(57)【要約】【課題】構造の簡略化あるいは小型化を図った撮像モジュール及びフォーカス調整機構を提供する。【解決手段】撮像モジュール１００は、ガイド１０８の上端部１１０がレンズ１０６の外縁部分を固定して支持し、下端部１０９における開口部が基板１０２を嵌め込むことが可能な構造を有しており、当該開口部に嵌め込まれた基板１０２が、レンズ１０６の方向に自在にスライド移動することができ、基板１０２上の撮像素子１０４のフォーカスを調整することが可能となる。【選択図】　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に形成される撮像素子と、
レンズと、
一端において、前記レンズを前記撮像素子に対向するように支持するとともに、他端において、前記基板を前記レンズの方向にスライド移動が可能なように支持する支持手段と、
を備えることを特徴とする撮像モジュール。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像モジュールにおいて、
前記支持手段は、前記基板を嵌め込むことが可能な開口部を有することを特徴とする撮像モジュール。
【請求項３】
基板と、
前記基板上に形成される撮像素子と、
レンズと、
一端において、前記基板を前記撮像素子が前記レンズに対向するように支持するとともに、他端において、前記レンズを前記撮像素子の方向にスライド移動が可能なように支持する支持手段と、
を備えることを特徴とする撮像モジュール。
【請求項４】
請求項３に記載の撮像モジュールにおいて、
前記支持手段は、前記レンズを嵌め込むことが可能な開口部を有することを特徴とする撮像モジュール。
【請求項５】
基板上に形成される撮像素子と、レンズとの距離を調整することにより、前記撮像素子のフォーカスを調整するフォーカス調整機構において、
前記レンズを前記撮像素子に対向するように支持するレンズ支持部と、
前記基板を前記レンズの方向にスライド移動が可能なように支持する基板支持部と、
を備えることを特徴とするフォーカス調整機構。
【請求項６】
請求項５に記載のフォーカス調整機構において、
前記基板支持部は、前記基板を嵌め込むことが可能な開口部を有することを特徴とするフォーカス調整機構。
【請求項７】
基板上に形成される撮像素子と、レンズとの距離を調整することにより、前記撮像素子のフォーカスを調整するフォーカス調整機構において、
前記基板を前記撮像素子が前記レンズに対向するように支持する基板支持部と、
前記レンズを前記撮像素子の方向にスライド移動が可能なように支持するレンズ支持部と、
を備えることを特徴とするフォーカス調整機構。
【請求項８】
請求項７に記載のフォーカス調整機構において、
前記レンズ支持部は、前記レンズを嵌め込むことが可能な開口部を有することを特徴とするフォーカス調整機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮像素子を有する撮像モジュールと、撮像素子のフォーカスを調整するフォーカス調整機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、移動通信の急速な発展に伴い、携帯電話機が広く普及している。また、競合他社との差別化を図るとともに、顧客の要求に応えるという観点から、携帯電話機には様々な機能が盛り込まれるようになっている。撮像モジュールを備えてデジタル写真の撮影を可能とし、更には撮影されたデジタル写真を電子メール等により転送できるようにした携帯電話機も、その多機能化された携帯電話機の１つである。
【０００３】
図１は、従来の撮像モジュールの断面図である。同図に示す撮像モジュール２００は、基板２０２と、当該基板２０２上に配置され、ボンディングワイヤ２０３によって当該基板２０２と電気的に接続される撮像素子２０４と、レンズ２０６と、レンズ支持部２０８と、ホルダ２１０とによって構成される。
【０００４】
レンズ支持部２０８は、レンズ２０６を取り囲んで支持する。また、レンズ支持部２０８の外周部にはネジ２０９が形成されている。ホルダ２１０は、一端が基板２０２上に固定され、他端の内周部にネジ２１１が形成されている。レンズ支持部２０８のネジ２０９をホルダ２１０のネジ２１１に捩じ込むことにより、レンズ２０６が撮像素子２０４に対向する。更に、レンズ支持部２０８のネジ２０９を回すことにより、当該レンズ支持部２０８に支持されたレンズ２０６が移動し、撮像素子２０４のフォーカスが調整される。レンズ２０６は、撮像素子２０４のフォーカスが調整される位置に固定される（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−４１１６７号公報（第３頁、図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、携帯電話機は、利用者が携帯して様々な場所で利用可能であるということが最大の利点である。このため、携帯電話機には小型化が要求される。しかしながら、上述した撮像モジュール２００では、レンズ支持部２０８にネジ２０９が形成されるとともに、ガイド２１０にネジ２１１が形成されている。