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Dokumentenidentifikation DE602004008325T2 20.12.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001686790
Titel Kompaktes Kameramodul
Anmelder Mitsumi Electric Co., Ltd., Tama, Tokio/Tokyo, JP;
KABUSHIKI KAISHA TOSHIBA, Tokyo, JP
Erfinder Saito, Masahiro, Yamagata-shi Yamagata 990-2251, JP;
Ajiki, Satoshi, Yamagata-shi Yamagata 990-2251, JP;
Yaegashi, Kazuhiro, Yamagata-shi Yamagata 990-2251, JP;
Furusawa, Yukihiro, Yamagata-shi Yamagata 990-2251, JP;
Nakajo, Hironori, Tokyo, JP;
Sasaki, Michio, Tokyo, JP
Vertreter HOFFMANN & EITLE, 81925 München
DE-Aktenzeichen 602004008325
Vertragsstaaten DE, FR
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 30.03.2004
EP-Aktenzeichen 060104890
EP-Offenlegungsdatum 02.08.2006
EP date of grant 15.08.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 20.12.2007
IPC-Hauptklasse H04N 5/225(2006.01)A, F, I, 20060704, B, H, EP

Beschreibung[de]
Hintergrund der Erfindung 1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bildaufnahmeeinheit in einem Kompaktkameramodul, insbesondere einem Kompaktkameramodul, das in einer elektronischen Vorrichtung wie zum Beispiel einem Mobilfunktelefon installiert ist.

2. Beschreibung des Standes der Technik

1 ist eine Teilquerschnittsansicht eines Kompaktkameramoduls 1 aus dem Stand der Technik. In dem Kompaktkameramodul 1 ist eine quadratische Leiterplatte 3, auf die eine CCD Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 2 montiert ist, an dem Boden einer Linseneinheit 4 angebracht. Die Linseneinheit 4 umfasst einen zylindrischen Linsenhalter 13, in dem Linsen 10 und 11 und ein optischer Filter 12 angeordnet sind, und ein Gehäuse 14, das einen oberen zylindrischen Abschnitt 14a und einen unteren Kastenförmigen Abschnitt 14b aufweist. Der Linsenhalter 13 ist an dem zylindrischen Abschnitt 14a des Gehäuses 14 durch ein Gewinde 15 befestigt. Wenn der Linsenhalter 13 gedreht wird, bewegt sich der Linsenhalter 13 entlang einer optischen Achse, wodurch der Brennpunkt des Kompaktkameramoduls 1 eingestellt wird. Dieses Kompaktkameramodul 1 ist auf einer Montageplatte montiert.

Wenn Staub an der Oberfläche 2a der CCD Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 2 haftet, sinkt die Qualität des erzielten Bildes. Außerdem, da die Oberfläche 2a der CCD Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 2 durch eine Mikrolinsenstruktur ausgebildet ist und empfindlich ist, ist es nicht einfach, den Staub zu entfernen, der an der Oberfläche 2a haftet. Daher ist es wichtig zu verhindern, dass Staub auf der Oberfläche 2a der CCD Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 2 haftet.

Die japanische offen gelegte Patentanmeldung Nr. 2001-188155 offenbart eine Technik, die diese Angelegenheit betrifft.

Ein Problem mit dem in 1 gezeigten Kameramodul 1 ist, dass, wenn das Kameramodul 1 zusammengebaut wird, nachdem die CCD Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 2 auf der Leiterplatte 3 montiert ist, die CCD Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 2 der Atmosphäre ausgesetzt ist bis die Leiterplatte an dem Boden der Linseneinheit 4 angebracht ist, und Staub kann auf der Oberfläche 2a der CCD Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 2 in dem Montageprozess anhaften. Dies verursacht ein Problem bei der Herstellung des Kompaktkameramoduls in einer großen Stückzahl.

Weitere Beispiele des Standes der Technik auf dem Gebiet der vorliegenden Erfindung sind zu finden in: JP 60 206377A, JP 2002 229110A, JP 2001 333322A, JP 2001 196568, JP 1 197708A und EP 1223749. Jede beschreibt Bildaufnahmevorrichtungen und zugehörende Kamerakomponenten.

Zusammenfassung der Erfindung

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Bildaufnahmeeinheit gemäß Anspruch 1 vorgesehen.

