JP2009300552A - 撮像レンズユニット - Google Patents

Abstract

【課題】変位部の変位量に応じてレンズユニットを光軸方向に移動する撮像レンズユニットにおいて、ホルダと鏡筒との間隔を可及的に狭く設定しても変位部の長さをレンズユニットの応答性に優れた長さに設定することを可能とする。
【解決手段】鏡筒１０のバレルホルダ２０の後面に受部材４５を接着固定し、高分子アクチュエータ４０の変位部４１を受部材４５の係合溝４６に係合する。高分子アクチュエータ４０に電圧を印加し、変位部４１の変位量に応じてレンズユニット１５を組み込んだバレルホルダ２０が光軸方向に移動する。変位部４１はバレルホルダ２０の後面に潜り込んで受部材４５の係合溝４６に係合するから、ホルダ１とバレルホルダ２０との間隔を可及的に狭く設定したとしても変位部４１の長さをレンズユニット１５の応答性を優先した最適な長さに設定することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、光学系機器における撮像レンズユニット、特に、カメラ機能を備えた携帯電話機などに組み込まれた焦点調整を自動化（オートフォーカス）した撮像レンズユニットに関する。

近年、携帯電話に搭載したカメラとしてレンズユニットの焦点調整を自動で行うオートフォーカス機能を備えたカメラが普及しつつある。このような、オートフォーカス機能を備えたカメラとして、例えば、特許文献１には、被写体の光学像を形成するための光学素子と、光学素子を所定の方向に案内し移動可能に支持するための支持機構と、光学素子を移動させるための第一と第二の高分子アクチュエータとを備え、この第一と第二の高分子アクチュエータに電圧の印加に応じて変形する高分子部を形成し、電圧の印加による前記高分子部の変形により光学素子を移動させることにより、レンズユニットの焦点調整を自動化した光学装置およびデジタルカメラが知られている。

前記デジタルカメラにおけるオートフォーカス機能は、光学レンズを移動するために二つの高分子アクチュエータを用いるとともに、高分子アクチュエータを撓ませた際、レンズ群を位置決めする構造を採用している。このため、高分子アクチュエータを撓ませた際に、レンズユニットの位置決め手段が必要であるとともに、２つの高分子アクチュエータを用いることから、部品点数も多い。このため、組付け作業に手間が掛かるとともに、例えば、携帯電話に組込む場合、小型化にも不利である。一方、携帯電話に組み込まれるカメラに用いられる撮像レンズユニットも必然的の小型・薄型化が要求される。このような携帯電話に組み込まれるオートフォーカス機能を備えた撮像レンズユニットに求められる小型・薄型化に対して本願出願人は、レンズユニットを組み込む鏡筒と、この鏡筒を光軸方向に移動自在に保持するホルダと、このホルダの支持枠と、この支持枠と前記ホルダとの間に介在する高分子アクチュエータと、端子からの電圧の印加に応じて変位する前記高分子アクチュエータに形成した複数の変位部とを備え、この高分子アクチュエータに形成した複数の変位部を鏡筒の外周面に形成した係合溝に係合させ、高分子アクチュエータで直接的にレンズユニットを駆動した撮像レンズユニットを先に特願２００７−３３８７９５号で出願している。

特開２００６−３０１２０３号公報

ところで、高分子アクチュエータで直接的にレンズユニットを駆動する構造にあっては、変位部の長さは、レンズユニットの応答性に影響を与える重要な要素であるが、前記高分子アクチュエータで直接的にレンズユニットを駆動した撮像レンズユニットは、鏡筒の外周に高分子アクチュエータを配置し、高分子アクチュエータの変位部を鏡筒に形成する係合溝に係合する構造であるから、変位部の長さを長くすると鏡筒の外周に配置する高分子アクチュエータの取付けスペースを広く確保する必要があることから、変位部の長さを長くすると、撮像レンズユニットとして径方向に寸法が拡大し、撮像レンズユニットの小型化を図る上で不利となる。すなわち、撮像レンズユニットの小型化を図る上で高分子アクチュエータの長さは短い程、有利であるが、変位部の長さが短いと変位部の変位によって駆動されるレンズユニットの移動量も減少し、レンズユニットの応答性が悪くなるなどの影響がある。

