(57)【要約】【課題】  落下等により外部から衝撃を受けても、カメラモジュール本体の損傷を確実に防止できるカメラモジュール構造を提供すること。【解決手段】  このカメラモジュール構造は、カメラモジュール本体４とこのカメラモジュール本体４を覆う保護部材１０とを備える。この保護部材１０は、上記カメラモジュール本体４のうちの、光の入射する領域Ｚ１と撮像素子に重なる領域Ｚ２とを除いた略全ての領域を覆っている。【選択図】  図１Ｂ
2006091098.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光学部材を有する光学系、および、撮像素子を一面に搭載した基板を含むカメラモジュール本体と、
上記カメラモジュール本体における光の入射する領域を含む第１の端面と、上記カメラモジュール本体における上記基板の他面を含む第２の端面との間の、上記カメラモジュール本体の部位と、上記第１の端面における光の入射する領域の周辺と、上記第２の端面における上記撮像素子に重なる領域の周辺の少なくとも一部とを、覆う保護部材と
を備えることを特徴とするカメラモジュール構造。
【請求項２】
請求項１に記載のカメラモジュール構造において、
上記保護部材は、上記第２の端面における上記撮像素子に重なる領域の周辺の全部を覆うことを特徴とするカメラモジュール構造。
【請求項３】
請求項１に記載のカメラモジュール構造において、
上記カメラモジュール本体は、上記光学系である少なくとも２つの光学ユニットと、上記基板を有する１つの撮像ユニットとを備え、
少なくとも２つの光学ユニットと上記１つの撮像ユニットとは、順次、直列に配列されていることを特徴とするカメラモジュール構造。
【請求項４】
請求項３に記載のカメラモジュール構造において、
両端に配置されている一の上記光学ユニットおよび上記撮像ユニットの外形の大きさは、上記一の光学ユニットと上記撮像ユニットとの間の他の上記光学ユニットの外形の大きさよりも大きいことを特徴とするカメラモジュール構造。
【請求項５】
請求項１に記載のカメラモジュール構造において、
上記第２の端面における上記撮像素子に重なる領域の周辺の一部に、信号線が設けられ、
上記保護部材は、上記第２の端面において、上記信号線が設けられている領域と、上記撮像素子に関して上記信号線が設けられている領域と反対側の領域とを、除く領域を、覆うことを特徴とするカメラモジュール構造。
【請求項６】
請求項５に記載のカメラモジュール構造において、
上記第２の端面における上記撮像素子に関して上記信号線が設けられている領域と反対側の領域に、上記信号線と略同等の熱抵抗を有する放熱部材が設けられていることを特徴とするカメラモジュール構造。
【請求項７】
請求項１に記載のカメラモジュール構造において、
上記保護部材は、粘性を有することを特徴とするカメラモジュール構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、光学系および撮像素子を搭載した基板等の複数のユニットからなるカメラモジュール構造に関し、より詳しくは、外部からの衝撃力に対し損傷することを防止するカメラモジュール構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンパクトカメラやデジタルカメラ等に搭載されるカメラモジュールは、数百万画素といった高い画素数に対応するだけでなく、変倍機構を設けて、広角や望遠の撮影が可能な構成にするなど高機能化されつつある。
【０００３】
一般に、カメラモジュールは、複数のレンズを有する光学系と、固体撮像素子を搭載した基板とを備え、このカメラモジュールの周辺には、金属や樹脂等からなるケースが設けられている。
【０００４】
しかし、このように高機能化された上記カメラモジュールにおいて、落下によって生じた外力が、上記カメラモジュールに対して、衝撃として加わって、上記カメラモジュールが損傷するといった問題が生じている。
【０００５】
そこで、落下等の外部からの衝撃に対して損傷しないカメラモジュール構造に関して、様々な検討がなされている。
【０００６】
例えば、第１の従来のカメラモジュール構造は、カメラモジュールの周辺に対して複数の緩衝部材を設けた構成として、衝撃に対して損傷しないカメラモジュールとしている（特開２００３−２５８９７１号公報：特許文献１参照）。
【０００７】
