JPWO2016067731A1 - カメラモジュール - Google Patents

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Abstract

高い解像度を有している場合においても、低消費電力で駆動でき、小型で、薄型のカメラモジュールを提供する。カメラモジュール(20)のレンズ駆動装置(9)に備えられた可動部(4)は、固定レンズ(1b)の上方とともに、固定レンズ(1b)の側方部分(側面)の少なくとも一部を覆う形状を有している。

Description

本発明は、携帯電話等の電子機器に搭載されるカメラモジュールに関するものであって、特には、オートフォーカス機能や手振れ補正機能を有し、このようなオートフォーカス機能や手振れ補正機能を具現するための可動部の軽量化と、モジュールの薄型化と、を実現したカメラモジュールに関するものである。
近年、携帯電話等の電子機器のほとんどにカメラモジュールが搭載されるようになり、その中でもフロント撮影用のカメラの多くにオートフォーカス機能が搭載されている。オートフォーカス機能は、被写体までの距離に応じて撮像レンズを変位させ、焦点合わせを行うものであり、このようなオートフォーカス機能を具現するためにカメラモジュールには、レンズ駆動装置が備えられる。
レンズ駆動装置としては、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、これらは、既に市場において流通している。この中でも、VCMを利用した方式のレンズ駆動装置は、比較的安価で信頼性も高いので、オートフォーカス機能を有するカメラモジュールの分野においては、圧倒的多数を占めている。
さらには、近年では、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も市場で認知されつつあり、手振れ補正のために撮像レンズを駆動する装置としては、こちらもVCMが主流となっており、オートフォーカス機能および手振れ補正機能のために撮像レンズを3軸方向に駆動するレンズ駆動装置が提案されている。
一方、カメラモジュールの分野においては、より解像度の高い画像を得るため、高画素数化への要求が常に存在し、このような要求を満たすため、画素数を増加させる傾向にあり、これに伴い、撮像レンズ径が大型化し、撮像レンズも高重量化していく傾向にある。しかしながら、携帯電話等の小型のモバイル機器においては、同時に小型、軽量、低消費電力等が重要なキーワードとなっており、大きくて重い撮像レンズを駆動するからと言って、レンズ駆動装置を相乗的に大きくすることはできない。さらには、より大型の液晶表示パネルなどの表示パネルやより高容量の電池を配置するためのスペースの確保を優先するあまり、カメラモジュールについては、今まで以上に、小型化および薄型化が望まれるケースも増えてきている。
特許文献1および2には、オートフォーカス機能を具現するために駆動される撮像レンズを含む可動部を備えた従来のカメラモジュールについて記載されている。特許文献3には、オートフォーカス機能に加えて手振れ補正機能も備えた従来のカメラモジュールについて記載されている。
一方、特許文献4においては、オートフォーカス機能を具現するために駆動される撮像レンズを含む可動部の軽量化を図るため、撮像レンズを2群化し、一部のレンズを固定レンズとし、残りのレンズのみを駆動する構成の従来のカメラモジュールが提案されている。また、特許文献4に開示されているカメラモジュールにおいては、最も像側のレンズと最も被写体側のレンズとが固定レンズとなっており、これらの固定レンズの間のレンズを駆動することで、オートフォーカス機能を実現している。このように、内部側に配置されたレンズやレンズ群を駆動して、フォーカス動作を行う方式をインナーフォーカス方式と呼ぶ。特許文献4に開示されているカメラモジュールにおいては、このような内部側に配置されたレンズ(インナーレンズ)を駆動するためのレンズ駆動装置として、SIDM(Smooth Impact Drive Mechanism:登録商標)と呼ばれる超音波リニアアクチュエータが用いられている場合について説明している。また、VCM(ボイスコイルモータ)を用いることについても示唆されているものの、その具体的な構成については記載が無い。
日本国公開特許公報「特開2012−3002号公報(2012年1月5日公開)」 日本国公開特許公報「特開2007−47683号公報(2007年2月22日公開)」 日本国公開特許公報「特開2012−256017号公報(2012年12月27日公開)」 日本国公開特許公報「特開2013−200459号公報(2013年10月3日公開)」
しかしながら、上記特許文献1および2に記載されているカメラモジュールの構成においては、撮像レンズを2群化するなどのオートフォーカス機能を具現するために駆動される撮像レンズを含む可動部の軽量化が図れてないので、このような構成では、低消費電力のカメラモジュールを実現するのは困難である。
また、特許文献3に記載されているカメラモジュールの構成においても、撮像レンズ全体をオートフォーカス機能および手振れ補正機能を具現するために駆動する構成が示されており、同様に可動部の軽量化が図れず、低消費電力のカメラモジュールを実現するのは困難である。さらには、レンズ駆動装置は、撮像素子を保護するセンサーカバーの上に単純に搭載されているだけであり、カメラモジュールとしての薄型化も困難である。
一方、特許文献4には、与えられた駆動信号によって圧電素子が伸縮し、この伸縮によって駆動軸を軸方向に振動させ、この駆動軸に摩擦係合している可動部材を、所望の方向にのみ摺動させる構成のカメラモジュールについて記載されているが、この可動部材が、カメラモジュールの薄型化を考慮した形状にはなっておらず、このような構成では、薄型化されたカメラモジュールを実現するのは困難である。
本発明の目的は、高い解像度を有している場合においても、低消費電力で駆動でき、小型で、薄型のカメラモジュールを提供することにある。
本発明のカメラモジュールは、上記課題を解決するために、撮像レンズと、上記撮像レンズを駆動するためのレンズ駆動装置と、上記撮像レンズを介して入射された光を電気信号に変換する撮像素子と、を備えたカメラモジュールであって、上記撮像レンズは、少なくともオートフォーカスのために駆動される可動レンズと、駆動されない固定レンズとを備えており、上記レンズ駆動装置は、上記可動レンズを含む可動部と、上記可動レンズを含む可動部を駆動するための固定部とを備えており、上記可動部は、上記固定レンズの上方とともに、上記固定レンズの側面の少なくとも一部を覆う形状を有し、上記固定部の少なくとも一部は、上記固定レンズの側面に設けられていることを特徴としている。
上記構成によれば、上記レンズ駆動装置の可動部は、上記固定レンズの上方とともに、上記固定レンズの側面の少なくとも一部を覆う形状を有しており、上記レンズ駆動装置の固定部の少なくとも一部は、上記固定レンズの側面に設けられているので、小型で、薄型のカメラモジュールを実現できる。また、可動レンズと、固定レンズとを備えた構成であるため、高い解像度を得るために、画素数を増加させ、撮像レンズ径が大型化した場合においても、低消費電力で駆動することができる。
