JP5500179B2 - 光学ユニット、および撮像ユニット - Google Patents
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Description
図1は、一実施形態に係るカメラモジュール5を搭載した携帯電話機1の概略構成を示す模式図である。なお、図1および図1以降の他の図では方位関係を明確化するために、XYZの相互に直交する3軸が適宜付される。
<(2-1)カメラモジュールの基本構成>
図3は、カメラモジュール5の概略的な構成を示す断面模式図であり、図4は、カメラモジュール5を側方から見た模式図である。
ここで、バネ付きレンズ部材20の構成および作製方法について順次に説明する。
図5は、バネ付きレンズ部材20の外観を+Z側から見た模式図である。また、図6は、バネ付きレンズ部材20の外観を−Z側から見た模式図である。更に、図7は、バネ付きレンズ部材20の外観を側方(+X側)から見た模式図である。
図14〜図20は、バネ付きレンズ部材20の作製方法を説明するための図である。以下の工程(I)〜(VI)が順次に行われることで、バネ付きレンズ部材20が完成される。
以下、カメラモジュール5を構成する各機能層の詳細について説明する。なお、各機能層については、+Z側の面を一主面と称し、−Z側の面を他主面と称する。
蓋層11は、XY断面の外縁が略正方形であるとともに、XY平面に略平行な盤面を有する板状の部材である。該蓋層11は、ガラス板等の透明な素材によって構成される。
図21は、第1枠層12を+Z側から見た模式図であり、図22は、該第1枠層12を+X側から見た模式図であり、図23は、該第1枠層12を−Y側から見た模式図である。なお、図21〜図23の何れの図も、第1枠層12に着目して示されている。
図24は、第2枠層13を+Z側から見た模式図であり、図25は、該第2枠層13を+X側から見た模式図であり、図26は、該第2枠層13を−Y側から見た模式図である。なお、図24〜図26の何れの図も、第2枠層13に着目して示されている。
図27は、アクチュエータ層14を+Z側から見た該アクチュエータ層14の構成を示す模式図である。図28は、アクチュエータ層14を+X側から見た該アクチュエータ層14の構成を示す模式図である。
レンズ位置調整層15は、撮像素子171とバネ付きレンズ部材20との間に配設され、且つ撮像素子171と光学レンズ部20Lzとの離隔距離を調整する。具体的には、レンズ位置調整層15は、非駆動状態における光学レンズ部20Lzの位置(初期位置)を規定する。なお、レンズ位置調整層15は、例えば、樹脂をエッチングする手法等を用いて生成される。
図3で示されるように、カバーガラス層16は、略平板状であり且つXY断面が略正方形の形状を有し、透明なガラス等によって構成される。該カバーガラス層16は、撮像素子層17の一主面に対して接合され、撮像素子171を保護する。
図3で示されるように、撮像素子層17は、光学ユニット5kを通過した被写体からの光を受光して、被写体の像に関する画像信号を生成する撮像素子171、その周辺回路、および撮像素子171を囲む外周部を備える。なお、撮像素子層17の他主面(−Z側の面)には、リフロー方式によるはんだ付けを行うためのはんだボール5hbが設けられる。また、撮像素子層17の他主面には、撮像素子171に対する信号の付与、および該撮像素子171からの信号の読み出しを行う配線を接続するための各種端子が設けられる。
電気抵抗検出部7は、ヒータ層145の電気抵抗を検出し、該電気抵抗を示す信号を合焦制御部9に対して出力する。
以上のように、本実施形態に係るバネ付きレンズ部材20が採用されれば、弾性部材に対して光学レンズ部を接着等で取り付ける工程が不要となる。このため、光学系が弾性部材によって支持される壊れ難い構成が、容易かつ精度良く作製される。その結果、該バネ付きレンズ部材20が搭載された光学ユニットおよび撮像ユニットについても、基準部に対して光学系が相対的に移動する壊れ難い構成が、容易かつ精度良く作製される。
なお、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。
5,5A カメラモジュール
5ax 光軸
5k 光学ユニット
5p 撮像部
12 第1枠層
13 第2枠層
14 アクチュエータ層
14a,14b 可動部
20,20A ばね付きレンズ部材
20Lz,20LzA 光学レンズ部
22,22A 第1バネ板部
22h,24h 貫通孔
24 第2バネ板部
171 撮像素子
Claims (6)
- 弾性部材と、光学レンズ部と、を有し、前記弾性部材の一部が前記光学レンズ部に埋め込まれていることで、前記弾性部材が前記光学レンズ部に固定されている光学部材と、
前記弾性部材のうちの前記一部とは異なる他の一部が固定されている基準部と、
を備えており、
前記弾性部材と前記光学レンズ部とが一体成形によって相互に固定されており、
前記弾性部材が、
板状のバネ部材を含んでおり、
前記基準部が、
前記光学レンズ部の光軸に沿って貫通する中空部分をそれぞれ有し且つ前記光軸に沿った方向に積層されている第1枠層および第2枠層を有しており、
前記第1枠層および前記第2枠層が形成する前記光軸に沿って貫通する中空部分の空間に前記光学レンズ部が配置されることで、前記第1枠層および前記第2枠層によって、前記光学レンズ部が前記光軸の側方から囲まれ、
前記第1枠層および前記第2枠層が、前記弾性部材の前記他の一部を挟持している状態で相互に接合されており、
前記光学レンズ部が、
前記空間において、前記弾性部材を弾性変形させつつ、前記基準部に対して前記光軸に沿った方向に相対的に移動することを特徴とする光学ユニット。 - 請求項1に記載の光学ユニットであって、
前記一部が前記光学レンズ部を形成するための樹脂に埋没した状態で、該樹脂の圧縮成形が行われることによって、前記一部が前記光学レンズ部に対して固定されることを特徴とする光学ユニット。 - 請求項1または請求項2に記載の光学ユニットであって、
前記弾性部材が、
前記光学レンズ部に埋め込まれ且つ該光学レンズ部の光軸が通る貫通孔を有し、
前記貫通孔が、
光学的な絞りとしての役割を果たすことを特徴とする光学ユニット。 - 請求項3に記載の光学ユニットであって、
前記弾性部材のうちの前記貫通孔を形成している内縁近傍の部分が、
前記光学レンズ部の光の入射面とコバとの間に配置されていることを特徴とする光学ユニット。 - 請求項1から請求項4の何れか1つの請求項に記載の光学ユニットと、
被写体からの光を、前記光学レンズ部を介して受光する撮像素子と、
を備え、
前記光学レンズ部が、前記基準部に対して相対的に移動することで、前記光学レンズ部と前記撮像素子との離隔距離が変更されることを特徴とする撮像ユニット。 - 請求項5に記載の撮像ユニットであって、
携帯電話機に搭載される小型の撮像ユニットを含んでいることを特徴とする撮像ユニット。
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