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照相機(jī)模塊的制作方法

文檔序號(hào):2793143閱讀:115來源:國知局
專利名稱:照相機(jī)模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及搭載于便攜電話等電子設(shè)備上的照相機(jī)模塊,尤其涉及搭載了晶片級(jí)透鏡(即,以晶片級(jí)制作的透鏡)的帶自動(dòng)聚焦功能的照相機(jī)模塊和帶自動(dòng)聚焦功能的可回流(reflowable)照相機(jī)模塊(即,對(duì)應(yīng)于回流環(huán)境下的溫度的照相機(jī)模塊)。
背景技術(shù)
在近年來的便攜電話中,向便攜電話組入照相機(jī)模塊的機(jī)型占了大半。在這些照相機(jī)模塊中,多采用通過透鏡驅(qū)動(dòng)裝置來發(fā)揮自動(dòng)聚焦功能的類型的照相機(jī)模塊。在透鏡驅(qū)動(dòng)裝置中存在利用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的類型、利用壓電元件的類型、利用VCM(Voice Coil Motor 音圈電機(jī))的類型等各種類型,并且已在市場(chǎng)中流通。具有這種自動(dòng)聚焦功能的照相機(jī)模塊通常具有層疊了用于驅(qū)動(dòng)透鏡的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置、將攝像元件收容在內(nèi)部的傳感器蓋、以及固定攝像元件的電路基板等構(gòu)造。這里使用的透鏡由于通常利用單獨(dú)成形來制造,故為上下表面具有曲面形狀的大致圓筒形狀。此外,作為用于驅(qū)動(dòng)這樣的具有大致圓筒形狀的透鏡的自動(dòng)聚焦機(jī)構(gòu),例如提出了以下構(gòu)造。即,提出了一種在音圈電機(jī)中,利用通過致動(dòng)器(actuator)的矩形與透鏡的圓筒形狀之差而產(chǎn)生的空間、在4個(gè)部位的角(corners)部分分別配置磁鐵的構(gòu)造(例如,專利文獻(xiàn)1)。在該例中,除了 4個(gè)部位的角部分以外,還在2邊配置有磁鐵,但這2個(gè)磁鐵并未利用與透鏡的形狀之差,外形不是完全的矩形,而是部分突出的形狀。因此,利用了該空間, 但未假定不同的透鏡形狀。上述專利文獻(xiàn)1針對(duì)在可動(dòng)部配置有線圈、在固定部配置有磁鐵的所謂的動(dòng)圈式的音圈電機(jī)進(jìn)行了說明。與此相對(duì),還提出了一種在可動(dòng)部配置有磁鐵、在固定部配置有線圈的所謂的動(dòng)磁式的音圈電機(jī)(例如,參照專利文獻(xiàn)5)。在該例中也同樣地,利用通過致動(dòng)器的矩形與透鏡的圓筒形狀之差而產(chǎn)生的空間,在4個(gè)部位的角部分配置線圈,與該線圈相對(duì)地在可動(dòng)部配置磁鐵。另一方面,還提出了如下例子在與專利文獻(xiàn)5同樣的動(dòng)磁式的音圈電機(jī)中,線圈被配置成與不配置在4個(gè)部位的角而配置在4邊的磁鐵相對(duì)(例如,參照專利文獻(xiàn)6)。但是,在該例中,由致動(dòng)器的矩形與透鏡的圓筒形狀之差而產(chǎn)生的空間未作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)被有效地利用,未假定不同的透鏡形狀。但是,作為照相機(jī)模塊用透鏡,近年來提出了以晶片級(jí)制作的技術(shù)(例如,專利文獻(xiàn)2)。在專利文獻(xiàn)2中,對(duì)于以晶片級(jí)的制作,是層疊多塊配置有多個(gè)透鏡陣列的光學(xué)透鏡用基板,在接合后使用刀片切斷為單片。因此,根據(jù)專利文獻(xiàn)2的圖4,很明顯,單獨(dú)化的透鏡單元為矩形。再有,在專利文獻(xiàn)2中,針對(duì)自動(dòng)聚焦功能、回流對(duì)應(yīng),未特別敘述。另一方面,作為這種晶片級(jí)透鏡(S卩,以晶片級(jí)制作的透鏡,更具體地講,為通過切斷形成為陣列狀的透鏡群來作為單片透鏡制作的透鏡),還探討了使用對(duì)應(yīng)于回流的透鏡(例如,專利文獻(xiàn)幻。在專利文獻(xiàn)3中,將晶片級(jí)透鏡設(shè)為對(duì)應(yīng)于回流的透鏡。與之相伴,提出了使用玻璃或使用熱固化型樹脂材料作為透鏡基板材料,但針對(duì)自動(dòng)聚焦功能,未特別敘述。進(jìn)而,還探討了具備對(duì)應(yīng)于回流并具有自動(dòng)聚焦功能等功能的透鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的照相機(jī)模塊(例如,專利文獻(xiàn)4)。在專利文獻(xiàn)4中,作為用于驅(qū)動(dòng)透鏡的致動(dòng)器,例舉了伺服電機(jī)、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、螺線管等名稱,但未說明具體的構(gòu)造。專利文獻(xiàn)1 日本公開專利公報(bào)“特開2008-299103號(hào)公報(bào)(2008年12月11日公開)”;
專利文獻(xiàn)2 日本公開專利公報(bào)“特開2008-129606號(hào)公報(bào)(2008年6月5日公開)”; 專利文獻(xiàn)3 日本公開專利公報(bào)“特開2010-54810號(hào)公報(bào)(2010年3月11日公開),,; 專利文獻(xiàn)4 日本公開專利公報(bào)“特開2009-204721號(hào)公報(bào)(2009年9月10日公開),,; 專利文獻(xiàn)5 日本公開專利公報(bào)“特開2011-039481號(hào)公報(bào)(2011年2月24日公開),,; 專利文獻(xiàn)6 日本公開專利公報(bào)“特開2009-069611號(hào)公報(bào)(2009年4月2日公開)”。隨著晶片級(jí)透鏡的開發(fā)推進(jìn),其性能提高,并且高像素照相機(jī)模塊中采用晶片級(jí)透鏡的期望也高漲。優(yōu)選在采用了晶片級(jí)透鏡的高像素照相機(jī)模塊中搭載有自動(dòng)聚焦功能。作為用于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)聚焦功能的自動(dòng)聚焦機(jī)構(gòu),雖然存在上述利用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的類型、利用壓電元件的類型、利用VCM的類型等各種類型,但利用VCM的類型壓倒性地成為主流。因此,即便作為搭載有晶片級(jí)透鏡的自動(dòng)聚焦機(jī)構(gòu),也最期望能夠利用VCM。但是,在專利文獻(xiàn)1的VCM中搭載有如專利文獻(xiàn)2那樣的矩形透鏡的情況下,由于配置在4個(gè)角的磁鐵,所以存在著照相機(jī)模塊大型化(占用面積(footprint)(占有空間) 變大)等課題。同樣地,在專利文獻(xiàn)5或?qū)@墨I(xiàn)6中,未假定矩形的透鏡,對(duì)于在搭載有矩形透鏡的情況下如何配置磁鐵或線圈未做任何暗示。