(57)【要約】      （修正有）【課題】画質を向上するため、レンズモジュールを振動させることの無い耐衝撃性カメラモジュールが求められている。【解決手段】電子機器内に配置され、ベース１０、ホルダー３０、イメージセンサＩＭ、底部２０、および第１のバイアス要素Ｗ１を含むカメラモジュール１が提供される。ベース１０は電子機器のケースに固定される。ホルダー３０は光学レンズを保持するように構成されていると共に、ベース１０に接続する。イメージセンサＩＭは底部２０に支持される。ベース１０はホルダー３０と底部２０との間に位置する。第１のバイアス要素Ｗ１は底部２０およびベース１０に接続し、底部２０およびイメージセンサＩＭをベース１０に対して移動させる。【選択図】図１
2017207734.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器内に配置されるカメラモジュールであって、
前記電子機器のケースに固定されるベースと、
光学レンズを保持するように構成されていると共に、前記ベースに接続するホルダーと、
イメージセンサと、
前記イメージセンサがその上に配置された底部であって、前記ベースは前記ホルダーと前記底部との間に位置する、前記底部と、
前記底部および前記ベースに接続し、前記底部および前記イメージセンサを前記ベースに対して移動させる第１のバイアス要素と、
を含むカメラモジュール。
【請求項２】
前記第１のバイアス要素が形状記憶合金を含む、請求項１に記載のカメラモジュール。
【請求項３】
前記第１のバイアス要素が、前記底部および前記イメージセンサを前記光学レンズの光学軸周りに回転させる、請求項１に記載のカメラモジュール。
【請求項４】
複数の前記第１のバイアス要素をさらに含み、
複数の前記第１のバイアス要素は、前記底部および前記イメージセンサを前記ベースに対して直線移動させる請求項１に記載のカメラモジュール。
【請求項５】
複数の前記第１のバイアス要素をさらに含み、このうち、前記底部が、対角線を形成する（defines）矩形構造を有し、かつ前記第１のバイアス要素が前記対角線に対して実質的に対称である、請求項１に記載のカメラモジュール。
【請求項６】
前記第１のバイアス要素が、前記底部の上面に対して傾斜して延伸し（angled and extended）、前記底部と前記ベースとを接続する、請求項１に記載のカメラモジュール。
【請求項７】
前記ベースと前記底部との間に配置された回転要素をさらに含む請求項１に記載のカメラモジュール。
【請求項８】
前記底部と前記ベースとを接続する第１の弾性要素をさらに含み、このうち、前記第１の弾性要素は、前記ベースの中心軸に沿って前記底部と前記ベースとの間に配置される、請求項１に記載のカメラモジュール。
【請求項９】
前記底部および前記第１のバイアス要素に接続するフレキシブルアームをさらに含み、このうち、前記第１のバイアス要素が形状記憶合金を含み、かつ前記第１のバイアス要素が収縮して前記フレキシブルアームを変形させると、前記イメージセンサが前記ベースに対して移動する、請求項１に記載のカメラモジュール。
【請求項１０】
前記フレキシブルアームがＬ字型構造を有し、かつ前記フレキシブルアームの末端部が前記ベースに接続する、請求項９に記載のカメラモジュール。
【請求項１１】
前記第１のバイアス要素が前記底部の周囲に配置される、請求項９に記載のカメラモジュール。
【請求項１２】
形状記憶合金を含み、かつ前記ホルダーと前記ベースとを接続する第２のバイアス要素をさらに含み、このうち、前記第２のバイアス要素は変形して前記ホルダーおよび前記光学レンズを前記ベースに対して移動させる、請求項１に記載のカメラモジュール。
【請求項１３】
インサート成形または３Ｄ成形回路部品（3D molded interconnect device）技術により前記ベース上に形成された導体をさらに含む請求項１２に記載のカメラモジュール。
【請求項１４】
前記ベースと前記ホルダーに接続する第２の弾性要素をさらに含み、このうち、前記第２の弾性要素は前記第２のバイアス要素に電気的に接続する、請求項１２に記載のカメラモジュール。