また、第２の従来のカメラモジュール構造は、カメラモジュールのうちのレンズを有する鏡筒に対して、その一部に弾性部材を設けた構成として、衝撃に対して損傷しないカメラモジュールとしている（特開２００３−１６７１８１号公報：特許文献２参照）。
【０００８】
しかしながら、上記第１の従来のカメラモジュール構造では、上記カメラモジュールの周辺に複数の小さな上記緩衝部材を用いた構成であるので、上記緩衝部材の取り付けが煩雑となり、しかも、外部からの衝撃の大きさや、上記緩衝部材の配置によっては、上記カメラモジュールが大きく変位する。この結果、上記カメラモジュールと、このカメラモジュールの周辺のケースとが、接触することがあり、上記カメラモジュールの損傷を十分に防止することができない問題があった。
【０００９】
また、上記第２の従来のカメラモジュール構造では、レンズを有する鏡筒だけを外部からの衝撃に対して損傷しないようにしているので、上記カメラモジュールの全体の損傷を十分に防止することができない問題があった。
【００１０】
また、上記第１と上記第２の従来のカメラモジュール構造において、主に、レンズを有する領域の周辺に、上記緩衝部材（上記弾性部材）を設けて、上記カメラモジュールを保護しているために、外部からの衝撃に対して、レンズを有する光学系を保護することができたとしても、上記カメラモジュールのうちの構造強度の弱いと考えられる箇所、例えば、上記光学系と上記撮像素子の搭載された上記基板との間では、外部からの衝撃に対して十分な保護がされていない。このため、上記光学系と上記基板の間が剥がれ、または、上記光学系の光軸に対して上記基板がずれてしまって、上記カメラモジュールの性能が劣化してしまうという問題があった。
【特許文献１】特開２００３−２５８９７１号公報（図２）
【特許文献２】特開２００３−１６７１８１号公報（図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
そこで、この発明の課題は、落下等により外部から衝撃を受けても、カメラモジュール本体の損傷を確実に防止できるカメラモジュール構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するため、この発明のカメラモジュール構造は、
複数の光学部材を有する光学系、および、撮像素子を一面に搭載した基板を含むカメラモジュール本体と、
上記カメラモジュール本体における光の入射する領域を含む第１の端面と、上記カメラモジュール本体における上記基板の他面を含む第２の端面との間の、上記カメラモジュール本体の部位と、上記第１の端面における光の入射する領域の周辺と、上記第２の端面における上記撮像素子に重なる領域の周辺の少なくとも一部とを、覆う保護部材と
を備えることを特徴としている。
【００１３】
この発明のカメラモジュール構造によれば、上記第１の端面と上記第２の端面との間の上記カメラモジュール本体の部位と、上記第１の端面における光の入射する領域の周辺と、上記第２の端面における上記撮像素子に重なる領域の周辺の少なくとも一部とを、覆う保護部材を備えるので、落下等により外部から衝撃を受けても、この衝撃を上記保護部材によって分散できて、上記カメラモジュール本体の損傷を防止できる。また、上記第１の端面における光の入射する領域に、上記保護部材を設けていないので、カメラとしての機能を十分に維持できる。また、上記第２の端面における上記撮像素子に重なる領域に、上記保護部材を設けていないので、上記撮像素子の発熱を、上記基板を介して、確実に放熱することができる。このように、耐衝撃性、カメラとしての機能性、および、放熱性を、同時に実現できる。
【００１４】
また、一実施形態のカメラモジュール構造では、上記保護部材は、上記第２の端面における上記撮像素子に重なる領域の周辺の全部を覆う。
【００１５】
この一実施形態のカメラモジュール構造によれば、上記保護部材は、上記第２の端面における上記撮像素子に重なる領域の周辺の全部を覆うので、光の入射する領域と上記撮像素子の発熱する領域とを除いた略全ての領域を上記保護部材で覆う。このように、いずれの方向からの衝撃に対して耐衝撃性を有する。
【００１６】
また、一実施形態のカメラモジュール構造では、
上記カメラモジュール本体は、上記光学系である少なくとも２つの光学ユニットと、上記基板を有する１つの撮像ユニットとを備え、
少なくとも２つの光学ユニットと上記１つの撮像ユニットとは、順次、直列に配列されている。
【００１７】