此外,即便搭載有如專利文獻(xiàn)3那樣的對(duì)應(yīng)于回流的透鏡,也仍使用了現(xiàn)有的 VCM,因此,一旦溫度上升到回流溫度,則對(duì)磁鐵產(chǎn)生非可逆的永久熱退磁,因此,將產(chǎn)生如下問題當(dāng)制造時(shí)一旦進(jìn)行回流,將導(dǎo)致性能惡化,具體地,在回流后磁通密度下降,VCM的推力下降。進(jìn)而,專利文獻(xiàn)4中雖記載了對(duì)應(yīng)于回流的內(nèi)容,但未記載磁鐵的退磁。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述現(xiàn)有問題而做出,其目的在于提供一種減小占用面積的照相機(jī)模塊。進(jìn)而,還提供一種考慮了對(duì)回流的對(duì)應(yīng)的照相機(jī)模塊。為了解決上述課題,本發(fā)明的照相機(jī)模塊具備光學(xué)部,具有攝像透鏡與保持該攝像透鏡的透鏡保持部件;支架部,包含于在光軸方向移動(dòng)上述攝像透鏡的透鏡驅(qū)動(dòng)部中,在內(nèi)部保持上述透鏡保持部件,相對(duì)于透鏡驅(qū)動(dòng)部的固定部,可在光軸方向移動(dòng);攝像元件, 將通過上述攝像透鏡入射的光變換為電信號(hào);以及基板部,搭載有上述攝像元件,其特征在于,上述透鏡驅(qū)動(dòng)部具有電磁驅(qū)動(dòng)單元,使用磁鐵與線圈,利用電磁力來驅(qū)動(dòng)攝像透鏡,上述攝像透鏡在平面圖中為矩形,沿上述矩形的至少一組相對(duì)的邊的每一邊配置上述磁鐵和上述線圈。根據(jù)上述發(fā)明,提供一種照相機(jī)模塊,利用上述攝像透鏡是矩形的特性,沿至少一組相對(duì)的邊的每一邊配置透鏡驅(qū)動(dòng)部的磁鐵和線圈。因此,能提供一種與在上述攝像透鏡的角部配置磁鐵的情況相比,減小了透鏡驅(qū)動(dòng)部的占用面積(占有空間)的照相機(jī)模塊。發(fā)明效果
如上所述,在本發(fā)明的照相機(jī)模塊中,透鏡驅(qū)動(dòng)部具有電磁驅(qū)動(dòng)單元,該電磁驅(qū)動(dòng)單元使用磁鐵與線圈,利用電磁力來驅(qū)動(dòng)攝像透鏡,上述攝像透鏡在平面圖中為矩形,沿矩形的至少一組相對(duì)的邊的每一邊配置上述磁鐵和上述線圈。因此,可發(fā)揮提供一種減小占用面積的照相機(jī)模塊的效果。進(jìn)而,可發(fā)揮提供一種還考慮了對(duì)回流的對(duì)應(yīng)的照相機(jī)模塊的效果。


圖1是表示在本發(fā)明實(shí)施方式的照相機(jī)模塊中的攝像透鏡、透鏡筒(lens barrel)和透鏡支架的形狀的平面圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施方式的攝像透鏡的立體圖。圖3是本發(fā)明實(shí)施方式的照相機(jī)模塊的立體圖。圖4是圖3的照相機(jī)模塊的A-A向視截面圖。圖5是本發(fā)明另一實(shí)施方式的照相機(jī)模塊的立體圖。圖6是在本發(fā)明另一實(shí)施方式的照相機(jī)模塊中的、相當(dāng)于圖4的B-B向視截面圖的圖。圖7是在本發(fā)明再一實(shí)施方式的照相機(jī)模塊中的、相當(dāng)于圖4的截面圖。圖8是表示本發(fā)明實(shí)施方式的磁鐵、磁軛、線圈的位置關(guān)系的立體圖。圖9是表示本發(fā)明實(shí)施方式的磁鐵、磁軛、線圈的位置關(guān)系的側(cè)面圖。圖10是用于說明在現(xiàn)有發(fā)明的實(shí)施方式和本發(fā)明實(shí)施方式中的、磁鐵的退磁曲線與磁導(dǎo)率的關(guān)系的曲線。圖11是在本發(fā)明實(shí)施方式的照相機(jī)模塊中的磁鐵配置的說明圖,(a)是表示在本發(fā)明實(shí)施方式的照相機(jī)模塊中沿平面圖為矩形的攝像透鏡各邊配置平面圖為三角形的磁鐵的邊配置的平面圖,(b)是表示在現(xiàn)有的照相機(jī)模塊中在平面圖為矩形的攝像透鏡的角 (四角)配置平面圖為三角形的磁鐵的角配置的平面圖,(c)是表示在本發(fā)明實(shí)施方式的照相機(jī)模塊中、沿平面圖為矩形的攝像透鏡一組相對(duì)的邊配置平面圖為矩形的磁鐵的邊配置的平面圖,(d)是表示在現(xiàn)有照相機(jī)模塊中在平面圖為矩形的攝像透鏡中在相對(duì)的2個(gè)角配置有平面圖為矩形的磁鐵的角配置的平面圖。圖12是表示本發(fā)明實(shí)施方式的透鏡筒的高度定位單元的截面圖。圖13是在表示本發(fā)明另一實(shí)施方式的照相機(jī)模塊中的攝像透鏡、透鏡筒和透鏡支架的形狀的平面圖。圖14是在表示本發(fā)明再一實(shí)施方式的照相機(jī)模塊中的攝像透鏡、透鏡筒和透鏡支架的形狀的平面圖。附圖標(biāo)記說明
100、200、300、400、500、600 照相機(jī)模塊1光學(xué)部
2透鏡驅(qū)動(dòng)裝置(透鏡驅(qū)動(dòng)部)
3基板部
4攝像透鏡
4a透鏡主體(透鏡部)
4b 法蘭(flange)部
4c外周圍
4d內(nèi)周圍
4m位于中點(diǎn)的部位
5透鏡筒(透鏡保持部件)
6攝像元件
7透鏡支架(支架部)
7a突起
8線圈(電磁驅(qū)動(dòng)單元) 9磁軛(電磁驅(qū)動(dòng)單元) 10a、IOb磁鐵(電磁驅(qū)動(dòng)單元) IOa磁鐵(第1磁鐵部) IOa磁鐵(第2磁鐵部) 11蓋
12底座 aase) 12a 凸部
13開口部
14頂截止濾波器 15粘著劑 20磁鐵 21磁性體 22引導(dǎo)軸(導(dǎo)向部) knee 彎曲點(diǎn) P磁導(dǎo)率。
具體實(shí)施例方式以下,針對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式,基于圖1 圖14進(jìn)行說明。(照相機(jī)模塊的一個(gè)實(shí)施方式)
圖3是本實(shí)施方式的照相機(jī)模塊100的立體圖。照相機(jī)模塊100具備作為攝像光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)部1、用于驅(qū)動(dòng)光學(xué)部1的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置2 (透鏡驅(qū)動(dòng)部)、以及基板部3,在該基板部3的內(nèi)部載置有對(duì)經(jīng)由光學(xué)部1的光進(jìn)行光電變換的攝像元件或其周邊電路部件的表面或一部分。光學(xué)部1具有后面敘述的攝像透鏡4和后面敘述的透鏡筒5 (透鏡保持部件),并保持在透鏡驅(qū)動(dòng)裝置2的內(nèi)部。照相機(jī)模塊100是在基板部3上層疊了透鏡驅(qū)動(dòng)裝置2的結(jié)構(gòu)。在以下的說明中,為了方便,設(shè)光學(xué)部1側(cè)為上方,設(shè)基板部3側(cè)為下方。在此,基于圖4,針對(duì)照相機(jī)模塊100的整體構(gòu)造進(jìn)行說明。圖4是圖3的照相機(jī)模塊100的A-A向視截面圖,切斷面是以與光軸的延伸方向平行的方式切斷照相機(jī)模塊100 的中央部的截面圖。