カメラモジュールおよび電子機器
【課題】 装置誤動作の原因となる電気的ノイズを低減させることが可能なカメラモジュールを提供すること。
【解決手段】 シールド部材５０の内部にはカメラモジュール１が収納される。シールド部材５０は金属や導電性を有する樹脂基材からなる。導電性材料のシールド部材５０は、シールド部材５０と撮像基板１１との接合に設けられる半田や導電性接着剤によって電気ノイズを低減させるためのアースが確保される。シールド部材５０には、３つの脚部５０ａ、５０ｂ、５０ｃと２つの切り欠き部５０ｄ、５０ｅが設けられている。撮像基板１１の外周部には、シールド部材５０の脚部に嵌合する切り欠き部１１ａ、１１ｂ、１１ｃが形成されている。これらの３つの脚部５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、および２つの切り欠き部５０ｄ、５０ｅは半田付けされ、シールド部材５０と撮像基板１１とが接合される。
【解決手段】 シールド部材５０の内部にはカメラモジュール１が収納される。シールド部材５０は金属や導電性を有する樹脂基材からなる。導電性材料のシールド部材５０は、シールド部材５０と撮像基板１１との接合に設けられる半田や導電性接着剤によって電気ノイズを低減させるためのアースが確保される。シールド部材５０には、３つの脚部５０ａ、５０ｂ、５０ｃと２つの切り欠き部５０ｄ、５０ｅが設けられている。撮像基板１１の外周部には、シールド部材５０の脚部に嵌合する切り欠き部１１ａ、１１ｂ、１１ｃが形成されている。これらの３つの脚部５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、および２つの切り欠き部５０ｄ、５０ｅは半田付けされ、シールド部材５０と撮像基板１１とが接合される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はカメラモジュールおよび電子機器に関し、より詳細には、ノイズ低減のためのシールド部材を備えたカメラモジュールおよび当該カメラモジュールを備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の一般的なカメラモジュールは、最も被写体側にレンズを含む光学ユニットが配置されており、その後ろにセクタを揺動するセクタ駆動装置や撮像素子を含む撮像ユニットが配置されていた。しかし、例えば特許文献１では、光学ユニットの被写体側にセクタ駆動装置を配置したカメラモジュールが提案されている。このカメラモジュールは、セクタ駆動装置が光学ユニットよりも被写体側に位置しているので小型化を図ることが容易であると共にレンズを保護することもできるという利点がある。
【特許文献１】特開２００４−１５６０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１記載のカメラモジュールには、外部装置（電気部品や電子回路など）からカメラモジュールへの電気的ノイズやカメラモジュールから外部装置への電気的ノイズを除去したり低減させたりするための構成が備えられていない。このため、かかる電気的ノイズに起因してカメラモジュールや外部装置が誤動作する可能性がある。このような誤動作の可能性は、カメラモジュールが携帯電話などの電子機器に用いられる場合や、カメラモジュールを他の電気装置の近くで使用する場合に特に顕著となり、このような誤動作を回避するための技術が求められている。
【０００４】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、装置の誤動作原因となる電気的ノイズを低減させることを可能としたカメラモジュールおよび電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、かかる課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、シールド部材を備えたカメラモジュールであって、基板と該基板上に搭載する撮像素子を含む撮像ユニットと、レンズを含む光学ユニットと、前記撮像ユニットおよび光学ユニットを覆う導電性のシールド部材と、前記基板と前記シールド部材とを固定する接合手段と、前記シールド部材を接地する接地手段と、が設けられていることを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のカメラモジュールにおいて、セクタを含むと共に該セクタを揺動するセクタ駆動ユニットを備え、前記セクタ駆動ユニットが前記光学ユニットの被写体側に配置されていることを特徴とする。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のカメラモジュールにおいて、前記シールド部材は金属材料からなり、前記接合手段は半田であることを特徴とする。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、請求項１または２に記載のカメラモジュールにおいて、前記シールド部材は導電性を有する樹脂からなり、前記接合手段は導電性接着剤であることを特徴とする。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のカメラモジュールにおいて、前記導電性を有する樹脂は、表面が金属被膜された樹脂基材または導電性物質を含有する樹脂基材であることを特徴とする。
【００１０】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載のカメラモジュールにおいて、前記導電性物質は、カーボンファイバまたはカーボンブラックであることを特徴とする。
【００１１】
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６の何れかに記載のカメラモジュールにおいて、前記接地手段は、前記基板上に設けられた接地用パターンであり、該接地用パターンと前記接合手段とが電気的に接続されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７の何れかに記載のカメラモジュールにおいて、前記シールド部材には前記基板に設けられた切り欠きに嵌合する脚部が設けられており、前記接合手段は当該嵌合部に設けられていることを特徴とする。
【００１３】
請求項９に記載の発明は、請求項１乃至８の何れかに記載のカメラモジュールにおいて、前記シールド部材の上面には、前記カメラモジュールのレンズの画角を遮らない大きさの開口部が設けられていることを特徴とする。
【００１４】
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載のカメラモジュールにおいて、前記開口部の内周面は前記レンズの光軸に対して所定の傾斜角度を有し、該傾斜角度は前記内周面での反射光が前記撮像素子の受光部に入射しない角度に設定されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項１１に記載の発明は、請求項９または１０に記載のカメラモジュールにおいて、前記開口部の内周面は黒色であることを特徴とする。
【００１６】
請求項１２に記載の発明は、電子機器であって、請求項１乃至１１の何れか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。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、導電性の材料で形成されたシールド部材の中にカメラモジュールを収容し、このシールド部材を接地することとしたので、装置誤動作の原因となる電気的ノイズを低減させることが可能なカメラモジュールおよび電子機器を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明に係る一実施形態を説明する。
【００１９】
