專利名稱：攝像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及攝像裝置。
背景技術(shù)：
通常現(xiàn)有的攝像裝置包括配置于具有透鏡的光學(xué)單元和具有攝像元 件的攝像單元之間的葉片。為了移動(dòng)葉片，攝像裝置包括葉片驅(qū)動(dòng)單元， 其中該葉片驅(qū)動(dòng)單元包括支撐葉片和諸如步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)源的基板。近
來，用于移動(dòng)電話的攝像頭除了配備有固定對焦機(jī)構(gòu)以外，還配備有AF (自動(dòng)對焦)機(jī)構(gòu)、變焦機(jī)構(gòu)、快門機(jī)構(gòu)和圖像防抖機(jī)構(gòu)。這需要在基 材和驅(qū)動(dòng)單元之間進(jìn)行電連接，其中該驅(qū)動(dòng)單元包括諸如驅(qū)動(dòng)作為被控
制部的各個(gè)機(jī)構(gòu)的步進(jìn)電機(jī)等的驅(qū)動(dòng)源。
例如，如圖10所示，專利文獻(xiàn)1中公開的攝像裝置100包括攝像 基板lll，在攝像基板111的被攝體側(cè)安裝有攝像元件112;光學(xué)單元120， 其具有用于將被攝體光成像到攝像元件112上的透鏡122、 123和124; 調(diào)節(jié)射入透鏡122、 123和124的被攝體光量的葉片133、 134和135;葉 片驅(qū)動(dòng)單元130，其具有用作葉片133、 134和135的驅(qū)動(dòng)源的步進(jìn)電機(jī) 136;以及向步進(jìn)電機(jī)136提供來自攝像基板111的驅(qū)動(dòng)電源的印刷基板 140。
在專利文獻(xiàn)1中公開的攝像裝置100中，通過焊錫141將該印刷基 板140與攝像基板111進(jìn)行電連接，將印刷基板140固定為基本上垂直 于攝像基板lll。因此，葉片驅(qū)動(dòng)單元130與攝像基板111電連接，并且 經(jīng)由硬質(zhì)材料構(gòu)成的印刷基板140被攝像基板111可靠地支撐。如上所 述，葉片驅(qū)動(dòng)單元130由攝像基板111穩(wěn)定地支撐，從而攝像裝置100 具有良好的抗沖擊性并具有能夠減輕其內(nèi)部產(chǎn)生的負(fù)載的結(jié)構(gòu)。專利文獻(xiàn)1日本特開2006 — 58644號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明待解決的問題
但是，在專利文獻(xiàn)1公開的攝像裝置100中，需要由硬質(zhì)材料構(gòu)成
的具有剛性的印刷基板140，并且印刷基板140必須牢固地與葉片驅(qū)動(dòng)單 元130連接。此外，將印刷基板140的端部和攝像基板111焊接為彼此 面對面，在施加沖擊時(shí)，焊錫141在光軸方向上集中地受到來自印刷基 板140的端部的載荷。因此，印刷基板140和焊錫141之間在光軸方向 上產(chǎn)生的切應(yīng)力可能切斷焊錫141和印刷基板140之間的連接。另外， 由于將電連接印刷基板140的焊錫141設(shè)置在攝像基板111的端部，所 以攝像裝置lll在長度方向上更大。因此，無法使攝像基板lll小型化， 其結(jié)果是，存在無法使攝像裝置IOO進(jìn)一步小型化的問題。
本發(fā)明是鑒于以上情況而完成的，提供了一種具有良好的抗沖擊性 和更小尺寸的攝像裝置。
解決問題的手段
通過提供一種攝像裝置而實(shí)現(xiàn)了上述目的，其特征在于，該攝像裝 置包括攝像基板，在該攝像基板的被攝體側(cè)安裝有攝像元件；光學(xué)單 元，其具有用于將被攝體光成像在所述攝像元件上的透鏡；葉片部件，
其調(diào)整射入所述透鏡的被攝體光量；驅(qū)動(dòng)單元，其具有驅(qū)動(dòng)所述葉片部 件的電機(jī)；以及電機(jī)基板，其向所述電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)電源；其中，所述光 學(xué)單元設(shè)置在所述攝像基板上，所述驅(qū)動(dòng)單元設(shè)置在所述光學(xué)單元中而 與所述攝像基板隔開；所述電機(jī)基板設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)單元中而面對所述 攝像基板；并且在所述攝像基板和所述電機(jī)基板之間設(shè)置有用于將所述 攝像基板與所述電機(jī)基板電連接的導(dǎo)電部件。
通過這種結(jié)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)單元通過很寬的接觸面積穩(wěn)定地保持電機(jī)基板， 使其面對攝像基板。然后，在攝像基板和電機(jī)基板之間設(shè)置將該攝像基 板和該電機(jī)基板進(jìn)行電連接的導(dǎo)電部件。由此，當(dāng)施加沖擊時(shí)，攝像基 板上的將攝像基板與電機(jī)基板電連接所需的導(dǎo)電部件幾乎不受來自電機(jī) 基板的端部的光軸方向上的應(yīng)力集中的影響。即，由于電機(jī)基板和導(dǎo)電
