JP2005265867A - レンズ駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】レンズ駆動装置の小径化、小型化を図る。
【解決手段】外輪郭を画定する筒体１０、レンズを保持すると共に筒体１０の内側において光軸方向Ｌ２に移動自在に支持されたレンズ枠２０、レンズ枠２０を光軸方向に移動させるカム機構とを備え、カム機構として、レンズ枠２０の光軸方向における端面に形成された端面カム２３、筒体１０の内側において光軸Ｌ２回りに回動自在に支持され端面カム２３に係合する第１フォロワ４２をもつ環状のフォロワ部材４０を含む構成を採用する。
すなわち、光軸方向において係合する原動節（第１フォロワ）及び従動節（端面カム）を採用したことで、径方向の寸法を小さく（小径化）でき、装置を小型化、軽量化できる。【選択図】 図２

Description

本発明は、レンズを光軸方向に往復動させて変倍又は合焦動作を行うレンズ駆動装置に関し、特に、携帯電話機、携帯型パーソナルコンピュータ等の携帯情報端末機に搭載され得るレンズ駆動装置に関する。

従来のレンズ駆動装置としては、カメラの本体に固定される固定筒、固定筒の内側において回動自在に支持され円筒面にカム溝をもつカム筒、レンズを保持すると共にカム溝に挿入されるフォロワピンをそれぞれ有する複数のレンズ保持枠等を備え、カム筒を回転させることで、カム溝がフォロワピンにカム作用を及ぼして、複数のレンズ保持枠を光軸方向に相対的に移動させて変倍動作及び合焦動作を行うものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、他のレンズ駆動装置としては、複数の筒部材を同軸にて多段式に配置し、お互いをヘリコイドネジにより連結して繰り出し及び繰り込み動作が行えるようにし、レンズを保持した筒部材同士を光軸方向に相対的に移動させて変倍動作及び合焦動作を行うものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開２０００−１４７３５２号公報 特開２００１−３０５４１２号公報

ところで、上記従来のレンズ駆動装置において、カム溝を設けるカム筒あるいはヘリコイドネジを設ける筒部材は、比較的大きい筒状に形成され、その内周面又は外周面に機械加工を施すことによりカム溝あるいはヘリコイドネジが形成されていた。
一方、レンズ駆動装置を携帯情報端末機等に搭載するためには、小型化、軽量化等を行う必要がある。そこで、従来のようなカム筒を樹脂材料により成型（モールド）しようとすると、小型化されるにつれて、カム筒の内側にカム溝を高精度に成型するのが困難になる。また、カム筒を設ける構成では、その厚み分だけ装置全体の径方向の寸法が大きくなり、小型化には限界があった。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、小径化、小型化、軽量化等を図りつつ、カム作用によりレンズを駆動できると共に携帯情報端末機等に搭載できるレンズ駆動装置を適用することにある。

本発明のレンズ駆動装置は、外輪郭を画定する筒体と、レンズを保持すると共に筒体の内側において光軸方向に移動自在に支持されたレンズ枠と、レンズ枠を光軸方向に移動させるカム機構と、を備え、上記カム機構は、レンズ枠の光軸方向における端面に形成された端面カムと、筒体の内側において光軸回りに回動自在に支持され端面カムに係合する第１フォロワをもつ環状のフォロワ部材と、を含む、ことを特徴としている。
この構成によれば、フォロワ部材が回転すると、光軸方向に向かう第１フォロワ（原動節）がレンズ枠の端面カム（従動節）にカム作用を及ぼし、レンズ枠（レンズ）は光軸方向の所望の位置に移動する。ここで、カム機構として、従来のような径方向において係合する原動節（カム溝）及び従動節（フォロワ）ではなく、光軸方向において係合する原動節（第１フォロワ）及び従動節（端面カム）を採用したことにより、径方向の寸法を小さく（小径化）でき、装置を小型化、軽量化できる。また、端面カムはレンズ枠の端面に形成され、第１フォロワはフォロワ部材の一方側の端面から突出して形成されるため、レンズ枠及びフォロワ部材を樹脂材料等により成型する場合に、型抜き等が容易でかつ高精度なカム機構を形成することができる。

