JP2008299008A - ズームレンズモジュール - Google Patents

Abstract

【課題】 光軸方向の高さを従来よりも低くでき、各レンズ群を独立に精密駆動できるズームレンズモジュールを提供する。
【解決手段】 ズームレンズモジュール１はヘリコイド筒１３を有し、ヘリコイド筒１３の内部に第１レンズ群１７が設けられている。
第１レンズ群１７に隣接して、第２レンズ群１９がヘリコイド筒１３とかみ合うように設けられている。
また、第３レンズ群２１が、第２レンズ群１９に隣接して設けられ、第３レンズ群２１とかみ合うようにウォームギヤ２３が設けられている。
ヘリコイド筒１３には、ギヤ２７ａを介してモータ１５ａが設けられ、ウォームギヤ２３には、ギヤ２７ｂを介してモータ１５ｂが設けられている。
モータ１５ａを回転するとヘリコイド筒１３が回転して第２レンズ群１９が移動し、モータ１５ｂを回転するとウォームギヤ２３が回転して第３レンズ群２１が移動する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、ズームレンズモジュールおよびズームレンズモジュールを用いた携帯電話、デジタルカメラ、パーソナルコンピュータ、車載用カメラに関する。

ズームレンズモジュールは一定の範囲内でピント位置を変えずに焦点距離を連続的に変えられる装置であり、カメラ等の撮像装置に広く用いられている。

ズームレンズモジュールは通常、複数のレンズと、レンズを駆動する駆動機構とを組み合わせた構造を有している。

そして、駆動機構により一部のレンズ群を移動させ、レンズ群間の距離を変更することにより、焦点距離を変化させ、変倍やフォーカス補正を行っている。

ズームレンズモジュールの駆動機構には種々のものがあるが、従来は電磁式のステッピングモータ等の回転式のアクチュエータを利用したものが多く用いられている。

このような構造では、ステッピングモータと、リードスクリューもしくはカムを組み合わせることにより回転運動を直線運動に変換してレンズを駆動している。

例えば特許文献１の図２には、ズームレンズ３を駆動するズーム用モータ１０と、フォーカスレンズ７を駆動するフォーカス用モータ１４を有するカメラモジュール５０が記載されている。

また、カメラモジュール５０はズーム用リードスクリュー１１およびリードスクリュー１１と同軸に配置されたフォーカス用リードスクリュー１５を有しており、それぞれズーム用モータ１０とフォーカス用モータ１４の回転運動を直線運動に変換している。

また、特許文献２の図２には、カム装置１４によって第２レンズ群１２２と第３レンズ群１２３を駆動する装置が記載されている。

特開２００６−１５４３７３号公報 特開２００５−７７７１４号公報

しかしながら、特許文献１のような構造では、リードスクリューを２本同軸に配置しているため、光軸方向の高さが他の構造と比べて高くなり、携帯電話等の小型端末に設けるには屈曲光学系にしなければならず、組み立てが困難であるという問題があった。

また、特許文献２のような構造では、１つのカム装置で２つのレンズ群を駆動しているため、レンズ群の独立駆動ができず、各レンズ群の精密駆動が困難であるという問題があった。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的は、光軸方向の高さを従来よりも低くでき、かつ、各レンズ群の精密駆動が可能なズームレンズモジュールを提供することにある。

前述した目的を達成するために、第１の発明は、互いに光軸が一致するように設けられた複数のレンズ群と、複数の前記レンズ群の周囲に設けられ、複数の前記レンズ群のうちの、少なくとも１つのレンズ群とかみ合うカム溝を有するヘリコイド筒と、複数の前記レンズ群のうちの、他のレンズ群の少なくとも１つとかみ合うウォームギヤと、を有し、前記ヘリコイド筒を回転させると、前記ヘリコイド筒とかみ合う前記レンズ群が前記光軸の方向に移動し、前記ウォームギヤを回転させると、前記ウォームギヤとかみ合う前記レンズ群が前記光軸の方向に移動することを特徴とするズームレンズモジュールである。

前記ズームレンズモジュールは、複数の前記レンズ群と光軸が一致するように設けられた第１のレンズ群を有し、複数の前記レンズ群は、前記第１のレンズ群に隣接して設けられた第２のレンズ群と、前記第２のレンズ群に隣接し、かつ前記第２のレンズ群を挟んで前記第１のレンズ群と反対側に設けられた第３のレンズ群と、を有し、前記第２のレンズ群と前記第３のレンズ群のうち、いずれか一方が前記カム溝とかみ合い、他の一方が前記ウォームギヤとかみ合う。