4部件的界面垂直于光軸，該界面起到緩沖光軸方向上施加的負(fù)載的作用。 這抑制了電機(jī)基板、導(dǎo)電部件和攝像基板之間產(chǎn)生的切應(yīng)力。這防止了 電機(jī)基板和攝像基板之間的電連接的斷開，并且維持電連接。由于將導(dǎo) 電部件設(shè)置在攝像基板和導(dǎo)電基板之間，因此能夠減小設(shè)置導(dǎo)電部件的 空間。此外，由于能夠在不增大攝像裝置的外形尺寸的情況下增加導(dǎo)電 部件的接觸面積，所以能夠可靠地維持電連接。因此，能夠增強(qiáng)抗沖擊 性，減小攝像基板的尺寸。從而能夠使整個(gè)攝像裝置小型化。
還通過提供一種攝像裝置而實(shí)現(xiàn)了上述目的，其特征在于，該攝像 裝置包括攝像基板，在該攝像基板的被攝體側(cè)安裝有攝像元件；光學(xué) 單元，其具有用于將被攝體光成像到所述攝像元件上的透鏡；驅(qū)動(dòng)單元，
其具有在光軸方向或垂直于光軸的方向上驅(qū)動(dòng)所述透鏡的電機(jī)；以及電 機(jī)基板，其向所述電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)電源；其中，所述光學(xué)單元設(shè)置在所述 攝像基板上，所述驅(qū)動(dòng)單元設(shè)置在所述光學(xué)單元上而與所述攝像基板隔 開；所述電機(jī)基板設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)單元上而面對所述攝像基板；并且在 所述攝像基板和所述電機(jī)基板之間設(shè)置有用于將所述攝像基板與所述電 機(jī)基板電連接的導(dǎo)電部件。
通過這種結(jié)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)單元通過很寬的接觸面積穩(wěn)定地保持電機(jī)基板， 使其面對攝像基板。然后，在攝像基板和電機(jī)基板之間設(shè)置將該攝像基 板與該電機(jī)基板電連接的導(dǎo)電部件。由此，當(dāng)施加沖擊時(shí)，攝像基板上 的將攝像基板與電機(jī)基板電連接所需的導(dǎo)電部件幾乎不受來自電機(jī)基板 的端部的光軸方向上的應(yīng)力集中的影響。即，由于電機(jī)基板和導(dǎo)電部件 的界面垂直于光軸，該界面起到緩沖在光軸方向上施加的負(fù)載的作用。 這抑制了電機(jī)基板、導(dǎo)電部件和攝像基板之間產(chǎn)生的切應(yīng)力。這防止了 電機(jī)基板和攝像基板之間的電連接的斷開，維持了電連接。由于將導(dǎo)電 部件設(shè)置在攝像基板和電機(jī)基板之間，因此能夠減小設(shè)置導(dǎo)電部件的空 間。此外，由于能夠在不增大攝像裝置的外形尺寸的情況下增加導(dǎo)電部 件的接觸面積，所以能夠可靠地維持電連接。因此，能夠增強(qiáng)抗沖擊性， 減小攝像基板的尺寸。從而能夠使整個(gè)攝像裝置小型化。
在上述結(jié)構(gòu)中，可以隔著緩和沖擊的緩沖部件將電機(jī)基板設(shè)置在驅(qū)動(dòng)單元上。
通過這種結(jié)構(gòu)，能夠減小對電機(jī)基板的沖擊，并且能夠減小經(jīng)由電
機(jī)基板39a對導(dǎo)電部件等的沖擊。從而能夠提高抗沖擊性。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明的一方面，可以提供一種具有良好的抗沖擊性和更小尺 寸的攝像裝置。


圖1是攝像裝置1的側(cè)視圖，用來示出該攝像裝置的內(nèi)部； 圖2示出了葉片基板的圓筒部與鏡筒的上部之間的卡合關(guān)系； 圖3是圖1所示的電機(jī)基板周邊的放大圖4是示出圖1所示的3片葉片和葉片支撐板的立體圖，其中這些 葉片位于葉片基板與葉片支撐板之間的葉片設(shè)置空間中；
圖5A和5B示出了葉片全開時(shí)的攝像裝置，圖5A是從葉片支撐板 方向觀察的攝像裝置的平面圖，圖5B是沿著圖5A所示的線X-X的截面 圖6A和6B示出了葉片為小孔徑時(shí)的攝像裝置，圖6A是從葉片支 撐板方向觀察的攝像裝置的平面圖，圖6B是沿著圖6A所示的線X-X的 截面圖7是根據(jù)第二實(shí)施方式的攝像裝置的側(cè)視圖，示出了該攝像裝置 的內(nèi)部；
圖8示出了安裝在移動(dòng)電話上的攝像裝置；
圖9是根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方式的攝像裝置的側(cè)視圖，示出了該攝像裝 置的內(nèi)部；以及
圖IO是現(xiàn)有攝像裝置的側(cè)視圖，示出了其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參考附圖描述本發(fā)明的第一實(shí)施方式。圖1是攝像裝置1的 側(cè)視圖以示出其內(nèi)部。攝像裝置1包括3個(gè)主要單元。即，攝像裝置1包括具有攝像元件12的攝像單元10、具有透鏡22、 23和24的光學(xué)單元 20以及作為驅(qū)動(dòng)葉片33、 34和35的驅(qū)動(dòng)單元的葉片驅(qū)動(dòng)單元30。參考 圖1，在攝像裝置1中，攝像單元10、光學(xué)單元20和葉片驅(qū)動(dòng)單元30 以此順序進(jìn)行疊放。上述3個(gè)單元設(shè)置為在其上部和下部彼此部分交疊。 此處將攝像單元10和光學(xué)單元20稱作攝像光學(xué)模塊。