Die Bildaufnahmeeinheit umfasst eine Leiterplatte; eine Bildaufnahmevorrichtung auf der oberen Fläche der Leiterplatte; ein Abdeckelement, das auf der Leiterplatte angeordnet ist, um die Bildaufnahmevorrichtung abzudecken; und einen optischen Filter, der bezüglich des Abdeckelements angeordnet ist, um der Bildaufnahmevorrichtung gegenüberzuliegen, wobei die Bildaufnahmevorrichtung in einem im Wesentlichen abgeschlossenen Raum angeordnet ist, der von der Leiterplatte, dem Abdeckelement und dem optischen Filter ausgebildet wird, wobei das Abdeckelement ein Luftloch aufweist, um den im Wesentlichen geschlossenen Raum mit der Außenseite zu versetzen, dadurch gekennzeichnet, dass ein Masseanschluss an einer Seitenfläche der Leiterplatte ausgebildet ist, wobei der Masseanschluss einen Abschnitt umfasst, der sich zu der oberen Fläche der Leiterplatte erstreckt; und das Abdeckelement angeordnet ist, um in Kontakt mit dem Abschnitt des Masseanschlusses, der sich zu der oberen Fläche der Leiterplatte erstreckt, zu stehen.

Die Bildaufnahmeeinheit ist vorzugsweise asymmetrisch bezüglich einer Mittellinie.

Diese und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele deutlich werden, die unter Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen gegeben wird.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

1 ist eine Teilquerschnittsansicht eines Kompaktkameramoduls des Standes der Technik;

2A ist eine Perspektivansicht eines Kompaktkameramoduls 20 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

2B ist eine Perspektivansicht einer Linseneinheit 30 des Kompaktkameramoduls 20;

2C ist eine Perspektivansicht einer Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40 des Kompaktkameramoduls 20;

3A ist eine Querschnittsansicht des Kompaktkameramoduls 20;

3B ist eine Querschnittsansicht des Kompaktkameramoduls 20 entlang der Linie BB in 3A;

4A ist eine Querschnittsansicht der Linseneinheit 30;

4B ist eine Querschnittsansicht der Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40;

5 ist eine Bodenansicht einer Leiterplatte 42 des Kompaktkameramoduls 20;

6A bis 6C sind Explosionsperspektivansichten von Komponenten der Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40, wobei 6A eine Perspektivansicht der Oberseite eines Abdeckelements 51 ist, 6B eine Perspektivansicht der Unterseite des Abdeckelements 51 ist, und 6C eine Perspektivansicht der Leiterplatte 42 mit darauf ausgebildeten Elektroden ist;

7A ist eine Perspektivansicht, die die Montage des Kompaktkameramoduls 20 auf einer Montageplatte 60 zeigt; und

7B ist eine Perspektivansicht, die die Montage des Kompaktkameramoduls 20 auf einer Montageplatte 70 zeigt, die einen Sockel 71 aufweist.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Im Folgenden sind die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen erläutert.

2A ist eine Perspektivansicht eines Kompaktkameramoduls 20 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Wie in 2A veranschaulicht, umfasst das in 2A gezeigte Kompaktkameramodul 20 eine Linseneinheit 30 und eine Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40, die an der Linseneinheit 30 angebracht ist. Die Linseneinheit 30 und die Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40 sind unabhängige Einheiten. Mit anderen Worten, das Kompaktkameramodul 20 kann in die Linseneinheit 30 und die Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40 zerlegt werden.

2 ist eine Perspektivansicht der Linseneinheit 30 des Kompaktkameramoduls 20.

Wie in 2 veranschaulicht, umfasst die Linseneinheit 30 einen zylindrischen Linsenhalter 33 und ein zylindrisches Gehäuse 34. Der Linsenhalter 33 weist einen scheibenförmigen oberen Deckel 33a auf, und in der Mitte des oberen Deckels 33 ist eine Öffnung 33b vorhanden, die den Eintritt von Licht gestattet. Das Gehäuse 34 weist einen quadratischen Flansch 34a an dessen Boden auf zur Befestigung der Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40 an der Linseneinheit 30.

2C ist eine Perspektivansicht der Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40 des Kompaktkameramoduls 20.

