機械式しぼり及びシャッターを備える超小型カメラモジュール
【課題】機械式しぼり及びシャッターを備える超小型カメラモジュールにおいて、機械式シャッター及びしぼりを装着させることによって、改善された画質を提供し、シャッター及びしぼりと光学モジュールの配置方法とによって多様な構造の製作が可能のカメラモジュールを提供する。本発明の別の目的はカメラの軽量化及び小型化にある。
【解決手段】本発明は、対象物の映像を得るために、１以上のレンズで構成されるレンズ群組立体と、前記レンズを通過した前記対象物の映像を電気的信号に転換するためのイメージセンサーと、前記イメージセンサーと連結される周辺回路部を有する超小型カメラモジュールにおいて、前記レンズ群組立体を通じてイメージセンサーに到達する映像の光量を、入射面積と入射時間とを制御することによって調節することができる光量調節機構を包含する超小型カメラモジュールを提供する。
【解決手段】本発明は、対象物の映像を得るために、１以上のレンズで構成されるレンズ群組立体と、前記レンズを通過した前記対象物の映像を電気的信号に転換するためのイメージセンサーと、前記イメージセンサーと連結される周辺回路部を有する超小型カメラモジュールにおいて、前記レンズ群組立体を通じてイメージセンサーに到達する映像の光量を、入射面積と入射時間とを制御することによって調節することができる光量調節機構を包含する超小型カメラモジュールを提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は超小型カメラモジュールに関し、より詳細には、機械式しぼり及びシャッターを備え、既存の電磁式シャッターとは異なりイメージセンサーに入射する光の量を機械的しぼりとシャッターとにより調節することによって、画質を改善するとともに電磁力を利用することによって、全体システムの嵩を大幅に削減し、携帯用端末機などを初め超小型カメラモジュールを必要とする多様な分野への応用に好適な超小型カメラモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
最近の通信技術及びデジタル情報処理技術の発展とともに、情報処理及び演算、通信、画像情報の入出力など多様な機能が集積された携帯用端末機に関連する技術が新しく脚光を浴びている。
【０００３】
デジタルカメラと通信機能が装着されたPDA、デジタルカメラとPDA機能が装着された携帯フォンなどを例に挙げることができるが、デジタルカメラ技術とデーター貯蔵キャパシティーの発展によって高レベル仕様のデジタルカメラモジュールの装着が漸次一般化している趨勢である。これを後ろ盾する関連技術の発達に従って、携帯用端末機などに装着されるデジタルカメラモジュールにメガピクセル級イメージセンサーが使用されながら、光学ズーム(optical zoom)、自動焦点調節機能とともに機械式シャッター(mechanical shutter)と機械式しぼり(mechanical iris)機能の重要性はさらに注目されている。
【０００４】
CCD(ChargeCoupled Device)の動作方式は、飛越し走査(interlaced scanning)と順次走査(progressive scanning)の二つのスキャニング方式が使用される。
【０００５】
前記飛越し走査方式は、従来のビデオ用CCDにて使用されている方式で、これは、画像を２回に分けて走査するが、２回に分けて走査されると、１回目の走査がなされた後、２回目の走査のときまで、光が続いて入射してしまうので映像の画質が低下する問題がある。
【０００６】
従って、高画質の映像を得るためには、機械式シャッターを利用して２回の走査段階において光が完全に遮断される過程が必須的に考量されなければならない。
【０００７】
これとは異なり、３５万画素級デジタルカメラが主流を成した時期には、すべての画素が一度に走査される順次走査方式が使用されていた。この方式は、時間間隔に起因するずれが無いメリットがあり、従って、機械シャッターが無く電磁シャッターだけで制御が可能であった。
【０００８】
しかし、最近の３百万ピクセル以上のデジタルカメラにおいては、同じCCDのサイズでより多い光を得ることができるので、より良い画質を期待することのできる飛越し走査方式が再び採用されている。
【０００９】
この場合、前述のように、電磁式シャッターだけでは期待する画質を得ることができないため、機械式シャッターを採用するべくそれに関連する技術の開発が活発化されている。
【００１０】
周知の通り、機械式シャッターは、人が目を瞬くように写真が撮れる瞬間、遮断膜が実際に瞬いて不要の光を遮断して画質を一段とグレードアップする機能である。これにより、電灯や太陽など強い反射光を撮影するときに、画面に垂直の一条線が表れるスミア(smear)現象をソフトウエアでなくハードウエア的に遮断することによって、より鮮明な画質の写真を得ることができるようになる。
【００１１】
前記のように、機械式しぼりを採用すれば、入射する光の量を調節して機械式シャッターとともに、適切な露光値を利用して鮮明な画質の写真を撮ることに有用に使用することができ、また、被写界の深度を調節することができるため、一般のカメラと同様に写真師の主観を反映する多様な雰囲気の写真を超小型カメラモジュールによっても得ることができるようになる。
【００１２】
また、機械式しぼり構造が採択されたカメラにおいては、レンズの中心部を通過して入射する光と周辺部を通じて入射する光の差によって発生する収差を少なくする機能を有しているので、しぼりを絞ることによって、レンズの周辺部から入り込む光を防ぎ、レンズの中心部の光を映像に集中活用して収差の少ない鮮明な画質の写真を得ることになる。従って、機械式しぼりの採用は高画質を志向するメガピクセルカメラにおいては必須の部品として研究を進めている。
【００１３】
しかしながら、超小型デジタルカメラモジュールに機械式シャッターやしぼり機能を適用するためには、相対的に小容積を占めながら早い起動速度、低電力、大変位などの性能を果たすことの出来る駆動機が必要となる。特に、イメージのサイズが大きくなるに従い、必要変位の増加に対応することの出来る駆動機が要求されるが、従来の一般的電磁力駆動機(magnetic actuator)の場合、多数の部品を使用することによって製造コストとサイズに制限が掛かり、また、変位を増加させるにも限界がある。さらに、オン/オフ駆動のみを利用するため、従来の機械式しぼりと同様の機能を具現するまでには至っていない。
【００１４】
また、ステップモータ(stepping motor)など回動する駆動機によって可動部を動かすとき、動力の伝達過程にギアなどを使用するため部品数の増加が避けられないのでその構造が複雑になる。
【００１５】
さらに、応答速度が遅く、ギア部の摩擦及び騒音などの問題もある。
【００１６】
また、前述の方式を採用した機械式シャッター及びしぼり駆動機の場合、複雑な構造によって低いコストの駆動機を作製するに難関があり、かつ、小型化においても制限が避けられない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
機械式しぼり及びシャッターを備える超小型カメラモジュールにおいて、前記のように残有する制限や問題を解決するべく発明された本発明の目的は、微細精密加工技術、または、マイクロマシニング工程で製作されるVCM(Voice Coil Motor)方式の線形駆動機を使用した機械式シャッター及びしぼりを装着させることによって、改善された画質を提供し、シャッター及びしぼりと光学モジュールの配置方法によって多様な構造の製作が可能のカメラモジュールを提供する。
【００１８】
本発明のまたの目的は、前記超小型機械式シャッター及びしぼりを集積させカメラの軽量化及び小型化を期する事にある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
対象物の映像を得るために、１以上のレンズで構成されるレンズ群組立体と、前記レンズを通過した前記対象物の映像を電気的信号に転換するためのイメージセンサーと、前記イメージセンサーと連結される周辺回路部を有する超小型カメラモジュールにおいて、