攝像單元IO包括攝像基板11、攝像元件12和光學(xué)濾波器14。攝像 元件12為諸如CCD、 CMOS等的圖像傳感器，并且被固定在攝像基板 ll的預(yù)定位置。作為光學(xué)單元20—部分的鏡筒13大致為管狀，并且被 固定在攝像基板11上而包圍攝像元件12的外周。諸如IR截止濾波器等 的光學(xué)濾波器14位于鏡筒13的下部13L。另外，鏡筒13的上部13U與 光學(xué)單元20的一部分以及葉片驅(qū)動(dòng)單元30的一部分卡合(將在后面描 述)。設(shè)置FPC (柔性印制電路)17，用于連接諸如攝像機(jī)、移動(dòng)電話等 的電子設(shè)備，并且將FPC 17連接到形成于攝像基板11上的布線圖案(未 示出)。同樣，F(xiàn)PC 17配備有連接器18以建立與設(shè)置于電子設(shè)備上的主 電路板(母板)等的連接。
透鏡支架21 (其包括在光學(xué)單元20中)嵌在鏡筒13的上部13U。 三個(gè)透鏡22、 23和24保持在透鏡支架21的內(nèi)部。設(shè)置螺紋以使得透鏡 支架21的外周面和鏡筒13的上部13U的內(nèi)周面彼此螺合。因此，為了 進(jìn)行調(diào)焦，使透鏡支架21相對于鏡筒13旋轉(zhuǎn)以改變光軸方向LA上的位 置，從而能夠通過透鏡22、 23和24將入射光會(huì)聚到攝像元件12上。在 完成調(diào)焦之后，利用粘合劑將透鏡支架21固定在鏡筒13內(nèi)。至此，將 光學(xué)單元20中所包括的鏡筒13和透鏡支架21設(shè)置在攝像基板11上。
在透鏡支架21的上端(被攝體側(cè)的端部)形成有切口部25 (其中， 在該切口部25階梯狀地對外周進(jìn)行切除)。切口部25包括垂直于光軸方 向LA的環(huán)狀表面25F。驅(qū)動(dòng)單元30的葉片基板31與環(huán)狀表面25F接觸。
將葉片驅(qū)動(dòng)單元30設(shè)置在光學(xué)單元20的上部。通常，葉片驅(qū)動(dòng)單 元30包括被稱為葉片驅(qū)動(dòng)裝置或快門裝置的裝置。在實(shí)施本發(fā)明的攝像 裝置1中，葉片驅(qū)動(dòng)單元30配設(shè)成與光學(xué)單元20相比離被攝體更近。 具體而言，包括在葉片驅(qū)動(dòng)單元30中的葉片基板31被部分地固定在光
7學(xué)單元20的透鏡支架21上。葉片支撐板31被設(shè)置成面對葉片基板31。 在葉片基板31和葉片支撐板32之間的葉片設(shè)置空間SP中插入3片葉片 33、 34和35。
葉片基板31包括圓筒部37和電機(jī)收納部39。圓筒部37形成為與 透鏡支架21接觸，并覆蓋鏡筒13的上部13U。電機(jī)收納部39包括用作 致動(dòng)器的步進(jìn)電機(jī)36。在葉片基板31上設(shè)置有快門開口 38。在上述切 口部25，葉片基板31與透鏡支架21機(jī)械連接。將葉片基板31的快門開 口 38的內(nèi)周面固定為與切口部25的外周面接觸。由于葉片基板31和透 鏡支架21彼此機(jī)械連接，因此能夠防止葉片基板31和透鏡支架21在垂 直于光軸方向的方向上的偏移，還能夠防止透鏡22、 23和24的光軸與 快門開口 38的中心之間的偏移。
葉片基板31包括如下部分，在該部分上形成有快門開口 38，并且 該部分為垂直于光軸LA的平板形狀。因此，切口部25的環(huán)狀表面25F 與葉片基板31的圓筒部37彼此接觸，并且葉片基板31被固定成垂直于 光軸方向LA。
此外，透鏡支架21的切口部25被配置成包括截面為直角的階梯部， 快門開口 38被配置成與切口部25嵌合。這樣的配置使得能夠以更高的 精度使葉片基板31和透鏡支架21嵌合。
如上所述，將透鏡支架21固定在鏡筒13內(nèi)部。葉片基板31的快門 開口38與透鏡支架21嵌合。因此，在攝像裝置l中，光學(xué)單元20內(nèi)的 透鏡22至24與葉片驅(qū)動(dòng)單元30的相對位置不變。這說明攝像裝置1中 的透鏡22至24的視角和入射光量不變。此處，在攝像裝置l中，葉片 基板31的快門開口 38與透鏡支架21嵌合，并且不將其實(shí)際地用作攝像 開口。在攝像裝置l中，形成于葉片支撐板32上的開口 32HL相當(dāng)于先 前所述的攝像開口。
在葉片基板31的圓筒部37和鏡筒13的上部13U之間設(shè)置有定位機(jī) 構(gòu)。圖2示出了葉片基板31的圓筒部37與鏡筒13的上部13U之間的卡 合關(guān)系。圖2詳細(xì)地示出了圓筒部37的內(nèi)表面與形成于鏡筒13的上部 13U處的凸部13Ua的關(guān)系。換言之，在鏡筒13的上部13U的外周面上，
8形成有向徑向突出的凸部13Ua。該凸部13Ua在光軸方向LA上延伸預(yù) 定的長度。在圖2中僅示出了一個(gè)凸部13Ua，但是，由于鏡筒13的上 部13U為管狀，所以在上部13U的外周面可以設(shè)置有多個(gè)凸部13Ua。另 一方面，在葉片基板31的圓筒部37上設(shè)置有凹部37a，以與前述的凸部 13Ua卡合。由此，定位機(jī)構(gòu)能夠?qū)θ~片驅(qū)動(dòng)單元30的葉片基板31進(jìn)行 定位，使其不繞透鏡22至24的光軸旋轉(zhuǎn)。由此，葉片驅(qū)動(dòng)單元30以與 攝像基板11隔開的方式設(shè)置在光學(xué)單元20上。
