JP2007170831A - カメラモジュール - Google Patents

Abstract

【課題】 レンズを有するとともに、該レンズを駆動するためのアクチュエータと、該レンズの基準位置を検出する基準位置検出手段を有するカメラモジュールに関し、特に小型、低消費電力で、安価な基準位置検出手段を実現する駆動装置を有するカメラモジュールに関する。
【解決手段】 そこで、上記課題を解決する為に本発明のカメラモジュールは、相互に平行な一対の導電性を有する棒状部材と、棒状部材に沿って移動可能に案内された移動体と、移動体が移動するための駆動力を伝える移動体駆動機構と、駆動力を発生するアクチュエータと、を備えた駆動装置であって、棒状部材のうち一方の棒状部材には絶縁面が形成され、移動体には二つの棒状部材間を連結する導電部が形成され、二つの棒状部材間に、移動体が絶縁面上に位置するか導電面上に位置するかを検出する基準位置検出手段を設けたことを特徴とする駆動装置を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、駆動装置に係り、特にレンズを駆動するためのカメラモジュールに関する。

従来、スチルカメラ、デジタルカメラ、ビデオカメラ等に搭載されるカメラモジュールにおいて、レンズをアクチュエータによって駆動することによるズームやオートフォーカスは一般的な技術となっている。

ここで使用されるアクチュエータとしてはオープンループで位置決め制御ができる等の理由からステッピングモータが使われることが多い。そしてこの場合には移動体となるレンズの基準位置を確認するための検出部が同時に使われている。検出部としてはホトインタラプタを用いた構成が一般的である。ホトインタラプタはレンズ等の移動体に設けられた遮光板によって発光素子から放射される光が遮られたことを受光素子が検出することで基準位置が検出される原理となっている。

しかしながらズームとオートフォーカスの両方の機能を備えたカメラモジュールにおいては夫々の機能を実現するために二つのレンズ夫々の基準位置を確認するための二つの検出部が必要となる。そこで、この場合に発生するカメラモジュール自体の大型化、コストの上昇等の問題を避けるため、一つの検出部を用いて二つのレンズの基準位置を時系列的に検出する方法が考案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特許第２９２５３０２号公報

ところで、近年カメラモジュールが搭載される機器の多様化が進んでいる。その一例として携帯電話への搭載が挙げられるが、特にこの場合にはカメラモジュールの小型化とともに低消費電力化、低コスト化が強く要求されている。

しかしながら、検出部として従来の技術で使用されていたホトインタラプタと遮光板を用いる方式では、特にホトインタラプタの大きさが大きくまたコストも高いため、カメラモジュールの大きさを制限してしまうとともにコストの上昇を招いてしまった。
ズームとオートフォーカスの二つの機能を有するカメラモジュールの場合、検出部を各レンズに対応して設ければそれだけカメラモジュールは大型化、コストの増大を招いてしまうし、一つの検出部を用いて二つのレンズの基準位置を時系列的に検出する方式を採ると、基準位置検出後に初期位置までレンズを動かす必要が生じるとともに二つのレンズの初期位置は基準位置に対して夫々逆の方向に設けなければならないため、その分だけ大きなスペースが必要となり、そして制御にも時間を要した。そして、少なくとも基準位置の検出に係わるレンズの動作の間、ホトインタラプタは電流を消費し続けてしまうため消費電力は大きくなってしまうという課題があった。

本発明の目的は、検出部並びに駆動装置全体の大型化、消費電力の増大、初期位置設定までに要する時間の増大、コスト上昇を招くことのない構成を有したカメラモジュールを提供することにある。

そこで、上記課題を解決する為に本発明の駆動装置は、相互に平行な一対の導電性を有する棒状部材と、棒状部材に沿って移動可能に案内された移動体と、移動体が移動するための移動体駆動機構とを備えるとともに、棒状部材のうち少なくとも一方の棒状部材の一部には絶縁面が形成され、移動体には二つの棒状部材間を連結する導電部が形成され、
二つの棒状部材間に、移動体が絶縁面上に位置するか導電面上に位置するかを検出する基準位置検出手段を設けたことを特徴とする駆動装置を備えたことを特徴とするものである。