図１は、カメラモジュール１の内部構成が確認できるように示した側面図である。カメラモジュール１は３つの主要なユニット部を含んで形成されている。すなわち、カメラモジュール１は撮像素子を含む撮像ユニット１０、レンズを含む光学ユニット２０及びセクタを揺動するセクタ駆動ユニット３０を含んでいる。図１で図示されるように、カメラモジュール１は撮像ユニット１０上に、光学ユニット２０、セクタ駆動ユニット３０が順に積層された構造である。各ユニットは、上下で互いに一部が重なるように配置される。なお、撮像ユニット１０と光学ユニット２０とを合せて撮像光学モジュールと称する。
【００２０】
撮像ユニット１０は、撮像基板１１、撮像素子１２、鏡筒１３、光学フィルタ１４を含んでいる。撮像素子１２はＣＣＤ、ＣＭＯＳ等のイメージセンサであり、撮像基板１１上の所定位置に固定されている。鏡筒１３は大略形状が円筒型であり、撮像素子１２の外周を囲むようにして撮像基板１１上に固定されている。この鏡筒１３の下部分１３Ｌ内にはＩＲカットフィルタ等の光学フィルタ１４が配置されている。また、鏡筒１３の上部分１３Ｕは、後述するように光学ユニット２０及びセクタ駆動ユニット３０側の一部と係合している。また、本カメラモジュール１をカメラ、携帯電話等の電子機器と接続するためのＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）１７が、撮像基板１１に形成した配線パターン（図示せず）に接続されている。また、ＦＰＣ１７には電子機器側のメイン回路基板（マザーボード）等との接続を行うためのコネクタ１８が設けられている。なお、撮像基板１１と外部回路との接続のために、ＦＰＣを用いずに、撮像基板１１の例えば背面側にコネクタを直接設けるようにしてもよい。この場合には、撮像素子１２などの電子部品を撮像基板１１に搭載する際に、コネクタも同時に搭載することとなる。
【００２１】
光学ユニット２０の一部をなすレンズホルダ２１が、上記鏡筒１３の上部分１３Ｕの内側に嵌合している。このレンズホルダ２１内に３個のレンズ２２、２３、２４が保持されている。レンズホルダ２１の外周面と鏡筒１３の上部分１３Ｕの内周面には互いに螺合するネジが形成されている。よって、鏡筒１３に対してレンズホルダ２１を回転させることで光軸方向ＬＡでの位置を変更し、レンズ２２、２３、２４を介して入射する光が撮像素子１２上に結像するようにピント調整できる。ピント調整が完了した後に、例えば接着剤を用いてレンズホルダ２１が鏡筒１３内に固定される。
【００２２】
また、レンズホルダ２１の上端（被写体側の端部）には、外周を段状に切り欠いた切欠部２５が形成されている。この切欠部２５は光軸方向ＬＡと垂直な環状面２５Ｆを有している。後述するように、この環状面２５Ｆにはセクタ駆動ユニット３０のセクタ基板３１が当接する。
【００２３】
光学ユニット２０の上部にセクタ駆動ユニット３０が配置されている。このセクタ駆動ユニット３０は、一般にセクタ駆動装置或いはシャッタ装置と称される構成を含んでいる。本カメラモジュール１では、セクタ駆動ユニット３０が光学ユニット２０よりも被写体側に配設されている。より詳細には、光学ユニット２０のレンズホルダ２１上に、セクタ駆動ユニット３０に含まれているセクタ基板３１の一部が固定される。このセクタ基板３１と対向するようにセクタ押え板３２が配置されている。セクタ基板３１とセクタ押え板３２との間の空間ＳＰ内に３枚のセクタ３３、３４、３５が配設されている。
【００２４】
セクタ基板３１は、レンズホルダ２１に当接すると共に鏡筒１３の上部分１３Ｕの上側を覆うように形成されている円筒部３７と、アクチュエータとしてのステップモータ３６が設置されるモータ収納部３９とを含んでいる。円筒部３７の上部にはシャッタ開口３８が形成されている。このシャッタ開口３８は、レンズホルダ２１の上部に形成されている前述した切欠部２５とちょうど嵌合するように形成されている。すなわち、このシャッタ開口３８の周部３８Ｃが、切欠部２５の環状面２５Ｆに当接した状態で固定される。なお、シャッタ開口３８が形成されるセクタ基板３１の部分は、光軸方向ＬＡに対して垂直な平板状である。よって、切欠部２５の環状面２５Ｆとシャッタ開口３８の周部３８Ｃが当接することで、セクタ基板３１が光軸方向ＬＡに対して垂直に固定される。
【００２５】
なお、レンズホルダ２１側の切欠部２５を断面が直角な段部に形成し、この切欠部２５にちょうど嵌合するようにシャッタ開口３８を形成しておけば、レンズホルダ２１に対してセクタ基板３１をさらに位置精度良く嵌合できる。
【００２６】
レンズホルダ２１は前述したように鏡筒１３内に固定されている。そして、このレンズホルダ２１にセクタ基板３１のシャッタ開口３８が嵌合されている。よって、カメラモジュール１では光学ユニット２０内のレンズとセクタ駆動ユニット３０との相対位置が変化することがない。したがって、カメラモジュール１は画角や入射光量が変化しないカメラモジュールとなる。なお、カメラモジュール１ではレンズホルダ２１にセクタ基板３１のシャッタ開口３８が嵌合しているので実質的に撮影用の開口として機能していない。カメラモジュール１では、セクタ押え板３２に形成した開口３２ＨＬが撮影用の開口となる。
【００２７】
また、セクタ基板３１の円筒部３７と鏡筒１３の上部分１３Ｕとの間には、位置決め構造が形成されている。この点については図２を参照して説明する。図２は、セクタ基板３１の円筒部３７と鏡筒１３の上部分１３Ｕとの係合関係を説明するために示した図である。この図では、特に円筒部３７の内面と鏡筒１３の上部分１３Ｕに形成した凸部１３Ｕａとの関係を図示している。鏡筒１３の上部分１３Ｕの外周面には半径方向へ突出させた凸部１３Ｕａが形成されている。この凸部１３Ｕａは光軸方向ＬＡへ所定長さをもって延在している。図２では１個を示しているが、鏡筒１３の上部分１３Ｕは管状であるので外周面上に複数配置してもよい。これに対応して、セクタ基板３１の円筒部３７に上記凸部１３Ｕａと係合する凹部３７ａが形成される。よって、撮像基板１１に固定されている鏡筒１３に対して、セクタ駆動ユニット３０のセクタ基板３１を光軸回りに回転しないように位置決めできる。
【００２８】
図２は、鏡筒１３の上部分１３Ｕに凸部、セクタ基板３１の円筒部３７に凹部を形成した例を図示しているが、凸部と凹部との配置をこれとは逆にしてもよい。要するに、鏡筒１３側とセクタ基板３１の円筒部３７側とに互いに係合する係合部が形成されており、この係合部により円筒部３７の光軸回りの位置が規制できればよい。なお、円筒部３７は鏡筒１３の上部分１３Ｕにちょうど嵌合すように内面が形成されている。
【００２９】
上記のように鏡筒１３側の凸部１３Ｕａに対してセクタ基板３１側の円筒部３７の凹部３７ａを位置決めした後に、係合部分に接着剤を塗布することで鏡筒１３に対してセクタ基板３１を位置精度良く固定できる。また、このような構造は図１によって確認できるように、鏡筒１３の上部分１３Ｕをセクタ基板３１の円筒部３７で覆う形態となる。よって、カメラモジュール１は側部から鏡筒１３内に不要な光が侵入するのを防止できる構造を備えることになる。
【００３０】
また、セクタ基板３１の側部にはステップモータ３６の電極を撮像基板１１に接続するためのプリント基板４０が接合されている。このプリント基板はポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、ガラスエポキシ樹脂等の基材で形成した硬質のプリント板である。このプリント基板４０は半田４１により撮像基板１１と電気的に接続されると共に、撮像基板１１に対してほぼ直角に固定されている。よって、セクタ駆動ユニット３０は撮像基板１１に対して電気的に接続されると共に、硬質のプリント基板４０を介して撮像基板１１により確実に支持される。さらに、前述したようにセクタ駆動ユニット３０は円筒部３７側が鏡筒１３を介して撮像基板１１に固定されている。このようにセクタ駆動ユニット３０が撮像基板１１によりが安定的に支持されるので、カメラモジュール１は耐衝撃性に優れ内部での負荷発生を軽減できる構造となる。よって、本カメラモジュール１はセクタ駆動ユニット３０のセクタが周辺部に衝突して破損する等の問題を生じない。