上記構成において、レンズ枠には、端面カムが複数設けられており、フォロワ部材には、複数の端面カムに対応するように第１フォロワが複数設けられている、構成を採用することができる。
この構成によれば、レンズ枠に設けられた複数の端面カムに対して、フォロワ部材に設けられた複数のフォロワがそれぞれ係合するため、フォロワ部材の回転により生じる光軸方向への駆動力がより均一に作用し、レンズ枠を光軸方向に円滑に移動させることができる。

上記構成において、筒体は、径方向の外側に向けて貫通しかつ光軸方向にカム作用を及ぼすカム溝を有し、フォロワ部材は、カム溝に挿通される第２フォロワを有する、構成を採用することができる。
この構成によれば、フォロワ部材を回転させると、第１フォロワが端面カムにカム作用を及ぼしてレンズ枠を光軸方向に移動させると共に、筒体のカム溝が第２フォロワにカム作用を及ぼして、フォロワ部材を光軸方向に移動させる。すなわち、レンズ枠は、筒体のカム溝によるカム作用と、フォロワ部材の第１フォロワによるカム作用との別々のカム作用により光軸方向に移動させられる。すなわち、フォロワ部材、レンズ枠、及び筒体を小型化しつつ、レンズ枠の移動ストローク（例えば、複数のレンズを相対的に移動させる場合に、ズーミング比）を大きく設定することができる。

上記構成において、筒体は、その外周において、光軸回りに回動自在に外嵌された外筒を有し、外筒は、カム溝に挿通された第２フォロワを係合させるべく光軸方向に伸長する長孔を有する、構成を採用することができる。
この構成によれば、外筒に対して回転力を付与すると、長孔及び第２フォロワの係合により、フォロワ部材が回転しつつ筒体のカム溝によりカム作用を受けて光軸方向に移動し、フォロワ部材の回転により第１フォロワが端面カムにカム作用を及ぼしてレンズ枠が光軸方向に移動する。すなわち、カム作用が二段構えになっているにも拘わらず、駆動力を及ぼすのが外筒であるため、駆動負荷が小さく、レンズ枠を円滑に移動させることができる。すなわち、一箇所に付与する駆動力により、変倍動作あるいは合焦動作を確実に行わせることができる。

上記構成において、フォロワ部材は、第１フォロワが形成された光軸方向の反対側において、平坦な環状端面を有し、筒体には、その内側において、レンズを保持すると共に光軸方向に移動自在に支持されかつ環状端面に係合する係合面をもつ第２のレンズ枠と、端面カムを第１フォロワに向けて付勢する第１付勢部材と、係合面を環状端面に向けて付勢する第２付勢部材と、が設けられている、構成を採用することができる。
この構成によれば、フォロワ部材が回転すると、２つのレンズ枠が光軸方向において相対的に移動して、両者の相対的な距離が調整され、変倍動作又は合焦動作が行われる。また、第１付勢部材及び第２付勢部材により、第１フォロワと端面カム及び環状端面と係合面とが離れないように密接させられるため、確実なカム作用が得られる。

上記構成において、筒体は、光軸方向に伸長するガイド溝を有し、レンズ枠は、ガイド溝に係合する突起を有する、構成を採用することができる。
この構成によれば、レンズ枠の突起が筒体のガイド溝に挿入されているため、フォロワ部材が回転してカム作用を及ぼすと、レンズ枠は、その突起がガイド溝に案内されて光軸回りに回転することなく光軸方向に移動する。すなわち、簡単な構成でレンズ枠の回り止め機構を形成することができる。

上記構成において、筒体は、光軸を含む面で二分割された第１筒半体と第２筒半体とにより形成され、第１筒半体と第２筒半体との接合領域において、上記ガイド溝が画定されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、第１筒半体と第２筒半体とを接合させるだけでガイド溝が画定されるため、レンズ枠を筒体に組付ける際に、その突起を接合領域に合わせるだけで、突起がガイド溝に係合した状態となり、相互の組付けを簡単に行うことができる。