前記ヘリコイド筒は円筒形状を有し、前記カム溝は前記ヘリコイド筒の内周に設けられている。

前記ヘリコイド筒は、外周面に第１のギヤを有し、前記ウォームギヤは、端部の近傍に第２のギヤを有し、前記第１のギヤは前記ヘリコイド筒の外側に設けられている。

前記第２のレンズ群は、前記カム溝とかみ合い、前記第３のレンズ群は、前記ウォームギヤとかみ合ってもよく、この場合は、前記第２のレンズ群は、外周面に前記カム溝とかみ合う第１の突起を有し、前記第３のレンズ群は、外周面に前記ウォームギヤとかみ合う第２の突起を有する。

この場合はさらに、前記ズームレンズモジュールは、前記第２のレンズ群と第３のレンズ群を貫通して設けられたガイド軸を有し、前記第３のレンズ群は、外周面の前記ガイド軸が貫通する部分の近傍に第１の切り欠き部を有し、前記第２の突起は前記第１の切り欠き部の周面に設けられている。

前記ズームレンズモジュールは、平面形状が矩形の底板と、前記底板上に設けられ、前記ヘリコイド筒が載置される枠と、を有する台座と、前記第１のギヤを回転させる第１のモータと、前記第２のギヤを回転させる第２のモータと、をさらに有し、前記第１のモータおよび前記第２のモータは、前記底板の前記矩形を構成する１辺に対向して並列に配置されていてもよい。

この場合、前記ウォームギヤの外周に設けられ、前記第２のレンズ群と前記第３のレンズ群のうち、前記ウォームギヤとかみ合うレンズ群を前記台座側に押圧するバネをさらに有してもよい。

前記ズームレンズモジュールは、前記第２のレンズ群および前記第３のレンズ群を貫通して設けられ、前記第２のレンズ群および前記第３のレンズ群の移動を前記光軸の方向に規制するガイド軸と、前記第２のレンズ群と前記第３のレンズ群のうち、前記ヘリコイド筒とかみ合うレンズ群の前記ガイド軸が貫通する部分に設けられ、前記ガイド軸を、前記第２のレンズ群と前記第３のレンズ群のうち、前記ヘリコイド筒とかみ合うレンズ群に押圧するフリクション部材と、を有してもよい。

前記ズームレンズモジュールは、前記第２のレンズ群は、前記ウォームギヤとかみ合い、前記第３のレンズ群は、前記カム溝とかみ合い、前記第２のレンズ群は、外周面に前記ウォームギヤとかみ合う第３の突起を有し、前記第３のレンズ群は、外周面に前記カム溝とかみ合う第４の突起を有する構造としてもよい。

この場合、前記ズームレンズモジュールは、前記第２のレンズ群および第３のレンズ群を貫通して設けられたガイド軸を有し、前記第２のレンズ群は、外周面の前記ガイド軸が貫通する部分の近傍に第２の切り欠き部を有し、前記第３の突起は前記第２の切り欠き部の周面に設けられている。

第２の発明は、第１の発明記載のズームレンズモジュールを有することを特徴とする携帯電話である。

第３の発明は、第１の発明記載のズームレンズモジュールを有することを特徴とするデジタルカメラである。

第４の発明は、第１の発明記載のズームレンズモジュールを有することを特徴とするパーソナルコンピュータである。

第５の発明は、第１の発明記載のズームレンズモジュールを有することを特徴とする車載用カメラである。

第１の発明〜第５の発明ではズームレンズモジュールが、複数のレンズ群のうちの、少なくとも１つのレンズ群とかみ合うカム溝を有するヘリコイド筒と、複数のレンズ群のうちの、他のレンズ群の少なくとも１つとかみ合うウォームギヤを有している。

そのため、リードスクリューを２本同軸に配置している従来のズームレンズモジュールと比べて光軸方向の高さを低くできる。

また、各レンズ群が独立駆動するので、カムで駆動する従来のズームレンズモジュールと比べて各レンズ群の精密駆動が可能である。

本発明によれば、光軸方向の高さを従来よりも低くでき、かつ、各レンズ群の精密駆動が可能なズームレンズモジュールを提供することができる。

以下、図面に基づいて本発明に好適な実施形態を詳細に説明する。

まず、図１〜図６を参照して、本発明の第１の実施形態に係るズームレンズモジュール１の概略構成を説明する。

ここでは、ズームレンズモジュール１として、携帯電話（のカメラ用）のズームレンズモジュール１が例示されている。

図１〜図３に示すように、ズームレンズモジュール１は後述する各レンズ群およびヘリコイド筒１３を収納する筒状のレンズ鏡筒３を有し、レンズ鏡筒３と後述するギヤを収納するギヤボックス７が隣接して設けられている。