圖2所示的示例包括在鏡筒13的上部13U中設(shè)置的凸部和在葉片基 板31的圓筒部37中設(shè)置的凹部。但是，凸部也可以設(shè)置在葉片基板31 的圓筒部37中，而凹部可以設(shè)置在鏡筒13的上部13U中。即，可以設(shè) 置卡合部來使鏡筒13與葉片基板31的圓筒部37卡合，使得該卡合部能 夠限制圓筒部37中透鏡22至24相對于光軸的位置。因此，圓筒部37 的內(nèi)表面形成為剛好與鏡筒13的上部13U嵌合。
在如上所述相對于鏡筒13的凸部13Ua對葉片基板31的圓筒部37 的凹部37a進(jìn)行了定位之后，通過在卡合部上涂敷粘合劑，能夠精確地 將葉片基板31固定在鏡筒13上。如圖1所示，在這種結(jié)構(gòu)中，鏡筒13 的上部13U覆蓋有葉片基板31的圓筒部37。葉片基板31的圓筒部37 與鏡筒13隔開預(yù)定的距離。這種結(jié)構(gòu)能夠防止不期望的光從攝像裝置1 的側(cè)面入射到鏡筒13中。
此外，在葉片基板31的靠近攝像基板ll的一側(cè)連接有電機(jī)基板39a， 該電機(jī)基板39a將步進(jìn)電機(jī)36的電極連接到攝像基板11并向步進(jìn)電機(jī) 36提供驅(qū)動(dòng)電源。即，電機(jī)基板39a被由葉片驅(qū)動(dòng)單元30組成的葉片基 板31，通過電機(jī)基板39a的整個(gè)表面的很寬的接觸面積穩(wěn)定地保持，以 使其面對攝像基板11。電機(jī)基板39a被設(shè)置成保持在攝像基板11和葉片 基板31之間的空隙內(nèi)。該電機(jī)基板39a的基礎(chǔ)材料是由聚酰亞胺樹脂等 組成，該電機(jī)基板39a是可彎曲和柔軟的軟性印制電路。
另外，在攝像基板11和電機(jī)基板39a之間形成有焊錫41以將兩者 電連接。在與將攝像基板11和電機(jī)基板39a電連接起來的焊盤相對應(yīng)的 位置上形成焊錫41。將焊錫41共同地涂敷在該焊盤上。這能夠確保攝像基板11和電機(jī)基板39a的電連接。
通過這種方式，電機(jī)基板39a經(jīng)由該電機(jī)基板39a的整個(gè)表面的很 寬的接觸面積與葉片驅(qū)動(dòng)單元30接觸并被穩(wěn)定地保持。然后，將電連接 攝像基板11與電機(jī)基板39a的焊錫41設(shè)置在攝像基板11和電機(jī)基板39a 之間。這提供了這樣的結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中，焊錫41幾乎不受來自電機(jī)基 板39a邊緣的光軸方向上的應(yīng)力集中的影響。即，由于電機(jī)基板39a和 焊錫41的界面與光軸垂直，該界面起到緩沖光軸方向上施加的負(fù)載的作 用。這能夠抑制電機(jī)基板39a和焊錫41之間、焊錫41和攝像基板11之 間的切應(yīng)力。這防止了通過焊錫41實(shí)現(xiàn)的電機(jī)基板39a與攝像基板11 之間的電連接的斷開，并維持了該電連接。
攝像基板11和電機(jī)基板39a之間設(shè)置有焊錫41，因此減小了用于配 置焊錫41的空間的尺寸，有效地利用了葉片驅(qū)動(dòng)單元30和攝像基板11 之間的空隙。此外，在沒有增大攝像裝置1的外形尺寸的情況下，增加 了焊錫41的接觸面積，從而牢固地維持了電連接。因此，能夠提高抗沖 擊性并能夠使攝像基板11小型化。從而能夠使整個(gè)攝像裝置1小型化。 另外，由于葉片驅(qū)動(dòng)單元30通過很寬的接觸面積穩(wěn)定地保持電機(jī)基板 39a，因此可以利用剛性的硬基板或柔性的軟基板來獲得類似的良好的抗 沖擊性。由于可以對電機(jī)基板采用任何類型的材料，所以可以提高設(shè)計(jì) 的靈活性。
此外，在電機(jī)基板39a和攝像基板11中，焊錫41被設(shè)置在配置有 鏡筒13的一側(cè)的相對側(cè)。該焊錫41將電機(jī)基板39a和攝像基板11電連 接。葉片驅(qū)動(dòng)單元30經(jīng)由電機(jī)基板39a (柔性的軟FPC印刷基板)被攝 像基板ll牢固地支撐。此外，如上所述，葉片驅(qū)動(dòng)單元30在圓筒部37 側(cè)通過透鏡支架21和鏡筒13被固定在攝像基板11上。通過這種方式， 經(jīng)由電機(jī)基板39a和焊錫41，葉片驅(qū)動(dòng)單元30被攝像基板11穩(wěn)定地支 撐。因此，攝像裝置1具有良好的抗沖擊性，并且能夠其減輕內(nèi)部出現(xiàn) 的負(fù)載。
如上所述，在攝像裝置l中，電機(jī)基板39a連接到攝像基板11。這 使得能夠利用攝像基板11對步進(jìn)電機(jī)36進(jìn)行控制。盡管通常應(yīng)該將電
10機(jī)的電子部件設(shè)置在葉片驅(qū)動(dòng)單元30上，但通過這種結(jié)構(gòu)，可以將電機(jī) 的電子部件設(shè)置在攝像基板11上。通過這種方式，在攝像基板11內(nèi)存 在空間，利用上述空間來減小攝像裝置1的整體尺寸。這種小型化不限 于攝像裝置1。例如，設(shè)置來控制葉片的驅(qū)動(dòng)的葉片驅(qū)動(dòng)ic (控制電路