再有,透鏡驅(qū)動(dòng)裝置2具有使用磁鐵10a、10b與線圈8、通過電磁力來驅(qū)動(dòng)攝像透鏡4的電磁驅(qū)動(dòng)單元,通常稱為音圈電機(jī)(Voice Coil Motor :VCM)。光學(xué)部1是形成被攝體像的攝像光學(xué)系統(tǒng),將外部的光引導(dǎo)到基板部3上的攝像元件6。光學(xué)部1具有多塊(在圖1中為二塊)攝像透鏡4、以及保持?jǐn)z像透鏡4的透鏡筒 5。透鏡筒5被透鏡驅(qū)動(dòng)裝置2內(nèi)的透鏡支架7 (支架部)固定。攝像透鏡4的光軸與透鏡筒5的軸心一致。透鏡驅(qū)動(dòng)裝置2通過電磁力在光軸方向驅(qū)動(dòng)光學(xué)部1。即,透鏡驅(qū)動(dòng)裝置2使攝像透鏡4在從無限遠(yuǎn)端至微距(macro)端之間上下移動(dòng)(在光軸方向驅(qū)動(dòng))。由此,照相機(jī)模塊100發(fā)揮自動(dòng)聚焦功能。攝像透鏡4的無限遠(yuǎn)端是指對(duì)位于無限遠(yuǎn)的被攝體進(jìn)行對(duì)焦的位置,攝像透鏡4 的微距端是指對(duì)位于期望的微距(例如10cm)的被攝體進(jìn)行對(duì)焦的位置。透鏡驅(qū)動(dòng)裝置2具備可動(dòng)部,在攝像透鏡4驅(qū)動(dòng)時(shí),在光軸方向移動(dòng)并使光學(xué)部 1(攝像透鏡4)在光軸方向移動(dòng);以及固定部,在攝像透鏡4驅(qū)動(dòng)時(shí)位置不變動(dòng)??蓜?dòng)部收容在固定部的內(nèi)部??蓜?dòng)部具有透鏡支架7和線圈8 (電磁驅(qū)動(dòng)單元),固定部具有磁軛 9 (電磁驅(qū)動(dòng)單元);磁鐵(永久磁鐵、電磁驅(qū)動(dòng)單元)10a、IOb ;蓋11 ;以及底座12 (底座部件)。在圖4中,在磁軛9的側(cè)面設(shè)置有蓋11的側(cè)面,但也可以將磁軛9用作蓋11的側(cè)面部,由樹脂等形成蓋11的頂面部?;蛘?,由金屬形成蓋11,使之具有用于除去、或減輕電磁波噪聲影響的屏蔽罩的作用。在該情況下,優(yōu)選將作為屏蔽罩的蓋11的一部分電連接于地(即電接地)。具體地,透鏡驅(qū)動(dòng)裝置2采用將在內(nèi)部保持透鏡筒5的透鏡支架7收容在由底座 12與蓋11形成的空間內(nèi)的結(jié)構(gòu)。透鏡支架7的內(nèi)部保持有透鏡筒5,該透鏡筒5保持有攝像透鏡4。透鏡筒5和透鏡支架7均是中空形狀(筒型形狀)的部件。在本實(shí)施方式中,在透鏡筒5的外側(cè)面和透鏡支架7的內(nèi)側(cè)面,不實(shí)施螺紋切削, 是平坦的。此外,為了提高透鏡筒5與透鏡支架7的粘著強(qiáng)度,也可以在透鏡筒5和透鏡支架7的一方或雙方中形成凹部。在本實(shí)施方式中,由于在透鏡筒5的外側(cè)面和透鏡支架7的內(nèi)側(cè)面,不實(shí)施螺紋切削,所以通過使透鏡筒5在光軸方向相對(duì)于透鏡支架7滑動(dòng)(透鏡筒 5可在搭載有透鏡筒5的透鏡支架7的內(nèi)部滑動(dòng)),實(shí)施聚焦調(diào)整。針對(duì)通過謀求部件的高精度化而不執(zhí)行聚焦調(diào)整的組裝構(gòu)造,作為第三實(shí)施方式如后所述。此外,針對(duì)在透鏡筒5 的外側(cè)面、以及透鏡支架7的內(nèi)側(cè)面不實(shí)施螺紋切削的理由也如后所述。下面,基于圖1及圖2,針對(duì)攝像透鏡4、透鏡筒5、以及透鏡支架7的形狀進(jìn)行說明。圖1是表示在本實(shí)施方式的照相機(jī)模塊100中的攝像透鏡4、透鏡筒5和透鏡支架 7的形狀的平面圖。從圖1的平面圖可知,透鏡筒5或透鏡支架7在平面圖中為矩形。這是因?yàn)閺膱D1的平面圖和圖2的立體圖可知,攝像透鏡4的外形在平面圖中為矩形的緣故。
8磁鐵10a、10b和線圈8沿?cái)z像透鏡4中上述矩形的至少一組相對(duì)的邊的每一邊被配置。更具體地,磁鐵10a、10b和線圈8僅配置在攝像透鏡4中的上述矩形的一組相對(duì)的邊的每一邊上。攝像透鏡4是以如下方式形成的將在由玻璃等形成的一塊大的薄片上形成有多個(gè)透鏡形狀后的制品重合多塊后,通過切片而切斷為單片。薄片的切片并不限于在重合了多塊之后,也可以對(duì)未進(jìn)行重合的一塊薄片進(jìn)行切片。攝像透鏡4由作為透鏡而發(fā)揮功能的中央部的透鏡主體如(透鏡部)、以及透鏡主體如周圍的法蘭部4b構(gòu)成。透鏡主體如的外形在平面圖中為大致為圓形形狀(優(yōu)選為圓形形狀)。由于攝像透鏡4是通過切片而切斷成單片,所以法蘭部4b的外周圍如變?yōu)榫匦?,法蘭部4b的內(nèi)周圍4d變?yōu)榇笾聢A形形狀(或圓形形狀)。此外,在重合了多塊透鏡的情況下,在法蘭部4b進(jìn)行重合后的粘著。因此,為了進(jìn)一步提高粘著強(qiáng)度,在法蘭部4b中需要規(guī)定的面積。在本實(shí)施方式的攝像透鏡4中,利用基于透鏡主體如的外形在平面圖中為大致圓形、以及位于透鏡主體如周圍的法蘭部4b的外形在平面圖中為矩形而產(chǎn)生的面積差。法蘭部4b的面積能夠在對(duì)角方向上(在攝像透鏡4的四角)得到確保。此外,平面圖中的法蘭部4b的、位于外圍如中四邊的各個(gè)中點(diǎn)的部位細(xì)的厚度T能夠比平面圖中法蘭部4b 的四角的厚度Τ’薄。在本實(shí)施方式的攝像透鏡4的制造過程中,以平面圖中透鏡主體如的面積與平面圖中法蘭部4b的面積之差盡可能小的方式進(jìn)行切片。由此,能夠盡量減小攝像透鏡4本身的外形尺寸,在位于攝像透鏡4的對(duì)角方向的法蘭部4b的四角中能確保粘著所需的面積。 從而,能夠縮小外形尺寸以及確保粘著面積(確保粘著強(qiáng)度)。像這樣,在攝像透鏡4中,能夠使平面圖中法蘭部4b的、位于外周圍如中四邊的每一邊中點(diǎn)的部位細(xì)的厚度T比現(xiàn)有的攝像透鏡4窄。因此,能夠?qū)⒆冋撕穸萒的量的空間加到用于配置磁鐵10a、10b的面積上。因此,在本實(shí)施方式的照相機(jī)模塊100中,由于能夠使磁鐵10a、10b的厚度Lm比現(xiàn)有照相機(jī)模塊厚,所以如后所述,容易取得對(duì)應(yīng)于回流環(huán)境下的溫度時(shí)的對(duì)策。在圖1中,透鏡支架7內(nèi)側(cè)的孔幾的尺寸比透鏡筒5的外形尺寸稍大,在透鏡支架7的中央安裝透鏡筒5。透鏡支架7的軸心與攝像透鏡4的光軸以及透鏡筒5的軸心一致。由于透鏡筒5的外形、透鏡支架7的孔幾的形狀如上所述是矩形,所以不能采用(難以采用)在現(xiàn)有照相機(jī)模塊中被廣泛采用的、利用螺紋來調(diào)整高度的構(gòu)造。在透鏡支架7 內(nèi),透鏡筒5可滑動(dòng),即便不設(shè)置螺紋,也能夠調(diào)整透鏡筒5的高度。在安裝了透鏡筒5之后,調(diào)整透鏡筒5的光軸方向的位置(高度),之后,利用粘著劑等固定透鏡支架7與透鏡筒5。作為粘著劑,例如最好使用熱固化型的UV粘著劑或厭氧的UV粘著劑。調(diào)整透鏡筒5的光軸方向的位置的理由如后所述。在透鏡支架7的外周端部固定有線圈8。另一方面,在磁軛9的內(nèi)側(cè)面以與線圈8 相對(duì)的方式固定有磁鐵10a、10b,由磁軛9與磁鐵10a、10b構(gòu)成磁路。底座12構(gòu)成透鏡驅(qū)動(dòng)裝置2的底部,兼具包圍攝像元件6的傳感器蓋的作用。像這樣,通過采用將底座與傳感器蓋一體化的結(jié)構(gòu),能夠減少部件個(gè)數(shù),并防止部件的堆積引起的高度精度的惡化。為了確保光路,在底座12的中央部形成有開口部13。