Wie in den 2C und 3A dargestellt, umfasst die Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40 eine Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 41, eine quadratische Leiterplatte 42, und ein quadratisches Abdeckelement 51, das auf der Oberseite der Leiterplatte 42 angeordnet ist. Das Abdeckelement 51 ist zum Beispiel aus einem Kunstharz ausgebildet. Ein optischer Filter 50, zum Beispiel in Scheibenform, ist auf dem Abdeckelement 51 angeordnet. In dem Abdeckelement 51 ist ein Luftloch 51k ausgebildet, das einen quadratischen oberen Deckel 51b des Abdeckelements 51 durchdringt (Bezug zu 4B).

3A ist eine Querschnittsansicht des Kompaktkameramoduls 20.

3B ist eine Querschnittsansicht des Kompaktkameramoduls 20 entlang der Linie BB in 3A.

Die 4A und 4B sind Querschnittsansichten der Linseneinheit 30 beziehungsweise der Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40.

Wie in den 3A und 4B dargestellt ist, ist die Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 41 auf der quadratischen Leiterplatte 42 der Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40 installiert, als Beispiel kann die Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 41 eine CCD Bildaufnahmevorrichtung sein, oder die Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 41 kann ein MOS Aufnahmesensor sein.

Der optische Filter 50 ist angeordnet, um über der Bildaufnahmevorrichtung 41 und getrennt von der Bildaufnahmevorrichtung 41 durch einen Abstand a zu sein. In der Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40 gibt es einen im Wesentlichen geschlossenen Raum 45, das heißt, der Raum 45 ist im Wesentlichen gegenüber der Außenseite abgedichtet. Die Bildaufnahmevorrichtung 41 ist in dem Raum 45 angeordnet.

Wie in den 4A und 3B dargestellt ist, ist in der Linseneinheit 30 eine Linse 31 und eine Linse 32 in dem Linsenhalter 33 angeordnet. Der Linsenhalter 33 ist an dem Gehäuse 34 über ein Gewinde 35 befestigt. Wenn der Linsenhalter 33 entlang des Gewindes 35 gedreht wird, bewegt sich der Linsenhalter 33 entlang einer optischen Achse OA (bezüglich der 3A), die den Brennpunkt des Kompaktkameramoduls 20 einstellt. Des Weiteren sind Ausschnitte 31a (zum Beispiel D-förmige Ausschnitte) in den Linsen 31 ausgebildet, und Ausschnitte 32a sind an den Linsen 32 ausgebildet zum Anzeigen der Ausrichtung der Linsen 31 und 32. Es ist zu beachten, dass, obwohl nur ein Ausschnitt 31a und ein Ausschnitt 32a in 4A dargestellt ist, mehrere Ausschnitte 31a in der Linse 31 und mehrere Ausschnitte 32a in der Linse 32 vorhanden sind.

Innerhalb der Linseneinheit 30 ist ein Belüftungskanal 35 vorhanden. Der Belüftungskanal 35 umfasst einen ersten Abschnitt 35a und einen zweiten Abschnitt 35b, die miteinander in Verbindung stehen, und der Belüftungskanal 35 erstreckt sich zwischen einer Öffnung 36 in der unteren Seite der Linseneinheit 30 und der Öffnung 33b in dem oberen Deckel 33a.

Der erste Abschnitt 35a des Belüftungskanals 35 ist der Raum zwischen den Ausschnitten 31a an der Linse 31 und den Ausschnitten 32a an der Linse 32. Der erste Abschnitt 35a des Belüftungskanals 35 ist der Raum zwischen den Ausschnitten 31a und Ausschnitten 32a und dem Linsenhalter 33, und erstreckt sich von der Öffnung 36 in der Z1 Richtung. Somit wird ohne die Ausbildung zusätzlicher Rillen oder dergleichen auf der Innenoberfläche des Linsenhalters 33 ein Abschnitt des Belüftungskanals 35 erhalten.

Der zweite Abschnitt 35b des Belüftungskanals 35 ist zwischen der oberen Oberfläche der Linse 31 und einer Rille in der unteren Oberfläche des Deckels 33a ausgebildet. Der zweite Abschnitt 35b des Belüftungskanals 35 erstreckt sich von der Öffnung 33b in der X1 Richtung und steht in Verbindung mit dem ersten Abschnitt 35a.