【００３１】
また、カメラモジュール１は上記のようにプリント基板４０が撮像基板１１に接続されているので、撮像基板１１側からステップモータ３６の制御を行うことが可能となっている。このような構造を採用すると、本来、セクタ駆動ユニット３０側に配置すべきモータ用の電子部品等を撮像基板１１側に配置することが可能となる。このように、カメラモジュール１は撮像基板１１側にスペースがあるときには、そのスペースを活用することで装置全体としての小型化が図られている。このような小型化の工夫はカメラモジュール１内に限るものではない。例えば、セクタを駆動制御するセクタ駆動用ＩＣ（制御回路素子）は外形が比較的大きいので、電子機器側のマザーボード側に搭載すると大型化する。本カメラモジュール１はスペースを活用してこのセクタ駆動用ＩＣ１５を撮像基板１１上に配置している。よって、本カメラモジュール１を採用する電子機器側の小型化を図ることができる。
【００３２】
カメラモジュール１では、セクタ駆動用ＩＣ１５を撮像基板１１側に配置しても大型化しないように工夫されている。この点ついて説明する。図１に示すように、鏡筒１３とレンズホルダ２１とが積層される右側部分は相対的に高くなる。これに対して、モータ収納部３９に対向する撮像基板１１上には空間的な余裕がある。このスペースにセクタ駆動用ＩＣ１５を配置している。よって、カメラモジュール１はセクタ駆動ユニット３０に用いる部品を撮像基板１１側に移動したことで大型化することはなく、スペースを有効活用することで装置全体として小型化できる。
【００３３】
また、前述したように撮像基板１１には電子機器との接続用にＦＰＣ１７が接続されており、このＦＰＣ１７には電子機器側の回路基板（マザーボード等）と接続するためのコネクタ１８が設けられている。よって、このコネクタ１８を電子機器のマザーボード等に接続するだけで撮像ユニット１０及びセクタ駆動ユニット３０を制御できる。よって、セクタ駆動ユニット３０とカメラモジュールを個別に制御する場合と比較して、このカメラモジュール１は電気的な構成を簡略化できる。
【００３４】
図３は、ステップモータ用のプリント基板４０を撮像基板１１に固定する場合の変形例を示した図である。図３に示したカメラモジュール１はステップモータ３６の電極と電気的に接続されているプリント基板４０が端子ピン４５に接続されている。この端子ピン４５は、撮像基板１１に設けたコンタクトホール１１ＨＬに差し込まれると共に、半田４１により撮像基板１１に固定されている。この変形構造の場合には端子ピン４５が撮像基板１１に差し込まれているので、より強固にセクタ駆動ユニット３０を保持できる。よって、このカメラモジュール１は耐衝撃性を更に向上できる装置となる。
【００３５】
以下では、図４、図５、および図６を参照して、上記の撮像ユニット１０、光学ユニット２０及びセクタ駆動ユニット３０を覆うシールド部材（カバー部材）について説明する。なお、このシールド部材５０は、カメラモジュール１の耐衝撃性を強化するためのカバーであると共にカメラモジュール１の電気的ノイズを低減させるためのシールドでもある。また、カメラモジュール１とこれを収納するシールド部材とを、一体的に「シールド部材を備えたカメラモジュール」と呼ぶこととする。
【００３６】
図４、図５、および図６はそれぞれ、本発明のシールド部材を備えたカメラモジュールの上面図、側面図、および裏面図で、これらの図においてシールド部材５０は実線で示されており、内部に収納されるカメラモジュール１は破線で示されている。なお、以降の説明では、シールド部材５０に収納されるカメラモジュール１は上述のようにセクタ駆動装置を備えたものとして説明するが、セクタ駆動装置を備えていないカメラモジュールであってもよい。
【００３７】
シールド部材５０は、断面が「コの字」状の直方体形状を成しており、１枚の上板と４枚の側壁とからなる。このシールド部材５０は、例えば、ＳＵＳ（ステンレス）などの金属からなり、その上板は撮像基板１１と同サイズとされる。シールド部材５０の内部には、撮像ユニット１０、光学ユニット２０及びセクタ駆動ユニット３０からなるカメラモジュール１が収納される。ここで、シールド部材５０はＳＵＳに限定されるのもではなく、ＳＵＳ以外の金属であってもよい。また、表面に金属をメッキや蒸着などにより被膜した樹脂基材や、カーボンファイバやカーボンブラックなどの導電性物質を混入させた樹脂基材などでシールド部材５０を形成するようにしてもよい。なお、金属のほうが樹脂よりも強度が強く、かつ製造工程も煩雑でないため、金属でシールド部材５０を成形することが好ましい。
【００３８】
このような導電性の材料でシールド部材５０を形成するのは、電気ノイズを低減させるためにアースを確保するためである。このようなアースは、シールド部材５０と撮像基板１１との接合に設けられる半田によって確保される。なお、上述したように、シールド部材５０を導電性を有する樹脂により形成する場合には、半田に代えて導電性の接着剤を用いるようにしてもよい。
【００３９】
シールド部材５０の異なる３つの側壁には、撮像基板１１に当接する端面に、撮像基板１１の板厚よりも長い３つの脚部５０ａ、５０ｂ、５０ｃが設けられている。また、撮像基板１１の外周部には、シールド部材５０の脚部５０ａ、５０ｂ、５０ｃに対応する位置に、これらの脚部に嵌合する切り欠き部１１ａ、１１ｂ、１１ｃが形成されており、シールド部材５０の端面が撮像基板１１に当接した際に、それぞれの脚部が対応する切り欠き部を通って撮像基板１１から突出する。このように撮像基板１１に切り欠き部を設けることで、撮像基板１１の大型化を回避してカメラモジュールを小型化することを可能としている。上記３つの脚部に加え、隣接する２つの側壁間に形成される角部のうち、対角上に位置する２つの角部には、全体に亘って切り欠き部５０ｄ、５０ｅが形成されている。これらの３つの脚部５０ａ、５０ｂ、５０ｃと撮像基板１１の裏面（本例では、カメラモジュールが搭載されていない面）、および２つの切り欠き部５０ｄ、５０ｅと撮像基板１１の表面（本例では、カメラモジュールが搭載されている面）は半田付けされ、シールド部材５０と撮像基板１１とが接合される。このように、脚部５０ａ〜５０ｃと撮像基板１１の裏面とを半田付けするので、シールド部材５０が撮像基板１１から剥離することをより確実に防止できる。
【００４０】
このようにシールド部材５０に切り欠き部を設けることとすると、切り欠き部の外周に半田付けでき、シールド部材５０の端面を撮像基板１１に当接した後にでも容易に半田付けすることができる。また、撮像基板１１のサイズをシールド部材５０よりも大きくすることなく、半田付けが容易となる。さらに、シールド部材５０と半田の接触面積も広くとれるので、接合強度を充分確保することができる。なお、これらの５箇所の接合部の全てがアースとしての役割を果たすことは必ずしも必要ではなく、少なくとも一箇所の接合部でアースが確保されていれば良い。
【００４１】
シールド部材５０の上板には、羽根押さえ板のシャッタ開口に対向する位置に、カメラモジュールのレンズの画角（撮像範囲）を遮らない程度の大きさを有する開口部５１が形成されている。ここで、シールド部材５０の開口部５１の形状や色は、画像が不鮮明化することを防止するために、その内周面での反射光が撮像素子１２の受光部に入射されないようなものとすることが好ましい。このような形状の例としては、例えば、その内周面がレンズの光軸に対して所定の傾斜角度を有する形状などがある。また、開口部５１の色として、少なくとも内周面を黒色とすると上記の効果を得ることができる。
【００４２】