上記構成において、筒体には、その開口端部において、光軸方向への外筒の移動を規制すると共に光路を画定する開口部を有する蓋部材が設けられている、構成を採用することができる。
この構成によれば、筒体の内側に、レンズ枠、フォロワ部材、あるいは、第１付勢部材、第２のレンズ枠、第２付勢部材等を組み込み、又、筒体の外側に外筒を組付けた後に、蓋部材を組付けることで、全体の組付けを完了させることができ、筒体の内側及び外側に組み付けられた部品（レンズ枠、フォロワ部材、あるいは、第１付勢部材、第２のレンズ枠、第２付勢部材並びに外筒）の抜け落ちを防止することができる。

上記構成のレンズ駆動装置によれば、光軸方向において係合する原動節（第１フォロワ）をフォロワ部材に設けかつ従動節（端面カム）をレンズ枠に設けたカム機構（反対カム）を採用したことにより、従来のようにカム筒等を採用する場合に比べて、小径化、小型化、軽量化等が達成され、携帯情報端末機等に搭載するのに適した小型のレンズ駆動装置が得られる。

以下、本発明の最良の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１ないし図９は、本発明に係るレンズ駆動装置の一実施形態を示すものであり、図１は装置の外観斜視図、図２は装置の断面図、図３は装置の分解斜視図、図４は装置の一部をなす筒体の分解斜視図、図５及び図６は装置の一部をなすレンズ枠及びフォロワ部材並びに付勢部材等を示す分解斜視図、図７は装置の一部をなす外筒及び蓋部材を示す分解斜視図、図８は装置の広角撮影位置を示す断面図、図９は装置の望遠撮影位置を示す断面図である。

この装置は、図１ないし図３に示すように、レンズＧ１及びプリズムＧ１´を保持すると共に外輪郭を画定する筒体１０、レンズＧ２を保持すると共に筒体１０の内側において光軸方向Ｌ２に移動自在に支持された第１レンズ枠２０、レンズＧ３を保持すると共に筒体１０の内側において光軸方向Ｌ２に移動自在に支持された第２レンズ枠３０、両レンズ枠２０，３０の間に介在し光軸Ｌ２回りに回動自在に配置されたフォロワ部材４０、第１レンズ枠２０を付勢する第１付勢部材５０、第２レンズ枠３０を付勢する第２付勢部材６０、筒体１０の外側に回動自在に取り付けられた外筒７０、筒体１０の開口端部に連結された蓋部材８０等を備えている。

ここで、上記構成をなすレンズ駆動装置に対して、光軸方向Ｌ２における蓋部材８０の（第２レンズ枠３０（レンズＧ３）の後方に、撮像素子としてのＣＣＤ（不図示）等が配置されることで、カメラユニットが形成される。
このカメラユニットにおいては、レンズＧ１及びプリズムＧ１´が第１レンズ群、レンズＧ２（及び第１レンズ枠２０）が第２レンズ群、レンズＧ３（及び第２レンズ枠３０）が第３レンズ群をそれぞれ形成しており、被写体光がＬ１方向から進入すると、プリズムＧ１´にて略直角に方向変換させられてＬ２方向に進入し、レンズＧ２、レンズＧ３を経て、ＣＣＤに到達するようになっている。
そして、第２レンズ群（レンズＧ２）及び第３レンズ群（レンズＧ３）が、光軸方向Ｌ２において相対的に移動させられることにより、ＣＣＤの結像面に対して被写体の変倍動作又は合焦動作が行われる。尚、ＣＣＤとレンズＧ３との間には、水晶フィルタ及びフェースプレート（不図示）が配置される。

筒体１０は、図１ないし図４に示すように、それぞれ樹脂材料により光軸Ｌ２を含む面で二分割して成型された第１筒半体１１と第２筒半体１２とを接合したものである。
第１筒半体１１は、図４に示すように、接合面１１ａ、レンズＧ１及びプリズムＧ１´を保持する保持部１１ｂ、ガイド溝を画定する切欠き１１ｃ、カム溝１１ｄ、掛止突起１１ｅ、内周面１１ｆ，１１ｇ、外周面１１ｈ、開口端部１１ｉ等を有する。
第２筒半体１２は、図４に示すように、接合面１２ａ、ガイド溝を画定する切欠き１２ｃ、カム溝１２ｄ、掛止突起１２ｅ、内周面１２ｆ，１２ｇ、外周面１２ｈ、開口端部１２ｉ等を有する。