Wie in 3A und 3B dargestellt ist, ist ein Luftfilter 38 in dem oberen Teil (Z1 Seite) des ersten Abschnitts 35a des Belüftungskanals 35 angeordnet.

Wie in 4B und 6A und 6B dargestellt ist, umfasst das Abdeckelement 51 den quadratischen oberen Deckel 51b und einen quadratischen Rahmen 51c, in der mit dem Umfang des quadratischen oberen Deckels 51b verbunden ist. Das Luftloch 51k ist in dem oberen Deckel 51b ausgebildet.

5 ist eine Bodenansicht der Leiterplatte 42 des Kompaktkameramoduls 20.

Die Leiterplatte 42 ist in Quadratform und drei Ecken 42a, 42b und 42c davon sind als Bögen geformt, und die andere Ecke 42d ist abgeschrägt. Das heißt, die Leiterplatte 42 ist asymmetrisch bezüglich einer Mittellinie CL.

Die Leiterplatte 42 und die Bildaufnahmevorrichtung 41 sind in Bezug aufeinander montiert. Da die Leiterplatte 42 asymmetrisch ist, kann die Ausrichtung der Bildaufnahmevorrichtung 41 bezüglich der Leiterplatte 42 leicht vor der Montage bestimmt werden.

6A bis 6C sind Explosionsperspektivansichten von Komponenten der Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40.

6A ist eine Perspektivansicht der oberen Seite des Abdeckelements 51 der Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40, 6B ist eine Perspektivansicht der unteren Seite des Abdeckelements 51, und 6C ist eine Perspektivansicht der Leiterplatte 42, an der Elektroden ausgebildet sind.

Wie in 6A und 6B dargestellt ist, weist das Abdeckelement 51 drei Beine 51d, 51e und 51f auf, die entsprechend mit den Ecken 42a, 42b, 42c der Leiterplatte verbunden werden sollen. In den vier Seiten des oberen Deckels 51b sind entsprechende Ausnehmungen 51g, 51h, 51i und 51j ausgebildet.

Wie in 6 dargestellt ist, sind eine Anzahl von Elektroden 43 and den Seitenflächen der Leiterplatte 42 ausgebildet, und unter diesen Elektroden 43 sind Masseelektroden (oder Anschlüsse) 43G ausgebildet. Die Masseelektroden (oder Anschlüsse) 43G sind an den Seitenflächen der Leiterplatte 42 ausgebildet und erstrecken sich nach oben zu der oberen Oberfläche der Leiterplatte 42.

Bei der oben beschriebenen Konfiguration sind die Beine 51d, 51e, 51f des Abdeckelements 51 mit den Ecken 42a, 42b und 42c der Leiterplatte 42 verbunden. Dabei ist das Abdeckelement 51 angeordnet, um der Leiterplatte 42 gegenüberzuliegen. Die unteren Enden des quadratischen Rahmens 51c werden an die vier Seiten der Leiterplatte 42 zum Beispiel unter Verwendung eines wärmehärtenden Klebstoff des geklebt. Die vier Seiten des quadratischen Rahmens 51c sind in Kontakt mit den Masseelektroden (oder Anschlüssen) 43G.

Außerdem, bezüglich 3A, ist zum Beispiel die Linseneinheit 30 auf der Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40 installiert und in eine vorbestimmte Position gesetzt, und der Flansch 34a (2B und 3B) des Gehäuses 34 haftet an dem oberen Deckel 51b des Abdeckelements 51 zum Beispiel unter Verwendung eines wärmehärtenden Klebstoffes. Die Öffnung 36 und das Luftloch 51k stehen miteinander in Verbindung durch einen Spalt 39 zwischen dem Halter 33 und dem Abdeckelement 51. Der Raum 45 steht in Verbindung mit der Außenseite durch das Luftloch 51k, den Spalt 39 und den Belüftungskanal 35. Die Öffnung 33b ist der Ausgang des Belüftungskanals 35 und, wie in 3A dargestellt, die Öffnung 33b ist relativ weit weg von der Leiterplatte 42.

7A ist eine Perspektivansicht, die die Montage eines Kompaktkameramoduls 20 auf einer Montageplatte 60 zeigt.