この一実施形態のカメラモジュール構造によれば、上記カメラモジュール本体は、上記少なくとも２つの光学ユニットと上記１つの撮像ユニットとを備えるので、上記ユニットの組み合わせを変更し、または、上記ユニットの数量を増減することで、上記カメラモジュール本体を様々に設計変更できて、臨機応変になる。
【００１８】
また、一実施形態のカメラモジュール構造では、両端に配置されている一の上記光学ユニットおよび上記撮像ユニットの外形の大きさは、上記一の光学ユニットと上記撮像ユニットとの間の他の上記光学ユニットの外形の大きさよりも大きい。
【００１９】
この一実施形態のカメラモジュール構造によれば、両端に配置されている上記一の光学ユニットおよび上記撮像ユニット（以下、両端のユニットという）の外形は、上記他の光学ユニット（以下、中間のユニットという）の外形よりも大きいので、上記カメラモジュール本体の組み立て等において、上記中間のユニットが、上記両端のユニットに対して、僅かに変位したとしても、落下等により生じた外部からの衝撃は、上記両端のユニットに分散される。このため、上記中間のユニットと上記両端のユニットとの間に発生する剪断応力は小さくなって、上記両端のユニットと上記中間のユニットとの間がずれたり、破損したりする可能性を低減することができる。このように、外部からの衝撃が、上記カメラモジュール本体の局所（上記中間のユニット）に集中することなく分散されることになって、接続の弱い箇所（上記中間のユニットと上記両端のユニットとの間）に生じるせん断応力を低減できる。
【００２０】
また、一実施形態のカメラモジュール構造では、
上記第２の端面における上記撮像素子に重なる領域の周辺の一部に、信号線が設けられ、
上記保護部材は、上記第２の端面において、上記信号線が設けられている領域と、上記撮像素子に関して上記信号線が設けられている領域と反対側の領域とを、除く領域を、覆う。
【００２１】
この一実施形態のカメラモジュール構造によれば、上記保護部材は、上記第２の端面において、上記信号線が設けられている領域と、上記撮像素子に関して上記信号線が設けられている領域と反対側の領域とを、除く領域を、覆うので、上記第２の端面において均一な放熱分布となり、熱応力を防止して、カメラモジュールの性能に悪影響を与えない。すなわち、上記撮像素子からの放熱に対して、上記信号線の領域のみ上記保護部材のない構造にすると、不均一な放熱分布となり、熱応力がカメラモジュールの性能に悪影響を与える。
【００２２】
また、一実施形態のカメラモジュール構造では、上記第２の端面における上記撮像素子に関して上記信号線が設けられている領域と反対側の領域に、上記信号線と略同等の熱抵抗を有する放熱部材が設けられている。
【００２３】
この一実施形態のカメラモジュール構造によれば、上記第２の端面における上記撮像素子に関して上記信号線が設けられている領域と反対側の領域に、上記信号線と略同等の熱抵抗を有する放熱部材が設けられているので、一層、均一な放熱分布にすることができる。
【００２４】
また、一実施形態のカメラモジュール構造では、上記放熱部材は、上記信号線と略同等の熱抵抗を有するように形成された上記保護部材である。
【００２５】
この一実施形態のカメラモジュール構造によれば、製造コストを低減できて、耐衝撃性および放熱性を一層向上できる。
【００２６】
また、一実施形態のカメラモジュール構造では、上記保護部材は、粘性を有する。
【００２７】
この一実施形態のカメラモジュール構造によれば、上記保護部材は、粘性を有するので、外部からの衝撃を一層緩和することができる。また、上記保護部材の粘性を利用して、上記保護部材を上記カメラモジュール本体へ容易に貼り付けることができる。
【００２８】
また、一実施形態のカメラモジュール構造では、上記保護部材は、シリコーンを主原料とするゲル状材料からなる。
【００２９】
また、一実施形態のカメラモジュール構造では、上記保護部材は、弾性および粘性を有する。
【００３０】
この一実施形態のカメラモジュール構造によれば、耐衝撃性を一層向上できると共に、上記カメラモジュール本体への貼り付けを一層容易にする。
【発明の効果】
【００３１】