透鏡驅(qū)動(dòng)裝置2利用由線圈8與磁鐵10a、10b產(chǎn)生的電磁力,在光軸方向驅(qū)動(dòng)攝像透鏡4。具體地,在本實(shí)施方式中,在位于由磁鐵10a、10b形成的磁場(chǎng)中的線圈8中流過電流。利用因流過上述電流而產(chǎn)生的力(電磁力),可在光軸方向驅(qū)動(dòng)透鏡支架7。因此, 能夠在光軸方向驅(qū)動(dòng)收容在透鏡支架7內(nèi)側(cè)的攝像透鏡4。此外,在本實(shí)施方式的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置2中,在透鏡支架7的上下表面(頂面和底面)設(shè)置有未圖示的板簧,在光軸方向可移動(dòng)地支承上述可動(dòng)部。再有,如圖4所示,在組裝了照相機(jī)模塊100的狀態(tài)下,在透鏡支架7的底面形成的突起7a與底座12抵接,同時(shí), 通過板簧的彈力,向下方向壓透鏡支架7。如圖4所示,透鏡支架7抵接于底座12的位置變?yōu)闊o限遠(yuǎn)側(cè)的機(jī)械端(mechanical end)位置。在無限遠(yuǎn)側(cè)的機(jī)械端位置中,為了對(duì)位于無限遠(yuǎn)的被攝體進(jìn)行對(duì)焦,需要調(diào)整攝像透鏡4的光軸方向的位置。調(diào)整方法如上所述,通過調(diào)整透鏡筒5的光軸方向的位置,從而調(diào)整攝像透鏡4的光軸方向的位置。攝像元件6是將透鏡驅(qū)動(dòng)裝置2形成的被攝體像變換為電信號(hào)的元件。即,是將透過透鏡驅(qū)動(dòng)裝置2的攝像透鏡4而接收到的光變換為電信號(hào)的傳感器器件。攝像元件6例如是CCD (charge coupled device :電荷耦合器件)或 CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor :互補(bǔ)性金屬氧化膜半導(dǎo)體)傳感器 IC。在攝像元件6的表面(上表面)形成有將多個(gè)像素配置成矩陣狀的光接收部(未圖示)。該光接收部是將從透鏡驅(qū)動(dòng)裝置2入射的光進(jìn)行成像的區(qū)域,也被稱為像素區(qū)域。攝像元件6將通過對(duì)入射到上述光接收部的光(即,入射到上述像素區(qū)域的光) 進(jìn)行成像而形成的被攝體像變換為電信號(hào),作為模擬的圖像信號(hào)輸出。也就是說,由該光接收部進(jìn)行光電變換。攝像元件6的工作由未圖示的DSP(Digital Signal Processor 數(shù)字信號(hào)處理裝置)控制,由攝像元件6生成的圖像信號(hào)由DSP處理?;宀?具有未圖示的被構(gòu)圖的布線。利用該布線,基板部3與攝像元件6互相電連接。基板部3例如是印制電路基板或陶瓷基板等。在基板部3中還搭載了未圖示的攝像元件6周邊的電路部件,但上述電路部件搭載于基板部3的表面也可,內(nèi)置于基板部3的內(nèi)部也可。像這樣,對(duì)入射到攝像元件6的光進(jìn)行光電變換,將變換后的電信號(hào)經(jīng)由基板部3 輸入到未圖示的控制電路(例如上述DSP)等,在上述控制電路中作為圖像信號(hào)被取出。在底座12的攝像元件6側(cè)的表面上設(shè)置有頂截止濾波器14。此外,在底座12的下側(cè)面形成有凸部12a,該凸部1 形成了與攝像元件6的上表面抵接的基準(zhǔn)面。像這樣,在本實(shí)施方式中,采用將透鏡驅(qū)動(dòng)裝置2直接載置于攝像元件6表面上的芯片裝配結(jié)構(gòu)(chip-mounting structure)。即,采用在基板部3上設(shè)置攝像元件6,在該攝像元件6上直接設(shè)置透鏡驅(qū)動(dòng)裝置2的結(jié)構(gòu)。搭載有透鏡驅(qū)動(dòng)裝置2時(shí)的高度由攝像元件6上與攝像元件6抵接的凸部1 的高度決定。因此,在底座12的下表面?zhèn)取⒓吹鬃?2與基板部3之間設(shè)置有若干間隙,并設(shè)置有粘著劑15以填充該間隙。在本實(shí)施方式的照相機(jī)模塊100中,采用上述芯片裝配結(jié)構(gòu)。由此,相對(duì)于芯片表面經(jīng)底座12與透鏡支架7的狀態(tài)下,安裝透鏡筒5和攝像透鏡4。因此,不受基板部3的翹曲的影響等,能夠在對(duì)攝像元件6的傾斜更低的狀態(tài)下,安裝攝像透鏡4。特別地,在如后所述不調(diào)整攝像透鏡4的高度位置、僅以部件精度來定位的方式的情況下,成為對(duì)傾斜有效的構(gòu)造,并成為對(duì)于高度位置的高精度化也非常有效的構(gòu)造。(照相機(jī)模塊的第二實(shí)施方式)
以下,針對(duì)本發(fā)明的另一實(shí)施方式,基于圖5和圖6進(jìn)行說明。圖5是本實(shí)施方式的照相機(jī)模塊200的立體圖。在圖5的照相機(jī)模塊200的A-A 向視截面圖中所示的構(gòu)造是與圖4相同的構(gòu)造,省略說明。此外,本實(shí)施方式的照相機(jī)模塊 200中的、相當(dāng)于圖4的B-B向視截面圖的圖為圖6。對(duì)具有與圖3和圖4中記載的部件相同作用的部件賦予相同參照符號(hào)進(jìn)行說明。圖4的照相機(jī)模塊100與圖6的照相機(jī)模塊200的不同點(diǎn)在于在圖4的照相機(jī)模塊100中沿矩形的攝像透鏡4的二邊配置有磁軛9。與此相對(duì),在圖6的照相機(jī)模塊200中分別沿矩形的攝像透鏡4的四邊(二組相對(duì)的邊)配置有磁軛9。在圖6的照相機(jī)模塊200中,在角部產(chǎn)生無用空間(dead space),在占用面積(占有空間)方面與圖2的照相機(jī)模塊相比是不利的,但與在四個(gè)上述角部分別配置磁軛9的構(gòu)造相比能夠節(jié)省空間。此外,因?yàn)橥屏Φ漠a(chǎn)生部位為四個(gè)部位,所以能謀求高推力化。此外,從圖5可知, 與推力產(chǎn)生部位存在四個(gè)部位的現(xiàn)有照相機(jī)模塊同樣地,投影形狀可大致為正方形。(照相機(jī)模塊的第三實(shí)施方式)
接著,針對(duì)本發(fā)明的再一實(shí)施方式,基于圖7進(jìn)行說明。圖7是本實(shí)施方式的照相機(jī)模塊300的、相當(dāng)于圖4的截面圖。對(duì)具有與圖4中記載的部件相同作用的部件賦予相同參照符號(hào)進(jìn)行說明。圖4的照相機(jī)模塊100與圖7的照相機(jī)模塊300的不同點(diǎn)在于透鏡筒5的形狀和透鏡筒5向透鏡支架7的安裝構(gòu)造。在本實(shí)施方式中,采用了通過謀求部件的高精度化而不進(jìn)行聚焦調(diào)整的組裝構(gòu)造。在本實(shí)施方式中,在透鏡支架7位于無限遠(yuǎn)側(cè)的機(jī)械端的狀態(tài)下,透鏡筒5也抵接于底座12,在這種狀態(tài)下將透鏡筒5粘著固定在透鏡支架7上。在該狀態(tài)下以成為對(duì)焦?fàn)顟B(tài)的方式,將攝像透鏡4高精度地安裝到透鏡筒5,或估計(jì)若干的安裝誤差,組入到在輕微撞擊(slightly stroked)的位置聚焦的位置。底座12與圖4 一樣,直接載置于攝像元件6 上,謀求高精度化。采用將透鏡筒5抵接于底座12的構(gòu)造后,僅適當(dāng)調(diào)整攝像透鏡4的安裝位置即可,所以不需要聚焦調(diào)整的工序,能夠降低加工成本。(照相機(jī)模塊的第四實(shí)施方式)
