JPWO2014057859A1 - カメラモジュール、および電子機器 - Google Patents

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Abstract

レンズバレル（３）は、極大外径部（３ｅ）と、最大外径部（３ａ）とを備えており、最大外径部（３ａ）は、レンズ径の最も大きな撮像レンズ（２ｍ）の外周を含む、極大外径部（３ｅ）の一部の領域に設けられている。これにより、レンズバレルの取り付けを高精度にしつつ、さらなる小型化を可能とする。

Description

本発明は、携帯電話等の電子機器に搭載されるオートフォーカス機能、さらには手振れ補正機能を備えたカメラモジュール、および電子機器に関するものである。本発明では、ねじによるフォーカス調整を実施しないカメラモジュールにおいて、レンズバレルのねじをなくしたことによる省スペース効果を最大限に発揮すると共に、ねじなしでレンズバレルをレンズホルダーに固定するときの強度を高めることが可能になる。
近年の携帯電話は、携帯電話内にカメラモジュールを組み込んだ機種が大半を占めている。これらのカメラモジュールは、携帯電話内に収納しなければならないため、デジタルカメラと比べて小型および軽量化に対する要求が大きい。
上記カメラモジュールの中で、レンズ駆動装置によってオートフォーカス機能を発揮するタイプのものが、携帯電話等の電子機器に搭載される例も増加してきている。なお、レンズ駆動装置には、ステッピングモータを利用するタイプ、圧電素子を利用するタイプ、ＶＣＭ（Voice Coil Motor：ボイスコイルモータ）を利用するタイプ等、様々なタイプが存在し、既に市場に流通している。
一方、オートフォーカス（ＡＦ）機能を有するカメラモジュールが当たり前になってきた状況においては、次なる特徴出しの機能として、手振れ補正機能が注目されている。手振れ補正機能は、デジタルカメラやムービーでは世の中で広く採用されているが、サイズ面の問題等があり、携帯電話への採用例は少ない。しかしながら、小型化が可能な新規の手振れ補正機構の構造の提案例も増加しつつあり、今後は、手振れ補正機能を搭載した携帯電話用カメラモジュールが主流になっていくと予想される。
オートフォーカス機能を有するカメラモジュールにおいて、小型化および低チルト化を実現するための有力技術として、特許文献１に開示されている技術が挙げられる。特許文献１では、レンズバレルおよびレンズホルダーの双方に設けられていたフォーカス調整用のねじ構造を廃止し、ねじ山分のスペースを省略する技術が提案されている。
すなわち、特許文献１に開示されているカメラモジュールは、図１０に示すように、ＡＦ機能を備えたカメラモジュール１００である。カメラモジュール１００は、光学部１０１と、光学部１０１を光軸方向に駆動するためのレンズ駆動装置１０２と、レンズ駆動装置１０２を載置している撮像部１０３とから構成されている。撮像部１０３は、センサーカバー部１０４と基板１０５とが積層されて構成されている。光学部１０１は、複数の撮像レンズ１０６と、撮像レンズ１０６を保持するレンズバレル１０７とから構成されている。レンズ駆動装置１０２は、レンズバレル１０７を保持し、光学部１０１の光軸方向に駆動されるレンズホルダー１０８と、レンズホルダー１０８を光学部１０１の光軸方向に可動であるように支持する上下２枚の板バネ１０９ａおよび１０９ｂと、レンズホルダー１０８に一体的に固定されたＡＦコイル１１０と、固定部を形成するヨーク１１１と、ヨーク１１１の内壁に固定され、ＡＦコイル１１０との間で電磁力を作用させるマグネット１１２と、ヨーク１１１の天面側に板バネ１０９ａの保護等を目的に配置されるカバー１１４と、ヨーク１１１の底面側に配置され、レンズ駆動装置１０２全体を支持しているベース１１５等から構成されている。センサーカバー部１０４は、ＩＲ（赤外線）カットフィルター１２０、撮像素子１２１、センサーカバー１２２等から構成されており、撮像素子１２１は、基板１０５上に載置されている。
特許文献１に開示されているカメラモジュール１００では、レンズバレル１０７の外周およびレンズホルダー１０８の内周のそれぞれに、ねじが形成されていない。また、カメラモジュール１００は、レンズバレル１０７が、センサーカバー１２２の天面側に突き当てられて位置決めされる、いわゆるフォーカス調整レス構造となっている。これにより、カメラモジュール１００では、ねじ山分の小型化が可能となる。
また、特許文献１に開示されているカメラモジュール１００では、レンズバレル１０７の外周およびレンズホルダー１０８の内周は、ほぼ全範囲に亘って径が同一の、換言すればフラットな、円筒形状で説明されている。
一方、特許文献１に開示されているカメラモジュール１００は、オートフォーカス機能を有しているが、フォーカス調整レス構造は、オートフォーカス機能に加えて、手振れ補正機能をさらに有するカメラモジュールにも適用できる。オートフォーカス機能に加えて手振れ補正機能を備えたカメラモジュールにおけるフォーカス調整レス構造については、特許文献２の中で説明されている。この中では、レンズバレルの外形がフラットな円筒形状ではなく、帯状に最大外径部を有する段差構造についても言及している。
なお、本願明細書においてレンズバレルの「（帯状の）最大外径部」とは、レンズバレルの高さ方向（光学部の光軸方向）および幅方向（光学部の光軸に対して垂直な方向）にある程度の厚みを有しており、かつ、レンズバレルの側面を囲むように設けられた突起部分である。また、この最大外径部においては、レンズバレルの幅方向における、レンズバレルの外径が最大となっている。
ここで、特許文献２に開示されているように、レンズバレルの外形を段差構造とすることの意味について、図１１の（ａ）および（ｂ）を参照して説明する。
特許文献２に開示されているカメラモジュールは、図１１の（ａ）の要部断面図に示すとおり、最大外径部分が全範囲に存在する訳でなく一部に限定され、他の部分は若干、径を小さくして形成されている。すなわち、図１１の（ａ）に示すカメラモジュールは、レンズバレル１５１に帯状の最大外径部１５１ａを有している。ここで、レンズバレル１５１における最大外径部１５１ａの外径をＤＥとし、最大外径部１５１ａの厚みをＨとし、レンズホルダー１５２の円筒内径をＤＩとするとき、レンズホルダー１５２における、センサーカバー（擬似センサーカバー１５３）表面に対する傾斜角θは、図１１の（ｂ）におけるθ１とθ２との差として表され、
θ≦ｔａｎ−１（Ｈ／ＤＥ）−ｃｏｓ−１（ＤＩ／√（ＤＥ ２＋Ｈ２））
を満たすように設定されている。
すなわち、レンズバレル１５１をレンズホルダー１５２の円筒穴内で摺動させながらレンズホルダー１５２に挿入する際、レンズホルダー１５２の円筒穴の傾き（チルト）を所定の範囲内に抑えることにより、レンズバレル１５１が該円筒穴の傾きに左右されることなく、センサーカバー（擬似センサーカバー１５３）を基準としてレンズバレル１５１を取り付けることが可能となる。
言い方を変えると、Ｈの値が大きすぎると、レンズホルダー１５２のチルトに許容される値が小さくなり、高精度のレンズホルダー１５２の固定が困難になる。
日本国公開特許公報「特開２０１０−１３４４０９号公報（２０１０年６月１７日公開）」 国際公開特許公報「国際公開第２０１２／１０８２４７号（２０１２年８月１６日国際公開）」
しかしながら、特許文献１に開示されているカメラモジュール、および特許文献２で説明されているレンズバレルの段差構造は、以下の問題点を有している。
まず、特許文献１に開示されているカメラモジュールは、レンズバレルの外壁に部分的な最大外径部を構成するための段差構造自体を有しておらず、レンズバレルの外形がフラットな円筒構造である。このため、特許文献２に係る説明にて上述しているとおり、レンズホルダーにおいて許容されるチルトの範囲が狭くなる。この結果、レンズホルダーのチルトに起因して、レンズバレルが傾いて取り付けられる可能性が高いという問題が発生する。