この発明のカメラモジュール構造によれば、上記カメラモジュール本体の上記第１の端面と上記カメラモジュール本体の上記第２の端面との間の上記カメラモジュール本体の部位と、上記第１の端面における光の入射する領域の周辺と、上記第２の端面における上記撮像素子に重なる領域の周辺の少なくとも一部とを、覆う保護部材を備えるので、落下等により外部から衝撃を受けても、この衝撃を上記保護部材によって分散できて、上記カメラモジュール本体の損傷を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００３３】
（第１の実施形態）
図１Ａは、この発明のカメラモジュール構造の第１の実施形態である平面図を示す。図１Ｂは、図１ＡのＡ−Ａ断面図、すなわち、カメラモジュール構造の正面断面図を示す。図１Ｃは、カメラモジュール構造の平面断面図を示す。図１Ｄは、カメラモジュール構造の側面図を示す。
【００３４】
図１Ａ〜図１Ｄに示すように、このカメラモジュール構造は、カメラモジュール本体４と、このカメラモジュール本体４を覆う保護部材１０とを備える。このカメラモジュール構造は、例えば、デジタルカメラや携帯電話機に内蔵され、風景等を撮影するものである。
【００３５】
上記カメラモジュール本体４は、複数の光学部材を有する光学系、および、（固体）撮像素子８を一面に搭載した基板９を含む。上記カメラモジュール本体４は、光の入射する領域Ｚ１を含む第１の端面４１と、上記基板９の他面（上記撮像素子８を搭載した上記一面と反対側の面）を含む第２の端面４２とを有する。
【００３６】
上記保護部材１０は、上記第１の端面４１と上記第２の端面４２との間の上記カメラモジュール本体４の部位の全部と、上記第１の端面４１における光の入射する領域Ｚ１の周辺の全部と、上記第２の端面４２における上記撮像素子８に重なる領域Ｚ２の周辺の全部とを、覆う。
【００３７】
具体的に述べると、上記カメラモジュール本体４は、上記光学系である第１の光学ユニット１および第２の光学ユニット２と、上記基板９を有する第３の撮像ユニット３とを備える。上記第１の光学ユニット１、上記第２の光学ユニット２および上記第３の撮像ユニット３は、順次、直列に配列されている。
【００３８】
上記第１の光学ユニット１は、上記撮像素子８の向きに対して垂直な方向の撮影を可能にするミラー６を有する。上記第２の光学ユニット２は、複数枚のレンズ７を有する。
【００３９】
そして、上記第１の光学ユニット１（上記ミラー６）、上記第２の光学ユニット２（上記レンズ７）、および、上記第３の撮像ユニット３（上記撮像素子８）は、光軸１１が一致するように、配置されている。
【００４０】
次に、上記第１の光学ユニット１、上記第２の光学ユニット２、上記第３の撮像ユニット３および上記保護部材１０について、詳説する。
【００４１】
上記第１の光学ユニット１は、いわゆる、屈曲光学系であり、箱体５１と、この箱体５１の内部に設けられると共に上記光軸１１を９０度に変換する上記ミラー６とを有している。
【００４２】
上記第１の光学ユニット１として上記屈曲光学系を用いる理由は、デジタルスチルカメラや携帯電話に搭載されるカメラモジュールは高機能化に伴い光軸方向に大きくなることが問題であり、上記屈曲光学系を用いることで。光軸方向の厚みを薄くすることが可能となるからである。
【００４３】
すなわち、ズーム機能を搭載するなどの高機能化と、デジタルスチルカメラの小型化および薄型化とを、同時に満たすために、上記第１の光学ユニット１として屈曲光学系を採用する。
【００４４】
なお、上記第１の光学ユニット１では、上記ミラー６のみを記載しているが、必要に応じて上記ミラー６の前後にレンズを設けた構成としてもよく、または、上記ミラー６ではなくプリズムを用いて屈曲光学系を構成してもよい。
【００４５】
上記第２の光学ユニット２は、箱体５２と、この箱体５２の内部に設けられると共に複数枚のレンズ７とを有している。近年、カメラモジュールの高機能化に伴って、これまでの複数枚のレンズを鏡筒に固定した光学系ではなく、例えば、ステッピングモータといった駆動機構を設けて、この駆動機構によって複数枚のレンズを有する複数のレンズ群を光軸方向に動かすことにより、望遠と広角の光学的なズーム機能を持たせる構成をとったカメラモジュールとすることも多い。この場合、上記第２の光学ユニット２の周辺に駆動機構を設けて、さらに、上記第２の光学ユニット２に、上記第２の光学ユニット２の上記箱体５２の内部にあるレンズ群を光軸方向に移動する（ガイド等の）移動機構を設ける必要がある。
【００４６】
なお、光学系として、２つの上記第１の光学ユニット１および上記第２の光学ユニット２を用いているが、必要に応じて、光学系としてのユニット数を増減してもよい。