元件)具有相對較大的尺寸。因此，如果將該葉片驅(qū)動(dòng)ic安裝在電子設(shè)
備的母板上，則整個(gè)裝置的尺寸變大。攝像裝置1被配置成最有效地利
用空間而將葉片驅(qū)動(dòng)IC 15設(shè)置在攝像基板11中。因此，能夠使安裝有
攝像裝置l的電子設(shè)備小型化。
盡管在攝像裝置11上配置有葉片驅(qū)動(dòng)IC 15，實(shí)施本發(fā)明的攝像裝 置1被配置成尺寸不會(huì)隨之增大。為了具體進(jìn)行說明，再次參照圖l，由 于鏡筒13和透鏡支架21在攝像裝置1的右側(cè)層疊，因此圖1的右側(cè)相 對較高。另外，在攝像基板11的面對電機(jī)收納部39的區(qū)域有更多的空 間。葉片驅(qū)動(dòng)IC 15被設(shè)置在上述區(qū)域。用于葉片驅(qū)動(dòng)單元30的部件設(shè) 置在攝像基板11上或設(shè)置在攝像基板11上方，這不會(huì)增加整個(gè)裝置的 尺寸。因此，可以有效地利用該空間而使整個(gè)裝置小型化。
如上所述，F(xiàn)PC 17被連接到攝像基板11以連接電子設(shè)備，并且在 FPC 17上設(shè)置連接器18以連接電路板(例如，設(shè)置在電子設(shè)備上的母 板)。僅通過將連接器18和電子設(shè)備的母板連接起來就能夠控制攝像單 元10和葉片驅(qū)動(dòng)單元30。與現(xiàn)有的獨(dú)立地控制葉片驅(qū)動(dòng)單元30和攝像 光學(xué)模塊的方法相比，攝像裝置1能夠簡化電氣結(jié)構(gòu)。
圖3是圖l所示的電機(jī)基板39a周邊的放大圖。
電機(jī)基板39a通過具有彈性的雙面帶3%與葉片基板31的靠近攝像 元件12的一側(cè)連接。該雙面帶39b用作減緩沖擊的緩沖部件。因此，能 夠減小對電機(jī)基板39a的沖擊，并且能夠減小通過電機(jī)基板39a傳遞到 焊錫41的沖擊，從而提高抗沖擊性。
此外，為了確保電機(jī)基板39a與步進(jìn)電機(jī)36的纜線之間的連接，以 預(yù)定的間隔粘貼雙面帶39b。 g口，步進(jìn)電機(jī)36的纜線穿過沒有粘貼雙面 帶39b的位置，并且該纜線被連接到電機(jī)基板39a。
另外，雙面帶3%具有泡沫結(jié)構(gòu)從而具有彈性，可以采用包含粘合層在內(nèi)厚度約為O.lmm的雙面帶39b。
圖4是示出圖1所示的3片葉片33、 34和35以及葉片支撐板32 的立體圖，其中葉片33、 34和35被設(shè)置在葉片基板31和葉片支撐板 32之間的葉片設(shè)置空間SP。葉片33、 34和35分別包括與在葉片基板 31上設(shè)置的主軸(未示出)嵌合的軸承孔33RL、 34RL和35RL。葉片 33、 34和35繞主軸旋轉(zhuǎn)。同時(shí)，在葉片33、 34和35上分別設(shè)置有凸輪 孔33CA、 34CA和35CA。固定在步進(jìn)電機(jī)36上的致動(dòng)銷36MP與所有 的凸輪孔卡合。當(dāng)致動(dòng)銷36MP由于步進(jìn)電機(jī)36的旋轉(zhuǎn)而在預(yù)定范圍內(nèi) 移動(dòng)時(shí)，葉片33、 34和35分別旋轉(zhuǎn)并根據(jù)凸輪孔的形狀描繪出軌跡。
葉片33是具有小孔徑孔33HL的小孔徑葉片。為了防止葉片33和 35之間的碰撞而設(shè)置有葉片34。將葉片34設(shè)置成一直與葉片33和35 接觸以防止碰撞。盡管葉片34被設(shè)置在快門開口38的附近，葉片34還 包括具有較大直徑的開口34HL以免干擾攝像。另一方面，葉片35是快 門葉片。為了減輕重量，在葉片35上設(shè)置有開口 35HL。葉片支撐板32 包括開口 32HL和圓弧狀的開口 32AL。為了致動(dòng)銷36MP的運(yùn)動(dòng)而設(shè)置 了開口 32AL。用于攝像的開口 32HL設(shè)置在與葉片基板31的快門開口 38對應(yīng)的位置。
再次參照圖l，說明攝像裝置1的制造方法。將攝像元件12安裝在 攝像單元10的攝像基板11的預(yù)定位置。將光學(xué)濾波器14粘合在鏡筒13 的下部13L以將鏡筒13牢固地固定在攝像基板11上。通過這種方式制 造攝像單元10。將保持著3個(gè)透鏡的透鏡支架21螺合至鏡筒13以進(jìn)行 調(diào)焦，調(diào)焦之后，涂敷粘合劑以牢固地固定螺合部分。在此，將光學(xué)單 元20固定在攝像單元10上，完成了攝像光學(xué)模塊。
在葉片基板31和葉片支撐板32之間夾持有葉片33、 34和35以可 靠地固定葉片基板31和葉片支撐板32。步進(jìn)電機(jī)36收納在葉片基板31 的電機(jī)收納部39中。電機(jī)的電機(jī)基板39a與葉片基板31的一端接合。 通過這種方式，完成了葉片驅(qū)動(dòng)單元30。然后，將葉片驅(qū)動(dòng)單元30固定 到攝像光學(xué)模塊上。
具體而言，將圓筒部37上設(shè)置的凹部37a與鏡筒13的凸部13Ua嵌合，同時(shí)，將快門開口 38與透鏡支架21的切口部25嵌合。由此，多 個(gè)位置被定位，確保能夠?qū)⑷~片驅(qū)動(dòng)單元30精確地設(shè)置在攝像光學(xué)模塊 上。在圓筒部37的凹部37a與鏡筒13的凸部13Ua嵌合的嵌合部分涂敷 粘合劑以將其牢固地固定。最后，通過焊線將接合到葉片基板31上的電 機(jī)基板39a與攝像裝置10的攝像基板11焊接起來。從而完成了具有極 好的抗沖擊性的攝像裝置l。