一方、特許文献２の例では、レンズバレルに段差構造を設け、かつレンズバレルの最大外径部を帯状にしているため、レンズホルダーにおいて許容されるチルトの範囲を広くすることが可能となる。
しかしながら、特許文献２で説明されているレンズバレルの段差構造は、帯状の最大外径部が、レンズバレルの天面に近い部分に設けられている。通常、レンズバレルの内部にて保持される複数の撮像レンズは、天面側（被写体側）のものほどレンズ径が小さい。この結果、特許文献２で説明されている段差構造は、レンズ径の小さい部分に対応するレンズバレル部分に、必要以上の肉厚を持たせて、最大外径部を形成している。つまり、特許文献２に係る帯状の最大外径部は、必要以上にレンズバレルの筒部分を肉厚にしており、小型化の目的からするとデメリットな部分になってしまっている。
本発明は、上記の問題に鑑みて為されたものであり、その目的は、レンズバレルの取り付けを高精度にしつつ、さらなる小型化を可能とするカメラモジュール、および電子機器を提供することにある。
本発明のカメラモジュールは、上記の問題を解決するために、複数の撮像レンズと、該複数の撮像レンズを内部に保持するレンズバレルとを備えている光学部と、上記レンズバレルとの相対位置の調整後、当該レンズバレルが固定されるレンズホルダーを備えており、かつ、該レンズホルダーを該レンズバレルと一体的に駆動させるレンズ駆動装置と、上記複数の撮像レンズを通過した光を受光する撮像素子とを備えているカメラモジュールであって、上記レンズバレルは、上記レンズホルダーに固定されていないとき、上記レンズホルダーの内部を摺動可能であり、上記レンズバレルは、上記光学部の光軸方向に延伸する円筒形状であり、レンズ径が２番目に大きな上記撮像レンズの外周を覆う極大外径部と、上記極大外径部に設けられた突起である最大外径部とを備えており、上記最大外径部は、レンズ径の最も大きな上記撮像レンズの外周を含む、上記極大外径部の一部の領域に設けられていることを特徴としている。
本発明のカメラモジュールによれば、レンズバレルの取り付けを高精度にしつつ、さらなる小型化を可能とすることができるという効果を奏する。
本発明におけるカメラモジュールの実施の一形態を示すものであって、特にレンズバレルおよびレンズホルダーの構造を明らかにするための中央断面図である。 図１に示すカメラモジュールにおいて、部品公差の関係でレンズバレルとレンズホルダーとの間に隙間が生じた状態を示す中央断面図である。 図２に示すカメラモジュールにおけるレンズバレルおよびレンズホルダーの、図２に示す破線楕円近傍の構造を示す拡大図である。 本発明におけるカメラモジュールの実施の別形態を示すものであって、レンズホルダーの形状の変形例を示す中央断面図である。 図４に示すカメラモジュールにおけるレンズバレルおよびレンズホルダーの、図４に示す破線楕円近傍の構造を示す拡大図である。 本発明におけるカメラモジュールの実施のさらなる別形態を示すものであって、レンズバレルの外形の変形例を示す中央断面図である。 図６に示すカメラモジュールにおける、レンズバレルの構造を示す上面図である。 図７に示すレンズバレルの矢視方向の側面図である。 図４あるいは図６のカメラモジュールにおいて、レンズバレルとレンズホルダーとの隙間に接着剤が充填された状態を示す、図４および図６に示す破線楕円近傍の拡大図である。 従来のカメラモジュールの構造を示す中央断面図である。 従来のカメラモジュールにおけるレンズバレルの構造を示すとともに、チルトに対する考え方を説明するための要部拡大図である。 本発明におけるカメラモジュールの実施の別形態を示すものであって、レンズホルダーの形状の変形例を示す中央断面図である。
〔実施の形態１〕
本発明の一実施の形態について、図１〜図３に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
なお、本実施の形態のカメラモジュールに関する説明は、手振れ補正機能付きのカメラモジュールを想定したものとなっているが、これに限定される訳ではない。すなわち、本実施の形態のカメラモジュールの構成は、手振れ補正機能の無いオートフォーカス機能付きカメラモジュールに適用されても構わない。
（カメラモジュールの構成）
最初に、本実施の形態のカメラモジュールの構成について、図１に基づいて説明する。ここで、図１は、本実施の形態におけるカメラモジュールを示すものであって、特にレンズバレルおよびレンズホルダーの構造を明らかにするための中央断面図である。
本実施の形態のカメラモジュール４０は、カメラ付携帯電話等の電子機器に用いられるカメラモジュールである。カメラモジュール４０は、撮像部２０と、カバー１７内に収容された光学部１と、光学部１を駆動するレンズ駆動装置１０とからなっている。なお、撮像部２０は、カメラモジュール４０の下部に設けられた矩形の部材である。カバー１７は、撮像部２０の上方に被せられた箱状の部材である。カバー１７は、その天面の中央部分に、光学部１に設けられた撮像レンズ２（後述）を露出させるための開口１７ａが形成されている。
なお、便宜上、以下の説明において、カメラモジュール４０の上下に関し、光学部１側（すなわち、被写体側）をカメラモジュール４０の上方、撮像部２０側（すなわち、撮像素子２２側）をカメラモジュール４０の下方として説明する。
光学部１は、図１に示すとおり、複数の撮像レンズ２と、これら複数の撮像レンズ２を内部に保持するレンズバレル３とからなっている。
複数の撮像レンズ２は、レンズ径が異なる複数の撮像レンズからなる。複数の撮像レンズ２は、一例として、最も大きなレンズ径を有する撮像レンズ２ｍと、２番目に大きなレンズ径を有する撮像レンズ２ｍ´と、最もレンズ径が小さな撮像レンズ２ｍ´´との３枚の撮像レンズからなる。撮像レンズ２ｍ表面に撮像レンズ２ｍ´が配されており、撮像レンズ２ｍ´表面に撮像レンズ２ｍ´´が配されている。このように、複数の撮像レンズ２は、レンズ径が、カメラモジュール４０の下方から上方にかけて順に小さくなるように配された複数の撮像レンズ２ｍ、撮像レンズ２ｍ´、及び撮像レンズ２ｍ´´を有する。
なお、複数の撮像レンズ２の枚数は複数であればよく３枚に限定されるものではない。複数の撮像レンズ２は２枚の撮像レンズから構成されてもよいし、４枚以上の撮像レンズから構成されてもよい。
また、光学部１の周りには、レンズバレル３が接着剤４により接着固定されていることでレンズバレル３を内部に保持するレンズホルダー１１が設けられている。そして、レンズ駆動装置１０は、レンズホルダー１１を備えており、光学部１を駆動させるためのものである。
レンズバレル３は、接着剤４によりレンズホルダー１１と固定される前は、レンズホルダー１１内に設けられた円柱形状の開口部の延伸方向に沿って、レンズホルダー１１内を摺動可能となっている。そして、レンズバレル３と、レンズホルダー１１との相対位置が調整された後、接着剤４によって、レンズバレル３は、レンズホルダー１１と固定される。
また、レンズ駆動装置１０の下方に設けられた撮像部２０は、基板２１と、撮像素子２２と、センサーカバー２３と、ガラス基板２４とを備えている。撮像素子２２は、光学部１に設けられた複数の撮像レンズ２を通過した光を受光し、受光した光の光電変換を行うものであり、基板２１上に載置されている。また、センサーカバー２３およびガラス基板２４は、撮像素子２２の特に受光部（図示しない）を覆い保護するものである。これらの、基板２１、撮像素子２２、センサーカバー２３、およびガラス基板２４は、カメラモジュール４０の下部からこの順に、光学部１（より具体的には、複数の撮像レンズ２からなる組みレンズ）の光軸方向に積層されている。