前記レンズ群組立体を通じてイメージセンサーに到達する映像の光量を、入射面積と入射時間とを制御することによって調節することができる光量調節機構を包含することを特徴とする超小型カメラモジュールである。
【００２０】
前記光量調節機構は、貫通孔が形成されたベースプレートと、前記ベースプレートの前に形成される、前記貫通孔より広い領域の開放孔を有するとともに、前記開放孔の一側に設けられる駆動磁石を有し、前記開放孔の両側に一対以上のシャッターリンクが設けられるシャッター駆動部と、
前記シャッターリンクと連結されるリンクスリットを有する一対以上のしぼりプレートで構成され、前記シャッターリンクの操作によって前記貫通孔を開閉するしぼり部と、
前記ベースプレートと締結手段によって組立てられ、前記ベースプレートに形成された貫通孔と同一の位置とサイズの貫通孔が形成されるとともに、電源から電気の供給を受け前記駆動磁石に磁気力を発生させることによって、前記シャッター駆動部を変位させる駆動コイルが装着されるカバープレート、及び前記シャッター駆動部を初期位置に復元させる復元手段を包含することを特徴とする。
【００２１】
前記復元手段は、前記カバープレートに設けられることを特徴とする。
【００２２】
前記復元手段は、前記ベースプレートに設けられることを特徴とする。
【００２３】
前記復元手段は、前記駆動磁石に磁気力を付与する永久磁石であることを特徴とする。
【００２４】
前記復元手段は、前記シャッター駆動部と連結され直接復元力を付与する復元スプリングであることを特徴とする。
【００２５】
前記貫通孔は、前記駆動コイルに供給される電流の量及び供給時間を制御することによって、その開閉程度及び開閉時間が調節されることを特徴とする。
【００２６】
前記リンクスリットの形状は、前記貫通孔の開閉程度及び開閉時間を制御することができるように所定の傾きを有する直線状に形成されることを特徴とする。
【００２７】
前記リンクスリットの形状は、前記貫通孔の開閉程度及び開閉時間を制御することができるように湾曲状に形成されることを特徴とする。
【００２８】
前記リンクスリットの形状は、前記貫通孔の開閉程度及び開閉時間を制御することができるように所定の傾きを有する直線状と湾曲状の組み合わせによって形成されることを特徴とする。
【００２９】
前記シャッター駆動部と前記しぼり部には、前記締結手段によってその作動が妨害されないようにゆとり溝が形成されることを特徴とする。
【００３０】
また、磁性体が前記ベースプレートの下部にさらに設置され、前記駆動コイルに電流が印加されない場合、前記駆動磁石との引力を発生させて前記しぼり部及びシャッター駆動部の流動を防止することを特徴とする。
【００３１】
また、前記磁性体は板状であり、前記駆動磁石の変位方向の長さより長く形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３２】
本発明による超小型カメラモジュールは、従来の電磁式シャッターとは異なりイメージセンサーに入射する光の量を機械式しぼりとシャッターとにより調節することによって、画質を改善するとともに、電磁力を利用することによって、全体システムの嵩を大幅に削減し、携帯用端末機などを初め超小型カメラモジュールを必要とする多様な分野への応用に適用することが出来る。
【００３３】
なお、機械式シャッター及びしぼりを提供して低電力機能を付加することによって、PDA、携帯電話などの携帯用機器に適合であろうと期待される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明を別添の各図面に表す好適な実施形態を参照しながら詳細に説明する。
先ず、図１及び図２は、一般的な超小型カメラモジュールの構造図を表す模式図である。
【００３５】
一般的なCMOSまたはCCDイメージセンサーを採用したカメラは、イメージセンサー１００と周辺回路部１０１以外に１つ以上のレンズで構成されたレンズ群組立体１で構成されている。
【００３６】
従って、図１に図示のように、レンズ群組立体１と、前記レンズ群組立体１を受容するケース１０と、レンズ群組立体１の下部に設けられ前記レンズ群組立体１から受けた映像を受けるイメージセンサー１００と、前記イメージセンサー１００と連結されイメージセンサー１００の情報を把握する周辺回路部１０１を含めて構成される。
【００３７】
最近、携帯用端末機などに装着されるデジタルカメラモジュールにメガピクセル級イメージセンサーが使用されながら、高画質の映像の獲得並びに付加的な便宜機能を付与するべく多数のレンズ群組立体及び光学ズームと、自動焦点調節機能を一体化させた多数光学部品の採用に対する可否の検討が注目されている。
【００３８】
これと関連し、図２に図示されるように、前記レンズ群組立体２の他にまたのレンズ群組立体及び、しぼり、シャッターなどを包含する光学部品３,４を１つ以上包含し、最下段にはイメージセンサー１０２が設置される。
【００３９】
しかし、超小型デジタルカメラモジュールにおいて、カメラモジュールが占める嵩が全体システムの大きさに比べて相対的に最小の体積を占めながら且つ、早い起動速度、低電力の消耗、大きな変位などの性能が充足されなけれえばならないので、従来のステップモータなど回動運動する駆動機によって可動部を動作させる場合、部品の数が多くその構造が複雑になるため、モータのサイズによって全体の嵩が大きくなる問題ある。
【００４０】
図３は、本発明の実施形態１による光量調節機構の斜視図であり、図４は、前記図３の光量調節機構の分解斜視図である。
【００４１】
本発明による光量調節機構は、前記図１及び図２に図示したレンズ群組立体の一部また、は超小型カメラモジュール構造の一部に採用されて映像光量を調節する役割を果すことによって、従来のモータを使用した機械的シャッターやしぼり構造物と比較してより少ない数の部品を使用し、より小さい容積を占めるメリットがある。
【００４２】
前記図３及び図４を参照すると、前記光量調節機構は、貫通孔２３及び締結孔２９が形成されたベースプレート２８、駆動磁石３１が設置される開放孔２５とシャッターリンク３２を有するシャッター駆動部２６、リンクスリット２７を有するしぼり部２４、前記ベースプレート２８と組立てられるように形成された締結リンク３０と、貫通孔２３と駆動コイル２１及び復元磁石２２を有するカバープレート２０を含めて構成される。
【００４３】
前記カバープレート２０の貫通孔２３は、ベースプレート２８としぼり部２４に形成された貫通孔２３と同一の位置で一致するように形成されるとともに、前記シャッター駆動部２６には前記貫通孔２３より大きい面積の開放孔２５が形成されている。この開放孔２５は略矩形状でなる。また、前記開放孔２５の下部には駆動磁石３１が設置される。
【００４４】
前記ベースプレート２８の締結孔２９はカバープレート２０に形成された締結リンク３０と結合される。なお、逆に前記締結孔２９が前記カバープレート２０に形成され、締結リンク３０がベースプレート２８に形成されても良い。勿論、前記締結リンク３０以外の締結手段、例えば、リベットなどで締結することもできる。
【００４５】
本発明の実施形態１において、締結孔２９と締結リンク３０は前記ベースプレート２８とカバープレート２０に形成されている各貫通孔２３の上部両側に形成されるとともに、前記各貫通孔２３の中央下部に形成されている。
【００４６】
図４の図示のように前記シャッター駆動部２６と前記しぼり部２４の上部両側の角部は、前記締結リンク３０によって前記シャッター駆動部２６と前記しぼり部２４の作動が妨害されないようにゆとり溝として面取りが形成されている。
【００４７】
従って、前記締結リンク３０の存在にも拘らず、前記シャッター駆動部２６と前記しぼり部２４は所定の作動範囲内で自由に作動することができる。
【００４８】
前記シャッター駆動部２６は、シャッターリンク３２を有し、これは前記しぼり部２４のリンクスリット２７に拘束される。
【００４９】
前記シャッター駆動部２６に設置される駆動磁石３１は、前記カバープレート２０の駆動コイル２１との間で磁気力が最も大きく作用することのできる位置に設置される。
【００５０】