Wie in 7A gezeigt, kann das Kompaktkameramodul 20 direkt auf eine Montageplatte 60 durch Löten montiert werden.

Auf der Montageplatte 60 sind Elektrodenlötaugen 61 und Masseelektrodenlötaugen 61G entsprechend den Elektroden 43 und den Masseelektroden 43G an den Seitenflächen der Leiterplatte ausgebildet.

7B ist eine Perspektivansicht, die die Montage des Kompaktkameramoduls 20 auf einer Montageplatte 70 zeigt, die einen Sockel 71 aufweist.

Wie in 7B dargestellt ist, kann das Kompaktkameramodul 20 auch auf einer Montageplatte 70 unter Verwendung des Sockels 71 montiert werden. Der Sockel 71 umfasst einen quadratischen Rahmen 72 und Kontakte 73, die in einer Linie auf der Innenoberfläche des Rahmens 72 angeordnet sind. Der Rahmen 72 ist zum Beispiel aus einem synthetischen Kunstharz ausgebildet und ist entsprechend der Leiterplatte 42 des Kompaktkameramoduls 20 geformt. Eine Ecke 72a des Rahmens 72 ist abgeschrägt, um mit der abgeschrägten Ecke 42d der Leiterplatte 42, wie in 5 dargestellt, übereinzustimmen. Außerdem weist der Rahmen 72 ein hervorstehendes Eingriffselement 72b auf.

Wenn das Kompaktkameramodul 20 auf der Montageplatte 70 montiert wird, wird die abgeschrägte Ecke 42d mit der abgeschrägten Ecke 72a des Rahmens 72 ausgerichtet, und dann wird das Kompaktkameramodul 20 in den Sockel 71 mit der richtigen Ausrichtung eingeführt. Aufgrund dessen stehen die Ausnehmungen 51g bis 51j in Eingriff mit den Eingriffselementen 72b, die Elektroden 43 und die Masseelektroden 43G sind in Kontakt mit den Kontakten 73, und dabei wird das Kompaktkameramodul 20 auf der Montageplatte 70 montiert.

Die Ausrichtung des Kompaktkameramoduls 20, wenn die Leiterplatte 42 in den Sockel 71 eingeführt werden soll, wird durch die abgeschrägten Ecke 42d der Leiterplatte 42bestimmt, und mit anderen Ausrichtungen kann das Kompaktkameramodul 20 nicht in den Sockel 71 eingepasst werden.

Unten wird eine Erläuterung zur Herstellung des Kompaktkameramoduls 20, das die obige Konfiguration aufweist, zum Beispiel für die Massenherstellung des Kompaktkameramoduls 20 gegeben.

Das Kompaktkameramodul 20 kann hergestellt werden durch die Kombinierung der Linseneinheit 30 und der Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40 nachdem die Linseneinheit 30 und die Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40 separat in großer Stückzahl hergestellt wurden.

Die Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40 erhält man durch Anbringen des Abdeckelements 51 an der Leiterplatte, wobei die Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 41 darauf installiert ist. Wenn die Herstellung der Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40 abgeschlossen ist, wird die Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 41 in dem Raum 45 angeordnet und im Wesentlichen gegenüber der Außenseite abgedichtet, und von da an ist die Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 41 im Wesentlichen gegenüber der Außenseite abgedichtet. Demzufolge, wenn die Herstellung der Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40 abgeschlossen ist, ist die Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 41, speziell deren Oberfläche, unter Schutz. Als ein Ergebnis wird die Zeitspanne, in der die Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 41 der Außenseite ausgesetzt ist, stark reduziert, und Staub kann kaum an der Oberfläche 41a der Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 41 anhaften. Somit ist es nicht notwendig oder zumindest kaum notwendig, die Oberfläche 41a der Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 41 zu säubern.

Bei der Befestigung der Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40 an der Linseneinheit 30 ist ein Ort, an dem Staubanhaftung auftreten kann, die obere Oberfläche 50a des optischen Filters 50. Da der optische Filter 50 in einem Abstand a von der Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 41 ist, beeinflusst der Staub auf der oberen Oberfläche 50a des optischen Filters die Qualität der durch die Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 41 erzielten Bilder wenig.

