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公開番号2025127957
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-02
出願番号2024024980
出願日2024-02-21
発明の名称カメラモジュール、撮像システム、及び移動体
出願人マクセル株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H04N 23/57 20230101AFI20250826BHJP(電気通信技術)
要約【課題】振動による共鳴の回避、筐体に対するネジによる撮像モジュールの締結、及び光学的なアライメントを可能にしつつ、カメラの小型化も図ることができるカメラモジュール、撮像システム、及び移動体を提供する。
【解決手段】本発明のカメラモジュールでは、第2の筐体24が光軸方向で振動機構60から所定の距離を隔てて位置され、また、第2の筐体24の側から第3の筐体25に対してねじ込まれるネジ80を用いて撮像モジュール310が第3の筐体25に対して締結される。また、ネジ80がねじ込まれる第3の筐体25の螺合部位25Aaと撮像モジュール310との間に、撮像モジュール310のチルト調整及び/又は光軸方向のアライメント調整のためのシム95が介挿される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
複数のレンズが当該レンズの光軸に沿って並べられたレンズ群と、このレンズ群を収容保持する鏡筒と、前記レンズ群を通じて集光される光を電気信号に変換する撮像素子とを備えるカメラモジュールであって、
前記レンズ群を収容保持する前記鏡筒を受け入れる収容空間を内側に形成するとともに、前記レンズ群のうち最も物体側に位置される第１のレンズを振動させるための振動体を有する振動機構を伴う筒状の第１の筐体と、
光軸方向で前記振動機構から所定の距離を隔てて位置された状態で前記第１の筐体の像側に結合され、前記撮像素子が前記レンズ群と対向するように前記撮像素子を実装した基板を受け入れる凹部を形成する第２の筐体と、
前記第２の筐体の像側に結合され、前記基板を含む撮像モジュールを外側から取り囲む筒状の第３の筐体と、
を備え、
前記第２の筐体の側から前記第３の筐体に対してねじ込まれるネジを用いて前記撮像モジュールが前記第３の筐体に対して締結されることを特徴とするカメラモジュール。
続きを表示（約 380 文字）【請求項２】
前記ネジがねじ込まれる前記第３の筐体の螺合部位と前記撮像モジュールとの間に、前記撮像モジュールのチルト調整及び／又は光軸方向のアライメント調整のためのシムが介挿され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】
車両に搭載される車載システムであって、
請求項１又は２に記載のカメラモジュールと、
前記カメラモジュールの前記撮像素子から出力される撮像画像を処理して、前記撮像画像の中の対象物の認識を行なう制御部と、
を有することを特徴する車載システム。
【請求項４】
請求項３に記載の車載システムと乗員への情報を出力する出力装置とを搭載した移動体であって、
前記制御部は、前記対象物の認識情報を前記出力装置に出力するように構成されていることを特徴とする移動体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車等の車両に搭載される車載カメラなどのカメラモジュール、撮像システム及び撮像システムを搭載した移動体に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車に車載カメラを搭載し、駐車をサポートしたり、画像認識により衝突防止を図ったりすることが行なわれており、さらにそれを自動運転に応用する試みもなされている。また、このような車載カメラ等のカメラモジュールは、一般に、複数のレンズが光軸に沿って並べられて成るレンズ群と、このレンズ群を収容保持する鏡筒（バレル）と、レンズ群の少なくとも一個所のレンズ間に配置される絞り部材とを有するレンズユニットを備える（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、このようなレンズユニットは、車両（自動車）のフロントグリル等の取付部に取り付けられて、最も物体側に位置するレンズが外部に露出している場合もある。そのような場合、当該レンズの表面（レンズ面）には水滴や泥水、氷雪、霜などの異物が付着し易く、付着した場合には、レンズユニットによる明瞭な観察視野を確保するべく異物を除去する必要がある。