【００４７】
上記第３の撮像ユニット３は、上記撮像素子８を一面に搭載した基板９と、この基板９の一面の周縁部に設けられた箱体５３とを有する。上記基板９は、例えば、エポキシ基板や、放熱特性の良いセラミック基板等である。
【００４８】
ここで、上記第１の光学ユニット１の上記箱体５１、上記第２の光学ユニット２の上記箱体５２、上記第３の撮像ユニット３の上記箱体５３、および、上記レンズ７を保持する（図示しない）レンズホルダーは、ＡＢＳ、ポリカーボネートまたは液晶ポリマー等の樹脂を、成型や切削等の加工によって、形成される。このときに使用する樹脂としては、落下衝撃に対して形状が変形したり破損したりしないように剛性を有する材料を用いることが望ましい。上記箱体５１，５２，５３には、光路（上記光軸１１）を妨げないように、開口部が形成されている。
【００４９】
そして、上記第１の光学ユニット１、上記第２の光学ユニット２および上記第３の撮像ユニット３は、上記固体撮像素子８に対して垂直となる上記光軸１１に対して、各ユニットのレンズ等の中心と一致するように調整をしながら組み立てられて、上記各ユニットを接着剤等によって固定することによって、上記カメラモジュール本体４が形成される。
【００５０】
上記保護部材１０は、上記カメラモジュール本体４の周囲の形状に合わせて、1枚または複数枚により構成される。上記保護部材１０は、例えば、粘性を有する材料からなり、この粘性を利用して、上記保護部材１０を上記カメラモジュール本体４に容易に貼り付けることができる。上記保護部材１０としては、例えば、シリコーンを主原料とするゲル状材料（商品名  αＧＥＬ  /  ジェルテックス社製）からなる。
【００５１】
上記構成のカメラモジュール構造は、図１Ｄに示すように、デジタルスチルカメラ等の本体ケース２０の内側に固定される。このとき、上記カメラモジュール本体４は、上記保護部材１０を介して、上記本体ケース２０に固定されるので、落下した際に発生する外部からの衝撃を上記保護部材１０によって分散することができて、上記カメラモジュール本体４の損傷を防止することができる。すなわち、上記カメラモジュール本体４を上記保護部材１０を用いないで直接に上記本体ケース２０に固定する場合や、一部に上記保護部材１０を設けて上記カメラモジュール本体４を上記本体ケース２０に固定する場合では、落下等の衝撃が上記カメラモジュール本体４に伝達して、上記カメラモジュール本体４は損傷する。
【００５２】
また、上記保護部材１０は、上記光の入射する領域Ｚ１と上記撮像素子に重なる領域Ｚ２とを除いた上記カメラモジュール本体４の略全ての領域を覆う。このように、いずれの方向から落下した場合においても、上記保護部材１０によって上記カメラモジュール本体４に加わる衝撃を分散して、上記カメラモジュール本体４の損傷を確実に防止する。
【００５３】
一般に、カメラモジュールにおいて破損しやすい箇所は、例えば、ユニットの内部のレンズや駆動機構であり、ユニット間の接続部分である。したがって、保護部材（上記保護部材１０）は、光学系や駆動機構を有する光学系（上記第１の光学ユニット１および上記第２の光学ユニット２）の周辺に設けられることが多く、従来技術（上記特許文献１および上記特許文献２）にも示されている。しかし、従来技術では、図１Ｂに示される上記第３の撮像ユニット３にあって上記箱体５３と上記基板９との間は、上記保護部材にて覆われておらず、接着剤等によってのみ保護されている。
【００５４】
そこで、本発明では、上記第３の撮像ユニット３にあって上記箱体５３と上記基板９との間を、上記保護部材１０にて覆い、さらに、上記カメラモジュール本体４を、上記保護部材１０を介して、上記本体ケース２０の内側に設けられた取り付け部に固定することにより、外部からの衝撃を分散することが可能となり、上記カメラモジュール本体４の耐衝撃性を向上させることができる。
【００５５】
なお、上記取り付け部は、いずれの構成でも構わないが、例えば、上記カメラモジュール本体４の外形に沿った形状であり、内側に突出した突起部を有し、この突起部によって、上記カメラモジュール本体４の側面側を上記保護部材１０と一体で引っ掛ける構成としておけば、簡単に固定することができる。
【００５６】
また、上記第１の端面４１における上記光の入射する領域Ｚ１に、上記保護部材１０を設けていないので、カメラとしての機能を十分に維持できる。また、上記第２の端面４２における上記撮像素子に重なる領域Ｚ２に、上記保護部材１０を設けていないので、上記撮像素子８の発熱を、上記基板９を介して、確実に放熱することができる。