もしくは、導電性を有する棒状部材と、棒状部材に沿って移動可能に案内された移動体と、移動体が移動するための移動体駆動機構とを備えるとともに、棒状部材の一部には絶縁面が形成され、移動体には棒状部材と接触する導電部が形成され、棒状部材と導電部との間に、移動体が絶縁面上に位置するか導電面上に位置するかを検出する基準位置検出手段を設けたことを特徴とする駆動装置を備えたことを特徴とするものである。

これによれば駆動装置の外側に別個に位置検出センサを配置する必要がないから駆動装置並びにカメラモジュールは小型化できる。また移動体が基準位置にいない場合には基準位置検出手段において電流は消費されないから駆動装置並びにカメラモジュールの低消費電力化が実現できる

本発明によれば、構造が簡単、低消費電力、安価で複数のレンズ等の移動体の基準位置検出が可能な基準位置検出手段が実現できるため、最終的に小型、低消費電力、安価で信頼性に富んだカメラモジュールを提供することができる。

以下、図面を基にして本発明の実施の形態について説明する。

（実施の形態１）
先ず、図１、２を基にして本発明の駆動装置を適用したカメラモジュールの機構を説明する。本発明の駆動装置は、相互に平行な一対の棒状部材１２，１３と、棒状部材１２，１３の長さ方向に沿って移動可能に案内された移動体５と、移動体５に駆動力を伝える移動体駆動機構５０とから構成されている。第一の棒状部材１３及び第二の棒状部材１２が移動体５に設けられた案内溝５ｂ及び軸受け部５ａに夫々係合することにより移動体５を案内する。移動体５の中央には第一レンズ８が設けられている。移動体５には雌ネジ５ｃが設けられており、これとかみ合う送りねじ１の回転により移動体５は第一の棒状部材１３、第二の棒状部材１２の長さ方向に駆動される。雌ねじ５ｃと送りねじ１とで移動体移動機構５０を構成する。ここで、棒状部材１２，１３はレールであっても良く、長さ方向に移動体５を移動可能に案内できる構造であれば構わない。

移動体５の駆動源となるアクチュエータとしてステッピングモータ３を用いる。ステッピングモータ３の回転軸が送りねじ１となっており、ステッピングモータ３に駆動パルスが印加されるとステッピングモータ１のステップ角と送りねじ１のピッチによって決まる移動ピッチだけ移動体５は移動する。ところで、必要とされる送りねじ１の駆動力や移動体５の移動ピッチによってはステッピングモータ３の回転軸と送りねじ１の間に減速歯車等の伝達機構を入れても良い。図１、２においては第一の移動体５に設けた雌ネジ５ｃと、これとかみ合う送りねじ１及びステッピングモータ３とで移動体駆動機構を構成したが、カムとこれと接する移動体５とで移動体駆動機構５０を構成しても構わない。

移動体５に設けられたレンズ８の光軸の延長線上にはレンズ８を通過した光を受ける撮像素子１１が設けられている。撮像素子１１は、図示しない固定部材もしくは固定部材が固定される部材に備えられた移動体５を最適な位置に移動させることにより、レンズ８を透過した光の焦点は撮像素子１１で合う。ところでレンズ８以外にも固定されたレンズを更に設けることは光学設計上自由に行うことができる。

次に移動体５が基準位置にあるか否かを判定する基準位置検出方法について説明する。第一の棒状部材１３における移動体５との摺動部には導通面９が二箇所（９ａ、９ｂ）設けられている。そして導通面９以外の摺動部は絶縁面１０となっている。第一の棒状部材１３を導電性を有するアルミニュウムもしくはアルミ合金で作製し、端面１３ａを含む導通面９をマスキングしてアルマイト処理を施し絶縁面１０を構成する。摺動部は表面粗さが小さくなるように研磨されるとともにPTFE等のフッ素樹脂からなる固体潤滑材をアルマイト表面の微小な凹部に形成して摩擦係数や磨耗を抑えても良い。第一の棒状部材１３を導通性の高いステンレス等の金属で作製し、絶縁性が高く固体潤滑効果の高いPTFE等のフッ素樹脂やセラミックスをコーティングや溶射することで絶縁面１０を構成しても良い。

また逆に、第一の棒状部材１３を絶縁性並びに自己潤滑性の高いエンジニヤリングプラスチックで形成し、その表面において導通面９を金属メッキで形成しても良い。但し、この場合には端面１３ａからの電流の経路を確保するために、端面１３ａから導通面９は連続して繋がっているか、あるいは金属メッキの上から絶縁面１０を構成することが条件となる。

