(57)【要約】【課題】鏡筒内の部材を固定する接着剤に過大な負担がかからず、その疲労破壊を防止することのできるカメラモジュールを提供する。【解決手段】複数のレンズを光軸方向に重合させてなるレンズ群６を内部に保持する鏡筒４を有し、レンズ群６を構成する第一のレンズ３０と第二のレンズ３１の間には板状の絞り板３３が挟持され、第一のレンズは周辺部の一方の面３０ｃが鏡筒または他のレンズの面に当接して位置決めされ、周辺部の他方の面３０ｄが絞り板を挟持し、第二のレンズは周辺部の一方の面３１ｃが絞り板を挟持すると共に、周縁部において鏡筒に接着剤３４により固定され、第一のレンズと第二のレンズの周辺部の一面にはそれぞれ絞り板を挟持する突起部３０ｅ、３１ｅが形成され、第一のレンズの突起部３０ｅと第二のレンズの突起部３１ｅは絞り板の平面方向において異なる位置に形成されてなる。【選択図】図３
2008122636.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレンズを光軸方向に重合させてなるレンズ群を内部に保持する鏡筒を有したカメラモジュールにおいて、
前記レンズ群を構成する第一のレンズと第二のレンズの間には板状の絞り板が挟持され、前記第一のレンズは周辺部の一方の面が鏡筒または他のレンズの面に当接して位置決めされ、前記周辺部の他方の面が前記絞り板を挟持し、前記第二のレンズは周辺部の一方の面が前記絞り板を挟持すると共に、周縁部において前記鏡筒に接着剤により固定され、
前記第一のレンズと第二のレンズの周辺部の一面にはそれぞれ絞り板を挟持する突起部が形成され、前記第一のレンズの突起部と第二のレンズの突起部は前記絞り板の平面方向において異なる位置に形成されることを特徴とするカメラモジュール。
【請求項２】
前記第一のレンズと第二のレンズの突起部はそれぞれ各レンズの周方向に沿って環状に形成されると共に、互いに半径方向に異なる位置に形成されることを特徴とする請求項１記載のカメラモジュール。
【請求項３】
前記鏡筒は内部に前記レンズ群を構成する第三のレンズの周辺部の一方の面が当接して位置決めされる当接面を有し、前記第一のレンズは周辺部の一方の面が前記第三のレンズの周辺部の他方の面に当接して位置決めされ、前記絞り板は前記第一のレンズの突起部に当接して位置決めされ、前記第二のレンズは突起部が前記絞り板に当接して位置決めされることを特徴とする請求項１または２記載のカメラモジュール。
【請求項４】
前記絞り板は樹脂材によって形成されてな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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筐体内にレンズを納めて構成されるカメラモジュールに関し、特に筐体を構成する鏡筒に保持されるレンズを接着剤で固定してなるカメラモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
筐体内にレンズを納めて構成されるカメラモジュールは、撮像素子を配置した基板上に筐体を設け、筐体は基板に対して固定される基部と、基部に固定されレンズを保持する鏡筒とからなっている。撮像素子において良好な画像を得るためには、レンズは撮像素子に対して光軸方向に正確な位置に配置される必要がある。このため、鏡筒内においてレンズを光軸方向に正確に位置決めしておく必要がある。
【０００３】
鏡筒には基準面となる当接面が形成されており、レンズの周辺面が当接面に当接することによって鏡筒とレンズの正確な位置決めを行うことができる。また、複数の部材を鏡筒内に納める場合、例えば複数のレンズを納める場合やレンズの他に絞り板やフィルタ等を納める場合には、鏡筒の当接面に対して当接したレンズの反対側の面に対して当接し、重合するようにして順次位置決めを行うようにしていた。また、これら複数の部材を固定するために、端部において鏡筒に対して接着剤による固定をなすようにしていた。このようなカメラモジュールとしては、例えば特許文献１に挙げるようなものがある。
【特許文献１】特開２００３−１１４３０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、鏡筒内において複数の部材を重合させている場合、鏡筒に外部から力が加わることや温度変化による熱応力等によって、部材間に応力が発生することがある。この際、応力は最終的に接着剤において受けることとなるが、これが繰り返し発生した場合には疲労破壊を生じることがある。これを防止するために接着剤の量を増やしたり、接着箇所を増やすなどの対策も考えられるが、応力の発生の度合いは個体毎に異なるため、接着剤が破壊されることについての確実な防止は困難であった。
【０００５】