【請求項１５】
請求項１に記載のカメラモジュールを制御する方法であって、前記カメラモジュールは、前記底部の異なる側にそれぞれ配置されると共に、前記底部と前記ベースとを接続する複数の前記第１のバイアス要素をさらに含み、前記方法が、
複数の駆動信号を前記第１のバイアス要素にそれぞれ印加して、前記底部および前記イメージセンサを前記ベースに対して移動させる工程を含む方法。
【請求項１６】
請求項１に記載のカメラモジュールを制御する方法であって、
駆動信号を前記第１のバイアス要素に印加して、前記底部および前記イメージセンサを前記ベースの前記中心軸周りに回転させる工程を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１６年４月１日に出願された米国仮特許出願第６２／３１６８４５号および２０１７年２月１８日に出願された台湾特許出願第１０６１０５４２４号の利益を主張し、それらの全体が参照されることにより本明細書に援用される。
【０００２】
本出願は概してカメラモジュールに関し、より詳細には、移動可能および回転可能なイメージセンサを備えたカメラモジュールに関する。
【背景技術】
【０００３】
継続的な技術の発展のおかげで、近年の電子機器（例えばタブレットコンピュータおよびスマートフォン)は通常、写真撮影または動画記録を補助することのできるレンズモジュールを備えている。しかし、使用者が電子機器内のレンズモジュールを振動させてしまうと、画像がぼやける結果となる。画質を向上するため、耐衝撃性レンズモジュールを設計することがますます重要になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−６５１４０
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
従来の製品の欠点を解決するため、本発明の実施形態は、電子機器中に配置され、ベース、ホルダー、イメージセンサ、底部、および第１のバイアス要素を含むカメラモジュールを提供する。ベースは電子機器のケースに固定される。ホルダーは、光学レンズを保持するように構成されていると共に、ベースに接続する。イメージセンサは底部に支持される。ベースはホルダーと底部との間に位置する。第１のバイアス要素は、底部およびベースに接続し、底部およびイメージセンサをベースに対して移動させる。
【０００６】
いくつかの実施形態において、第１のバイアス要素は形状記憶合金を含む。
【０００７】
いくつかの実施形態において、第１のバイアス要素は、底部およびイメージセンサを光学レンズの光学軸周りに回転させる。
【０００８】
いくつかの実施形態において、カメラモジュールは、底部およびイメージセンサをベースに対して直線移動させる複数の第１のバイアス要素をさらに含む。
【０００９】
いくつかの実施形態において、カメラモジュールは、複数の第１のバイアス要素をさらに含み、このうち、底部は、対角線を形成する（defines）矩形構造を有し、かつ第１のバイアス要素は対角線に対して実質的に対称である。
【００１０】
いくつかの実施形態において、第１のバイアス要素は、底部の上面 に対して傾斜して延伸し（angled and extended）、底部とベースとを接続する。
【００１１】
いくつかの実施形態において、カメラモジュールは、ベースと底部との間に配置された回転要素をさらに含む。
【００１２】
いくつかの実施形態において、カメラモジュールは、底部とベースとを接続する第１の弾性要素をさらに含み、このうち、第１の弾性要素は、ベースの中心軸に沿って底部とベースとの間に配置される。
【００１３】
いくつかの実施形態において、カメラモジュールは、底部および第１のバイアス要素に接続するフレキシブルアームをさらに含み、このうち、第１のバイアス要素は形状記憶合金を含み、かつ第１のバイアス要素が収縮してフレキシブルアームを変形させると、イメージセンサがベースに対して移動する。
【００１４】