レンズ鏡筒３には、後述するレンズ群やヘリコイド筒１３が設けられる土台となる台座１１が設けられている。

ギヤボックス７には、後述する第２レンズ群１９を駆動する第１のモータとしてのモータ１５ａが設けられている。

ギヤボックス７にはさらに、後述する第３レンズ群２１を駆動する第２のモータとしてのモータ１５ｂが設けられている。

図２および図３に示すように、台座１１上には円筒状のヘリコイド筒１３が設けられている。

ヘリコイド筒１３は円筒の軸を中心に図２のＡ１、Ａ２の向きに回転可能である。

図４〜６に示すように、レンズ鏡筒３の上面開口部には第１レンズ３９を保持する第１レンズ群１７が設けられている。

一方、ヘリコイド筒１３内には、第１レンズ群１７に隣接して、変倍用の第２レンズ４７を保持する第２レンズ群１９が設けられている。

詳細は後述するが、第２レンズ群１９はヘリコイド筒１３とかみ合っている。

また、フォーカス補正用の第３レンズ５７を保持する第３レンズ群２１が、第２レンズ群１９に隣接して、かつ第２レンズ群１９を挟んで第１レンズ群１７の反対側に設けられている。

即ち、ヘリコイド筒１３は複数のレンズ群としての第２レンズ群１９、第３レンズ群２１の周囲に設けられている。

第１レンズ群１７、第２レンズ群１９、第３レンズ群２１は、第１レンズ３９、第２レンズ４７、第３レンズ５７の光軸２が一致するように設けられている。

第２レンズ群１９、第３レンズ群２１は図４のＢ１、Ｂ２の向きに移動可能である。

なお、各レンズ群を構成するレンズは１枚ではなく、複数枚あってもよく、また、駆動される第２レンズ群１９および第３レンズ群２１は、それぞれ複数群からなる構造であってもよい。

さらに、第２レンズ群１９、第３レンズ群２１の移動方向を光軸２の方向（図４のＢ１、Ｂ２の向き）に限定するガイド軸２９、３３が第２レンズ群１９、第３レンズ群２１を貫通して設けられている。

ガイド軸２９、３３の両端は第１レンズ群１７と台座１１に固定されている。

また、第３レンズ群２１とかみ合うようにしてウォームギヤ２３が設けられている。ウォームギヤ２３の両端は第１レンズ群１７と台座１１に設けられている。

ウォームギヤ２３は図４のＡ６、Ａ７の向きに回転可能に設けられている。

ウォームギヤ２３の周囲には第３レンズ群２１を台座１１側（図６のＣの向き）に押圧するバネ２５が設けられている。バネ２５の両端は第１レンズ群１７および第３レンズ群２１に押し付けられている。

このように、バネ２５が第３レンズ群２１を押圧することにより、第３レンズ群２１のブレを防止でき、ブレによる第３レンズ５７の光軸ずれを防止できる。

さらに、押圧しない場合と比べてバックラッシを軽減でき、モータの動作に対するギヤの応答が良くなる。

図３に示すようにヘリコイド筒１３には、ギヤ２７ａがヘリコイド筒１３とかみ合うようにして設けられている。

ギヤ２７ａには、モータ１５ａがかみ合っている。

図４に示すようにウォームギヤ２３には、ギヤ２７ｂがウォームギヤ２３とかみ合うようにして設けられている。

ギヤ２７ｂには、モータ１５ｂがかみ合っている。

そして、モータ１５ａを回転させると、モータ１５ａの動力がギヤ２７ａを介してヘリコイド筒１３に伝えられ、ヘリコイド筒１３が図２のＡ１、Ａ２の向きに回転する。

ヘリコイド筒１３が図２のＡ１、Ａ２の向きに回転すると、第２レンズ群１９が図４のＢ１、Ｂ２の向きに移動して変倍を行う。

一方、モータ１５ｂを回転させると、モータ１５ｂの動力がギヤ２７ｂを介してウォームギヤ２３に伝えられ、ウォームギヤ２３が図４のＡ６、Ａ７の向きに回転する。

ウォームギヤ２３が図４のＡ６、Ａ７の向きに回転すると、第３レンズ群２１が図４のＢ１、Ｂ２の向きに移動してフォーカス補正を行う。

なお、詳細は省略するが、モータ１５ａ、１５ｂを外部の図示しないＤＳＰ（digital signal processor）を用いて駆動し、第２レンズ群１９と第３レンズ群２１を独立に駆動制御することにより、動画対応のズームおよびオートフォーカス機能を実現することができる。