これらの図に示すように、シールド部材５０でカメラモジュール１の全体を覆うことで、衝撃があったときに内部を保護でき、例えばカメラモジュール１を電子機器等に組込んだ場合に周辺部品との接触で各ユニットが損傷するという事態を防止できるとともに、カメラモジュール１の電気的ノイズを低減させることができ、装置誤動作の原因となる電気的ノイズを低減させることが可能なカメラモジュールを提供することができる。
【００４３】
図７は、本発明のシールド部材５０を備えたカメラモジュール１の製造プロセスを説明するためのフローチャートである。先ず、撮像基板１１に撮像素子１２などの電子部品を搭載し（ステップＳ１１０）、光学フィルタを接着したホルダをこの撮像基板１１に接着する（ステップＳ１２０）。次に、レンズを接着したレンズホルダ２１をホルダに螺合させ、ピント調整を行い、螺合部分に接着剤を塗布してホルダとレンズホルダとを固定する（ステップＳ１３０）。さらに、撮像基板１１にＦＰＣ１７を接続してカメラモジュール１を完成させる（ステップＳ１４０）。
【００４４】
これに続き、予め組み立てておいたセクタ駆動装置をカメラモジュール１に取り付ける（ステップＳ１５０）。このプロセスを詳述すると、セクタ基板３１の凹部とホルダの突起部とを嵌合させ、セクタ基板３１の当接部とレンズホルダ２１の切欠部２５の平面とを当接させる。そして、セクタ基板３１の凹部３７ａと鏡筒１３の突起部１３Ｕａの嵌合部分に接着剤を塗布して固定し、最後に、プリント基板４０のパターンと撮像基板１１のパターンとを半田付けする。なお、セクタ駆動装置は、各セクタをセクタ基板３１と羽根押さえ板３２とで把持し、セクタ基板３１と羽根押さえ板３２とを固定し、収納部３９にアクチュエータ３６を収納し、セクタ基板３１の一端部にプリント基板４０を接合することで組み立てられる。
【００４５】
最後に、シールド部材５０の内部にカメラモジュール１及びセクタ駆動ユニット３０を収納するように、シールド部材５０の端面を撮像基板１１に当接させ、シールド部材５０の脚部５０ａ、５０ｂ、５０ｃの内周及びシールド部材５０の切り欠き部５０ｄ、５０ｅの外周と撮像基板１１とを半田付けする（ステップＳ１６０）。このとき、撮像基板１１の少なくとも１箇所に設けられた接地用パターンに半田付けする。このようにして、本発明のシールド部材を備えたカメラモジュールが完成する。
【００４６】
このようなシールド部材を備えたカメラモジュールにおいては、カメラモジュール１及びセクタ駆動ユニット３０を覆うシールド部材５０により、外部からのノイズや外部へのノイズを低減でき、カメラモジュール１、セクタ駆動ユニット３０及び外部装置のノイズに起因する誤動作を防止可能となる。また、シールド部材５０と撮像基板１１の接地用パターンとを半田付けするので、両者の固定とシールド部材５０の接地とを１つの部材および１つの製造工程で行うことができる。
【００４７】
以上本発明の好ましい一実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【００４８】
例えば、脚部５０ａ〜５０ｃの個数や長さは適宜変更が可能であり、また、シールド部材５０に脚部を設ける代わりに爪部を設けてこれにより撮像基板１１に係止するようにしてもよい。同様に、切り欠き部１１ａ〜１１ｃの形状は適宜変更が可能であり、爪部により撮像基板１１を係止するような場合には、撮像基板１１やシールド部材５０に切り欠き部を設けなくてもよい。
【００４９】
また、上記実施例では接地用パターンを撮像基板上に設けたが、例えば撮像基板１１の切り欠き部１１ａ〜１１ｃの内周面に接地用パターンを設けてシールド部材５０の脚部５０ａ〜５０ｃと接触させるようにしてもよく、接地用パターンを例えば電子機器の外装ケースの内周や他の回路基板などに設けてシールド部材に直接または間接的に接触させるようにしてもよい。
【００５０】
さらに、シールド部材５０の端面を他の部材（他の回路基板など）に当接させるようにしてもよい。このようにすれば、撮像基板１１にかかる負荷（荷重）を軽減できるという利点がある。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、装置誤動作の原因となる電気的ノイズを低減させることが可能なカメラモジュールを提供する。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】実施形態に係るカメラモジュールの内部構成が確認できるように示した側面図である。
【図２】セクタ基板の円筒部と鏡筒の上部分との係合関係を説明するために示した図である。
【図３】ステップモータ用のプリント基板を撮像基板に固定する場合の変形例を示した図である。
【図４】本発明のシールド部材を備えたカメラモジュールの上面図である。
【図５】本発明のシールド部材を備えたカメラモジュールの側面図である。
【図６】本発明のシールド部材を備えたカメラモジュールの裏面図である。
【図７】本発明のシールド部材を備えたカメラモジュールの製造プロセスを説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００５３】
１ カメラモジュール
１０ 撮像ユニット
１１ 撮像基板
１２ 撮像素子
１３ 鏡筒
１３Ｕａ 凸部
１７ ＦＰＣ
１８ コネクタ
２０ 光学ユニット
２１ レンズホルダ
２５ 切欠部
３０ セクタ駆動ユニット
３１ セクタ基板
３１Ｕ 頭部
３１Ｌ 脚部
３１ＰＲ 当接部
３２ セクタ押え板
３３、３４、３５ セクタ
３６ ステップモータ
３７ 円筒部
３７a 凹部
３８ シャッタ開口
３９ モータ収納部
３６ＭＰ 作動ピン
４０ プリント基板
４１ 半田
４５ 端子ピン
５０ シールド部材
ＬＡ 光軸方向
【技術分野】
【０００１】
本発明はカメラモジュールおよび電子機器に関し、より詳細には、ノイズ低減のためのシールド部材を備えたカメラモジュールおよび当該カメラモジュールを備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の一般的なカメラモジュールは、最も被写体側にレンズを含む光学ユニットが配置されており、その後ろにセクタを揺動するセクタ駆動装置や撮像素子を含む撮像ユニットが配置されていた。しかし、例えば特許文献１では、光学ユニットの被写体側にセクタ駆動装置を配置したカメラモジュールが提案されている。このカメラモジュールは、セクタ駆動装置が光学ユニットよりも被写体側に位置しているので小型化を図ることが容易であると共にレンズを保護することもできるという利点がある。
【特許文献１】特開２００４−１５６０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１記載のカメラモジュールには、外部装置（電気部品や電子回路など）からカメラモジュールへの電気的ノイズやカメラモジュールから外部装置への電気的ノイズを除去したり低減させたりするための構成が備えられていない。このため、かかる電気的ノイズに起因してカメラモジュールや外部装置が誤動作する可能性がある。このような誤動作の可能性は、カメラモジュールが携帯電話などの電子機器に用いられる場合や、カメラモジュールを他の電気装置の近くで使用する場合に特に顕著となり、このような誤動作を回避するための技術が求められている。