いくつかの実施形態において、フレキシブルアームはＬ字型構造を有し、かつフレキシブルアームの末端部はベースに接続する。
【００１５】
いくつかの実施形態において、第１のバイアス要素は底部周囲に配置される。
【００１６】
いくつかの実施形態において、カメラモジュールは、形状記憶合金を含み、かつホルダーとベースとを接続する第２のバイアス要素をさらに含み、このうち、第２のバイアス要素は変形してホルダーおよび光学レンズをベースに対して移動させる。
【００１７】
いくつかの実施形態において、カメラモジュールは、インサート成形または３Ｄ成形回路部品技術によりベース上に形成された導体をさらに含み、このうち導体は第２のバイアス要素と電気的に接続する。
【００１８】
いくつかの実施形態において、カメラモジュールは、ベースとホルダーとを接続する第２の弾性要素をさらに含み、このうち第２の弾性要素は第２のバイアス要素に電気的に接続する。
【００１９】
本発明の別の実施形態は、上記カメラモジュールを制御する方法であって、上記カメラモジュールは、底部の異なる側にそれぞれ配置されると共に、底部とベースとを接続する複数の第１のバイアス要素をさらに含み、複数の駆動信号を第１のバイアス要素にそれぞれ印加して、底部およびイメージセンサをベースに対して移動させる工程を含む方法を提供する。
【００２０】
本発明の別の実施形態は、上記カメラモジュールを制御する方法であって、駆動信号を第１のバイアス要素に印加して、底部およびイメージセンサをベースの中心軸周りに回転させる工程を含む方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
添付の図面を参照にしながら、以下の詳細な説明および実施例を読むことにより、本発明をより十分に理解することができる。
【図１】図１は、本発明の実施形態によるカメラモジュールの分解図である。
【図２】図２は、図１における組み立て後の第１のユニットＵ１および第２のユニットＵ２ならびに筐体４０の概略図である。
【図３Ａ】図３Ａは、図１の第１の弾性要素および第１のバイアス要素を介して底部に接続するベースの概略図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、図３Ａにおける底部、イメージセンサ、第１のバイアス要素、および導電ブロックの概略図である。
【図４】図４は、図３Ｂの機構およびそれに取り付けられた回転要素Ｂの概略図である。
【図５】図５は、ベースに対して移動する底部およびイメージセンサの概略図である。
【図６】図６は、ベースに対して回転する底部およびイメージセンサの概略図である。
【図７】図７は、組み立て後の第１のユニットＵ１の概略図である。
【図８】図８は、ベースに対して移動するホルダーの概略図である。
【図９】図９は、中心軸に対して角変位を有する光学軸Ｏの概略図である。
【図１０】図１０は、本発明の別の実施形態によるカメラモジュールの概略図である。
【図１１】図１１は、組み立て後の図１０におけるカメラモジュールの底面図である。
【図１２】図１２は、フレキシブルアームＨにより底部およびイメージセンサを回転させる第１のバイアス要素Ｗ１’の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
カメラモジュールの実施形態の製造と使用について以下詳細に述べる。しかしながら、多種多様な具体的状況において具体化され得る多くの適用可能な発明概念をこれら実施形態が提供するということが、理解されなければならない。述べられる特定の実施形態は単に、実施形態を製造および使用する特定の方式の説明にすぎず、本開示の範囲を限定するものではない。
【００２３】
特に別の定義がない限り、本明細書で用いられる全ての技術および科学用語は、本発明が属する技術分野における当業者に一般に理解されているのと同じ意味を持つ。各用語は、一般に用いられる辞書に定義されているが、特に別の定義がない限り、関連する技術および背景または本開示の文脈に合う意味を持つものであると解釈されなければならず、理想的な、または過度に型通りの方式で解釈されてはならない、という点が理解される必要がある。