また、詳細は後述するが、モータ１５ａ、１５ｂは、図４に示すように、台座１１の辺１０５に対向して、並列して設けられている。

次に、ヘリコイド筒１３、第１レンズ群１７、第２レンズ群１９、第３レンズ群２１、ウォームギヤ２３および台座１１の構造について図６〜図１１を参照して詳細に説明する。

まず、ヘリコイド筒１３の構造について、図７を参照して説明する。

図７に示すように、ヘリコイド筒１３は円筒状の本体８８を有し、本体８８の内周にはらせん状のカム溝８９が設けられている。

また、本体８８の外周には、下端部にギヤ２７ａとかみ合うギヤ９１が第１のギヤとして設けられている。

次に、第１レンズ群１７の構造について、図８および図９を参照して説明する。

図８および図９に示すように、第１レンズ群１７は円盤状の第１レンズ枠３７を有し、第１レンズ枠３７の中心部には第１レンズ３９が設けられている。

また、第１レンズ枠３７の外周近傍にはガイド軸３３、２９が挿入される貫通孔４１、４３が設けられている。

さらに、第１レンズ枠３７の、第２レンズ群１９と対向する面にはウォームギヤ２３の端部が挿入される凹部８３が設けられている。

凹部８３の軸断面形状は円形である。

次に、第２レンズ群１９の構造について、図８、図１０および図１１を参照して説明する。

図８および図１０に示すように、第２レンズ群１９は円盤状の第２レンズ枠４５を有し、第２レンズ枠４５の中心部には第２レンズ４７が設けられている。

また、第２レンズ枠４５の外周近傍にはガイド軸３３、２９が貫通する部分に貫通孔４９、５１が設けられている。

貫通孔４９は貫通孔４１と中心軸が一致するように設けられており、貫通孔５１は貫通孔４３と中心軸が一致するように設けられている。なお、中心軸はいずれも光軸２の方向である。

さらに、第２レンズ枠４５の外周には、ウォームギヤ２３を通すための切り欠き部６２が設けられている。

一方、第２レンズ枠４５の、第３レンズ群２１と対向する面には凹部８５が設けられている。

凹部８５は、一端が貫通孔６１の内周を貫通して設けられている。

凹部８５には、凹部８５の形状に対応した形状を有する弾性体であるフリクション部材８７が設けられている。

フリクション部材８７の一端は、図１１に示すように貫通孔６１の内周から貫通孔６１内に飛び出している。

そして、飛び出したフリクション部材８７の一端はガイド軸２９を図１１のＥの向きに押圧している。

即ち、フリクション部材８７（の一端）は、第２レンズ群１９の、ガイド軸２９が貫通する部分に設けられ、ガイド軸２９を押圧している。

このように、フリクション部材８７がガイド軸２９を押圧することにより、ガイド軸２９が貫通孔６１の内周、即ち第２レンズ群１９に押圧され、第２レンズ枠４５がガイド軸２９に摩擦保持される。

従って、第２レンズ枠４５（第２レンズ群１９）のブレを防ぐことができ、ブレによる第２レンズ４７の光軸ずれを防ぐことができる。

また、第２レンズ枠４５の外周にはヘリコイド筒１３のカム溝８９とかみ合う第１の突起としての突起５３が設けられている。

そして、ヘリコイド筒１３を図２のＡ１、Ａ２の向きに回転させると、カム溝８９は、らせん形状であるため、突起５３は図４のＢ１、Ｂ２の向きに移動する。

すると、第２レンズ枠４５（第２レンズ群１９）は突起５３と一体となって図４のＢ１、Ｂ２の向きに移動する。

次に、第３レンズ群２１の構造について、図８を参照して説明する。

図８に示すように、第３レンズ群２１は円盤状の第３レンズ枠５５を有し、第３レンズ枠５５の中心部には第３レンズ５７が設けられている。

また、第３レンズ枠５５の外周近傍にはガイド軸３３、２９が貫通する部分に貫通孔５９、６１が設けられている。

貫通孔５９は貫通孔４１、４９と中心軸が一致するように設けられており、貫通孔６１は、貫通孔４３、５１と中心軸が一致するように設けられている。

さらに、第３レンズ枠５５の外周には、ガイド軸３３が貫通する部分の近傍に第１の切り欠き部としての切り欠き部６３が設けられている。

切り欠き部６３の周面には、ウォームギヤ２３のねじ部２６（詳細は後述）とかみ合う第２の突起としての突起６５が設けられており、ウォームギヤ２３は切り欠き部６３内に設けられる。