【０００４】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、装置の誤動作原因となる電気的ノイズを低減させることを可能としたカメラモジュールおよび電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、かかる課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、シールド部材を備えたカメラモジュールであって、基板と該基板上に搭載する撮像素子を含む撮像ユニットと、レンズを含む光学ユニットと、前記撮像ユニットおよび光学ユニットを覆う導電性のシールド部材と、前記基板と前記シールド部材とを固定する接合手段と、前記シールド部材を接地する接地手段と、が設けられていることを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のカメラモジュールにおいて、セクタを含むと共に該セクタを揺動するセクタ駆動ユニットを備え、前記セクタ駆動ユニットが前記光学ユニットの被写体側に配置されていることを特徴とする。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のカメラモジュールにおいて、前記シールド部材は金属材料からなり、前記接合手段は半田であることを特徴とする。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、請求項１または２に記載のカメラモジュールにおいて、前記シールド部材は導電性を有する樹脂からなり、前記接合手段は導電性接着剤であることを特徴とする。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のカメラモジュールにおいて、前記導電性を有する樹脂は、表面が金属被膜された樹脂基材または導電性物質を含有する樹脂基材であることを特徴とする。
【００１０】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載のカメラモジュールにおいて、前記導電性物質は、カーボンファイバまたはカーボンブラックであることを特徴とする。
【００１１】
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６の何れかに記載のカメラモジュールにおいて、前記接地手段は、前記基板上に設けられた接地用パターンであり、該接地用パターンと前記接合手段とが電気的に接続されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７の何れかに記載のカメラモジュールにおいて、前記シールド部材には前記基板に設けられた切り欠きに嵌合する脚部が設けられており、前記接合手段は当該嵌合部に設けられていることを特徴とする。
【００１３】
請求項９に記載の発明は、請求項１乃至８の何れかに記載のカメラモジュールにおいて、前記シールド部材の上面には、前記カメラモジュールのレンズの画角を遮らない大きさの開口部が設けられていることを特徴とする。
【００１４】
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載のカメラモジュールにおいて、前記開口部の内周面は前記レンズの光軸に対して所定の傾斜角度を有し、該傾斜角度は前記内周面での反射光が前記撮像素子の受光部に入射しない角度に設定されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項１１に記載の発明は、請求項９または１０に記載のカメラモジュールにおいて、前記開口部の内周面は黒色であることを特徴とする。
【００１６】
請求項１２に記載の発明は、電子機器であって、請求項１乃至１１の何れか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。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、導電性の材料で形成されたシールド部材の中にカメラモジュールを収容し、このシールド部材を接地することとしたので、装置誤動作の原因となる電気的ノイズを低減させることが可能なカメラモジュールおよび電子機器を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明に係る一実施形態を説明する。
【００１９】
図１は、カメラモジュール１の内部構成が確認できるように示した側面図である。カメラモジュール１は３つの主要なユニット部を含んで形成されている。すなわち、カメラモジュール１は撮像素子を含む撮像ユニット１０、レンズを含む光学ユニット２０及びセクタを揺動するセクタ駆動ユニット３０を含んでいる。図１で図示されるように、カメラモジュール１は撮像ユニット１０上に、光学ユニット２０、セクタ駆動ユニット３０が順に積層された構造である。各ユニットは、上下で互いに一部が重なるように配置される。なお、撮像ユニット１０と光学ユニット２０とを合せて撮像光学モジュールと称する。
【００２０】
撮像ユニット１０は、撮像基板１１、撮像素子１２、鏡筒１３、光学フィルタ１４を含んでいる。撮像素子１２はＣＣＤ、ＣＭＯＳ等のイメージセンサであり、撮像基板１１上の所定位置に固定されている。鏡筒１３は大略形状が円筒型であり、撮像素子１２の外周を囲むようにして撮像基板１１上に固定されている。この鏡筒１３の下部分１３Ｌ内にはＩＲカットフィルタ等の光学フィルタ１４が配置されている。また、鏡筒１３の上部分１３Ｕは、後述するように光学ユニット２０及びセクタ駆動ユニット３０側の一部と係合している。また、本カメラモジュール１をカメラ、携帯電話等の電子機器と接続するためのＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）１７が、撮像基板１１に形成した配線パターン（図示せず）に接続されている。また、ＦＰＣ１７には電子機器側のメイン回路基板（マザーボード）等との接続を行うためのコネクタ１８が設けられている。なお、撮像基板１１と外部回路との接続のために、ＦＰＣを用いずに、撮像基板１１の例えば背面側にコネクタを直接設けるようにしてもよい。この場合には、撮像素子１２などの電子部品を撮像基板１１に搭載する際に、コネクタも同時に搭載することとなる。
【００２１】
光学ユニット２０の一部をなすレンズホルダ２１が、上記鏡筒１３の上部分１３Ｕの内側に嵌合している。このレンズホルダ２１内に３個のレンズ２２、２３、２４が保持されている。レンズホルダ２１の外周面と鏡筒１３の上部分１３Ｕの内周面には互いに螺合するネジが形成されている。よって、鏡筒１３に対してレンズホルダ２１を回転させることで光軸方向ＬＡでの位置を変更し、レンズ２２、２３、２４を介して入射する光が撮像素子１２上に結像するようにピント調整できる。ピント調整が完了した後に、例えば接着剤を用いてレンズホルダ２１が鏡筒１３内に固定される。
【００２２】
また、レンズホルダ２１の上端（被写体側の端部）には、外周を段状に切り欠いた切欠部２５が形成されている。この切欠部２５は光軸方向ＬＡと垂直な環状面２５Ｆを有している。後述するように、この環状面２５Ｆにはセクタ駆動ユニット３０のセクタ基板３１が当接する。
【００２３】
光学ユニット２０の上部にセクタ駆動ユニット３０が配置されている。このセクタ駆動ユニット３０は、一般にセクタ駆動装置或いはシャッタ装置と称される構成を含んでいる。本カメラモジュール１では、セクタ駆動ユニット３０が光学ユニット２０よりも被写体側に配設されている。より詳細には、光学ユニット２０のレンズホルダ２１上に、セクタ駆動ユニット３０に含まれているセクタ基板３１の一部が固定される。このセクタ基板３１と対向するようにセクタ押え板３２が配置されている。セクタ基板３１とセクタ押え板３２との間の空間ＳＰ内に３枚のセクタ３３、３４、３５が配設されている。
【００２４】
セクタ基板３１は、レンズホルダ２１に当接すると共に鏡筒１３の上部分１３Ｕの上側を覆うように形成されている円筒部３７と、アクチュエータとしてのステップモータ３６が設置されるモータ収納部３９とを含んでいる。円筒部３７の上部にはシャッタ開口３８が形成されている。このシャッタ開口３８は、レンズホルダ２１の上部に形成されている前述した切欠部２５とちょうど嵌合するように形成されている。すなわち、このシャッタ開口３８の周部３８Ｃが、切欠部２５の環状面２５Ｆに当接した状態で固定される。なお、シャッタ開口３８が形成されるセクタ基板３１の部分は、光軸方向ＬＡに対して垂直な平板状である。よって、切欠部２５の環状面２５Ｆとシャッタ開口３８の周部３８Ｃが当接することで、セクタ基板３１が光軸方向ＬＡに対して垂直に固定される。