【００２４】
図１は、本発明の実施形態によるカメラモジュール１の分解図であり、図２は図１におけるカメラモジュール１の組み立て後の第１のユニットＵ１および第２のユニットＵ２ならびに筐体４０の概略図である。カメラモジュール１は、カメラ、タブレットコンピュータ、または携帯電話のような電子機器内に設置されてよく、それは、その中に光学レンズ（図示せず）およびイメージセンサＩＭが設置されて構成され得る。光学レンズおよびイメージセンサは互いに対して移動可能であり、これによりカメラモジュール１はオートフォーカス（ＡＦ）機能および光学式手ぶれ補正（ＯＩＳ）を備えるようになる。
【００２５】
図１および２に示されるように、カメラモジュール１は、第１のユニットＵ１、第２のユニットＵ２、および筐体４０を含み、このうち、第１のユニットＵ１および第２のユニットＵ２は主に、ベース１０、底部２０、ホルダー３０、複数の第１の弾性要素Ｓ１、複数の第１のバイアス要素Ｗ１、複数の第２の弾性要素Ｓ２、複数の第２のバイアス要素Ｗ２、およびイメージセンサＩＭを備えている。底部２０はイメージセンサＩＭを備えて構成され、ホルダー３０は、その収容スペース３０１により光学レンズ（図示せず）を備えて構成される。イメージセンサＩＭは、カメラモジュール１外部から光学レンズを通る光を受けるように構成されており、これによりイメージが得られる。第１の弾性要素Ｓ１および第１のバイアス要素Ｗ１はベース１０および底部２０に接続し、かつ第２の弾性要素Ｓ２および第２のバイアス要素Ｗ２はベース１０およびホルダー３０に接続しており、このうち、ベース１０は電子機器のケースに固定される。ベース１０と底部２０との間の接続については以下に述べる。
【００２６】
図３Ａは、ベース１０および底部２０の概略部であり、図３Ｂは、図３Ａにおける底部２０、イメージセンサＩＭ、第１のバイアス要素Ｗ１、および導電ブロックＬの概略図であり、図４は、図３Ｂの機構およびそれに取り付けられた複数の回転要素Ｂの底面図である。図３Ａに示されるように、底部２０およびイメージセンサＩＭはベース１０の下に配置されると共に、第１のバイアス要素Ｗ１および第１の弾性要素Ｓ１を介してベース１０の下面に接続する。具体的には、図３Ａ〜３Ｂおよび４に示されるように、４つの第１のバイアス要素Ｗ１は底部２０の異なる側にそれぞれ配置され、第１のバイアス要素Ｗ１の各々の両端は導電ブロックＬにそれぞれ接続する。底部２０の各側(side)に配置された一対の導電ブロックＬは、底部２０およびベース１０に（例えば係合手段または接着により）それぞれ固定される。さらに、一対の第１の弾性要素Ｓ１の両端は、底部２０およびベース１０にそれぞれ接続しており、これにより底部２０およびベース１０が接続するようになる。第１の弾性要素Ｓ１は、ベース１０の中心軸Ｃの方向に沿ってベース１０および底部２０に接続すると共に、ベース１０と底部２０との間に配されるという点に留意すべきである。
【００２７】
第１のバイアス要素Ｗ１は、例えば形状記憶合金（ＳＭＡ）を含むワイヤーであり、ベース１０および底部２０に接続され、かつそれらの長さは、外部電源（図示せず）から１つまたはそれ以上の駆動信号（例えば電流）がそれらに印加されることによって変化し得る。例えば、駆動信号が印加されて第１のバイアス要素Ｗ１が加熱されると、第１のバイアス要素Ｗ１は変形し得る（例えば、長くなる、または短くなる）。駆動信号の印加が止まると、変形した第１のバイアス要素Ｗ１は、それらの元の長さに戻る。換言すると、１つまたはそれ以上の適した駆動信号が印加されることにより、第１のバイアス要素Ｗ１の長さがコントロールされて、底部２０およびイメージセンサＩＭをベース１０に対して移動させ、底部２０の姿勢（posture）を変えられるようになる。よって、カメラモジュール１が光学手振れ補償（optical-shaking compensation）および光学手振れ補正（optical-image stabilization）の機能を備えるようになる。
【００２８】