圖5A和5B示出了葉片全開時(shí)的攝像裝置1 。圖6A和6B示出了葉 片為小孔徑時(shí)的攝像裝置1。圖5A和圖6A是從葉片支撐板32方向觀察 的攝像裝置的平面圖。圖5B是沿著圖5A所示的線X-X的截面圖。圖 6B是沿著圖6A所示的線X-X的截面圖。圖5B和圖6B僅示出葉片支撐 板32的開口 32HL附近的葉片。
在圖5A和5B所示的全開狀態(tài)下，由步進(jìn)電機(jī)36移動(dòng)的致動(dòng)銷36MP 處于葉片支撐板32中設(shè)置的圓弧狀開口 32AL的右端。此時(shí)，葉片33 和35從開口 32HL退避，設(shè)置在上述兩個(gè)葉片之間的葉片34處于面對開 口 32HL的位置。葉片34具有大直徑的開口 34HL，并且能夠容易地形 成全開狀態(tài)(如圖4所示)。
在圖6A和6B所示的小孔徑狀態(tài)，由步進(jìn)電機(jī)36移動(dòng)的致動(dòng)銷36MP 處于葉片支撐板32的圓弧狀開口 32AL的左端。此時(shí)，葉片35從開口 32HL退避，葉片34和具有小孔徑孔的葉片33處于面對開口 32HL的位 置(參照圖4)。圖6B僅示出葉片33。當(dāng)致動(dòng)銷36MP大致處于葉片支 撐板32的圓弧狀開口32AL的中點(diǎn)時(shí)，形成全閉狀態(tài)，并且所有的葉片 處于面對幵口32HL的位置(盡管沒有示出)。
攝像裝置1能夠在圖5A和5B所示的全開狀態(tài)下進(jìn)行正常的拍攝。 圖6A和6B所示的小孔徑狀態(tài)能夠進(jìn)行微距攝影。在開口為小孔徑的狀 態(tài)下，景深變深，從而確保了不移動(dòng)透鏡而進(jìn)行微距攝影。
接著，參照圖7說明本發(fā)明的第二實(shí)施方式。圖7是根據(jù)第二實(shí)施 方式的攝像裝置2的側(cè)視圖，示出了其內(nèi)部。
攝像裝置2與第一實(shí)施方式一樣，包括3個(gè)基本單元。即，攝像裝 置2包括攝像單元10、包括透鏡的光學(xué)單元20以及驅(qū)動(dòng)透鏡支架21的透鏡驅(qū)動(dòng)單元40。
攝像單元IO包括攝像基板11、攝像元件12和光學(xué)濾波器14。攝像 元件12是諸如CCD、 CMOS等的圖像傳感器，并且被固定在攝像基板 11的預(yù)定位置上。作為光學(xué)單元20的一部分的鏡筒13大致為管狀，并 且被固定在攝像裝置11上而包圍攝像元件12的外周。諸如IR截止濾波 器等的光學(xué)濾波器14設(shè)置在鏡筒13內(nèi)。另外，與第一實(shí)施方式類似， 在攝像裝置2中，在面對電機(jī)收納部39的攝像基板11上有空間足夠的 區(qū)域安裝有透鏡驅(qū)動(dòng)IC 19。另外，將FPC 17連接到形成在攝像基板11 上的布線圖案(未示出)，設(shè)置FPC 17以連接攝像裝置2與攝像機(jī)、移 動(dòng)電話等。此外，F(xiàn)PC 17設(shè)置有連接到電子設(shè)備側(cè)的主電路基板的連接 器18。
在鏡筒13的上部(鏡筒13與攝像基板11的接觸部分的相對側(cè))形 成有與透鏡支架21卡合的內(nèi)側(cè)圓筒部403。在鏡筒13中，設(shè)置有柱部 404和壁部405以包圍內(nèi)側(cè)圓筒部403和透鏡支架21。柱部404和壁部 405的功能是用來提高攝像裝置2的強(qiáng)度，并保護(hù)透鏡22、 23和攝像元 件12免受外力。透鏡支架21的內(nèi)部保持有將被攝體圖像成像在攝像元 件12上的透鏡22和23。透鏡支架21具有與上述鏡筒13的內(nèi)側(cè)圓筒部 403卡合的圓周槽501,使圓周槽501嵌入內(nèi)側(cè)圓筒部403。由此，將作 為光學(xué)單元20的鏡筒13和透鏡支架13設(shè)置在攝像基板11上。
此外，在圓筒狀的透鏡支架21的外周設(shè)置有調(diào)節(jié)部件7。調(diào)節(jié)部件 7具有與在透鏡支架21上形成的螺紋部502螺合的螺紋部。在通過螺紋 部的螺合而將透鏡支架21附接到調(diào)節(jié)部件7上之后，透鏡支架21繞光 軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，從而執(zhí)行透鏡22和23的調(diào)焦。在透鏡22和23進(jìn)行了調(diào) 焦之后，在調(diào)節(jié)組件7和透鏡支架21的螺合部分涂敷粘合劑，將透鏡支 架21牢固地固定到調(diào)節(jié)部件7上。此外，固定到透鏡支架21上的調(diào)節(jié) 部件7用作透鏡支架21的一部分。另外，不限于使用粘合劑對透鏡支架 21與調(diào)節(jié)部件7進(jìn)行固定，也可以采用激光焊接等。
在調(diào)節(jié)部件7和鏡筒13之間設(shè)置有旋轉(zhuǎn)部件8，通過圓形的施力部 件9對上述部件進(jìn)行施力。在環(huán)狀的旋轉(zhuǎn)部件8的外周，部分地形成有
14齒輪部(未示出)，該齒輪部傳遞來自透鏡驅(qū)動(dòng)單元40的驅(qū)動(dòng)力。另外，