前記しぼり部２４は、相互対称の２つのしぼりプレートが重ねられて形成され、前記しぼりプレート間の間隔か最大になったときが、前記貫通孔２３が完全に開放される状態であり、前記２つのしぼりプレート間の間隔が最小になったときが、前記貫通孔２３が閉鎖される状態である。
【００５１】
前記２つのしぼりプレート間の間隔の調節は、前記２つのしぼりプレートにそれぞれ形成されたリンクスリット２７に係合される前記シャッター駆動部２６に形成されたシャッターリンク３２の垂直移動によって行われる。
【００５２】
また、前記しぼりプレートは、図４に示す実施形態１のように１対だけではなく２対以上によって構成することもできる。
【００５３】
前記シャッターリンク３２の垂直移動は、駆動磁石３１と駆動コイル２１及び復元磁石２２の作用によって行われる。
【００５４】
図３に示すように、前記カバープレート２０は、上部には貫通孔２３が形成され、下部には駆動コイル２１、前記駆動コイル２１の下部には永久磁石である復元磁石２２が装着される。前記復元磁石２２は、前記ベースプレート２８に装着されても良い。
【００５５】
次の図５及び６は、本発明の前記実施形態１の作動方法を説明するための概念図である。
【００５６】
本発明の光量調節機構は、先ず、駆動コイル２１と駆動磁石３１間に発生する電磁気力を利用するしぼり部２４の作動によって貫通孔２３を開閉する。
【００５７】
即ち、前記駆動コイル２１に電流を供給すると、前記駆動コイル２１と駆動磁石３１間で発生する電磁気力によってシャッター駆動部２６が上下に直線運動することによって、前記シャッター駆動部２６と軸で組立てられたシャッターリンク３２とリンクスリット２７とにより、しぼり部２４の２つのしぼりプレートが貫通孔２３を閉鎖する。一方、前記駆動コイル２１に電流の供給を中断すると、前記駆動磁石３１と復元磁石２２との間で発生する電磁気力によって、駆動磁石３１が最初の位置に復帰し、前記シャッターリンク３２の作動によって前記しぼり部２４の２つのしぼりプレートが前記貫通孔２３を開放させる。
【００５８】
従って、本発明の光量調節機構は、前記駆動コイル２１に対して電流の供給を断/続させることによって、映像光量を調節するとともに、映像がイメージセンサーに露出される時間を制御することによって、シャッター及びしぼりの役割を果すことができる。
【００５９】
図７及び８は、本発明の実施形態２を図示する。即ち、実施形態１の復元手段とする前記復元磁石２２の代わりに復元スプリング３３を設置した場合の作動の模様を示している。この場合、前記復元スプリング３３以外の構成要素は実施形態１と同様である。従って、実施形態２の作動方法も実施形態１と同様であるため説明を省略する。
【００６０】
図９は、前記シャッタースリットの様々な形状を図示している。即ち、図面最上部のスリットは実施形態１(２)のシャッタースリット２７であり、次から下には実施形態３、４、５のシャッタースリット３４、３５、３６を順に図示している。
【００６１】
先ず、実施形態１(２)のシャッタースリット２７は、シャッター駆動部２６の動きと光通路の開閉のためのしぼり部２４の水平運動は１：１である。
【００６２】
実施形態３のシャッタースリット３４は、シャッター駆動部２６の動きと光通路の開閉のためのしぼり部２４の水平運動は１：２である。
【００６３】
実施形態４のシャッタースリット３５は、シャッター駆動部２６の動きが大きくなるほど光通路の開閉のためのしぼり部２４の水平運動は漸次小さくなるように内側湾曲状に形成される。
【００６４】
また、実施形態５のシャッタースリット３６は、実施形態４と反対の外側湾曲状に形成され、シャッター駆動部２６の動きが大きくなるほど光通路の開閉のためのしぼり部２４の水平運動が漸次大きくなるように形成される。
【００６５】
尚且つ、前記シャッタースリットは、前記のような直線形状と湾曲形状の組合せで形成することもできる。
【００６６】
図１０は、本発明の実施形態６による光量調節機構の斜視図であり、図１１は、本発明の実施形態６によるベースプレートの底面図であり、図１２は、本発明の実施形態６による光量調節機構の分解斜視図である。
【００６７】
前記実施形態１、２のように、前記駆動コイル２１と駆動磁石３１間の電磁気力を利用する駆動機においては、一定の変位を維持するために電流が持続的に印加されて電力が持続的に消耗されるという問題がある。
【００６８】
従って、実施形態６では実施形態１の光量調節機構のベースプレート２８に磁性体４０をさらに設置し、前記駆動コイル２１に電流が印加されない場合にも前記磁性体４０と前記駆動磁石３１との間に発生する引力によって前記シャッター駆動部２６が前記ベースプレート２８に接触し、その接触摩擦力によって一定の変位を維持するラチェット(Ratcheting)動作を行うようになる。
【００６９】
従って、前記駆動コイル２１に印加される電流を遮断することになると、前記磁性体４０と駆動磁石３１との相互間の引力によって前記シャッター駆動部２６の位置が固定されるようになる。
【００７０】
この時、前記磁性体４０の長さ(前記駆動磁石３１の変位方向基準)は、前記駆動磁石３１の変位方向の長さより長いことが好ましく、さらに好ましくは、前記駆動磁石３１の上側変位時の上死点と下側変位時の下死点との間の距離以上の長さを有する。
【００７１】
図１３及び図１４は、本発明の実施形態６による光量調節機構の駆動コイル２１に印加される電流の遮断また、は供給による力の変移を示す図面である。
【００７２】
図１３に図示するように、駆動コイル２１に印加電流がなくて前記駆動コイル２１と駆動磁石３１との間に力(引力また、は斥力)が発生しない場合、前記駆動磁石３１と前記磁性体４０との間に発生する引力(F１)によって摩擦力(F３)が発生する。
【００７３】
これは、印加電流がなくても現在の位置を維持するラチェット機能を付加し、特に重力などの外乱によって望まない駆動力(F２)が発生する場合にも現在の位置を維持するようにラチェット機能を提供する。
【００７４】
また、図１４に図示するように、前記駆動コイル２１に電流を印加すると、前記駆動コイル２１と前記駆動磁石３１とによって駆動力(F４)が発生し、前記駆動力(F４)が前記駆動磁石３１と前記磁性体４０との間の引力(F１)によって発生する摩擦力(F３)より大きい場合、前記シャッター駆動部２６が動くようになる。
【００７５】
従って、前記シャッター駆動部２６の作動によって前記しぼり部２４を開閉することができるようになる。また、この時の開閉変位は前記駆動コイル２１に印加される電流(I１)の大きさ及び時間を調節することによって制御することができ、開閉方向は印加電流(I１)の方向を変えることによって調節することができる。
【００７６】
なお、本発明は駆動磁石３１が可動部である前記シャッター駆動部２６に位置し、前記駆動コイル２１がカバープレート２０に位置するが、逆に前記シャッター駆動部２６に前記駆動コイル２１を設置し、カバープレート２０に駆動磁石３１を設置することもできる。
【００７７】
以上で説明した本発明は、本発明が属する技術分野の当業者であれば、本発明の技術的思想を外れない範囲内で様々な置換え、変形及び変更が可能であるため、前記の実施形態を示す添付の図面によって限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】一般的レンズ群組立体を表す模式図。
【図２】一般的超小型カメラモジュールの構造図を表す模式図。
【図３】本発明の実施形態１による光量調節機構の斜視図。
【図４】図３の光量調節機構の分解斜視図。
【図５】本発明の実施形態１の作動方法を説明するための概念図。
【図６】本発明の実施形態１の作動方法を説明するための概念図。
【図７】本発明の実施形態２の作動方法を説明するための概念図。
【図８】本発明の実施形態２の作動方法を説明するための概念図。
【図９】本発明の実施形態１(２)及び実施形態３乃至５のシャッタースリットの形状を図示した概念図。
【図１０】本発明の実施形態６による光量調節機構の斜視図。
【図１１】本発明の実施形態６によるベースプレートの底面図。
【図１２】本発明の実施形態６による光量調節機構の分解斜視図。