このように、切り欠き部６３を設けてウォームギヤ２３を切り欠き部６３内に設けることにより、ウォームギヤ２３を、ヘリコイド筒１３と台座１１によって形成される空間の内部に設けることができる。

そのため、ズームレンズモジュール１の構造をコンパクトにできる。

ウォームギヤ２３を図４のＡ６、Ａ７の向きに回転させると突起６５は図４のＢ１、Ｂ２の向きに移動する。

すると、第３レンズ枠５５（第３レンズ群２１）は突起６５と一体になって図４のＢ１、Ｂ２の向きに移動する。

次に、ウォームギヤ２３の構造について、図６および図８を参照して説明する。

図８に示すように、ウォームギヤ２３は軸２４を有し、軸２４の側面には突起６５とかみ合うねじ部２６が設けられている。

また、軸２４の端部近傍にはギヤ２７ｂとかみ合うギヤ３１が、第２のギヤとして設けられている。

図６に示すようにギヤ３１は、ヘリコイド筒１３のギヤ９１よりも下側（ヘリコイド筒１３の外側）に設けられている。

ギヤ３１をヘリコイド筒１３のギヤ９１よりも下側に設けることにより、ギヤ３１とギヤ９１の干渉を防ぐことができ、ズームレンズモジュール１の構造をコンパクトにすることができる。

なお、軸２４の２つの端部のうち、ギヤ３１に相対的に近い方の端部は、台座１１の貫通孔７７（詳細は後述）に挿入され、他の端部は第１レンズ枠３７の凹部８３に挿入される。

次に、台座１１の構造について、図８を参照して説明する。

図８に示すように、台座１１は平面形状が矩形の板状の底板６７を有し、底板６７上にはヘリコイド筒１３を載置するためのリング状の枠６９が設けられている。枠６９の一部には切り欠き部７９が設けられている。

また、底板６７上において、枠６９が形成する円の中心部には第４レンズ７１が設けられている。

第４レンズ７１は第１レンズ３９、第２レンズ４７、第３レンズ５７と光軸２が一致する位置に設けられている。

また、底板６７上において、枠６９が形成する円の外周近傍には、ガイド軸３３、２９およびウォームギヤ２３が挿入される貫通孔７３、７５、７７が設けられている。

貫通孔７３は貫通孔４１、４９、５９と中心軸が一致するような位置に設けられており、貫通孔７５は、貫通孔４３、５１、６１と中心軸が一致するような位置に設けられている。

一方、貫通孔７７は、凹部８３（図９参照）と中心軸が一致するような位置に設けられている。

このように、各レンズ群をヘリコイド筒１３およびウォームギヤ２３で独立駆動する構造とし、さらに枠６９の一部に切り欠き部７９を設けることにより、モータ１５ａおよびモータ１５ｂを底板６７の同じ辺１０５に対向するように並列して配置することができる。

そして、このように配置することにより、モータ１５ａ、１５ｂの配線を辺１０５側にまとめることができ、ズームレンズモジュール１の構造をコンパクトにすることができる。

さらに、例えば図４および図８から分かるように、ズームレンズモジュール１を構成する各部材は、結合部（貫通孔、凹部、ギヤ等）が全て光軸２の方向を向いており、各部材を光軸２の方向に移動することにより、組み立てが可能である。

従って、ズームレンズモジュール１は組み立てが容易である。

次に、ヘリコイド筒１３およびモータ１５ａとギヤ２７ａのかみ合い構造について、図１２、図１３を参照して説明する。

図１２および図１３に示すように、ギヤ２７ａはヘリコイド筒１３のギヤ９１とかみ合うように設けられている。ギヤ２７ａには、ギヤ２７ａとかみ合うようにギヤ１０３ａが設けられており、ギヤ１０３ａはモータ１５ａの軸に設けられている。

そして、モータ１５ａを回転させるとギヤ１０３ａ、２７ａ、９１の順にギヤが回転する。

即ち、モータ１５ａの動力がギヤ２７ａを介してヘリコイド筒１３に伝達されてヘリコイド筒１３が回転し、第２レンズ群１９が図４のＢ１、Ｂ２の向きに移動する。

次に、ウォームギヤ２３およびモータ１５ｂとギヤ２７ｂのかみ合い構造について、図１２、図１３を参照して説明する。

図１２および図１３に示すように、ギヤ２７ｂはウォームギヤ２３のギヤ３１とかみ合うように設けられており、ギヤ２７ｂには、ギヤ２７ｂとかみ合うようにギヤ１０３ｂが設けられている。

