(57)【要約】【課題】筐体にレンズ保持部材を組み込む際に、レンズ保持部材の傾きを精密に制御し、これによりレンズの傾きを精密に制御することができる駆動装置、この駆動装置を用いたカメラモジュール、電子機器および駆動装置の製造方法を提供する。【解決手段】筐体２０内に、内部にレンズを保持するバレルホルダ３１がレンズの光軸方向に移動可能に設けられている。バレルホルダ３１には、圧電素子およびこの圧電素子に固定され圧電素子の振動を受ける駆動軸が、レンズの光軸方向に駆動軸の長手方向が沿うように固定されている。筐体２０には、駆動軸を摺動可能な状態で保持する軸保持部が設けられている。バレルホルダ３１には、オートコリメータからのレーザ光を反射する反射面３９が設けられている。【選択図】図１８
2013076944.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体内に、内部にレンズを保持するレンズ保持部材が前記レンズの光軸方向に移動可能に設けられ、
前記筐体および前記レンズ保持部材の一方に、圧電素子および当該圧電素子に固定され当該圧電素子の振動を受ける駆動軸が、前記レンズの光軸方向に前記駆動軸の長手方向が沿うように固定され、
前記筐体および前記レンズ保持部材の他方に、前記駆動軸を摺動可能な状態で保持する軸保持部が設けられている駆動装置であって、
前記レンズ保持部材に、オートコリメータからのレーザ光を反射する反射面が設けられていることを特徴とする駆動装置。
【請求項２】
前記反射面は、前記レンズ保持部材の外周部に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項３】
前記レンズ保持部材には、当該レンズ保持部材を保持可能な保持部が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の駆動装置。
【請求項４】
前記レンズ保持部材は、内部にレンズを保持するバレル装着されるバレルホルダであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の駆動装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の駆動装置と、
前記レンズを介して入力する像を撮像する撮像手段と、
を備えていることを特徴とするカメラモジュール。
【請求項６】
請求項５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。
【請求項７】
筐体内に、内部にレンズを保持するレンズ保持部材が前記レンズの光軸方向に移動可能に設けられ、
前記筐体および前記レンズ保持部材の一方に、圧電素子および当該圧電素子に固定され当該圧電素子の振動を受ける駆動軸が、前記レンズの光軸方向に前記駆動軸の長手方向が沿うように固定され、
前記筐体および前記レンズ保持部材の他方に、前記駆動軸を摺動可能な状態で保持する軸保持部が設けられている駆動装置の製造方法であって、
前記レンズ保持部材にレーザ光を反射する反射面を設け、この反射面にオートコリメータからレーザ光を反射させつつ、前記レンズ保持部材を動かして、前記レンズ保持部材の傾きの調整を行い、その後前記レンズ保持部材の位置を固定する、
ことを特徴とする駆動装置の製造方法。
【請求項８】
前記反射面を、前記レンズ保持部材の外周部に設けることを特徴とする請求項７に記載の駆動装置の製造方法。
【請求項９】
前記レンズ保持部材に、当該レンズ保持部材を保持可能な保持部を設け、この保持部を保持して前記レンズ保持部材を動かすことを特徴とする請求項７または請求項８に記載の駆動装置の製造方法。
【請求項１０】
前記レンズ保持部材は、内部にレンズを保持するバレル装着されるバレルホルダであることを特徴とする請求項７から請求項９のいずれか１項に記載の駆動装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動装置、この駆動装置を用いたカメラモジュール、電子機器および駆動装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、カメラ等の撮像装置は多種多様な製品に組み込まれており、携帯電話、ノートパソコン等といった小型な電子機器にカメラを実装する場合、カメラ自体の小型化が強く要望されている。このため、カメラのオートフォーカスレンズに用いられるレンズを移動させるアクチュエータについても、小型化が強く望まれている。
【０００３】
このような小型化が可能アクチュエータ（駆動装置）としては、圧電素子の駆動によりレンズを移動させるものが知られている。
この圧電素子を用いた駆動装置として、従来、筐体内に、内部にレンズを保持するレンズホルダ（レンズ保持部材）がレンズの光軸方向に移動可能に設けられ、筐体に、圧電素子および駆動軸がレンズの光軸方向に駆動軸の長手方向を沿うように固定され、レンズホルダに、駆動軸を摺動可能な状態で保持する軸保持部が設けられているものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許４３７２２０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、カメラの高性能化に伴い、レンズのチルト制御すなわちレンズの傾きを精密に制御することが重要になってきている。このため、駆動装置の製造過程において、レンズ保持部材を筐体に組み込む工程でも、レンズの傾きを精密に制御することが要望されている。
【０００６】
しかしながら、従来、レンズ保持部材の組立工程においては、例えば、レンズ保持部材（またはレンズ保持部材を含むユニット）の一部を筐体の嵌合部に圧入することで、レンズ保持部材の傾きの制御を行っているので、レンズ保持部材の傾きを精密に制御することができず、その結果レンズの傾きを精密に制御できないという問題がある。
【０００７】
本発明は、前記事情に鑑みて為されたもので、筐体にレンズ保持部材を組み込む際に、レンズ保持部材の傾きを精密に制御し、これによりレンズの傾きを精密に制御することができる駆動装置、この駆動装置を用いたカメラモジュール、電子機器および駆動装置の製造方法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】
【０００８】
前記課題を解決するために、本発明の駆動装置は、筐体内に、内部にレンズを保持するレンズ保持部材が前記レンズの光軸方向に移動可能に設けられ、
前記筐体および前記レンズ保持部材の一方に、圧電素子および当該圧電素子に固定され当該圧電素子の振動を受ける駆動軸が、前記レンズの光軸方向に前記駆動軸の長手方向が沿うように固定され、
前記筐体および前記レンズ保持部材の他方に、前記駆動軸を摺動可能な状態で保持する軸保持部が設けられている駆動装置であって、
前記レンズ保持部材に、オートコリメータからのレーザ光を反射する反射面が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、筐体にレンズ保持部材を組み込む際に、レンズ保持部材に設けられた反射面でオートコリメータからのレーザ光を反射させつつ、レンズ保持部材を動かして、レンズ保持部材の傾きの調整を行い、その後レンズ保持部材の位置を固定することにより、レンズ保持部材の傾きを精密に制御することができる。これにより、レンズの傾きを一定の範囲に精密におさめることができる。
【００１０】
上記構成において、前記反射面は、前記レンズ保持部材の外周部に設けられていることが好ましい。これにより、反射面がレンズより外側に離れるので、レンズ中心への外乱侵入を防止することができ、組み込み時以外のときに反射面が邪魔になることを防止できる。
【００１１】
また、上記構成において、前記レンズ保持部材には、当該レンズ保持部材を保持可能な保持部が設けられていることが好ましい。これにより、保持部を持って的確にレンズ保持部材を動かすことができる。前記保持部は、例えば、前記レンズ保持部材の外周側面等に設けられた突起あるいは窪み等によって構成することができる。
【００１２】
また、上記構成において、前記レンズ保持部材は、内部にレンズを保持するバレル装着されるバレルホルダであることが好ましい。これにより、バレルホルダに装着するバレルを変えることができるので、種々のバレルを組み込むことが可能になる。
【００１３】