そして、第１筒半体１１と第２筒半体１２とは、図３及び図４に示すように、接合面１１ａ、１２ａ同士が接合されて一体的に連結されることで、図２に示すように筒体１０を形成する。また、第１筒半体１１と第２筒半体１２とが接合されることで、カム溝１０ｄ（１１ｄ，１２ｄ）、内周面１０ｆ（１１ｆ，１２ｆ），１０ｇ（１１ｇ，１２ｇ）、外周面１０ｈ（１１ｈ，１２ｈ）、開口端部１０ｉ（１１ｉ，１２ｉ）、ガイド溝１０ｃ（切欠き１１ｃ，１２ｃ）が画定されるようになっている。
すなわち、筒体１０を第１筒半体１１と第２筒半体１２とに二分割して形成したことにより、成型、型抜き等を容易に行うことができ、又、各部品の取り付けを容易に行うことができる。

カム溝１０ｄ（１１ｄ，１２ｄ）は、径方向の外側に向けて貫通しかつ光軸方向Ｌ２にカム作用を及ぼすように形成されており、後述するフォロワ部材４０の第２フォロワ４４が挿通された状態で、フォロワ部材４０が回転させられると、光軸方向Ｌ２にカム作用を及ぼすものである。
内周面１０ｆ（１１ｆ，１２ｆ）は、円筒形状に形成されて、第１レンズ枠２０を光軸方向Ｌ２に摺動自在に案内し、又、内周面１０ｇ（１１ｇ，１２ｇ）は、内周面１０ｆよりも僅かに縮径して円筒形状に形成されて、第２レンズ枠３０を光軸方向Ｌ２に摺動自在に案内するものである。

外周面１０ｈ（１１ｈ，１２ｈ）は、外筒７０を外嵌させると共に光軸Ｌ２回りに回動自在に支持するものである。
ガイド溝１０ｃ（１１ｃ，１２ｃ）は、２箇所において光軸方向Ｌ２に伸長して形成されており、後述する第１レンズ枠２０及び第２レンズ枠３０の突起２２，３２を光軸方向Ｌ２に案内して、第１レンズ枠２０及び第２レンズ枠３０の光軸Ｌ２回りの回転を規制するものである。
開口端部１０ｉ（１１ｉ，１２ｉ）は、円形の開口部を画定し、蓋部材８０が外嵌により連結されるようになっている。

フォロワ部材４０は、図１、図２、図３、図５に示すように、筒体１０の内側において回動自在にかつ光軸方向Ｌ２に往復動自在に支持されるように形成された環状部４１、環状部４１の一端側において光軸方向Ｌ２の前方に向けて突出して形成された３つの第１フォロワ４２、第１フォロワ４２と反対側（他端側）において平坦な環状端面４３を有し、又、その外周から径方向外向きにピン状に突出する２つの第２フォロワ４４を有する。
ここで、フォロワ部材４０は、樹脂材料により成型（モールド）されており、一端側に突出した第１フォロワ４２と、径方向に突出した第２フォロワ４４をもつ簡単な構造故に、小型化を行いつつも、型抜き等を容易に行うことができる。

第１フォロワ４２は、周方向に１２０度間隔で配列されており、後述する第１レンズ枠２０の端面カム２３に摺動自在に係合する。環状端面４３は、光軸方向Ｌ２において、後述する第２レンズ枠３０の係合面３３に摺動自在に係合する。第２フォロワ４４は、筒体１０のカム溝１０ｄに挿通されると共に、後述する外筒７０の長孔７１に挿入される。

