JP2011027926A - 駆動装置、画像取得装置、及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数の増加を伴うことなく、強度低下した筐体の強度を高めること。
【解決手段】駆動装置は、フロントハウジング１０、リアハウジング８０が連結して構成される筐体と、モータ３３で生じる駆動力に応じて回転するリードスクリュー３４と、筐体に対して固定され、リードスクリュー３４が回転可能な状態でリードスクリュー３４を保持するサポート板３５と、筐体内に配置され、リードスクリュー３４の回転に応じてリードスクリュー３４の延在方向に沿って移動するレンズホルダ６０と、を備える。フロントハウジング１０には、リードスクリュー３４の延在方向に沿って延在する切欠きＯＰ１が設けられており、サポート板３５は、切欠きＯＰ１の延在方向に対して交差する方向において、切欠きＯＰ１を挟んで対向している部分（隅部１６、隅部１７）同士を互いに連結する。
【選択図】図１

Description

本発明は、駆動装置、画像取得装置、及び電子機器に関する。

近年、デジタルカメラの小型化／薄型化の進展に伴い、デジタルカメラに内蔵される部品の小型化／薄型化の要請も著しい。このような要請を受けて、デジタルカメラに内蔵されるズームレンズユニットには、屈曲型のレンズユニットが広く採用されるに至っている。なお、屈曲型のズームレンズユニットでは、プリズムを介して光路を折り曲げることによって、その薄型化を図っている。

ズームレンズユニットの薄型化のためには、その筐体を薄肉化すれば良い。しかしながら、筐体の薄肉化に応じて、筐体の強度が低下してしまう。従って、筐体の強度を所望の程度に維持するために、別途、筐体の強度を補強するための部品（補強板等）を筐体に対して付加することが必要になってしまう場合がある。強度補強ための部品を追加することは、ズームレンズユニットの薄型化を阻害するおそれがあり、また、ズームレンズユニットの製造工程数及びコストを増加させるおそれがある。

特許文献１には、レンズ群が搭載される筐体と駆動源が搭載される筐体とを組み合わせた構造の撮像装置が開示されている。特許文献２には、開口部を有する筐体に対して、光学部品の移動を案内するシャフトを設ける技術が開示されている。

特開２００８−９０２７３号公報 特開２００７−１０８５２３号公報

上述の説明から明らかなように、新たな部材の導入を伴わずに、薄肉化により強度が低下した筐体の強度を高めることが求められている。なお、筐体に対して切欠きを設ける場合、筐体の薄肉化による筐体の強度低下の問題は特に看過することはできない。筐体に対して切欠きを設けることによって、筐体は容易に変形し、構造体としての機能が劣化してしまうためである。

上述の説明から明らかなように、部品点数の増加を伴うことなく、強度低下した筐体の強度を高めることが強く求められている。一例としては、部品点数の増加を伴うことなく、切欠きによって強度低下した筐体の強度を高めることが強く求められている。

本発明にかかる駆動装置は、第１及び第２収容部が連結して構成される筐体と、駆動源で生じる駆動力に応じて回転する第１回転軸と、前記筐体に対して固定され、前記第１回転軸が回転可能な状態で前記第１回転軸を保持する第１保持部材と、前記筐体内に配置され、前記第１回転軸の回転に応じて前記第１回転軸の延在方向に沿って移動する第１被駆動部材と、を備える駆動装置であって、前記第１収容部には、前記第１回転軸の延在方向に沿って延在する第１切欠きが設けられており、前記第１保持部材は、前記第１切欠きの延在方向に対して交差する方向において、前記第１切欠きを挟んで対向している前記第１収容部の部分同士を互いに連結する。この構成を採用することで、部品点数の増加を伴うことなく、切欠きによって強度低下した筐体の強度を高めることができる。

前記第１回転軸の延在方向に交差する方向における前記第１保持部材の幅は、同方向における前記筐体の幅に対して実質的に一致する、と良い。これにより筐体の強度を効果的に高めることができる。

前記第１保持部材は、構造的な嵌め合いによって前記第１収容部に対して固定されている、と良い。これにより筐体の強度を効果的に高めることができる。

前記第１切欠きを挟んで対向している前記第１収容部の前記部分夫々において、前記第１保持部材と前記第１収容部とは構造的に嵌めあわされている、と良い。これにより筐体の強度を効果的に高めることができる。