本発明の一態様によれば、高い解像度を有している場合においても、低消費電力で駆動でき、小型で、薄型のカメラモジュールを実現できる。
本発明の一実施形態に係るカメラモジュールの概略構成を示す斜視図である。 図1に図示したカメラモジュールのレンズ駆動装置を説明するための概略側面図である。 図1に図示したA−A線の断面図であり、カバーを取り外した状態を示している。 図1に図示したカメラモジュールの上面図であり、カバーを取り外した状態を示している。 本発明の他の一実施形態に係るカメラモジュールの概略構成を示す断面図である。 図5に図示したカメラモジュールの固定レンズとセンサーカバーとの概略構成を示す平面図である。 本発明のさらに他の一実施形態に係るカメラモジュールの概略構成を示す断面図である。 本発明のさらに他の一実施形態に係るカメラモジュールの概略構成を示す断面図である。 本発明のさらに他の一実施形態に係るカメラモジュールの概略構成を示す断面図である。 2つの固定部を有するレンズ駆動装置を備えた本発明のさらに他の一実施形態に係るカメラモジュールの概略構成を示す概略側面図である。 図10に図示したカメラモジュールの固定レンズとセンサーカバーとの概略構成を示す平面図である。 本発明の一実施形態に係るカメラモジュールにおいて、用いることができる他の固定レンズの一例を示す図である。 本発明のさらに他の一実施形態に係るカメラモジュールの概略構成を示す斜視図である。 図13に図示したB−B線の断面図である。 図13に図示したカメラモジュールの図14に図示したC−C線の断面図である。 図13に図示したカメラモジュールにおいて、用いた固定レンズの一例を示す図であって、(a)は上面図であり、(b)は中央断面図である。 図13に図示したカメラモジュールにおいて、用いることができるさらに他の固定レンズの一例を示す図であって、(a)は上面図であり、(b)は中央断面図である。 本発明のさらに他の一実施形態に係るカメラモジュールの概略構成を示す断面図であり、図15に図示したカメラモジュールの変形例である。 図18に示したD−D線の断面図である。
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などはあくまで一実施形態に過ぎず、これらによってこの発明の範囲が限定解釈されるべきではない。
本発明の実施の形態を図1〜図19に基づいて説明すれば以下のとおりである。
〔実施の形態1〕
以下、本発明の一実施形態について、図1〜図4に基づいて説明する。
(カメラモジュールの概要)
図1は、カメラモジュール20の概略構成を示す斜視図である。
図示されているように、カメラモジュール20は、撮像レンズ1と、撮像レンズ1を光軸方向に駆動するために撮像レンズ1の外側に配置されたレンズ駆動装置(未図示)を内部に収容するカバー2と、撮像素子(未図示)やレンズ駆動装置(未図示)やカバー2が搭載される基板3と、を備えている。なお、以下の説明では、便宜上、撮像レンズ1側(被写体側)を上方、基板3側を下方とする。
(レンズ駆動装置)
図2は、カメラモジュール20のレンズ駆動装置9を説明するための概略側面図である。なお、図2は概略側面図であるため、撮像素子やセンサーカバーなどの図示を省略している。
図1に図示した撮像レンズ1は、オートフォーカスのために駆動される可動レンズ1aと、駆動されない固定レンズ1bとを備えている。図示されている可動レンズ1aおよび固定レンズ1bのそれぞれは、1枚のレンズで構成されていても、複数枚のレンズで構成されていてもよい。なお、詳しくは後述するが、本実施の形態においては、固定レンズ1bとして、その形状が、被写体側である上面が凹面で、基板側である下面が平坦面であるものを用いている。
可動レンズ1aは、レンズ駆動装置9に備えられた可動部4に搭載されている。本実施の形態においては、可動部4は、側面視で概略カギ状(L字状)に形成されたものを用いており、固定レンズ1bの上方に位置するレンズ保持部4aと、レンズ保持部4aからつながっており、固定レンズ1bの側方部分に延在する側方部4bとから構成される。なお、可動部4の形状は、これに限定されることはなく、固定レンズ1bの上方とともに、固定レンズ1bの側方部分(側面)の少なくとも一部を覆う形状を有していればよい。
側方部4bは、ボール5によって固定部6に対して光軸方向(図中の上下方向)可動に案内される。本実施の形態は、側方部4bに永久磁石7が、固定部6にコイル8が固定されている場合で、コイル8に電流を印加することで、可動レンズ1aを含む可動部4が、固定体6に対して駆動されるようになっているが、これに限定されることはなく、側方部4bにコイル8が、固定部6に永久磁石7が固定されていてもよい。
以上のように、レンズ駆動装置9は、可動部4と、ボール5と、固定部6と、永久磁石7と、コイル8とを備えている。
なお、本実施の形態においては、側方部4bを、固定部6に対して光軸方向可動に案内するため、ボール5を用いているが、これに限定されることはなく、例えば、バネなどで可動部4を支持してもかまわない。このように、撮像レンズ1を2群構成とし、一方を可動レンズ1a、他方を固定レンズ1bとすることで、可動レンズ1aの軽量化を図ることができ、低消費電力で駆動できるカメラモジュール20を実現することができる。
また、図2に図示されているように、下面が平坦面である固定レンズ1bを基板3上の撮像素子(未図示)に近接して配置する場合、1群レンズの場合(可動レンズのみで構成される場合)のレンズ下端から撮像素子までの距離(フランジバックと呼ばれる)に相当する空間に固定レンズ1bを配置することになり、撮像素子から可動レンズ1a下端までの距離は、1群レンズの場合のフランジバックよりも大きく取ることが望ましい。そのため、カメラモジュール全体の高さを抑えたい場合は、可動レンズ1aを保持するレンズ保持部4aの厚さは、かなり薄くなることが想定される。このように、非常に薄い状態となるレンズ保持部4aの厚さの範囲内だけに、駆動部(例えば、永久磁石やコイルなど)を配置することは非常に難しく、また非常に薄い部材をその厚さ方向に可動に案内すると、チルトが大きくなる要因になりかねない。したがって、本実施の形態においては、可動部4の形状をカギ状とし、固定レンズ1bの側方で厚さを確保した部分である可動部4の側方部4bに駆動部(例えば、永久磁石やコイルなど)の少なくとも一部や案内手段(例えば、ボールなど)を設け、駆動力の確保とチルトの低減などを図っている。本実施の形態においては、超音波リニアアクチュエータを用いたレンズ駆動装置において、駆動源となる圧電素子が高価であること、駆動時にヒステリシスが発生すること、駆動音が大きいことなどを考慮し、VCM(Voice Coil Motor:ボイスコイルモータ)を利用するタイプのレンズ駆動装置を用いたが、これに限定されることはなく、様々なタイプのレンズ駆動装置を用いることができる。
(固定レンズの形状)