また、本発明のカメラモジュールは、上記構成の駆動装置と、前記レンズを介して入力する像を撮像する撮像手段と、を備えていることを特徴とする。
また、本発明の電子機器は、上記構成のカメラモジュールを備えていることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の駆動装置の製造方法は、筐体内に、内部にレンズを保持するレンズ保持部材が前記レンズの光軸方向に移動可能に設けられ、
前記筐体および前記レンズ保持部材の一方に、圧電素子および当該圧電素子に固定され当該圧電素子の振動を受ける駆動軸が、前記レンズの光軸方向に前記駆動軸の長手方向が沿うように固定され、
前記筐体および前記レンズ保持部材の他方に、前記駆動軸を摺動可能な状態で保持する軸保持部が設けられている駆動装置の製造方法であって、
前記レンズ保持部材にレーザ光を反射する反射面を設け、この反射面にオートコリメータからレーザ光を反射させつつ、前記レンズ保持部材を動かして、前記レンズ保持部材の傾きの調整を行い、その後前記レンズ保持部材の位置を固定する、
ことを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、筐体にレンズ保持部材を組み込む際に、レンズ保持部材に設けられた反射面でオートコリメータからのレーザ光を反射させつつ、レンズ保持部材を動かして、レンズ保持部材の傾きの調整を行い、その後レンズ保持部材の位置を固定する。したがって、レンズ保持部材の傾きを精密に制御して、筐体にレンズ保持部材を組み込むことができ、これによりレンズの傾きを一定の範囲に精密におさめることができる。
【００１６】
上記構成において、前記反射面を、前記レンズ保持部材の外周部に設けることが好ましい。これにより、反射面がレンズより外側に離れるので、反射面により発生した乱光がレンズ中心へ侵入するのを防止することができ、組み込み時以外のときに反射面が邪魔になることを防止できる。
【００１７】
また、上記構成において、前記レンズ保持部材に、当該レンズ保持部材を保持可能な保持部を設け、この保持部を保持して前記レンズ保持部材を動かすことを特徴とする。これにより、保持部を持って的確にレンズ保持部材を動かすことができる。
【００１８】
また、上記構成において、前記レンズ保持部材は、内部にレンズを保持するバレル装着されるバレルホルダであることが好ましい。これにより、バレルホルダに装着するバレルを変えることができるので、種々のバレルを組み込むことができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、筐体にレンズ保持部材を組み込む際に、レンズ保持部材の傾きを精密に制御することができ、これによりレンズの傾きを一定の範囲に精密におさめることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態１に係るカメラモジュールを示す図であって、分解斜視図である。
【図２】同、斜視図である。
【図３】同、蓋を取り外した状態の斜視図である。
【図４】同、平面図である。
【図５】同、図４のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図６】同、図４のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図７】同、バレルの装着前の平面図である。
【図８】同、図７のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図９】同、図７のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図１０】同、蓋を取り外した状態の平面図である。
【図１１】同、反射部より下側の部分の平面図である。
【図１２】同、側面図である。
【図１３】同、図１２のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
【図１４】同、バレルホルダの斜視図である。
【図１５】同、バレルホルダの側面図である。
【図１６】同、バレルおよびカバープレート装着前の平面図である。
【図１７】（ａ）から（ｃ）は本発明の実施の形態１に係るカメラモジュールの製造工程を示す図であって、一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図１８】同、一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図１９】同、一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図２０】同、斜視図である。
【図２１】同、斜視図である。
【図２２】本発明の実施の形態１を示す図であって、携帯電話の平面図である。
【図２３】同、カメラモジュールの駆動部の構成を示すブロック図である。
【図２４】同、駆動電圧波形と移動状態との関係を示すタイミングチャートである。
【図２５】本発明の実施の形態２に係るカメラモジュールを示す図であって、分解斜視図である。
【図２６】同、（ａ）は突片からから見たバレルホルダの斜視図であり、（ｂ）は軸保持板側から見たバレルホルダの斜視図である。
【図２７】同、（ａ）はバレルホルダの下面図であり、（ｂ）はバレルホルダの平面図である。
【図２８】同、筐体の平面図である。
【図２９】本発明の実施の形態２に係る製造治具を示す平面図である。
【図３０】本発明の実施の形態２に係るカメラモジュールの製造工程を示す図であって、斜視図である。
【図３１】同、斜視図である。
【図３２】同、斜視図である。
【図３３】同、斜視図である。
【図３４】本発明の実施の形態３に係るカメラモジュールを示す図であって、分解斜視図である。
【図３５】同、蓋を取り外した状態の斜視図である。
【図３６】同、蓋を取り外した状態の平面図である。
【図３７】同、反射部より下側の部分の平面図である。
【図３８】同、平面図である。
【図３９】図３８のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。
【図４０】撮像素子をＩＲカットフィルタに貼り合わせる場合を示す斜視図である。
【図４１】（ａ）および（ｂ）はそれぞれ、治具係合部の変形例を示す側面図である。
【図４２】参考例に係るカメラモジュールを示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
まず、本発明の実施の形態１について説明する。
図１から図３に示すように、カメラモジュール１００は、配線基板１０、撮像素子（撮像手段）１２、ＩＲカットフィルタ１３、筐体２０、駆動ユニット３０、バレル５５、蓋６０およびカバープレート６５を備えている。駆動ユニット３０は、バレルホルダ（レンズ保持部材）３１、軸保持部４０、ピエゾ素子（圧電素子、電気機械変換素子）５０および駆動軸５１（図５参照）を備えている。
ピエゾ素子５０および駆動軸５１は、バレルホルダ３１に固定されており、軸保持部４０は、筐体２０に固定されている。軸保持部４０は、駆動軸５１に摩擦係合している。筐体２０は、駆動ユニット３０を収容する容器となっている。
【００２２】
バレルホルダ３１の外周側面には、位置決め用の治具が係合する突起（保持部、治具係合部）３３が設けられている。また、バレルホルダ３１の外周側面には、筐体２０に設けられた柱部２５とともにバレルホルダ３１の回転を抑止する突片（回転抑止部）３５が設けられている。レンズの光軸ＡＸ方向における突起３３の長さと同方向における突片３５の長さとは略同じ長さになっている。
【００２３】
突片３５の上端には、平板状の反射部３７が突片３５と一体に形成されている。反射部３７は、バレルホルダ３１の外周側面の上端部に、その上面がバレルホルダ３１の上面とほぼ面一になるように形成されている。反射部３７の上面には、円形の鏡面に形成されており、この鏡面がオートコリメータからのレーザ光を反射する反射面３９となっている。反射面３９を鏡面にするには、例えば、バレルホルダを樹脂成形で形成する際に、反射面３９を形成する金型を磨くことにより鏡面に形成することができる。この反射面３９は、凹面または平面に形成されている。反射面３９は、その中心線がバレルホルダ３９の中心線と平行になるように形成されている。
【００２４】