本発明は上述した問題点に鑑みてなされたものであり、撮像レンズユニットの小型化を図り、かつ、高分子アクチュエータの変位部の長さが自由に設定可能で、レンズユニットの応答性にも優れた撮像レンズユニットを提供することを目的とする。

請求項１の撮像レンズユニットは、この鏡筒を光軸方向に移動自在に保持するホルダと、このホルダの支持枠と、この支持枠と前記ホルダとの間に介在する高分子アクチュエータと、端子からの電圧の印加に応じて変位する前記高分子アクチュエータに形成した複数の変位部と、前記変位部と係合する環状の受部材とを備え、前記受部材は、少なくとも前記鏡筒より径小に形成し、該受部材を前記鏡筒の後面側に一体的に固定するとともに、この受部材に前記変位部の先端と係合する係合溝を設け、前記端子からの電圧の印加に応じて前記変位部を変位させ、その変位部の変位量に応じてレンズユニットを光軸方向に移動させて被写体とのピント合わせを自動化するように構成したことを特徴とする。

請求項１の構成により、高分子アクチュエータに端子からの電圧が印加されると、電圧に応じて高分子アクチュエータの変位部が変位し、その変位部の変位量に応じてレンズユニットが光軸方向に移動し、被写体とのピント合わせが自動化（オートフォーカス）される。高分子アクチュエータへの電圧印加が解除されると、高分子アクチュエータが初期状態に戻る。この高分子アクチュエータの変位部の変位量によってレンズユニットの焦点距離が決定されるが、変位部が鏡筒の後面側に配置した受部材に係合しているから、撮像レンズユニットの小型化のためにホルダと鏡筒との間隔を可及的に狭く設定したとしても変位部の長さはホルダと鏡筒との間隔によって制約されることはない。

請求項２の撮像レンズユニットは、前記鏡筒が前記レンズユニットを固定するバレルと、このバレルを保持するバレルホルダとで構成され、前記バレルホルダの内周面に前記バレルを螺着し、バレルのねじ込み量に応じて前記レンズユニットの光軸方向の調整を可能とし、かつ、前記受部材を前記バレルホルダの内周面に一体的に固着したことを特徴とする。

請求項２の構成により、高分子アクチュエータの変位部の変位量によってレンズユニットの焦点距離が決定するが、レンズユニットを保持する鏡筒のバレルは、バレルホルダに対して光軸方向に位置調整が可能であるから、高分子アクチュエータの変位部の変位量にバラツキが生じたとしても、レンズユニットを光軸方向に位置調整して焦点距離が正確に合った位置にレンズユニットを配置することが可能である。

請求項３の撮像レンズユニットは、前記鏡筒に前記レンズユニットを一体化し、前記高分子アクチュエータによるＡＦ制御により前記レンズユニットの光軸方向の調整を可能としたことを特徴とする。

請求項３の構成により、高分子アクチュエータの変位部の変位量によってレンズユニットの焦点距離が決定するが、高分子アクチュエータの変位部の変位量にバラツキが生じた場合、高分子アクチュエータによるＡＦ制御によりレンズユニットを保持する鏡筒の光軸方向の位置を調整し、焦点距離が正確に合った位置にレンズユニットを配置することが可能である。

請求項４の撮像レンズユニットは、前記受部材が前記レンズユニットの後方遮光絞りとして機能することを特徴とする。

請求項４の構成により、高分子アクチュエータと係合してレンズユニットを駆動する受部材がレンズユニットの後方遮光絞りとして兼用可能となる。

請求項５の撮像レンズユニットは、前記受部材の後面周縁部に前記変位部の先端を前記係合溝と誘い込むテーパ状の案内部を形成したことを特徴とする。

請求項５の構成により、ホルダの組み付け時に、高分子アクチュエータの変位部の先端が案内部に沿って受部材の係合溝に誘い込まれる。

請求項６の撮像レンズユニットは、前記各変位部は、径方向に分割した舌片状に形成され、その隣接する変位部間に分割溝を形成して各変位部の自由端を上下方向に変位可能に構成するとともに、各変位部の縦横比を１対１．５〜２としたことを特徴とする。

請求項６の構成により、端子から高分子アクチュエータに電圧が印加されると、電圧に応じて高分子アクチュエータの変位部が変位し、変位部の変位量に応じてレンズユニットが光軸方向に移動するが、変位部の縦横比を１対１．５〜２とすることによって、レンズユニットの応答性が良好となる。