前記第１切欠きは、前記第１保持部材によって実質的に覆われている、と良い。これにより筐体の強度を効果的に高めることができる。

前記第１保持部材は、ネジによって前記第１収容部に対して固定されている、と良い。

前記第１保持部材は、少なくとも前記第１回転軸の先端近傍において、前記第１回転軸を保持する、と良い。

駆動源で生じる駆動力に応じて回転する第２回転軸と、前記筐体に対して固定され、前記第２回転軸が回転可能な状態で前記第２回転軸を保持する第２保持部材と、前記筐体内に配置され、前記第２回転軸の回転に応じて前記第２回転軸の延在方向に沿って移動する第２被駆動部材と、を更に備え、少なくとも前記第１収容部には、前記第２回転軸の延在方向に沿って延在する第２切欠きが設けられており、前記第２保持部材は、前記第２切欠きの延在方向に対して交差する方向において、前記第２切欠きを挟んで対向している前記第１収容部の部分同士を互いに連結する、と良い。

前記第２収容部には、前記第１及び第２収容部間の前記第２被駆動部材の移動を許容する第３切欠きが設けられている、と良い。

前記第２被駆動部材の移動範囲は、前記第１被駆動部材の移動範囲よりも広い、と良い。

前記第１被駆動部材は、レンズを保持したレンズホルダである、と良い。

本発明に係る画像取得装置は、上記の駆動装置と、前記レンズを介して入力する像を撮像する撮像手段と、を備える。本発明に係る電子機器は、上記の画像取得装置を備える。

本発明に係る駆動装置は、第１及び第２収容部が連結して構成される筐体に対して、駆動源で生じる駆動力に応じて回転する回転軸を回転可能に保持する保持部材が固定されており、前記回転軸の回転に応じて前記回転軸の延在方向に沿って移動する被駆動部材が前記筐体内に配置された駆動装置であって、前記第１収容部には、前記回転軸の延在方向に沿って延在する切欠きが設けられており、前記保持部材は、前記切欠きの延在方向に対して交差する方向において、前記切欠きを挟んで対向している前記第１収容部の部分同士を互いに連結する。

本発明によれば、部品点数の増加を伴うことなく、強度低下した筐体の強度を高めることができる。

本発明の第１実施形態にかかるカメラモジュールの概略的な分解斜視図である。 本発明の第１実施形態にかかるカメラモジュールに内蔵される光学系の概略的な分解斜視図である。 本発明の第１実施形態にかかるカメラモジュールの概略的な斜視図である。 本発明の第１実施形態にかかるカメラモジュールの概略的な斜視図である。 本発明の第１実施形態にかかるカメラモジュールのフロント部分の概略的な分解斜視図である。 本発明の第１実施形態にかかるカメラモジュールの概略的な斜視図である。 本発明の第１実施形態にかかるカメラモジュールの概略的な斜視図である。 本発明の第１実施形態にかかるカメラモジュールの筐体の左側面を示す概略的な模式図である。 本発明の第１実施形態にかかるカメラモジュールの筐体の右側面を示す概略的な模式図である。 本発明の第１実施形態にかかるカメラモジュールの筐体の上面を示す概略的な模式図である。 本発明の第１実施形態にかかるカメラモジュールの筐体の下面を示す概略的な模式図である。 本発明の第１実施形態にかかるカメラモジュールの後端を示す概略的な模式図である。 本発明の第１実施形態にかかるカメラモジュールに内蔵される送り機構を示す概略的な模式図である。 本発明の第１実施形態にかかるカメラモジュールに内蔵される部品の概略的な斜視図である。 本発明の第１実施形態にかかるカメラモジュールに内蔵される部品の概略的な斜視図である。 本発明の第１実施形態にかかるカメラモジュールに内蔵される部品の概略的な上面図である。 本発明の第１実施形態にかかるカメラモジュールに内蔵される部品の概略的な側面図である。 本発明の第１実施形態にかかるカメラモジュールに内蔵される部品の概略的な側面図である。 本発明の第１実施形態にかかるカメラモジュールに内蔵される部品の概略的な前側面図である。 本発明の第１実施形態にかかるカメラモジュールに内蔵される部品の概略的な後側面図である。 本発明の第１実施形態にかかるカメラモジュールに内蔵される部品の概略的な前側面図である。 本発明の第１実施形態にかかるコンパクトカメラを示す概略的な模式図である。 本発明の第１実施形態にかかるコンパクトカメラのシステム構成を示す概略的な模式図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。なお、各実施の形態は、説明の便宜上、簡略化されている。図面は簡略的なものであるから、図面の記載を根拠として本発明の技術的範囲を狭く解釈してはならない。図面は、もっぱら技術的事項の説明のためのものであり、図面に示された要素の正確な大きさ等は反映していない。同一の要素には、同一の符号を付し、重複する説明は省略するものとする。上下左右といった方向を示す言葉は、図面を正面視した場合を前提として用いるものとする。