レンズホルダー１１は、上述したとおり、光学部１のレンズバレル３が接着剤４により固定されている、レンズ駆動装置１０部分である。また、レンズホルダー１１は、上下２枚のＡＦ（オートフォーカス）ばね１２ａおよび１２ｂにより、中間部材１３に対して光学部１の光軸方向に可動するように支持されている。そして、レンズホルダー１１の外周部分には、ＡＦコイル１４が固定されている。中間部材１３には、ＡＦ駆動用の永久磁石と手振れ補正用の永久磁石とが固定されており、本実施の形態では、これら２種類の永久磁石を共通化した、兼用の永久磁石１５が固定されている。
また、レンズホルダー１１の下部には突起部１１ａが形成されている。この突起部１１ａは、光学部１の光軸方向への可動範囲における、無限遠側のメカ端（同可動範囲における、撮像素子２２側の基準位置）にて、中間部材１３に当接している。中間部材１３は、後述する固定部に対して、４本の弾性ワイヤー１６（図示されているのは２本）により、光学部１の光軸と垂直な２軸方向に可動であるように支持されている。これによって、中間部材１３、永久磁石１５、ＡＦばね１２ａおよび１２ｂ、レンズホルダー１１、ＡＦコイル１４、レンズバレル３、および撮像レンズ２が、光学部１の光軸と垂直な方向に一体的に駆動される。
上記固定部は、カバー１７、ＯＩＳ（Optical Image Stabilizer：光学的手振れ補正機構）コイル１８、およびベース１９等から構成されている。ベース１９は、中央部分に開口１９ａが形成されている。そして、光学部１が組み込まれた状態で、レンズバレル３の一部が、開口１９ａにまで入り込んでいる。すなわち、レンズバレル３の下端面から撮像素子２２の受光部までの距離（フランジバック）を十分に大きくすることが困難なため、このような構成になる場合が多い。
このとき、レンズバレル３とベース１９との間の隙間を適当な値に設定しなければ、落下衝撃等を受けてレンズホルダー１１が変位した場合に、レンズバレル３とベース１９とが衝突し、レンズバレル３に多大な衝撃力が加わる虞がある。そこで、レンズホルダー１１が最大変位した場合でも、レンズバレル３が直接ベース１９と当接しないように、レンズバレル３とベース１９との隙間の大きさが設定されている。
次に、センサーカバー２３は、レンズ駆動装置１０が搭載される撮像部２０の部材である。センサーカバー２３は、下部に設けられた突起２３ａの先端が基準面Ｓとなっており、この基準面Ｓが撮像素子２２に当接している。そして、センサーカバー２３は、撮像素子２２の全体を覆うように撮像素子２２に載置されている。センサーカバー２３における撮像レンズ２側には開口２３ｂが形成されている。この開口２３ｂは、赤外線カット機能を備えたガラス基板２４によって塞がれている。
撮像素子２２は、基板２１上に搭載されている。基板２１とセンサーカバー２３との間には、公差によって僅かな隙間が生じる場合があるが、この隙間は接着剤２５により塞がれた状態で、基板２１とセンサーカバー２３とが接着固定される。
本実施の形態では、レンズバレル３およびレンズホルダー１１の双方にねじが形成されていない。そして、レンズホルダー１１が無限遠側のメカ端に位置する状態で、レンズバレル３が所定の位置となるように固定される。レンズバレル３とセンサーカバー２３との間には、少なくとも１０μｍ程度の隙間が形成されている。レンズバレル３とセンサーカバー２３との間に隙間を形成することにより、光学部１の光軸に垂直な方向にレンズバレル３が駆動された場合においても、レンズバレル３とセンサーカバー２３とが接触することはなく、安定した手振れ補正動作が可能となる。またこれにより、擦れによる異物発生も無くなる。
このように、カメラモジュール４０は、複数の撮像レンズ２と、複数の撮像レンズ２を内部に保持するレンズバレル３とを備えている光学部１と、レンズバレル３が固定されているレンズホルダー１１を備えており、かつ、レンズホルダー１１をレンズバレル３と一体的に駆動させるレンズ駆動装置１０と、複数の撮像レンズ２を通過した光を受光する撮像素子２２とを備えていると解釈することができる。
（カメラモジュールのＡＦ機能および手振れ補正機能）
上記構成を有する本実施の形態のカメラモジュール４０において、焦点調整のために光学部１を光軸方向に進退移動させる場合、カメラモジュール４０は下記のように動作する。すなわち、カメラモジュール４０を搭載する携帯電話またはデジタルカメラ等の制御部（図示しない）からの駆動指示に応じて、レンズ駆動装置１０のＡＦコイル１４に電流が流される。これにより、ＡＦコイル１４に流れる電流と永久磁石１５から発生する磁界とが作用することによって、ＡＦコイル１４を光学部１の光軸方向に移動させる推力が発生する。この結果、ＡＦばね１２ａおよび１２ｂ、ならびにレンズホルダー１１を介して、光学部１が光軸方向に進退移動する。こうして、光学部１をオートフォーカス（ＡＦ）制御することができる。つまり、ＡＦコイル１４、永久磁石１５、ＡＦばね１２ａおよび１２ｂ、ならびにレンズホルダー１１は、オートフォーカス手段としての機能を有している。
また、カメラモジュール４０において、ＯＩＳにより、光学部１を光軸と垂直な方向に一体的に駆動させる場合、カメラモジュール４０は下記のように動作する。すなわち、カメラモジュール４０を搭載する携帯電話またはデジタルカメラ等の制御部（図示しない）からの駆動指示に応じて、レンズ駆動装置１０のＯＩＳコイル１８に電流が流される。これにより、ＯＩＳコイル１８に流れる電流と永久磁石１５から発生する磁界とが作用することによって、ＯＩＳコイル１８を光学部１の光軸と垂直な方向に移動させる推力が発生する。この結果、弾性ワイヤー１６、中間部材１３、ＡＦばね１２ａおよび１２ｂ、ならびにレンズホルダー１１を介して、光学部１が光軸と垂直な方向に進退移動する。こうして、光学部１を手振れ補正制御することができる。つまり、ＯＩＳコイル１８、永久磁石１５、弾性ワイヤー１６、中間部材１３、ＡＦばね１２ａおよび１２ｂ、ならびにレンズホルダー１１は、手振れ補正手段としての機能を有している。
（光学部のレンズホルダーへの取り付け位置）
次に、撮像レンズ２およびレンズバレル３からなる光学部１における、レンズ駆動装置１０のレンズホルダー１１への取り付け位置について説明する。
撮像レンズ２のレンズホルダー１１への取り付け位置は、無限遠側のメカ端の位置において合焦するように、撮像素子２２の受光部との距離が設定されているのが望ましい。
しかしながら、レンズバレル３に対する撮像レンズ２の取り付け位置、およびセンサーカバー２３の厚さ等に公差が存在し、どうしても、カメラモジュール４０を構成する各部材単位で、取り付け位置のばらつきが存在する。このため、フォーカス調整を行わずに、各部材の位置決めを行おうとした場合には、各部材の取り付け位置に誤差が残存する。このような誤差が存在していても、カメラモジュール４０においては、レンズ駆動装置１０のストローク範囲内で、合焦位置を見つける必要がある。このことから、合焦位置の設計値の中心よりも若干、撮像素子２２側に寄った位置に撮像レンズ２が位置するように、レンズバレル３をレンズホルダー１１に取り付ける必要がある。このときに、撮像素子２２側にずらした量を、オーバーインフと呼ぶ。オーバーインフを大きく設定すれば、レンズ駆動装置１０のストロークがその分だけ大きくなるため、オーバーインフは必要最小限に留める必要がある。
上記の様々な公差を累計すると、２５μｍ程度のオーバーインフが適当となるが、オーバーインフの値は、部品の製造公差および組み立て公差に影響されるため、実態に合った最小限の値に設定することが望ましい。カメラモジュール４０では、厚さに対する精度を十分高めたセンサーカバー２３を用い、基準面Ｓを撮像素子２２に対して直接突き当て、センサーカバー２３の上面（レンズ駆動装置１０の下面）に対して高精度にレンズバレル３を位置決めする。これにより、２５μｍ程度の小さいオーバーインフを実現しているとも言える。
ここで、図１では、無限遠の被写体に対する合焦位置よりも２５μｍだけ撮像素子２２側に寄った位置にレンズバレル３が取り付けられ、かつその状態でセンサーカバー２３とレンズバレル３との間に隙間が存在しているものとして、以降の説明を行う。