ギヤ１０３ｂはモータ１５ｂの軸に設けられている。

そして、モータ１５ｂを回転させるとギヤ１０３ｂ、２７ｂ、３１の順にギヤが回転する。

即ち、モータ１５ｂの動力がギヤ２７ｂを介してウォームギヤ２３に伝達されてウォームギヤ２３が回転し、第３レンズ群２１が図４のＢ１、Ｂ２の向きに移動する。

なお、ギヤ１０３ａ、２７ａ、９１およびギヤ１０３ｂ、２７ｂ、３１は全て、ギヤの軸方向が光軸２の方向を向いている。即ち、ギヤは光軸方向にかみ合っている。

従って、各ギヤを光軸２の方向に移動することにより、組み立てが可能であり、ズームレンズモジュール１は組み立てが容易である。

このように、第１の実施形態によれば、ズームレンズモジュール１は第１レンズ群１７、第２レンズ群１９、第３レンズ群２１、ヘリコイド筒１３およびウォームギヤ２３、モータ１５ａおよびモータ１５ｂを有し、ヘリコイド筒１３が回転することにより第２レンズ群１９が移動し、ウォームギヤ２３を回転させることにより、第３レンズ群２１が移動する。

そのため、ズームレンズモジュール１は、リードスクリューを２本同軸に配置している従来のズームレンズモジュールと比べて光軸方向の高さを低くできる。

また、第２レンズ群１９と第３レンズ群２１は独立駆動するので、カムで駆動する従来のズームレンズモジュールと比べて各レンズ群の精密駆動が可能である。

さらに、このような構造にすることにより、モータ１５ａおよびモータ１５ｂを底板６７の同じ辺１０５に対向するように並列して配置することができる。

そのため、モータ１５ａ、１５ｂの配線を辺１０５側にまとめることができ、ズームレンズモジュール１の構造をコンパクトにすることができる。

また、第１の実施形態によれば、ズームレンズモジュール１はウォームギヤ２３の周囲に設けられたバネ２５を有し、バネ２５が第３レンズ群２１を、各レンズ群の土台となる台座１１側に押圧する。

そのため、第３レンズ群２１のブレを防止でき、ブレによる第３レンズ５７の光軸ずれおよび光軸方向の位置ずれを防止できる。

さらに、第１の実施形態によれば、ズームレンズモジュール１は第２レンズ群１９、第３レンズ群２１を貫通して設けられたガイド軸３３、および第２レンズ群１９に設けられ、ガイド軸３３を押圧して第２レンズ群１９を摩擦保持させるフリクション部材８７を有している。

そのため、第２レンズ群１９のブレを防ぐことができ、ブレによる第２レンズ群１９の第２レンズ４７の光軸ずれを防ぐことができる。

また、第１の実施形態によれば、ズームレンズモジュール１を構成する各部材の結合部は光軸２の方向を向いている。

従って、各構成部材を光軸２の方向に移動することにより、組み立てが可能であり、ズームレンズモジュール１は組み立てが容易である。

次に、第２の実施形態に係るズームレンズモジュール１０１の構造について、図１４を参照して説明する。

なお、第２の実施形態において、第１の実施形態と同様の機能を果たす要素については同一の番号を付し、説明を省略する。

第２の実施形態に係るズームレンズモジュール１０１は、第１の実施形態に係るズームレンズモジュール１において、第２レンズ群がウォームギヤ２３によって駆動され、第３レンズ群がヘリコイド筒１３によって駆動される構造としたものである。

図１４に示すように、ズームレンズモジュール１０１は第２レンズ群１０９および第３レンズ群１２１を有している。

第２レンズ群１０９の形状は第１の実施形態に係る第３レンズ群２１の構造と同様である。

具体的には、第２レンズ群１０９は第２レンズ枠１１１を有し、第２レンズ枠１１１の外周には、ガイド軸３３が貫通する部分の近傍に第２の切り欠き部としての切り欠き部１１３が設けられている。

切り欠き部１１３の周面には、ウォームギヤ２３のねじ部２６とかみ合う第３の突起としての突起１１５が設けられており、ウォームギヤ２３は切り欠き部１１３内に設けられる。

また、第３レンズ群１２１の形状は第１の実施形態に係る第２レンズ群１９の構造と同様である。

具体的には、第３レンズ群１２１は第３レンズ枠１２３を有し、第３レンズ枠１２３の外周には、ヘリコイド筒１３のカム溝８９とかみ合う第４の突起としての突起１２５が設けられている。