図2に図示されているように、固定レンズ1bは、被写体側面が凹面で、像側面(未図示の撮像素子側面)は平面である。但し、平面と言っても厳密に平坦である必要はなく、光の反射率を低減させる微小な(例えばnmオーダーの)凹凸が形成されていてもよいし、わずかに湾曲していてもよい。固定レンズ1bの形状は、これに限定されることはない。
なお、図2においては、固定レンズ1bの像面側の外形のサイズと被写体面側の外形のサイズとが同じである場合を図示しているが、これに限定されることはなく、固定レンズ1bの像面側の外形のサイズと被写体面側の外形のサイズとは異なってもよく、固定レンズ1bの像面側は、撮像素子に近接させるため、撮像素子の撮像領域と同等サイズに形成してもよい。また、固定レンズ1bの形状は円形である必要はなく、撮像素子と同様の矩形でもよい。
なお、固定レンズ1bの被写体側に十分なフランジ部分を形成してもよい。そして、被写体側と像面側とで形状を異ならせ、段差を設けることで、後述するセンサーカバーなどへの取り付けの際の位置決め部として用いてもよい。但し、詳しくは後述するが、固定レンズ1bにおいて、レンズ駆動装置9、具体的には、レンズ駆動装置9の可動部4の側方部4bや固定部6が配置される側のフランジ部は、Dカットするなどしてなるべくなくした方が望ましい。
また、固定レンズ1bの被写体側を円形状とし、像面側を円よりも小さな矩形としてもよい。このような形状を用いることにより、センサーカバーなどへの取り付けの際に、段差構造を形成することができるとともに、円と矩形との大きさの差によって生じる空間を利用し、撮像素子の通電のためのワイヤーボンディングを施すことができるなど、様々な利点が生じる。
以下、本実施の形態において、被写体側面が凹面で、像側面(未図示の撮像素子側面)は平面である固定レンズ1bを用いている理由について説明する。
上記特許文献4(特開2013−200459号公報)に開示されている固定レンズの形状は、被写体側面が凸形状で、像側の面は中央が凹で変曲点を有する面となっている。固定レンズがこのような形状を有しているため、広角化によりカメラモジュールの薄型化を図った場合、収差が十分に補正できず、結果的にカメラモジュールの薄型化が困難となってしまう。
一方、本願の出願人らは、上記特許文献3の固定レンズの形状とは異なる、被写体側面を凹面とし、像側面を平坦面とした固定レンズ形状について提案している(特願2014−78139)。このような形状の固定レンズを用いた場合、撮像素子に近接させることにより、広角のレンズ設計を行うことで、焦点距離や光学長を短くし、カメラモジュールの低背化を図った場合でも、効果的に収差を補正することが可能となり、広角化による撮像性能の低下、具体的には解像度の低下を防ぐことが可能となる。但し、焦点距離および光学長を縮めることでの薄型化のため、可動レンズの領域も狭くなり、これを駆動するためのレンズ駆動装置の構成に制限が生じる。そこで、本実施の形態においては、被写体側面を凹面とし、像側面を平坦面とした固定レンズ1bとともに、カギ状の可動部4を用いている。
(カメラモジュールの構成)
以下、図3および図4を用いて、カメラモジュールの構成について説明する。
図3は、図1に図示したA−A線の断面図であり、図4は、図1に図示したカメラモジュールの上面図である。なお、図3および図4においては、カバーの図示を省略している。
図3に図示されているように、本実施の形態においては、4個のレンズ群から構成された可動レンズ1aを用いたが、レンズの数が4個に限定されることはなく、3個以下であってもよく、5個以上であってもよい。そして、可動レンズ1aは、可動部4のレンズ保持部4a内に固定されている。
固定レンズ1bは、可動レンズ1aの下方であって、撮像素子10に近い側に配置されており、本実施の形態においては、固定レンズ1bは、センサーカバー11に固定されている。具体的には、センサーカバー11の一部が撮像素子10に当接し、位置決め(高さ決め)を行っており、固定レンズ1bは、撮像素子10との間にわずかな隙間(未図示)が介在するように、センサーカバー11に固定されている。このような構成とすることにより、たとえ撮像素子10が反ってしまった場合でも、その反りに左右されることなく固定レンズ1bを固定することができるため、光学的なチルトが低減できる。但し、光軸方向(図中の上下方向)の高さ位置決め精度を優先させたい場合には、後述するように撮像素子10に直接、固定レンズ1bを搭載してもかまわない。
撮像素子10は、基板3上に搭載されている。撮像素子10とセンサーカバー11との当接を優先させるため、基板3とセンサーカバー11との間にはわずかな隙間が介在しており、接着剤により充填される。
IRカットフィルター12は、ガラス板の表面にIRカット機能を有する膜が形成されたもので、反射防止膜なども併せて形成される場合もある。IRカットフィルター12は、可動レンズ1aと固定レンズ1bとの間に配置され、固定レンズ1b上に搭載されている。すなわち、IRカットフィルター12は、レンズ駆動装置9によって駆動されない。IRカットフィルター12と撮像素子10との間の空間に、固定レンズ1bを配置することで、従来は空洞となっていた部分を有効活用できる。IRカットフィルター12は、撮像素子10への異物映り込みの影響を低減する目的も有している。そのためには、IRカットフィルター12と撮像素子10との距離を離すことが望ましく、IRカットフィルター12を固定レンズ1bの上方に設けることが望ましい。但し、IRカット機能と異物カバーの機能とを固定レンズ1bが有していてもかまわない。この場合には、ガラス板のIRカットフィルターを設ける必要はなく、部品数が削減できるというメリットを有する一方で、曲面へのIRカット膜の形成が平面よりは困難であることや特に光軸中心付近において、異物と撮像素子との距離が近接し、異物映り込みに影響を受けやすくなること、などのデメリットも同時に生じる。
可動部4は、レンズ保持部4aと側方部4bとが連結されて一体形成されており、側面から見ると略カギ状、別の表現をするとL字状になっている。側方部4bは、固定レンズ1bの側方(側面)に配置される。このように、側方部4bを固定レンズ1bの側方に配置することにより、レンズ保持部4aの厚さを薄く保ったままで、光軸方向の厚みが必要となる永久磁石7やコイル8などのレンズ駆動部の一部が側方部4bに配置されるため、モジュール全体の厚さを薄くすることが可能となる。
本実施の形態においては、可動部4の側方部4bには永久磁石7が固定され、これに対向するように固定部6にはコイル8が固定されている。コイル8に対向する側の永久磁石7の磁極は、その上下部分で異なるよう2極着磁されている。コイル8は、扁平な略小判状に巻かれており、上側の経路と下側の経路で逆向きの電流が流れることになるため、異なる磁極に対向するそれぞれの部分は同じ方向の力を受けることになる。すなわち、コイル8に電流を印加することで、永久磁石7は光軸方向に力を受け、可動レンズ1aを含む可動部4は光軸方向に駆動される。