このため、これらネジ２０９及び２１１を形成するために構造が複雑となり、コストの増加を招くとともに、撮像モジュール２００の径が大きくなってしまう。しかも、これらネジ２０９及び２１１は、撮像素子２０４のフォーカスが調整された後は不必要となる。従って、撮像モジュール２００におけるフォーカスを調整するための機構をできるだけ簡略化し、撮像モジュール２００の径を小さくすることが要求されているところである。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するものであり、その目的は、構造の簡略化あるいは小型化を図った撮像モジュール及びフォーカス調整機構を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の撮像モジュールは、請求項１に記載されるように、基板と、前記基板上に形成される撮像素子と、レンズと、前記レンズを前記撮像素子に対向するように支持するとともに、前記基板を、前記レンズの方向にスライド移動が可能なように支持する支持手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
このような撮像モジュールでは、レンズを支持する支持手段は、従来のようにネジを形成する必要がなく、基板がスライド移動可能な簡易な構造を有していれば良いため、撮像モジュールの構造の簡略化を図ることができる。また、支持手段を適切な構造にすることにより、撮像モジュールの小型化を図ることが可能となる。
【００１０】
請求項１に記載された発明と同様の観点から、本発明は請求項２に記載されるように、請求項１に記載の撮像モジュールにおいて、前記支持手段は、前記基板を嵌め込むことが可能な開口部を有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の撮像モジュールは、請求項３に記載されるように、基板と、前記基板上に形成される撮像素子と、レンズと、一端において、前記基板を前記撮像素子が前記レンズに対向するように支持するとともに、他端において前記レンズを前記撮像素子の方向にスライド移動が可能なように支持する支持手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
請求項１に記載の発明では、支持手段は、基板がスライド移動可能な構造を有しているが、本発明では、レンズがスライド移動可能な構造とすることにより、請求項１に記載の発明と同様、撮像モジュールの小型化を図ることが可能となる。
【００１３】
請求項３に記載された発明と同様の観点から、本発明は請求項４に記載されるように、請求項１に記載の撮像モジュールにおいて、前記支持手段は、前記レンズを嵌め込むことが可能な開口部を有することを特徴とする。
【００１４】
請求項１に記載の発明と同様の観点から、本発明は請求項５に記載されるように、基板上に形成される撮像素子と、レンズとの距離を調整することにより、前記撮像素子のフォーカスを調整するフォーカス調整機構において、前記レンズを前記撮像素子に対向するように支持するレンズ支持部と、前記基板を前記レンズの方向にスライド移動が可能なように支持する基板支持部とを備えることを特徴とする。
【００１５】
請求項１に記載された発明と同様の観点から、本発明は請求項６に記載されるように、請求項５に記載のフォーカス調整機構において、前記基板支持部は、前記基板を嵌め込むことが可能な開口部を有することを特徴とする。
【００１６】
請求項３に記載の発明と同様の観点から、本発明は請求項７に記載されるように、基板上に形成される撮像素子と、レンズとの距離を調整することにより、前記撮像素子のフォーカスを調整するフォーカス調整機構において、前記基板を前記撮像素子が前記レンズに対向するように支持する基板支持部と、前記レンズを前記撮像素子の方向にスライド移動が可能なように支持するレンズ支持部とを備えることを特徴とする。
【００１７】
請求項３に記載された発明と同様の観点から、本発明は請求項８に記載されるように、請求項７に記載のフォーカス調整機構において、前記レンズ支持部は、前記基板を嵌め込むことが可能な開口部を有することを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態である第１実施例及び第２実施例を図面に基づいて説明する。
（第１実施例）
図２は、第１実施例に係る撮像モジュールの断面図である。図２に示す撮像モジュール１００は、基板１０２、ボンディングワイヤ１０３、撮像素子１０４、レンズ１０６、ガイド１０８によって構成される。この撮像モジュール１００は、例えば携帯電話機に内蔵される。
【００１９】
基板１０２は、例えばシリコンを材料として形成される。この基板１０２の上面には、複数の電極（図示せず）が形成されている。
【００２０】