【００２５】
なお、レンズホルダ２１側の切欠部２５を断面が直角な段部に形成し、この切欠部２５にちょうど嵌合するようにシャッタ開口３８を形成しておけば、レンズホルダ２１に対してセクタ基板３１をさらに位置精度良く嵌合できる。
【００２６】
レンズホルダ２１は前述したように鏡筒１３内に固定されている。そして、このレンズホルダ２１にセクタ基板３１のシャッタ開口３８が嵌合されている。よって、カメラモジュール１では光学ユニット２０内のレンズとセクタ駆動ユニット３０との相対位置が変化することがない。したがって、カメラモジュール１は画角や入射光量が変化しないカメラモジュールとなる。なお、カメラモジュール１ではレンズホルダ２１にセクタ基板３１のシャッタ開口３８が嵌合しているので実質的に撮影用の開口として機能していない。カメラモジュール１では、セクタ押え板３２に形成した開口３２ＨＬが撮影用の開口となる。
【００２７】
また、セクタ基板３１の円筒部３７と鏡筒１３の上部分１３Ｕとの間には、位置決め構造が形成されている。この点については図２を参照して説明する。図２は、セクタ基板３１の円筒部３７と鏡筒１３の上部分１３Ｕとの係合関係を説明するために示した図である。この図では、特に円筒部３７の内面と鏡筒１３の上部分１３Ｕに形成した凸部１３Ｕａとの関係を図示している。鏡筒１３の上部分１３Ｕの外周面には半径方向へ突出させた凸部１３Ｕａが形成されている。この凸部１３Ｕａは光軸方向ＬＡへ所定長さをもって延在している。図２では１個を示しているが、鏡筒１３の上部分１３Ｕは管状であるので外周面上に複数配置してもよい。これに対応して、セクタ基板３１の円筒部３７に上記凸部１３Ｕａと係合する凹部３７ａが形成される。よって、撮像基板１１に固定されている鏡筒１３に対して、セクタ駆動ユニット３０のセクタ基板３１を光軸回りに回転しないように位置決めできる。
【００２８】
図２は、鏡筒１３の上部分１３Ｕに凸部、セクタ基板３１の円筒部３７に凹部を形成した例を図示しているが、凸部と凹部との配置をこれとは逆にしてもよい。要するに、鏡筒１３側とセクタ基板３１の円筒部３７側とに互いに係合する係合部が形成されており、この係合部により円筒部３７の光軸回りの位置が規制できればよい。なお、円筒部３７は鏡筒１３の上部分１３Ｕにちょうど嵌合すように内面が形成されている。
【００２９】
上記のように鏡筒１３側の凸部１３Ｕａに対してセクタ基板３１側の円筒部３７の凹部３７ａを位置決めした後に、係合部分に接着剤を塗布することで鏡筒１３に対してセクタ基板３１を位置精度良く固定できる。また、このような構造は図１によって確認できるように、鏡筒１３の上部分１３Ｕをセクタ基板３１の円筒部３７で覆う形態となる。よって、カメラモジュール１は側部から鏡筒１３内に不要な光が侵入するのを防止できる構造を備えることになる。
【００３０】
また、セクタ基板３１の側部にはステップモータ３６の電極を撮像基板１１に接続するためのプリント基板４０が接合されている。このプリント基板はポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、ガラスエポキシ樹脂等の基材で形成した硬質のプリント板である。このプリント基板４０は半田４１により撮像基板１１と電気的に接続されると共に、撮像基板１１に対してほぼ直角に固定されている。よって、セクタ駆動ユニット３０は撮像基板１１に対して電気的に接続されると共に、硬質のプリント基板４０を介して撮像基板１１により確実に支持される。さらに、前述したようにセクタ駆動ユニット３０は円筒部３７側が鏡筒１３を介して撮像基板１１に固定されている。このようにセクタ駆動ユニット３０が撮像基板１１によりが安定的に支持されるので、カメラモジュール１は耐衝撃性に優れ内部での負荷発生を軽減できる構造となる。よって、本カメラモジュール１はセクタ駆動ユニット３０のセクタが周辺部に衝突して破損する等の問題を生じない。
【００３１】
また、カメラモジュール１は上記のようにプリント基板４０が撮像基板１１に接続されているので、撮像基板１１側からステップモータ３６の制御を行うことが可能となっている。このような構造を採用すると、本来、セクタ駆動ユニット３０側に配置すべきモータ用の電子部品等を撮像基板１１側に配置することが可能となる。このように、カメラモジュール１は撮像基板１１側にスペースがあるときには、そのスペースを活用することで装置全体としての小型化が図られている。このような小型化の工夫はカメラモジュール１内に限るものではない。例えば、セクタを駆動制御するセクタ駆動用ＩＣ（制御回路素子）は外形が比較的大きいので、電子機器側のマザーボード側に搭載すると大型化する。本カメラモジュール１はスペースを活用してこのセクタ駆動用ＩＣ１５を撮像基板１１上に配置している。よって、本カメラモジュール１を採用する電子機器側の小型化を図ることができる。
【００３２】
カメラモジュール１では、セクタ駆動用ＩＣ１５を撮像基板１１側に配置しても大型化しないように工夫されている。この点ついて説明する。図１に示すように、鏡筒１３とレンズホルダ２１とが積層される右側部分は相対的に高くなる。これに対して、モータ収納部３９に対向する撮像基板１１上には空間的な余裕がある。このスペースにセクタ駆動用ＩＣ１５を配置している。よって、カメラモジュール１はセクタ駆動ユニット３０に用いる部品を撮像基板１１側に移動したことで大型化することはなく、スペースを有効活用することで装置全体として小型化できる。
【００３３】
また、前述したように撮像基板１１には電子機器との接続用にＦＰＣ１７が接続されており、このＦＰＣ１７には電子機器側の回路基板（マザーボード等）と接続するためのコネクタ１８が設けられている。よって、このコネクタ１８を電子機器のマザーボード等に接続するだけで撮像ユニット１０及びセクタ駆動ユニット３０を制御できる。よって、セクタ駆動ユニット３０とカメラモジュールを個別に制御する場合と比較して、このカメラモジュール１は電気的な構成を簡略化できる。
【００３４】
図３は、ステップモータ用のプリント基板４０を撮像基板１１に固定する場合の変形例を示した図である。図３に示したカメラモジュール１はステップモータ３６の電極と電気的に接続されているプリント基板４０が端子ピン４５に接続されている。この端子ピン４５は、撮像基板１１に設けたコンタクトホール１１ＨＬに差し込まれると共に、半田４１により撮像基板１１に固定されている。この変形構造の場合には端子ピン４５が撮像基板１１に差し込まれているので、より強固にセクタ駆動ユニット３０を保持できる。よって、このカメラモジュール１は耐衝撃性を更に向上できる装置となる。
【００３５】
以下では、図４、図５、および図６を参照して、上記の撮像ユニット１０、光学ユニット２０及びセクタ駆動ユニット３０を覆うシールド部材（カバー部材）について説明する。なお、このシールド部材５０は、カメラモジュール１の耐衝撃性を強化するためのカバーであると共にカメラモジュール１の電気的ノイズを低減させるためのシールドでもある。また、カメラモジュール１とこれを収納するシールド部材とを、一体的に「シールド部材を備えたカメラモジュール」と呼ぶこととする。
【００３６】
図４、図５、および図６はそれぞれ、本発明のシールド部材を備えたカメラモジュールの上面図、側面図、および裏面図で、これらの図においてシールド部材５０は実線で示されており、内部に収納されるカメラモジュール１は破線で示されている。なお、以降の説明では、シールド部材５０に収納されるカメラモジュール１は上述のようにセクタ駆動装置を備えたものとして説明するが、セクタ駆動装置を備えていないカメラモジュールであってもよい。
【００３７】