なお、レンズバレル３は、レンズホルダー１１に対して位置決めされた後、接着剤４により固定されている。接着剤４が不要な部分へと流れ出さないように、レンズバレル３上に接着剤４を塗布する位置よりも、レンズホルダー１１に接着剤４を塗布する位置を含む壁（図１では、レンズホルダー１１の内壁）の頂部が高くなるように構成されている。該構成の具体例としては、レンズホルダー１１の該壁をカメラモジュール４０の天面側に十分延伸する構成であっても構わないし、レンズバレル３側に接着剤４塗布用の切り欠き等を設ける構成であっても構わない。
また、レンズホルダー１１における接着剤４を塗布する位置を含む壁を天面側に延伸する場合、レンズホルダー１１の壁の全周囲に亘って延伸させることは必須でなく、実際に接着剤４を塗布する位置のみを延伸させても構わない。接着剤４は通常、レンズバレル３の外周近傍の４点程度に塗布される。レンズホルダー１１の壁が全周囲でなく一部のみに延伸される場合、この壁の強度が弱くなる虞がある。レンズホルダー１１の壁の強度が弱い場合、カメラモジュール４０の落下衝撃等を受けて、この壁に直接衝撃力が加わった際の耐性が十分でなくなる虞がある。そこで、レンズホルダー１１の壁に直接衝撃力が加わらないように、レンズホルダー１１の可動範囲内において、この壁とカバー１７とが衝突しないように、両者の隙間を設定しておくことが望ましい。
（カメラモジュールの製造方法）
次に、本実施の形態のカメラモジュール４０の製造方法について、簡単に説明する。
カメラモジュール４０は、上述したとおり、レンズバレル３の外周にねじが設けられておらず、レンズバレル３を収容・保持すべくレンズホルダー１１に設けられた円筒状の穴の内部を、レンズバレル３が摺動可能になっている。従って、レンズバレル３が所望の高さになるように、レンズバレル３をレンズホルダー１１に対して位置決めする必要がある。
レンズバレル３の高さの位置決めは、治具（図示しない）を用いて行うとよい。レンズ駆動装置１０が撮像部２０に取り付けられる前の段階で、レンズ駆動装置１０を治具上に搭載し、治具にてレンズバレル３の高さ位置を決めた状態で、レンズバレル３をレンズホルダー１１に接着固定する。その後、治具を取り除き、レンズバレル３が固定されたレンズ駆動装置１０を、撮像部２０に搭載する。
このように、カメラモジュール４０は、レンズホルダー１１に対してレンズバレル３が固定される前は、レンズホルダー１１の内部をレンズバレル３が摺動可能である。
（レンズバレルおよびレンズホルダーの構造）
レンズバレル３がレンズホルダー１１に対して、固定される前の段階では摺動可能になっていることは上述したとおりである。但し、摺動の際にガイドとなる部分の位置は一部に限定される。その位置は、図１１で説明したような、レンズバレル３の天面近傍ではなく、最も大きなレンズ径を有する撮像レンズ２ｍの外周（同じ高さ）に設けられている。すなわち、レンズバレル３は、光学部１の光軸方向に延伸する円筒形状の側面に突起が設けられた形状であり、少なくともレンズ径が２番目に大きな撮像レンズ２ｍ´の外周を覆う極大外径部３ｅと、極大外径部３ｅに設けられた突起である（例えば、帯状の）最大外径部３ａとを備えている。換言すれば、レンズバレル３の側壁のうち、極大外径部３ｅは、レンズホルダー１１の内壁と対向する。そして、極大外径部３ｅの下部に最大外径部３ａが設けられており、上部に最大外径部３ａより若干径が小さい極大外径部３ｅの上方部分が設けられている、段差構造の外形を有している。これは、レンズバレル３の内部にて保持される複数の撮像レンズ２は、図１に示すとおり、天面側（被写体側）のものほどレンズ径が小さいのが一般的であることによる。
撮像レンズ２ｍを保持するために、最小限の肉厚のレンズバレル３を構成した場合、撮像レンズ２ｍの外周にて、レンズバレル３の外径が最大となる。図１１に示した例では、撮像レンズ２ｍの外周におけるレンズバレル３の外径よりもさらに大きな外径を有する、帯状の最大外径部を設けることが避けられなかった。このため、レンズバレルの形状に伴い形成されたスペースが無駄に大きくなったり、レンズバレルが無駄な肉厚を有していたりしていた。
これに対して、カメラモジュール４０においては、複数の撮像レンズ２のそれぞれの側面である外周を覆うレンズバレル３を有する。レンズバレル３は、複数の撮像レンズ２の外径の大きさに合せ、外径が大きくなるように、側壁に、突起する部分を有している。
レンズバレル３の側壁のうち、外径が最も小さい撮像レンズ２ｍ´´の外周を覆う部分は、外径が最も小さい部分である。
レンズバレル３の側壁のうち、外径が２番目に大きい撮像レンズ２ｍ´の外周を覆う部分は、極大外径部３ｅの上方部分であり、外径が２番目に大きい部分である。極大外径部３ｅの上方部分は、撮像レンズ２ｍ´の外周を囲み、レンズバレル３の円周方向に延伸する帯状の突起である。換言すると、極大外径部３ｅの上方部分は、極大外径部３ｅのうちレンズホルダー１１の内壁と対向する部分であって、最大外径部３ａが設けられていない部分である。
レンズバレル３の側壁のうち、外径が最も大きい撮像レンズ２ｍの外周を囲む部分は、最大外径部３ａが設けられた極大外径部３ｅの下方部分である。この最大外径部３ａは、レンズバレル３の側壁のうち、外径が最も大きい部分である。最大外径部３ａは、撮像レンズ２ｍの外周を囲み、レンズバレル３の円周方向に延伸する帯状の突起である。
撮像レンズ２ｍ部分の外周に、最大外径部３ａを設けることにより、最大外径部３ａを設けない場合と比べて、レンズバレル３の側壁のうち、外径が最も大きい撮像レンズ２ｍの外周を覆わず、撮像レンズ２ｍ´の外周を覆う極大外径部３ｅ上方部分の肉厚を薄くすることができる。このため、無駄なスペースおよび、レンズバレル３の肉厚を省き、カメラモジュール４０の小型化を実現することが可能となる。
ここで、極大外径部３ｅを備えているが、突起である最大外径部３ａを備えていないことで円筒形状となっているレンズバレル３を想定した場合、撮像レンズ２ｍの外径に、考えられる最小のレンズバレル３の肉厚を加えた値が、レンズバレル３の外径の最小値となる。
一方、極大外径部３ｅに帯状等の突起である最大外径部３ａを設けた本実施の形態に係るレンズバレル３の場合、当然ながら、最大外径部３ａ以外におけるレンズバレル３の外径は、最大外径部３ａにおけるレンズバレル３の外径より小さい。
裏を返せば、最大外径部３ａを撮像レンズ２ｍの外周に設けない上記円筒形状のレンズバレル３の場合、最大外径部３ａの外径は、上記円筒形状のレンズバレル３の外径の最小値よりも大きくすることになる。
これに対して、本実施の形態に係るレンズバレル３を備えるカメラモジュール４０では、レンズバレル３には、撮像レンズ２ｍの外周に沿って延伸する帯状の突起である最大外径部３ａを設けている。これにより、レンズバレル３のうち、極大外径部３ｅの部分の径を小さくしたとしても、外周に極大外径部３ｅが設けられる撮像レンズ２の外径も小さいため、無理にレンズバレル３の肉厚を薄くする必要がなくなる。
つまり、撮像レンズ２ｍの外周におけるレンズバレル３の外径を基準に考えた場合、図１１に示す例では、それよりも大きな径である最大外径部を設ける必要があり、カメラモジュール４０では、それと同じ径である最大外径部を設けるとよい。
但し、最大外径部３ａが設けられる範囲は、極大外径部３ｅの一部であって、最低限、撮像レンズ２ｍの外周を含んでいれば問題無い。レンズ径が最大でない撮像レンズ２の外周にまではみ出して最大外径部３ａが設けられていても構わない。また、光学部１の光軸方向に関し、レンズバレル３の外壁における最大外径部３ａの占有範囲は、撮像レンズ２ｍの外周の範囲以上である必要があり、この範囲未満であれば、レンズバレル３が許容以上に肉薄になる虞があり、望ましくない。
つまり、最大外径部３ａは、複数の撮像レンズ２のうちレンズ径の最も大きな撮像レンズ２ｍの外周を含む、極大外径部３ｅの一部の領域に設けられている。