【図１３】本発明の実施形態６による電流の供給を遮断した場合の作用する力の大きさを示す長手方向の断面図。
【図１４】本発明の実施形態６による電流を供給した場合の作用する力の大きさを示す長手方向の断面図。
【符号の説明】
【００７９】
１，２…レンズ群組立体、３，４…光学部品、１０…ケース、２０…カバープレート、２１…駆動コイル、２２…復元磁石、２３…貫通孔、２４…しぼり部、２５…開放孔、２６…シャッター駆動部、２７…リンクスリット、２８…ベースプレート、２９…締結孔、３０…締結リンク、３１…駆動磁石、３２…シャッターリンク、３３…復元スプリング、３４〜３６…リンクスリット、４０…磁性体、１００…イメージセンサー、１０１…周辺回路部、１０２…イメージセンサー。
【技術分野】
【０００１】
本発明は超小型カメラモジュールに関し、より詳細には、機械式しぼり及びシャッターを備え、既存の電磁式シャッターとは異なりイメージセンサーに入射する光の量を機械的しぼりとシャッターとにより調節することによって、画質を改善するとともに電磁力を利用することによって、全体システムの嵩を大幅に削減し、携帯用端末機などを初め超小型カメラモジュールを必要とする多様な分野への応用に好適な超小型カメラモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
最近の通信技術及びデジタル情報処理技術の発展とともに、情報処理及び演算、通信、画像情報の入出力など多様な機能が集積された携帯用端末機に関連する技術が新しく脚光を浴びている。
【０００３】
デジタルカメラと通信機能が装着されたPDA、デジタルカメラとPDA機能が装着された携帯フォンなどを例に挙げることができるが、デジタルカメラ技術とデーター貯蔵キャパシティーの発展によって高レベル仕様のデジタルカメラモジュールの装着が漸次一般化している趨勢である。これを後ろ盾する関連技術の発達に従って、携帯用端末機などに装着されるデジタルカメラモジュールにメガピクセル級イメージセンサーが使用されながら、光学ズーム(optical zoom)、自動焦点調節機能とともに機械式シャッター(mechanical shutter)と機械式しぼり(mechanical iris)機能の重要性はさらに注目されている。
【０００４】
CCD(ChargeCoupled Device)の動作方式は、飛越し走査(interlaced scanning)と順次走査(progressive scanning)の二つのスキャニング方式が使用される。
【０００５】
前記飛越し走査方式は、従来のビデオ用CCDにて使用されている方式で、これは、画像を２回に分けて走査するが、２回に分けて走査されると、１回目の走査がなされた後、２回目の走査のときまで、光が続いて入射してしまうので映像の画質が低下する問題がある。
【０００６】
従って、高画質の映像を得るためには、機械式シャッターを利用して２回の走査段階において光が完全に遮断される過程が必須的に考量されなければならない。
【０００７】
これとは異なり、３５万画素級デジタルカメラが主流を成した時期には、すべての画素が一度に走査される順次走査方式が使用されていた。この方式は、時間間隔に起因するずれが無いメリットがあり、従って、機械シャッターが無く電磁シャッターだけで制御が可能であった。
【０００８】
しかし、最近の３百万ピクセル以上のデジタルカメラにおいては、同じCCDのサイズでより多い光を得ることができるので、より良い画質を期待することのできる飛越し走査方式が再び採用されている。
【０００９】
この場合、前述のように、電磁式シャッターだけでは期待する画質を得ることができないため、機械式シャッターを採用するべくそれに関連する技術の開発が活発化されている。
【００１０】
周知の通り、機械式シャッターは、人が目を瞬くように写真が撮れる瞬間、遮断膜が実際に瞬いて不要の光を遮断して画質を一段とグレードアップする機能である。これにより、電灯や太陽など強い反射光を撮影するときに、画面に垂直の一条線が表れるスミア(smear)現象をソフトウエアでなくハードウエア的に遮断することによって、より鮮明な画質の写真を得ることができるようになる。
【００１１】
前記のように、機械式しぼりを採用すれば、入射する光の量を調節して機械式シャッターとともに、適切な露光値を利用して鮮明な画質の写真を撮ることに有用に使用することができ、また、被写界の深度を調節することができるため、一般のカメラと同様に写真師の主観を反映する多様な雰囲気の写真を超小型カメラモジュールによっても得ることができるようになる。
【００１２】
また、機械式しぼり構造が採択されたカメラにおいては、レンズの中心部を通過して入射する光と周辺部を通じて入射する光の差によって発生する収差を少なくする機能を有しているので、しぼりを絞ることによって、レンズの周辺部から入り込む光を防ぎ、レンズの中心部の光を映像に集中活用して収差の少ない鮮明な画質の写真を得ることになる。従って、機械式しぼりの採用は高画質を志向するメガピクセルカメラにおいては必須の部品として研究を進めている。
【００１３】
しかしながら、超小型デジタルカメラモジュールに機械式シャッターやしぼり機能を適用するためには、相対的に小容積を占めながら早い起動速度、低電力、大変位などの性能を果たすことの出来る駆動機が必要となる。特に、イメージのサイズが大きくなるに従い、必要変位の増加に対応することの出来る駆動機が要求されるが、従来の一般的電磁力駆動機(magnetic actuator)の場合、多数の部品を使用することによって製造コストとサイズに制限が掛かり、また、変位を増加させるにも限界がある。さらに、オン/オフ駆動のみを利用するため、従来の機械式しぼりと同様の機能を具現するまでには至っていない。
【００１４】
また、ステップモータ(stepping motor)など回動する駆動機によって可動部を動かすとき、動力の伝達過程にギアなどを使用するため部品数の増加が避けられないのでその構造が複雑になる。
【００１５】
さらに、応答速度が遅く、ギア部の摩擦及び騒音などの問題もある。
【００１６】
また、前述の方式を採用した機械式シャッター及びしぼり駆動機の場合、複雑な構造によって低いコストの駆動機を作製するに難関があり、かつ、小型化においても制限が避けられない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
機械式しぼり及びシャッターを備える超小型カメラモジュールにおいて、前記のように残有する制限や問題を解決するべく発明された本発明の目的は、微細精密加工技術、または、マイクロマシニング工程で製作されるVCM(Voice Coil Motor)方式の線形駆動機を使用した機械式シャッター及びしぼりを装着させることによって、改善された画質を提供し、シャッター及びしぼりと光学モジュールの配置方法によって多様な構造の製作が可能のカメラモジュールを提供する。
【００１８】
本発明のまたの目的は、前記超小型機械式シャッター及びしぼりを集積させカメラの軽量化及び小型化を期する事にある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
対象物の映像を得るために、１以上のレンズで構成されるレンズ群組立体と、前記レンズを通過した前記対象物の映像を電気的信号に転換するためのイメージセンサーと、前記イメージセンサーと連結される周辺回路部を有する超小型カメラモジュールにおいて、
前記レンズ群組立体を通じてイメージセンサーに到達する映像の光量を、入射面積と入射時間とを制御することによって調節することができる光量調節機構を包含することを特徴とする超小型カメラモジュールである。
【００２０】
前記光量調節機構は、貫通孔が形成されたベースプレートと、前記ベースプレートの前に形成される、前記貫通孔より広い領域の開放孔を有するとともに、前記開放孔の一側に設けられる駆動磁石を有し、前記開放孔の両側に一対以上のシャッターリンクが設けられるシャッター駆動部と、
前記シャッターリンクと連結されるリンクスリットを有する一対以上のしぼりプレートで構成され、前記シャッターリンクの操作によって前記貫通孔を開閉するしぼり部と、