接著,針對(duì)本發(fā)明的再一實(shí)施方式,基于圖12進(jìn)行說明。圖12是本實(shí)施方式的照相機(jī)模塊400的、相當(dāng)于圖4的截面圖。對(duì)具有與圖4中記載的部件相同作用的部件賦予相同參照符號(hào)來說明。圖4示出了作為照相機(jī)模塊而完成的狀態(tài)。與此相對(duì),圖12是表示組裝中途階段對(duì)透鏡筒進(jìn)行定位的狀態(tài)的截面圖。在圖4的照相機(jī)模塊100中,假設(shè)使透鏡筒5在透鏡支架7內(nèi)滑動(dòng),在光學(xué)上求出
最佳位置并固定。與此相對(duì),在圖12的照相機(jī)模塊400中,透鏡筒5通過使用夾具,從而在高度方向上進(jìn)行定位。圖12示出了照相機(jī)模塊中在透鏡驅(qū)動(dòng)裝置2的底面?zhèn)葘?duì)頂截止濾波器14或攝像元件6、基板部3等進(jìn)行固定之前的狀態(tài),并代替這些部件,將透鏡驅(qū)動(dòng)裝置2搭載于高度定位夾具20上。高度定位夾具20具備突出部20a。通過將透鏡筒5抵接于突出部20a上,從而以將透鏡筒5定位于規(guī)定高度的方式設(shè)定突出部20a的高度。在如上所述被定位的狀態(tài)下,通過利用未圖示的粘著劑將透鏡筒5固定在透鏡支架7上,從而高精度地確定透鏡筒5的位置,由此固定透鏡筒5。之后,取下高度定位夾具20,在透鏡驅(qū)動(dòng)裝置2的底面?zhèn)裙潭斀刂篂V波器14。 在固定頂截止濾波器14的同時(shí),相對(duì)于搭載了攝像元件6的基板部3,在透鏡驅(qū)動(dòng)裝置2 的底座12的凸部1 抵接于攝像元件6的上表面的狀態(tài)下,將透鏡驅(qū)動(dòng)裝置2與基板部3 進(jìn)行粘著固定。由此,得到本實(shí)施方式的照相機(jī)模塊。[線圈、磁軛、磁鐵的構(gòu)造、回流環(huán)境下對(duì)溫度的對(duì)應(yīng)]
接著,針對(duì)線圈、磁軛、磁鐵的構(gòu)造與回流環(huán)境下對(duì)溫度的對(duì)應(yīng)的關(guān)系,使用圖8 圖 10來說明。圖8是表示本發(fā)明實(shí)施方式的磁鐵10a、10b、磁軛9、線圈8的位置關(guān)系的立體圖。圖9是表示本發(fā)明實(shí)施方式的磁鐵10a、10b、磁軛9、線圈8的位置關(guān)系的側(cè)面圖。圖 10是用于說明在現(xiàn)有發(fā)明的實(shí)施方式和本發(fā)明實(shí)施方式中的、磁鐵的退磁曲線與磁導(dǎo)率的關(guān)系的曲線。首先,使用圖10,針對(duì)在回流溫度下的永久退磁進(jìn)行說明。圖10表示一般磁鐵的退磁曲線。從圖10還可知,退磁曲線具有溫度特性,隨著溫度升高,存在磁通密度、磁場(chǎng)均下降的傾向。作為特征性傾向,在圖10的實(shí)例中,在220°C下,在退磁曲線上產(chǎn)生稱為彎點(diǎn) (knee)的彎曲點(diǎn)(knee點(diǎn))。當(dāng)然,knee產(chǎn)生的溫度、位置因磁鐵的材質(zhì)或等級(jí)不同而不同。通常,在Sm-Co系磁鐵中難以產(chǎn)生彎曲點(diǎn)knee,而在NdFeB系磁鐵中容易產(chǎn)生。此外,磁鐵的能量積小的一方有在彎曲點(diǎn)knee的位置處的磁通密度變小的傾向。在使用磁鐵來構(gòu)成磁路的情況下,由磁路的構(gòu)造、尺寸等決定的磁導(dǎo)率P很重要。 根據(jù)磁導(dǎo)率P的值引出的直線與退磁曲線的交點(diǎn)為磁鐵的工作點(diǎn),若磁鐵的工作點(diǎn)的磁通密度比彎曲點(diǎn)knee的磁通密度大得多,則在高溫下暫時(shí)退磁,但該退磁具有相當(dāng)?shù)目赡嫘裕魷囟冉档?,則基本恢復(fù)到最初的狀態(tài)。另一方面,在磁鐵的工作點(diǎn)的磁通密度與彎曲點(diǎn)knee的磁通密度基本相等的情況下、或比彎曲點(diǎn)knee的磁通密度小的情況下,高溫下的部分退磁變?yōu)椴豢赡嫱舜?,成為即便溫度降低也不能完全恢?fù)到最初的磁特性的永久退磁,將導(dǎo)致透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的性能惡化?;亓鞯臈l件各異,但通常在230°C 260°C左右的環(huán)境下為10秒 數(shù)十秒左右。因此,為了在回流環(huán)境下的溫度下不產(chǎn)生永久退磁,準(zhǔn)確選擇磁鐵的材質(zhì)、等級(jí)也是對(duì)應(yīng)于回流用的一個(gè)方法。這里,可耐回流的磁鐵通常能量積變小,以便在彎曲點(diǎn)knee的位置處的磁通密度變小。因此,也可以說從最初(放置在高溫環(huán)境下之前)起與磁特性相關(guān)的性能下降。因此,與能量積的減少引起的性能下降不同,設(shè)計(jì)成磁路的磁導(dǎo)率P變高,在回流環(huán)境下的溫度下的磁鐵工作點(diǎn)處的磁通密度比彎曲點(diǎn)knee的磁通密度高得多也是對(duì)應(yīng)回流用的一個(gè)方法。若用Lm表示磁鐵的厚度、用Am表示磁鐵的磁極面的表面積、用Ag表示磁隙的截面積、用Lg表示磁隙的長(zhǎng)度、用σ表示泄漏系數(shù)、用f表示磁動(dòng)勢(shì)損耗系數(shù),則磁導(dǎo)率ρ由
P=(Lm/Am)*(Ag/Lg)*(σ /f)
表示。在磁鐵的磁極面為磁隙面的情況下,Am=Ag。因此,為了增大磁導(dǎo)率p,只要增大磁鐵的厚度Lm或減小磁鐵的磁極面的表面積Am即可。在本實(shí)施方式中,如圖9所示,通過層疊磁鐵IOa與磁鐵IOb而構(gòu)成,從而采用鄰接配置了不同磁極面的2極磁鐵構(gòu)造。在圖9的實(shí)例中,上側(cè)的磁鐵IOa(第1磁鐵部)的 N極與線圈8相對(duì),下側(cè)的磁鐵IOb (第2磁鐵部)的S極與線圈8相對(duì)(極性不同)。因此,從磁鐵IOa發(fā)出的磁通Φ從磁鐵IOa的N極指向磁鐵IOb的S極,并如虛線所示,橫切線圈8。若在磁通Φ所交鏈的線圈8中流過電流,則根據(jù)弗萊明(Fleming)左手定則,產(chǎn)生電磁力。在本例中,將線圈8配置在可動(dòng)部側(cè),將磁軛9與磁鐵10a、10b配置在固定部側(cè), 通過在線圈8中流過電流從而線圈8移動(dòng)。在磁鐵10a、10b的、在與線圈8相對(duì)的面的相反側(cè)的面上,鄰接設(shè)置了由磁性體構(gòu)成的磁軛9,磁軛9為磁鐵10a、10b的、前端伸出到垂直于光軸的面的大致二字型形狀(或大致U字形狀)。通過采用這樣的構(gòu)造,可進(jìn)一步降低線圈8、磁軛9、和磁鐵10a、IOb所構(gòu)成的磁路的磁阻,所以也可以進(jìn)一步提高磁導(dǎo)率P。雖然磁導(dǎo)率P還取決于構(gòu)成磁路的各個(gè)部件的尺寸,但可提高至P=I. 5左右。