專利名稱:照相機模塊及其制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于移動電話機或攜帶式終端機等的照相機模塊及其制造方法。
背景技術:
以往的照相機模塊具備安裝有固體攝像元件的基板;固定在印刷基板或基板上的底座;用螺紋固定于底座的上部、將透鏡保持于與固體攝像元件的受光面互為相對的位置上的透鏡保持具,是通過調節(jié)透鏡保持具對于底座的螺入量來針對固體攝像元件調節(jié)透鏡的焦點位置,因此必須在底座及透鏡保持具雙方設置螺紋部,構造復雜,制造成本高。
為解決上述問題,有人提出不設置螺紋部、而是利用粘接劑的厚度來調節(jié)固體攝像元件與透鏡的距離。
例如圖4(a)所示,在安裝有固體攝像元件101的基板102的上面,涂敷來自UV分配器103的紫外線硬化型的粘接劑105,粘接,如圖4(b)所示,使用固定在z軸方向(圖的上下方向)的第2基準位置上的自動調焦用鏡筒106而將光107照射于固體攝像元件101的上面,且將亮度為最高的固體攝像元件101的上面位置作為第3基準位置,粘接,以裝置頭108使基板102相對于被定位在第1基準位置上的透鏡109移動預定距離(是否為在第1、第2、第3的基準位置上計算的已知距離?),以成為圖4(c)所示的焦點對位狀態(tài),且在此狀態(tài)下向粘接劑105照射紫外線,以使粘接劑105硬化,且將基板102與透鏡109固定粘接(例如參照專利文獻1)。
專利文獻1日本特開平11-345955號然而,圖4的以往例是將粘接劑105涂敷于基板102的上面,且使透鏡109的腳部與該粘接劑105接觸,并在此狀態(tài)照射紫外線而使粘接劑105硬化,因此有以下的問題。
為了調節(jié)焦點距離而可在固體攝像元件101與透鏡109之間移動的距離取決于粘接劑105的厚度,而粘接劑105的厚度又取決于粘接劑105的粘度和表面張力,因此焦點距離的調節(jié)在很大程度上取決于粘接劑105,從而無法增大焦點距離的調節(jié)量,且會在固體攝像元件101與透鏡109的粘接部產生間隙,而難以保持光從透鏡109向固體攝像元件101的入射光路111的密閉性。
發(fā)明內容
本發(fā)明鑒于上述問題,目的在于提供一種照相機模塊及其制造方法,不需要調節(jié)焦點距離用的螺紋部,以簡化構造,并且減少對于焦點距離調節(jié)用粘接劑的粘度和表面張力等的依賴度,增大調節(jié)焦點距離的自由度。
技術方案1記載的發(fā)明是一種照相機模塊,具備安裝有固體攝像元件的照相機模塊本體;固定粘接在上述照相機模塊本體的上面、且將透鏡保持在與上述固體攝像元件的受光面互為相對的位置上的透鏡保持具,其特征為在上述照相機模塊本體的上面,凹設有位于上述透鏡保持具的光軸周圍的環(huán)狀溝,且在上述透鏡保持具的下面,突設有與上述環(huán)狀溝有間隙地嵌合的環(huán)狀突起,并利用充填在上述環(huán)狀溝與上述環(huán)狀突起之間的光硬化型粘接劑,將上述透鏡保持具固定粘接于上述照相機模塊本體上。
技術方案2記載的發(fā)明是在技術方案1的發(fā)明中,照相機模塊本體由實裝有固體攝像元件的基板、及固定粘接在該基板的上部的底座所構成,且在上述底座的上面凹設有環(huán)狀溝。
技術方案3記載的發(fā)明是技術方案1的照相機模塊的制造方法,其特征為具備將光硬化型粘接劑充填于照相機模塊本體的環(huán)狀溝中的步驟;將透鏡保持具載置于上述照相機模塊本體的上面而將環(huán)狀突起插入到上述光硬化型粘接劑中的步驟;通過上述照相機模塊本體與上述透鏡保持具的相對移動來針對固體攝像元件而調節(jié)透鏡的焦點距離的步驟;使上述光硬化型粘接劑實現光硬化的步驟。