前記ベースプレートと締結手段によって組立てられ、前記ベースプレートに形成された貫通孔と同一の位置とサイズの貫通孔が形成されるとともに、電源から電気の供給を受け前記駆動磁石に磁気力を発生させることによって、前記シャッター駆動部を変位させる駆動コイルが装着されるカバープレート、及び前記シャッター駆動部を初期位置に復元させる復元手段を包含することを特徴とする。
【００２１】
前記復元手段は、前記カバープレートに設けられることを特徴とする。
【００２２】
前記復元手段は、前記ベースプレートに設けられることを特徴とする。
【００２３】
前記復元手段は、前記駆動磁石に磁気力を付与する永久磁石であることを特徴とする。
【００２４】
前記復元手段は、前記シャッター駆動部と連結され直接復元力を付与する復元スプリングであることを特徴とする。
【００２５】
前記貫通孔は、前記駆動コイルに供給される電流の量及び供給時間を制御することによって、その開閉程度及び開閉時間が調節されることを特徴とする。
【００２６】
前記リンクスリットの形状は、前記貫通孔の開閉程度及び開閉時間を制御することができるように所定の傾きを有する直線状に形成されることを特徴とする。
【００２７】
前記リンクスリットの形状は、前記貫通孔の開閉程度及び開閉時間を制御することができるように湾曲状に形成されることを特徴とする。
【００２８】
前記リンクスリットの形状は、前記貫通孔の開閉程度及び開閉時間を制御することができるように所定の傾きを有する直線状と湾曲状の組み合わせによって形成されることを特徴とする。
【００２９】
前記シャッター駆動部と前記しぼり部には、前記締結手段によってその作動が妨害されないようにゆとり溝が形成されることを特徴とする。
【００３０】
また、磁性体が前記ベースプレートの下部にさらに設置され、前記駆動コイルに電流が印加されない場合、前記駆動磁石との引力を発生させて前記しぼり部及びシャッター駆動部の流動を防止することを特徴とする。
【００３１】
また、前記磁性体は板状であり、前記駆動磁石の変位方向の長さより長く形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３２】
本発明による超小型カメラモジュールは、従来の電磁式シャッターとは異なりイメージセンサーに入射する光の量を機械式しぼりとシャッターとにより調節することによって、画質を改善するとともに、電磁力を利用することによって、全体システムの嵩を大幅に削減し、携帯用端末機などを初め超小型カメラモジュールを必要とする多様な分野への応用に適用することが出来る。
【００３３】
なお、機械式シャッター及びしぼりを提供して低電力機能を付加することによって、PDA、携帯電話などの携帯用機器に適合であろうと期待される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明を別添の各図面に表す好適な実施形態を参照しながら詳細に説明する。
先ず、図１及び図２は、一般的な超小型カメラモジュールの構造図を表す模式図である。
【００３５】
一般的なCMOSまたはCCDイメージセンサーを採用したカメラは、イメージセンサー１００と周辺回路部１０１以外に１つ以上のレンズで構成されたレンズ群組立体１で構成されている。
【００３６】
従って、図１に図示のように、レンズ群組立体１と、前記レンズ群組立体１を受容するケース１０と、レンズ群組立体１の下部に設けられ前記レンズ群組立体１から受けた映像を受けるイメージセンサー１００と、前記イメージセンサー１００と連結されイメージセンサー１００の情報を把握する周辺回路部１０１を含めて構成される。
【００３７】
最近、携帯用端末機などに装着されるデジタルカメラモジュールにメガピクセル級イメージセンサーが使用されながら、高画質の映像の獲得並びに付加的な便宜機能を付与するべく多数のレンズ群組立体及び光学ズームと、自動焦点調節機能を一体化させた多数光学部品の採用に対する可否の検討が注目されている。
【００３８】
これと関連し、図２に図示されるように、前記レンズ群組立体２の他にまたのレンズ群組立体及び、しぼり、シャッターなどを包含する光学部品３,４を１つ以上包含し、最下段にはイメージセンサー１０２が設置される。
【００３９】
しかし、超小型デジタルカメラモジュールにおいて、カメラモジュールが占める嵩が全体システムの大きさに比べて相対的に最小の体積を占めながら且つ、早い起動速度、低電力の消耗、大きな変位などの性能が充足されなけれえばならないので、従来のステップモータなど回動運動する駆動機によって可動部を動作させる場合、部品の数が多くその構造が複雑になるため、モータのサイズによって全体の嵩が大きくなる問題ある。
【００４０】
図３は、本発明の実施形態１による光量調節機構の斜視図であり、図４は、前記図３の光量調節機構の分解斜視図である。
【００４１】
本発明による光量調節機構は、前記図１及び図２に図示したレンズ群組立体の一部また、は超小型カメラモジュール構造の一部に採用されて映像光量を調節する役割を果すことによって、従来のモータを使用した機械的シャッターやしぼり構造物と比較してより少ない数の部品を使用し、より小さい容積を占めるメリットがある。
【００４２】
前記図３及び図４を参照すると、前記光量調節機構は、貫通孔２３及び締結孔２９が形成されたベースプレート２８、駆動磁石３１が設置される開放孔２５とシャッターリンク３２を有するシャッター駆動部２６、リンクスリット２７を有するしぼり部２４、前記ベースプレート２８と組立てられるように形成された締結リンク３０と、貫通孔２３と駆動コイル２１及び復元磁石２２を有するカバープレート２０を含めて構成される。
【００４３】
前記カバープレート２０の貫通孔２３は、ベースプレート２８としぼり部２４に形成された貫通孔２３と同一の位置で一致するように形成されるとともに、前記シャッター駆動部２６には前記貫通孔２３より大きい面積の開放孔２５が形成されている。この開放孔２５は略矩形状でなる。また、前記開放孔２５の下部には駆動磁石３１が設置される。
【００４４】
前記ベースプレート２８の締結孔２９はカバープレート２０に形成された締結リンク３０と結合される。なお、逆に前記締結孔２９が前記カバープレート２０に形成され、締結リンク３０がベースプレート２８に形成されても良い。勿論、前記締結リンク３０以外の締結手段、例えば、リベットなどで締結することもできる。
【００４５】
本発明の実施形態１において、締結孔２９と締結リンク３０は前記ベースプレート２８とカバープレート２０に形成されている各貫通孔２３の上部両側に形成されるとともに、前記各貫通孔２３の中央下部に形成されている。
【００４６】
図４の図示のように前記シャッター駆動部２６と前記しぼり部２４の上部両側の角部は、前記締結リンク３０によって前記シャッター駆動部２６と前記しぼり部２４の作動が妨害されないようにゆとり溝として面取りが形成されている。
【００４７】
従って、前記締結リンク３０の存在にも拘らず、前記シャッター駆動部２６と前記しぼり部２４は所定の作動範囲内で自由に作動することができる。
【００４８】
前記シャッター駆動部２６は、シャッターリンク３２を有し、これは前記しぼり部２４のリンクスリット２７に拘束される。
【００４９】
前記シャッター駆動部２６に設置される駆動磁石３１は、前記カバープレート２０の駆動コイル２１との間で磁気力が最も大きく作用することのできる位置に設置される。
【００５０】
前記しぼり部２４は、相互対称の２つのしぼりプレートが重ねられて形成され、前記しぼりプレート間の間隔か最大になったときが、前記貫通孔２３が完全に開放される状態であり、前記２つのしぼりプレート間の間隔が最小になったときが、前記貫通孔２３が閉鎖される状態である。
【００５１】
前記２つのしぼりプレート間の間隔の調節は、前記２つのしぼりプレートにそれぞれ形成されたリンクスリット２７に係合される前記シャッター駆動部２６に形成されたシャッターリンク３２の垂直移動によって行われる。
【００５２】
また、前記しぼりプレートは、図４に示す実施形態１のように１対だけではなく２対以上によって構成することもできる。
【００５３】
