電気信号に変換することができる。本実施形態において、センサー２３は、ベース基板２４上に実装される。センサー２３としては、例えばＣＣＤ（charge-coupled device）、ＣＭＯＳ（complementary metal oxide semiconductor）等のセンサーチップなどを用いることができる。

ベース基板２４とは、カメラユニット１２ＡをＦＰＣ１１Ａに実装させるための基板であり、センサー２３と、その他の周辺部品とが実装される。また、ベース基板２４には、図２に示すように、複数の端子２５が設けられる。端子２５としては、例えば金Ｐａｄを備えたものなどであってもよい。また、端子２５は、半田付けされてもよい。なお、端子２５は、半田付けされる場合には、半田付けの強度を高くするために、ベース基板２４の端に配置されることが好ましい。

補強板１３は、ＦＰＣ１１Ａにおける、カメラユニット１２Ａが設けられた面とは反対側の面であって、カメラユニット１２Ａの裏側にあたる位置に設けられた枠状の板である。補強板１３としては、例えばＦＲ−４（Flame Retardant Type 4）、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等の材料を用いることができる。補強板１３によって、カメラユニット１２Ａが設けられる箇所のＦＰＣ１１Ａを補強することができ、カメラユニット１２Ａを安定してＦＰＣ１１Ａに実装させることができる。また、補強板１３が枠状であることによって、その枠の内側にあたるＦＰＣ１１Ａに端子１５を設けることができる。

コネクタ１４は、カメラモジュール１Ａが搭載される携帯端末に電気的に接続されるための端子である。これによって、カメラモジュール１Ａと、搭載される携帯端末のマザーボード等とが接続される。コネクタ１４のＦＰＣ１１Ａにおける位置は、搭載される携帯端末の筐体の形状、マザーボードの位置などに基づいて設定される。コネクタ１４の形状は、搭載される携帯端末との接続方法に基づいて選択されることが好ましく、例えばＢｔｏＢコネクタ、Ｚｉｆコネクタなどが挙げられる。

なお、本発明における第１の外部接続端子としては、上述したコネクタに特に限定されず、種々の端子を用いることができる。また、第１の外部接続端子は、複数設けられていてもよい。

端子１５は、カメラモジュール１Ａと、カメラモジュール１Ａの設計時、製造時などにおいて撮像テストを行うための、撮像テスト用の装置とを接続するための端子である。すなわち、端子１５は、撮像テストを行うための専用の端子である。本実施形態においては、端子１５は、断面が丸形状の端子であり、１６個設けられている。１６個の端子１５は、ＦＰＣ１１Ａにおける、補強板１３の枠の内側にマトリクス状に設けられており、ＦＰＣ１１Ａにおける、カメラユニット１２Ａが設けられた面とは反対側の面であって、カメラユニット１２Ａの裏側にあたる位置において、外部と電気的に接続し得るものである。

端子１５は、補強板１３の枠の内側に設けられることによって、ＦＰＣ１１Ａの形状、及びコネクタ１４の位置に関わらず、カメラユニット１２Ａに対して一定の位置に設けられることができる。

カメラユニット１２Ａと端子１５との位置関係は、搭載される携帯端末の種類に関わらず、統一されることが好ましい。つまり、当該位置関係を標準化させることが好ましい。

ここで、従来は、撮像テストを行うための専用の端子が設けられていないので、搭載される携帯機器と接続されるためのコネクタを用いて撮像テストを行う必要がある。また、撮像テストは、上述したように、当該コネクタに撮像テスト用の装置を接続し、当該装置に固定された撮像対象をカメラユニットにて撮像することによって行うため、カメラモジュールにおけるカメラユニットと当該コネクタとの位置関係に対応する撮像テスト用の装置を準備する必要がある。したがって、当該位置関係が異なる２種類以上のカメラモジュールに対しては、対応する撮像テスト用の装置をそれぞれ準備しなければならない。