技術方案4記載的發(fā)明是技術方案2的照相機模塊的制造方法,其特征為具備將光硬化型粘接劑充填于底座的環(huán)狀溝中的步驟;將透鏡保持具載置于上述底座的上面而將環(huán)狀突起插入到上述光硬化型粘接劑中的步驟;通過上述照相機模塊本體與上述透鏡保持具的相對的移動來針對固體攝像元件而調節(jié)透鏡的焦點距離的步驟;使上述光硬化型粘接劑實現光硬化的步驟。
發(fā)明的效果技術方案1的發(fā)明是具備照相機模塊本體及透鏡保持具的照相機模塊,在照相機模塊本體的上面凹設環(huán)狀溝,在透鏡保持具的下面突設與環(huán)狀溝有間隙地嵌合的環(huán)狀突起,利用充填在環(huán)狀溝與環(huán)狀突起之間的光硬化型粘接劑將透鏡保持具固定粘接于照相機模塊本體上,因此可使焦點距離調節(jié)量還要取決于蓄積光硬化型粘接劑的環(huán)狀溝的深度。
因此,可減少調節(jié)焦點距離時對于光硬化型粘接劑的粘度和表面張力等的依賴性,且可增大調節(jié)焦點距離的自由度,從而提高入射光路的密閉性。
又,不需要設置調節(jié)焦點距離用的螺紋部,可簡化構造。
技術方案2記載的發(fā)明是在技術方案1的發(fā)明中,以基板及底座構成照相機模塊本體,且在底座的上面凹設環(huán)狀溝,因此可簡化基板的構造,且便于形成環(huán)狀溝。
技術方案3記載的發(fā)明是技術方案1的照相機模塊的制造方法,將光硬化型粘接劑充填于照相機模塊本體的環(huán)狀溝中,且將透鏡保持具載置于照相機模塊本體的上面而將環(huán)狀突起插入到光硬化型粘接劑中,并通過照相機模塊本體與透鏡保持具的相對移動,來針對固體攝像元件調節(jié)透鏡的焦點距離,因此不需要螺紋部即可調節(jié)焦點距離。
由于可通過增加環(huán)狀溝的深度或增大充填于環(huán)狀溝內的光硬化型粘接劑的量來增大焦點距離調節(jié)量,因此可增大調節(jié)焦點距離的自由度,從而提高入射光路的密閉性,且可針對固體攝像元件高精度地設定透鏡的焦點距離。
技術方案4記載的發(fā)明是技術方案2的照相機模塊的制造方法,是將光硬化型粘接劑充填于底座的環(huán)狀溝,且將透鏡保持具載置于底座的上面而將環(huán)狀突起插入到光硬化型粘接劑中,并通過照相機模塊本體與透鏡保持具的相對移動來針對固體攝像元件而調節(jié)透鏡的焦點距離,因此不需要螺紋部即可調節(jié)焦點距離。
又由于可通過增加環(huán)狀溝的深度或增大充填于環(huán)狀溝內的光硬化型粘接劑的量來增大焦點距離調節(jié)量,因此可增大調節(jié)焦點距離的自由度,從而提高入射光路的密閉性,且可針對固體攝像元件高精度地設定透鏡的焦點距離。
圖1是顯示本發(fā)明的一實施例的剖面圖,圖1(a)是即將將圓筒5載置于照相機模塊本體3上的狀態(tài)的剖面圖,圖1(b)是將圓筒5載置于照相機模塊本體3上,調節(jié)焦點的前后狀態(tài)的剖面圖。
圖2是經圖1(a)、(b)的步驟而制造出的照相機模塊的立體圖,圖中省略了光硬化型粘接劑7。
圖3是圖1、圖2中的底座2的立體圖。
圖4是以往例的照相機模塊的制造方法的說明圖。
主要元件符號說明1基板 2底座 3照相機模塊本體5圓筒(透鏡保持具的一例)7光硬化型粘接劑11固體攝像元件 23入射光路26環(huán)狀溝54透鏡 55透鏡58環(huán)狀突起
具體實施例方式
圖1~圖3顯示本發(fā)明的一實施例,在該等圖中,符號1為基板,符號2為底座,符號5為作為透鏡保持具一例的圓筒,符號7為光硬化型粘接劑。
基板1及底座2形成照相機模塊本體3。
基板1是以合成樹脂成形為大致正方形板狀,在基板1的上面配設CCD之類的固體攝像元件11和其他的電路元件12、13,在基板1的側面及下面配設有外部連接用端子(圖示省略),這些端子通過布線圖案(圖示省略)而電氣性地連接。
底座2是以合成樹脂成形,如圖1及圖3所示,具備高度較低的大致方筒狀的底座本體21、將該底座本體21的上端開口部閉塞的大致正方形板狀的蓋體22。