［第１実施形態］
以下、図１乃至図２３を参照して、本発明の第１実施形態について説明する。

図１に示すように、カメラモジュール（画像取得装置）１００は、レンズ１、プリズム（導光部材）２、レンズ３〜８、ＩＲ（ＩｎｆｒａＲｅｄ）カットフィルタ９、フロントハウジング（収容部、筐体）１０、駆動ユニット３０、４０、ガイドレール５０、５１、レンズホルダ（被駆動部材、レンズ保持体）６０、ラック（ナット）６７、ラック（ナット）６８、レンズホルダ（被駆動部材、レンズ保持体）７０、リアハウジング（収容部、筐体）８０、イメージセンサホルダ８８、イメージセンサ（撮像手段、撮像素子）８９、フォトインタラプタ（物体検出器）９０、９１、及びネジ（固定手段）９２〜９７を備える。駆動ユニット３０は、モータ（駆動源）３３、リードスクリュー（回転軸、軸体）３４、及びサポート板（保持部材、保持板）３５を有する。駆動ユニット４０は、モータ（駆動源）４３、リードスクリュー（回転軸、軸体）４４、及びサポート板（保持部材）４５を有する。なお、フロントハウジング１０とリアハウジング８０との結合により筐体が構成されるが、一方のみを筐体として把握しても構わない。

図２に示すように、イメージセンサ８９から離間する順に、ＩＲカットフィルタ９、レンズ８、レンズ７、レンズ６、レンズ５、レンズ４、レンズ３、プリズム２、及びレンズ１が配置されている。物体側から入力した光束は、レンズ１、プリズム２、レンズ３〜レンズ８、及びＩＲカットフィルタ９を介して、イメージセンサ８９の撮像面上に導かれる。イメージセンサ８９は、このような構成の光学系を介して物体側から入力する像を撮像する。

カメラモジュール１００内に内蔵される光学系は、４群のレンズを含む。第１群は、レンズ１、プリズム２、及びレンズ３からなる。第２群は、レンズ４からなる。第３群は、レンズ５〜レンズ７からなる。第４群は、レンズ８からなる。後述の説明から明らかなように、モータ３３の駆動に応じて、ｘ軸に沿って第２群のレンズ（レンズ４）が変位する。また、モータ４３の駆動に応じて、ｘ軸に沿って、第３群のレンズ（レンズ５〜レンズ７）が変位する。光軸に沿って２つのレンズ群を変位させることによって、カメラモジュール１００に対して好適にズーム機能を付加することができる。

カメラモジュール１００内に内蔵される光学系の具体的な構成は任意である。ここでは、次に説明する光学系を採用する。レンズ１は、球面、非球面等のレンズである。プリズム２は、光入射面、光反射面、及び光出射面を有する三角柱状の部材である。レンズ３〜レンズ８は、球面、非球面等のレンズであり、個々に異なる光学的特性を有する。ＩＲカットフィルタ９は、赤外線成分を遮断し、可視光成分を透過する透過特性を有する。各レンズは、ガラスレンズであっても、プラスチックレンズであっても良い。プリズム２の採用によって、カメラモジュール１００が組み込まれるコンパクトカメラの薄型化を図ることができる。なお、イメージセンサ８９は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の一般的な半導体撮像素子である。