請求項１の撮像レンズユニットによれば、レンズユニットを組み込む鏡筒と、この鏡筒を光軸方向に移動自在に保持するホルダと、このホルダの支持枠と、この支持枠と前記ホルダとの間に介在する高分子アクチュエータと、端子からの電圧の印加に応じて変位する前記高分子アクチュエータに形成した複数の変位部と、前記変位部と係合する環状の受部材とを備え、前記受部材は、少なくとも前記鏡筒より径小に形成し、該受部材を前記鏡筒の後面側に一体的に固定するとともに、この受部材に前記変位部の先端と係合する係合溝を設け、前記端子からの電圧の印加に応じて前記変位部を変位させ、その変位部の変位量に応じてレンズユニットを光軸方向に移動させて被写体とのピント合わせを自動化するように構成したものであるから、撮像レンズユニットの小型化のためにホルダと鏡筒との間隔を可及的に狭く設定したとしても変位部の長さをレンズユニットの応答性を優先した最適な長さに設定することができる。

請求項２の撮像レンズユニットによれば、前記鏡筒がバレルとバレルホルダとで構成され、前記バレルの内部に前記レンズユニットを保持するとともに、前記バレルホルダの内周面に前記バレルを螺着し、バレルのねじ込み量に応じて前記レンズユニットを光軸方向に調整自在とし、かつ、前記受部材を前記バレルホルダの内周面に一体的に固着したものであるから、高分子アクチュエータの変位部の変位量にバラツキが生じたとしても、レンズユニットを光軸方向に位置調整して焦点距離が正確に合った位置にレンズユニットを配置することができる。

請求項３の撮像レンズユニットによれば、前記鏡筒に前記レンズユニットを一体化し、前記高分子アクチュエータによるＡＦ制御により前記レンズユニットの光軸方向の調整を可能としたものであるから、部品点数を削減して組付作業効率を高めることができるとともに、より撮像レンズユニットの小型化が可能となる。

請求項４の撮像レンズユニットによれば、前記受部材が前記レンズユニットの後方遮光絞りとして機能するから、組付部品点数を削減することができ、組付作業性にも優れる。

請求項５の撮像レンズユニットによれば、前記受部材の後面周縁部に前記変位部の先端を前記係合溝と誘い込むテーパ状の案内部を形成したものであるから、ホルダと支持枠とを固定すると同時に高分子アクチュエータの変位部と係合溝とが係合し、組付け作業を簡略化することができる。

請求項６の撮像レンズユニットによれば、前記各変位部は、径方向に分割した舌片状に形成され、その隣接する変位部間に分割溝を形成して各変位部の自由端が上下方向に変位可能に構成するとともに、各変位部の縦横比を１対１．５〜２としたものであるから、変位部の変位量に応じてレンズユニットが光軸方向に移動するが、変位部の縦横比を１対１．５〜２とすることによって、レンズユニットの応答性が良好となる。

本発明の実施の形態を実施例に基づき図面を参照して説明する。

図１は本発明の実施例１を示す撮像レンズユニットの斜視図、図２は撮像レンズユニットの一部を切り欠いた斜視図、図３はボス部を切り欠いた撮像レンズユニットの斜視図、図４は撮像レンズユニットの断面図、図５は変位部と係合溝との係合状態を示す拡大断面図、図６は支持枠を裏返した斜視図、図７は取付筒部の斜視図、図８は高分子アクチュエータの平面図、図９は支持枠に端子と高分子アクチュエータを組み付けた斜視図、図１０はレンズユニットを取り外した状態を示す斜視図である。

本発明の実施例１におけるレンズユニットは、ＣＣＤ等の撮像素子が組込まれたホルダ１と、複数のレンズ７で構成されるレンズユニット１５と、このレンズユニット１５を保持する鏡筒１０と、前記ホルダ１を支持する支持枠３０と、この支持枠３０と前記ホルダ１との間に介在する高分子アクチュエータ４０、この高分子アクチュエータ４０と係合する受部材４５などを主要構成部品として、前記高分子アクチュエータ４０を電圧の印加に応じて変位させ前記レンズユニット１５を光軸方向に移動させることによって焦点合わせを自動で行うオートフォーカス（ＡＦ）機能を備えている。なお、前記高分子アクチュエータ４０を除くホルダ１、レンズ７、鏡筒１０、支持枠３０、受部材４５は樹脂による成形品である。