蓋６０には、バレル５５を筐体２０内に導入するための導入口ＯＰ１が設けられている。また、蓋６０には、上述の位置決め用の治具を筐体２０内に導入するための導入口ＯＰ２が設けられている。また、蓋６０には、上述の反射面３９を平面視において露出させてオートコリメータからのレーザ光を導入するための導入口ＯＰ３が設けられている。導入口ＯＰ１と導入口ＯＰ２、導入口ＯＰ３は、互いに連結されている。
【００２５】
図１に示すように、配線基板１０上には、撮像素子１２、ＩＲカットフィルタ１３、筐体２０、駆動ユニット３０、バレル５５、蓋６０およびカバープレート６５がこの順で配置されている。筐体２０は、移動側部材としてのバレルホルダ３１から見て移動しない固定側部材となっている。なお、移動側部材は、バレルホルダ３１、バレル５５、バレル５５により保持されたレンズ群、ピエゾ素子５０および駆動軸５１を含む。
【００２６】
カメラモジュール１００は、バレル５５が保持するレンズを介して物体側から到来する光束を撮像素子１２にて撮像する。ピエゾ素子５０の駆動に応じて、筐体２０に対して、ピエゾ素子５０、駆動軸５１およびバレルホルダ３１がレンズの光軸ＡＸに沿って前方（物体側、光入力側）または後方（撮像素子側、光出力側）へ移動する（変位する）。バレルホルダ３１に対して装着されるバレル５５も同様に、ピエゾ素子５０の駆動に応じて筐体２０に対して移動する。撮像素子１２の撮像面に対するレンズ位置を調整することによってフォーカシングを実行することができる。バレルホルダ３１の移動方向は、光軸ＡＸに略一致している。
【００２７】
バレル５５は、バレルホルダ３１に螺入されて、バレルホルダ３１に固定される。バレル５５が組み込まれていないカメラモジュール１００の購入会社は、購入品に対して自社製のバレル５５を組み込むことができる。これにより、レンズ系を切り離した態様にて駆動装置を販売することが可能になり、駆動装置の拡販を効果的に促進することが可能になる。
【００２８】
バレルホルダ３１に対するバレル５５の螺入時、位置決め用の治具によってバレルホルダ３１の突起３３が挟持され、バレルホルダ３１の回動が阻止される。また、当該治具によってバレルホルダ３１の突起３３が下支えされ、バレルホルダ３１の下方変位が阻止される。これにより、バレルホルダ３１に対するバレル５５の螺入時、バレル５５に加えられる回転力に応じてバレルホルダ３１が回転することを効果的に抑制することができる。また、バレルホルダ３１に対するバレル５５の螺入時、バレルホルダ３１に対するバレル５５の装着方向（光軸ＡＸに一致する）に沿ってバレルホルダ３１が下方変位することを効果的に抑制することができる。筐体２０内においてバレルホルダ３１のこのような変位が阻止されることによって、バレルホルダ３１に設けられた突片３５と筐体２０に設けられた柱部２５との間の衝突または圧接を効果的に抑制することができる。また、バレルホルダ３１と軸保持部４０の構成部材との間の衝突または圧接を効果的に抑制することができる。なお、本実施形態では、バレルホルダ３１の回転抑止と下方変位抑止の阻止方法が開示されているが、いずれか一方のみを阻止対象としても良い。
【００２９】
以下、カメラモジュール１００の構成をさらに詳細に説明する。
配線基板１０は、一般的な配線基板であり、例えば、フレキシブル配線基板である。配線基板１０は、撮像素子１２と半田バンプ等を介して電気的に接続され、撮像素子１２に入力する制御信号、撮像素子１２から出力されるビデオ信号の伝送路として機能する。また、配線基板１０は、ピエゾ素子５０に入力する駆動電圧の伝送路として機能する。
【００３０】
ＩＲカットフィルタ１３は、近赤外線を遮断する板状部材である。ＩＲカットフィルタ１３の平面視における形状は方形に形成されている。ＩＲカットフィルタ１３は、筐体２０に固着される。
【００３１】
撮像素子１２は、ＣＣＤ(Charge Coupled  Device)センサ、ＣＭＯＳ(Complementary  Metal  Oxide  Semiconductor)センサといった一般的なイメージセンサを含む固体撮像デバイスである。撮像素子１２の受光面には、光軸ＡＸに直交する平面にてマトリクス状に配置された複数の画素が形成されている。各画素は、光電変換によって、入力光の光量に応じた電荷を蓄積する。各画素に蓄積された電荷は、転送制御によって各画素から読み出されて、後続の回路に供給される。
【００３２】
筐体２０は、配線基板１０上に実装される。筐体２０の下端面には凸部が設けられており、配線基板１０に設けられた開口部（凹部）に嵌め合わされる。筐体２０は、撮像素子１２およびＩＲカットフィルタ１３を下部空間に収納し、駆動ユニット３０およびバレル５５を上部空間に収納する。
【００３３】
筐体２０の内部に外来光が侵入することを抑制するため、筐体２０の下端面は、黒色の接着剤を介して配線基板１０に固定される。筐体２０は、例えば、樹脂の成形品からなる。筐体２０の材料は、好適には、耐熱性・摺動性が良好な黒色樹脂が好ましく、さらにはチタン酸カリウム繊維と樹脂との複合材がより好ましい。
【００３４】
バレルホルダ３１は、例えば、合成樹脂の成形によりレンズの光軸ＡＸに沿って延在する円筒状に形成されている。バレルホルダ３１の内周面には、螺旋状のネジが形成されており、このネジにバレル５５の外周面に形成されたネジが螺合される。
【００３５】
バレルホルダ３１の外周側面には、上述のように、突起３３および突片３５が一体的に設けられている。突起３３および突片３５はともに、バレルホルダ３１の外周側面から変半径方向外方に突出する凸部として形成されている。突起３３、突片３５は、光軸ＡＸ方向に沿って突起３３、突片３５の上端から下端の少し上まで延在する板状に形成されている。突起３３の光軸ＡＸ方向の長さは、突片３５の光軸ＡＸ方向の長さとほぼ同じ長さである。光軸ＡＸ方向における突起３３の長さを十分に確保することによって、位置決め用の治具と突起３３間の接触面積を十分に確保することができる。
【００３６】
突起３３には、蓋６０に設けられた導入口ＯＰ２を介して筐体２０内に導入される治具が係合される。治具によって突起３３を把持することによって、筐体２０内においてバレルホルダ３１を好適に位置固定することができる。これによって、バレルホルダ３１に対するバレル５５の螺入時に、バレル５５に加えられる力によってバレルホルダ３１が変位してしまうことを効果的に抑制することができる。また、治具によって突起３３を把持することによって、バレルホルダ３１を動かすことができる。
【００３７】
突片３５は、カメラモジュール１００の実動作時、ピエゾ素子５０の駆動によりバレルホルダ３１を移動させるときに、バレルホルダ３１が回転してしまうことを抑制するために設けられている。
【００３８】
バレルホルダ３１の外周側面には、上述のように、ピエゾ素子５０および駆動軸５１が固定されている。ピエゾ素子５０は、セラミックス層（圧電層）が積層された一般的な圧電素子である。ピエゾ素子５０の一組の側面には、一組の電極端子が設けられる。一組の電極端子には、一組の配線が接続される。一方の電極端子を接地させた状態で、他方の電極端子に駆動電圧を印加することによってピエゾ素子５０は光軸ＡＸ方向に伸縮する。
【００３９】
駆動軸５１は、光軸ＡＸ方向を長手方向とする棒状体である。駆動軸５１は、ピエゾ素子５０の一端面に接着剤により固定されている。なお、ピエゾ素子５０と駆動軸５１とは接着以外の方法で固定しても良く、例えば、駆動軸５１とピエゾ素子５０とを嵌め合いにより互いに連結させても良い。
【００４０】
駆動軸５１は、ピエゾ素子５０で生じた振動を軸保持部４０へ伝達する。軸保持部４０は、筐体２０に固定されているとともに、摺動可能な状態で駆動軸５１を保持している。したがって、ピエゾ素子５０で生じた振動によって、ピエゾ素子５０、駆動軸５１およびバレルホルダ３１が、筐体２０および軸保持部４０に対して変位する。
【００４１】
駆動軸５１は、軽量でかつ剛性が高いことが望ましい。駆動軸５１は、比重２．１以下の材料からなる。駆動軸５１は、比重２．１以下であり、弾性率２０ＧＰａ以上の材料からなるのがより好ましい。さらには、駆動軸５１は、比重２．１以下であり、弾性率３０ＧＰａ以上の材料からなるのがより好ましい。これにより、共振周波数を高周波側へシフトさせることができ、連続した使用可能周波数帯域を得ることができる。
【００４２】
駆動軸５１は、ガラス状炭素、繊維強化樹脂、エポキシ樹脂等を成形して形成するのが好ましい。材料としては、黒鉛を含有するガラス状炭素複合材、カーボンを含有する繊維強化樹脂やガラス、カーボンを含有するエポキシ樹脂複合材を用いるのが特に好ましい。
軸保持部４０の構成については後述する。