可動部4と固定部6の間には案内手段としてのボール5が介在している。ボール5は、図3に図示されているように、上下方向に1対、図4に図示されているように、横方向に1対、計4個存在する。但し、ボール5の数は、4個に限定されることはなく、5個以上あってもかまわないし、3点で面が決まることを考えると3個でもかまわない。また、ボール5の代わりにガイド軸などを用いてもかまわない。図4に図示されているように、可動部4の側方部4bには、ボール5の動く方向をガイドするためのV溝4cが形成されており、同様に、固定部6には、ボール5の動く方向をガイドするためのV溝6aが形成されている。本実施の形態は、図4に図示されているように、V溝4cとV溝6aとからなるガイドを、横方向に2箇所設けている場合であるが、これに限定されることはなく、移動方向を決めるためのガイドは1本でもかまわないので、どちらか1箇所のみに設けてもよい。また、ボール5の代わりにガイド軸を用いる場合には、V溝4c・6aの代わりに軸受としての孔を形成してもよい。
なお、本実施の形態においては、固定部6の永久磁石7に近い側の面には、磁性体13を設けている。永久磁石7と磁性体13との間の吸引力により、可動部4は固定部6に引き付けられ、ボール5に対して接触圧を与えることができる。本実施の形態においては、固定部6は、基板3上に搭載されているが、センサーカバー11の横幅を固定部6側まで延ばして、固定部6をセンサーカバー11に搭載してもかまわない。
〔実施の形態2〕
次に、図5および図6に基づいて、本発明の実施の形態2について説明する。本実施の形態においては、固定レンズ1b´のフランジ部の一部がDカットされており、Dカットされた部分がレンズ駆動装置9´の駆動部(永久磁石7やコイル8)に近い側に配置されている点において、上述した実施の形態1とは異なる。このような構成により、光軸中心とレンズ駆動装置9´の駆動部(永久磁石7やコイル8)との距離を小さくすることが可能となる。その他の構成については実施の形態1において説明したとおりである。説明の便宜上、上記の実施の形態1の図面に示した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
図5は、カメラモジュール30の概略構成を示す断面図であり、図6は、図5に図示したカメラモジュール30の固定レンズ1b´とセンサーカバー11´との概略構成を示す平面図である。
図6に図示されているように、固定レンズ1b´は、その中央部においてレンズとして機能するレンズ形状部1eと、レンズ形状部1eの周囲にあってレンズ形状部1eの枠部として機能するフランジ部1cとから構成されている。なお、上述した実施の形態1と同様に、固定レンズ1b´のレンズ形状部1eは、上面が凹面で、下面が平坦面となっている。そして、フランジ部1cの一部が、直線状にDカットされてDカット部1dを形成し、このDカット部1dは、円弧状ではなく平坦面となっている。
図5に図示されているように、本実施の形態におけるセンサーカバー11´においては、このDカット部1dに対応するように段差部11a´を設けており、このような構成とすることにより生じた空間に、永久磁石7を配置している。
このように、固定レンズ1b´の横の空間を確保し、ここにレンズ駆動装置9´の駆動部のひとつである永久磁石7を配置することで、駆動力が作用する位置を光軸中心に近づけることが可能となる。
通常、図3や図5のような構造のレンズ駆動装置においては、可動部の重心位置と力の作用位置が一致しない。可動部の重心位置と力の作用位置との距離が大きいほどモーメントも大きくなるため、なるべくこの距離を縮めることが望まれる。しかしながら、可動部の重心位置と力の作用位置とを一致させるために、新たにバランサーとしての錘などを設けたりすると、無駄に可動部の重量を大きくしてしまうことになり、これも望ましくない。したがって、構造的な面から、なるべく可動部の重心位置と力の作用位置とを近づけられるように工夫することが好ましい。本実施の形態においては、この距離を近づけるため、レンズとして機能していないフランジ部1cの一部をDカットし、Dカット部1dをレンズ駆動装置9´の駆動部(永久磁石7やコイル8)側に配置する工夫を行っている。
なお、上記のようにモーメントが大きくなった場合、図3や図5に図示されているようなボール5とボール5の動く方向をガイドするV溝とを用いた構成においては、可動部4とボール5の接触を引き離す方向にモーメントが作用してしまうため、安定したボール5のガイドができなくなる可能性がある。また、可動部4とボール5とが引き離されないように、永久磁石7と磁性体13との磁気吸引力を大きくすると、可動部4と、ボール5と、固定部6との接触圧が増大し、摩擦が大きくなって、駆動そのもののなめらかさを妨げる可能性がある。したがって、本実施の形態のように、可動部の重心位置と力の作用位置との距離をなるべく縮め、モーメントも小さくすることが好ましい。
なお、後述するバネを用いて支持する構成を用いた場合には、モーメントによってチルトが増大したり、サーボ制御を行う場合などにおいては回転運動の共振が発生して制御の妨げとなる可能性がある。よって、バネを用いて支持する構成を用いる場合においても、同様に、可能な限り、可動部の重心位置と力の作用位置とは近づけておくことが好ましい。
〔実施の形態3〕
次に、図7に基づいて、本発明の実施の形態3について説明する。本実施の形態においては、可動レンズ1aを光軸方向に可動するためのガイドとして、ボールとV溝とを用いる代わりにバネを用いている点において、上述した実施の形態1および2とは異なる。その他の構成については実施の形態1および2において説明したとおりである。説明の便宜上、上記の実施の形態1および2の図面に示した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
図7は、カメラモジュール40の概略構成を示す断面図である。
図示されているように、カメラモジュール40においては、可動部4´´の側方部4eの上下面には一対の板バネ14a・14bの一端が配置されており、板バネ14a・14bの他端は、駆動装置9´´の固定部6に接続されている。このようにして、可動部4´´は光軸方向に可動に板バネ14a・14bにより支持されている。なお、板バネ14a・14bとしては、例えば、金属製のバネなどの弾性体を用いることができる。
本実施の形態のように、板バネ14a・14bを用いる構成とすることにより、上述した実施の形態1および2の場合のように、ボールとV溝とを用いた構成と比較して、摩擦の影響がなくなるというメリットがある。
したがって、上述したような可動部の重心位置と力の作用位置とのずれの影響を受けにくくなる。但し、バネ定数の大きさによってはチルトの発生要因になったり、サーボ制御する場合には回転モードの共振が問題になったりする場合があるので、バネ定数の設計には注意を払う必要がある。