すなわち従来は、例えば携帯端末の機種によって、その筐体に対応するカメラモジュールのカメラユニットとコネクタとの位置関係がバラバラである場合、機種毎にカメラモジュールの撮像テスト用の装置を準備する必要がある。したがって、莫大な設備費用及び投資費用が必要となり、また、当該装置のための補修用部品の種類が多くなるため、その準備及び管理が必要となる。そのため、複数種類のカメラモジュールの製造が困難である。

しかし、本実施形態のように、携帯端末に接続されるためのコネクタ１４とは別の端子１５を設ける位置を枠状の補強板１３の内側に統一することによって、搭載される携帯端末の種類に関わらず、カメラユニット１２Ａと端子１５との位置関係を統一させることができる。

そのため、上述したように、カメラユニット１２Ａと端子１５との位置関係が、搭載される携帯端末の種類に関わらず統一されている場合には、カメラユニット１２Ａとコネクタ１４との位置関係が異なる２種類以上のカメラモジュールであっても、これらのカメラモジュールに対して同じ装置を用いて撮像テストを行うことができるので、撮像テストに
用いる装置の準備にかかる設備費用及び投資費用を従来よりも抑えることができる。また、撮像テストに用いる装置について保持しておかなければならない部品の種類が少なくなるため、当該装置についてのメンテナンスが容易となる。したがって、２種類以上のカメラモジュールの製造を容易にすることができるとともに、カメラモジュールを安価に製造することができる。さらに、海外への市場の展開を容易にすることができる。

なお、複数のカメラモジュールに対して、端子１５のデザインを統一させることが好ましい。例えば、カメラユニット１２Ａの種類の変更などによって、撮像テストに必要な端子の数が減る場合であっても、端子１５の数を変更しないことが好ましい。これによって、撮像テスト用の装置において、端子１５との接続のためのソケット等を変える必要がないため、より安価にカメラモジュールを製造することができる。

また、複数の端子１５のうちの一部は、グランド（以下、「ＧＮＤ」ともいう。）に接続されたＧＮＤ端子であってもよい。ＧＮＤ端子とする端子１５には、例えば撮像テストに必要な端子の数が減ることによって、撮像テストに使用されなくなった端子１５を用いてもよい。このＧＮＤ端子は、カメラモジュール１Ａが搭載される携帯端末の筐体のＧＮＤ端子および／またはカメラユニット１２Ａの周囲に設けられるシールドケース等と接続させるためのものであってもよい。カメラモジュール１Ａを携帯端末に搭載させる際に、ＧＮＤ端子を携帯端末のＧＮＤに接続させることによってカメラモジュール１ＡのＧＮＤ電位を安定化させることができる。また、ＧＮＤ端子をシールドケース等に接続させることによってＥＭＩ（Electro magnet Interference）を防止することができる。

なお、本実施形態においては、１６個の端子１５がマトリクス状に配列されている形態について説明したが、本発明における第２の外部接続端子の数は、撮像テストに必要な数であればよく、１個であってもよいし、２個以上であってもよい。また、第１の外部接続端子が複数設けられている場合には、第２の外部接続端子の数は、第１の外部接続端子の数と同じであることが好ましい。これによって、全ての第１の外部接続端子について撮像テストを行うことが容易になる。また、複数の第２の外部接続端子は、チドリ状に配列されていてもよい。

ここで、第２の外部接続端子としての端子１５の配列の例について図１２（ａ）〜（ｂ）に示す。図１２（ａ）は、第２の外部接続端子がマトリクス状に配列された例を示す図であり、図１２（ｂ）は、第２の外部接続端子がチドリ状に配列された例を示す図である。なお、図１２（ａ）〜（ｂ）では、端子１５以外の部材を省略している。図１２（ａ）と図１２（ｂ）とは、同じ広さの領域に端子１５を配置させた様子を示しており、図１２（ａ）では１６個の端子１５がマトリクス状に配列されているのに対して、図１２（ｂ）では１８個の端子１５がチドリ状に配列されている。このように、チドリ状に配列する場合には、マトリクス状に配列する場合よりも多くの端子１５を配置させることができる。