前記シャッターリンク３２の垂直移動は、駆動磁石３１と駆動コイル２１及び復元磁石２２の作用によって行われる。
【００５４】
図３に示すように、前記カバープレート２０は、上部には貫通孔２３が形成され、下部には駆動コイル２１、前記駆動コイル２１の下部には永久磁石である復元磁石２２が装着される。前記復元磁石２２は、前記ベースプレート２８に装着されても良い。
【００５５】
次の図５及び６は、本発明の前記実施形態１の作動方法を説明するための概念図である。
【００５６】
本発明の光量調節機構は、先ず、駆動コイル２１と駆動磁石３１間に発生する電磁気力を利用するしぼり部２４の作動によって貫通孔２３を開閉する。
【００５７】
即ち、前記駆動コイル２１に電流を供給すると、前記駆動コイル２１と駆動磁石３１間で発生する電磁気力によってシャッター駆動部２６が上下に直線運動することによって、前記シャッター駆動部２６と軸で組立てられたシャッターリンク３２とリンクスリット２７とにより、しぼり部２４の２つのしぼりプレートが貫通孔２３を閉鎖する。一方、前記駆動コイル２１に電流の供給を中断すると、前記駆動磁石３１と復元磁石２２との間で発生する電磁気力によって、駆動磁石３１が最初の位置に復帰し、前記シャッターリンク３２の作動によって前記しぼり部２４の２つのしぼりプレートが前記貫通孔２３を開放させる。
【００５８】
従って、本発明の光量調節機構は、前記駆動コイル２１に対して電流の供給を断/続させることによって、映像光量を調節するとともに、映像がイメージセンサーに露出される時間を制御することによって、シャッター及びしぼりの役割を果すことができる。
【００５９】
図７及び８は、本発明の実施形態２を図示する。即ち、実施形態１の復元手段とする前記復元磁石２２の代わりに復元スプリング３３を設置した場合の作動の模様を示している。この場合、前記復元スプリング３３以外の構成要素は実施形態１と同様である。従って、実施形態２の作動方法も実施形態１と同様であるため説明を省略する。
【００６０】
図９は、前記シャッタースリットの様々な形状を図示している。即ち、図面最上部のスリットは実施形態１(２)のシャッタースリット２７であり、次から下には実施形態３、４、５のシャッタースリット３４、３５、３６を順に図示している。
【００６１】
先ず、実施形態１(２)のシャッタースリット２７は、シャッター駆動部２６の動きと光通路の開閉のためのしぼり部２４の水平運動は１：１である。
【００６２】
実施形態３のシャッタースリット３４は、シャッター駆動部２６の動きと光通路の開閉のためのしぼり部２４の水平運動は１：２である。
【００６３】
実施形態４のシャッタースリット３５は、シャッター駆動部２６の動きが大きくなるほど光通路の開閉のためのしぼり部２４の水平運動は漸次小さくなるように内側湾曲状に形成される。
【００６４】
また、実施形態５のシャッタースリット３６は、実施形態４と反対の外側湾曲状に形成され、シャッター駆動部２６の動きが大きくなるほど光通路の開閉のためのしぼり部２４の水平運動が漸次大きくなるように形成される。
【００６５】
尚且つ、前記シャッタースリットは、前記のような直線形状と湾曲形状の組合せで形成することもできる。
【００６６】
図１０は、本発明の実施形態６による光量調節機構の斜視図であり、図１１は、本発明の実施形態６によるベースプレートの底面図であり、図１２は、本発明の実施形態６による光量調節機構の分解斜視図である。
【００６７】
前記実施形態１、２のように、前記駆動コイル２１と駆動磁石３１間の電磁気力を利用する駆動機においては、一定の変位を維持するために電流が持続的に印加されて電力が持続的に消耗されるという問題がある。
【００６８】
従って、実施形態６では実施形態１の光量調節機構のベースプレート２８に磁性体４０をさらに設置し、前記駆動コイル２１に電流が印加されない場合にも前記磁性体４０と前記駆動磁石３１との間に発生する引力によって前記シャッター駆動部２６が前記ベースプレート２８に接触し、その接触摩擦力によって一定の変位を維持するラチェット(Ratcheting)動作を行うようになる。
【００６９】
従って、前記駆動コイル２１に印加される電流を遮断することになると、前記磁性体４０と駆動磁石３１との相互間の引力によって前記シャッター駆動部２６の位置が固定されるようになる。
【００７０】
この時、前記磁性体４０の長さ(前記駆動磁石３１の変位方向基準)は、前記駆動磁石３１の変位方向の長さより長いことが好ましく、さらに好ましくは、前記駆動磁石３１の上側変位時の上死点と下側変位時の下死点との間の距離以上の長さを有する。
【００７１】
図１３及び図１４は、本発明の実施形態６による光量調節機構の駆動コイル２１に印加される電流の遮断また、は供給による力の変移を示す図面である。
【００７２】
図１３に図示するように、駆動コイル２１に印加電流がなくて前記駆動コイル２１と駆動磁石３１との間に力(引力また、は斥力)が発生しない場合、前記駆動磁石３１と前記磁性体４０との間に発生する引力(F１)によって摩擦力(F３)が発生する。
【００７３】
これは、印加電流がなくても現在の位置を維持するラチェット機能を付加し、特に重力などの外乱によって望まない駆動力(F２)が発生する場合にも現在の位置を維持するようにラチェット機能を提供する。
【００７４】
また、図１４に図示するように、前記駆動コイル２１に電流を印加すると、前記駆動コイル２１と前記駆動磁石３１とによって駆動力(F４)が発生し、前記駆動力(F４)が前記駆動磁石３１と前記磁性体４０との間の引力(F１)によって発生する摩擦力(F３)より大きい場合、前記シャッター駆動部２６が動くようになる。
【００７５】
従って、前記シャッター駆動部２６の作動によって前記しぼり部２４を開閉することができるようになる。また、この時の開閉変位は前記駆動コイル２１に印加される電流(I１)の大きさ及び時間を調節することによって制御することができ、開閉方向は印加電流(I１)の方向を変えることによって調節することができる。
【００７６】
なお、本発明は駆動磁石３１が可動部である前記シャッター駆動部２６に位置し、前記駆動コイル２１がカバープレート２０に位置するが、逆に前記シャッター駆動部２６に前記駆動コイル２１を設置し、カバープレート２０に駆動磁石３１を設置することもできる。
【００７７】
以上で説明した本発明は、本発明が属する技術分野の当業者であれば、本発明の技術的思想を外れない範囲内で様々な置換え、変形及び変更が可能であるため、前記の実施形態を示す添付の図面によって限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】一般的レンズ群組立体を表す模式図。
【図２】一般的超小型カメラモジュールの構造図を表す模式図。
【図３】本発明の実施形態１による光量調節機構の斜視図。
【図４】図３の光量調節機構の分解斜視図。
【図５】本発明の実施形態１の作動方法を説明するための概念図。
【図６】本発明の実施形態１の作動方法を説明するための概念図。
【図７】本発明の実施形態２の作動方法を説明するための概念図。
【図８】本発明の実施形態２の作動方法を説明するための概念図。
【図９】本発明の実施形態１(２)及び実施形態３乃至５のシャッタースリットの形状を図示した概念図。
【図１０】本発明の実施形態６による光量調節機構の斜視図。
【図１１】本発明の実施形態６によるベースプレートの底面図。
【図１２】本発明の実施形態６による光量調節機構の分解斜視図。
【図１３】本発明の実施形態６による電流の供給を遮断した場合の作用する力の大きさを示す長手方向の断面図。
【図１４】本発明の実施形態６による電流を供給した場合の作用する力の大きさを示す長手方向の断面図。
【符号の説明】
【００７９】
１，２…レンズ群組立体、３，４…光学部品、１０…ケース、２０…カバープレート、２１…駆動コイル、２２…復元磁石、２３…貫通孔、２４…しぼり部、２５…開放孔、２６…シャッター駆動部、２７…リンクスリット、２８…ベースプレート、２９…締結孔、３０…締結リンク、３１…駆動磁石、３２…シャッターリンク、３３…復元スプリング、３４〜３６…リンクスリット、４０…磁性体、１００…イメージセンサー、１０１…周辺回路部、１０２…イメージセンサー。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物の映像を得るために、１以上のレンズで構成されるレンズ群組立体と、前記レンズを通過した前記対象物の映像を電気的信号に転換するためのイメージセンサーと、前記イメージセンサーと連結される周辺回路部を有する超小型カメラモジュールにおいて、