シールド部材５０は、断面が「コの字」状の直方体形状を成しており、１枚の上板と４枚の側壁とからなる。このシールド部材５０は、例えば、ＳＵＳ（ステンレス）などの金属からなり、その上板は撮像基板１１と同サイズとされる。シールド部材５０の内部には、撮像ユニット１０、光学ユニット２０及びセクタ駆動ユニット３０からなるカメラモジュール１が収納される。ここで、シールド部材５０はＳＵＳに限定されるのもではなく、ＳＵＳ以外の金属であってもよい。また、表面に金属をメッキや蒸着などにより被膜した樹脂基材や、カーボンファイバやカーボンブラックなどの導電性物質を混入させた樹脂基材などでシールド部材５０を形成するようにしてもよい。なお、金属のほうが樹脂よりも強度が強く、かつ製造工程も煩雑でないため、金属でシールド部材５０を成形することが好ましい。
【００３８】
このような導電性の材料でシールド部材５０を形成するのは、電気ノイズを低減させるためにアースを確保するためである。このようなアースは、シールド部材５０と撮像基板１１との接合に設けられる半田によって確保される。なお、上述したように、シールド部材５０を導電性を有する樹脂により形成する場合には、半田に代えて導電性の接着剤を用いるようにしてもよい。
【００３９】
シールド部材５０の異なる３つの側壁には、撮像基板１１に当接する端面に、撮像基板１１の板厚よりも長い３つの脚部５０ａ、５０ｂ、５０ｃが設けられている。また、撮像基板１１の外周部には、シールド部材５０の脚部５０ａ、５０ｂ、５０ｃに対応する位置に、これらの脚部に嵌合する切り欠き部１１ａ、１１ｂ、１１ｃが形成されており、シールド部材５０の端面が撮像基板１１に当接した際に、それぞれの脚部が対応する切り欠き部を通って撮像基板１１から突出する。このように撮像基板１１に切り欠き部を設けることで、撮像基板１１の大型化を回避してカメラモジュールを小型化することを可能としている。上記３つの脚部に加え、隣接する２つの側壁間に形成される角部のうち、対角上に位置する２つの角部には、全体に亘って切り欠き部５０ｄ、５０ｅが形成されている。これらの３つの脚部５０ａ、５０ｂ、５０ｃと撮像基板１１の裏面（本例では、カメラモジュールが搭載されていない面）、および２つの切り欠き部５０ｄ、５０ｅと撮像基板１１の表面（本例では、カメラモジュールが搭載されている面）は半田付けされ、シールド部材５０と撮像基板１１とが接合される。このように、脚部５０ａ〜５０ｃと撮像基板１１の裏面とを半田付けするので、シールド部材５０が撮像基板１１から剥離することをより確実に防止できる。
【００４０】
このようにシールド部材５０に切り欠き部を設けることとすると、切り欠き部の外周に半田付けでき、シールド部材５０の端面を撮像基板１１に当接した後にでも容易に半田付けすることができる。また、撮像基板１１のサイズをシールド部材５０よりも大きくすることなく、半田付けが容易となる。さらに、シールド部材５０と半田の接触面積も広くとれるので、接合強度を充分確保することができる。なお、これらの５箇所の接合部の全てがアースとしての役割を果たすことは必ずしも必要ではなく、少なくとも一箇所の接合部でアースが確保されていれば良い。
【００４１】
シールド部材５０の上板には、羽根押さえ板のシャッタ開口に対向する位置に、カメラモジュールのレンズの画角（撮像範囲）を遮らない程度の大きさを有する開口部５１が形成されている。ここで、シールド部材５０の開口部５１の形状や色は、画像が不鮮明化することを防止するために、その内周面での反射光が撮像素子１２の受光部に入射されないようなものとすることが好ましい。このような形状の例としては、例えば、その内周面がレンズの光軸に対して所定の傾斜角度を有する形状などがある。また、開口部５１の色として、少なくとも内周面を黒色とすると上記の効果を得ることができる。
【００４２】
これらの図に示すように、シールド部材５０でカメラモジュール１の全体を覆うことで、衝撃があったときに内部を保護でき、例えばカメラモジュール１を電子機器等に組込んだ場合に周辺部品との接触で各ユニットが損傷するという事態を防止できるとともに、カメラモジュール１の電気的ノイズを低減させることができ、装置誤動作の原因となる電気的ノイズを低減させることが可能なカメラモジュールを提供することができる。
【００４３】
図７は、本発明のシールド部材５０を備えたカメラモジュール１の製造プロセスを説明するためのフローチャートである。先ず、撮像基板１１に撮像素子１２などの電子部品を搭載し（ステップＳ１１０）、光学フィルタを接着したホルダをこの撮像基板１１に接着する（ステップＳ１２０）。次に、レンズを接着したレンズホルダ２１をホルダに螺合させ、ピント調整を行い、螺合部分に接着剤を塗布してホルダとレンズホルダとを固定する（ステップＳ１３０）。さらに、撮像基板１１にＦＰＣ１７を接続してカメラモジュール１を完成させる（ステップＳ１４０）。
【００４４】
これに続き、予め組み立てておいたセクタ駆動装置をカメラモジュール１に取り付ける（ステップＳ１５０）。このプロセスを詳述すると、セクタ基板３１の凹部とホルダの突起部とを嵌合させ、セクタ基板３１の当接部とレンズホルダ２１の切欠部２５の平面とを当接させる。そして、セクタ基板３１の凹部３７ａと鏡筒１３の突起部１３Ｕａの嵌合部分に接着剤を塗布して固定し、最後に、プリント基板４０のパターンと撮像基板１１のパターンとを半田付けする。なお、セクタ駆動装置は、各セクタをセクタ基板３１と羽根押さえ板３２とで把持し、セクタ基板３１と羽根押さえ板３２とを固定し、収納部３９にアクチュエータ３６を収納し、セクタ基板３１の一端部にプリント基板４０を接合することで組み立てられる。
【００４５】
最後に、シールド部材５０の内部にカメラモジュール１及びセクタ駆動ユニット３０を収納するように、シールド部材５０の端面を撮像基板１１に当接させ、シールド部材５０の脚部５０ａ、５０ｂ、５０ｃの内周及びシールド部材５０の切り欠き部５０ｄ、５０ｅの外周と撮像基板１１とを半田付けする（ステップＳ１６０）。このとき、撮像基板１１の少なくとも１箇所に設けられた接地用パターンに半田付けする。このようにして、本発明のシールド部材を備えたカメラモジュールが完成する。
【００４６】
このようなシールド部材を備えたカメラモジュールにおいては、カメラモジュール１及びセクタ駆動ユニット３０を覆うシールド部材５０により、外部からのノイズや外部へのノイズを低減でき、カメラモジュール１、セクタ駆動ユニット３０及び外部装置のノイズに起因する誤動作を防止可能となる。また、シールド部材５０と撮像基板１１の接地用パターンとを半田付けするので、両者の固定とシールド部材５０の接地とを１つの部材および１つの製造工程で行うことができる。
【００４７】
以上本発明の好ましい一実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【００４８】
例えば、脚部５０ａ〜５０ｃの個数や長さは適宜変更が可能であり、また、シールド部材５０に脚部を設ける代わりに爪部を設けてこれにより撮像基板１１に係止するようにしてもよい。同様に、切り欠き部１１ａ〜１１ｃの形状は適宜変更が可能であり、爪部により撮像基板１１を係止するような場合には、撮像基板１１やシールド部材５０に切り欠き部を設けなくてもよい。
【００４９】
また、上記実施例では接地用パターンを撮像基板上に設けたが、例えば撮像基板１１の切り欠き部１１ａ〜１１ｃの内周面に接地用パターンを設けてシールド部材５０の脚部５０ａ〜５０ｃと接触させるようにしてもよく、接地用パターンを例えば電子機器の外装ケースの内周や他の回路基板などに設けてシールド部材に直接または間接的に接触させるようにしてもよい。
【００５０】
さらに、シールド部材５０の端面を他の部材（他の回路基板など）に当接させるようにしてもよい。このようにすれば、撮像基板１１にかかる負荷（荷重）を軽減できるという利点がある。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、装置誤動作の原因となる電気的ノイズを低減させることが可能なカメラモジュールを提供する。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】実施形態に係るカメラモジュールの内部構成が確認できるように示した側面図である。