【００４３】
バレル５５は、レンズを保持する部材である。バレル５５は、光軸ＡＸに沿って延在する円筒状の筒部および絞りとして機能する平板部とを備えている。 
【００４４】
蓋６０は、レンズの光軸ＡＸに対応する位置に開口を有する平板状部材である。蓋６０は、バレル５５を筐体２０内に導入するための導入口ＯＰ１と、後述の治具を筐体２０内に導入するための導入口ＯＰ２とを備えている。蓋６０に設けられたこれらの開口ＯＰ１およびＯＰ２を通じてそれぞれ、筐体２０内へバレル５５および治具が導入される。蓋６０は、例えば、黒色樹脂の成形により形成される。筐体２０に対して蓋６０を取り付けることにより、駆動ユニット３０が筐体２０内に閉じ込められる。
【００４５】
カバープレート（カバー部材）６５は、蓋６０に設けられた導入口ＯＰ２および導入口ＯＰ３を塞ぐための平板状部材である。導入口ＯＰ２および導入口ＯＰ３をカバープレート６５にて塞ぐことによって、筐体２０内へのゴミの侵入を効果的に防ぐことができる。なお、蓋６０の前面を携帯電話等の筐体に対して取り付けられた窓板（透明基板）等へ直接的に貼り付ける場合、その窓板自体によって蓋６０の導入口ＯＰ２および導入口ＯＰ３が塞がれる。このようにカメラモジュール１００が組み込まれるべき本体が備える部材をカバー部材として用いても良い。
【００４６】
図４はカメラモジュールの平面図であり、図５は図４のＡ−Ａ線に沿う断面図であり、図６は図４のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。図７はバレルホルダに対するバレルの装着前のカメラモジュール１００の平面図であり、図８は図７のＣ−Ｃ線に沿う断面図であり、図９は図７のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。なお、図４から図９に示すカメラモジュール１００は、バレルホルダ３１が最も撮像素子１２側に位置した状態を示している。
【００４７】
図５および図６に示すように、バレル５５の直径Ｗ１は、蓋６０に設けられた導入口ＯＰ１の開口径Ｗ２よりも狭い。したがって、筐体２０に対して蓋６０を取り付けた後、蓋６０の導入口ＯＰ１を介して、バレルホルダ３１に対してバレル５５を螺入させることができる。なお、図８および図９に示すように、バレルホルダ３１の内径Ｗ３は、蓋６０に設けられた導入口ＯＰ１の開口径Ｗ２よりも狭い。バレル５５の最大径Ｗ４は、蓋６０に設けられた導入口ＯＰ１の開口径Ｗ２よりも広い。
【００４８】
図５および図６に示すように、バレル５５は、レンズＬ１〜Ｌ４を保持している。なお、バレル５５によって保持されるレンズ系の具体的な構成は種々の構成を適宜採用することができる。
【００４９】
図５に示すように、バレルホルダ３１の外周側面には、一組の軸保持板３２が設けられている。各軸保持板３２は、バレルホルダ３１の外周側面から半径方向外方に突出している。上側の軸保持板３２ａは、駆動軸５１の上端部分を保持し、下側の軸保持板３２ｂは、駆動軸５１の下端部分を保持している。なお、駆動軸５１は、軸保持板３２に設けられた開口に圧入されている。なお、圧入に代えて、またはこれと共に、軸保持板３２に駆動軸５１を接着固定しても良い。一組の軸保持板３２間には、軸保持部４０が配置されている。光軸ＡＸ方向に沿って所定間隔をあけて軸保持板３２ａ、３２ｂを配置することにより、バレルホルダ３１の移動範囲を好適に制御することができる。
【００５０】
図５に示すように、筐体２０の下端面に設けられた下方に突出する凸部は、配線基板１０の開口部に嵌め込まれる。これにより、配線基板１０に筐体２０が好適に位置決めされて固定される。
【００５１】
図６に示すように、筐体２０には、上下の収納空間を隔てる隔壁部２２が設けられている。隔壁部２２の上面とバレルホルダ３１の下端面３１ａ間の間隔Ｈ１は、０．１ｍｍ程度である。隔壁部２２の上面と突起３３の下端面３３ａ間の間隔は、１ｍｍ程度である。突起３３の下端面３３ａは、バレルホルダ３１の下端面３１ａよりも上方に位置する。これにより、突起３３と隔壁部２２間に治具の配置空間を確保することができる。治具によって突起３３を下支えすることにより、バレルホルダ３１にバレル５５を螺入する際、バレルホルダ３１が下方へ傾くことを効果的に抑制することができる。
【００５２】
図１０から図１３は、カメラモジュールを示す図であって、図１０は蓋を取り外した状態の平面図であり、図１１は反射面より下側の部分の平面図であり、図１２は側面図であり、図１３は図１２のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
【００５３】
図１０および図１１に示すように、筐体２０の平面視における形状は矩形状であり、側壁部２１（２１ａ〜２１ｄ）を備えている。筐体２０には４つの角部Ｃ１〜Ｃ４が設けられている。角部Ｃ１は、側壁部２１ｃと側壁部２１ｄとの間の角部である。角部Ｃ２は、側壁部２１ｄと側壁部２１ａとの間の角部である。角部Ｃ３は、側壁部２１ａと側壁部２１ｂとの間の角部である。角部Ｃ４は、側壁部２１ｂと側壁部２１ｃとの間の角部である。
【００５４】
角部Ｃ１には、一組の接続端子８１が設けられている。角部Ｃ２には、ピエゾ素子５０、駆動軸５１および軸保持部４０が設けられている。角部Ｃ３には、突起３３が設けられている。角部Ｃ４には、突起３３および柱部２５が設けられている。なお、突起３３は、角部Ｃ１と角部Ｃ３とを結ぶ対角線上にほぼ延在している。突片３５は、角部Ｃ２と角部Ｃ４とを結ぶ対角線に沿って延在している。
【００５５】
カメラモジュール１００の小型化の要請に伴い、筐体２０内の自由空間は限りなく少なく、図１０および図１１に示すように、筐体２０の側壁部２１ａ〜２１ｄそれぞれとバレルホルダ３１間の間隔は極めて狭い。突起３３の配置位置を筐体２０の角部とすることによって、バレルホルダ３１の突起３３を強固に把持するのに適当なサイズの治具を筐体２０内に挿入することが可能になる。
【００５６】
図１０および図１１に示すように、接続端子８１は、板状の導電部材（例えば、金属板）である。接続端子８１の外端は、配線基板１０上に形成された配線に対して接続される。接続端子８１の内端は、ピエゾ素子５０の電極端子に対してリード線５２を介して接続される。接続端子８１ａは、リード線５２ａを介して、ピエゾ素子５０の電極端子５０ａに接続される。接続端子８１ｂは、リード線５２ｂを介して、ピエゾ素子５０の電極端子５０ｂに接続される。
【００５７】
図１１に示すように、筐体２０の角部Ｃ４には、突片３５と柱部２５とが配置されている。突片３５と柱部２５は、バレルホルダ３１の回転を抑止する回転抑止部９０として機能する。
【００５８】
筐体２０に設けられた柱部２５は、狭幅部２５ａ、広幅部２５ｂを有する。狭幅部２５ａは、筐体２０の内周側面に結合している。突片３５は、バレルホルダ３１の外周側面の周方向に互いに間隔をおいて配置された突片３５ａと突片３５ｂからなる。
図１０に示すように、これらの突片３５ａ、突片３５ｂ上端に、反射面３９を有する反射部３７が突片３５ａ、突片３５ｂと一体に形成されている。図１１に示すように、広幅部２５ｂは、反射部３７の下側に位置する突片３５ａと突片３５ｂ間に配置される。広幅部２５ｂと突片３５との間にはクリアランスが設けられている。突片３５が柱部２５に接触しない状態で、バレルホルダ３１が移動することが理想的である。しかしながら、バレルホルダ３１が前方または後方へ移動する過程でわずかに回転する場合がある。突片３５と柱部２５とを設けることにより、バレルホルダ３１の回転を抑止することが可能になる。
【００５９】
図１３に示すように、軸保持部４０は、本体部４１、押え板（板状部材）４２、ばね（弾性部材）４３および押え板（板状部材）４４を備えている。駆動軸５１から離間する方向に向かって、押え板４２、バネ４３および押え板４４がこの順で配置される。本体部４１には、駆動軸５１が挿通される開口が設けられている。また、本体部４１には、押え板４２、バネ４３および押さえ板４４を収納する空間が設けられている。押え板４２は、矩形状の平板状の部材である。バネ４３は、一般的なコイル状バネである。押え板４４は、矩形状の平板状の部材である。
【００６０】