底座本體21,其下面固定粘接于基板1的上面,在其內側收納固體攝像元件11及電路元件12、13。
在蓋體22的中央部,形成將來自透鏡54、55的光引導至固體攝像元件11的入射光路23,在該入射光路23形成有貫穿孔24、及用來將光學濾光鏡卡合、卡止的卡合階梯部25。
在蓋體22的上面的周邊部形成環(huán)狀溝26,用于在制造過程中充填光硬化型粘接劑7,該環(huán)狀溝26俯視時為圓形。
在蓋體22的上面,環(huán)狀溝26內側的面比環(huán)狀溝26外側的面稍低(例如低約0.20mm)。
在底座2上,在其蓋體22的四角形成缺口階梯部27~27、28。
圓筒5以合成樹脂成形,且如圖1及圖2所示,具備大致圓筒狀的圓筒本體51、將該圓筒本體51的上端開口部閉塞的上板52,且在該上板52形成有光圈孔53。
在圓筒本體51的內側保持著透鏡54、55及環(huán)狀彈性體56,該環(huán)狀彈性體56是位于圓筒本體51的內側的下部,增強對透鏡54、55的保持。
在圓筒本體51的下側外周緣,一體地突設有圓環(huán)狀的凸緣部57,而在該凸緣部57的下面一體地連設有朝下方突出的環(huán)狀突起58。
環(huán)狀突起58仰視時呈圓形,在使圓筒5的光軸與固體攝像元件11的中心大致一致時,如圖1(b)所示,形成與環(huán)狀溝26有間隙地嵌合的形狀。即,利用夾入的光硬化型粘接劑7,在環(huán)狀突起58的外側面與環(huán)狀溝26的內側面之間產生間隙l、m、n(例如l=m=n=0.15mm),將環(huán)狀突起58與環(huán)狀溝26保持在非接觸狀態(tài)。
以下說明照相機模塊的制造方法。
(1)首先,如圖1(a)的下側所示,在固定粘接于基板1上的底座2的環(huán)狀溝26中充填光硬化型粘接劑7。
(2)接著,使保持透鏡54、55的圓筒5朝圖1(a)中以箭頭表示的方向移動,且如圖1(b)所示那樣載置于底座2上,以將環(huán)狀突起58插入到環(huán)狀溝26內的光硬化型粘接劑7中。
此時,在固體攝像元件11的受光面的中心軸與圓筒5的光軸(光學的中心軸)一致的狀態(tài)下將圓筒5載置于底座2上,且將環(huán)狀突起58插入到環(huán)狀溝26內的光硬化型粘接劑7中。
具體地說,是如圖1(b)所示,當設環(huán)狀突起58的前端面與環(huán)狀溝26的底面間的間隔為l、設環(huán)狀突起58的外側面與環(huán)狀溝26的外側面間的間隔為m、設環(huán)狀突起58的內側面與環(huán)狀溝26的內側面間的間隔為n時,則這些間隔l、m、n分別并非為0(例如,l、m、n分別為0.15mm),通過充填在環(huán)狀溝26內的光硬化型粘接劑7,將底座2與圓筒5保持在非接觸狀態(tài)。
(3)接著,利用通用的焦點調節(jié)方法來針對固體攝像元件11調節(jié)透鏡54、55的焦點距離。
例如,將圖像顯示裝置(圖示省略)與固體攝像元件11連接,根據經過透鏡54、55而從外部入射的光,將用固體攝像元件11攝得的圖像用圖像顯示裝置來顯示,并且一邊確認顯示的圖像,一邊調節(jié)焦點,以使顯示的圖像達到最鮮明。
具體地說,是使用X、Y、Z工作臺來調節(jié)照相機模塊本體3和圓筒5在三維方向的相對位置,來調節(jié)焦點。此時,可通過增大蓄積光硬化型粘接劑7的環(huán)狀溝26的深度(圖1(b)的上下方向)和環(huán)狀溝26與環(huán)狀突起58間的水平方向間隙(圖1(b)的水平方向的長度)來增大焦點距離調節(jié)量,可增大調節(jié)焦點距離的自由度,從而提高入射光路23的密閉性。
(4)接著,向光硬化型粘接劑7照射紫外線,以使光硬化型粘接劑7硬化,并將圓筒5固定粘接在底座2上。
如上述那樣制造的照相機模塊經由照相機模塊用連接器或直接地安裝至移動電話機或攜帶式終端機的配線電路基板上。