在不使磁鐵為2極、磁軛也不配置成二字而僅配置在背面的構(gòu)造的情況下,磁導(dǎo)率P大約為0. 5以下。因此,通過采用圖9所示的磁路構(gòu)造,可提高磁導(dǎo)率P,即便使用了在回流環(huán)境下的溫度下產(chǎn)生彎曲點(diǎn)knee的磁鐵10a、10b的情況下,也能夠盡量不引起永久退磁。另一方面,對(duì)于圖9所示的2極磁鐵構(gòu)造,從圖8可知,線圈8是帶孔的橢圓型形狀(大致橢圓型形狀)。在圖9所示的位置,在線圈8的上下部分中流過的電流如圖9的箭頭所示,互相逆向,從磁鐵10a、IOb作用逆向的磁通,因此,電磁力無論在線圈8的上下部分的哪個(gè)部分均在相同方向作用。電流和磁通在圖9所示的狀態(tài)下,線圈8向上移動(dòng)。再有,為了對(duì)應(yīng)于回流環(huán)境下的溫度,期望線圈8也不是空芯,而是直接卷繞在透鏡支架7上。在使用自熔線作為線圈8的情況下,其熔敷力在120 130°C左右減半。艮口, 例如在230°C ^KTC左右的回流溫度下,線圈線彼此的粘著力基本消失,因此,在空芯線圈中將產(chǎn)生線圈線的松動(dòng)(loosened)。因此,在使用自熔線作為線圈8的情況下,必須直接卷繞到透鏡支架上。此外,若在線圈8的端子形成處理中使用焊料,則有可能導(dǎo)致在回流溫度下焊料再熔融。需要探討如下方案在回流中使用熔融溫度比在端子形成處理過程中所使用的焊料的熔融溫度更低的焊料、或在線圈8的端子形成處理過程中不使用焊料而使用在比回流用焊料更高的溫度下發(fā)生固化的導(dǎo)電性膠等、在磁鐵10a、10b以外的部分也用于回流對(duì)應(yīng)的方案。[邊配置與角配置]
在上述記載中,磁鐵10a、10b在平面圖中為矩形,但在本發(fā)明實(shí)施方式的照相機(jī)模塊中,也可以使用平面圖中為三角形的磁鐵20。
圖11是在本發(fā)明實(shí)施方式的照相機(jī)模塊中的磁鐵配置的說明圖。圖11(a)是表示本發(fā)明實(shí)施方式的照相機(jī)模塊中沿平面圖為矩形的攝像透鏡4的各邊配置平面圖為三角形的磁鐵20的邊配置的平面圖。k是平面圖為矩形的攝像透鏡4的一邊的長(zhǎng)度。圖11 (b)是表示現(xiàn)有的照相機(jī)模塊中在平面圖為矩形的攝像透鏡的角(四角)配置了平面圖為三角形的磁鐵的角配置的平面圖。圖11(c)是表示本發(fā)明實(shí)施方式的照相機(jī)模塊中、沿平面圖為矩形的攝像透鏡4 的一組相對(duì)的邊配置了平面圖為矩形的磁鐵10a、10b的邊配置的平面圖。圖11 (d)是表示現(xiàn)有照相機(jī)模塊中在平面圖為矩形的攝像透鏡4中相對(duì)的2個(gè)角中配置了平面圖為矩形的磁鐵10a、10b的角配置的平面圖。就圖11(a) (d)所示的各尺寸,省略了間隙等的尺寸。比較圖11 (a)與圖11(b),圖11 (a)的邊配置能夠比圖11 (b)的角配置更加使照相機(jī)模塊小型化。圖11(c)和圖11(d)也一樣,圖11(c)的邊配置能夠比圖11(d)的角配置更加使照相機(jī)模塊小型化。在平面圖為三角形的磁鐵20中,外邊緣(outside edge)部分的厚度比頂點(diǎn)部分的厚度Lm薄,產(chǎn)生永久退磁的可能性比磁鐵10a、10b高,但通過適當(dāng)設(shè)計(jì)線圈或磁軛的形狀、尺寸以提高磁導(dǎo)率P,從而如圖11(c)所示,也可以使用平面圖中為三角形的磁鐵20。(照相機(jī)模塊的第五實(shí)施方式)
接著,針對(duì)本發(fā)明的再一實(shí)施方式,基于圖13進(jìn)行說明。圖13是表示本實(shí)施方式的照相機(jī)模塊500中的攝像透鏡4、透鏡筒5和透鏡支架 7的形狀的平面圖。在此前的實(shí)施方式中,以在可動(dòng)部配置線圈、在固定部配置磁鐵的方式加以說明。 與此相對(duì),在圖13的照相機(jī)模塊500中,在可動(dòng)部配置磁鐵,并在固定部配置線圈與磁性體。圖13的結(jié)構(gòu)與專利文獻(xiàn)5的結(jié)構(gòu)接近,但搭載的透鏡形狀不同,并提出了適合于矩形透鏡的磁鐵、線圈等的配置。從圖13的平面圖可知,透鏡筒5或透鏡支架7在平面圖中為矩形(嚴(yán)格地說,透鏡支架7是八邊形)。在圖13的照相機(jī)模塊500中,將4塊平板狀磁鐵10固定在透鏡支架7上。此外, 與磁鐵10相對(duì),在照相機(jī)模塊的4個(gè)部位的角部固定有三角形的線圈8。在線圈8的中央部設(shè)置了磁性體21,磁性體21與磁鐵10之間作用了磁吸引力。 在該磁吸引力作用的狀態(tài)下,通過在線圈8中流過電流,利用磁鐵10與線圈8的相互作用, 透鏡支架7可在光軸方向移動(dòng)。作為用于可沿光軸方向移動(dòng)(可動(dòng))地支承透鏡支架7的引導(dǎo)構(gòu)造,與專利文獻(xiàn)5 一樣,示出了在蓋11內(nèi)部突出的突起Ila為引導(dǎo)的實(shí)例。但是,本發(fā)明的引導(dǎo)構(gòu)造不限于該構(gòu)造,也可以采用專利文獻(xiàn)6所示那樣使用引導(dǎo)軸進(jìn)行引導(dǎo)的結(jié)構(gòu)。通過采用這種結(jié)構(gòu),可利用磁吸引力來保持透鏡支架7的位置。與此同時(shí),利用引導(dǎo)軸與磁吸引力的復(fù)合作用,在可動(dòng)部與固定部之間摩擦力發(fā)揮作用。因此,不必在焦點(diǎn)位置不變化的狀況下向線圈通電,可實(shí)現(xiàn)低功耗化。此外,作為磁鐵,例如通過使用特開平8-335508號(hào)公報(bào)中公開的粘結(jié)磁鐵(bonded magnet),能夠降低回流時(shí)磁鐵的熱退磁的影響。粘結(jié)磁鐵等磁鐵中包含用于連接構(gòu)成磁鐵材料的磁性粉彼此的樹脂材料。因此, 與通常的燒結(jié)磁鐵相比,無論如何均可降低磁功率(磁鐵的能量積)。但是,通過利用磁吸引力或摩擦力,在即便未通電時(shí)也能夠維持位置的構(gòu)造中使用粘結(jié)磁鐵那樣的磁鐵,從而能夠填補(bǔ)功率下降的量(即便暫時(shí)流過過多電流,也能夠抑制總功耗)。再有,粘結(jié)磁鐵是粉碎鐵氧體磁鐵等磁鐵后熔捏煉入到橡膠或塑料中而成的磁鐵。(照相機(jī)模塊的第六實(shí)施方式)