前記ホルダ１の下部には矩形状の基台部２が形成され、この基台部２を、当該基台部２と同形状（矩形状の）支持枠３０上に載置する。また、基台部２の上部は、四隅を切り欠いて段差部３を形成することによって八角形状の角筒部４が形成され、前記段差部３には、支持枠３０を固定するための孔部５が形成されている。また、レンズユニット１５を組み込む鏡筒１０が、バレル１０ａとバレルホルダ２０とで構成され、前記バレル１０ａの外周面に雄ネジ部２２を形成し、この雄ネジ部２２を前記バレルホルダ２０の内周面に形成した雌ネジ２３に螺着することによって、バレルホルダ２０にバレル１０ａを組み込む。この時、バレル１０ａのネジ込み量によって、バレル１０ａと、このバレル１０ａに一体的に組み込まれるレンズ７とが光軸方向に位置調整可能となる。また、バレル１０ａの上面開口部周縁に位置してテーパ状の凹面１２が形成され、雄ネジ部２２と雌ネジ部２３との螺合によってバレルホルダ２０に対するバレル１０ａの光軸方向の位置を調整した後、凹面１２に接着剤を充填してバレルホルダ２０とバレル１０ａとを一体化している。また、バレルホルダ２０は角筒部４の内周面に沿って上下動自在に案内されるとともに、図６に示すように、前記角筒部４の内面側四隅には対角線上に向かって４本のガイドリブ６が形成され、一方、前記バレルホルダ２０に形成した矩形状の枠部８ａにはガイドリブ６と係合するガイド溝８が形成され、このガイド溝８にホルダ１に形成するガイドリブ６を挿入することによってホルダ１に対してバレルホルダ２０を光軸方向に案内する。これにより、バレル１０ａに組み付けたレンズユニット１５が前記ガイドリブ６に沿って光軸方向にスライドし、かつ、ガイドリブ６とガイド溝８との係合によってホルダ１にバレルホルダ２０が回り止め状態で保持される。また、ホルダ１の上面には規制部として鍔部９が形成され、後述する支持枠３０のフランジ部３０ａとともに、ガイドリブ６に沿って案内されるバレルホルダ２０の抜け出しを規制するように構成している。なお、バレルホルダ２０を案内する４本のガイドリブ６の内、１本のガイドリブ６ａは他のガイドリブ６より幅狭に形成され、バレルホルダ２０を案内する際、幅狭なガイドリブ６ａとガイド溝８との間にクリアランス用の隙間を形成し、バレルホルダ２０の移動を円滑に行えるようにしている。

前記支持枠３０は、図９及図１０に示すように、ホルダ１の基台部２と同一の矩形状に形成され、前記支持枠３０の上面の載置部３１に端子３２、高分子アクチュエータ４０、端子３３を介して前記ホルダ１の基台部２を載置する。また、載置部３１の四隅にはボス部３５が突設され、前記上下一対の端子３２、３３と高分子アクチュエータ４０にはボス部３５と対応する位置に挿通孔３４が形成されている。また、支持枠３０の内周面には前記ホルダ１の鍔部９と対向する規制部たるフランジ部３０ａが形成され、前記ホルダ１の鍔部９と支持枠３０のフランジ部３０ａとの間に前記バレルホルダ２０が配置され、鍔部９とフランジ部３０ａとでバレルホルダ２０の光軸方向の移動範囲を制限している。そして、図８に示すように、載置部３１のボス部３５に端子３２、高分子アクチュエータ４０、端子３３の挿通孔３４を貫通させて載置部３１上に順次、載置した状態で前記ホルダ１の孔部５にボス部３５を圧入することによって、支持枠３０とホルダ１とを一体的に固定する。このように、支持枠３０とホルダ１とをボス部３５と孔部５との圧入嵌合によって一体化することによって、上下一対の端子３２、３３の間に高分子アクチュエータ４０がサンドイッチ状態で挟着される。さらに、上下一対の端子３２、３３の間に高分子アクチュエータ４０をより強固に挟着するために、前記ホルダ１の基台部２の下端縁寄りに横長な開口部３６を形成することによって、前記基台部２の下端縁に薄肉状のバネ片３７を形成するとともに、そのバネ片３７の中央部に下方に向かって湾曲状に突出する突き当て片３８を形成し、この突き当て片３８を上側の端子３３に押圧させる。