また、本実施形態においては、複数の端子１５が設けられる領域が四角形状である形態について説明したが、本発明における複数の第２の外部接続端子が設けられる領域は、これに限らず丸形状などであってもよい。当該領域が四角形状であれば、当該領域の面積を広くすることができる。また、当該領域が丸形状であれば、ＦＰＣにおいてビアを配置させやすく、配線設計を容易にすることができる。

また、本実施形態においては、断面が丸形状である端子１５を備えている形態について説明したが、本発明に係る第２の外部接続端子における、当該第２の外部接続端が設けられている基板の面と平行な面の断面は、例えば多角形状、楕円形状などであってもよい。

次に、本実施形態におけるカメラモジュール１Ａの一変形例について、以下に説明する
。なお、以下の各変形例においては、説明の便宜上、上述した実施形態における構成要素と同様の機能を有する構成要素には同一の番号を付し、その説明を省略するとともに、主に、上述した実施形態との相違点について説明するものとする。

（変形例１）
変形例１では、本実施形態におけるカメラモジュールの一変形例について、図３（ａ）〜（ｂ）を参照して説明する。図３（ａ）〜（ｂ）は、図１（ａ）〜（ｂ）に示したカメラモジュールの一変形例を示す図であり、図３（ａ）はカメラモジュールを側面から見た図であり、図３（ｂ）はカメラモジュールをカメラユニットとは反対側の面から見た図である。

本変形例におけるカメラモジュール１Ｂは、図３に示すように、ＦＰＣ１１Ａの代わりにリジットＦＰＣ（基板、リジットフレキシブル基板）１１Ｂを備え、カメラユニット１２Ａの代わりにベース基板がないカメラユニット１２Ｂを備えている点が、上述した実施形態とは異なっている。すなわち、カメラユニット１２Ｂにおけるレンズホルダー２２、センサー２３等は、リジットＦＰＣ１１Ｂに直接実装されている。

リジットＦＰＣ１１Ｂは、硬い材質からなるリジット部とフレキシブル部とにより構成されるプリント基板である。リジット部には、例えばＦＲ−４等の材料を用いることができる。また、フレキシブル部には、例えばポリイミド等の材料を用いることができる。なお、リジットＦＰＣ１１Ｂは、リジット部とフレキシブル部とにより構成される点以外は、ＦＰＣ１１Ａと同様に構成される。

上記の構成であれば、リジットＦＰＣ１１Ｂに実装されるカメラユニット１２Ｂなどについての安定性を高めることができる。

（変形例２）
変形例２では、本実施形態におけるカメラモジュールの他の変形例について、図４を参照して説明する。図４は、図１（ａ）〜（ｂ）に示したカメラモジュールの他の変形例を示す図である。

本変形例におけるカメラモジュール１Ｃは、図４に示すように、複数の端子１５が絶縁シート１６によって覆われている。絶縁シート１６としては、例えば樹脂材料により構成される紙等を用いることができる。絶縁シート１６が設けられることによって、カメラモジュール１Ｃが携帯端末の筐体に搭載された後に、筐体との間でショートを起こすことを防ぐことができる。

なお、カメラモジュール１Ｃの製造工程において、絶縁シート１６は、撮像テストを行った後に設けられることが好ましい。

（変形例３）
変形例３では、本実施形態におけるカメラモジュールの他の変形例について、図５を参照して説明する。図５は、図１（ａ）〜（ｂ）に示したカメラモジュールの他の変形例を示す図である。

本変形例におけるカメラモジュール１Ｄは、図５に示すように、ＦＰＣ１１Ａの代わりにＬ字型のＦＰＣ１１Ｃを備えている。なお、図５においては図示していないが、カメラモジュール１Ｄにおけるカメラユニット１は、上述した実施形態におけるカメラユニット１２Ａと同様に、ＦＰＣ１１Ｃにおける、補強板１３が設けられた面とは反対側の面であって、補強板１３の裏側にあたる位置に設けられている。

したがって、カメラモジュール１Ｄは、カメラモジュール１Ａと比較して、カメラユニットとコネクタ１４との位置関係は異なっているが、カメラユニットと、撮像テストを行うための端子１５との位置関係は同じである。そのため、カメラモジュール１Ａの撮像テスト用の装置等をカメラモジュール１Ｄにも用いることができる。