Daher kann das Kompaktkameramodul 20 der vorliegenden Erfindung den Einfluss von Staub so weit wie möglich unterdrücken, wodurch die Herstellung der Kompaktkameramodule mit hoher Zuverlässigkeit ermöglicht wird.

Da die obere Oberfläche 50a des optischen Filters 50 einfach eine Ebene ist im Vergleich mit der Oberfläche der Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 41, die durch eine Mikrolinsenstruktur ausgebildet ist und empfindlich ist, ist es leicht, die obere Oberfläche 50a zu säubern, um den Staub darauf zu entfernen.

Außerdem, da die Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40 eine Struktur ist, die unabhängig von der Linseneinheit 30 ist, kann die Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40 unabhängig von der Linseneinheit 30 hergestellt werden. Daher kann, sogar wenn sich die Spezifikationen der Linsen 31 und 32 ändern, wodurch Änderungen in der Linseneinheit 30 erforderlich sind, die Herstellung der Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40 weiterhin fortgesetzt werden, ohne durch solche Änderungen beeinflusst zu werden. Das heißt, dass Kompaktkameramodul 20 der vorliegenden Erfindung ist für die Massenproduktion geeignet.

Unten wird eine Erläuterung zum Einfluss einer hohen Temperatur auf das Kompaktkameramodul 20 gegeben, das die obige Konfiguration aufweist. Zum Beispiel wird das Kompaktkameramodul 20 auf eine Temperatur erhitzt, die 100°C übersteigt.

Wenn das Kompaktkameramodul 20 auf eine hohe Temperatur erhitzt wird, expandiert die Luft in dem Raum 45. Wie in 3A dargestellt ist, kann die Luft in dem Raum 45 frei expandieren, da der Raum 45 in Verbindung mit der Außenseite durch das Luftloch 51k und den Belüftungskanal 35 steht, und somit steigt der Druck in dem Raum 45 nicht. Als Ergebnis wird keine Kraft auf das Abdeckelement 51 ausgeübt, und eine Deformation des Abdeckelements 51 tritt nicht auf.

Desgleichen gibt es in der Linseneinheit 30, da der Raum zwischen den Linsen 31 und 32 und dem Linsenhalter 33 in Verbindung mit der Außenseite durch den Belüftungskanal 35 steht, keinen Anstieg des Drucks in diesem Raum, und keine Kraft, die auf den Linsenhalter ausgeübt wird, und entsprechend keine Deformationen des Linsenhalters 33.

Demzufolge, wenn das Kompaktkameramodul 20 auf der Montageplatte 60 montiert wird, wie in 7A dargestellt ist, ist es möglich durch einen Aufschmelzofen zu treten. Mit anderen Worten, das Kompaktkameramodul kann direkt auf der Montageplatte 60 durch Wiederaufschmelzen gelötet werden.

Wenn die Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40 an der Linseneinheit 30 angebracht wird, ist es möglich, ein wärmehärtendes Kunstharz zu verwenden, das es erfordert, bei einer hohen Aushärttemperatur für den Gebrauch erhitzt zu werden. Außerdem kann sogar bei der Herstellung der Festkörper Bildaufnahmeeinheit 40, da der Raum 45 in Verbindung mit der Außenseite durch das Luftloch 51k steht, ein wärmehärtendes Kunstharz auch zur Verbindung des Abdeckelements 51 mit der Leiterplatte 42 verwendet werden.

Wie in 3A dargestellt ist, ist die Öffnung 33b, die der Ausgang des Belüftungskanals 35 ist, auf der oberen Seite des Kompaktkameramoduls 20, und die Pfadlänge von der Öffnung 33b zu der Leiterplatte 42 ist relativ lang (angezeigt durch „A" in 3A). Aus diesem Grund, sogar wenn sich das Lötmittel in dem Wiederaufschmelzlötprozess ausbreitet, können die Lötmitteltropfen kaum die Öffnung 33b betreten. Sogar wenn Lötmitteltropfen die Öffnung 33b betreten, werden die Lötmitteltropfen in dem Luftfilter 38 gefangen. Im Ergebnis ist die Konfiguration des Kompaktkameramoduls 20 in der Lage zu verhindern, dass Dinge von außerhalb in den Raum zwischen der Linse 31 und der Linse 32 und dem Raum 45 treten.