第１のバイアス要素Ｗ１は、例えば、チタン−ニッケル（ＴｉＮｉ）合金、チタン−パラジウム（ＴｉＰｄ）合金、チタン−ニッケル−銅（ＴｉＮｉＣｕ）合金、チタン−ニッケル−パラジウム（ＴｉＮｉＰｄ）合金、またはこれらの組み合わせを含み得る。
【００２９】
引き続き図３Ａを参照すると、複数の導電ワイヤ（図示せず）は、インサート成形または３Ｄ成形回路部品（3D molded interconnect device, ＭＩＤ）技術によりベース１０および底部２０上に形成され、導電ブロックＬに電気的に接続することができる。よって、４つの第１のバイアス要素Ｗ１はそれぞれに独立した４つの回路を形成し、これにより駆動信号（例えば電流）が外部電源からワイヤを介してそれらにそれぞれ供給され得ると共に、第１のバイアス要素Ｗ１の長さが変わり、底部２０およびイメージセンサＩＭがベース１０に対して移動できるようになる。ワイヤはインサート成形または３Ｄ成形回路部品（ＭＩＤ）技術によりベース１０および底部２０上に形成されるため、カメラモジュール１の部品の数が減り、かつその寸法が大幅に縮小され得る、という点に留意すべきである。
【００３０】
図３Ｂに示されるように、４つの第１のバイアス要素Ｗ１は、底部２０の４つの側にそれぞれ配置され、かつ第１のバイアス要素Ｗ１は底部２０の上面２０１に対して傾斜して延伸し（angled and extended）、底部２０とベース１０とを接続する。このうち、上面２０１は中心軸Ｃに実質的に垂直である。さらに、実質的に矩形の底部２０は対角線Ｎを形成し（defines）、かつ第１のバイアス要素Ｗ１は対角線Ｎに対して実質的に対称である。
【００３１】
引き続き図３Ａを参照すると、適した駆動信号が第１のバイアス要素Ｗ１に印加されると、第１のバイアス要素Ｗ１が（例えば短くなるか、または長くなることにより）変形し、これにより底部２０およびイメージセンサＩＭがベース１０に対して移動して、光学手振れ補正が達成される。ベース１０に対する２種の底部２０およびイメージセンサＩＭの動きが適用可能である。底部２０およびイメージセンサＩＭは、ベース１０の中心軸Ｃまたは光学レンズの光学軸Ｏに実質的に垂直な方向にベース１０に対して直線移動することができる。あるいは、底部２０およびイメージセンサＩＭは、ベース１０の中心軸Ｃ周りに回転することができる。よって、底部２０の異なる側にそれぞれ配置された第１のバイアス要素Ｗ１の変形量（deformation）を制御することにより、底部２０およびイメージセンサＩＭの位置および角度の補償が達成され得る。加えて、底部２０およびベース１０も第１の弾性要素Ｓ１を介して接続されているため、駆動信号が第１のバイアス要素Ｗ１にまだ印加されていないとき、第１の弾性要素Ｓ１により、底部２０はベース１０に対して初期位置に位置することができる。
【００３２】
また、図１、３Ａおよび４に示されるように、カメラモジュール１は、底部２０とベース１０との間に配置される複数の回転要素Ｂ、例えばボールまたはローラーをさらに含む。具体的には、第１のバイアス要素Ｗ１が伸長または収縮し、底部２０およびイメージセンサＩＭをベース１０に対して移動させると、底部２０およびイメージセンサＩＭは、回転要素Ｂによって水平方向に移動するよう導かれ得る。よって、底部２０とベース１０との間の接触による機構上の過度な摩擦が効果的に回避され得る。
【００３３】
図５に示されるように、適した駆動信号が、図５における左側、右側および下側の第１のバイアス要素Ｗ１に印加されると、これら第１のバイアス要素Ｗ１は、破線がそれぞれ示す方向に収縮することができ、これにより底部２０およびイメージセンサＩＭがベース１０に対しＤ１の方向に直線移動するようになる。同様に、図６に示されるように、適した駆動信号が２つの第１のバイアス要素Ｗ１（左側および右側のもの）に印加されると、これら２つの第１のバイアス要素Ｗ１は破線がそれぞれ示す方向に収縮することができ、これにより底部２０およびイメージセンサＩＭがベース１０に対しＤ２の方向に回転するようになる。よって、底部２０およびイメージセンサＩＭは左側および右側の収縮した第１のバイアス要素Ｗ１によって回転できるようになり、また、底部２０およびイメージセンサＩＭは下側の収縮した第１のバイアス要素Ｗ１によって直線移動できるようになる。あるいは、底部２０の１側に１つの第１のバイアス要素Ｗ１のみが備えられ、かつそれに対応してガイド機構が備えられて、底部２０およびイメージセンサＩＭをベース１０に対して直線移動または回転させることもできる。