本体部４１内に、押え板４２、ばね４３および押え板４４がこの順に押し込まれて、本体部４１に押え板４４が接着により固定されることにより、押え板４２、ばね４３および押え板４４が本体部４１内に位置固定されている。ばね４３は、押え板４４により本体部４１の空間内に閉じ込められており、このばね４３の付勢力により抑え板４２が駆動軸５１側へ付勢され、その結果、ばね４３の付勢力により駆動軸５１が本体部４１に押し付けられている。これにより、駆動軸５１と軸保持部４０とが互いに摩擦係合した状態になっている。
【００６１】
押え板４２は、好ましくは、金属材料からなる。例えば、ＳＵＳ（ステンレス鋼）等の金属材料で、押え板４２を形成すると良い。これにより、駆動軸５１と押え板４２間の摩擦により、押え板４２から磨耗粉が生じることを効果的に抑制できる。
【００６２】
ばね４３の径は、押え板４２の幅と略同一または若干小さい。なお、ばね４３は、コイルばねに限ることなく、他の種類の弾性部材、例えば板ばね、樹脂製ゴム等を用いても良い。本体部４１は、樹脂が成形されて形成される。押え板４２、４４は、金属板または樹脂板のプレス成形によって形成される。
【００６３】
本体部４１は、好適には、金属材料から形成される。本体部４１が樹脂の場合、駆動軸５１との摩擦により磨耗粉が発生する場合がある。このような問題が生じることを抑制するために、ここでは、亜鉛合金の成形によって本体部４１が形成されている。なお、本体部４１は、亜鉛合金に限らず、アルミニウム合金、その他の金属材料により形成しても良い。
【００６４】
図１３に示すように、押え板４４の軸線ＬＸ１に沿う幅は、押え板４２の軸線ＬＸ１に沿う幅よりも狭い。これにより、筐体２０の内側面に対してより近い位置にバネ４３を配置することが可能となり、カメラモジュール１００の小型化を図ることができる。
【００６５】
ばね４３は、バレルホルダ３１から見た駆動軸５１の配置方向に対して９０度を成す方向へ押え板４２を付勢する。換言すると、ばね４３は、バレルホルダ３１から見た駆動軸５１の配置方向に一致する軸線ＬＸ１に対して９０度を成す軸線ＬＸ２に沿って押え板４２を付勢する。これにより、軸保持部４０の配置スペースを効果的に小さくすることができ、カメラモジュール１００の小型化を図ることができる。なお、軸線ＬＸ１と軸線ＬＸ２とが成す角度は９０度には限られない。例えば、軸線ＬＸ１と軸線ＬＸ２とが成す角度を、４５〜１３５度としても良い。
【００６６】
図１４はバレルホルダの斜視図であり、図１５はバレルホルダの側面図である。
図１４に示すように、バレルホルダ３１の内周面にはネジが設けられ、その外周側面には様々な特殊構造が設けられている。バレルホルダ３１に、バレル５５、駆動軸５１が直接的に取り付けられる。ピエゾ素子５０は、バレルホルダ３１に駆動軸５１を介して取り付けられる。図１４および図１５に示すように、バレルホルダ３１の突起３３は、バレルホルダ３１の筒状部分に対して背ビレ状に付加される。突起３３を治具によって挟持、下支えすることによって、筐体２０内においてバレルホルダ３１を位置固定し、この状態で、バレルホルダ３１にバレル５５を安定して螺入することが可能になる。
【００６７】
図１６に示すように、バレルホルダ３１に対するバレル５５の取付け前、カメラモジュール１００を平面視すると、蓋６０の導入口ＯＰ１を介して、撮像素子１２の撮像領域１２ａの全体を視認することができる。同様に、カメラモジュール１００を平面視すると、蓋６０の導入口ＯＰ２を介して、突起３３を視認することができる。蓋６０の導入口ＯＰ２を介して治具を筐体２０内に導入することができる。なお、導入口ＯＰ１と導入口ＯＰ２とは必ずしも連続形成されている必要はない。導入口は、蓋６０に代えて、または蓋６０に加えて、筐体２０に対して設けても良い。図１６に示すように、撮像領域１２ａの対角線幅Ｗ５は、蓋６０に設けられたか導入口ＯＰ１の開口幅Ｗ２よりも幅狭である。撮像領域１２ａの平面視における形状は、略正方形状であるが、これに限られるべきものではない。
【００６８】
次に、図１７から図２１を参照して、カメラモジュール１００の製造方法について説明する。
まず、図１７（ａ）に示す状態までカメラモジュールを組み立てる。例えば、治具３５０上に、筐体２０、駆動ユニット３０および蓋６０をこの順で実装する。治具３５０の上面には、筐体２０の下端部分を受け入れる凹部が形成されている（図１８参照）。治具３５０のこの凹部内に筐体２０を配置することによって、治具３５０に筐体２０が取り付けられる。このとき、筐体２０の外周側面と治具３５０の凹部の内周側面とを嵌合させることによって、治具３５０に対して筐体２０を位置決めしても良い。
【００６９】
ここで、駆動ユニット３０の組み立てには種々の方法を採用することができるが、例えば、次のように行うことができる。すなわち、まず、一組の軸保持板３２間に軸保持部４０を配置した状態で、軸保持板３２、軸保持部４０の開口に駆動軸５１を挿入する（図８参照）。次に、軸保持部４０の本体部４１に、押え板４２、ばね４３および押え板４４を取り付ける（図１３参照）。次に、駆動軸５１にピエゾ素子５０を接着で固定する（図８参照）。次に、筐体２０内に駆動ユニット３０を挿入するこのようにして、筐体２０内に駆動ユニット３０に配置される（図８参照）。
【００７０】
このとき、駆動ユニット３０の傾きの調整を行うために、筐体２０内で駆動ユニット３０を動かすことができるように、筐体２０と駆動ユニット３０との間には一番狭い個所でも若干の隙間が形成されている。例えば、軸保持部４０とこの軸保持部４０が嵌合される筐体２０の内周面との隙間が一番狭く形成され、この隙間の間隔は、例えば４０〜６０μｍ程度に設定されている。
【００７１】
次に、図１７（ｂ）に示すように、蓋６０の導入口ＯＰ２を介して筐体２０内へ棒状の治具３０１、３０２を導入する。治具３０１、３０２は、十分に細く形成されており、蓋６０の導入口ＯＰ２を介して筐体２０内に簡易に挿入することができる。なお、筐体２０内への治具３０１、３０２の導入には、種々の方法を採用することができるが、例えば、ロボットアームの先端に治具３０１、３０２を取り付け、ロボットアームを動作させることによって、蓋６０の導入口ＯＰ２を介して筐体２０内へ治具３０１、３０２を導入させると良い。
【００７２】
次に、図１７（ｃ）に示すように、治具３０１、３０２によって、突起３３を挟持しかつ下支えする。なお、治具３０２の先端は、治具３０１側へ屈曲している。換言すると、治具３０２の先端部分は、Ｌ字状に構成されている。突起３３の下端面３３ａに対して、治具３０２の治具３０１側へ屈曲している部分を当接させることによって、バレルホルダ３１を好適に下支えすることができる。上述のようにロボットアームを活用する場合、ロボットアームの制御によって治具３０１，３０２間の間隔を狭め、これにより治具３０１と治具３０２とで突起３３を挟持すると良い。
【００７３】
次に、図１８に示すように、バレル５５の前面に設けられた凸状部分５５ａを治具２００によって挟持する。
【００７４】
次に、図１９に示すように、バレル５５を把持する治具２００を回転させることで、バレル５５を回転させ、これによりバレルホルダ３１にバレル５５を螺入させる。バレル５５がバレルホルダ３１に完全に螺入された後、治具２００の回転を停止し、治具２００によるバレル５５の挟持を解除する。治具２００によるバレル５５の回転時、バレルホルダ３１は治具３０１、３０２によって強固に挟持され、かつ、治具３０２によって下支えされている。したがって、バレルホルダ３１をバレル５５を螺入させる際に、バレルホルダ３１が回転および下方変位することを効果的に抑制することができる。
【００７５】
次に、反射面３９にオートコリメータからのレーザ光を当てて、反射させ、これによりオートコリメータでバレルホルダ３１の傾きのずれを検出して、この検出結果に基づいて、治具３０１、３０２でバレルホルダ３１を動かすことにより、バレルホルダ３１の傾きの調整を行う。
すなわち、オートコリメータから反射面３９に当てるレーザ光を、筐体２０の底面に直交するように照射し、バレルホルダ３１の反射面３９で反射された反射光とのずれを検出し、この検出結果に基づいて、治具３０１、３０２でバレルホルダ３１を動かして、その反射面３９がオートコリメータから反射面３９に照射されるレーザ光と直交するようにバレルホルダ３１を位置させる。そうすると、反射面３９の中心線がバレルホルダ３１の中心線と平行に形成されているので、バレルホルダ３１の中心線が筐体２０の底面と直交するように、筐体２０に対してバレルホルダ３１が位置する。そうすると、バレルホルダ３１にバレル５５がそれらの中心線を一致させて装着され、バレル５５にはレンズがその光軸をバレル５５の中心線に一致させてまたは平行にして保持されているので、レンズの光軸が筐体２０の底面と直交するように、筐体２０に対してレンズが位置するようになる。したがって、部品製作上、組立上の誤差を考慮しても、レンズの傾きを一定の範囲に精密におさめて、筐体２０に駆動ユニット３０を位置させることができる。この例においては、筐体２０の底面がレーザ光の方向を決める基準面になっている。この基準面は、筐体２０の底面に限らず、他の面を用いても良く、要は撮像素子１２の撮像面と平行になるように設定されれば良い。