接著,針對(duì)本發(fā)明的再一實(shí)施方式,基于圖14進(jìn)行說明。圖14是表示本實(shí)施方式的照相機(jī)模塊600中的攝像透鏡4、透鏡筒5和透鏡支架 7的形狀的平面圖。在圖14的照相機(jī)模塊600中,與圖13的照相機(jī)模塊500—樣,在可動(dòng)部配置磁鐵, 在固定部配置線圈與磁性體。圖14的結(jié)構(gòu)與專利文獻(xiàn)6的結(jié)構(gòu)接近,但所搭載的透鏡形狀不同,并提出了適合于矩形透鏡的磁鐵、線圈等配置。從圖14的平面圖可知,透鏡筒5或透鏡支架7在平面圖中為矩形。將4個(gè)平板狀磁鐵10固定在透鏡支架7上。此外,與磁鐵10相對(duì),在照相機(jī)模塊的蓋11的內(nèi)側(cè)全部周長(zhǎng)上固定有矩形的線圈8。蓋11由磁性體構(gòu)成,蓋11與磁鐵10之間作用有磁吸引力。在該磁吸引力作用的狀態(tài)下,在線圈8中流過電流,利用磁鐵10與線圈8的相互作用,從而透鏡支架7可沿光軸方向移動(dòng)。作為用于可沿光軸方向移動(dòng)(可動(dòng))地支承透鏡支架7的引導(dǎo)構(gòu)造,與專利文獻(xiàn) 6 一樣,使用了插通于透鏡支架7的2個(gè)部位的孔7a、7b中的2根引導(dǎo)軸22。但是,本發(fā)明的引導(dǎo)構(gòu)造不限于該構(gòu)造,也可以是其他結(jié)構(gòu)。通過采用這種結(jié)構(gòu),可利用磁吸引力來保持透鏡支架7的位置。與此同時(shí),利用引導(dǎo)軸22(引導(dǎo)部)與磁吸引力的復(fù)合作用,在可動(dòng)部與固定部之間摩擦力發(fā)揮作用。因此, 不必在焦點(diǎn)位置不變化的狀況下向線圈通電,可實(shí)現(xiàn)低功耗化。此外,作為磁鐵,例如通過使用特開平8-335508號(hào)公報(bào)中公開的粘結(jié)磁鐵,能夠降低回流時(shí)磁鐵的熱退磁的影響。粘結(jié)磁鐵等磁鐵中包含用于連接構(gòu)成磁鐵材料的磁性粉彼此的樹脂材料。因此, 與通常的燒結(jié)磁鐵相比,無論如何均可降低磁功率(磁鐵的能量積)。但是,利用磁吸引力或摩擦力,在即便未通電時(shí)也能夠維持位置的構(gòu)造中使用粘結(jié)磁鐵那樣的磁鐵,可填補(bǔ)功率下降的量(即便暫時(shí)流過過多電流,也能夠抑制總功耗)。再有,粘結(jié)磁鐵是粉碎鐵氧體磁鐵等磁鐵后捏煉到橡膠或塑料中而成的磁鐵。在上述照相機(jī)模塊中,上述攝像透鏡具有平面圖中為大致橢圓形狀的透鏡部、以及在該透鏡部的外側(cè)形成、且外周圍在平面圖中為矩形的法蘭部。平面圖中的上述法蘭部的、位于外周圍中四邊的每一邊中點(diǎn)的部位的厚度也可以比平面圖中的上述法蘭部的四角的厚度薄。由此,可更接近上述攝像透鏡的透鏡部來配置透鏡驅(qū)動(dòng)部的線圈或磁鐵。因此,可
15提供減小了透鏡驅(qū)動(dòng)部的占用面積的照相機(jī)模塊。進(jìn)而,上述法蘭部的、位于外周圍中四邊的每一邊中點(diǎn)的部位的厚度比上述法蘭部四角的厚度窄。由此,可將磁鐵的厚度增厚中點(diǎn)部的厚度窄的量,并提高磁路的磁導(dǎo)率。 由此,即便回流時(shí)磁通密度下降,也能夠?qū)崿F(xiàn)比退磁曲線中彎曲點(diǎn)knee中的磁通密度大的磁通密度。因此,能夠防止回流時(shí)熱退磁中的永久退磁,防止與磁特性相關(guān)的性能下降,提供對(duì)應(yīng)于回流環(huán)境下的溫度的照相機(jī)模塊。在上述照相機(jī)模塊中,上述磁鐵是層疊了第1磁鐵部與第2磁鐵部而構(gòu)成的,上述第1磁鐵部的面對(duì)上述線圈的磁極與上述第2磁鐵部的面對(duì)上述線圈的磁極的極性也可以不同。同單一磁極與線圈相對(duì)的情況相比,能夠?qū)⒚恳粯O磁極的面積減半,提高磁路的磁導(dǎo)率,因此,能夠緩和回流時(shí)的熱退磁中永久退磁的影響。在上述照相機(jī)模塊中,在上述第1磁鐵部和上述第2磁鐵部的、在與上述線圈相對(duì)的面的相反側(cè)的面中,具備由磁性體構(gòu)成的磁軛,上述磁軛也可以形成為上述磁鐵的、前端伸出到垂直于光軸的面的大致二字型形狀。通過具備上述磁軛,可進(jìn)一步降低上述線圈、上述磁軛、上述第1磁鐵部和上述第 2磁鐵部所構(gòu)成的磁路的磁阻,所以能夠提高磁路的磁導(dǎo)率,緩和回流時(shí)的熱退磁中永久退磁的影響。在上述照相機(jī)模塊中,上述透鏡保持部件也可以在搭載了上述透鏡保持部件的上述支架部的內(nèi)部滑動(dòng)。通過使上述透鏡保持部件在上述支架部的內(nèi)部滑動(dòng),從而能夠進(jìn)行光軸方向的高度調(diào)整。在上述透鏡保持部件在平面圖中為矩形的情況下,難以利用螺紋來進(jìn)行光軸方向的高度調(diào)整,但根據(jù)上述發(fā)明,即便不設(shè)置螺紋,也能夠進(jìn)行上述透鏡保持部件的高度調(diào)離
iF. ο在上述照相機(jī)模塊中,上述透鏡保持部件也可以在一邊在上述支架內(nèi)部滑動(dòng),一邊抵接于高度定位夾具的狀態(tài)下,固定在上述支架。通過使可滑動(dòng)的上述透鏡保持部件抵接于上述高度定位夾具,進(jìn)行上述透鏡保持部件的定位。此外,在被定位的狀態(tài)下固定上述透鏡保持部件。因此,可不進(jìn)行聚焦調(diào)整工序地高精度對(duì)矩形透鏡進(jìn)行定位。在上述照相機(jī)模塊中,上述透鏡驅(qū)動(dòng)部也可以具有形成上述攝像元件側(cè)的底面的底座部件,在上述透鏡保持部件中,上述透鏡保持部件也可以抵接于上述底座部件。根據(jù)上述發(fā)明,由于僅適當(dāng)調(diào)整上述攝像透鏡的安裝位置即可,所以不需要進(jìn)行聚焦調(diào)整的工序,能夠降低加工成本。此外,在上述透鏡保持部件在平面圖中為矩形的情況下,難以利用螺紋來進(jìn)行光軸方向的高度調(diào)整,但根據(jù)上述發(fā)明,即便不設(shè)置螺紋,也可高精度地定位上述透鏡保持部件的光軸方向的位置。在上述照相機(jī)模塊中,上述磁鐵和上述線圈也可以僅配置在上述攝像透鏡中的上述矩形的一組相對(duì)的邊的每一邊上。由此,與在四邊(二組相對(duì)的邊)配置磁鐵的情況相比,能夠減小占用面積。在上述照相機(jī)模塊中,上述磁鐵設(shè)置在上述支架部上,上述線圈設(shè)置在上述固定部上,并將磁性體配置在上述固定部的一部分亦可。由此,在上述磁鐵與上述磁性體之間作用磁吸引力。由此,可利用該磁吸引力來保持上述支架部的位置。因此,不必向上述線圈通電,可降低功耗。此外,在伴隨著對(duì)應(yīng)回流而使用了功率小的磁鐵的情況下,也能夠抑制功耗的增加。在上述照相機(jī)模塊中,也可以具有用于沿光軸方向可動(dòng)地支承上述支架部的導(dǎo)向部。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),利用上述引導(dǎo)部與磁吸引力的復(fù)合作用,在上述透鏡驅(qū)動(dòng)部的可動(dòng)部與上述透鏡驅(qū)動(dòng)部的固定部之間摩擦力發(fā)揮作用。因此,不必在焦點(diǎn)位置不變化的狀況下向上述線圈通電,可實(shí)現(xiàn)低功耗化。在上述照相機(jī)模塊中,上述磁鐵可以是粘結(jié)磁鐵。通過使用粘結(jié)磁鐵,能夠降低回流時(shí)磁鐵的熱退磁的影響。本發(fā)明不限于上述各實(shí)施方式,在權(quán)利要求所示的范圍內(nèi)可進(jìn)行各種變更,即便適當(dāng)組合分別在不同實(shí)施方式中公開的技術(shù)手段所得到的實(shí)施方式也包含于本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。此外,以晶片級(jí)透鏡為代表例進(jìn)行說明,但不限于此,對(duì)利用切片等方法形成為矩形的透鏡也應(yīng)適用。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性
本發(fā)明的照相機(jī)模塊能夠減小占用面積,并考慮到對(duì)回流的對(duì)應(yīng),所以能夠適用于搭載在以便攜用終端等通信設(shè)備為主的各種電子設(shè)備上的照相機(jī)模塊。
權(quán)利要求