前記レンズ群組立体を通じてイメージセンサーに到達する映像の光量を、入射面積と入射時間とを制御することによって調節することができる光量調節機構を包含する超小型カメラモジュール。
【請求項２】
前記光量調節機構は、貫通孔が形成されたベースプレートと、前記ベースプレートの前に設置される、前記貫通孔より広い領域の開放孔を有するとともに、前記開放孔の一側に設けられる駆動磁石を有し、前記開放孔の両側に一対以上のシャッターリンクが設けられるシャッター駆動部と、
前記シャッターリンクと連結されるリンクスリットを有する一対以上のしぼりプレートで構成され、前記シャッターリンクの操作によって前記貫通孔を開閉するしぼり部と、
前記ベースプレートと締結手段によって組立てられ、前記ベースプレートに形成された貫通孔と同一の位置とサイズの貫通孔が形成されるとともに、電源から電気の供給を受け前記駆動磁石に磁気力を発生させることによって、前記シャッター駆動部を変位させる駆動コイルが装着されるカバープレート、及び前記シャッター駆動部を初期位置に復元させる復元手段を包含することを特徴とする請求項１に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項３】
前記復元手段は、前記カバープレートに設けられることを特徴とする請求項２に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項４】
前記復元手段は、前記ベースプレートに設けられることを特徴とする請求項２に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項５】
前記復元手段は、前記駆動磁石に磁気力を付与する永久磁石であることを特徴とする請求項２に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項６】
前記復元手段は、前記シャッター駆動部と連結され直接復元力を付与する復元スプリングであることを特徴とする請求項２に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項７】
前記貫通孔は、前記駆動コイルに供給される電流の量及び供給時間を制御することによって、その開閉程度及び開閉時間が調節されることを特徴とする請求項２に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項８】
前記リンクスリットの形状は、前記貫通孔の開閉程度及び開閉時間を制御することができるように所定の傾きを有する直線状に形成されることを特徴とする請求項２に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項９】
前記リンクスリットの形状は、前記貫通孔の開閉程度及び開閉時間を制御することができるように湾曲状に形成されることを特徴とする請求項２に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項１０】
前記リンクスリットの形状は、前記貫通孔の開閉程度及び開閉時間を制御することができるように所定の傾きを有する直線状と湾曲状の組み合わせによって形成されることを特徴とする請求項２に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項１１】
前記シャッター駆動部と前記しぼり部には、前記締結手段によってその作動が妨害されないようにゆとり溝が形成されることを特徴とする請求項２に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項１２】
磁性体が前記ベースプレートの下部にさらに設置され、前記駆動コイルに電流が印加されない場合、前記駆動磁石との引力を発生させて前記しぼり部及びシャッター駆動部の流動を防止することを特徴とする請求項２に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項１３】
前記磁性体は板状であり、前記駆動磁石の変位方向の長さより長く形成されることを特徴とする請求項１２に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項１４】
対象物の映像を得るために、１以上のレンズで構成されるレンズ群組立体と、前記レンズを通過した前記対象物の映像を電気的信号に転換するためのイメージセンサーと、前記イメージセンサーと連結される周辺回路部を有する超小型カメラモジュールにおいて、
前記レンズ群組立体を通じてイメージセンサーに到達する映像の光量を入射面積と入射時間とを制御することによって調節することができるしぼり部と、磁気力によって前記しぼり部を駆動させるシャッター駆動部を有する光量調節機構を包含し、
前記光量調節機構の映像光量の調節は、磁気力の大きさ及び維持時間を調節することによってなることを特徴とする超小型カメラモジュール。
【請求項１５】
前記光量調節機構は、貫通孔が形成されたベースプレートと、前記ベースプレートの前に設置される、前記貫通孔より広い領域の開放孔を有するとともに、前記開放孔の一側に設けられる駆動磁石を有し、前記開放孔の両側に一対以上のシャッターリンクが設けられるシャッター駆動部と、
前記シャッターリンクと連結されるリンクスリットを有する一対以上のしぼりプレートで構成され、前記シャッターリンクの操作によって前記貫通孔を開閉するしぼり部と、
前記ベースプレートと締結手段によって組立てられ、前記ベースプレートに形成された貫通孔と同一の位置とサイズの貫通孔が形成されるとともに、電源から電気の供給を受け前記駆動磁石に磁気力を発生させることによって、前記シャッター駆動部を変位させる駆動コイルが装着されるカバープレート、及び前記シャッター駆動部を初期位置に復元させる復元手段を包含することを特徴とする請求項１４に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項１６】
前記復元手段は、前記カバープレートに設けられることを特徴とする請求項１５に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項１７】
前記復元手段は、前記ベースプレートに設けられることを特徴とする請求項１５に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項１８】
前記復元手段は、前記駆動磁石に磁気力を付与する永久磁石であることを特徴とする請求項１５に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項１９】
前記復元手段は、前記シャッター駆動部と連結され直接復元力を付与する復元スプリングであることを特徴とする請求項１５に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項２０】
磁性体が前記ベースプレートの下部にさらに設置され、前記駆動コイルに電流が印加されない場合、前記駆動磁石との引力を発生させて前記しぼり部及びシャッター駆動部の流動を防止することを特徴とする請求項１５に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項１】
対象物の映像を得るために、１以上のレンズで構成されるレンズ群組立体と、前記レンズを通過した前記対象物の映像を電気的信号に転換するためのイメージセンサーと、前記イメージセンサーと連結される周辺回路部を有する超小型カメラモジュールにおいて、
前記レンズ群組立体を通じてイメージセンサーに到達する映像の光量を、入射面積と入射時間とを制御することによって調節することができる光量調節機構を包含する超小型カメラモジュール。
【請求項２】