【０００４】
レンズ（又はレンズカバー）の表面に付着した異物の除去に関しては、近年、レンズ（又はレンズカバー）を振動体によって振動（超音波振動）させることによって異物を除去することも行なわれている。例えば、特許文献２では、ドーム状のカバー（レンズカバー）に付着した水滴や埃などの異物を除去するための振動装置が、レンズユニットを備えたカメラに設けられている。
【０００５】
具体的に、図４に示されるように、そのような振動装置１０２は、レンズ１０６と撮像素子を含む回路が内蔵された撮像部１０５とをカメラ本体１０３の上部に備えるカメラに設けれており、ドーム状の透明カバー１１１と、カバー１１１が固定されている筒状の振動体１１２と、振動体１１２に固定されて振動体１１２を介してカバー１１１を振動させる圧電素子１１３とを備える。振動体１１２は、カバー１１１側に位置している第１の端部１１４ａと、カバー１１１とは反対側に位置している第２の端部１１４ｂとを有する円筒部１１４と、円筒部１１４の第１の端部１１４ａに連結されて、円筒部１１４よりも内径が大きい円筒からなる筒状の第１の連結部１１５と、第１の連結部１１５とカバー１１１との間に介在して、第１の連結部１１５の内径よりも内径が小さい第１のリング状部１１６と、円筒部１１４の第２の端部１１４ｂに連結されて、円筒部１１４よりも外径が小さい円筒からなる第２の連結部１１７と、第２の連結部１１７と圧電素子１１３との間に介在して、第２の連結部１１７の外径よりも外径が大きい第２のリング状部１１８とを有する。
【０００６】
このような振動装置１０２では、圧電素子１１３を駆動させて振動体１１２を介してカバー１１１を超音波振動させることにより、液滴の移動及び液滴の霧化をより効果的に果たすことができ、或いは、カバー１１１の表面に付着した異物を除去できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２０１３－２３１９９３号公報
特許第６９７７７８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、このようなカメラ本体１０３及び振動装置１０２を含む小型のカメラモジュールの構成要素は全て筐体１３０内に収容される。この場合、筐体１３０は、カメラ構成要素の組み立て性等の理由から、複数の筐体部分を結合することによって構成される場合がある。例えば、組み立て性や設計上の理由により、レンズ１０６及び鏡筒を含むレンズユニット並びに振動装置１０２を受け入れる収容空間を内側に形成する筒状の第１の筐体と、撮像部１０５を構成するイメージセンサモジュール（撮像モジュール）のうち撮像素子が実装された基板部分を主に受け入れる凹部を形成する略薄肉皿状の第２の筐体と、イメージセンサモジュールの大部分及びイメージセンサモジュールからの延在部の一部を収容する収容空間を内側に形成する筒状の第３の筐体とによって筐体１３０が構成される場合がある。
【０００９】
このような筐体分割構造では、設計上、各筐体に対する光学素子等の構成要素の固定形態が重要となる場合がある。例えば、これらの複数の筐体のうち、特に、撮像素子がレンズと対向するように撮像素子を実装した基板を受け入れる第２の筐体は、いわば撮像素子の光軸方向の位置を規定する部材となるため、撮像素子とレンズとの光軸方向のアライメントを考えると、撮像素子を含む撮像モジュールを第２の筐体に例えばネジで締結するのが好ましいと言える。しかしながら、昨今のようにカメラの小型化の要求がますます高まると、撮像モジュールを第２の筐体にネジで締結することが難しくなる。
【００１０】
すなわち、第１の筐体に前述した振動装置を備える小型のカメラモジュールにあっては、振動による共鳴（共振及びそれに伴う音鳴り）を回避するべく、第２の筐体を第１の筐体の振動装置から所定の距離だけ離間させる必要がある。その一方で、レンズと撮像素子との距離は光学上規定されていることから、第２の筐体を第１の筐体側から離間させるのには限界がある。したがって、カメラのさらなる小型化を図ろうとすると、第２の筐体の肉厚（光軸方向の寸法）を薄くせざるを得なくなり、その場合には、撮像モジュールを第２の筐体に固定するための固定ネジのネジ穴を第２の筐体に確保することが難しくなる。
（【００１１】以降は省略されています）

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