【００７６】
その後、筐体２０と駆動ユニット３０との間には一番狭い個所の隙間、例えば、軸保持部４０とこの軸保持部４０が嵌合される筐体２０の内周面との隙間に接着剤等を充填するなどして、駆動ユニット３０が動かないように、筐体２０に駆動ユニット３０を固定する。その後、治具３０１、３０２によるバレルホルダ３１の挟持を解除する。
【００７７】
なお、反射面３９と治具３０１、３０２を用いたこのバレルホルダ３１のチルト調整および筐体２０に対する駆動ユニット３０の固定作業は、バレルホルダ３１にバレル５５を装着する前に行っても良い。
【００７８】
次に、治具３５０から半製品（筐体２０、駆動ユニット３０、バレル５５を含む）を取り外し、この取り外した半製品を、撮像素子１２が実装された配線基板１０に対して実装し、予め筐体２０に対して組み込まれている接続端子８１とピエゾ素子５０の端子間をリード線５２で接続する。次に、図２０に示すように、蓋６０にカバープレート６５を嵌め合わせ、蓋６０にカバープレート６５を接着剤等によって固定する。このようにして、図２１に示すように、カメラモジュール１００が完成する。なお、ＩＲカットフィルタ１３は、予め筐体２０に対して固着させておくとよい。
【００７９】
上述の説明から明らかなように、本実施の形態にあっては、バレルホルダ３１に設けられた反射面３９でオートコリメータからのレーザ光を反射させつつ、治具３０１、３０２でバレルホルダ３１を動かすことにより、筐体２０の底面（基準面）に対するバレルホルダ３１の傾きの調整を行うことができるので、基準面に対するバレルホルダ３１の傾きを精密に制御して、筐体２０に駆動ユニット３０を組み込むことができ、これによりレンズの傾きを一定の範囲に精密におさめることができる。
【００８０】
また、バレルホルダ３１をバレル５５を囲む筒状部材に形成し、反射面３９をバレル５５を内側に装着した円筒状のバレルホルダの外周側面の上部に設けたので、反射面３９がレンズより外側に離れているため、反射面３９により反射された光が筐体２０の内面等に当って発生する乱光がレンズ中心へ侵入することを防止することができる。さらに、反射面３９が凹面または平面に形成されているので、反射面３９に起因する乱光の発生をより防止することができる。
【００８１】
また、反射面３９を備えた反射部３７を突片３５（３５ａ、３５ｂ）と一体に合成樹脂の成形によりバレルホルダ３１の外周面に形成したので、突片３５（３５ａ、３５ｂ）の耐衝撃性を向上させることができる。また、このように反射部３９により突片３５（３５ａ、３５ｂ）の対衝撃性が向上させることができることにより、突片３５（３５ａ、３５ｂ）のバレルホルダ３１の外周面との接続部（基端部）に、丸み部（Ｒ部）を形成せずに、ほぼ直角に形成できるので、接続部の厚みの変化が少なくなる。このため、樹脂成形時にヒケを防止できるので、円筒状のバレルホルダ３１の真円度を高めることができる。
【００８２】
また、バレルホルダ３１の外周面に、バレルホルダ３１を保持可能な突起３３を設けたので、この突起３３を保持して的確にバレルホルダ３１を動かすことができる。
【００８３】
また、バレルホルダ３１を治具３０１、３０２によって把持した状態で、バレルホルダ３１にバレル５５を螺入するので、この螺入時に、バレルホルダ３１が回転および下方変位してしまうことを効果的に抑制することができる。
【００８４】
また、バレルホルダ３１を位置固定することなく、バレルホルダ３１にバレル５５を螺入させると、バレルホルダ３１が同調して回動してしまうおそれがある。また、バレルホルダ３１を下支えすることなく、バレルホルダ３１にバレル５５を螺入させると、上方からの力に応じて、バレルホルダ３１が下方へ傾斜してしまうおそれがある。このような場合、図４２に示すように、箇所Ｐ１にて、突片３５と柱部２５とが衝突してしまう虞がある。また、場合によっては、図４２に示すように、箇所Ｐ２にて、駆動軸５１と押え板４２とが圧接し、摩擦粉が生じてしまう虞がある。
【００８５】
次に、カメラモジュール１００が搭載された携帯電話（電子機器）について説明する。
図２２に示すように、携帯電話１９０は、蓋１９１が本体１９２に連結されており、これにより本体１９２に対して蓋１９１が開閉するようになっている。
蓋１９１の内面には、表示部１９４が設けられている。表示部１９４には、着信相手を特定する情報（名前、電話番号）、携帯電話１９０の記憶部に格納されたアドレス情報等が表示される。表示部１９４の下には液晶表示装置が組み込まれている。
【００８６】
本体１９２の内面には、複数のボタン１９５が設けられている。ボタン１９５を操作することにより、アドレス帳を開いたり、電話を掛けたり、マナーモードに設定したりすることができるようになっている。また、このボタン１９５を操作することにより、携帯電話１９０内のカメラモジュール１００を起動することができるようになっている。
【００８７】
次に、カメラモジュール１００を動作させるためのシステム構成について説明する。
図２３に示すように、画像取得部１８０の出力は、コントローラ１８１に接続される。コントローラ１８１の出力は、駆動電圧生成回路（駆動電圧供給部）１８２に接続される。駆動電圧生成回路１８２の出力は、振動源１８３に接続される。なお、画像取得部１８０は、上述の撮像素子１２により構成される。振動源１８３は、上述のピエゾ素子５０により構成される。
【００８８】
コントローラ１８１は、携帯電話１９０内に組み込まれたＣＰＵであり、プログラムを実行して様々な指令を生成する。コントローラ１８１は、操作者による携帯電話１９０の操作に応じて、カメラモジュールの機能を活性化する。
【００８９】
コントローラ１８１は、バレルホルダ３１の移動速度を調整する機能を有する。コントローラ１８１は、画像取得部１８０から伝送される画像に対する処理に基づいて、バレル５５に保持されたレンズが合焦位置にあるか否かを判断し、また、バレル５５に保持されたレンズを合焦状態とするために、バレルホルダ３１の移動方向、移動量を算出する。コントローラ１８１は、合焦位置から離れた位置から合焦位置へバレル５５に保持されたレンズを移動させる場合、バレルホルダ３１が高速に移動するように駆動電圧生成回路１８２を制御する。コントローラ１８１は、合焦位置に近い距離内で合焦位置へバレル５５に保持されたレンズを移動させる場合、バレルホルダ３１が低速で移動するように駆動電圧生成回路１８２を制御する。駆動電圧生成回路１８２は、コントローラ１８１から供給される制御信号に応じて、振動源１８３に対してノコギリ波形状の駆動電圧を供給する。なお、駆動電圧生成回路１８２の具体的な構成は任意である。振動源１８３は、駆動電圧生成回路１８２から供給されるノコギリ波形状の駆動電圧に応じて伸縮し、振動を生じさせる。振動源１８３で生じる振動に応じて、バレルホルダ３１（バレル５５）は、光軸ＡＸに沿って物体側または撮像側へ変位する。なお、レンズＬ１〜Ｌ４の光軸ＡＸは、撮像素子１２の前面に対して垂直に交差している。
【００９０】
次に、図２４を参照して、駆動電圧生成回路１８２から振動源１８３（ピエゾ素子５０）へ供給される駆動電圧波形とバレルホルダ３１の変位との関係について説明を補足する。
【００９１】
駆動電圧生成回路１８２は、ピエゾ素子５０にノコギリ歯状の駆動電圧波形を印加する。時刻ｔ１と時刻ｔ２間に、駆動電圧は、急峻に立上る。時刻ｔ２と時刻ｔ３間に、駆動電圧は、緩慢に立ち下がる。バレルホルダ３１は、時刻ｔ１と時刻ｔ２間に変位する。バレルホルダ３１は、時刻ｔ２と時刻ｔ３間には変位しない。ピエゾ素子５０にノコギリ歯状の駆動電圧を連続的に供給することにより、バレルホルダ３１は一方側へ変位する。なお、バレルホルダ３１を逆方向へ移動させる場合、急峻に立下り、緩慢に立上るノコギリ歯状の駆動電圧波形をピエゾ素子５０に印加すれば良い。
【００９２】
駆動電圧生成回路１８２の具体的な構成は、種々の構成を適宜採用することができるが、例えば、電源電位と接地電位間に複数のスイッチング素子を接続し、これらのオン・オフを制御することによって上述の駆動電圧波形を生成しても良い。