【図２】セクタ基板の円筒部と鏡筒の上部分との係合関係を説明するために示した図である。
【図３】ステップモータ用のプリント基板を撮像基板に固定する場合の変形例を示した図である。
【図４】本発明のシールド部材を備えたカメラモジュールの上面図である。
【図５】本発明のシールド部材を備えたカメラモジュールの側面図である。
【図６】本発明のシールド部材を備えたカメラモジュールの裏面図である。
【図７】本発明のシールド部材を備えたカメラモジュールの製造プロセスを説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００５３】
１ カメラモジュール
１０ 撮像ユニット
１１ 撮像基板
１２ 撮像素子
１３ 鏡筒
１３Ｕａ 凸部
１７ ＦＰＣ
１８ コネクタ
２０ 光学ユニット
２１ レンズホルダ
２５ 切欠部
３０ セクタ駆動ユニット
３１ セクタ基板
３１Ｕ 頭部
３１Ｌ 脚部
３１ＰＲ 当接部
３２ セクタ押え板
３３、３４、３５ セクタ
３６ ステップモータ
３７ 円筒部
３７a 凹部
３８ シャッタ開口
３９ モータ収納部
３６ＭＰ 作動ピン
４０ プリント基板
４１ 半田
４５ 端子ピン
５０ シールド部材
ＬＡ 光軸方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と該基板上に搭載する撮像素子を含む撮像ユニットと、レンズを含む光学ユニットと、前記撮像ユニットおよび光学ユニットを覆う導電性のシールド部材と、前記基板と前記シールド部材とを固定する接合手段と、前記シールド部材を接地する接地手段と、が設けられていることを特徴とするカメラモジュール。
【請求項２】
セクタを含むと共に該セクタを揺動するセクタ駆動ユニットを備え、前記セクタ駆動ユニットが前記光学ユニットの被写体側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュール。
【請求項３】
前記シールド部材は金属材料からなり、前記接合手段は半田であることを特徴とする請求項１または２に記載のカメラモジュール。
【請求項４】
前記シールド部材は導電性を有する樹脂からなり、前記接合手段は導電性接着剤であることを特徴とする請求項１または２に記載のカメラモジュール。
【請求項５】
前記導電性を有する樹脂は、表面が金属被膜された樹脂基材または導電性物質を含有する樹脂基材であることを特徴とする請求項４に記載のカメラモジュール。
【請求項６】
前記導電性物質は、カーボンファイバまたはカーボンブラックであることを特徴とする請求項５に記載のカメラモジュール。
【請求項７】
前記接地手段は、前記基板上に設けられた接地用パターンであり、該接地用パターンと前記接合手段とが電気的に接続されていることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載のカメラモジュール。
【請求項８】
前記シールド部材には前記基板に設けられた切り欠きに嵌合する脚部が設けられており、前記接合手段は当該嵌合部に設けられていることを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載のカメラモジュール。
【請求項９】
前記シールド部材の上面には、前記カメラモジュールのレンズの画角を遮らない大きさの開口部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載のカメラモジュール。
【請求項１０】
前記開口部の内周面は前記レンズの光軸に対して所定の傾斜角度を有し、該傾斜角度は前記内周面での反射光が前記撮像素子の受光部に入射しない角度に設定されていることを特徴とする請求項９に記載のカメラモジュール。
【請求項１１】
前記開口部の内周面は黒色であることを特徴とする請求項９または１０に記載のカメラモジュール。
【請求項１２】
請求項１乃至１１の何れか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１】
基板と該基板上に搭載する撮像素子を含む撮像ユニットと、レンズを含む光学ユニットと、前記撮像ユニットおよび光学ユニットを覆う導電性のシールド部材と、前記基板と前記シールド部材とを固定する接合手段と、前記シールド部材を接地する接地手段と、が設けられていることを特徴とするカメラモジュール。
【請求項２】
セクタを含むと共に該セクタを揺動するセクタ駆動ユニットを備え、前記セクタ駆動ユニットが前記光学ユニットの被写体側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュール。
【請求項３】
前記シールド部材は金属材料からなり、前記接合手段は半田であることを特徴とする請求項１または２に記載のカメラモジュール。
【請求項４】
前記シールド部材は導電性を有する樹脂からなり、前記接合手段は導電性接着剤であることを特徴とする請求項１または２に記載のカメラモジュール。
【請求項５】
前記導電性を有する樹脂は、表面が金属被膜された樹脂基材または導電性物質を含有する樹脂基材であることを特徴とする請求項４に記載のカメラモジュール。
【請求項６】
前記導電性物質は、カーボンファイバまたはカーボンブラックであることを特徴とする請求項５に記載のカメラモジュール。
【請求項７】
前記接地手段は、前記基板上に設けられた接地用パターンであり、該接地用パターンと前記接合手段とが電気的に接続されていることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載のカメラモジュール。
【請求項８】
前記シールド部材には前記基板に設けられた切り欠きに嵌合する脚部が設けられており、前記接合手段は当該嵌合部に設けられていることを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載のカメラモジュール。
【請求項９】
前記シールド部材の上面には、前記カメラモジュールのレンズの画角を遮らない大きさの開口部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載のカメラモジュール。
【請求項１０】
前記開口部の内周面は前記レンズの光軸に対して所定の傾斜角度を有し、該傾斜角度は前記内周面での反射光が前記撮像素子の受光部に入射しない角度に設定されていることを特徴とする請求項９に記載のカメラモジュール。
【請求項１１】
前記開口部の内周面は黒色であることを特徴とする請求項９または１０に記載のカメラモジュール。
【請求項１２】
請求項１乃至１１の何れか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。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００６−３３２９６（Ｐ２００６−３３２９６Ａ）
【公開日】平成１８年２月２日（２００６．２．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２０７８０９（Ｐ２００４−２０７８０９）
【出願日】平成１６年７月１４日（２００４．７．１４）
【出願人】（３９６００４９８１）セイコープレシジョン株式会社 (481)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月２日（２００６．２．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月１４日（２００４．７．１４）
【出願人】（３９６００４９８１）セイコープレシジョン株式会社 (481)
【Ｆターム（参考）】
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