撮像素子１０４は、例えば、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ　Ｍｅｔａｌ　Ｏｘｉｄｅ　Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　：相補型金属酸化膜半導体）イメージセンサである。このＣＭＯＳセンサは、従来から用いられているＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ　：電荷結合素子）センサに比較して、小型化が容易であり、消費電力が小さいという特徴を有する。この撮像素子１０４は、基板１０２上に配置される。また、撮像素子１０４の上面には、中央部に受光部（図示せず）が形成され、外周部に複数の電極（図示せず）が形成される。
【００２１】
ボンディングワイヤ１０３は、撮像素子１０４に形成された電極と、基板１０２に形成された電極とを電気的に接続する。
【００２２】
レンズ１０６は、後述するガイド１０８によって支持され、上述した撮像素子１０４に対向する位置に配置される。撮像素子１０４は、このレンズ１０６を介して画像を取り込み、その取り込んだ画像をデジタルデータに変換する。
【００２３】
ガイド１０８は、レンズ１０６を固定し、当該レンズ１０６が撮像素子１０４に対向するように支持するとともに、基板１０２をレンズ１０６の方向にスライド移動可能なように支持する。具体的には、ガイド１０８の上端部１１０は、レンズ１０６の外縁部分を固定して支持する。一方、ガイド１０８の下端部１０９は、基板１０２の外縁よりも若干大きな開口部が形成され、この開口部に基板１０２を嵌め込むことが可能な構造を有している。
【００２４】
ガイド１０８の下端部１０９をこのような開口部を有する構造とすることによって、当該開口部に嵌め込まれた基板１０２は、レンズ１０６の方向に自在にスライド移動することができ、基板１０２上の撮像素子１０４のフォーカスを調整することが可能となる。撮像素子１０４のフォーカス調整が行われた後、基板１０２は、そのフォーカスが調整された位置においてガイド１０８の下端部１０９に固定される。
【００２５】
なお、ガイド１０８の下端部１０９に、単に開口部を形成するだけでなく、基板１０２がスムーズにスライド移動する構造を備えるようにしても良い。例えば、図３では、基板１０２の外縁に凸部１１１が形成されるとともに、ガイド１０８の下端部１０９の内縁部には、当該凸部１１１に対応する溝状の凹部１１２が形成されている。この場合には、凸部１１１が凹部１１２内を移動することによって、当該凸部１１１が形成された基板１０２は、レンズ１０６の方向に、スムーズにスライド移動することができる。
【００２６】
あるいは、図４に示すように、基板１０２の外縁に凹部１１３を形成するとともに、ガイド１０８の下端部１０９の内縁部に、当該凹部１１３に対応する柱状の凸部１１４を形成するようにしても良い。この場合には、凹部１１３が凸部１１４を挟み込んで移動することによって、当該凹部１１３が形成された基板１０２は、レンズ１０６の方向に、スムーズにスライド移動することができる。
【００２７】
このように、撮像モジュール１００は、ガイド１０８の上端部１１０がレンズ１０６の外縁部分を固定して支持し、下端部１０９における開口部が基板１０２を嵌め込むことが可能な構造を有しており、当該開口部に嵌め込まれた基板１０２が、レンズ１０６の方向に自在にスライド移動することができ、基板１０２上の撮像素子１０４のフォーカスを調整することが可能となる。
【００２８】
この撮像モジュール１００を、図１に示した従来の撮像モジュール２００と比較すると、撮像モジュール１００では、ガイド１０８の下端部１０９に、開口部が形成されているだけであるか、当該開口部に図３に示す凹部１１２あるいは図４に示す凸部１１４が形成されているだけであるため、従来の撮像モジュール２００のように、ガイドやレンズ支持部にネジを形成する必要がなく、撮像素子１０４のフォーカス調整に必要な構造を簡略化することができ、更には、撮像モジュールの小型化を図ることが可能となる。
【００２９】
なお、図１に示した従来の撮像モジュール２００では、基板２０２の上面にガイド２１０が形成されているのに対して、撮像モジュール１００では、基板１０２の周囲にガイド１０８が形成されている。このことは、撮像モジュール１００では、基板１０２上にガイドを配置する必要がないため、従来の撮像モジュール２００の基板２０２よりも径を小さくすることができることを意味する。従って、撮像モジュール１００において、ガイド１０８が基板１０２の上面でなく周囲に形成されていることは、撮像モジュール１００の小型化に対する妨げとなるものではない。
（第２実施例）
図５は、第２実施例に係る撮像モジュールの断面図である。図５に示す撮像モジュール１５０は、基板１５２、ボンディングワイヤ１５３、撮像素子１５４、レンズ１５６、ガイド１５８によって構成される。この撮像モジュール１５０は、第１実施例における撮像モジュール１００と同様、例えば携帯電話機に内蔵される。
【００３０】
基板１５２は、第１実施例における基板１０２と同様、例えばシリコンを材料として形成され、この基板１５２の上面には、複数の電極（図示せず）が形成される。
【００３１】