在旋轉(zhuǎn)部件8的下表面形成有凸輪面81，該凸輪面81傳遞使透鏡支架 21在光軸方向LA上進(jìn)退的驅(qū)動(dòng)力。通過來自透鏡驅(qū)動(dòng)單元40的驅(qū)動(dòng)力， 使具有凸輪面81的旋轉(zhuǎn)部件8繞光軸旋轉(zhuǎn)，由此，旋轉(zhuǎn)部件8之上的調(diào) 節(jié)部件7與固定在調(diào)節(jié)部件7上的透鏡支架21在光軸方向LA上移動(dòng)。
透鏡驅(qū)動(dòng)單元40以與攝像基板11隔開的狀態(tài)設(shè)置在作為光學(xué)單元 20的一部分的鏡筒13的端部。透鏡驅(qū)動(dòng)單元40使旋轉(zhuǎn)部件8旋轉(zhuǎn)，并 且透鏡驅(qū)動(dòng)單元40具有用于在光軸方向上移動(dòng)透鏡支架21的步進(jìn)電機(jī) 36。
在此，簡單說明在光軸LA上移動(dòng)透鏡支架21的機(jī)構(gòu)。在環(huán)狀的旋 轉(zhuǎn)部件8的外周部的一部分設(shè)置有齒輪部(未圖示)。輸出齒輪(未圖示) 輸出來自透鏡驅(qū)動(dòng)單元40的步進(jìn)電機(jī)36的驅(qū)動(dòng)力。齒輪部和輸出齒輪 彼此嚙合，從而繞著光軸轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件8。在旋轉(zhuǎn)部件8的下表面設(shè)置有 凸輪面81，凸輪面81與鏡筒13接觸。通過繞著光軸旋轉(zhuǎn)凸輪面81而在 光軸方向上形成用于移動(dòng)透鏡支架21的驅(qū)動(dòng)力，從而使得旋轉(zhuǎn)部件8上 的調(diào)節(jié)部件7與固定在調(diào)節(jié)部件7上的透鏡支架21在光軸方向LA上移 動(dòng)。
同樣，將電機(jī)基板39a連接到透鏡驅(qū)動(dòng)單元40的攝像基板11側(cè)。 電機(jī)基板39a將步進(jìn)電機(jī)36的電極與攝像基板11連接以向步進(jìn)電機(jī)36 提供驅(qū)動(dòng)電源?！熠啵哥R驅(qū)動(dòng)單元40穩(wěn)定地保持電機(jī)基板39a，使其在 電機(jī)基板39a的整個(gè)表面所限定的很寬的接觸面內(nèi)與攝像基板11相對。 該電機(jī)基板39a是柔軟且易彎曲的FPC印刷基板，其基礎(chǔ)材料由聚酰亞 胺樹脂等構(gòu)成。
另外，在攝像基板11和電機(jī)基板39a之間形成有焊錫41并且焊錫 41將兩者電連接。這確保了攝像基板11和電機(jī)基板39a之間的電連接。
如上所述，在根據(jù)第二實(shí)施方式的透鏡驅(qū)動(dòng)單元40中，電機(jī)基板 39a面對攝像基板11并且在電機(jī)基板39a的整個(gè)表面的很寬的接觸區(qū)域 內(nèi)被透鏡驅(qū)動(dòng)單元40穩(wěn)定地保持。然后，在攝像基板11和電機(jī)基板39a 之間設(shè)置有將攝像基板11與電機(jī)基板39a進(jìn)行電連接的焊錫41。這提供
15了這樣的結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中，當(dāng)施加沖擊時(shí)，焊錫41幾乎不受來自電機(jī)
基板39a的端部的光軸方向上的應(yīng)力集中的影響。即，電機(jī)基板39a和 焊錫41的界面垂直于光軸。因此，即使在光軸方向上施加負(fù)載，焊錫41 也能夠在其界面減緩光軸方向的負(fù)載。這防止了電機(jī)基板39a和焊錫41 之間、焊錫41和攝像基板11之間的切應(yīng)力。因此，通過焊錫41實(shí)現(xiàn)的 電機(jī)基板39A和攝像基板11之間的連接不會(huì)斷開，從而可維持電連接。
因?yàn)樵跀z像基板ll和電機(jī)基板39a之間設(shè)置有焊錫41，可以壓縮設(shè) 置焊錫41的空間并有效地利用透鏡驅(qū)動(dòng)單元40與攝像基板11之間的間 隙。此外，可以增加焊錫41的面積而不增加攝像裝置2的整體尺寸，從 而牢固地維持電連接。由于提高了抗沖擊性并減小了攝像基板11的尺寸， 所以減小了整個(gè)攝像裝置2的尺寸。另外，由于透鏡驅(qū)動(dòng)單元40通過很 寬的接觸面積穩(wěn)定地維持電機(jī)基板39a，所以使用剛性的硬基板或柔性的 軟基板都能夠以同樣的方式獲得同樣良好的抗沖擊性。因此，電機(jī)基板 的材料類型是無關(guān)緊要的，從而增大了設(shè)計(jì)的靈活度。
圖8示出了安裝在移動(dòng)電話上的攝像裝置1。當(dāng)將攝像裝置1安裝 在移動(dòng)電話等上時(shí)，可以用覆蓋部件覆蓋攝像裝置l以加強(qiáng)抗沖擊性。
圖9示出了進(jìn)一步小型化的攝像裝置1。因?yàn)閿z像基板11在其長度 方向上不從電機(jī)收納部39向外突出，因此與上述的攝像裝置l相比，攝 像基板11在長度方向上可以更小。
本發(fā)明并不限于上述的實(shí)施方式，在不偏離本發(fā)明的范圍的條件下， 可以實(shí)施其他實(shí)施方式，進(jìn)行變型和修改。