本発明は、カメラモジュール１Ａ及び１Ｄの例のように、カメラユニットと、筐体に接続するためのコネクタとの位置関係が異なる２種類以上のカメラモジュールであっても、同じ装置等を用いて撮像テストを行うことができるため、これらを安価に製造することができる。

（変形例４）
変形例４では、本実施形態におけるカメラモジュールにおけるカメラユニットの一変形例について、図６を参照して説明する。図６は、図１（ａ）〜（ｂ）に示したカメラモジュールにおけるカメラユニットの一変形例を示す図である。なお、図６は、カメラユニット１２Ｃにおけるレンズユニット２１Ａ、センサー２３及びベース基板２４について示し、他の構成については省略している。

本変形例におけるカメラモジュールは、オートフォーカス機構を備えたカメラユニット１２Ｃを備えている。カメラユニット１２Ｃにおけるレンズユニット２１Ａは、３枚のレンズ４１ａ、４１ｂ、４１ｃと、オートフォーカス機構としてアクチュエータ（オートフォーカス手段）４２とを備えている。なお、レンズユニット２１Ａは、図６に示さないレンズホルダー等によってセンサー２３上に固定されている。

アクチュエータ４２は、図示しない制御部から受信した電気信号に基づいて上下することによって、レンズ４１ａ、４１ｂ、４１ｃを、光軸方向における物体側と像面側とに上下させた後、物体、すなわち被写体にフォーカスが合う位置において静止する。

上述した構成によって、自動的に被写体にフォーカスを合わせることができる。なお、オートフォーカス手段としては、本変形例で示したものに限定されず、公知のものを用いることができる。

（変形例５）
変形例５では、本実施形態におけるカメラモジュールにおけるカメラユニットの他の変形例について、図７及び図８（ａ）〜（ｂ）を参照して説明する。図７は、図１（ａ）〜（ｂ）に示したカメラモジュールにおけるカメラユニットの他の変形例を示す図である。また、図８（ａ）は、図７に示したカメラユニットについて、広角側においてフォーカスが合っている状態を示す図であり、図８（ｂ）は、図７に示したカメラユニットについて、望遠側においてフォーカスが合っている状態を示す図である。なお、図７及び図８（ａ）〜（ｂ）は、カメラユニット１２Ｄにおけるレンズユニット２１Ｂ、センサー２３及びベース基板２４等の一部の構成について示す。

本変形例におけるカメラモジュールは、ズーム機構を備えたカメラユニット１２Ｄを備えている。カメラユニット１２Ｄにおけるレンズユニット２１Ｂは、Ｉ群レンズ４５ａ、ＩＩ群レンズ４５ｂ、３枚のＩＩＩ群レンズ４５ｃ、及びＩＶ群レンズ４５ｄの４つのレンズ群を備えている。また、レンズユニット２１Ｂは、ズーム手段として、ＩＩ群レンズ４５ｂを保持するとともにこれを一定の範囲内において上下に移動させる保持部（第１の保持部）４６と、ＩＩＩ群レンズ４５ｃを保持するとともにこれを一定の範囲内において上下に移動させる保持部（第２の保持部）４７とを備えている。なお、レンズユニット２１Ｂは、図７に示さないレンズホルダー等によってセンサー２３上に固定されている。

本変形例においては、Ｉ群レンズ４５ａ及びＩＶ群レンズ４５ｄは固定されており、ＩＩ群レンズ４５ｂ及びＩＩＩ群レンズ４５ｃは、図示しない制御部から受信した電気信号に基づいて上下する。その際、ＩＩＩ群レンズ４５ｃが上下することによってズームの倍率が変化し、ＩＩ群レンズ４５ｂが上下することによってフォーカスが調節される。