在上述實施例中,環(huán)狀溝俯視時呈圓形,與此對應,環(huán)狀突起仰視時呈圓形,但本發(fā)明并非限定于此。
例如,也可以是環(huán)狀溝俯視時呈四角形,與此對應,環(huán)狀突起仰視時呈四角形。
在上述實施例中,為了將基板1的構造簡單化并且容易形成環(huán)狀溝26,是用分體的基板1及底座2來構成照相機模塊本體3,但本發(fā)明并非限定于此,照相機模塊本體3可以是用兼作基板及底座的模塑成形體(1個部件)構成,或只用與圖4所示的以往例同樣的基板來構成,且在該模塑成形體或基板的上面形成蓄積光硬化型粘接劑的環(huán)狀溝。
權利要求
1.一種照相機模塊,具備安裝有固體攝像元件(11)的照相機模塊本體(3);固定粘接在上述照相機模塊本體(3)的上面且將透鏡(54、55)保持在與上述固體攝像元件(11)的受光面互為相對的位置上的透鏡保持具(5),其特征在于,在上述照相機模塊本體(3)的上面凹設位于上述透鏡保持具(5)的光軸周圍的環(huán)狀溝(26),在上述透鏡保持具(5)的下面突設與上述環(huán)狀溝(26)有間隙地嵌合的環(huán)狀突起(58),利用充填在上述環(huán)狀溝(26)與上述環(huán)狀突起(58)之間的光硬化型粘接劑(7),將上述透鏡保持具(5)固定粘接于上述照相機模塊本體(3)。
2.如權利要求1所述的照相機模塊,其特征在于,照相機模塊本體(3)由實裝有固體攝像元件(11)的基板(1)和及固定粘接在該基板(1)的上部的底座(2)所構成,在上述底座(2)的上面凹設有環(huán)狀溝(26)。
3.一種照相機模塊的制造方法,是權利要求1所述的照相機模塊的制造方法,其特征在于,具備將光硬化型粘接劑(7)充填于照相機模塊本體(3)的環(huán)狀溝(26)中的步驟;將透鏡保持具(5)載置于上述照相機模塊本體(3)的上面而將環(huán)狀突起(58)插入到上述光硬化型粘接劑(7)中的步驟;通過上述照相機模塊本體(3)與上述透鏡保持具(5)間的相對移動來針對固體攝像元件(11)調節(jié)透鏡(54、55)的焦點距離的步驟;實現上述光硬化型粘接劑(7)的光硬化的步驟。
4.一種照相機模塊的制造方法,是權利要求2所述的照相機模塊的制造方法,其特征在于,具備將光硬化型粘接劑(7)充填于底座(2)的環(huán)狀溝(26)中的步驟;將透鏡保持具(5)載置于上述底座(2)的上面而將環(huán)狀突起(58)插入到上述光硬化型粘接劑(7)中的步驟;通過上述照相機模塊本體(3)與上述透鏡保持具(5)間的相對移動來針對固體攝像元件(11)調節(jié)透鏡(54、55)的焦點距離的步驟;實現上述光硬化型粘接劑(7)的光硬化的步驟。
全文摘要
一種照相機模塊及其制造方法,照相機模塊具備安裝有固體攝像元件(11)的照相機模塊本體3;保持透鏡(54、55)的圓筒(5)。在照相機模塊本體(3)的上面凹設環(huán)狀溝(26),在圓筒(5)的下面突設與環(huán)狀溝(26)有間隙地嵌合的環(huán)狀突起(58),將光硬化型粘接劑(7)充填于環(huán)狀溝(26),將圓筒(5)載置于照相機模塊本體(3)的上面而將環(huán)狀突起(58)插入光硬化型粘接劑(7)中,通過照相機模塊本體(3)與圓筒(5)間的相對移動調節(jié)焦點距離,使光硬化型粘接劑(7)光硬化以將圓筒(5)固定粘接于照相機模塊本體(3)上。本發(fā)明的照相機模塊無須設置調節(jié)焦點距離用的螺紋部,構造簡單,調節(jié)焦點距離的自由度大,可提高入射光路的密閉性。
文檔編號H04N5/335GK1901622SQ20061006818
公開日2007年1月24日 申請日期2006年3月20日 優(yōu)先權日2005年7月22日
發(fā)明者真野伸之 申請人:Smk株式會社