此外，在上述第二實(shí)施方式中，透鏡22、 23和24由透鏡支架21保 持并且能夠在光軸方向上移動(dòng)。然后，本發(fā)明并不限于上述結(jié)構(gòu)。例如， 可以采用光學(xué)單元和驅(qū)動(dòng)單元，該光學(xué)單元包括保持透鏡而在垂直于光 軸的方向上移動(dòng)的透鏡支架，該驅(qū)動(dòng)單元包括用作使光學(xué)單元在垂直 于光軸的方向上移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)源的電機(jī)；和向電機(jī)提供來自攝像基板的驅(qū) 動(dòng)電源的電機(jī)基板。
此外，在第一和第二實(shí)施方式中，作為示例，描述了具有步進(jìn)電機(jī) 的驅(qū)動(dòng)單元。但是本發(fā)明并不限于這種結(jié)構(gòu)，例如，可以采用在預(yù)定范
16圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
此外，在第一和第二實(shí)施方式中，焊錫被用作將電機(jī)基板39a與攝 像基板ll電連接起來的導(dǎo)電部件。但是，本發(fā)明并不限于這種結(jié)構(gòu)；例 如，可以用連接器或銷釘連接將電機(jī)基板39a與攝像基板11連接起來。
此外，在上述實(shí)施方式中，葉片驅(qū)動(dòng)單元30經(jīng)由作為具有彈性并緩 和沖擊的緩沖部件的雙面帶39b來保持電機(jī)基板39a。但是，緩沖部件可 以是雙面帶以外的任何其他類型，例如，可以采用具有彈性的橡膠粘合 劑。
權(quán)利要求
1、一種攝像裝置，其特征在于，該攝像裝置包括攝像基板，在該攝像基板的被攝體側(cè)安裝有攝像元件；光學(xué)單元，其具有用于將被攝體光成像在所述攝像元件上的透鏡；葉片部件，其調(diào)節(jié)射入所述透鏡的被攝體光量；驅(qū)動(dòng)單元，其具有驅(qū)動(dòng)所述葉片部件的電機(jī)；以及電機(jī)基板，其向所述電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)電源；其中，所述光學(xué)單元設(shè)置在所述攝像基板上，所述驅(qū)動(dòng)單元設(shè)置在所述光學(xué)單元上而與所述攝像基板隔開；所述電機(jī)基板設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)單元上而面對所述攝像基板；并且在所述攝像基板和所述電機(jī)基板之間設(shè)置有用于將所述攝像基板與所述電機(jī)基板電連接的導(dǎo)電部件。
2、 一種攝像裝置，其特征在于，該攝像裝置包括 攝像基板，在該攝像基板的被攝體側(cè)安裝有攝像元件； 光學(xué)單元，其具有用于將被攝體光成像在所述攝像元件上的透鏡；驅(qū)動(dòng)單元，其具有在光軸方向或垂直于光軸的方向上驅(qū)動(dòng)所述透鏡 的電機(jī)；以及電機(jī)基板，其向所述電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)電源； 其中，所述光學(xué)單元設(shè)置在所述攝像基板上，所述驅(qū)動(dòng)單元設(shè)置在所述光學(xué)單元上而與所述攝像基板隔開； 所述電機(jī)基板設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)單元上而面對所述攝像基板；并且 在所述攝像基板和所述電機(jī)基板之間設(shè)置有用于將所述攝像基板與 所述電機(jī)基板電連接的導(dǎo)電部件。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝像裝置，其特征在于，隔著緩和沖 擊的緩沖部件將所述電機(jī)基板設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)單元上。
全文摘要
攝像裝置(1)包括攝像基板(11)，在該攝像基板(11)的被攝體側(cè)安裝有攝像元件(12)；光學(xué)單元(20)，其具有用于將被攝體光成像在攝像元件(12)上的透鏡(22、23、24)；葉片部件(33、34、35)，其調(diào)節(jié)射入透鏡(22、23、24)的被攝體光量；驅(qū)動(dòng)單元(30)，其具有驅(qū)動(dòng)葉片部件(33、34、35)的步進(jìn)電機(jī)(36)；以及電機(jī)基板(39a)，其向步進(jìn)電機(jī)(36)提供驅(qū)動(dòng)電源。光學(xué)單元(20)設(shè)置在攝像基板(11)上。驅(qū)動(dòng)單元(30)設(shè)置在光學(xué)單元(20)上而與攝像基板(11)隔開。電機(jī)基板(39a)設(shè)置在驅(qū)動(dòng)單元(30)上而面對攝像基板(11)。在攝像基板(11)和電機(jī)基板(39a)之間設(shè)置有用于將攝像基板(11)和電機(jī)基板(39a)電連接的焊錫(41)。
文檔編號(hào)H04N5/225GK101512407SQ200780033270
公開日2009年8月19日 申請日期2007年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月21日
發(fā)明者川本尚志 申請人:精工精密株式會(huì)社