【００５７】
また、上記保護部材１０は、粘性を有するので、外部からの衝撃を一層緩和することができる。また、上記保護部材１０の粘性を利用して、上記保護部材１０を上記カメラモジュール本体４へ容易に貼り付けることができる。なお、上記保護部材１０は、弾性および粘性を有するようにしてもよく、耐衝撃性を一層向上できると共に、上記カメラモジュール本体４への貼り付けを一層容易にする。
【００５８】
ここでは、屈曲光学系を有するカメラモジュール構造について説明を行ったが、屈曲光学系を有しないカメラモジュール構造においても、同様の構成によって落下衝撃に強いカメラモジュール構造を得ることができる。
【００５９】
次に、図１Ｂと図１Ｃに示すように、両端に配置されている上記第１の光学ユニット１および上記第３の撮像ユニット３（以下、両端のユニット１，３という）の外形は、上記第１の光学ユニット１と上記第３の撮像ユニット３との間の上記第２の光学ユニット２（以下、中間のユニット２という）の外形よりも大きい。なお、上記両端のユニット１，３の外形の大きさは、略同じである。
【００６０】
具体的に述べると、上記光軸１１に対して垂直方向の厚みにおいて、上記第１の光学ユニット１の上記箱体５１の厚みと上記第３の撮像ユニット３の上記箱体５３の厚みとは、上記第２の光学ユニット２の上記箱体５２の厚みよりも大きい。
【００６１】
ここで、上記中間のユニット２のサイズを、上記両端のユニット１，３のサイズに比べて小さくした作用および効果について、図２Ａと図２Ｂをもとに説明する。図２Ａは、本発明のカメラモジュール構造の作用説明図である。図２Ｂは、本発明のカメラモジュール構造と比較のために、全てのユニット１，２’，３を同じサイズにしたカメラモジュール構造の作用説明図である。
【００６２】
カメラモジュール構造は、３つのユニットを組立および調整をすることにより、レンズや撮像素子等の光軸をほぼ一致させて、性能を確保している。しかし、一般に、組立をする際には、ユニット同士の位置を完全に一致させることはできない。さらに、作製されたユニットは、切削や成型といった加工方法によって、このユニットの精度は異なるものの、必ずしも図面の寸法通りには、作製されていない。
【００６３】
したがって、外形のサイズがほぼ同じであるユニットにおいては、たとえ、組立や調整によって、光学的な性能を十分に満足したカメラモジュール構造としても、図２Ｂに示すように、中間のユニット２’は、両端のユニット１，３に対して、加工精度と組立調整精度の分だけわずかに変位した状態となっている。
【００６４】
この状態において、図２Ｂに示すように、カメラモジュール構造の搭載された機器が落下して、このカメラモジュール構造の側面に、矢印１２に示すように、外部から衝撃（外力）が加わったとすると、たとえ、カメラモジュール本体４’の全体を上記保護部材１０で覆ったとしても、上記中間のユニット２’に対して、衝撃が集中する。
【００６５】
この結果、上記中間のユニット２’と上記両端のユニット１，３との間に、矢印１３，１３’に示すように、剪断応力が発生する。この剪断応力の大きさによっては、上記中間のユニット２’と上記両端のユニット１，３との間がずれたり、破損したりする可能性がある。つまり、上記ユニット間に対して、接着剤等によって一層強固にする等の更なる対策が必要とされる。このため、コスト増につながり、接着剤が外部環境に対して変形することによって、別の応力が発生するなどの問題が生じてしまう。
【００６６】
一方、本発明におけるカメラモジュール構造においては、図２Ａに示すように、上記中間のユニット２の外形を、上記両端のユニット１，３の外形よりも小さい構成としている。つまり、上記中間のユニット２の断面の厚みが、上記両端のユニット１，３の断面の厚みよりも小さくなるような構成としている。より具体的には、加工精度を±５０μｍとし、組立調整精度を±１００μｍと考えると、上記中間のユニット２は、上記両端のユニット１，３に比べて、少なくとも５００μｍ程度小さくしておけばよい。
【００６７】
この結果、上記中間のユニット２が、上記両端のユニット１，３に対して僅かに変位したとしても、矢印１２に示す落下等により生じる外部からの衝撃は、上記両端のユニット１，３に分散されるために、上記中間のユニット２と上記両端のユニット１，３との間に発生する矢印１３，１３’に示す剪断応力は、小さくなって、ユニット間がずれたり、破損したりする可能性を低減することができる。