なお、本実施の形態においては、図示されているように、コイル8を可動部4´´側に、永久磁石7を固定部6側に固定している。これは、本実施の形態のカメラモジュール40においては、板バネ14a・14bを用いて、可動部4´´を支持しているため、上述した実施の形態1および2のように、磁気的吸引力を利用してボールの接触圧を得る必要がなく、可動部4´´側に永久磁石7を搭載するよりは、コイル8の方を搭載した方が、可動部4´´の軽量化をより容易に図れるからである。また、板バネ14a・14bは塑性変形しやすいため、可動部4´´側に永久磁石7を配置すると、外部の磁性体に吸い寄せられて可動部4´´が変位し、必要以上の変位によって板バネ14a・14bが変形してしまう恐れもあるからである。
〔実施の形態4〕
次に、図8に基づいて、本発明の実施の形態4について説明する。本実施の形態においては、固定レンズ1b´がセンサーカバー11´´に固定されているのではなく、撮像素子10上に直接搭載されている点において、上述した実施の形態1から3とは異なる。このように、固定レンズ1b´を撮像素子10上に直接搭載することにより、固定レンズ1b´と撮像素子10との間の隙間をほぼゼロにすることができ、上述した実施の形態1から3のように隙間を設けた場合と比べてカメラモジュールとしての薄型化を図ることができる。なお、固定レンズ1b´の下面側全面が、必ずしも撮像素子10に当接している必要はなく、例えば、固定レンズ1b´の一部に数10ミクロン程度の高さの突起を設けておき、その突起を撮像素子10の受光面以外の部分に当接させ、受光面と固定レンズ1b´との間には段差分の隙間を設けてもよい。このような構成とすることにより、受光面に傷がついたり、圧力によって受光面が変形されることを防止できる。その他の構成については実施の形態2において説明したとおりである。説明の便宜上、上記の実施の形態2の図面に示した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
図8は、カメラモジュール50の概略構成を示す断面図である。
図示されているように、固定レンズ1b´は、撮像素子10上に直接搭載されているので、センサーカバー11´´は、固定レンズ1b´を支持する機能を備える必要はなく、撮像素子10への異物付着を防止するカバー機能を備えていればよい。
図8においては、センサーカバー11´´に固定レンズ1b´を支持する機能が必要ないことを強調するため、固定レンズ1bの側面とセンサーカバー11´´(段差部11a´´も含む)との間に隙間を形成して図示しているが、実際にはこのような極端な隙間は必要なく、撮像素子10との接触面まで固定レンズ1b´が挿入できる程の隙間であればよい。また、隙間は撮像素子10への異物付着のリスクにもなりかねないので、もしも隙間が生じるなら、固定レンズ1b´を装着後に隙間を封止するなどの対処を実施することが好ましい。
〔実施の形態5〕
次に、図9に基づいて、本発明の実施の形態5について説明する。本実施の形態においては、可動レンズ1aが、レンズ駆動装置9´´´の可動部4´´´に直接挿入固定されるのではなく、レンズバレル15に可動レンズ1aが挿入固定され、レンズバレル15がレンズ駆動装置9´´´の可動部4´´´内に挿入され、挿入した時点ではレンズバレル15は可動部4´´´内で摺動可能となっており、可動部4´´´内でレンズバレル15が位置決めされると接着剤16によりレンズバレル15が可動部4´´´に固定される点において、上述した実施の形態1から4とは異なる。その他の構成については実施の形態4において説明したとおりである。説明の便宜上、上記の実施の形態4の図面に示した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
図9は、カメラモジュール60の概略構成を示す断面図である。
図示されているように、カメラモジュール60においては、可動部4´´´は、側方部4bとレンズ保持部4fとからなり、レンズバレル15がレンズ駆動装置9´´´の可動部4´´´内に挿入され、挿入した時点ではレンズバレル15は可動部4´´´内で摺動可能となっている。レンズバレル15を用いて、可動レンズ1aの取り付け位置や平行度を調整できるようにしておくことで、撮像素子10に対する可動レンズ1aの取り付け高さやチルトを高精度に調整することが可能となる。例えば、レンズバレル15をIRカットフィルター12の上面、あるいは、固定レンズ1b´の上面フランジ部にレンズバレル15の底面を当接させて位置決めした状態で、レンズバレル15を可動部4´´´に固定すると、撮像素子10に対する可動レンズ1aの位置やチルトを高精度に調整することができる。
実施の形態4で上述したように、固定レンズ1b´を撮像素子10に直接搭載し、固定レンズ1b´にレンズバレル15を直接搭載すると、少なくともレンズ駆動装置9´´´を動作させない状態では、撮像素子10に対する可動レンズ1aの取り付け精度を大いに高めることが可能となる。
〔実施の形態6〕
次に、図10から図12に基づいて、本発明の実施の形態6について説明する。本実施の形態においては、可動部4´´´´の形状が、側面視で概略カギ状(L字状)に形成されたものを用いずに、レンズ保持部4aの対向する2面に2つの側方部4bが備えられた形状のものを用いるとともに、2つの固定部6を備えたレンズ駆動装置9´´´´を用いているという点において、上述した実施の形態1から5とは異なる。その他の構成については実施の形態1〜5において説明したとおりである。説明の便宜上、上記の実施の形態1〜5の図面に示した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
図10は、2つの固定部6を有するレンズ駆動装置9´´´´を備えたカメラモジュール70の概略構成を示す概略側面図である。
図示されているように、カメラモジュール70においては、可動部4´´´´の形状が、レンズ保持部4aの対向する2面に2つの側方部4bが備えられた形状のものが用いられるとともに、この2つの側方部4bに対応する2つの固定部6を備えたレンズ駆動装置9´´´´が備えられている。
このように、可動部の2方向に、側方部と固定部とが備えられた構成の場合、光軸中心付近が薄くなった可動部を用いる場合には、その両端に重い部分(可動部そのものの重さとコイルなどの重さ)が配置されるため、強度的なデメリットが生じ得るが、推力および消費電力を考慮するとメリットがある。したがって、カメラモジュールの仕様に応じて、可動部に対して何個の側方部と固定部とを配置するかを決めればよい。
図11は、図10に図示したカメラモジュール70における固定レンズ1b´´とセンサーカバー11´´´との概略構成を示す平面図である。
図示されているように、カメラモジュール70においては、光軸中心とレンズ駆動装置9´´´´の駆動部(永久磁石7やコイル8)との距離を小さくするため、固定レンズ1b´´のフランジ部分1cを対向する2方向で直線状にカットし、2つのIカット(アイカット)部1fを形成した形状の固定レンズ1b´´を用いている。なお、このIカット部1fは、円弧状ではなく平坦面となっている。
なお、本実施の形態におけるセンサーカバー11´´´においては、この2つIカット部1fに対応するように2つの段差部11a´´´を設けており、このような構成とすることにより生じた空間に、永久磁石7を配置している。