第１レンズ枠２０は、図２、図５に示すように、レンズＧ２を保持すると共に筒体１０の内側（内周面１０ｆ）において光軸方向Ｌ２に摺動自在に形成された環状部２１、環状部２１から径方向外側に突出して形成された２つの突起２２、光軸方向Ｌ２における環状部２１の端面に形成された３つの端面カム２３等を有する。
環状部２１は、筒体１０の内周面１０ｆを光軸方向Ｌ２に摺動自在に第１レンズ枠２０を支持する。突起２２は、筒体１０のガイド溝１０ｃに入り込んで、光軸方向Ｌ２に案内され、第１レンズ枠２０の光軸Ｌ２回りの回転を規制する。３つの端面カム２３は、光軸方向Ｌ２において、フォロワ部材４０の第１フォロワ４２と係合する。

すなわち、フォロワ部材４０が回転させられると、筒体１０のカム溝１０ｄが第２フォロワ４４にカム作用を及ぼして、フォロワ部材４０が光軸方向Ｌ２に移動する。一方、第１レンズ枠２０（の端面カム２３）は、第１付勢部材５０によりフォロワ部材４０（の第１フォロワ４２）に向けて付勢されているため、フォロワ部材４０が回転すると、光軸方向Ｌ２において、第１フォロワ４２（原動節）が第１レンズ枠２０の端面カム２３（従動節）にカム作用を及ぼす。したがって、第１レンズ枠２０（レンズＧ２）は、筒体１０のカム溝１０ｄによるカム作用と第１フォロワ４２によるカム作用とにより、光軸方向Ｌ２の所望の位置に移動する。

ここで、第１レンズ枠２０を光軸方向Ｌ２に移動させるカム機構として、従来のような径方向において係合する原動節（カム溝）及び従動節（フォロワ）ではなく、筒体１０の内側において光軸方向Ｌ２に係合する原動節（第１フォロワ４２）及び従動節（端面カム２３）を採用したことにより、径方向の寸法を小さく（小径化）でき、装置を小型化、軽量化できる。
また、端面カム２３は第１レンズ枠２０の端面に形成されるため、第１レンズ枠２０を樹脂材料等により成型する場合に、型抜き等が容易で、それ故にカム面を高精度に形成することができる。

第２レンズ枠３０は、図２、図６に示すように、レンズＧ３を保持すると共に筒体１０の内側（内周面１０ｇ）において光軸方向Ｌ２に摺動自在に形成された環状部３１、環状部３１から径方向外側に突出して形成された２つの突起３２、光軸方向Ｌ２における環状部３１の端面に形成された平坦な係合面３３等を有する。
環状部３１は、筒体１０の内周面１０ｇを光軸方向Ｌ２に摺動自在に第２レンズ枠３０を支持する。突起３２は、筒体１０のガイド溝１０ｃに入り込んで、光軸方向Ｌ２に案内され、第２レンズ枠３０の光軸Ｌ２回りの回転を規制する。係合面３３は、光軸方向Ｌ２において、フォロワ部材４０の環状端面４３と係合する。

すなわち、フォロワ部材４０が回転させられると、筒体１０のカム溝１０ｄが第２フォロワ４４にカム作用を及ぼして、フォロワ部材４０が光軸方向Ｌ２に移動する。一方、第２レンズ枠３０（の係合面３３）は、第２付勢部材６０によりフォロワ部材４０（の環状端面４３）に向けて付勢されているため、第２レンズ枠３０（レンズＧ３）は、フォロワ部材４０の移動に追従して光軸方向Ｌ２に移動する。

ここで、第２レンズ枠３０を光軸方向Ｌ２に移動させるカム機構として、従来のような筒体の内側に回動自在に挿入されるカム筒に形成されたカム溝（原動節）と径方向において係合する従動節（フォロワ）を採用するのではなく、筒体１０そのものにカム溝１０ｄを設け、フォロワ部材４０を介して第２レンズ枠３０を移動させる構成を採用したことにより、径方向の寸法を小さく（小径化）でき、装置を小型化、軽量化できる。

第１付勢部材５０は、図２、図３、図５に示すように、光軸方向Ｌ２において、第１レンズ枠２０の前方に圧縮した状態で配置されるコイルスプリングであり、第１レンズ枠２０をフォロワ部材４０に向けて付勢することで、端面カム２３と第１フォロワ４２とを常に係合させて、安定したカム作用を得るためのものである。