本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、鏡筒内の部材を固定する接着剤に過大な負担がかからず、その疲労破壊を防止することのできるカメラモジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係るカメラモジュールは、複数のレンズを光軸方向に重合させてなるレンズ群を内部に保持する鏡筒を有したカメラモジュールにおいて、
前記レンズ群を構成する第一のレンズと第二のレンズの間には板状の絞り板が挟持され、前記第一のレンズは周辺部の一方の面が鏡筒または他のレンズの面に当接して位置決めされ、前記周辺部の他方の面が前記絞り板を挟持し、前記第二のレンズは周辺部の一方の面が前記絞り板を挟持すると共に、周縁部において前記鏡筒に接着剤により固定され、
前記第一のレンズと第二のレンズの周辺部の一面にはそれぞれ絞り板を挟持する突起部が形成され、前記第一のレンズの突起部と第二のレンズの突起部は前記絞り板の平面方向において異なる位置に形成されることを特徴として構成されている。
【０００７】
また、本発明に係るカメラモジュールは、前記第一のレンズと第二のレンズの突起部はそれぞれ各レンズの周方向に沿って環状に形成されると共に、互いに半径方向に異なる位置に形成されることを特徴として構成されている。
【０００８】
さらに、本発明に係るカメラモジュールは、前記鏡筒は内部に前記レンズ群を構成する第三のレンズの周辺部の一方の面が当接して位置決めされる当接面を有し、前記第一のレンズは周辺部の一方の面が前記第三のレンズの周辺部の他方の面に当接して位置決めされ、前記絞り板は前記第一のレンズの突起部に当接して位置決めされ、前記第二のレンズは突起部が前記絞り板に当接して位置決めされることを特徴として構成されている。
【０００９】
さらにまた、本発明に係るカメラモジュールは、前記絞り板は樹脂材によって形成されてなることを特徴として構成されている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るカメラモジュールによれば、第一のレンズと第二のレンズの周辺部の一面にはそれぞれ絞り板を挟持する突起部が形成され、第一のレンズの突起部と第二のレンズの突起部は絞り板の平面方向において異なる位置に形成されることにより、第一のレンズと第二のレンズの間に応力が発生した場合に、各突起部が異なる位置にあることで絞り板を撓ませてそれを吸収することができ、第二のレンズを固定する接着剤に過大な負担をかけないようにすることができるので、その疲労破壊を防止することができる。
【００１１】
また、本発明に係るカメラモジュールによれば、第一のレンズと第二のレンズの突起部はそれぞれ各レンズの周方向に沿って環状に形成されると共に、互いに半径方向に異なる位置に形成されることにより、各突起部によって絞り板を確実に挟持固定し、かつ確実に絞り板を撓ませて応力を吸収させることができる。
【００１２】
さらに、本発明に係るカメラモジュールによれば、鏡筒は内部に第三のレンズの周辺部の一方の面が当接して位置決めされる当接面を有し、第一のレンズは周辺部の一方の面が第三のレンズの周辺部の他方の面に当接して位置決めされ、絞り板は第一のレンズの突起部に当接して位置決めされ、第二のレンズは突起部が絞り板に当接して位置決めされることにより、各レンズ及び絞り板を確実に光軸方向に位置決めすることができる。
【００１３】
さらにまた、本発明に係るカメラモジュールによれば、絞り板は樹脂材によって形成されてなることにより、絞り板に適度な弾性を持たせることができ、したがって各突起部によって確実にこれを撓ませて応力を吸収させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施形態について、図面に沿って詳細に説明する。図１には本実施形態におけるカメラモジュールの断面図を示している。この図に示すように、本実施形態におけるカメラモジュールは、基板１上に筐体２を配置してなり、基板１は上面に撮像素子５が配置され、筐体２は基板１上に固定される基部３と、この基部３に固定され複数のレンズからなるレンズ群６を内部に保持した鏡筒４とからなっている。ここで、レンズ群６は第一のレンズ３０と第二のレンズ３１及び第三のレンズ３２の三枚のレンズから構成されている。
【００１５】
基板１は平板状に形成されて、その上面にＣＭＯＳまたはＣＣＤからなる撮像素子５を載置している。この撮像素子５に対しては、レンズ群６のレンズを介して取り込んだ撮像対象からの光が結像され、撮像素子５は受光した光を電気信号に変換して出力する。
【００１６】