Wenn das Kompaktkameramodul 20 direkt auf der Montageplatte 60 durch Wiederaufschmelzen gelötet wird, sammelt sich eine statische elektrische Ladung, die an der Linseneinheit 30 und dem Abdeckelements 51 erzeugt wird, nicht an der Linseneinheit 30 und dem Abdeckelement 51 an, jedoch wird sie stattdessen auf ein Masseraster der Montageplatte 60 durch die Masseelektroden 43G und die Masseelektrodenlötaugen 61G entladen.

Wenn das Kompaktkameramodul 20 auf der Montageplatte 70 durch Einfügen des Kompaktkameramoduls 20 in den Sockel 71 montiert wird, wird die statische elektrische Ladung, die an der Linseneinheit 30 und dem Abdeckelement 51 erzeugt wird, auf ein Masseraster der Montageplatte 70 durch den Sockel 71 entladen.

Üblicherweise ist eine CCD Bildaufnahmevorrichtung empfindlich gegenüber statischer Elektrizität. In dem Kompaktkameramodul 20 der vorliegenden Erfindung ist es möglich, da das Abdeckelement 51, welches die Komponente ist, die am nächsten an der Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 41 ist, keine statische Ladung besitzt, die elektrostatische Zerstörung der Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 41 zu verhindern. Wenn eine CMOS Festkörper Bildaufnahmevorrichtung verwendet wird anstelle einer CCD Festkörper Bildaufnahmevorrichtung, oder ein DPS zur Signalverarbeitung verwendet wird, kann derselbe Effekt der Verhinderung der elektrostatischen Zerstörung der Festkörper Bildaufnahmevorrichtung 41 erzielt werden.

Während die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die speziellen Ausführungsbeispiele, die zum Zwecke der Illustration gewählt wurden, beschrieben wurde, sollte deutlich sein, dass die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern zahlreiche Modifikationen von einem Fachmann an ihr vorgenommen werden können, ohne von dem Basiskonzept oder dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.

Die Wirkung der Erfindung zusammenfassend, ist gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Bildaufnahmevorrichtung in einem im Wesentlichen abgeschlossen Raum angeordnet.

Dadurch, sogar in dem Prozess des Zusammenbaus des Kompaktkameramoduls, befindet sich die Bildaufnahmevorrichtung an einem Ort, an dem die Anhaftung von Staub an der Bildaufnahmevorrichtung kaum auftreten kann. Daher ist es möglich, das Kompaktkameramodul bei geringem Auftreten von Staubanhaftung zusammenzubauen, und es ist möglich, ein Kompaktkameramodul hoher Qualität zuverlässig zusammenzubauen.

Außerdem, da die Bildaufnahmeeinheit eine Struktur ist, die unabhängig von der Linseneinheit ist, kann die Bildaufnahmeeinheit unabhängig von der Linseneinheit hergestellt werden. Dadurch, sogar wenn sich die Spezifikationen der Linsen in der Linseneinheit ändern, wodurch Änderungen in der Linseneinheit erforderlich werden, kann die Herstellung der Bildaufnahmeeinheit fortgeführt werden ohne von solchen Änderungen beeinflusst zu werden. Das heißt, dass das Kompaktkameramodul der vorliegenden Erfindung für die Massenherstellung geeignet ist.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Bildaufnahmevorrichtung in einem im Wesentlichen abgeschlossen Raum angeordnet, der durch ein Leiterplatte und ein Abdeckelement ausgebildet ist. Daher, nachdem die Bildaufnahmevorrichtung auf der Leiterplatte montiert ist, wird die Bildaufnahmevorrichtung in einer Umgebung angeordnet, in der die Anhaftung von Staub an der Bildaufnahmevorrichtung kaum auftreten kann. Daher ist es möglich, das Kompaktkameramodul bei geringem Auftreten von Staubanhaftung zusammenzubauen, und es ist möglich, ein Kompaktkameramodul hoher Qualität zuverlässig zusammenzubauen.

Durch die Bereitstellung eines optischen Filters kann leicht gesäubert werden, sogar Staubanhaftung tritt auf der Oberfläche des optischen Filters auf, der Staub kann leicht entfernt werden. Außerdem ist der optische Filter relativ weit von der Bildaufnahmevorrichtung gesetzt, daher hat die Staubanhaftung auf die Oberfläche des optischen Filters geringen Einfluss auf die Qualität des Bildes, das mit dem Kompaktkameramodul erzielt wird.