第２付勢部材６０は、図２、図３、図６に示すように、光軸方向Ｌ２において、第２レンズ枠３０の後方に圧縮した状態で配置されるコイルスプリングであり、第２レンズ枠３０をフォロワ部材４０に向けて付勢することで、係合面３３と環状端面４３とを常に係合させて、第２レンズ枠３０をフォロワ部材４０の移動に安定して追従させるためのものである。

外筒７０は、図２、図３、図７に示すように、筒体１０の外周面１０ｈに外嵌されて光軸Ｌ２回りに回動自在に支持されるべく、樹脂材料を用いて円筒状に形成されている。そして、外筒７０は、カム溝１０ｄに挿通されて外部に突出した第２フォロワ４４を係合させるべく、光軸方向Ｌ２に伸長する２つの長孔７１を有する。

したがって、外筒７０を回転させると、長孔７１及び第２フォロワ４４の係合により、フォロワ部材４０が回転しつつカム溝１０ｄによりカム作用を受けて光軸方向Ｌ２に移動する。そして、フォロワ部材４０の光軸方向Ｌ２への移動及び光軸Ｌ２回りの回転により、第１フォロワ４２が端面カム２３にカム作用を及ぼして第１レンズ枠２０が光軸方向Ｌ２に移動し、又、フォロワ部材４０の光軸方向Ｌ２への移動に追従して第２レンズ枠３０が光軸方向Ｌ２に移動するようになっている。

すなわち、カム作用が二段構えになっているにも拘わらず、駆動力を及ぼすのが外筒７０であるため、駆動負荷が小さく、第１レンズ枠２０及び第２レンズ枠３０を円滑に移動させることができ、一箇所に付与する駆動力により、変倍動作あるいは合焦動作を確実に行わせることができる。

蓋部材８０は、樹脂材料により形成されており、図２及び図７に示すように、筒体１０の開口端部１０ｉに連結されるものであり、光路を画定する略矩形の開口部８１、筒体１０の掛止突起１１ｅ，１２ｅを掛止させる被掛止部８２を有する。
したがって、筒体１０の内側に、第１付勢部材５０、第１レンズ枠２０、フォロワ部材４０、第２レンズ枠３０、及び第２付勢部材６０が挿入され、筒体１０の外側に外筒７０が装着された後に、蓋部材８０を筒体１０に連結することで、筒体１０に取り付けられた種々の部品が抜け落ちるのを規制することができ、又、レンズＧ３を通過した光を後方に配置されるＣＣＤに導くことができる。

次に、上記装置の組付け手順について説明すると、先ず、レンズＧ１及びプリズムＧ１´を保持した第１筒半体１１、第２筒半体１２、レンズＧ２を保持した第１レンズ枠２０、レンズＧ３を保持した第２レンズ枠３０、フォロワ部材４０、第１付勢部材５０、第２付勢部材６０、外筒７０、及び蓋部材８０を用意する。

次に、図３に示すように、第１付勢部材５０、第１レンズ枠２０、フォロワ部材４０、第２レンズ枠３０、及び第２付勢部材６０を、光軸方向Ｌ２において配列するように組み付ける。そして、２つの第２フォロワ４４を筒体１０のカム溝１０ｄ（１１ｄ，１２ｄ）にそれぞれ挿通させ、又、突起２２、３２を切欠き１１ｃ，１２ｃで挟み込むようにして、この組み付け品を収容するべく、第１筒半体１１と第２筒半体１２とを接合させて連結する。

続いて、長孔７１が筒体１０から突出した第２フォロワ４４を受け入れるようにして、外筒７０を筒体１０の外周面１０ｈに外嵌させる。これにより、外筒７０は、筒体１０に対して回動自在に支持された状態となる。続いて、蓋部材８０を筒体１０の開口端部１０ｉに連結する。

以上により、装置の組み付けが完了する。さらに、蓋部材８０の後方にＣＣＤを配置すれば、カメラユニットが完成する。
このように、レンズ駆動装置の組付けが、簡単に、かつ、容易に行えるため、生産性を向上させることができ、又、製造コストを低減できる。