【００３４】
上述のように、外部電源が適した駆動信号を第１のバイアス要素Ｗ１に印加すると、第１のバイアス要素Ｗ１の長さが変化し、これによりイメージセンサＩＭが光学レンズの光学軸Ｏおよびベース１０の中心軸Ｃに対して移動するようになる。よって、光学レンズが振動したときに、光学手振れ補正が実現し、高質のイメージを得ることができる。
【００３５】
ホルダー３０とベース１０との間の接続を以下に述べる。図１および７を参照すると、ホルダー３０はベース１０上に配置されており、かつ光学レしンズ（図示せず）はホルダー３０内に配置され得る。ベース１０は、実質的に正方形または矩形構造の本体１１、および４つの突出部１２をさらに備える。突出部１２は、本体１１の４つの角にそれぞれ配置され、本体１１からホルダー３０の方へ突出している。ホルダー３０は、第２の弾性要素Ｓ２および第２のバイアス要素Ｗ２を介してベース１０に接続する。正常な状態にあるとき、光学レンズの光学軸Ｏはベース１０の中心軸Ｃに一致する。
【００３６】
具体的には、４つの第２の弾性要素Ｓ２（例えば、金属を含むバネ）がベース１０の４つの突出部１２とホルダー３０（図３に示されるように）に接続し、これによりホルダー３０がベース１０に移動可能に接続する。第２のバイアス要素Ｗ２は、本体１１の４つの側にそれぞれ配置され、かつ各第２のバイアス要素Ｗ２の両端は導電ブロックＬにそれぞれ電気的に接続する。このうち、導電ブロックＬはホルダー３０およびベース１０にそれぞれ固定される（例えば、それらは係合手段または接着によりホルダー３０およびベース１０に固定される）。第２のバイアス要素Ｗ２は導電ブロックＬを介して対応する第２の弾性要素Ｓ２に電気的に接続することができる。
【００３７】
引き続き図７を参照にすると、カメラモジュール１は、インサート成形または３Ｄ成形回路部品（ＭＩＤ）技術によりベース１０上に形成された複数の導体Ｅ（例えば導電ワイヤ）をさらに含む。導体Ｅは第２の弾性要素Ｓ２および第２のバイアス要素Ｗ２に電気的に接続して、独立した４つの回路をそれぞれ形成し、これによって駆動信号（例えば電流）が外部電源からそれらに印加され得るようになって、第２のバイアス要素Ｗ２の長さが変化しホルダー３０の姿勢（posture）が調整され得る。導体Ｅはインサート成形またはＭＩＤ技術によりベース１０上に形成されるため、カメラモジュール１の部品数が減少し、かつその寸法が大幅に縮小し得る、という点に留意されたい。加えて、第２の弾性要素Ｓ２（例えば金属を含むバネ）は導電性を有することから、第２のバイアス要素Ｗ２および導体Ｅは互いに電気的に接続することができ、これによりカメラモジュール１中に追加のワイヤが必要なくなり、スペースが節約される。
【００３８】
引き続き図７を参照にすると、２つの柱状位置決め部材Ｐ１およびＰ２が、ベース１０の本体１１の各側に配置される。第２のバイアス要素Ｗ２は、位置決め部材Ｐ１およびＰ２に接触すると共に、これらの周囲に延在している。すべての第２のバイアス要素Ｗ２は、３つの部分：第１の部分Ｗ２１、第２の部分Ｗ２２、および第３の部分Ｗ２３に分けられる。第１の部分Ｗ２１は中心軸Ｃに実質的に平行であり、第２の部分Ｗ２２はＵ字型構造を有すると共に第１の部分Ｗ２１に連結している。第３の部分Ｗ２３は、中心軸Ｃに実質的に垂直である。このうち、第２の部分Ｗ２２は第１の部分Ｗ２１および第３の部分Ｗ２３と連結し、かつ第２の部分Ｗ２２および第３の部分Ｗ２３は第１の部分Ｗ２１の左側および右側（対向する側）にそれぞれ位置する。第２のバイアス要素Ｗ２が位置決め部材Ｐ１およびＰ２の周囲に延在して３つの部分Ｗ２１、Ｗ２２、およびＷ２３を形成するため、本体１１の各側に配置された第２のバイアス要素Ｗ２の長さが増大し得る。よって、第２のバイアス要素Ｗ２が変形するとき、より多くの長さの変動量（variation）が生じ得る。さらに、中心軸Ｃの方向における位置決め部材Ｐ１およびＰ２間の距離のために、第１、第２、および第３の部分Ｗ２１、Ｗ２２、およびＷ２３間の短絡が回避され得る。