【００６８】
なお、ここでは、3つのユニットからなるカメラモジュール構造について説明をしたが、別のユニット数においても同様の効果を得ることができる。例えば、図３に、４つのユニットからなるカメラモジュール構造を示す。このカメラモジュール構造は、順に接続された、上記第１の光学ユニット１と、２つの上記第２の光学ユニット２，２と、上記第３の撮像ユニット３とを有している。そして、上記２つの第２の光学ユニット２，２（中間のユニット２，２）の外形は、上記第１の光学ユニット１および上記第３の撮像ユニット３（両端のユニット１，３）の外形よりも小さい。このように、上記中間のユニット２，２のサイズを上記両端のユニット１，３のサイズよりも小さくすることにより、耐衝撃性を向上できる。
【００６９】
（第２の実施形態）
図４は、この発明のカメラモジュール構造の第２の実施形態を示している。この第２の実施形態では、上記第２の端面４２における上記撮像素子に重なる領域Ｚ２の周辺の一部に、信号線１４が設けられている。また、上記保護部材１０は、上記第２の端面４２において、上記信号線１４が設けられている領域と、上記撮像素子８に関して上記信号線１４が設けられている領域と反対側の領域とを、除く領域を、覆っている。なお、その他の構造は、上記第１の実施形態と同じであるため、説明を省略する。
【００７０】
言い換えると、上記基板９の他面であって、上記基板９から一方向に引き出した上記信号線１４の領域と、上記基板９の中心を通り上記信号線１４に平行な軸に沿って延ばした上記基板９の領域とを、除く部分の全体に、上記保護部材１０を設けている。
【００７１】
上記信号線１４は、上記撮像素子８と（図示しない）画像処理部とを電気的に接続する。すなわち、光信号を上記撮像素子８によって電気信号に変換し、この電気信号を上記信号線１４を介して上記画像処理部に転送する。
【００７２】
このように、上記構成のカメラモジュール構造では、上記第２の端面４２に設けた上記保護部材１０のうち、上記信号線１４を設けた箇所と、上記撮像素子８に対して上記信号線１４と対称となる箇所との、上記保護部材１０を、取り除いているので、均一な放熱特性と耐衝撃性とを両立することができる。
【００７３】
すなわち、上記第２の端面４２において、上記撮像素子８に対して上記信号線１４と対称となる箇所に上記保護部材１０を設けた場合、上記基板９の放熱特性に偏りが生じてしまい、上記撮像素子８自身や、上記撮像素子８の周辺部に対して、素子性能を劣化させるなどの影響を及ぼすおそれがある。
【００７４】
（第３の実施形態）
図５は、この発明のカメラモジュール構造の第３の実施形態を示している。この第３の実施形態では、上記第２の端面４２における上記撮像素子８に関して上記信号線１４が設けられている領域と反対側の領域に、上記信号線１４と略同等の熱抵抗を有する放熱部材１５が設けられている。なお、その他の構造は、上記第２の実施形態と同じであるため、説明を省略する。
【００７５】
上記放熱部材１５としては、上記信号線１４と同じ材料により形成された擬似的な信号線である。このように、上記放熱部材１５を設けているので、一層、均一な放熱分布にすることができる。
【００７６】
なお、上記放熱部材１５としては、上記信号線１４と略同等の熱抵抗を有する放熱性材料から構成してもよい。また、上記信号線１４および上記放熱部材１５の代わりに、信号線と放熱性材料とを一体とした部材を、上記第２の端面４２における上記撮像素子に重なる領域Ｚ２の両側に配置するようにしてもよく、一層均一な放熱特性とすることができる。さらに、上記放熱部材１５における上記基板９と接続されている端部と反対側の端部に、別の放熱板を接続してもよく、一層効果的な放熱をすることが可能である。
【００７７】
また、上記放熱部材１５として、上記信号線１４と略同等の熱抵抗を有するように形成された上記保護部材１０を用いてもよい。このように、製造コストを低減できて、耐衝撃性および放熱性を一層向上できる。
【００７８】
具体的に述べると、例えば、上記信号線１４として、ポリイミド上にピッチ０．３ｍｍおよび厚み５０μｍで形成された４０本の銅箔を用いるとする。銅の熱伝導率を３８１W／m・Kとすると、熱抵抗は、熱伝導率と断面積との積の逆数より求めて、この信号線における熱抵抗は、４３７４℃／Wとなる。