次に、レンズ駆動装置の動作について、図１、図８及び図９に基づき説明する。
先ず、外筒７０を掴んで図１中のＲ１方向に回転させると、長孔７１が第２フォロワ４４を押してフォロワ部材４０はＲ１方向に回転する。すると、第２フォロワ４４がカム溝１０ｄに案内されつつ、フォロワ部材４０は光軸方向Ｌ２の後方Ｒに向けて移動する。

フォロワ部材４０が後方Ｒに移動すると、第１フォロワ４２は端面カム２３の高さの低い領域に移動し、第１レンズ枠２０（レンズＧ２）は、第１付勢部材５０に付勢されつつ、光軸方向Ｌ２の後方Ｒに向けて移動し、又、第２レンズ枠３０（レンズＧ３）は、第２付勢部材６０の付勢力に抗しつつ、フォロワ部材４０に追従して光軸方向Ｌ２の後方Ｒに向けて移動し、図８に示すような広角端撮影位置に至る。
このとき、第１レンズ枠２０とフォロワ部材４０とは、第１フォロワ４２と端面カム２３との間のカム作用により、光軸方向Ｌ２において相対的に移動する。また、第２レンズ枠３０とフォロワ部材４０も、係合面３３と環状端面４３との係合により、光軸方向Ｌ２において相対的に移動する。

一方、外筒７０を掴んで図１中のＲ２方向に回転させると、長孔７１が第２フォロワ４４を押してフォロワ部材４０はＲ２方向に回転する。すると、第２フォロワ４４がカム溝１０ｄに案内されつつ、フォロワ部材４０は光軸方向Ｌ２の前方Ｆに向けて移動する。

フォロワ部材４０が前方Ｆに移動すると、第１フォロワ４２は端面カム２３の高さの高い領域に移動し、第１レンズ枠２０（レンズＧ２）は、第１付勢部材５０の付勢力に抗しつつ、光軸方向Ｌ２の前方Ｆに向けて移動し、又、第２レンズ枠３０（レンズＧ３）は、第２付勢部材６０に付勢されつつ、フォロワ部材４０に追従して光軸方向Ｌ２の前方Ｆに向けて移動し、図９に示すような望遠端撮影位置に至る。
このとき、第１レンズ枠２０とフォロワ部材４０とは、第１フォロワ４２と端面カム２３との間のカム作用により、光軸方向Ｌ２において相対的に移動する。また、第２レンズ枠３０とフォロワ部材４０も、係合面３３と環状端面４３との係合により、光軸方向Ｌ２において相対的に移動する。

このように、外筒７０を回動させるだけで、広角〜望遠までの幅広い撮影を行うことができ、又、手動操作としたことにより、装置が簡略化され、小型化、軽量化、低コスト化に寄与する。

上記実施形態においては、レンズ枠として、２つのレンズ枠２０，３０を備える構成を示したが、これに限定されるものではなく、一つのレンズ保持枠に対して、本発明に係るカム機構を適用してもよい。
上記実施形態においては、第１レンズ群Ｇ１，Ｇ１´、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３を備える構成を示したが、これに限定されるものではなく、第１レンズ群Ｇ１，Ｇ１´を省いた構成において、本発明に係るカム機構を採用してもよい。

以上述べたように、本発明のレンズ駆動装置は、小型化、軽量化、特に小径化されるため、携帯電話機、携帯型パーソナルコンピュータ等の小型化、軽量化が要求される携帯情報端末機等に搭載されるデジタルカメラユニットのレンズ駆動装置として適用できるのは勿論のこと、レンズの駆動を要するものであれば、その他のレンズ光学系においても有用である。

本発明に係るレンズ駆動装置の一実施形態を示す外観斜視図である。 本発明に係るレンズ駆動装置の一実施形態を示す断面図である。 本発明に係るレンズ駆動装置の一実施形態を示す分解斜視図である。 レンズ駆動装置の一部をなす筒体を示す分解斜視図である。 レンズ駆動装置の一部なす第１付勢部材、第１レンズ枠、及びフォロワ部材を示す分解斜視図である。 レンズ駆動装置の一部なすフォロワ部材、第２レンズ枠、及び第２付勢部材を示す分解斜視図である。 レンズ駆動装置の一部なす外筒及び蓋部材を示す分解斜視図である。 レンズが広角端撮影位置にあるときのレンズ駆動装置の断面図である。 レンズが望遠端撮影位置にあるときのレンズ駆動装置の断面図である。