前記光量調節機構は、貫通孔が形成されたベースプレートと、前記ベースプレートの前に設置される、前記貫通孔より広い領域の開放孔を有するとともに、前記開放孔の一側に設けられる駆動磁石を有し、前記開放孔の両側に一対以上のシャッターリンクが設けられるシャッター駆動部と、
前記シャッターリンクと連結されるリンクスリットを有する一対以上のしぼりプレートで構成され、前記シャッターリンクの操作によって前記貫通孔を開閉するしぼり部と、
前記ベースプレートと締結手段によって組立てられ、前記ベースプレートに形成された貫通孔と同一の位置とサイズの貫通孔が形成されるとともに、電源から電気の供給を受け前記駆動磁石に磁気力を発生させることによって、前記シャッター駆動部を変位させる駆動コイルが装着されるカバープレート、及び前記シャッター駆動部を初期位置に復元させる復元手段を包含することを特徴とする請求項１に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項３】
前記復元手段は、前記カバープレートに設けられることを特徴とする請求項２に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項４】
前記復元手段は、前記ベースプレートに設けられることを特徴とする請求項２に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項５】
前記復元手段は、前記駆動磁石に磁気力を付与する永久磁石であることを特徴とする請求項２に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項６】
前記復元手段は、前記シャッター駆動部と連結され直接復元力を付与する復元スプリングであることを特徴とする請求項２に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項７】
前記貫通孔は、前記駆動コイルに供給される電流の量及び供給時間を制御することによって、その開閉程度及び開閉時間が調節されることを特徴とする請求項２に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項８】
前記リンクスリットの形状は、前記貫通孔の開閉程度及び開閉時間を制御することができるように所定の傾きを有する直線状に形成されることを特徴とする請求項２に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項９】
前記リンクスリットの形状は、前記貫通孔の開閉程度及び開閉時間を制御することができるように湾曲状に形成されることを特徴とする請求項２に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項１０】
前記リンクスリットの形状は、前記貫通孔の開閉程度及び開閉時間を制御することができるように所定の傾きを有する直線状と湾曲状の組み合わせによって形成されることを特徴とする請求項２に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項１１】
前記シャッター駆動部と前記しぼり部には、前記締結手段によってその作動が妨害されないようにゆとり溝が形成されることを特徴とする請求項２に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項１２】
磁性体が前記ベースプレートの下部にさらに設置され、前記駆動コイルに電流が印加されない場合、前記駆動磁石との引力を発生させて前記しぼり部及びシャッター駆動部の流動を防止することを特徴とする請求項２に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項１３】
前記磁性体は板状であり、前記駆動磁石の変位方向の長さより長く形成されることを特徴とする請求項１２に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項１４】
対象物の映像を得るために、１以上のレンズで構成されるレンズ群組立体と、前記レンズを通過した前記対象物の映像を電気的信号に転換するためのイメージセンサーと、前記イメージセンサーと連結される周辺回路部を有する超小型カメラモジュールにおいて、
前記レンズ群組立体を通じてイメージセンサーに到達する映像の光量を入射面積と入射時間とを制御することによって調節することができるしぼり部と、磁気力によって前記しぼり部を駆動させるシャッター駆動部を有する光量調節機構を包含し、
前記光量調節機構の映像光量の調節は、磁気力の大きさ及び維持時間を調節することによってなることを特徴とする超小型カメラモジュール。
【請求項１５】
前記光量調節機構は、貫通孔が形成されたベースプレートと、前記ベースプレートの前に設置される、前記貫通孔より広い領域の開放孔を有するとともに、前記開放孔の一側に設けられる駆動磁石を有し、前記開放孔の両側に一対以上のシャッターリンクが設けられるシャッター駆動部と、
前記シャッターリンクと連結されるリンクスリットを有する一対以上のしぼりプレートで構成され、前記シャッターリンクの操作によって前記貫通孔を開閉するしぼり部と、
前記ベースプレートと締結手段によって組立てられ、前記ベースプレートに形成された貫通孔と同一の位置とサイズの貫通孔が形成されるとともに、電源から電気の供給を受け前記駆動磁石に磁気力を発生させることによって、前記シャッター駆動部を変位させる駆動コイルが装着されるカバープレート、及び前記シャッター駆動部を初期位置に復元させる復元手段を包含することを特徴とする請求項１４に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項１６】
前記復元手段は、前記カバープレートに設けられることを特徴とする請求項１５に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項１７】
前記復元手段は、前記ベースプレートに設けられることを特徴とする請求項１５に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項１８】
前記復元手段は、前記駆動磁石に磁気力を付与する永久磁石であることを特徴とする請求項１５に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項１９】
前記復元手段は、前記シャッター駆動部と連結され直接復元力を付与する復元スプリングであることを特徴とする請求項１５に記載の超小型カメラモジュール。
【請求項２０】
磁性体が前記ベースプレートの下部にさらに設置され、前記駆動コイルに電流が印加されない場合、前記駆動磁石との引力を発生させて前記しぼり部及びシャッター駆動部の流動を防止することを特徴とする請求項１５に記載の超小型カメラモジュール。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００６−３０１６３８（Ｐ２００６−３０１６３８Ａ）
【公開日】平成１８年１１月２日（２００６．１１．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１１４５４０（Ｐ２００６−１１４５４０）
【出願日】平成１８年４月１８日（２００６．４．１８）
【出願人】（５０２０３２１０５）エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド (2,269)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月２日（２００６．１１．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月１８日（２００６．４．１８）
【出願人】（５０２０３２１０５）エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド (2,269)
【Ｆターム（参考）】
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