次に、図１に示す実施の形態において、部材公差の関係でレンズバレル３とレンズホルダー１１との間の隙間が大きくなった状態について、図２および図３を用いて説明する。
図２は、図１と同等の中央断面図であるが、レンズバレル３の外径が、部材公差の関係で若干小さくなった場合を示している。当然ながら、レンズホルダー１１の内径が若干大きくなった場合として想定しても構わない。
図２に示す例では、レンズバレル３とレンズホルダー１１との間に隙間が形成され、カメラモジュール４０の天面側から見ると、この隙間からセンサーカバー２３が見通せる状態になっている。例えば、レンズホルダー１１の内壁に沿って、カメラモジュール４０の天面側から異物等が侵入した場合、この異物等がこの隙間を通ってセンサーカバー２３上にまで落下するリスクが増大してしまう。センサーカバー２３上に落下した異物等は、さらにガラス基板２４上にまで移動する可能性があり、撮像画像に写り込んでしまう。
図３を用いて、もう少し説明を追加する。図３は、図２のカメラモジュール４０において、レンズバレル３およびレンズホルダー１１の構造を示す要部（図２に示す破線楕円近傍）拡大図である。
図３に示す２本の矢印のうち、レンズバレル３側の矢印で示す、レンズバレル３の外壁に沿って落下する異物等は、極大外径部３ｅおよび最大外径部３ａにより構成される段差３ｂで止まる可能性が高い。一方、レンズホルダー１１側の矢印で示す、レンズホルダー１１の内壁に沿って落下する異物等は、レンズバレル３とレンズホルダー１１との間の隙間を突き抜けてしまうリスクが高くなる。
〔実施の形態２〕
上記図３に示すリスクを低減する構造を、図４および図５を用いて説明する。
図４は、本実施の形態におけるカメラモジュールを示すものであって、図１に対するレンズホルダーの変形例を示す中央断面図である。図５は、図４のカメラモジュールにおいて、レンズバレルおよびレンズホルダーの構造を示す要部（図４に示す破線楕円近傍）拡大図である。
図４に示すカメラモジュール４１と、図１に示すカメラモジュール４０との相違点は、レンズホルダー１１の穴側にも段差構造を設けた点である。すなわち、カメラモジュール４１のレンズホルダー１１は、最小内径部１１ｂと、その内径が、最小内径部１１ｂより大きい極小内径部１１ｅとを備えている。最小内径部１１ｂは、レンズホルダー１１の内部をレンズバレル３が摺動するときに、最大外径部３ａが接触する部分に該当するとも言える。
ここで、レンズバレル３の最大外径部３ａと、レンズホルダー１１の最小内径部１１ｂとは、カメラモジュール４１の高さ方向（光学部１の光軸方向）において重なっていない。また、最大外径部３ａと最小内径部１１ｂとによる隙間形状としては、高さ方向の隙間が小さく、かつ中央に大きな隙間の空間を形成したような構造になっている。
図５の矢印で示すように、レンズバレル３の外壁に沿って落下する異物等は、レンズバレル３の段差３ｂで止まる可能性が高い。一方、レンズホルダー１１の内壁に、最小内径部１１ｂおよび極小内径部１１ｅにより構成される段差１１ｃが設けられており、レンズホルダー１１の内壁に沿って落下する異物等は、実質的にはレンズバレル３の外壁側を落下することになり、異物等がセンサーカバー２３上に落下するリスクを低減することができる。
以上の説明は、レンズホルダー１１に対して、レンズバレル３をカメラモジュール４１の天面側（被写体側）から挿入する、いわゆるフロントインサーション構造を想定したものである。そのため、レンズホルダー１１の最小内径部１１ｂの内径は、レンズバレル３の最大外径部３ａの外径より大きく設定されている。そのため、上述したようにカメラモジュール４０と比べて異物等がセンサーカバー２３上に落下するリスクは低減するものの、カメラモジュール４１の天面側からセンサーカバー２３が見通せる状態であるのは同じである。
このように、カメラモジュール４１は、レンズホルダー１１に対して、レンズバレル３を被写体側から挿入するカメラモジュールであり、最小内径部１１ｂの内径は、最大外径部３ａの外径より大きくてもよい。すなわち、光軸に平行な、最小内径部１１ｂの側面及び最大外径部３ａの側面は、平面視したとき、最小内径部１１ｂの側面が外側に位置するように配されてもよい。
しかしながら、レンズホルダー１１に対して、レンズバレル３を撮像素子２２の側から挿入する、いわゆるバックインサーション構造を想定すると、最小内径部１１ｂの内径を、最大外径部３ａの外径より小さく設定することが可能となる。このような径の関係を実現した場合、カメラモジュール４１の天面側から、レンズバレル３とレンズホルダー１１との間の隙間からセンサーカバー２３を見通すことはできなくなり、異物等の落下のリスクをさらに低減することが可能となる。このため、より望ましい実施の形態であると言える。なお、バックインサーション構造でレンズバレル３を挿入するタイミングは、当然ながら撮像部２０上にレンズ駆動装置１０を搭載する前の段階である。レンズバレル３を下から挿入した後、レンズ駆動装置１０を上述した治具上に搭載し、レンズバレル３の高さ位置を決め、レンズバレル３をレンズホルダー１１に固定し、治具を取り外した後、レンズ駆動装置１０を撮像部２０上に搭載する。
このように、カメラモジュール４１は、レンズホルダー１１に対して、レンズバレル３を撮像素子２２の側から挿入するカメラモジュールであり、最小内径部１１ｂの内径は、最大外径部３ａの外径より小さくてもよい。すなわち、光軸に平行な、最小内径部１１ｂの側面及び最大外径部３ａの側面は、平面視したとき、最小内径部１１ｂの側面が内側に位置するように配されてもよい。
カメラモジュール４１の各構成は、最小内径部１１ｂは、最大外径部３ａと対向しない位置に設けられている場合に好適な例である。
〔実施の形態３〕
図６〜図８を用いて、第３の実施の形態について説明する。
図６は、本実施の形態におけるカメラモジュールを示すものであって、図４に対するレンズバレルの変形例を示す中央断面図である。図７は、図６のレンズバレルの構造を示す上面図である。図８は、図７のレンズバレルを矢視方向に見た側面図である。
図４に示すカメラモジュール４１において、特にフロントインサーション構造を想定した場合、レンズバレル３の最大外径部３ａの外径は、レンズホルダー１１の最小内径部１１ｂの内径より小さい。部材の寸法公差を考慮すると、レンズバレル３をレンズホルダー１１に挿入した状態での、カメラモジュールの幅方向（光学部１の光軸と垂直な方向）への変位の自由度は、図２に示した状態よりさらに大きくなる可能性が高い。これは、最大外径部３ａと最小内径部１１ｂとのオーバーラップ部分がないために生じる。
そこで、図６に示すように、最大外径部３ａと最小内径部１１ｂとの間で、若干のオーバーラップ部を設けるとよい。最大外径部３ａと最小内径部１１ｂとの間でオーバーラップ部を有するカメラモジュール４２は、レンズバレル３をレンズホルダー１１に挿入した状態での、カメラモジュールの幅方向への変位の自由度を、カメラモジュール４１よりも低減することができる。
オーバーラップ部を設けるため、カメラモジュール４２におけるレンズバレル３の外形状は、図７および図８に示すような構造となっている。レンズバレル３の外壁における最小内径部１１ｂと対向し得ない部分（例えば、略下半分）は、レンズバレル３の外周全体に亘って、最大外径部３ａを有する。一方、レンズバレル３の外壁における最小内径部１１ｂと対向可能な部分（例えば、略上半分）は、最大外径部３ａを光学部１の光軸方向に切り欠いた、切り欠き３ｃが複数形成されている。そして、レンズバレル３の外壁における最小内径部１１ｂと対向可能な部分に設けられた最大外径部３ａの部分が、最小内径部１１ｂとのオーバーラップ部分となっている。切り欠き３ｃを設けなくても、レンズバレル３をレンズホルダー１１に挿入した状態での、カメラモジュールの幅方向への変位の自由度を低減するという目的自体は達成可能である。但し、切り欠き３ｃを設けることにより、切り欠き３ｃを接着剤４に対する接着剤溜まりとして機能させることができ、接着剤４による接着強度を高めることが可能となる。