図３及び図４に示すように、カメラモジュール１００は、フロントハウジング１０とリアハウジング８０とが連結して構成される。フロントハウジング１０とリアハウジング８０とは、ネジ９４、ネジ９５を介して強固に連結される。フロントハウジング１０とリアハウジング８０とが連結して形成される空間には、レンズ３、レンズ４、レンズホルダ６０、レンズ５、レンズホルダ７０、レンズ６、レンズ７、レンズ８、ガイドレール５０、及びガイドレール５１が収納される。なお、レンズ１、プリズム２は、フロントハウジング１０内に収納される。ＩＲカットフィルタ９は、リアハウジング８０内に収納される。フロントハウジング１０、リアハウジング８０は、樹脂の成型により製造される。樹脂の材料としては黒色のポリカーボネート（ＰＣ）樹脂等の遮光性を有する合成樹脂により形成される。

図３及び図４に示すように、フロントハウジング１０に対してサポート板３５がネジ９２で固定される。同様に、フロントハウジング１０に対してサポート板４５がネジ９３によって固定される。サポート板３５、４５の固定先を共通にすることによって、２群レンズ（レンズ４）の移動軌跡と３群レンズ（レンズ５〜７）の移動軌跡との間のアライメント精度を高めることができる。移動レンズの移動軌跡のアライメントを高めることによって、より良質な画像を取得することが可能になる。

なお、図３及び図４に示すように、ｚ軸に沿うサポート板３５の幅は、ｘ軸に沿うフロントハウジング１０の幅に対して実質的に等しい。ｚ軸に沿うサポート板３５の幅は、ｘ軸に沿うリアハウジング８０の幅に対して実質的に等しい。ｚ軸に沿うサポート板４５の幅は、ｘ軸に沿うフロントハウジング１０の幅に対して実質的に等しい。ｚ軸に沿うサポート板４５の幅は、ｘ軸に沿うリアハウジング８０の幅に対して実質的に等しい。カメラモジュール１００の筐体の上面及び下面からサポート板３５が突出しない構成を採用することによって、カメラモジュール１００の筐体に対してサポート板３５、４５を一体化させることができ、カメラモジュール１００の衝撃耐性を効果的に高めることができる。

イメージセンサホルダ８８は、リアハウジング８０に対して実装される。イメージセンサ８９は、イメージセンサホルダ８８に対して実装される。イメージセンサホルダ８８は、ハウジング同様の樹脂で形成される。イメージセンサ８９の背面には、複数のバンプが予め設けられている。イメージセンサ８９は、不図示のフレキシブル配線基板に対して電気的に接続される。

カメラモジュール１００の組立て方法は任意である。例えば、フロントハウジング１０に対してプリズム２、レンズ１を順次固定する。次に、レンズ３をフロントハウジング１０に対して固定する。次に、フロントハウジング１０に対してガイドレール５０、５１を固定する。次に、ガイドレール５０、５１に対して、レンズ４を保持したレンズホルダ６０を係合させる。なお、レンズホルダ６０に対して予めラック６７を固定しておくものとする。同様に、ガイドレール５０、５１に対して、レンズ５〜７を保持したレンズホルダ７０を係合させる。なお、レンズホルダ７０に対して予めラック６８を固定しておくものとする。次に、レンズ８をリアハウジング８０に対して固定する。次に、フロントハウジング１０に対してリアハウジング８０を固定する。次に、フロントハウジング１０に対してモータ３３及びリードスクリュー３４を保持したサポート板３５を固定する。同様に、フロントハウジング１０に対してモータ４３及びリードスクリュー４４を保持したサポート板４５を固定する。次に、フォトインタラプタ９０、９１をフロントハウジング１０、リアハウジング８０夫々に対して固定する。次に、イメージセンサ８９が実装されたイメージセンサホルダ８８をリアハウジング８０に対して固定する。

図５乃至図１２を参照して、フロントハウジング１０、及び駆動ユニット３０、４０の構造について更に説明する。

図５に示すように、フロントハウジング１０は、受け部１１、１２を有する。受け部１１は、プリズム２を受け入れる部分である。受け部１２は、レンズ１を受け入れる部分である。