このように、第２レンズ群１０９がウォームギヤ２３によって駆動され、第３レンズ群１２１がヘリコイド筒１３によって駆動される構造としてもよい。

このように、第２の実施形態によれば、ズームレンズモジュール１０１は第１レンズ群１７、第２レンズ群１０９、第３レンズ群１２１を有している。

従って、第１の実施形態と同様の効果を奏する。

上記した実施形態では、本発明を携帯電話のカメラに適用した場合について説明したが、本発明は、何等、これに限定されることなく、例えばデジタルカメラやパーソナルコンピュータ等のレンズおよび車載用カメラに適用することができる。

また、上記した実施形態では、第２レンズ群に変倍用のレンズを設け、第３レンズ群にフォーカス補正用のレンズを設けているが、逆に第２レンズ群にフォーカス補正用のレンズを設け、第３レンズ群に変倍用のレンズを設けてもよい。

ズームレンズモジュール１を示す斜視図である。 ズームレンズモジュール１を示す斜視図であり、レンズ鏡筒３、ギヤボックス７は点線で示し、ギヤ２７ｂは歯の記載を省略している。 図２において、ズームレンズモジュール１を反対側から見た斜視図であり、ギヤ２７ａ、２７ｂは歯の記載を省略している。 ズームレンズモジュール１を示す斜視図であり、レンズ鏡筒３、ギヤボックス７およびヘリコイド筒は記載を省略し、ギヤ２７ａ、２７ｂは歯の記載を省略している。 図５（ａ）はヘリコイド筒１３の内部の構造を示す図であり、図６（ｂ）は図５（ａ）においてウォームギヤ２３とバネ２５の記載を省略した図である。 ヘリコイド筒１３および内部の側面図であり、ヘリコイド筒１３は断面図で示されている。 図７（ａ）はヘリコイド筒１３を示す斜視図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）において、本体８８を点線で示した図である。 図４の分解斜視図であり、モータ１５ａ、１５ｂ、ギヤ２７ａ、２７ｂは記載を省略している。 図８の第１レンズ群１７を裏返した状態を示す斜視図である。 図８の第２レンズ群１９を裏返した状態を示す斜視図である。 図６において、第２レンズ群１９を断面図とした図である。 図３の平面図（Ａ３方向矢視図）であり、ギヤ９１は点線で示し、ギヤ２７ａ、２７ｂは、歯の記載を省略している。 図３の平面図（Ａ４方向矢視図）であり、台座１１は点線で示し、ギヤ２７ａ、２７ｂ、１０３ａ、１０３ｂは、歯の記載を省略している。 図１４（ａ）はズームレンズモジュール１０１の一部を示す斜視図であり、図１４（ｂ）は図１４（ａ）においてウォームギヤ２３とバネ２５の記載を省略した図である。

符号の説明

１………ズームレンズモジュール
３………レンズ鏡筒
７………ギヤボックス
１１……台座
１３……ヘリコイド筒
１５ａ…モータ
１５ｂ…モータ
１７……第１レンズ群
１９……第２レンズ群
２１……第３レンズ群
２３……ウォームギヤ
２５……バネ
２７ａ…ギヤ
２７ｂ…ギヤ
２９……ガイド軸
３１……ギヤ
３３……ガイド軸
３７……第１レンズ枠
３９……第１レンズ
４１……貫通孔
４３……貫通孔
４５……第２レンズ枠
４７……第２レンズ
４９……貫通孔
５１……貫通孔
５３……突起
５５……第３レンズ枠
５７……第３レンズ
５９……貫通孔
６１……貫通孔
６３……切り欠き部
６５……突起
６７……底板
６９……枠
７１……第４レンズ
７３……貫通孔
７５……貫通孔
７７……貫通孔
８３……凹部
８５……凹部
８７……フリクション部材
８９……カム溝
９１……ギヤ

Claims (15)