このように、レンズバレル３は、最大外径部３ａにおける、最小内径部１１ｂと対向する部分に、切り欠き３ｃが形成されていてもよい。
カメラモジュール４２の構成は、最小内径部１１ｂは、最大外径部３ａの一部または全部と対向する位置に設けられている場合に好適な例である。
〔実施の形態４〕
図９を用いて、第４の実施の形態について説明する。
図９は、図４あるいは図６のカメラモジュールにおいて、レンズバレルとレンズホルダーとの隙間に接着剤が充填された状態を示す、図４および図６に示す破線楕円近傍の拡大図である。
接着剤４は、レンズバレル３の天面側の一部に塗布することで、レンズバレル３をレンズホルダー１１に対して固定することが可能である。ここで、接着剤４は、レンズバレル３とレンズホルダー１１との隙間にも充填した方が、強度が向上する。ただし、単に、レンズバレル３とレンズホルダー１１との隙間に充填するよりも、接着剤４がレンズバレル３またはレンズホルダー１１との界面で剥離することのないように充填を行うのが望ましい。
図９に示すように、レンズバレル３とレンズホルダー１１との隙間に充填した接着剤４が、折れ曲がり構造となるように隙間の形状を構成することにより、接着剤４が折れ曲がった状態になり、接着剤４がくさびの役割を果たす。例えばこの場合、特にレンズバレル３が上方にスッポ抜けるためには、接着剤４そのものを剪断する程度の強い力が必要であり、接着剤４が剥離するリスクを低減することができる。
このように、レンズホルダー１１に対してレンズバレル３を接着する接着剤４は、折れ曲がった状態で、レンズバレル３とレンズホルダー１１との間の隙間に充填されていてもよい。
（レンズホルダーのチルトに関する考察）
レンズバレル３の最大外径部３ａと、レンズホルダー１１の最小内径部１１ｂとのオーバーラップ部分を、切り欠き３ｃを設ける等により、光学部１の光軸方向から見て部分的に設けることの意味について説明する。
レンズバレル３は、治具を基準にその取り付け高さおよび傾きが規制される。逆に言うと、レンズホルダー１１にレンズバレル３を取り付けるための円筒穴（内壁）が傾いていても、この傾きが許容範囲内であれば、レンズバレル３はこの傾きの影響を受けず、静チルトの小さいカメラモジュールを実現することが可能となる。このようなレンズホルダー１１のチルトの許容限界について説明する。基本的には図１１の例に対して、レンズバレル３の最大外径部３ａの位置が異なるだけであるので、数式上の説明は同一となる。
最大外径部３ａの直径をＤＥ、最大外径部３ａと最小内径部１１ｂとのオーバーラップ部分の幅（光学部１の光軸方向）をＨ、レンズホルダー１１の内径（穴径）をＤＩとする。図１１の（ｂ）と同様のθ1は、ＤＥおよびＨを用いて、
θ1＝tan-1(Ｈ／ＤＥ)
で表される。
ＤＥを５ｍｍ、Ｈを０．５ｍｍとすると、θ1は５．７１ｄｅｇとなる。レンズホルダー１１のチルトが通常、５．７１ｄｅｇに達することはなく、レンズホルダー１１のチルトθとθ1との大小関係は、図１１の（ｂ）に示すとおりとなり、その差θ2は、
θ2＝cos-1(ＤＩ／√(ＤＥ 2＋Ｈ2))
となる。従って、レンズホルダー１１の許容チルトθは、
θ≦θ1−θ2＝tan-1(Ｈ／ＤＥ)−cos-1(ＤＩ／√(ＤＥ 2＋Ｈ2))
となる。
レンズホルダー１１のチルトがこの範囲の場合、レンズホルダー１１のチルトによってレンズバレル３のチルトが加算されることなく、治具を基準として、レンズバレル３を固定することができるため、低静チルトのカメラモジュールを実現できる。例えば、ＤＩを５．００５ｍｍとすると、θ2＝５．１１ｄｅｇとなり、
θ＝０．６ｄｅｇ
が許容値となる。
なお、レンズバレル３およびレンズホルダー１１がカメラモジュール４１のような構成である場合、考慮すべき隙間は、天面に近い側と撮像素子に近い側との、２か所の細い隙間になる。両者の隙間の内、小さい方で考えるとよい。すなわち、天面側の隙間の方が小さい場合は、最小内径部１１ｂの内径（穴径）をＤＩとし、それに対向している部分のレンズバレル３の外径をＤＥとし、両者の壁が接近して存在する部分の幅（光学部１の光軸方向）をＨとすればよい。また、撮像素子２２側の隙間が小さい場合は、最大外径部３ａの外径をＤＥとし、それに対向する部分のレンズホルダー１１の内径をＤＩとし、両者の壁が接近して存在する部分の幅（光学部１の光軸方向）をＨとすればよい。
（最大外径部の望ましい形状）
最大外径部３ａの形状は、図１に示すような形状であるのが望ましい。
すなわち、光学部１の光軸方向に関し、レンズバレル３の外壁における最大外径部３ａの占有範囲は、撮像レンズ２ｍの外周の範囲の全てを包含し、かつ、同外周の範囲より若干大きい。そして、図１に示すように、カメラモジュール４０の幅方向（光学部１の光軸に垂直な方向）の肉厚と同等の肉厚が、段差３ｂ（図３参照）の天面側にも残るようにする。天面側の肉厚を取り過ぎると、段差３ｂの光軸方向における幅が大きくなりすぎ、カメラモジュール４０において許容されるチルトの範囲が狭くなる。
〔実施の形態５〕
図１２を用いて、第５の実施の形態について説明する。図１２は、実施の形態５に係るカメラモジュール４３の中央断面図である。図１２に示すカメラモジュール４３は、図１に示すカメラモジュール４０のレンズホルダー１１の変形例であるレンズホルダー１１を備える。
図１に示したカメラモジュール４０では、レンズバレル３をレンズホルダー１１に固定するための接着剤４は、レンズバレル３の天面側の窪み部分（レンズバレル３の側壁のうち、撮像レンズ２ｍ´´の外周を囲む部分の側面と、極大外径部３ｅの上方部分の側面とをつなぐ傾斜面）に、レンズホルダー１１と接触するように、塗布等により配されている。接着強度という観点では、接着剤４をレンズバレル３の天面側の上記窪み部分だけに塗布するのではなく、レンズバレル３の側面と、レンズホルダー１１との隙間にも注入する等して配する方が望ましい。
しかし、使用する接着剤４の粘度にもよるが、レンズバレル３の天面側の上記窪み部分に接着剤４を塗布しただけでは、接着剤４がレンズバレル３の側面（極大外径部３ｅの上方部分）と、レンズホルダー１１との隙間にまでは浸透しない可能性がある。
このため、接着剤４を、レンズバレル３の上記側面と、レンズホルダー１１との隙間に積極的に塗布したいが、しかし、図１に示すレンズバレル３及びレンズホルダー１１の形状では、レンズバレル３の上記側面とレンズホルダー１１との隙間が小さく、接着剤４を塗布のためのノズルを隙間に入れることが困難であったり、ノズルを直接隙間に挿入しないまでも、隙間近傍に配置したノズルから接着剤４を注入する場合でも、隙間が狭いことで隙間の奥まで接着剤４が浸透しにくいという問題がある。
そこで、図１２に示す本実施の形態に係るカメラモジュール４３では、レンズホルダー１１の最小内径部１１ｂは、レンズバレル３の最大外径部３ａの上方部分と対向する位置に設けている。
そして、レンズホルダー１１の内壁のうち、下方部分は、最小内径部１１ｂが設けられることで内側に突起した小径部分となっている。レンズホルダー１１の内壁のうち、上方部分は、下方の部分より外側に径が広がるように段差が設けられることで最小内径部１１ｂより内径が大きくなっている大径部分（極小内径部）である。
さらに、レンズバレル３のうち小径部分である極大外径部３ｅの上方部分と、レンズホルダー１１の上方部分である大径部分とが対向するように設けている。
このため、レンズバレル３の極大外径部３ｅの上方部分の側面と、レンズホルダー１１の内壁のうち上方部分とによって、凹部が形成されている。当該凹部の底部は、最大外径部３ａの上方部分と極大外径部３ｅとの段差と、レンズホルダー１１の最小内径部１１ｂとレンズホルダー１１の内壁のうちの上方部分との段差と、によって構成されている。