受け部１１は、プリズム２の反射面に対応した傾斜面を有する。受け部１２は、フロントハウジング１０からレンズ１の側面を露出させる切欠きを有する。受け部１１に対してプリズム２を嵌め合わせることで、フロントハウジング１０に対してプリズム２が位置決めされる。同様に、受け部１２に対してレンズ１を嵌め合わせることで、フロントハウジング１０に対してレンズ１が位置決めされる。

受け部１１には、接着剤溜り１１ａが設けられている。受け部１１に対してプリズム２を配置した後、受け部１１の接着剤溜り１１ａに対して接着剤を塗布することによって、フロントハウジング１０に対してプリズム２を固着させることができる。同様に、受け部１２には、接着剤溜り１２ａが設けられている。受け部１２に対してレンズ１を配置した後、受け部１２の接着剤溜り１２ａに対して接着剤を塗布することによって、フロントハウジング１０に対してレンズ１を固着させることができる。

図５及び図６に示すように、フロントハウジング１０は、隔壁１３、上側壁部１４、下側壁部１５、隅部１６〜１９、凸部２１ａ、２１ｂ、凹部２１ｃ、凸部２５ａ、２５ｂ、凹部２５ｃ、２５ｄ、及び受け部２６ａを有する。図７に示すように、フロントハウジング１０は、更に、凸部２２ａ、２２ｂ、凹部２２ｃ、及び受け部２６ｂを有する。

隔壁１３は、プリズム２の収容空間とレンズ３の収納空間とを隔てる。フロントハウジング１０内にプリズム２が配置された状態で、隔壁１３に形成された開口に対してレンズ３が嵌め込まれる。その後、レンズ３は、フロントハウジング１０に対して接着固定される。なお、隔壁１３に形成された開口は、レンズ３の外周形状に応じて設定しても良い。これによって、レンズ３の位置決めを簡易に行うことができる。

上側壁部１４は、ｘ軸に沿って延在する平板部分である。下側壁部１５は、ｘ軸に沿って延在する平板部分である。フロントハウジング１０の左側面には、ｘ軸に沿って延在する切欠きＯＰ１が設けられている。同様に、フロントハウジング１０の右側面には、ｘ軸に沿って延在する切欠きＯＰ２が設けられている。切欠きＯＰ１、ＯＰ２によって、フロントハウジング１０の後端部分は、ｚ軸方向の力に対する強度が弱くなっている。すなわち、フロントハウジング１０は、ｚ軸方向の力が加わると容易に変形してしまう。

後述の説明から明らかなように、本実施形態では、サポート板３５、４５を用いてフロントハウジング１０の強度を補う。これによって、部品点数の増加を伴うことなく、切欠きによって強度低下した筐体の強度を効果的に高めることができる。なお、フロントハウジング１０の上側壁部１４、下側壁部１５の壁厚は、０．６ｍｍ程度である。壁厚の具体的な数値範囲は任意であるが、好適には、０．３ｍｍ〜１ｍｍの範囲内に設定される。

隅部１６〜１９は、フロントハウジング１０の隅に対応して設けられている。隅部１６〜１９の厚みは、隅部間に存在するフロントハウジングの壁厚よりも厚い。これにより、フロントハウジング１０の強度を保つ支柱として隅部１６〜１９を機能させることができる。なお、隅部１６は、上側壁部１４の左端に配置されている。隅部１７は、下側壁部１５の左端に配置されている。隅部１８は、上側壁部１４の右端に配置されている。隅部１９は、下側壁部１５の右端に配置されている。各隅部１６〜１９は、ｘ軸を長手方向として延在する柱状部分である。

図５に示す受け部２６ａは、サポート板３５の起立部３７を受け入れる。これによって、サポート板３５の起立部３７は、フロントハウジング１０内に収納され、受け部２６ａ間との構造的な嵌め合いにより好適に位置決めされる。図７に示す受け部２６ｂは、サポート板４５の起立部４７を受け入れる。これによって、サポート板４５の起立部４７は、フロントハウジング１０内に収納され、受け部２６ｂ間との構造的な嵌め合いにより好適に位置決めされる。