ここで、本変形例における各レンズの動作の例について説明する。各レンズの初期位置は、図７に示す位置である。すなわち、保持部４６は、ＩＩ群レンズ４５ｂを、移動可能な範囲内のうち最も高い位置に保持し、保持部４７は、ＩＩＩ群レンズ４５ｃを、移動可能な範囲内のうち最も低い位置に保持している状態である。そして、この初期位置から最も広角側においてフォーカスを合わせる際には、保持部４７は、ＩＩＩ群レンズ４５ｃを最も低い位置に保持したままであり、保持部４６は、ＩＩ群レンズ４５ｂを上下させてフォーカスが合う位置、例えば図８（ａ）に示す位置に保持する。また、この最も広角側においてフォーカスが合った状態から、望遠側にズームする際には、保持部４７が、ＩＩＩ群レンズ４５ｃを上下させて所望のズームの倍率となる位置において保持した後、保持部４６が、ＩＩ群レンズ４５ｂを上下させてフォーカスが合う位置において保持する。このときのＩＩ群レンズ４５ｂ及びＩＩＩ群レンズ４５ｃの位置は、例えば図８（ｂ）に示す位置となる。

上述した構成によって、ズームの倍率を変更させることができるとともに、その倍率においてフォーカスを合わせることができる。なお、本発明におけるズーム手段としては、本変形例で示したものに限定されず、公知のものを用いることができる。

〔カメラモジュールの撮像テスト方法〕
次に、上述した変形例１におけるカメラモジュール１Ｂ、及びカメラモジュール１Ｂよりも端子の数が多いカメラモジュール１Ｅの、撮像テストを行う方法について、図９及び図１０を参照して説明する。図９は、図３（ａ）〜（ｂ）に示すカメラモジュールの撮像テストを行う方法を示す図である。また、図１０は、図３（ａ）〜（ｂ）に示すカメラモジュールよりも端子の数が多いカメラモジュールの撮像テストを行う方法を示す図である。なお、図９及び図１０では、説明の便宜上、補強板１３を省略している。

カメラモジュール１Ｂの撮像テストには、図９に示すように、撮像テスト用の装置として、ボード５１にソケット５２Ａが設けられたテストシステムを用いる。ソケット５２Ａには、カメラモジュール１Ｂの端子１５の数と同じ１６個のＰｉｎ端子５３が設けられている。

撮像テストは、カメラモジュール１Ｂの端子１５と、テストシステムのＰｉｎ端子５３とを接続させた後、例えばボード５１に組み込まれたプログラムに従って、ボード５１に対して位置が固定されている図示しない画像チャートをカメラユニット１２Ｂにて撮像することにより行う。

なお、本発明に係るカメラモジュールについて、上述した撮像テストを行う際には、以下のような利点がある。

例えば撮像テストを行う対象のカメラモジュールの変更によって、１６個の端子１５のうち撮像テストに必要な端子の数が減る場合には、撮像テストに使用しない端子１５に対応するＰｉｎ端子５３について、対応する端子１５との間で電気信号を送受信しないように、ボード５１に組み込まれたプログラムを変更してもよい。これによって、テストシステムのＰｉｎ端子５３の数、位置、及びソケット５２Ａの位置などを変更せずに対応することができる。したがって、撮像テストを容易に、かつ安価に行うことができる。

また、例えば撮像テストを行う対象のカメラモジュールが、カメラモジュール１Ｂから、これよりも端子１５の数が多いカメラモジュール１Ｅに変更した場合には、図１０に示すように、カメラモジュール１Ｂにおいて使用したテストシステムにおけるソケット５２Ａを、カメラモジュール１Ｅの端子１５の数と同じ数のＰｉｎ端子５３が設けられたソケット５２Ｂに変更することで対応することができる。したがって、撮像テストを容易に、かつ安価に行うことができる。

また、例えば撮像テストを行う対象のカメラモジュールが、ＦＰＣの形状の違いなどによってサイズが異なるものに変更した場合には、同じテストシステム、又はソケットのみを変更したテストシステムによって対応することができる。したがって、撮像テストを容易に、かつ安価に行うことができる。

したがって、本発明に係るカメラモジュールは、どのような機種に搭載されるものであっても、テストシステムを大きく変更することなく撮像テストを経て製造することができるため、容易に、かつ安価に製造することが可能である。