符号の説明

Ｌ２ 光軸方向
Ｇ１ レンズ（第１レンズ群）
Ｇ１´ プリズム（第１レンズ群）
Ｇ２ レンズ（第２レンズ群）
Ｇ３ レンズ（第３レンズ群）
１０ 筒体
１１ 第１筒半体
１２ 第２筒半体
１０ｃ ガイド溝
１１ｃ、１２ｃ 切欠き
１１ａ，１２ａ 接合面（接合領域）
１０ｄ（１１ｄ，１２ｄ） ガイド溝
１１ｅ，１２ｅ 掛止突起
１０ｆ（１１ｆ，１２ｆ），１０ｇ（１１ｇ，１２ｇ） 内周面
１０ｈ（１１ｈ，１２ｈ） 外周面
１０ｉ（１１ｉ，１２ｉ） 開口端部
２０ 第１レンズ枠（レンズ枠）
２１ 環状部
２２ 突起
２３ 端面カム
３０ 第２レンズ枠（第２のレンズ枠）
３１ 環状部
３２ 突起
３３ 係合面
４０ フォロワ部材
４１ 環状部
４２ 第１フォロワ
４３ 環状端面
４４ 第２フォロワ
５０ 第１付勢部材
６０ 第２付勢部材
７０ 外筒
７１ 長孔
８０ 蓋部材
８１ 開口部
８２ 被掛止部

Claims (8)

1. 外輪郭を画定する筒体と、レンズを保持すると共に前記筒体の内側において光軸方向に移動自在に支持されたレンズ枠と、前記レンズ枠を光軸方向に移動させるカム機構と、を備え、
   前記カム機構は、前記レンズ枠の光軸方向における端面に形成された端面カムと、前記筒体の内側において光軸回りに回動自在に支持され前記端面カムに係合する第１フォロワをもつ環状のフォロワ部材と、を含む、
   ことを特徴とするレンズ駆動装置。
2. 前記レンズ枠には、前記端面カムが複数設けられており、
   前記フォロワ部材には、前記複数の端面カムに対応するように前記第１フォロワが複数設けられている、
   ことを特徴とする請求項２記載のレンズ駆動装置。
3. 前記筒体は、径方向の外側に向けて貫通しかつ光軸方向にカム作用を及ぼすカム溝を有し、
   前記フォロワ部材は、前記カム溝に挿通される第２フォロワを有する、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ駆動装置。
4. 前記筒体は、その外周において、光軸回りに回動自在に外嵌された外筒を有し、
   前記外筒は、前記カム溝に挿通された前記第２フォロワを係合させるべく光軸方向に伸長する長孔を有する、
   ことを特徴とする請求項３記載のレンズ駆動装置。
5. 前記フォロワ部材は、前記第１フォロワが形成された光軸方向の反対側において、平坦な環状端面を有し、
   前記筒体には、その内側において、レンズを保持すると共に光軸方向に移動自在に支持されかつ前記環状端面に係合する係合面をもつ第２のレンズ枠と、前記端面カムを前記第１フォロワに向けて付勢する第１付勢部材と、前記係合面を前記環状端面に向けて付勢する第２付勢部材と、が設けられている、
   ことを特徴とする請求項１ないし４いずれかに記載のレンズ駆動装置。
6. 前記筒体は、光軸方向に伸長するガイド溝を有し、
   前記レンズ枠は、前記ガイド溝に係合する突起を有する、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ駆動装置。
7. 前記筒体は、光軸を含む面で二分割された第１筒半体と第２筒半体とにより形成され、
   前記第１筒半体と第２筒半体との接合領域において、前記ガイド溝が画定されている、
   ことを特徴とする請求項６記載のレンズ駆動装置。
8. 前記筒体には、その開口端部において、光軸方向への前記外筒の移動を規制すると共に光路を画定する開口部を有する蓋部材が設けられている、
   ことを特徴とする請求項４ないし７いずれかに記載のレンズ駆動装置。
   
   
   

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