このように上記凹部を構成することで、レンズバレル３とレンズホルダー１１の天面側の隙間の幅を大きくとることができ、接着剤４塗布用のノズルを隙間（上記凹部）に入れたり近付けることが容易になり、塗布した接着剤４も隙間に浸透しやすくなる。
なお、図３を用いて説明した課題について、図１２に示すカメラモジュール４３では、レンズホルダー１１側にも段差を設けたため、レンズホルダー１１の内壁に沿って落下する異物がこの段差で止められる可能性が高まる。
このように、図１２に示すカメラモジュール４３では、レンズバレル３とレンズホルダー１１との間の隙間を異物が通り抜けてしまうことを防止することができる。
図１２に示すカメラモジュール４３では、レンズバレル３とレンズホルダー１１との間の隙間に接着剤４を塗布しやすくなっている。このため、レンズバレル３の周囲全周にわたって接着剤４を塗布することで、異物が、レンズバレル３とレンズホルダー１１との間の隙間を通りカメラモジュール４３の内部へ落下することで侵入することを防ぐことが容易となる。
〔まとめ〕
本発明の一態様に係るカメラモジュールは、上記の問題を解決するために、複数の撮像レンズと、該複数の撮像レンズを内部に保持するレンズバレルとを備えている光学部と、上記レンズバレルとの相対位置の調整後、当該レンズバレルが固定されるレンズホルダーを備えており、かつ、該レンズホルダーを該レンズバレルと一体的に駆動させるレンズ駆動装置と、上記複数の撮像レンズを通過した光を受光する撮像素子とを備えているカメラモジュールであって、上記レンズバレルは、上記レンズホルダーに固定されていないとき、上記レンズホルダーの内部を摺動可能であり、上記レンズバレルは、上記光学部の光軸方向に延伸する円筒形状であり、レンズ径が２番目に大きな上記撮像レンズの外周を覆う極大外径部と、上記極大外径部に設けられた突起である最大外径部とを備えており、上記最大外径部は、レンズ径の最も大きな上記撮像レンズの外周を含む、上記極大外径部の一部の領域に設けられていることを特徴としている。
上記の構成によれば、レンズ径の最も大きな撮像レンズの外周に、レンズバレルの最大外径部を配置しているため、無駄なスペースを無くし、カメラモジュールの小型化を実現することが可能となる。
極大外径部を備えており、最大外径部を備えていないレンズバレルを想定した場合、レンズ径の最も大きな撮像レンズの外径に、考えられる最小のレンズバレルの肉厚を加えた値が、レンズバレルの外径の最小値となる。一方、極大外径部に帯状等の突起である最大外径部を設けた場合、当然ながら、最大外径部以外におけるレンズバレルの外径は、最大外径部におけるレンズバレルの外径より小さい。裏を返せば、最大外径部をレンズ径の最も大きな撮像レンズの外周に設けない場合、最大外径部の外径は、上記レンズバレルの外径の最小値よりも大きくすることになる。
これに対して、上記の構成によれば、レンズ径の最も大きな撮像レンズの外周に最大外径部を設けている。これにより、極大外径部の部分の径を小さくしたとしても、外周に極大外径部が設けられる撮像レンズの外径も小さいため、無理にレンズバレルの肉厚を薄くする必要がなくなる。
つまり、レンズ径の最も大きな撮像レンズの外周におけるレンズバレルの外径を基準に考えた場合、従来技術では、それよりも大きな径である最大外径部を設ける必要があり、本発明では、それと同じ径である最大外径部を設けるとよい。
但し、最大外径部が設けられる範囲は、極大外径部の一部であって、最低限、レンズ径の最も大きな撮像レンズの外周を含んでいれば問題無い。レンズ径が最大でない撮像レンズの外周にまではみ出して最大外径部が設けられていても構わない。また、光学部の光軸方向に関し、レンズバレルの外壁における最大外径部の占有範囲は、レンズ径の最も大きな撮像レンズの外周の範囲以上である必要があり、この範囲未満であれば、レンズバレルが許容以上に肉薄になる虞があり、望ましくない。
結果、上記の構成によれば、レンズバレルの取り付けを高精度にしつつ、さらなる小型化を可能とすることができるという効果を奏する。
さらに、本発明の一態様に係るカメラモジュールの上記レンズホルダーは、上記レンズホルダーの内部を上記レンズバレルが摺動するときに、上記最大外径部が接触する最小内径部と、上記最小内径部より内径が大きい極小内径部とを備えており、上記最小内径部は、上記最大外径部と対向する位置に設けられていることが好ましい。
さらに、本発明の一態様に係るカメラモジュールでは、上記レンズバレルの上記極大外径部のうち上記レンズホルダーと対向し、かつ上記最大外径部が設けられていない部分と、上記レンズホルダーの上記極小内径部とは、対向して配されていることが好ましい。
上記の構成によれば、上記レンズバレルの上記極大外径部のうち上記レンズホルダーと対向し、かつ上記最大外径部が設けられていない部分と、上記レンズホルダーの上記極小内径部との間の隙間の幅を大きくとることができ、当該隙間に接着剤を配し易くなるため、接着による強度を向上させることができる。さらに、異物の侵入を防止することができる。
さらに、本発明の一態様に係るカメラモジュールの、上記レンズホルダーは、上記レンズホルダーの内部を上記レンズバレルが摺動するときに、上記最大外径部が接触する最小内径部と、上記最小内径部より内径が大きい極小内径部とを備えており、上記最小内径部は、上記最大外径部と対向しない位置に設けられているのが好ましい。
上記の構成によれば、レンズホルダーとレンズバレルとの間の隙間の断面形状が折れ曲がった段差形状となる。このため、カメラモジュールの天面側から直接、同底面側を見通すことができず、万が一、天面側から異物等が侵入した場合であっても、一般的に撮像素子を保護するガラス基板（赤外線カットガラス）面上まで、直接落下することが生じにくくなる。
さらに、本発明の一態様に係るカメラモジュールは、上記レンズホルダーに対して、上記レンズバレルを被写体側から挿入するカメラモジュールであり、上記最小内径部の内径は、上記最大外径部の外径より大きいのが好ましい。
上記の構成によれば、いわゆるフロントインサーション構造でありながらも、レンズホルダーとレンズバレルとの間の隙間の断面形状が折れ曲がった段差形状とすることができ、異物等の落下のリスクを低減することが可能となる。
さらに、本発明の一態様に係るカメラモジュールは、上記レンズホルダーに対して、上記レンズバレルを上記撮像素子の側から挿入するカメラモジュールであり、上記最小内径部の内径は、上記最大外径部の外径より小さいのが好ましい。
上記の構成によれば、レンズホルダーとレンズバレルとの間の隙間の断面形状が折れ曲がった段差形状とすることができる。さらに、フロントインサーション構造に比べて段差を大きくすることができるため、異物等の落下のリスクをより低減することが可能となる。
さらに、本発明の一態様に係るカメラモジュールの、上記レンズホルダーは、上記レンズホルダーの内部を上記レンズバレルが摺動するときに、上記最大外径部が接触する最小内径部と、上記最小内径部より内径が大きい極小内径部とを備えており、上記最小内径部は、上記最大外径部の一部と対向する位置に設けられているのが好ましい。
上記の構成によれば、レンズバレルの最大外径部とレンズホルダーの最小内径部とを部分的にオーバーラップさせることが可能になり、レンズホルダーにレンズバレルを嵌めこんだ際の中心位置を決める精度を高めることができる。
さらに、本発明の一態様に係るカメラモジュールの、上記レンズバレルは、上記最大外径部における、上記最小内径部と対向する部分に、切り欠きが形成されているのが好ましい。
上記の構成によれば、切り欠きの部分を接着剤溜まりとして機能させることができ、かつ、レンズホルダーとレンズバレルとの隙間の断面形状に折れ曲がった段差形状を形成することができる。結果、接着強度を高めつつ異物等の落下のリスクを低減することができる。
さらに、本発明の一態様に係るカメラモジュールは、上記レンズホルダーと、上記レンズバレルとを接着する接着剤をさらに備えており、上記接着剤は、折れ曲がった状態で、上記レンズバレルと上記レンズホルダーとの間の隙間に充填されているのが好ましい。