Da die Bildaufnahmeeinheit eine Struktur ist, die unabhängig von der Linseneinheit ist, kann die Bildaufnahmeeinheit unabhängig von der Linseneinheit hergestellt werden. Dadurch, sogar wenn sich die Spezifikationen der Linsen in der Linseneinheit ändern, wodurch Änderungen in der Linseneinheit erforderlich werden, kann die Herstellung der Bildaufnahmeeinheit fortgeführt werden ohne von solchen Änderungen beeinflusst zu werden. Das heißt, dass das Kompaktkameramodul der vorliegenden Erfindung für die Massenherstellung geeignet ist.

Durch die Bereitstellung eines Luftlochs in dem Abdeckelement und des Belüftungskanals in der Linseneinheit kann die Wärme, die während des Herstellungsprozesses des Kompaktkameramoduls erzeugt wird, leicht entweichen, und daher ist der Einfluss der Luftexpansion vermeidbar. Im Ergebnis kann das Kompaktkameramodul direkt auf eine Montageplatte durch Wiederaufschmelzen montiert werden, ohne einen Sockel zu verwenden.

Unter Verwendung der bestehenden Ausschnitte kann der Belüftungskanal leicht ohne zusätzlichen Aufwand zur Bearbeitung des Linsenhalters ausgebildet werden. Da der Ausgang des Belüftungskanals relativ weit von einem Ort des Lötens ist, wenn das Kompaktkameramodul montiert wird, kann Lötmittel kaum in den Belüftungskanal eintreten.

Durch die Bereitstellung eines Luftfilters, ist es möglich zu verhindern, dass das Lötmittel durch den Belüftungskanal tritt, um die Bildaufnahmevorrichtung zu erreichen.

Aufgrund der asymmetrischen Konfiguration der Bildaufnahmeeinheit ist es möglich, Fehler in der Ausrichtung des Kompaktkameramoduls zu vermeiden, und es vereinfacht die Eingriffnahme des Kompaktkameramoduls in den Sockel zur Montage.

Durch die Bereitstellung eines Masseanschlusses, kann statische elektrische Ladung, die während des Zusammenbaus erzeugt wird, durch den Masseanschluss entfernt werden, und dadurch ist es möglich, eine elektrostatische Zerstörung der Bildaufnahmevorrichtung zu verhindern.


Anspruch[de]
Bildaufnahmeeinheit (40) zur Verwendung im Zusammenhang mit einer Linseneinheit (30) in einem Kompaktkameramodul (20), umfassend:

eine Leiterplatte (42);

eine Bildaufnahmevorrichtung (41) auf der oberen Fläche der Leiterplatte;

ein Abdeckelement (51), das auf der Leiterplatte angeordnet ist, um die Bildaufnahmevorrichtung abzudecken; und

einen optischen Filter (50), der bezüglich des Abdeckelements angeordnet ist, um der Bildaufnahmevorrichtung gegenüberzuliegen,

wobei

die Bildaufnahmevorrichtung (41) in einem im Wesentlichen abgeschlossenen Raum angeordnet ist, der von der Leiterplatte (42), dem Abdeckelement (51) und dem optischen Filter (50) ausgebildet ist,

das Abdeckelement (51) ein Luftloch (51k) umfasst, um den im Wesentlichen abgeschlossenen Raum in Verbindung mit der Außenseite zu versetzen,

dadurch gekennzeichnet, dass

ein Masseanschluss (43G) an einer Seitenfläche der Leiterplatte (42) ausgebildet ist, wobei der Masseanschluss einen Abschnitt umfasst, der sich zu der oberen Fläche der Leiterplatte erstreckt; und

das Abdeckelement (51) angeordnet ist, um in Kontakt mit dem Abschnitt des Masseanschlusses, der sich zu der oberen Fläche der Leiterplatte erstreckt, zu stehen.
Bildaufnahmeeinheit (40) nach Anspruch 1, wobei die Bildaufnahmeeinheit asymmetrisch bezüglich einer Mittellinie ist.






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