第一の棒状部材１３と第二の棒状部材１２の端面１２ａの間には電源１８と、抵抗値Ｒ０を有する検出用抵抗１６が設けられ、電源１８の一方の端子と第二の棒状部材１２が接続され、検出用抵抗１６の一端が第一の棒状部材１３の端面１３ａと接続されている。電源１８の他端と検出用抵抗１６の他端は接続されている。電源１８と検出用抵抗１６とで電圧検出手段１００を構成する。移動体５には、第一の棒状部材１３との摺動部となる５ａと、第二の棒状部材１２との摺動部となる案内溝５ｂとの間で図示しない導電部が構成され、電気的に短絡状態、あるいはある一定の抵抗値を有している。第一の移動体５を例えばカーボンファイバーやカーボンブラック等の導電性を有するフィラーを添加したポリカーボネート等のプラスチックで構成すればフィラーの選択や添加量の調整である程度の範囲で抵抗値を調整可能である。

軸受け部５ａ、案内溝５ｂ間の移動体５の導電部の抵抗値をR1とし、第一の棒状部材１３、第二の棒状部材１２自体の抵抗を無視すると、図１（ｂ）に示したように第一の移動体５が第一の棒状部材１３の絶縁面１０に位置するときには第一の棒状部材１３と第二の棒状部材１２の間の抵抗は無限大となる。従って図１（ｃ）の等価回路に示したように検出用抵抗１６（抵抗値R0）の両端の電圧は0Vとなる。

図２（ｂ）に示したように第一の移動体５が導通面９に位置する場合の等価回路は図２（ｃ）で示され検出用抵抗１６の両端の電圧は電源１８の電圧をE(V)とするとE*R0/(R0+R1)（V)となる。このように第一の棒状部材１３と第二の棒状部材１２を介して、結果的に移動体５の二点間の抵抗値の変化を検出することにより移動体５が第一の棒状部材１３の導通面（基準位置９）に位置するか、絶縁面１０に位置するかを判断することを特徴とする。

ここで基準位置となる導通面９は二点に設けられているが、９ａを動作の初期位置とし、９ｂを動作範囲の限界点として判断できるようにしたためである。移動体５が導通部９ａと９ｂの何れに位置するかは、そこに達するまでの移動体５の稼動方向を考慮すれば判断できる。

このように、第一の棒状部材１３に設けられた導通面９と絶縁面１０と、第一の棒状部材１３と第二の棒状部材１２に移動可能に案内された移動体５と、第一の棒状部材１３を介して移動体５の二点間（導通部）の抵抗値の変化を検出するための電圧検出部１００（電源１８と検出用抵抗１６からなる）で構成されたものを基準位置検出手段３２とする。

ところで、第二の棒状部材１２は第一の棒状部材１３と同様に導通面９と絶縁面１０を有する構造であっても構わない。

このように移動体５が基準位置に無いときに基準位置検出手段３２において電流は消費しない。また移動体５が基準位置に位置した場合にも移動体５の抵抗値はある程度の大きさを有しているため小さな電流消費で済む。導通面９と絶縁面１０の位置関係を逆にして絶縁面１０を基準位置としても良いがこのような観点から望ましくはない。

もちろん、移動体５を銅合金、アルミ合金、ステンレス等の金属で作製したり、エンジニヤリングプラスチックで形成した移動体５の表面にめっき処理を施して軸受け部５ａ、案内溝５ｂ間を電気的に短絡状態（軸受け部５ａ、案内溝５ｂ間の抵抗≒０）としたり、軸受け部５ａと案内溝５ｂを抵抗素子を介して接続して導通部の抵抗値を調整しても本発明の原理に則って動作することができる。

そして、基本的に移動体５に導通用のリード線等を設ける必要がないから余分なスペースを必要としないとともに移動体５が稼動時にリード線を引っ張る力を必要としないからアクチュエータに必要とされる推力は小さくて良く、アクチュエータ並びに駆動機構を小型化できる。

最後にカメラモジュールの基本的な動作について説明する。移動体５は、例えば電源投入時に基準位置まで駆動され、そこで一旦、停止させられる。その後、基準位置を基点（初期位置）として所定の駆動アルゴリズムに則りステッピングモータに加えられた駆動パルスに応じた移動量だけ移動体５を駆動することで、レンズ８を透過した光を撮像素子１１に焦点合わせするオートフォーカス機能を実現する。