上記の構成によれば、レンズホルダーとレンズバレルとの隙間の断面形状が折れ曲がり段差形状であるだけでなく、段差形状であるこの隙間に接着剤が充填されるため、接着強度を高めることが可能となる。
さらに、本発明の一態様に係る電子機器は、本発明のいずれかの態様に係るカメラモジュールを備えていることを特徴としている。
上記の構成によれば、レンズ径の最も大きな撮像レンズの外周にレンズバレルの最大外径部を配置しているため、無駄なスペースをなくし、カメラモジュールの小型化を、ひいては電子機器の小型化を実現することができる。
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。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
本発明は、携帯端末等の通信機器をはじめとする、各種電子機器に搭載されるカメラモジュールに好適に利用することができる。また、カメラモジュールは、オートフォーカス機能、さらには手振れ補正機能を備えたカメラモジュール、またはこれらの機能を有しない一般的なカメラモジュールに適用することもできる。
１ 光学部
２ 撮像レンズ
２ｍ 撮像レンズ
２ｍ´ 撮像レンズ
３ レンズバレル
３ａ 最大外径部
３ｅ 極大外径部
４ 接着剤
１０ レンズ駆動装置
１１ レンズホルダー
１１ｂ 最小内径部
１１ｅ 極小内径部
２２ 撮像素子
４０〜４３ カメラモジュール
本発明のカメラモジュールは、上記の問題を解決するために、複数の撮像レンズと、該複数の撮像レンズを内部に保持するレンズバレルとを備えている光学部と、上記レンズバレルとの相対位置の調整後、当該レンズバレルが固定されるレンズホルダーを備えており、かつ、該レンズホルダーを該レンズバレルと一体的に駆動させるレンズ駆動装置と、上記複数の撮像レンズを通過した光を受光する撮像素子とを備えているカメラモジュールであって、上記レンズバレルは、上記レンズホルダーに固定されていないとき、上記レンズホルダーの内部を摺動可能であり、上記レンズバレルは、上記光学部の光軸方向に延伸する円筒形状であり、レンズ径が２番目に大きな上記撮像レンズの外周を覆う極大外径部を備え、上記極大外径部は、当該極大外径部に設けられた突起である最大外径部と、上記最大外径部より径が小さく当該最大外径部と隣接する隣接部とを有し、上記最大外径部は、レンズ径の最も大きな上記撮像レンズの外周を含む、上記極大外径部の一部の領域に設けられており、上記レンズバレルが上記レンズホルダーに固定されたとき、上記レンズホルダーにおける、上記レンズバレルと対向する内壁は、上記最大外径部と、上記隣接部との両方に対向して配されていることを特徴としている。
本発明のカメラモジュールは、上記の問題を解決するために、複数の撮像レンズと、該複数の撮像レンズを内部に保持するレンズバレルとを備えている光学部と、上記レンズバレルとの相対位置の調整後、当該レンズバレルが固定されるレンズホルダーを備えており、かつ、該レンズホルダーを該レンズバレルと一体的に駆動させるレンズ駆動装置と、上記複数の撮像レンズを通過した光を受光する撮像素子とを備えているカメラモジュールであって、上記レンズバレルは、上記レンズホルダーに固定されていないとき、上記レンズホルダーの内部を摺動可能であり、上記レンズバレルは、上記光学部の光軸方向に延伸する円筒形状であり、レンズ径が２番目に大きな上記撮像レンズの外周を覆う極大外径部を備え、上記極大外径部は、当該極大外径部に設けられた突起である最大外径部と、上記最大外径部より径が小さく当該最大外径部と隣接する隣接部とを有し、上記最大外径部は、レンズ径の最も大きな上記撮像レンズの外周を含む、上記極大外径部の一部の領域に設けられており、上記隣接部は、上記レンズ径が２番目に大きな上記撮像レンズの外周の少なくとも一部を覆い、上記レンズバレルが上記レンズホルダーに固定されたとき、上記レンズホルダーにおける、上記レンズバレルと対向する内壁は、上記最大外径部と、上記隣接部との両方に対向して配されていることを特徴としている。

Claims (10)

  1. 複数の撮像レンズと、該複数の撮像レンズを内部に保持するレンズバレルとを備えている光学部と、
    上記レンズバレルとの相対位置の調整後、当該レンズバレルが固定されるレンズホルダーを備えており、かつ、該レンズホルダーを該レンズバレルと一体的に駆動させるレンズ駆動装置と、
    上記複数の撮像レンズを通過した光を受光する撮像素子とを備えているカメラモジュールであって、
    上記レンズバレルは、上記レンズホルダーに固定されていないとき、上記レンズホルダーの内部を摺動可能であり、
    上記レンズバレルは、
    上記光学部の光軸方向に延伸する円筒形状であり、レンズ径が２番目に大きな上記撮像レンズの外周を覆う極大外径部と、
    上記極大外径部に設けられた突起である最大外径部とを備えており、
    上記最大外径部は、レンズ径の最も大きな上記撮像レンズの外周を含む、上記極大外径部の一部の領域に設けられていることを特徴とするカメラモジュール。
  2. 上記レンズホルダーは、
    上記レンズホルダーの内部を上記レンズバレルが摺動するときに、上記最大外径部が接触する最小内径部と、
    上記最小内径部より内径が大きい極小内径部とを備えており、
    上記最小内径部は、上記最大外径部と対向する位置に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。
  3. 上記レンズバレルの上記極大外径部のうち上記レンズホルダーと対向し、かつ上記最大外径部が設けられていない部分と、上記レンズホルダーの上記極小内径部とは、対向して配されていることを特徴とする請求項２に記載のカメラモジュール。
  4. 上記レンズホルダーは、
    上記レンズホルダーの内部を上記レンズバレルが摺動するときに、上記最大外径部が接触する最小内径部と、
    上記最小内径部より内径が大きい極小内径部とを備えており、
    上記最小内径部は、上記最大外径部と対向しない位置に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。
  5. 上記レンズホルダーに対して、上記レンズバレルを被写体側から挿入するカメラモジュールであり、
    上記最小内径部の内径は、上記最大外径部の外径より大きい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. 上記レンズホルダーに対して、上記レンズバレルを上記撮像素子の側から挿入するカメラモジュールであり、
    上記最小内径部の内径は、上記最大外径部の外径より小さい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. 上記最小内径部は、上記最大外径部の一部と対向する位置に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のカメラモジュール。
  8. 上記レンズバレルは、上記最大外径部における、上記最小内径部と対向する部分に、切り欠きが形成されていることを特徴とする請求項７に記載のカメラモジュール。
  9. 上記レンズホルダーと、上記レンズバレルとを接着する接着剤をさらに備えており、
    上記接着剤は、折れ曲がった状態で、上記レンズバレルと上記レンズホルダーとの間の隙間に充填されていることを特徴とする請求項８に記載のカメラモジュール。
  10. 請求項１から９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電子機器。
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