前記高分子アクチュエータ４０は、上下一対の端子３２、３３からの電圧の印加に応じて変位する変位部４１を備える。この変位部４１は、図９に示すように、本実施例においては、１２等分した間隔で等間隔に並んで形成されており、それぞれの変位部４１間の分割溝ａによって、各変位部４１が変位可能であり、形状としてはほぼ半楕円の舌片状である。各変位部４１の縦横比は、駆動するレンズユニット１５の大きさや重量によって設定されるがレンズユニット１５の応答性の面から１対１．５〜２の範囲内が好ましく、本実施例においては各変位部４１の縦横比が概ね１対１．５に設定されている。また、図５に示すように、前記バレルホルダ２０の後面に凹溝２４が形成され、この凹溝２４に前記レンズユニット１５の後方遮光として機能する前記受部材４５が接着剤２５によって一体的に固定され、この受部材４５の外周面に形成する係合溝４６に前記高分子アクチュエータ４０の各変位部４１を係合させ、変位部４１の変位に連動して、バレルホルダ２０を光軸方向に移動する。すなわち、バレルホルダ２０を光軸方向に移動することによって、バレルホルダ２０に螺着したバレル１０ａに組み込んだレンズユニット１５の焦点合わせが成される。なお、変位部４１の先端部を挿入係合する係合溝４６は、上下面がテーパ面４７となっている。さらに、受部材４５の下端周縁部は、変位部４１を係合溝４６に誘い込むようテーパ状の案内部４８が形成されている。また、受部材４５の上面には、この受部材４５と前記受部材４５との接触面積を可及的に狭めて受部材４５とレンズユニット１５とを安定的に接触させるための凹部４９が形成されている。なお、図中５０は赤外線をカットするＩＲカットガラス、３２ａ、３３ａは図示しない外部配線部材と接続するために前記ホルダ１の外部に引き出された端子３２、３３の接続部である。

以上のように構成される本実施例における組立手順について説明する。まず、支持枠３０の載置部３１に形成するボス部３５に端子３２、高分子アクチュエータ４０、端子３３の挿通孔３４を通して位置決め保持する。また、ホルダ１に形成するガイドリブ６にバレルホルダ２０に形成するガイド溝８を嵌め入れて、予めホルダ１にバレルホルダ２０を組み付けた状態で支持枠３０の載置部３１に形成するボス部３５にホルダ１の孔部５にボス部３５を圧入し、支持枠３０とホルダ１とを一体化する。また、ホルダ１の孔部５にボス部３５を通してホルダ１を支持枠３０に組み付ける際、高分子アクチュエータ４０の変位部４１がバレルホルダ２０の下端部に形成する案内部４８に当接し、ホルダ１への支持枠３０の押し込み動作に追従して変位部４１は案内部４８に沿って係合溝４６に誘い込まれ、孔部５とボス部３５との圧入嵌合によって、支持枠３０とホルダ１とが完全に一体化した状態では、高分子アクチュエータ４０の変位部４１はバレルホルダ２０の係合溝４６に挿入係合する。これとともに、ホルダ１と支持枠３０との間に介在する高分子アクチュエータ４０が上下の端子３２、３３の間に挟まれて挟着保持されるとともに、ホルダ１の基台部２の下端縁に形成するバネ片３７の突き当て片３８が上側の端子３３に圧接してバネ片３７のバネ圧が上側の端子３３に作用し、そのバネ片３７のバネ付勢によって上下の端子３２、３３の間に高分子アクチュエータ４０が強固に挟着される。このように、支持枠３０にホルダ１とバレルホルダ２０とを組み付けた後、バレルホルダ２０の内周面に形成する雌ネジ部２３にレンズユニット１５を組み込んだバレル１０ａの外周に形成する雄ネジ部２２を螺着することによって撮像レンズユニットの組み付け作業が完了する。