1.一種照相機(jī)模塊,其特征在于, 包括光學(xué)部,具有攝像透鏡與保持該攝像透鏡的透鏡保持部件;支架部,包含于在光軸方向移動(dòng)所述攝像透鏡的透鏡驅(qū)動(dòng)部中,在內(nèi)部保持所述透鏡保持部件,并相對(duì)于透鏡驅(qū)動(dòng)部的固定部在光軸方向可動(dòng);攝像元件,將通過所述攝像透鏡入射的光變換為電信號(hào);以及基板部,搭載了所述攝像元件,所述透鏡驅(qū)動(dòng)部具有電磁驅(qū)動(dòng)單元,該電磁驅(qū)動(dòng)單元使用磁鐵與線圈,利用電磁力來驅(qū)動(dòng)攝像透鏡;所述攝像透鏡在平面圖中為矩形;沿所述矩形的至少一組相對(duì)的邊的每一邊配置所述磁鐵和所述線圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照相機(jī)模塊,其特征在于,所述攝像透鏡具有平面圖中為大致圓形的透鏡部、以及形成于該透鏡部的外側(cè)、外周圍在平面圖中為矩形的法蘭部;平面圖中的所述法蘭部的、位于外周圍中的四邊的每一邊中點(diǎn)的部位的厚度比平面圖中的所述法蘭部的四角的厚度薄。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照相機(jī)模塊,其特征在于, 所述磁鐵是層疊了第一磁鐵部與第二磁鐵部而構(gòu)成的;所述第一磁鐵部的與所述線圈相對(duì)的磁極和所述第二磁鐵部的與所述線圈相對(duì)的磁極其極性不同。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的照相機(jī)模塊,其特征在于 所述磁鐵是層疊了第一磁鐵部與第二磁鐵部而構(gòu)成的;所述第一磁鐵部的與所述線圈相對(duì)的磁極和所述第二磁鐵部的與所述線圈相對(duì)的磁極其極性不同。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的照相機(jī)模塊,其特征在于,在所述第一磁鐵部和所述第二磁鐵部的、與所述線圈相對(duì)的面的相反側(cè)的面上,具有由磁性體構(gòu)成的磁軛;所述磁軛形成為所述磁鐵的、前端伸出到垂直于光軸的面的大致二字型形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的照相機(jī)模塊,其特征在于,在所述第一磁鐵部和所述第二磁鐵部的、與所述線圈相對(duì)的面的相反側(cè)的面上,具有由磁性體構(gòu)成的磁軛;所述磁軛形成為所述磁鐵的、前端伸出到垂直于光軸的面的大致二字型形狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照相機(jī)模塊,其特征在于,所述透鏡保持部件能夠在搭載有所述透鏡保持部件的所述支架部的內(nèi)部滑動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的照相機(jī)模塊,其特征在于,所述透鏡保持部件能夠在搭載有所述透鏡保持部件的所述支架部的內(nèi)部滑動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的照相機(jī)模塊,其特征在于,所述透鏡保持部件在一邊在所述支架內(nèi)部滑動(dòng)一邊抵接于高度定位夾具的狀態(tài)下,固定在所述支架。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的照相機(jī)模塊,其特征在于,所述透鏡保持部件在一邊在所述支架內(nèi)部滑動(dòng)一邊抵接于高度定位夾具的狀態(tài)下,固定在所述支架。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照相機(jī)模塊,其特征在于, 所述透鏡驅(qū)動(dòng)部具有形成所述攝像元件側(cè)的底面的底座部件; 在所述透鏡保持部件中,所述透鏡保持部件抵接于所述底座部件。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的照相機(jī)模塊,其特征在于, 所述透鏡驅(qū)動(dòng)部具有形成所述攝像元件側(cè)的底面的底座部件; 在所述透鏡保持部件中,所述透鏡保持部件抵接于所述底座部件。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照相機(jī)模塊,其特征在于,所述磁鐵和所述線圈僅配置在所述攝像透鏡中的所述矩形的一組相對(duì)的邊的每一邊上。
14.根據(jù)權(quán)利要求2所述的照相機(jī)模塊,其特征在于所述磁鐵和所述線圈僅配置在所述攝像透鏡中的所述矩形的一組相對(duì)的邊的每一邊上。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照相機(jī)模塊,其特征在于, 所述磁鐵設(shè)置在所述支架部;所述線圈設(shè)置在所述固定部,并將磁性體配置在所述固定部的一部分上。
16.根據(jù)權(quán)利要求2所述的照相機(jī)模塊,其特征在于, 所述磁鐵設(shè)置在所述支架部;所述線圈設(shè)置在所述固定部,并將磁性體配置在所述固定部的一部分上。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的照相機(jī)模塊,其特征在于, 具有用于沿光軸方向可動(dòng)地支承所述支架部的導(dǎo)向部。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的照相機(jī)模塊,其特征在于, 具有用于沿光軸方向可動(dòng)地支承所述支架部的導(dǎo)向部。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的照相機(jī)模塊,其特征在于, 所述磁鐵是粘結(jié)磁鐵。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的照相機(jī)模塊,其特征在于, 所述磁鐵是粘結(jié)磁鐵。
全文摘要
本發(fā)明涉及照相機(jī)模塊。該照相機(jī)模塊具備在光軸方向移動(dòng)攝像透鏡的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置,透鏡驅(qū)動(dòng)裝置具有使用磁鐵與線圈并以電磁力來驅(qū)動(dòng)攝像透鏡的電磁驅(qū)動(dòng)單元,攝像透鏡在平面圖中為矩形,沿矩形的至少一組相對(duì)的邊的每一邊配置有磁鐵和線圈。利用攝像透鏡為矩形的特性,沿至少一組相對(duì)的邊每一邊配置透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的磁鐵和線圈。因此,與在攝像透鏡的角部配置磁鐵的情形相比,能夠提供一種減小透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的占用面積(占有空間)的照相機(jī)模塊。
文檔編號(hào)G02B7/09GK102314046SQ20111018364
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月2日
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