撮像素子１５４は、第１実施例における撮像素子１０４と同様、例えばＣＭＯＳイメージセンサである。また、撮像素子１５４の上面には、中央部に受光部（図示せず）が形成され、周辺に複数の電極（図示せず）が形成される。ボンディングワイヤ１５３は、第１実施例におけるボンディングワイヤ１０３と同様、撮像素子１５４に形成された電極と、基板１５２に形成された電極とを電気的に接続する。
【００３２】
ガイド１５８は、基板１５２を当該基板１５２上の撮像素子１５４がレンズ１５６に対向するように支持するとともに、レンズ１５６を撮像素子１５４の方向にスライド移動が可能なように支持する。具体的には、ガイド１５８の下端部１５９は、基板１５２の外縁部分を固定して支持する。一方、ガイド１５８の上端部１６０は、レンズ１５６の外縁よりも若干大きな開口部が形成され、この開口部に基板レンズ１５６を嵌め込むことが可能な構造を有している。
【００３３】
ガイド１５８の上端部１６０をこのような開口部を有する構造とすることによって、当該開口部に嵌め込まれたレンズ１５６は、撮像素子１５４の方向に自在にスライド移動することができ、当該撮像素子１５４のフォーカスを調整することが可能となる。撮像素子１５４のフォーカス調整が行われた後、レンズ１５６は、そのフォーカスが調整された位置においてガイド１５８の上端部１６０に固定される。
【００３４】
なお、ガイド１５８の上端部１６０に、単に開口部を形成するだけでなく、レンズ１５６がスムーズにスライド移動する構造を備えるようにしても良い。例えば、図６では、レンズ１５６の外縁に凸部１６１が形成されるとともに、ガイド１５８の上端部１６０の内縁部には、当該凸部１６１に対応する溝状の凹部１６２が形成されている。この場合には、凸部１６１が凹部１６２内を移動することによって、当該凸部１６１が形成されたレンズ１５６は、基板１５２上の撮像素子１５４の方向に、スムーズにスライド移動することができる。
【００３５】
あるいは、図７に示すように、レンズ１５６の外縁に凹部１６３を形成するとともに、ガイド１５８の上端部１６０の内縁部に、当該凹部１６３に対応する柱状の凸部１６４を形成するようにしても良い。この場合には、凹部１６３が凸部１６４を挟み込んで移動することによって、当該凸部１６３が形成されたレンズ１５６は、基板１５２上の撮像素子１５４の方向に、スムーズにスライド移動することができる。
【００３６】
このように、撮像モジュール２００は、ガイド１５８の下端部１５９が基板１５２の外縁部分を固定して支持し、上端部１６０における開口部がレンズ１５６を嵌め込むことが可能な構造を有しており、当該開口部に嵌め込まれたレンズ１５６が、撮像素子１５４の方向に自在にスライド移動することができ、当該撮像素子１５４のフォーカスを調整することが可能となる。
【００３７】
この撮像モジュール１５０を、図１に示した従来の撮像モジュール２００と比較すると、撮像モジュール１５０では、ガイド１５８の上端部１６０に、開口部が形成されているだけであるか、当該開口部に図６に示す凹部１６２あるいは図７に示す凸部１６４が形成されているだけであるため、従来の撮像モジュール２００のように、ガイドやレンズ支持部にネジを形成する必要がなく、撮像素子１５４のフォーカス調整に必要な構造を簡略化することができ、更には、撮像モジュールの小型化を図ることが可能となる。
【００３８】
なお、第１実施例と同様、撮像モジュール１５０において、ガイド１５８が基板１５２の上面でなく周囲に形成されていることは、撮像モジュール１５０の小型化に対する妨げとなるものではない。
【００３９】
【発明の効果】
上述の如く、本発明によれば、撮像モジュールやフォーカス調整機構の構造の簡略化あるいは小型化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の撮像モジュールの断面図である。
【図２】第１実施例における撮像モジュールの断面図である。
【図３】第１実施例におけるガイドの下端部の構成の一例を示す図である。
【図４】第１実施例におけるガイドの下端部の構成の他の例を示す図である。
【図５】第２実施例における撮像モジュールの断面図である。
【図６】第２実施例におけるガイドの上端部の構成の一例を示す図である。
【図７】第２実施例におけるガイドの上端部の構成の他の例を示す図である。
【符号の説明】
１００、１５０　撮像モジュール
１０２、１５２　基板
１０３、１５３　ボンディングワイヤ
１０４、１５４　撮像素子
１０６、１５６　レンズ
１０８、１５８　ガイド
１０９、１５９　ガイド下端部
１１０、１６０　ガイド上端部
１１１、１１４、１６１、１６４　凸部
１１２、１１３、１６２、１６３　凹部
【図１】
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【図２】
2004134897.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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