以上のように構成される撮像レンズユニットは、端子３２、３３から高分子アクチュエータ４０に電圧が印加されると、高分子アクチュエータ４０の変位部４１が撓むことによって、変位部４１と係合溝４６によって係合するバレルホルダ２０をガイドリブ６に沿って上下に移動させることによって、バレルホルダ２０に螺着したバレル１０ａに組み込んだレンズユニット１５が光軸方向に移動して被写体とのピント合わせが自動化（オートフォーカス）される。すなわち、高分子アクチュエータ４０は電圧印加に応じて変位し、自由端の変位部４１が撓んで鏡筒１０を介してレンズユニット１５が光軸方向に移動し、被写体との焦点距離を自動的に合わせる。高分子アクチュエータ４０への電圧印加が解除されると、高分子アクチュエータ４０が初期状態に戻る。このように、本実施例においては、端子３２、３３からの電圧印加に応じて高分子アクチュエータ４０の変位部４１を変位させて焦点距離を合わせることから、変位部４１の変位量によってレンズユニット１５の焦点距離が決定する。この変位部４１の長さは、短かすぎるとレンズユニット１５の変位部４１の変位量が少なくレンズユニット１５の応答性が悪くなる。すなわち、レンズユニット１５の駆動する高分子アクチュエータ４０の変位部４１の長さは、本来、レンズユニット１５の移動量に基づいて最適な長さに設計されるべきであり、本実施例は、各変位部４１の大きさ径方向に１２等分し、それぞれ各変位部４１の長さは、各変位部４１の縦横比を概ね１対１．５に設定されている。このように、各変位部４１をレンズユニット１５のバレルホルダ２０に設けた係合溝４６に係合してレンズユニット１５を直接、駆動する構造においては、従来例のようにバレルホルダ２０の外周面に直接、各変位部４１と係合する係合溝４６を形成する場合、変位部４１の長さ分、ほぼホルダ１とバレルホルダ２０との間隔を確保する必要があり（係合溝４６の深さを含む）、撮像レンズユニットの小型化のため、ホルダ１とバレルホルダ２０との間隔を可及的に狭く設定した場合、変位部４１の長さを短く設定せざるを得ないが、本実施例においては、バレルホルダ２０の後面に受部材４５を接着固定し、その受部材４５に各変位部４１と係合する係合溝４６を形成することによって、ホルダ１とバレルホルダ２０との間隔を可及的に狭く設定したとしても、変位部４１をバレルホルダ２０の後面に潜り込ませて受部材４５の係合溝４６に係合させることができる。すなわち、撮像レンズユニットの小型化のためにホルダ１とバレルホルダ２０との間隔を可及的に狭く設定したとしても変位部４１の長さがホルダ１とバレルホルダ２０との間隔によって制約を受けることはなく、変位部４１の長さをレンズユニット１５の応答性を優先した最適な長さに設定することができる。また、変位部４１によって駆動されるバレルホルダ２０と、レンズユニット１５を組み込んだバレル１０ａとが雄ネジ部２２と雌ネジ部２３との螺合によって組み付けられているため、バレルホルダ２０へのバレル１０ａのネジ込み量を調整することによって、バレルホルダ２０に対してバレル１０ａの光軸方向に位置が調整することが可能である。このため、バレルホルダ２０にバレル１０ａをネジ込んだ状態で仮り止めし、高分子アクチュエータ４０に電圧印加して高分子アクチュエータ４０の変位部４１を撓ませた際、バレル１０ａの位置を調整した後、バレルホルダ２０と鏡筒１０との間に形成した凹面１２に接着などを充填することによって一体化することで、高分子アクチュエータ４０の個体差などに起因して高分子アクチュエータ４０の変位部４１の変位量にバラツキが生じたとしても、バレル１０ａの位置が調整可能である。これにより、ピントが合った正確な位置にレンズユニット１５を配置することができる。また、レンズユニット１５を組み込んだ鏡筒１０は高分子アクチュエータ４０によって光軸方向に移動する際、鏡筒１０のバレルホルダ２０に形成したガイド溝８と、ホルダ１に形成するガイドリブ６との係合によって、ホルダ１に沿って光軸方向にスライドし、かつ、ガイドリブ６とガイド溝８との係合によってホルダ１にバレルホルダ２０が回り止め状態で保持される。しかも、バレルホルダ２０を案内する４本のガイドリブ６の内、１本のガイドリブ６ａは他のガイドリブ６より幅狭に形成することによって、幅狭なガイドリブ６ａとガイド溝８との間にクリアランス用の隙間が形成され、バレルホルダ２０が円滑にスライドし、レンズユニット１５の移動もスムーズに行える。しかも、バレルホルダ２０は、ホルダ１の鍔部９と支持枠３０のフランジ部３０ａとの間に配置され、鍔部９とフランジ部３０ａとによってバレルホルダ２０の上下方向（光軸方向）の移動範囲が制限されているから、ホルダ１からバレルホルダ２０が抜け出すことなく、鍔部９とフランジ部３０ａの間に安定的に保持される。また、高分子アクチュエータ４０の変位量によってレンズユニット１５を光軸に沿って移動させて焦点調節するものであるから、例えばステッピングモーターなどによって焦点調節する構造に比べ構造の簡略化、駆動伝達機構の小型化が可能となり、携帯電話などのカメラとして組み込む場合、カメラ機構の小型化並びに薄型化が可能である。