筐体２を構成する基部３は、樹脂材を成形してなるものであり、下部には基板１に対する固定部となる土台部１０が、上部には鏡筒４を収納する略円筒状の収納部１１が、それぞれ形成される。収納部１１の内周下部には開口１２ａを有した底面部１２が形成されており、その上面には開口１２ａを塞ぐようにフィルタ１３が載置される。また、収納部１１の内周面には、ネジ山が設けられたネジ部１４が形成されている。
【００１７】
筐体２を構成する鏡筒４は、基部３と同様に樹脂材を成形してなるものであり、その内周面にレンズ群６を保持することができるように円筒状に形成されると共に、上端部には鍔部２３が全周に渡って形成される。レンズ群６は、撮像対象からの光を集光するものであって、本実施形態では凸レンズと凹レンズを組み合わせている。
【００１８】
鏡筒４の外周面には、ネジ山が設けられたネジ部２４が形成されており、収納部１１のネジ部１４に対して螺合自在とされている。これによって鏡筒４は、収納部１１に対してレンズ群６の光軸方向に調整できるように移動可能とされている。
【００１９】
鏡筒４には、撮像対象側に形成される開口部２０が形成され、それより撮像素子側の内部に、第三のレンズ３２を保持する小さい開口径の第一保持部２１と、第一のレンズ３０及び第二のレンズ３１を保持し第一保持部２１より大きい開口径の第二保持部２２とが段部２３を介して連続状に形成されている。また、第一保持部２１には、第三のレンズ３２を位置決めする基準面となる当接面２１ａが、撮像素子側に対向するように形成される。
【００２０】
レンズ群６は、第三のレンズ３２が最も撮像対象側に配置され、それより撮像素子側に向かって順に第一のレンズ３０、第二のレンズ３１と配置される。最も撮像対象側に配置される第三のレンズ３２は、中央部がレンズとしての機能を有するレンズ部３２ａとして形成され、その周囲部分には鏡筒４に保持されるための周辺部３２ｂが形成される。周辺部３２ｂは、第一保持部２１の内径に略適合する外形を有するように形成されると共に、その撮像対象側面は、第一保持部２１の当接面２１ａに当接する平面状の外側周辺面３２ｃとして形成されている。この外側周辺面３２ｃが第一保持部２１の当接面２１ａに当接されることで、第三のレンズ３２は光軸方向に正確に位置決めされる。また、外側周辺面３２ｃと対向する周辺部３０ｂの反対側の面には、平面状の内側周辺面３２ｄが形成されている。
【００２１】
第三のレンズ３２に重合するように設けられる第一のレンズ３０は、中央部がレンズとしての機能を有するレンズ部３０ａとして形成され、その周囲部分には鏡筒４に保持されるための周辺部３０ｂが形成される。周辺部３０ｂは第二保持部２２の内径に略適合する外形を有するように形成されると共に、レンズ部３０ａの周縁部分の撮像対象側面には、第三のレンズ３２の内側周辺面３２ｄに当接する平面状の外側周辺面３０ｃが形成される。この外側周辺面３０ｃが鏡筒４に対して正確に位置決めされた第三のレンズ３２の内側周辺面３２ｄに当接されることで、第一のレンズ３０は光軸方向に正確に位置決めされる。また、外側周辺面３０ｃと対向する周辺部３０ｂの反対側の面には、平面状の内側周辺面３０ｄが形成されている。なお、第一のレンズ３０の撮像対象側面は、外側周辺面３０ｃのみが外側に向かって当接し、それ以外の部分はレンズ及び鏡筒４と当接しないようにされている。これにより、外側周辺面３０ｃの第三のレンズ３２の内側周辺面３２ｄに対する当接によって正確な位置決めをなすことができる。
【００２２】
第一のレンズ３０と第二のレンズ３１の間には、絞り板３３が挟持される。絞り板３３は、中央部に所定の直径の開口部３３ａを備え、撮像対象から撮像素子５に集光される光量を調整するものである。絞り板３３は樹脂材によって成形され、全体が薄い平板状となるように形成されている。
【００２３】
第一のレンズ３０の内側周辺面３０ｄには、周方向に沿って突出状の突起部３０ｅが形成されており、絞り板３３の撮像対象側面は、突起部３０ｅの先端に当接し保持されている。第二のレンズ３１は、中央部がレンズとしての機能を有するレンズ部３１ａとして形成され、その周囲部分には鏡筒４に保持されるための周辺部３１ｂが形成され、周辺部３０ｂの撮像対象側面には、第一のレンズ３０の内側周辺面３０ｄと対向する外側周辺面３１ｃが形成される。この外側周辺面３１ｃにも周方向に沿って突出状の突起部３１ｅが形成されており、絞り板３３の撮像素子側面は、突起部３１ｅの先端に当接し保持される。すなわち、絞り板３３は両面をそれぞれ第一のレンズ３０の突起部３０ｅと第二のレンズ３１の突起部３１ｅによって挟持され固定されている。また、第二のレンズ３１は、外側周辺面３１ｃと対向する周辺部３１ｂの反対側の面には、平面状の内側周辺面３１ｄが形成されている。内側周辺面３１ｄの周縁部には、接着剤３４が設けられて、鏡筒４に対して接着固定されている。
【００２４】