1. 互いに光軸が一致するように設けられた複数のレンズ群と、
   複数の前記レンズ群の周囲に設けられ、複数の前記レンズ群のうちの、少なくとも１つのレンズ群とかみ合うカム溝を有するヘリコイド筒と、
   複数の前記レンズ群のうちの、他のレンズ群の少なくとも１つとかみ合うウォームギヤと、
   を有し、
   前記ヘリコイド筒を回転させると、前記ヘリコイド筒とかみ合う前記レンズ群が前記光軸の方向に移動し、
   前記ウォームギヤを回転させると、前記ウォームギヤとかみ合う前記レンズ群が前記光軸の方向に移動することを特徴とするズームレンズモジュール。
2. 複数の前記レンズ群と光軸が一致するように設けられた第１のレンズ群を有し、
   複数の前記レンズ群は、
   前記第１のレンズ群に隣接して設けられた第２のレンズ群と、
   前記第２のレンズ群に隣接し、かつ前記第２のレンズ群を挟んで前記第１のレンズ群と反対側に設けられた第３のレンズ群と、
   を有し、
   前記第２のレンズ群と前記第３のレンズ群のうち、いずれか一方が前記カム溝とかみ合い、他の一方が前記ウォームギヤとかみ合うことを特徴とする請求項１記載のズームレンズモジュール。
3. 前記ヘリコイド筒は円筒形状を有し、
   前記カム溝は前記ヘリコイド筒の内周に設けられていることを特徴とする請求項２記載のズームレンズモジュール。
4. 前記ヘリコイド筒は、外周面に第１のギヤを有し、
   前記ウォームギヤは、端部の近傍に第２のギヤを有し、
   前記第１のギヤは前記ヘリコイド筒の外側に設けられていることを特徴とする請求項３記載のズームレンズモジュール。
5. 前記第２のレンズ群は、前記カム溝とかみ合い、
   前記第３のレンズ群は、前記ウォームギヤとかみ合い、
   前記第２のレンズ群は、外周面に前記カム溝とかみ合う第１の突起を有し、
   前記第３のレンズ群は、外周面に前記ウォームギヤとかみ合う第２の突起を有することを特徴とする請求項２記載のズームレンズモジュール。
6. 前記第２のレンズ群および第３のレンズ群を貫通して設けられたガイド軸を有し、
   前記第３のレンズ群は、外周面の前記ガイド軸が貫通する部分の近傍に第１の切り欠き部を有し、
   前記第２の突起は前記第１の切り欠き部の周面に設けられていることを特徴とする請求項５記載のズームレンズモジュール。
7. 平面形状が矩形の底板と、前記底板上に設けられ、前記ヘリコイド筒が載置される枠と、を有する台座と、
   前記第１のギヤを回転させる第１のモータと、
   前記第２のギヤを回転させる第２のモータと、
   をさらに有し、
   前記第１のモータおよび前記第２のモータは、前記底板の前記矩形を構成する１辺に対向して並列に配置されていることを特徴とする請求項２記載のズームレンズモジュール。
8. 前記ウォームギヤの外周に設けられ、前記第２のレンズ群と前記第３のレンズ群のうち、前記ウォームギヤとかみ合うレンズ群を前記台座側に押圧するバネをさらに有することを特徴とする請求項２記載のズームレンズモジュール。
9. 前記第２のレンズ群および前記第３のレンズ群を貫通して設けられ、前記第２のレンズ群および前記第３のレンズ群の移動を前記光軸の方向に規制するガイド軸と、
   前記第２のレンズ群と前記第３のレンズ群のうち、前記ヘリコイド筒とかみ合うレンズ群の前記ガイド軸が貫通する部分に設けられ、前記ガイド軸を、前記第２のレンズ群と前記第３のレンズ群のうち、前記ヘリコイド筒とかみ合うレンズ群に押圧するフリクション部材と、
   を有することを特徴とする請求項２記載のズームレンズモジュール。
10. 前記第２のレンズ群は、前記ウォームギヤとかみ合い、
    前記第３のレンズ群は、前記カム溝とかみ合い、
    前記第２のレンズ群は、外周面に前記ウォームギヤとかみ合う第３の突起を有し、
    前記第３のレンズ群は、外周面に前記カム溝とかみ合う第４の突起を有することを特徴とする請求項２記載のズームレンズモジュール。
11. 前記第２のレンズ群および第３のレンズ群を貫通して設けられたガイド軸を有し、
    前記第２のレンズ群は、外周面の前記ガイド軸が貫通する部分の近傍に第２の切り欠き部を有し、
    前記第３の突起は前記第２の切り欠き部の周面に設けられていることを特徴とする請求項１０記載のズームレンズモジュール。
12. 請求項１〜請求項１１記載のズームレンズモジュールを有することを特徴とする携帯電話。
13. 請求項１〜請求項１１記載のズームレンズモジュールを有することを特徴とするデジタルカメラ。
14. 請求項１〜請求項１１記載のズームレンズモジュールを有することを特徴とするパーソナルコンピュータ。
15. 請求項１〜請求項１１記載のズームレンズモジュールを有することを特徴とする車載用カメラ。

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