以上のように、本実施例においては、鏡筒１０のバレルホルダ２０の後面に受部材４５を接着固定し、その受部材４５に各変位部４１と係合する係合溝４６を形成することによって、撮像レンズユニットの小型化のためにホルダ１とバレルホルダ２０との間隔を可及的に狭く設定したとしても変位部４１の長さをレンズユニット１５の応答性を優先した最適な長さに設定することができる。また、変位部４１と係合する受部材４５は、レンズユニット１５の後方遮光板として機能するから、新たに後方遮光板を組み込む必要がなく、受部材４５をレンズユニット１５の後方遮光板として兼用することができ、部品点数の削減並びに装置の小型化が可能となり、携帯電話などのカメラとして組み込む場合、カメラ機構の小型化並びに薄型化が可能である。

図１１は本発明の実施例２を示す撮像レンズユニットの断面図、図１２は撮像レンズユニットを断面とした斜視図であり、前記実施例１と同一機能を有する部分は同一符号を付し、重複する部分の説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。

前記実施例１では、レンズユニット１５を組み込む鏡筒１０をバレル１０ａとバレルホルダ２０とで構成し、バレル１０ａの外周面に形成した雄ネジ部２２をバレルホルダ２０の内周面に形成した雌ネジ２３に螺着した例を示したが、本実施例では、前記実施例１におけるバレルホルダ２０を省略し、鏡筒１０（バレル１０ａ）に直接レンズ７を組み込んで鏡筒１０の内側にレンズユニット１５を一体的に組み込んでいる。また、受部材４５は鏡筒１０の内面下端部に形成した凹溝２４に接着剤２５によって一体的に固定され、この受部材４５の外周面に形成する係合溝４６に前記高分子アクチュエータ４０の各変位部４１を係合させている。

以上のように構成される撮像レンズユニットは、前記実施例１と同様、端子３２、３３から高分子アクチュエータ４０に電圧が印加されると、高分子アクチュエータ４０の変位部４１が変位し、変位部４１と係合溝４６によって係合する鏡筒１０をガイドリブ６に沿って上下に移動させることによって、鏡筒１０に組み込んだレンズユニット１５が光軸方向に移動して被写体とのピント合わせが自動化（オートフォーカス）される。また、本実施例では実施例１におけるバレルホルダ２０を省略し、鏡筒１０にレンズユニット１５を一体的に組み込んでいることから、高分子アクチュエータ４０に電圧印加して高分子アクチュエータ４０の変位部４１を撓ませた際、変位部４１の変位量のバラツキが生じた場合、高分子アクチュエータ４０に印加する電圧を制御し、被写体とのピントが合った位置に鏡筒１０のレンズユニット１５が停止するようにレンズユニット１５をＡＦ（オートフォーカス）制御する。

以上のように、本実施例においては、鏡筒１０の後面に受部材４５を接着固定し、その受部材４５に各変位部４１と係合する係合溝４６を形成することによって、撮像レンズユニットの小型化のためにホルダ１とバレルホルダ２０との間隔を可及的に狭く設定したとしても変位部４１の長さをレンズユニット１５の応答性を優先した最適な長さに設定することができる。また、実施例１におけるバレルホルダ２０を省略し、鏡筒１０に直接、レンズユニット１５を一体的に組み込んでいることから、実施例１より部品点数を削減することができるとともに、より一層、装置の小型化が可能となる。