（実施の形態２）
本発明の別の実施の形態として、複数の移動体５，６を有する場合について説明する。図３、４、５、６を基にして本発明の駆動装置を適用したカメラモジュールの構造を説明する。尚、ここでは実施の形態１との差異を中心に説明する。第一の移動体５は軸受け部５ａが第一の棒状部材１３に係合されるとともに、案内溝５ｂが第二の棒状部材１２に係合されることにより第一の棒状部材１３、第二の棒状部材１２の軸方向にのみ移動可能に案内されている。第二の移動体６は案内溝６ｂが第一の棒状部材１３に係合されるとともに軸受け部６ａが第二の棒状部材１２に係合されることにより第一の棒状部材１３、第二の棒状部材１２の軸方向にのみ移動可能に案内されている。第一の移動体５の中央には第一レンズ８が設けられている。第二の移動体６の中央には第二レンズ７が設けられている。第一の移動体５には雌ネジ５ｃが設けられており、これとかみ合う送りねじ１の回転により第一の移動体５は第一の棒状部材１３、第二の棒状部材１２の軸方向に駆動される。第二の移動体６には雌ネジ６ｃが設けられており、これとかみ合う送りねじ２の回転により第二の移動体６は第一の棒状部材１３、第二の棒状部材１２の軸方向に駆動される。

第一の移動体５の駆動源となるアクチュエータとしてステッピングモータ３を用いる。第二の移動体６の駆動源となるアクチュエータとしてステッピングモータ４を用いる。ステッピングモータ３の回転軸は送りねじ１となっており、ステッピングモータ３に駆動パルスが印加されるとステッピングモータ３のステップ角と送りねじ１のピッチによって決まる移動ピッチだけ移動体５は移動する。ステッピングモータ４の回転軸は送りねじ２となっており、ステッピングモータ４に駆動パルスが印加されるとステッピングモータ４のステップ角と送りねじ２のピッチによって決まる移動ピッチだけ移動体６は移動する。ところで、必要とされる送りねじ１、２の駆動力や、必要とされる第一の移動体５及び第二の移動体６の移動ピッチによってはステッピングモータ３、４の回転軸と送りねじ１、２の間に減速歯車等の伝達機構を入れても良い。

第一の移動体５に設けられた第一レンズ８並びに第二の移動体６に設けられた第二レンズ７の光軸の延長線上には撮像素子１１が設けられている。第一レンズ８は撮像素子１１に入射される画像に対してオートフォーカスを行うためのものであり、第二レンズ７はズームを行うためのものである。

カメラモジュールの基本動作としては、第一の移動体５並びに第二の移動体６は、例えば電源投入時に夫々の基準位置９ａ並びに９ｂまで駆動され、そこで一旦、停止させられる。その後、基準位置を基点（初期位置）として所定の駆動アルゴリズムに則りステッピングモータに加えられた駆動パルスに応じた移動量だけ第一の移動体５並びに第二の移動体６を駆動することでオートフォーカス機能並びにズーム機能が実現できる。

以下に第一の移動体５並びに第二の移動体６が基準位置にあるか否かを判定する基準位置検出方法について説明する。第一の棒状部材１３と第二の棒状部材１２の間には電源１８、抵抗値Ｒ０を有する検出用抵抗１６が設けられ、電源１８の一方の端子と第二の棒状部材１２の端面１２ａが接続され、検出用抵抗１６の一端が第一の棒状部材１３の端面１３ａと接続されている。電源１８の他端と検出用抵抗１６の他端は接続されている。第一の移動体５と第一の棒状部材１３との摺動部となる軸受け５ａと、第一の移動体５と第二の棒状部材１２の摺動部となる案内溝５ｂの間には図示しない導電部が構成され、電気的に短絡状態、あるいはある一定の抵抗値を有している。第二の移動体６と第一の棒状部材１３との摺動部となる案内溝６ｂと、第二の移動体６と第二の棒状部材１２の摺動部となる軸受け部６ａとの間には図示しない導電部が構成され、電気的に短絡状態、あるいはある一定の抵抗値を有している。