【００９３】
次に、図２５から図３３を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。
本実施形態では、実施の形態１とは異なる方法・態様にてバレルホルダ３１を治具によって傾きを変え、また位置決めする。このような場合であっても実施の形態１で説明したものと同様の効果を得ることができる。
【００９４】
図２５に示すように、本実施の形態のカメラモジュール１００は、実施の形態１と略同様の構成を備えている。なお、本実施の形態では、蓋６０には、図１に示す導入口ＯＰ２が設けられておらず、したがってカバープレート６５にはその導入口ＯＰ２を覆う部分が設けられていない。
図２６および図２７に示すように、本実施の形態では、バレルホルダ３１には、実施の形態１に示した突起３３に代えて、窪み（保持部、治具係合部）３６が複数設けられている。窪み３６は、バレルホルダ３１の外周側面の下端面の少し上から下端面に渡って形成されている。窪み３６は、光軸ＡＸに沿って延在している。バレルホルダ３１には、周方向に略等間隔に４つの窪み３６が設けられている。略一定間隔をあけて複数の窪み３６を配置することによって、より安定してバレルホルダ３１を保持することができる。なお、窪み３６の個数は適宜設定可能であり、１以上あれば良いが、窪み３６を２以上設けることによって、バレルホルダ３１をより好適に位置固定することが可能になる。また、窪みの横断面形状は、図２６および図２７では円弧形状であるが、三角形状、四角形状等の他の形状でも良い。
【００９５】
図２８に示すように、筐体２０の隔壁部２２には、バレルホルダ３１の４つの窪み３６に対応した位置に４つの導入口２７が設けられている。導入口２７ａと導入口２７ｃは、隔壁部２２に設けられた開口ＯＰ４を介して、対向配置されている。導入口２７ｂと導入口２７ｄは、隔壁部２２に設けられた開口ＯＰ４を介して、対向配置されている。
【００９６】
図２９に示すように、バレルホルダ３１の保持に用いられる治具４００は、４つの保持柱４０１により構成されている。各保持柱４０１は、筐体２０の隔壁部２２に設けられた導入口２７を介して筐体２０内に導入され、筐体２０に対して取り付けられるバレルホルダ３１の各窪み３６に嵌合される。また、治具４００の各保持柱４０１ａ〜４０１ｄは、独立して上下に移動可能に設けられている。そして、各保持柱４０１ａ〜４０１ｄをそれぞれ独立して適宜上下に移動させることで、バレルホルダ３１の傾きを変えるように動かすことができるようになっている。また、治具４００によって、バレルホルダ３１にバレル５５を螺入する時のバレルホルダ３１の回転および下方変位が抑制される。
【００９７】
次に、図３０から図３３を参照して、カメラモジュール１００の製造方法について説明する。
まず、図３０に示すように、治具４００に対して筐体２０を設置する。これにより、筐体２０に設けられた導入口２７ａ〜２７ｄに対して治具４００の保持柱４０１ａ〜４０１ｄがそれぞれ挿入され、図３１に示す状態になる。
【００９８】
次に、筐体２０に駆動ユニット３０を取り付ける。また、筐体２０に蓋６０を取り付ける。
【００９９】
次に、反射面３９にオートコリメータからのレーザ光を当てて、反射させ、これによりオートコリメータでバレルホルダ３１の傾きのずれを検出して、この検出結果に基づいて、治具３０１、３０２でバレルホルダ３１を動かすことにより、バレルホルダ３１の傾きの調整を行う。
すなわち、オートコリメータから反射面３９に当てるレーザ光を、筐体２０の底面に直交するように照射し、バレルホルダ３１の反射面３９で反射された反射光とのずれを検出し、この検出結果に基づいて、治具４００の各保持柱４０１ａ〜４０１ｄをそれぞれ独立して適宜上下に移動させることで、バレルホルダ３１の傾きを変えるように動かすことによって、その反射面３９がオートコリメータから反射面３９に照射されるレーザ光と直交するようにバレルホルダ３１を位置させる。そうすると、上述の実施の形態１で説明したように、レンズの光軸が筐体２０の底面と直交するように、筐体２０に対してレンズが位置するようになる。したがって、部品製作上、組立上の誤差を考慮しても、レンズの傾きを一定の範囲に精密におさめて、筐体２０に駆動ユニット３０を位置させることができる。その後、筐体２０と駆動ユニット３０と間には一番狭い個所の隙間、例えば、軸保持部４０とこの軸保持部４０が嵌合される筐体２０の内周面との隙間に接着剤等を充填するなどして、駆動ユニット３０が動かないように、筐体２０に駆動ユニット３０を固定する。
【０１００】
なお、反射面３９と治具４００の保持柱４０１ａ〜４０１ｄを用いたこのバレルホルダ３１のチルト調整および筐体２０に対する駆動ユニット３０の固定作業は、バレルホルダ３１にバレル５５を螺入した後に行っても良い。
【０１０１】
次に、蓋６５を取り付けた後、図３２に示すように、治具２００によってバレル５５を把持し、バレル５５をバレルホルダ３１上に配置する。
【０１０２】
次に、図３３に示すように、治具２００を回転させ、バレルホルダ３１にバレル５５を螺入させる。このとき、筐体２０に駆動ユニット３０が接着等によって固定されているとともに、治具４００の保持柱４０１ａ〜４０１ｄによってバレルホルダ３１は位置決めされている。したがって、治具２００の回転によりバレルホルダ３１にバレル５５が螺入される際に、バレルホルダ３１が回転、下方変位することが効果的に抑制される。
【０１０３】
本実施形態にあっては、本実施の形態にあっては、バレルホルダ３１に設けられた反射面３９でオートコリメータからのレーザ光を反射させつつ、治具４００の各保持柱４０１ａ〜４０１ｄ０でバレルホルダ３１を動かすことにより、筐体２０の底面（基準面）に対するバレルホルダ３１の傾きの調整を行うことができるので、基準面に対するバレルホルダ３１の傾きを精密に制御して、筐体２０に駆動ユニット３０を組み込むことができ、これによりレンズの傾きを一定の範囲に精密におさめることができる。
【０１０４】
次に、図３４から図３９を参照して、本発明の実施の形態３について説明する。
本実施形態では、上述の各実施形態とは異なる原理でバレルホルダ３１を駆動する。このような場合であっても、上述の各実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、カメラモジュール内に組み込まれる駆動装置の駆動原理は、種々の方法を採用することができる。
【０１０５】
図３４から図３７に示すように、本実施の形態では、実施の形態１と同様、バレルホルダ３１の外周側面には、保持部および治具係合部として機能する突起３３が設けられている。突起３３を治具によって把持することによって、実施の形態１と同様、バレルホルダ３１を固定することができる。なお、蓋６０には、治具を筐体２０内に導入するための導入口ＯＰ２が設けられていない。本実施形態では、筐体２０に蓋６０を取り付ける前、バレルホルダ３１に対してバレル５５を螺入する。したがって、蓋６０に導入口ＯＰ２、ＯＰ３を設けなくとも、好適にバレルホルダ３１の突起３３を治具にて把持することができるとともに、反射面３９にオートコリメータからのレーザ光を反射させることができる。
また、バレルホルダ３１の外周側面には、回転抑止部として機能する突片３５およびこの突片３５の上端に一体的に形成されかつ上面に反射面３９を有する反射部３７が設けられている。
【０１０６】
バレルホルダ３１の外周側面には、駆動軸５１を保持する軸保持部７０が設けられている。軸保持部７０は、押さえ板７１、バネ７２を含む。押さえ板７１には回転軸７３が設けられている。回転軸７３は、軸保持部７０の保持構造によって保持される。押さえ板７１の一端は、バネ７２によって付勢されており、これにより押さえ板７１の他端で駆動軸５１が押圧される。このようにして、駆動軸５１は、軸保持部７０に対して摩擦係合される。換言すると、駆動軸５１は、光軸ＡＸに沿って摺動可能な状態で軸保持部７０によって保持される。
【０１０７】
図３９に示すように、ピエゾ素子５０は、配線基板１０上に固定されている。また、駆動軸５１は、ピエゾ素子５０上に接着固定されている。バレルホルダ３１は、軸保持部７０を介して、駆動軸５１に対して摺動可能な状態で係合している。
【０１０８】