このように、固定レンズ1b´´の横の空間を確保し、ここにレンズ駆動装置9´´´´の駆動部のひとつである永久磁石7を配置することで、駆動力が作用する位置を光軸中心に近づけることが可能となる。
なお、本実施の形態においては、可動部の2方向に、側方部と固定部とを設けた場合について説明したが、これに限定されることはなく、カメラモジュールが大きくなることなどを考慮した上で、可動部の4方向に、側方部と固定部とを設けた構成などとしてもよい。
図12は、本発明の各実施の形態のカメラモジュールにおいて、用いることができる固定レンズの一例を示す図である。
図12(a)は、上述した実施の形態1などにおいて用いた固定レンズ1bを概略的に示す図であり、図12(b)は、可動部の4方向に、側方部と固定部とを設けた構成において好適に用いることができる固定レンズ1b´´´を示す図である。
図12(b)に図示されているように、固定レンズ1b´´´においては、固定レンズ1b´´´の全てのフランジ部がカットされ、固定レンズ1b´´´は矩形形状となっている。
〔実施の形態7〕
次に、図13から図19に基づいて、本発明の実施の形態7について説明する。本実施の形態においては、カメラモジュール80に備えられたレンズ駆動装置9´´´´´が、オートフォーカス機能を備えるだけではなく手振れ補正機能も備えており、撮像レンズ1の可動レンズ1aを光軸方向および光軸に垂直な2方向の計3軸方向に駆動することができる。また、固定レンズ1b´´´´は撮像素子10上に直接搭載されるとともに、固定レンズ1b´´´´の段差部上に直接、レンズ駆動装置9´´´´´が搭載されている。さらには、レンズ駆動装置9´´´´´の駆動部の一部が固定レンズ1b´´´´の側方に配置されることにより、カメラモジュールとしての薄型化を実現している。
図13は、カメラモジュール80の概略構成を示す斜視図である。
図13には、撮像レンズ1と、レンズ駆動装置を内部に収容するカバー2と、基板3とを備えたカメラモジュール80が図示されている。撮像レンズ1がカバー2の外形のほぼ中心に配置している点と、カバー2の天面穴2aから撮像レンズ1の一部が突出している点において、上述した実施の形態1におけるカメラモジュール(図1参照)と異なる。このように撮像レンズ1がカバー2の外形のほぼ中心に配置しているのは、手振れ補正のための駆動部を撮像レンズ1の周囲に対象に配置する必要があるためであり、撮像レンズ1の一部が突出しているのは、カメラモジュール80の肩厚を下げて、例えば、カメラモジュール80を携帯電話に搭載する場合において、携帯電話の筺体内での薄型実装を容易にするためである。
図14は、図13のB−B線での断面図であり、図15は、図13に図示したカメラモジュールの図14に図示したC−C線の断面図である。図示されているように、カメラモジュール80に備えられたレンズ駆動装置9´´´´´は、可動部4´´´´´と固定部6とを備えており、可動部4´´´´´は、オートフォーカス動作のために駆動されるAF可動部17および手振れ補正動作のために駆動されるOIS可動部18を含む。
AF可動部17内側には、可動レンズ1aを収容するレンズバレル15が接着剤16によって固定されている。AF可動部17の周囲にはAFコイル8aが巻き回されている。一方、OIS可動部18には、オートフォーカスおよび手振れ補正兼用の永久磁石7が固定されている。すなわち、カメラモジュール80においては、AFコイル8aと永久磁石7の両方が可動部4´´´´´に含まれる。
AF可動部17は、上下の板バネ14a・14bによって、OIS可動部18に対して光軸方向可動に支持されている。一方、OIS可動部18は、図14および図15に図示されているように、上側の板バネ14aの外側延出部14cと、4本のサスペンションワイヤー19とを介して、固定部6に対して光軸に垂直な方向に可動に支持されている。
一方、固定部6には、永久磁石7に対向してOISコイル8bが固定されている。
このような構成においては、AFコイル8aに電流を印加すると、AF可動部17が光軸方向に駆動され、可動レンズ1aも光軸方向に駆動される。OISコイル8bに電流を印加すると、OIS可動部18が光軸と垂直な方向に駆動され、上下の板バネ14a・14bで連結された可動レンズ1aも光軸に垂直な方向に駆動される。
AFコイル8aへの通電を行うためには、上側の板バネ14aとサスペンションワイヤー19を利用してもよい。なお、AFコイル8aは2端子を有するので、上側の板バネ14aは電気的に2分割されたものであることが望ましい。また、カメラモジュール80には、オートフォーカスあるいは手振れ補正の制御のために、変位検出手段としてホール素子を設けてもよい。さらには、必要に応じて板バネ14a・14bやサスペンションワイヤー19、あるいは可動部4´´´´´に対してゲル材を塗布して、ダンピング効果を与えてもよい。
図14に図示されているように、基板3上には撮像素子10が設けられており、その上に固定レンズ1b´´´´が搭載されている。図示してないが、固定レンズ1b´´´´の底面の一部に高さ数10ミクロン程度の突起部を少なくとも3か所設け、撮像素子10の受光部以外の位置で当接させることが望ましい。また、固定レンズ1b´´´´を撮像素子10あるいは基板3に固定するための接着剤は、当接部分には設けず、撮像素子10の受光部に設けることもできないため、固定レンズ1b´´´´の外周部等に設けるとよい。
固定レンズ1b´´´´の上面にはIRカットフィルター12が設けられている。また、固定レンズ1b´´´´の側面の段差部にはレンズ駆動装置9´´´´´の固定部6の一部が搭載され、レンズ駆動装置9´´´´´が固定部6を介して、固定レンズ1b´´´´によって支持されるようにしている。言い換えると、レンズ駆動装置9´´´´´は、固定レンズ1b´´´´に搭載されている。レンズ駆動装置9´´´´´の固定部6の一部は、IRカットフィルター12上に設けてもよいが、固定レンズ1b´´´´の段差部上に直接搭載した方が、高精度なカメラモジュールを実現できる。
すなわち、レンズバレル15をAF可動部17に位置決め固定する際に、レンズ駆動装置9´´´´´の固定部6の固定レンズ1b´´´´の段差部への搭載面6b(搭載面6bは、固定部6において固定レンズ1b´´´´の段差部と接する面である)を基準面として、治具等を用いてレンズバレル15を位置決め、チルト調整するとよい。このようにすることで、搭載面6bに対してレンズバレル15は高精度に位置決めされ、低チルトで固定できるため、撮像素子10、それに当接して固定される固定レンズ1b´´´´に対しても可動レンズ1aを高精度に搭載できる。
以上のように、レンズ駆動装置9´´´´´の固定部6は、固定レンズ1b´´´´の段差部上に搭載されるため、レンズ駆動装置9´´´´´の固定部6において、固定レンズ1b´´´´の段差部と接しない基板3と対向する部分と基板3との間にはわずかな隙間を設けておき、隙間を接着剤で充填するとよい。
図16は、本実施の形態において用いることができる固定レンズの形状の一例を示す図で、(a)は平面図であり、(b)は中央部分の断面図である。