軸受け部５ａ、案内溝５ｂ間の導電部の抵抗値をＲ１、軸受け部６ａと案内溝６ｂ間の導電部の抵抗値をＲ２とすると、図３（ｂ）に示したように第一の移動体５並びに第二の移動体６が第一の棒状部材１３の絶縁面１０に位置するときには第一の棒状部材１３と第二の棒状部材１２の間の抵抗は無限大となる。従って図３（ｃ）の等価回路に示したように検出用抵抗１６（抵抗値Ｒ０）の両端の電圧は０Ｖとなる。

図４（ｂ）に示したように第一の移動体５が導通面９に位置する場合の等価回路は図４（ｃ）で示され検出用抵抗１６の両端の電圧は電源１８の電圧をE(V)とするとE*R0/(R0+R1)（V)となる。

図５（ｂ）に示したように第二の移動体６が導通面９に位置する場合の等価回路は図5（ｃ）で示され検出用抵抗１６の両端の電圧はE*R0/(R0+R2)（V)となる。

図６（ｂ）に示したように第一の移動体５、第二の移動体６の両方が導通面９に位置する場合の等価回路は図６（ｃ）で示され検出用抵抗１６の両端の電圧はE*R0*(R1+R2)/(R1*R2*R0*(R1＋R2))（V)となる。

このように、前記第一の棒状部材１３と第二の棒状部材１２を介して第一の移動体５並びに第二の移動体６の二点間（導電部）の抵抗値の変化を検出して、第一の移動体５並びに第二の移動体６が第一の棒状部材１３の導通面（基準位置９）に位置するか、絶縁面に位置するかを判断することを特徴とする。ここで基準位置となる導通面９は二点（９ａ、９ｂ）に設けられているが、９ａを第一の移動体５の動作の基準位置（初期位置）とし、９ｂを第二の移動体６の動作の初期位置（初期位置）として判断するためのものである。第一の移動体５における二点間（導電部）の抵抗Ｒ１と、第二の移動体６の二点間（導電部）の抵抗Ｒ２の大きさを異ならせることでどちらの移動体が基準位置にあるかを判断することができる。このような原理とすることで移動体の数は原理的には無限に設定することがある。

このように、第一の棒状部材１３に設けられた導通面９と絶縁面１０と、第一の棒状部材１３に稼動可能に案内された第一の移動体５、第二の移動体６と、少なくとも第一の棒状部材１３を介して第一の移動体５、第二の移動体６の二点間（導電部）の抵抗値の変化を検出するための電圧検出部１００（電源１８と検出用抵抗１６からなる）で構成されたものを基準位置検出手段３２とする。

（実施の形態3）
本発明の基準位置検出方法の別の実施の形態を図７を基に説明する。本実施の形態は実施の形態１及び２に対して、第一の棒状部材１３と、移動体５に設けた第一の棒状部材１３と接する導電部の一点（雌ねじ５ｃ）から、移動体５の二点間（導電部）の抵抗値の変化を検出することを特徴とするものである。そこで実施の形態１及び実施の形態２との差異を中心に説明する。

移動体５は案内ピンとなる第一の棒状部材１３及び第二の棒状部材１２が夫々案内溝５ｂ及び軸受け部５ａに係合することにより第一の棒状部材１３、第二の棒状部材１２の軸方向にのみ移動可能に案内されている。移動体５の中央にはレンズ８が設けられている。移動体５には雌ねじ５ｃが設けられており、これとかみ合う送りねじ１の回転により移動体５は第一の棒状部材１３、第二の棒状部材１２の軸方向に駆動される。

移動体５の駆動源となるアクチュエータとしてステッピングモータ３を用いる。ステッピングモータ３の回転軸が送りねじ１となっており、ステッピングモータ３に駆動パルスが印加されるとステッピングモータ３のステップ角と送りねじ１のピッチによって決まる移動ピッチだけ移動体５は移動する。

以下に移動体５が基準位置にあるか否かを判定する基準位置検出方法について説明する。第一の棒状部材１３における移動体５との摺動部には導通面９が二箇所（９ａ、９ｂ)設けられている。そして導通面９以外の摺動部は絶縁面１０となっている。第一の棒状部材１３とレンズ駆動機構５０を構成する送りねじ１との間には電源１８、抵抗値Ｒを有する検出用抵抗１６が設けられ、電源１８の一方の端子は板ばね１５を介して送りねじ１と導通がとられている。具体的には送りねじ１の先端に設けられた半球部１ａを、板ばね１５が加圧することにより送りねじ１が回転しても、板ばねの作用により安定な接触が得られる構造となっている。検出用抵抗１６の一端は第一の棒状部材１３電気的に接続されている。電源１８の他端と検出用抵抗１６の他端は接続されている。移動体５と第一の棒状部材１３との摺動部となる軸受け部５ａと、送りねじ１と接する移動体５に設けられた雌ねじ５ｃの間には図示しない導通部が構成され、電気的に短絡状態、あるいはある一定の抵抗値を有している。