本実施形態では、上述の各実施形態とは異なり、ピエゾ素子５０に図２４に示す電圧波形Ｖｓ１を印加すると、時刻ｔ１−ｔ２間では駆動軸５１上にてバレルホルダ３１は変位せず、時刻ｔ２と時刻ｔ３間では駆動軸５１上にてバレルホルダ３１が変位する。本発明は、このように動作原理が異なる駆動装置を内蔵するカメラモジュールにも適用可能である。
【０１０９】
本実施形態においても、上述の各実施形態と同様の製造工程を経てカメラモジュール１００が製造されるが、駆動原理の相違に応じて、製造工程にも相違が生じる。例えば、次のようにカメラモジュール１００が製造される。
【０１１０】
まず、ピエゾ素子５０に駆動軸５１を固着させる。次に、配線基板１０上の所定箇所にピエゾ素子５０を配置する。次に、配線基板１０に撮像素子１２を実装する。次に、筐体２０にＩＲカットフィルタ１３を固着させる。次に、筐体２０を配線基板１０上に実装する。このとき、筐体２０の隔壁部２２に設けられた開口を通して、筐体２０の上部空間へピエゾ素子５０の上部と駆動軸５１が導入される。次に、バレル５５が螺合されたバレルホルダ３１の軸保持部７０を駆動軸５１に係合させる。
【０１１１】
なお、バレルホルダ３１に対するバレル５５の螺入方法は、上述の実施の形態１で説明したものと同様である。具体的には、図１７に示した場合と同様に、バレルホルダ３１の突起３３を治具３０１、３０２にて把持する。次に、図１８および図１９に示した場合と同様に、バレルホルダ３１に対してバレル５５を螺入する。その後、実施の形態１と同様に、反射面３９にオートコリメータからのレーザ光を当てて、反射させ、これによりオートコリメータでバレルホルダ３１の傾きのずれを確認しつつ、治具３０１、３０２でバレルホルダ３１を動かすことによって、バレルホルダ３１の基準面に対する傾きの調整を行う。その後、筐体２０にバレルホルダ３１を含む駆動ユニットを固定する。
次に、蓋６０を筐体２０に対して取り付ける。このようにしてカメラモジュール１００が製造される。
【０１１２】
なお、本実施形態に示す駆動装置に対して実施の形態２で説明したバレルホルダの固定方法を適用しても良い。これによって上述の実施形態にて説明したものと同様の効果を得ることができる。
【０１１３】
次に、図４０を参照して、実施の形態１〜３の変形例を説明する。
図４０に示すように、ガラス製の透明基板１３Ａに撮像素子１２をバンプ接続しても良い。透明基板１３Ａを筐体２０に対して固着することで、撮像素子１２と筐体２０間の相対的な位置関係を決定することができ、配置誤差を抑制した形で撮像系を設定することができる。
【０１１４】
透明基板１３Ａの背面には配線パターンが形成されている。撮像素子１２に設けられた端子は、バンプを介して配線パターンに接続される。透明基板１３Ａの配線パターンは、バンプを介して、配線基板１０上に配線パターンに対して接続される。このようにして、透明基板１３Ａに形成された配線パターンを介して、撮像素子１２と配線基板１０とが電気的に接続される。なお、配線基板１０には、コネクタ１０ｐが設けられている。コネクタ１０ｐを介してカメラモジュール１００が生成した画像データが外部出力される。コネクタ１０ｐを介して外部から電力、制御信号等がカメラモジュールに入力される。
【０１１５】
次に、図４１を参照して、実施の形態１〜３の変形例について説明する。
図４１は、突起３３の変形例を示す図である。突起３３の側面視における形状は、矩形状に限られるべきものではなく、例えば、図４１（ａ）に示すように、突起３３を三角形状としても良い。このような場合であっても実施の形態１と同様の効果を得ることができる。なお、突起３３の下端面３３ａは、実施の形態１と同様、バレルホルダ３１の下端面３１ａよりも上方に位置し、これにより治具導入空間が確保されている。
【０１１６】
また、図４１（ｂ）に示すように、突起３３に凹部３３ｂを設け、凹部３３ｂに対して治具を嵌め合わせても良い。このような場合であっても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。なお、この場合、凹部３３ｂによって、治具導入空間が確保されている。
【０１１７】
なお、本発明は、上記各実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
例えば、上述の実施の形態では、バレルホルダ（レンズ保持部材）３１に突起３３、窪み３６等の保持部を設けたが、保持部を設けずにバレルホルダ３１自体を保持して動かすようにしても良い。
【０１１８】
また、上述の各実施の形態では、レンズ保持部材をバレルホルダ３１により構成したが、バレルホルダとバレルとが一体的に構成されているレンズ保持部材に反射面を設けて本発明を適用することもできる。
【０１１９】
また、上述の各実施の形態では、筐体２０に駆動ユニット３０、バレル５５を組み込んだ後に、この半製品を撮像素子１２、配線基板１０に対して実装するようにしているが、筐体２０を撮像素子１２、配線基板１０等に取り付けた後に、筐体２０に駆動ユニット３０、バレル５５を組み込む場合にも、本発明を適用することができる。
【０１２０】
また、上述の実施の形態では、バレルホルダ３１を筒状に形成したが、他の形状に形成してもよい。
また、治具は筐体内に上方、下方から導入するに限らず、例えば、筐体内に横方向から治具を導入し、バレルホルダ３１を治具によって把持させても良い。
【符号の説明】
【０１２１】
１００      カメラモジュール
１２        撮像素子（撮像手段）
２０        筐体
３１        バレルホルダ（レンズ保持部材）
３３        突起（保持部）
３６        窪み（保持部）
３９        反射面
４０        軸保持部
５０        ピエゾ素子（圧電素子）
５１        駆動軸
５５        バレル
Ｌ１〜Ｌ４  レンズ
７０        軸保持部
【図１】
2013076944.tif 000003
【図２】
2013076944.tif 000004
【図３】
2013076944.tif 000005
【図４】
2013076944.tif 000006
【図５】
2013076944.tif 000007
【図６】
2013076944.tif 000008
【図７】
2013076944.tif 000009
【図８】
2013076944.tif 000010
【図９】
2013076944.tif 000011
【図１０】
2013076944.tif 000012
【図１１】
2013076944.tif 000013
【図１２】
2013076944.tif 000014
【図１３】
2013076944.tif 000015
【図１４】
2013076944.tif 000016
【図１５】
2013076944.tif 000017
【図１６】
2013076944.tif 000018
【図１７】
2013076944.tif 000019
【図１８】
2013076944.tif 000020
【図１９】
2013076944.tif 000021
【図２０】
2013076944.tif 000022
【図２１】
2013076944.tif 000023
【図２２】
2013076944.tif 000024
【図２３】
2013076944.tif 000025
【図２４】
2013076944.tif 000026
【図２５】
2013076944.tif 000027
【図２６】
2013076944.tif 000028
【図２７】
2013076944.tif 000029
【図２８】
2013076944.tif 000030
【図２９】
2013076944.tif 000031
【図３０】
2013076944.tif 000032
【図３１】
2013076944.tif 000033
【図３２】
2013076944.tif 000034
【図３３】
2013076944.tif 000035
【図３４】
2013076944.tif 000036
【図３５】
2013076944.tif 000037
【図３６】
2013076944.tif 000038
【図３７】
2013076944.tif 000039
【図３８】
2013076944.tif 000040
【図３９】
2013076944.tif 000041
【図４０】
2013076944.tif 000042
【図４１】
2013076944.tif 000043
【図４２】
2013076944.tif 000044