既に他の実施形態でも説明したように、固定レンズ1b´´´´は、その中央部においてレンズとして機能するレンズ形状部1eと、レンズ形状部1eの周囲にあってレンズ形状部1eの枠部として機能するフランジ部1c´とから構成されている。固定レンズ1b´´´´のレンズ形状部1eは、上面が凹面で、下面はほぼ平坦な平坦面1gとなっている。なお、下面には、上述したように、図示はしないが微小な突起部を設けて撮像素子への搭載面としてもよい。
なお、固定レンズ1b´´´´のレンズ形状部1eの上面の周囲の平坦なフランジ部1c´にIRカットフィルターが固定される。この平坦なフランジ部1c´の外側には段差部1hが設けられ、この段差部1hにレンズ駆動装置9´´´´´の固定部6が嵌り込んで、固定レンズ1b´´´´にレンズ駆動装置9´´´´´を搭載することができる。
図17は、本実施の形態において用いることができる他の固定レンズの形状を示す図で、(a)は平面図であり、(b)は中央部分の断面図である。
図17に図示されている固定レンズ1b´´´´´の形状が、図16に図示されている固定レンズ1b´´´´の形状と異なる点は、フランジ部分1c´´の一部を直線状にカットし、一例として、本実施の形態においては、図17(a)に図示されているように、互いに対向する上下の2箇所と互いに対向する左右の2箇所とを直線状にカットし、上下左右4箇所の段差部1h´各々の面積を増やした。このようにすることにより、レンズ駆動装置9´´´´´の搭載を容易にするとともに、レンズ駆動装置9´´´´´側の当接部を内周側に寄せることも可能になるため、カメラモジュールとしての設計の自由度を高めることが可能になる。
これまでは、永久磁石7とOISコイル8bとが4辺に配置されたレンズ駆動装置9´´´´´を備えたカメラモジュール80を例に挙げて説明したが、永久磁石7とOISコイル8bとは4辺ではなく4コーナーに配置されてもよい。
図18は、永久磁石7とOISコイル8bとが4コーナーに配置されたレンズ駆動装置9´´´´´´を備えたカメラモジュール90の概略構成を示す断面図であり、図19は、図18に示したD−D線の断面図である。
図示されているように、カメラモジュール90においては、永久磁石7とOISコイル8bとは4辺ではなく4コーナーに配置されており、永久磁石7とOISコイル8bとの配置がカメラモジュール80とは異なるが、その他の機能等についてはカメラモジュール80と同等である。
〔まとめ〕
本発明の態様1におけるカメラモジュールは、撮像レンズと、上記撮像レンズを駆動するためのレンズ駆動装置と、上記撮像レンズを介して入射された光を電気信号に変換する撮像素子と、を備えたカメラモジュールであって、上記撮像レンズは、少なくともオートフォーカスのために駆動される可動レンズと、駆動されない固定レンズとを備えており、上記レンズ駆動装置は、上記可動レンズを含む可動部と、上記可動レンズを含む可動部を駆動するための固定部とを備えており、上記可動部は、上記固定レンズの上方とともに、上記固定レンズの側面の少なくとも一部を覆う形状を有し、上記固定部の少なくとも一部は、上記固定レンズの側面に設けられていることを特徴としている。
上記構成によれば、上記レンズ駆動装置の可動部は、上記固定レンズの上方とともに、上記固定レンズの側面の少なくとも一部を覆う形状を有しており、上記レンズ駆動装置の固定部の少なくとも一部は、上記固定レンズの側面に設けられているので、小型で、薄型のカメラモジュールを実現できる。また可動レンズと、固定レンズとを備えた構成であるため、高い解像度を得るために、画素数を増加させ、撮像レンズ径が大型化した場合においても、低消費電力で駆動することができる。
本発明の態様2におけるカメラモジュールにおいては、上記可動部は、側面視において、カギ状に形成されており、上記可動部は、上記固定レンズの上方および上記固定レンズの一つの側面に配置されることが好ましい。
上記構成によれば、強度が強く、より小型のカメラモジュールを実現することができる。
本発明の態様3におけるカメラモジュールにおいては、上記固定部には、コイルおよび永久磁石の何れか一方が備えられており、上記可動部には、コイルおよび永久磁石の他方が備えられており、上記コイルおよび上記永久磁石の少なくとも一方が、上記固定レンズの側面に設けられていることが好ましい。
上記構成によれば、構造が簡単で安価であり、信頼性の高い駆動部を限られたスペース内に配置することが可能となる。
本発明の態様4におけるカメラモジュールにおいては、上記可動部は、上記撮像レンズの光軸に垂直な方向にも駆動されてもよい。
上記構成によれば、手振れ補正機能も備えた小型で、薄型のカメラモジュールを実現できる。また可動レンズと、固定レンズとを備えた構成であるため、高い解像度を得るために、画素数を増加させ、撮像レンズ径が大型化した場合においても、低消費電力で駆動することができる。
本発明の態様5におけるカメラモジュールにおいては、上記可動部を、上記撮像レンズの光軸に垂直な方向に駆動するための駆動部の少なくとも一部が、上記固定レンズの側面に設けられていることが好ましい。
上記構成によれば、レンズ駆動装置としては必要な高さを確保しつつ、カメラモジュールとして特に薄型化を実現することができる。
本発明の態様6におけるカメラモジュールにおいては、上記固定レンズは、物体側が凹面で、上記撮像素子と対面する像面側が略平面であることが好ましい。
上記構成によれば、上記固定レンズを撮像素子に近接させることができるので、広角のレンズ設計を行うことで、焦点距離や光学長を短くし、カメラモジュールの低背化を図った場合でも、効果的に収差を補正することが可能となり、広角化による撮像性能の低下、具体的には解像度の低下を防ぐことが可能となる。
そして、物体側が凹面で、上記撮像素子と対面する像面側が略平面である固定レンズを用いることにより、カメラモジュールの光学系全体を薄くしても性能を確保しやすくなるが、カメラモジュールの薄型化のため、可動レンズ全体の厚さも薄くすると、可動レンズと同等の厚さでレンズ駆動装置を構成する必要が生じる。このような場合、上記レンズ駆動装置の可動部が、上記固定レンズの上方とともに、上記固定レンズの側面の少なくとも一部を覆う形状を有していることは、小型で、薄型のカメラモジュールを実現する上でさらに有効となる。
本発明の態様7におけるカメラモジュールにおいては、上記固定レンズは、中央部分のレンズ形状部とその周辺のフランジ部とを有し、上記フランジ部において、上記レンズ駆動装置の固定部が配置される部分は、少なくとも、直線状にカットされていることが好ましい。
上記構成によれば、レンズとして機能していないフランジ部の一部を直線状にカットされているため、このカットされた部分に上記レンズ駆動装置の固定部を配置することができるので、可動部の重心位置と力の作用位置とを近づけることができ、光軸中心まわりに発生するモーメントを低減できる。
本発明の態様8におけるカメラモジュールにおいては、上記固定レンズの上記撮像素子側の面の少なくとも一部が、上記撮像素子上に搭載されていることが好ましい。