以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、前記実施例では、支持枠３０にボス部３５を形成し、ホルダ１側にボス部３５を圧入する孔部５を形成した例を示したが、ホルダ１側にボス部３５を、支持枠３０に孔部５を形成してもよい。また、ホルダ１や支持枠３０の形状や変位部４１の形状、個数などは適宜選定すればよい。さらに、ホルダ１や支持枠３０の固定手段などレンズユニットとしての基本的構成は適宜選定すればよい。また、前記実施例ではレンズ７を樹脂で成形した所謂、プラスチックで成形した例を示したがガラス製のレンズで成形してもよい。また、支持枠３０に形成したボス部３５をホルダ１に形成した孔部５に圧入嵌合して支持枠３０とホルダ１とを固定した例を示したが、必ずしもボス部３５と孔部５との圧入嵌合によって支持枠３０とホルダ１とを固定しなくても、例えば、接着固定やねじ止めなどで固定してもよい。

本発明の実施例１を示す撮像レンズユニットの斜視図である。 同上、撮像レンズユニットの一部を切り欠いた斜視図である。 同上、ボス部を切り欠いた撮像レンズユニットの斜視図である。 同上、撮像レンズユニットの断面図である。 同上、変位部と係合溝との係合状態を示す拡大断面図である。 同上、支持枠を裏返した斜視図である。 同上、取付筒部の斜視図である。 同上、高分子アクチュエータの平面図である。 同上、支持枠に端子と高分子アクチュエータを組み付けた斜視図である。 同上、レンズユニットを取り外した状態を示す斜視図である。 本発明の実施例２を示す撮像レンズユニットの断面図である。 同上、撮像レンズユニットを断面とした斜視図である。

符号の説明

１ ホルダ
７ レンズ
１０ 鏡筒
１０ａ バレル
１２ 凹面
１５ レンズユニット
２０ バレルホルダ
２２ 雄ネジ部
２３ 雌ネジ部
３０ 支持枠
３２，３３ 端子
４１ 変位部
４５ 受部材
４６ 係合溝
４８ 案内部
ａ 分割溝

Claims (6)

1. 鏡筒内に組み込まれるレンズユニットと、前記鏡筒を光軸方向に移動自在に保持するホルダと、このホルダの支持枠と、この支持枠と前記ホルダとの間に介在する高分子アクチュエータと、端子からの電圧の印加に応じて変位する前記高分子アクチュエータに形成した複数の変位部と、前記変位部と係合する環状の受部材とを備え、前記受部材は、少なくとも前記鏡筒より径小に形成し、該受部材を前記鏡筒の後面側に一体的に固定するとともに、この受部材に前記変位部の先端と係合する係合溝を設け、前記端子からの電圧の印加に応じて前記変位部を変位させ、その変位部の変位量に応じてレンズユニットを光軸方向に移動させて被写体とのピント合わせを自動化するように構成したことを特徴とする撮像レンズユニット。
2. 前記鏡筒が前記レンズユニットを固定するバレルと、このバレルを保持するバレルホルダとで構成され、前記バレルホルダの内周面に前記バレルを螺着し、バレルのねじ込み量に応じて前記レンズユニットの光軸方向の調整を可能とし、かつ、前記受部材を前記バレルホルダの内周面に一体的に固着したことを特徴とする請求項１記載の撮像レンズユニット。
3. 前記鏡筒に前記レンズユニットを一体化し、前記高分子アクチュエータによるＡＦ制御により前記レンズユニットの光軸方向の調整を可能としたことを特徴とする請求項１記載の撮像レンズユニット。
4. 前記受部材が前記レンズユニットの後方遮光絞りとして機能することを特徴とする請求項１記載の撮像レンズユニット。
5. 前記受部材の後面周縁部に前記変位部の先端を前記係合溝と誘い込むテーパ状の案内部を形成したことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の撮像レンズユニット。
6. 前記各変位部は、径方向に分割した舌片状に形成され、その隣接する変位部間に分割溝を形成して各変位部の自由端が上下方向に変位可能に構成するとともに、各変位部の縦横比を１対１．５〜２としたことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の撮像レンズユニット。

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