【００３９】
第２のバイアス要素Ｗ２の各々は電気的に独立し、外部電源に接続する、ということが理解されなければならない。よって、外部電源により複数の異なる駆動信号が第２のバイアス要素Ｗ２にそれぞれ供給され得ると共に、第２のバイアス要素Ｗ２は、同じまたは異なる長さの変化を持つように独立に制御され得る。例えば、第２のバイアス要素Ｗ２に適した駆動信号が印加されると、第２のバイアス要素Ｗ２は変形し、同じまたは異なる長さの変化を有することができる。よって、第２のバイアス要素Ｗ２は、ホルダー３０および光学レンズを、光学軸Ｏもしくは中心軸Ｃ方向にベース１０に対して直線移動させるか（図８）、または光学軸Ｏがベース１０の中心軸Ｃに対して角変位を持ち得るようにホルダー３０および光学レンズを動かすようにする（図９）ことができ、これにより迅速は光学フォーカスまたは光学手振れ補正（ＯＩＳ）が達成される。
【００４０】
詳細には、図８に示されるように、本体の４つの側上の第２のバイアス要素Ｗ２に駆動信号が印加されたときに、それらの長さの変化が実質的に同じである場合、第２のバイアス要素Ｗ２は、ホルダー３０および光学レンズを光学軸Ｏ／中心軸Ｃ方向にベース１０に対して直線移動させることができる。
【００４１】
一方、図９に示されるように、第２のバイアス要素Ｗ２の長さの変化が互いに異なる場合、ホルダー３０および光学レンズの光学軸Ｏが、ベース１０の中心軸Ｃに対して角変位θを有し得るようになる。
【００４２】
上述したように、異なる駆動信号が第２のバイアス要素Ｗ２に適切に印加されることによって、それらの長さの変化が適切に制御されて、ホルダー３０および光学レンズが光学軸Ｏもしくは中心軸Ｃ方向にベース１０に対して移動できるようになるか、または光学軸Ｏがベース１０の中心軸Ｃに対して角変位θを持ち得るようになり、これによって光学フォーカスおよび光学手振れ補正が実現される。さらに、別の実施形態では、カメラモジュール１は、導体Ｅおよび外部電源と共に回路を形成する１つの第２の弾性要素Ｓ２および１つの第２のバイアス要素Ｗ２のみを備えていてよい。第２のバイアス要素Ｗ２に駆動信号が印加され変形すると、光学軸Ｏは中心軸Ｃに対して角変位θを有することができるようになり、これによってカメラモジュール１の傾斜角の補償（tilt angle compensation）が達成され得る。
【００４３】
前述の実施形態によれば、カメラモジュール１を制御する方法であって、１つまたはそれ以上の駆動信号を第１のバイアス要素Ｗ１に印加して、底部２０およびイメージセンサＩＭをベース１０に対して直線移動または回転させる工程と、１つまたはそれ以上の駆動信号を第２のバイアス要素Ｗ２に印加して、ホルダー３０および光学レンズを光学軸Ｏもしくは中心軸Ｃに沿ってベース１０に対し直線移動させるか、または光学レンズの光学軸Ｏがベース１０の中心軸Ｃに対して角変位を有するようにホルダー３０および光学レンズを動かす工程と、を含む方法が提供される。
【００４４】
図１０および１１は、本発明の別の実施形態によるカメラモジュール２の概略図である。本実施形態におけるカメラモジュール２と上記実施形態におけるカメラモジュール１との主な違いは、カメラモジュール２が、１つのみの第１のバイアス要素Ｗ１’、複数の支持部材Ｔ１およびＴ２、ならびに底部２０に連結した２つのフレキシブルアームＨを備える点である。
【００４５】
図１０〜１１を参照すると、第１のバイアス要素Ｗ１’は底部２０を取り囲んでおり、かつその両端がベース１０の下面１０１に固定されている導電ブロックＬにそれぞれ電気的に接続している。各フレキシブルアームＨはＬ字型構造を有しており、フレキシブルアームＨの末端部ＨＥは下面１０１に接続している。さらに、フレキシブルアームＨの各々は、中空構造の屈曲部（bending portion）ＨＢを有し、かつ支持部材Ｔ１がそれぞれその中に設けられると共に、ベース１０の方へ延伸している。支持部材Ｔ２は下面１０１に固定され、これにより第１のバイアス要素Ｗ１’が支持部材Ｔ１およびＴ２により底部２０周りで緊張した状態になり得る。