このように、第三のレンズ３２は外側周辺面３２ｃが鏡筒４に当接することで光軸方向に位置決めされ、第一のレンズ３０は外側周辺面３０ｃが第三のレンズ３２の内側周辺面３２ｄに当接することで光軸方向に位置決めされ、第二のレンズ３１は外側周辺面３１ｃが第二のレンズ３１の内側周辺面３１ｄに当接することで光軸方向に位置決めされる。また、第二のレンズ３１が鏡筒４に対して接着剤３４により接着固定されることで、レンズ群６を光軸方向に固定する。
【００２５】
図２には、第一のレンズ３０と第二のレンズ３１及び絞り板３３の平面図を示している。この図においては、各レンズ及びそれに形成された構成については実線で、絞り板３３については破線でそれぞれ示している。この図に示すように、第一のレンズ３０に形成される突起部３０ｅと第二のレンズ３１に形成される突起部３１ｅは、いずれも各レンズの円周方向全周に渡って環状に形成される。また、第一のレンズ３０の突起部３０ｅは、第二のレンズ３１の突起部３１ｅよりも内周側に形成されて、これら突起部３０ｅ、３１ｅは半径方向に互いに異なる位置に形成される。すなわち、絞り板３３は両面をそれぞれ半径方向に異なる位置で第一のレンズ３０の突起部３０ｅと第二のレンズ３１の突起部３１ｅに挟持されている。
【００２６】
図３には、第一のレンズ３０と第二のレンズ３１及び絞り板３３付近の断面図であって、突起部３０ｅ、３１ｅを誇張して表した図を示している。図３（ａ）に示すように、絞り板３３は第一のレンズ３０の突起部３０ｅによって内周側を、第二のレンズ３１の突起部３１ｅによって外周側を、それぞれ保持されている。この状態から各レンズに応力が加わった場合について図３（ｂ）に示している。この図３（ｂ）に示すように、第一のレンズ３０と第二のレンズ３１間に応力が加わると、絞り板３３は第一のレンズ３０の突起部３０ｅと第二のレンズ３１の突起部３１ｅとで両側から押圧される。ここで第一のレンズ３０の突起部３０ｅと第二のレンズ３１の突起部３１ｅは、半径方向に異なる位置に形成されていることと、絞り板３３自体が樹脂材によって形成されていることで弾性を有していることにより、絞り板３３はレンズの光軸方向に撓むことができる。これによって応力を吸収し、第二のレンズ３１を固定する接着剤３４に対してかかる応力を低減することができる。
【００２７】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の適用は本実施形態には限られず、その技術的思想の範囲内において様々に適用されうるものである。例えば、本実施形態においては、第一のレンズ３０の突起部３０ｅ及び第二のレンズ３１の突起部３１ｅを、それぞれ全周に渡る環状に形成しているが、必ずしも全周に渡るように形成する必要はなく、周の一部に突起部３０ｅ、３１ｅを設けるようにしてもよいし、突起部３０ｅ、３１ｅを小さく形成して周方向に複数個設ける構成としてもよい。ただし、突起部３０ｅ、３１ｅを全周に設けるようにした方が、絞り板３３を安定的に挟持することができる。
【００２８】
また、本実施形態では第一のレンズ３０の突起部３０ｅと第二のレンズ３１の突起部３１ｅは半径方向に互いに異なる位置となるように形成されているが、周方向に互いに異なる位置となるように形成してもよい。いずれにしても、第一のレンズ３０の突起部３０ｅと第二のレンズ３１の突起部３１ｅが、絞り板３３の平面方向において異なる位置に形成されることで、第一のレンズ３０と第二のレンズ３１間に応力が加わった際に、絞り板３３を撓ませて接着剤３４による固定部分に大きな応力がかからないようにすることができる。
【００２９】
さらに、本実施形態ではレンズ群６が第一のレンズ３０から第三のレンズ３２までの三枚のレンズで構成されているが、レンズの枚数や構成はこれに限られず、二枚以上のレンズによって構成されるものであって、絞り板３３が間に挟持されるものであればよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施形態におけるカメラモジュールの断面図である。
【図２】第一のレンズと第二のレンズ及び絞り板の平面図である。
【図３】第一のレンズと第二のレンズ及び絞り板付近の断面図であって、突起部を誇張して示した図である。
【符号の説明】
【００３１】
１    基板
２    筐体
３    基部
４    鏡筒
５    撮像素子
６    レンズ群
１０    土台部
１１    収納部
１２    底面部
１３    フィルタ
１４    ネジ部
２０    開口部
２１    第一保持部
２１ａ  当接面
２２    第二保持部
２３    段部
２４    ネジ部
３０    第一のレンズ
３０ｅ  突起部
３１    第二のレンズ
３１ｅ  突起部
３２    第三のレンズ
３３    絞り板
３４    接着剤
【図１】
2008122636.tif 000003
【図２】
2008122636.tif 000004
【図３】
2008122636.tif 000005