上記構成によれば、固定レンズを撮像素子上に直接搭載することにより、固定レンズと撮像素子との間の隙間をほぼゼロにすることができるので、さらに薄型化されたカメラモジュールを実現できる。
本発明の態様9におけるカメラモジュールにおいては、上記レンズ駆動装置は、上記固定部を介して、上記固定レンズに搭載されていることが好ましい。
上記構成によれば、撮像素子、固定レンズ、可動レンズの位置関係を高精度に設定したカメラモジュールが実現できる。
本発明の態様10におけるカメラモジュールにおいては、上記撮像素子をカバーするセンサーカバーが備えられており、上記固定レンズは、上記センサーカバーに固定されていることが好ましい。
上記構成によれば、上記固定レンズは、上記センサーカバーに固定されているので、固定レンズと撮像素子との間にわずかな隙間が介在することになる。このような構成とすることにより、たとえ撮像素子が反ってしまった場合でも、その反りに左右されることなく固定レンズを固定することができるため、光学的なチルトが低減できる。
本発明の態様11におけるカメラモジュールにおいては、上記可動レンズと固定レンズとの間にIRカットフィルターが設けられていることが好ましい。
上記構成によれば、IRカットフィルターと撮像素子の間の空間に固定レンズが配置されるため、空間を有効活用できるとともに、撮像素子とIRカットフィルターとの間の距離を大きく取ることが可能となり、IRカットフィルター上に落下した異物の光学的影響を低減できる。
本発明の態様12におけるカメラモジュールにおいては、上記可動部と上記固定部との間には、ガイド部材が備えられており、上記ガイド部材は、ボールと、上記可動部および上記固定部に備えられた溝または孔とで構成されていてもよい。
上記構成によれば、比較的容易に上記可動部を上記固定部に対して、ガイドさせることができる。
本発明の態様13におけるカメラモジュールにおいては、上記可動部と上記固定部との間には、ガイド部材が備えられており、上記ガイド部材は弾性体であってもよい。
上記構成によれば、ボールと溝とを用いた場合において生じ得る摩擦の影響がなくなるので、可動部の重心位置と力の作用位置とのずれの影響を受けにくくなる。
尚、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、携帯用端末などの通信機器を含む各種電子機器に搭載されるカメラモジュールに好適に用いることができる。
1 撮像レンズ
1a 可動レンズ
1b 固定レンズ
1b´ 固定レンズ
1b´´ 固定レンズ
1b´´´ 固定レンズ
1b´´´´ 固定レンズ
1b´´´´´ 固定レンズ
1c フランジ部
1c´ フランジ部
1c´´ フランジ部
1d Dカット部
1e レンズ形状部
1f Iカット部
1g 平坦部
1h 段差部
1h´ 段差部
2 カバー
2a 天面穴
3 基板
4 可動部
4´ 可動部
4´´ 可動部
4´´´ 可動部
4´´´´ 可動部
4´´´´´ 可動部
4´´´´´´ 可動部
4a レンズ保持部
4b 側方部
4c V溝(ガイド部材)
4e 側方部
4f レンズ保持部
5 ボール(ガイド部材)
6 固定部
6a V溝(ガイド部材)
6b 搭載面
7 永久磁石
8 コイル
8a AFコイル
8b OISコイル
9 レンズ駆動装置
9´ レンズ駆動装置
9´´ レンズ駆動装置
9´´´ レンズ駆動装置
9´´´´ レンズ駆動装置
9´´´´´ レンズ駆動装置
9´´´´´´ レンズ駆動装置
10 撮像素子
11 センサーカバー
11´ センサーカバー
11a´ 段差部
11´´ センサーカバー
11a´´ 段差部
11´´´ センサーカバー
11a´´´ 段差部
12 IRカットフィルター
13 磁性体
14a 板バネ(ガイド部材)
14b 板バネ(ガイド部材)
14c 延出部
15 レンズバレル
16 接着剤
17 AF可動部
18 OIS可動部
19 サスペンションワイヤー
20 カメラモジュール
30 カメラモジュール
40 カメラモジュール
50 カメラモジュール
60 カメラモジュール
70 カメラモジュール
80 カメラモジュール
90 カメラモジュール

Claims (9)

  1. 撮像レンズと、
    上記撮像レンズを駆動するためのレンズ駆動装置と、
    上記撮像レンズを介して入射された光を電気信号に変換する撮像素子と、を備えたカメラモジュールであって、
    上記撮像レンズは、少なくともオートフォーカスのために駆動される可動レンズと、駆動されない固定レンズとを備えており、
    上記レンズ駆動装置は、上記可動レンズを含む可動部と、上記可動レンズを含む可動部を駆動するための固定部とを備えており、
    上記可動部は、上記固定レンズの上方とともに、上記固定レンズの側面の少なくとも一部を覆う形状を有し、
    上記固定部の少なくとも一部は、上記固定レンズの側面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. 上記可動部は、側面視において、カギ状に形成されており、
    上記可動部は、上記固定レンズの上方および上記固定レンズの一つの側面に配置され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. 上記固定部には、コイルおよび永久磁石の何れか一方が備えられており、
    上記可動部には、コイルおよび永久磁石の他方が備えられており、
    上記コイルおよび上記永久磁石の少なくとも一方が、上記固定レンズの側面に設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載のカメラモジュール。
  4. 上記可動部は、上記撮像レンズの光軸に垂直な方向にも駆動され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. 上記可動部を、上記撮像レンズの光軸に垂直な方向に駆動するための駆動部の少なくとも一部が、上記固定レンズの側面に設けら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. 上記固定レンズは、物体側が凹面で、上記撮像素子と対面する像面側が略平面であることを特徴とする請求項1から5の何れか1項に記載のカメラモジュール。
  7. 上記固定レンズは、中央部分のレンズ形状部とその周辺のフランジ部とを有し、
    上記フランジ部において、上記レンズ駆動装置の固定部が配置される部分は、少なくとも、直線状にカットされていることを特徴とする請求項1から6の何れか1項に記載のカメラモジュール。
  8. 上記固定レンズの上記撮像素子側の面の少なくとも一部が、上記撮像素子上に搭載されていることを特徴とする請求項1から7の何れか1項に記載のカメラモジュール。
  9. 上記レンズ駆動装置は、上記固定部を介して、上記固定レンズに搭載されていることを特徴とする請求項1から8の何れか1項に記載のカメラモジュール。
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