【００４６】
駆動信号が第１のバイアス要素Ｗ１’に印加されて変形が生じると、第１のバイアス要素Ｗ１’は底部２０およびイメージセンサＩＭをベース１０に対して回転させる。例えば、図１２に示されるように、適した駆動信号が第１のバイアス要素Ｗ１’に印加され、第１のバイアス要素Ｗ１’が収縮すると、第１のバイアス要素Ｗ１’は支持部材Ｔ１を底部２０の中央およびの方へ（図１２における破線に沿って）移動させ、これによりフレキシブルアームＨが変形し、かつ底部２０およびイメージセンサＩＭがＤ３の方向にベース１０に対して回転して（中心軸Ｃ／光学軸Ｏ周りに回転）、光学手振れ補正が達成されることとなる。
【００４７】
まとめると、カメラモジュールおよびそれを制御する方法が提供され、当該カメラモジュールは、ベース、ホルダー、メージセンサ、底部、および少なくとも１つの第１のバイアス要素を含む。ベースは電子機器のケースに固定され、ホルダーは、光学レンズを保持するように構成されていると共にベースに接続する。イメージセンサ は底部上に配置され、ベースはホルダーと底部との間にある。第１のバイアス要素は底部とベースとを接続し、かつ底部およびイメージセンサをベースに対して移動させることができ、これにより光学フォーカスまたは光学手振れ補償が達成される。また、カメラモジュールは、ベースとホルダーとを接続する少なくとも１つの第２のバイアス要素をさらに含む。駆動信号を第２のバイアス要素に印加してその長さを変化させることによって、ホルダーおよび光学レンズはベースに対して移動できるようになる。よって、カメラモジュールの光学手振れ補償が達成されて、画質を向上させることができる。
【００４８】
特許を請求する構成要素を修飾するための特許請求の範囲における順序を示す用語、例えば“第１”、“第２”、“第３”などの使用は、それだけで、１つの特許を請求する構成要素の、他に対するいかなる優先度、順位、もしくは順序、または方法の動作が実行される時間的順序をも暗示することはなく、これら用語は、特定の名称を持つ１つの特許を請求する構成要素を、同じ名称を持つ別の構成要素(順序を示す用語の使用は別)と区別すべく単に標識として用いられ、特許を請求する構成要素どうしを区別するものである。 
【００４９】
本発明に各種変更および変化を加え得るということは、当業者には明らかであろう。基準（standard）および例は単に例示と見なされるよう意図されており、開示された実施形態の真の範囲は以下の特許請求の範囲およびそれらの均等物により示される。
【符号の説明】
【００５０】
１、２…カメラモジュール
１０…ベース
１０１…下面
１１…本体
１２…突出部
２０…底部
２０１…上面
３０…ホルダー
３０１…収容スペース
４０…筐体
Ｂ…回転要素
Ｃ…中心軸
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３…方向
Ｅ…導体
Ｈ…フレキシブルアーム
ＨＢ…屈曲部
ＨＥ…末端部
ＩＭ…イメージセンサ
Ｌ…導電ブロック
Ｎ…対角線
Ｏ…光学軸
Ｐ１、Ｐ２…位置決め部材
Ｓ１…第１の弾性要素
Ｓ２…第２の弾性要素
Ｕ１…第１のユニット
Ｕ２…第２のユニット
Ｗ１…第１のバイアス要素
Ｗ２…第２のバイアス要素
Ｗ２１…第１の部分
Ｗ２２…第２の部分
Ｗ２３…第３の部分
θ…角変位
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【外国語明細書】
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2017207734000002.pdf
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