移動体５における軸受け部５ａと雌ねじ部５ｃ間の導電部の抵抗値をＲ３とすると、図７（ｂ）に示したように移動体５が第一の棒状部材１３の絶縁面１０に位置するときには第一の棒状部材１３と送りねじ１の間の抵抗は無限大となる。従って図７（ｃ）の等価回路に示したように検出用抵抗１６（抵抗値Ｒ0）の両端の電圧は0Vとなる。また第一の移動体５が導通部９に位置する場合には検出用抵抗１６の両端の電圧はER0/(R0+R3)（V)となる。従って、検出用抵抗１６の間の電圧を計測することにより移動体５が基準位置にいるか否かが確認できる。尚、図７においては送りねじ１を介して移動体５における二点間（導電部）の抵抗の変化を確認したが、送りねじ１と電気的に導通する部材、例えばステッピングモータ３を介して確認しても良い。

このように基準位置検出手段３２は、第一の棒状部材１３に設けられた導通面９と絶縁面１０と、第一の棒状部材１３に移動可能に案内された移動体５と、移動体駆動機構５０を介して移動体５の二点間（導電部）の抵抗値の変化を検出するための電圧検出部１００（電源１８、検出用抵抗１６からなる）で構成される。

また、電源１８の一端と移動体５との導通は移動体移動機構５０を介さなくても構わない。電源１８の一端と移動体５とを直接リード線等で結線しても良いし、摺動ブラシで導通をとっても良い。

（実施の形態４）
本発明のカメラモジュールを用いたカメラ付き電子機器の全体構成を図８のブロック図を基にして説明する。オートフォーカスを行うための第一レンズ２９はモータ２３の出力が伝達機構２５、レンズ駆動機構２７を介して第一の移動体５に伝えられ駆動される。ズームを行うための第二レンズ３０はモータ２４の出力が伝達機構２６、レンズ駆動機構２８を介して第二の移動体６に伝えられて駆動される。モータ２３、２４を駆動するための信号は制御部３１から駆動指令信号を受けたモータドライバ２１、２２から出力される。モータ２３、２４がステッピングモータの場合には制御部３１からの駆動指令信号はパルス信号であり、モータドライバ２１、２２から出力される駆動信号はそれを増幅した信号である。

ここで、伝達機構２５、２６は例えば歯車であり、レンズ駆動機構２７、２８は図３における送りねじ１、２と第一の移動体５と第二の移動体６に設けられた雌ねじである。但し、レンズ駆動機構２７、２８としてカムを使っても構わないし、モータ２３、２４の出力に余裕がある場合には実施の形態１ないし３に示したように伝達機構２５、２６を使用せずに直接レンズ駆動機構２７、２８を駆動しても構わない。

図８においてはレンズ２９，３０、モータ２３，２４、レンズ駆動機構２７，２８、伝達機構２５，２６は夫々二つずつ備えてあるが、例えばオートフォーカス機能のみでズーム機能を有さないカメラモジュールの場合には夫々一つずつ備えればよい。

次に本発明のカメラモジュールを搭載したカメラ付き電子機器の動作について説明する。ここでモータ２３，２４としてステッピングモータ２３，２４を使用する。カメラモジュールが使用可能な状態になった際、例えば電源投入時には第一レンズ２９及び第二レンズ３０は基準位置まで駆動され、ＣＰＵ及びメモリを有する制御部３１は基準位置検出手段３２からの信号を受け、モータドライバ２１、２２への駆動指令信号の出力を停止し、第一のレンズ２９及び第二レンズ３０を停止させる。その後、第一の指令手段３６が図示しないシャッターが半押し状態であることを制御部３１に知らせたり、第二の指令手段３７が図示しないズームスイッチが押されていることを制御部３１に知らせると、所定の駆動アルゴリズムに則り、基準位置を基点（初期位置）としてステッピングモータ２３，２４に加えられた駆動パルスに応じた移動量だけ第一レンズ２９及び第二レンズ３０を駆動する。