〔携帯端末〕
次に、上述した変形例１におけるカメラモジュール１Ｂを搭載した携帯端末（携帯機器）６０について、図１１を参照して説明する。図１１は、本発明の一実施形態におけるカメラモジュールが搭載された携帯端末の構成を模式的に示す図である。なお、ここでは、カメラモジュール１Ｂにおける複数の端子１５の一部がＧＮＤ端子である場合について説明する。

携帯端末６０は、カメラモジュール１Ｂと、マザーボード６１と、シールドケース６２と、ＧＮＤ端子６３と、コネクタ６４とを備えている。カメラモジュール１Ｂとマザーボード６１とは、コネクタ１４とコネクタ６４との接続を介して電気的に接続されている。

マザーボード６１は、携帯端末における主な機能を担う部品が装着された基板である。シールドケース６２は、カメラユニット１２Ｂの周囲に設けられるケースであり、ＥＭＩを防止するために設けられる。コネクタ６４は、カメラモジュール１Ｂとマザーボード６１とを接続するための接続用端子であり、コネクタ１４と接続し得る形状であればよい。例えばコネクタ１４が突出した形状の端子（オス）である場合には、コネクタ６４はそれを受ける形状の端子（メス）であればよい。

カメラモジュール１ＢのＧＮＤ端子である端子１５と、マザーボード６１のＧＮＤ端子６３と、シールドケース６２とは、電気的に接続されている。これによって、カメラモジュール１ＢのＧＮＤ電位を安定化させることができる。

なお、携帯端末６０に搭載されたカメラモジュール１Ｂの端子１５は、マザーボード６１のＧＮＤ端子６３に接続されたもの以外の端子１５については、非導電性の部材によって覆われていることが好ましい。これにより、カメラモジュール１Ｂと携帯端末６０の筐体とのショートを防ぐことができる。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明は、安価に製造できるので、カメラを備えた携帯電話、携帯端末等の種々の携帯
機器の製造に好適に利用できる。

１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ カメラモジュール
１１Ａ、１１Ｃ ＦＰＣ（基板、フレキシブルプリント基板）
１１Ｂ リジットＦＰＣ（基板、リジットフレキシブル基板）
１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ カメラユニット
１３ 補強板
１４ コネクタ（第１の外部接続端子）
１５ 端子（第２の外部接続端子）
４２ アクチュエータ（オートフォーカス手段）
４６ 保持部（ズーム手段）
４７ 保持部（ズーム手段）
６０ 携帯端末（携帯機器）

Claims (9)

1. 携帯機器に備えられるカメラモジュールであって、
   カメラユニットと、枠状の補強板と、上記携帯機器に接続されるための第１の外部接続端子と、第２の外部接続端子とが設けられた基板を備え、
   上記補強板は、上記カメラユニットとは反対側の面に設けられ、
   上記第２の外部接続端子は、上記補強板の枠の内側に設けられており、
   上記携帯機器の種類によらず、上記カメラユニットと上記第２の外部接続端子との位置関係は一定であり、かつ、
   上記カメラユニットの種類によらず、上記第２の外部接続端子の端子数が所定の数であることを特徴とするカメラモジュール。
2. 上記基板がフレキシブルプリント基板又はリジットフレキシブル基板であ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. 上記第２の外部接続端子における、当該第２の外部接続端子が設けられている上記基板の面と平行な面の断面が、多角形状、丸形状、又は楕円形状であることを特徴とする請求項１又は２に記載のカメラモジュール。
4. 上記第２の外部接続端子が複数設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のカメラモジュール。
5. 複数の上記第２の外部接続端子がマトリクス状、又はチドリ状に配列されてい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. 複数の上記第２の外部接続端子の少なくとも１つがグランドに接続されていることを特徴とする請求項４又は５に記載のカメラモジュール。
7. 上記カメラユニットは、オートフォーカスを行うオートフォーカス手段を備えていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のカメラモジュール。
8. 上記カメラユニットは、ズームを行うズーム手段を備えていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のカメラモジュール。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載のカメラモジュールを備えていることを特徴とする携帯機器。

Images