【００７９】
そして、上記放熱部材１５としての上記保護部材１０に、熱伝導性の高く粘性を有する材料（商品名  λＧＥＬ  /ジェルテックス社製、熱伝導率：６．５W／m・K）を用いて、この保護部材１０を上記第２の端面４２に幅２ｃｍの領域に設けたとする。この場合、上記信号線１４と略同等の熱抵抗とするためには、計算より、上記保護部材１０の厚みを、１．８ｍｍ程度とすればよいことが求まる。この結果、上記保護部材１０は、上記信号線１４と略同等の熱抵抗となって、良好な放熱特性を有し、さらに、耐衝撃性を有するカメラモジュール構造とすることができる。
【００８０】
なお、発熱の大きい上記撮像素子８を含むユニットに設けている上記保護部材１０と、上記撮像素子８を含むユニットに隣接するユニットに設けている上記保護部材１０とに、熱伝導性の高く粘性を有する材料（商品名  λＧＥＬ  /ジェルテックス社製）を用いるようにしてもよく、上記撮像素子８において発生した熱が、上記カメラモジュール構造の全体に伝導することを防ぐと共に、耐衝撃性を有するカメラモジュール構造を得ることが出来る。
【００８１】
以上まとめると、近年、デジタルスチルカメラや携帯電話等のモバイル機器に搭載されたカメラモジュールは、高機能化に伴って機構などがより精密化している。このため、落下による破損が大きな問題となっており、特に光学的な性能の劣化しやすいカメラモジュールにおいて、耐衝撃性を確保することが重要となっている。
【００８２】
そこで、本発明では、上記カメラモジュール本体４のうち、上記光の入射する領域Ｚ１および上記撮像素子に重なる領域Ｚ２以外の、全体を、上記保護部材１０で覆い、さらに、上記カメラモジュール本体４を構成する各ユニットにおいて、異なったサイズとすることにより、従来にはない耐衝撃性を有するカメラモジュールを得ることができる。
【００８３】
さらに、上記基板９側に設けた上記保護部材１０の形状を、均一な放熱特性を有する構造にすることによって、耐衝撃性と放熱特性を両立さることのできるカメラモジュールを得ることができる。
【００８４】
なお、この発明は上述の実施形態に限定されない。例えば、上記保護部材１０は、上記第２の端面４２における上記撮像素子に重なる領域Ｚ２の周辺の少なくとも一部を覆うようにすればよい。また、上記カメラモジュール本体は、１つの光学ユニットおよび１つの撮像ユニットを備えるようにしてもよく、または、上記カメラモジュール本体は、４つ以上の光学ユニットおよび１つの撮像ユニットを備えるようにしてもよい。また、両端に配置されている一の上記光学ユニットおよび上記撮像ユニットの外形の大きさは、上記一の光学ユニットと上記撮像ユニットとの間の他の上記光学ユニットの外形の大きさと略同じでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１Ａ】本発明のカメラモジュール構造の一実施形態を示す平面図である。
【図１Ｂ】本発明のカメラモジュール構造の正面断面図である。
【図１Ｃ】本発明のカメラモジュール構造の平面断面図である。
【図１Ｄ】本発明のカメラモジュール構造の側面図である。
【図２Ａ】外部から衝撃力が加わったときの本発明のカメラモジュール構造の状態変化を示す作用説明図である。
【図２Ｂ】外部から衝撃力が加わったときの比較例のカメラモジュール構造の状態変化を示す作用説明図である。
【図３】本発明のカメラモジュール構造の他の実施形態を示す平面断面図である。
【図４】本発明のカメラモジュール構造の別の実施形態を示す側面図である。
【図５】本発明のカメラモジュール構造のさらに他の実施形態を示す側面図である。
【符号の説明】
【００８６】
１    第１の光学ユニット（光学系）
２    第２の光学ユニット（光学系）
３    第３の撮像ユニット
４    カメラモジュール本体
４１  第１の端面
４２  第２の端面
５１，５２，５３  箱体
６    ミラー（光学部材）
７    レンズ（光学部材）
８  （固体）撮像素子
９    基板
１０  保護部材
１１  光軸
１４  信号線
１５  放熱部材（擬似線）
２０  本体ケース
Ｚ１  光の入射する領域
Ｚ２  撮像素子に重なる領域
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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