第一レンズ２９、第二レンズ３０を通過した光は図示しない固定部材もしくは固定部材が固定される部材に備えられた撮像素子３５で受光される。撮像素子３５からの出力信号は信号処理部３４で処理され、制御部３１に出力される。信号処理部３４は制御部３１が合焦点を探すのに必要な情報や必要な画像情報を生成する。携帯電話用を含むデジタルカメラやビデオカメラの場合には、制御部３１は画像を液晶パネル等の表示部３３にも表示させるとともに、ユーザーからの指令により制御部３１に含まれるメモリに記憶する。
ところで本実施の形態のカメラモジュールにおいて撮像素子３５を固定し、図示しない移動体に設けられたレンズ２９を駆動する構成としたが、逆にレンズ２９を固定して撮像素子を備えた図示しない移動体を駆動する方式をとっても構わない。

本発明のカメラモジュールは複数のレンズの基準位置が検出可能な検出部を有しながらも小型、低消費電力という特徴を有するとともに安価であることから、特に、ズーム、オートフォーカス機能が必要とされる携帯電話の他、スチルカメラ、デジタルカメラ、ビデオカメラ、監視カメラ、テレビ電話等の他、望遠鏡等への光学機器への適用が可能である。

本発明の実施の形態１のカメラモジュールの構造並びに位置検出方法における移動体の動作を示す図である。 本発明の実施の形態１のカメラモジュールの構造並びに位置検出方法における移動体の動作の様子を示す別の図である。 本発明の実施の形態２のカメラモジュールにおける二つの移動体の位置の状態１と等価回路を示す図である。 本発明の実施の形態２のカメラモジュールにおける二つの移動体の位置の状態２と等価回路を示す図である。 本発明の実施の形態２のカメラモジュールにおける二つの移動体の位置の状態３と等価回路を示す図である。 本発明の実施の形態２のカメラモジュールにおける二つの移動体の位置の状態４と等価回路を示す図である。 本発明の実施の形態３のカメラモジュールの位置検出方法を示す図である。 本発明のカメラモジュールを搭載したカメラ付き電子機器の全体構成を示すブロック図である。

符号の説明

１ 送りねじ
３，４，２３，２４ モータ（ステッピングモータ）
５ 第一の移動体
６ 第二の移動体
９ 導通面
７ 第一レンズ
８ 第二レンズ
１０ 絶縁面
１２ 第二の棒状部材
１３ 第一の棒状部材

Claims (8)

1. 相互に平行な二つの導電性を有する棒状部材と、前記棒状部材に沿って移動可能に案内された移動体と、前記移動体を移動させるための移動体駆動機構とを備えるとともに、
   前記棒状部材のうち少なくとも一方の棒状部材の一部には絶縁面が形成され、
   前記移動体には前記二つの棒状部材間を連結する導電部が形成され、
   前記二つの棒状部材間に、前記移動体が前記絶縁面上に位置するか導電面上に位置するかを検出する基準位置検出手段を有することを特徴とする駆動装置。
2. 導電性を有する棒状部材と、前記棒状部材に沿って移動可能に案内された移動体と、前記移動体を移動させるための移動体駆動機構とを備えるとともに、
   前記棒状部材の一部には絶縁面が形成され、
   前記移動体には前記棒状部材と接触する導電部が形成され、
   前記棒状部材と前記導電部との間に、前記移動体が前記絶縁面上に位置するか導電面上に位置するかを検出する基準位置検出手段を有することを特徴とする駆動装置。
3. 前記絶縁面が前記案内部材の長さ方向に間隔をおいて複数形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の駆動装置。
4. 前記移動体及び移動体駆動機構が複数設けられていることを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載の駆動装置。
5. 前記導電部の抵抗値は前記複数の移動体個々で異なることを特徴とする請求項４記載の駆動装置。
6. 請求項１ないし５の何れかに記載の駆動装置と、前記移動体に固定されたレンズと、前記レンズを経由した光を受ける撮像素子と、を備えたことを特徴とするカメラモジュール。
7. 請求項１ないし５の何れかに記載の駆動装置と、固定状態に設けたレンズと、前記固定部材から最も遠い位置にある移動体に備えられ前記レンズを経由した光を受ける撮像素子と、を有するカメラモジュール。
8. 請求項６または７の何れかに記載のカメラモジュールを備えたことを特徴とするカメラ付電子機器。

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