図５に示すように、駆動ユニット４０は、モータ４３、リードスクリュー４４、及びサポート板４５を有する。

モータ４３は、一般的な電動モータである。モータ４３は、円筒状の形状を有する。リードスクリュー４４は、ｘ軸に沿って延在する金属棒であり、螺旋状のネジ溝が表面に形成されている。リードスクリュー４４は、モータ４３の駆動に応じて回転する。サポート板４５は、所望の硬度を有する金属板である。サポート板４５は、リードスクリュー４４が回転可能な状態でリードスクリュー４４を保持する。サポート板４５は、フロントハウジング１０の強度を高めるため十分に硬い材料からなる。サポート板４５の材質は、サポート板４５に可撓性を具備させないものから選定される。材質としては、ステンレス鋼などを含む鉄系金属、アルミニウム系金属、黄銅などを含む銅系金属などを材料で形成される。

サポート板４５は、平板部分から起立した起立部４７、４８を有する。起立部４７は、リードスクリュー４４の先端を保持する。起立部４８は、モータ４３近傍にてリードスクリュー４４を保持する。起立部４７、４８は、例えば、サポート板４５の端部が同じ側へ折り曲げられることで形成される。

サポート板４５は、孔４９ａ〜４９ｃを有する。孔４９ａには、フロントハウジング１０の凸部２２ａが嵌め込まれる（図７参照）。孔４９ｂには、フロントハウジング１０の凸部２２ｂが嵌め込まれる（図７参照）。孔４９ｃには、ネジ９３が挿通される。

本実施形態では、切欠きＯＰ１を介して対向配置されたフロントハウジング１０の部分同士をサポート板４５で連結する。より具体的には、隅部１８と隅部１９の夫々に対して、サポート板４５を嵌め合いにより固定し、サポート板４５を介して隅部１８と隅部１９間を連結する。これによって、仮にｚ軸方向の力を受けたとしても、隅部１８とサポート板４５間の嵌め合い、隅部１９とサポート板４５間の嵌め合いによって、フロントハウジング１０が変形してしまうことを効果的に抑制することができる。つまり、部品点数の増加を伴うことなく、切欠きによって強度低下した筐体の強度を高めることができる。

本実施形態では、フロントハウジング１０とサポート板４５とを複数個所で固定する。これによって、フロントハウジング１０に対するサポート板４５の位置精度を効果的に高めることができる。そして、リードスクリュー４４の位置精度を高め、３群レンズの移動軌跡に生ずるズレを効果的に低減することができる。

駆動ユニット３０の構成は、駆動ユニット４０と同様であり、駆動ユニット４０と同様の態様にてフロントハウジング１０に対して固定される。なお、図５に示すように、サポート板３５は、孔３９ａ〜３９ｃを有する。孔３９ａには、凸部２１ａが嵌め込まれる。孔３９ｂには、凸部２１ｂが嵌め込まれる。孔３９ｃには、ネジ９２が挿通される。

フロントハウジング１０とリアハウジング８０とは、上述の説明と同様の凸凹間の嵌め合いによって高精度に位置決めされる。凸部２５ａは、リアハウジング８０の凹部に対して嵌め込まれる。同様に、凸部２５ｂは、リアハウジング８０の凹部に対して嵌め込まれる。凹部２５ｃには、リアハウジング８０の凸部が嵌め込まれる。同様に、凹部２５ｄには、リアハウジング８０の凸部が嵌め込まれる。

図３乃至図７から明らかなように、本実施形態では、サポート板３５、４５がフロントハウジング１０に対してネジ固定されたとき、フロントハウジング１０の上側壁部１４、サポート板３５、フロントハウジング１０の下側壁部１５、及びサポート板４４が連続し、フロントハウジング１０に箱状の部分が形成される。これによって、フロントハウジング１０の強度を効果的に高めることができる。なお、サポート板３５、４５は、フロントハウジング１０の外側面に対して面一となり、カメラモジュール１００の筐体の外側面を構成している。

図８に示すように、フロントハウジング１０とリアハウジング８０間の連結によって、空間ＳＰ１が形成される。空間ＳＰ１は、フロントハウジング１０に設けられた切欠きＯＰ１とリアハウジング８０に設けられた切欠きＯＰ３とが連結することにより形成される。

空間ＳＰ１は、サポート板３５に対応して設けられている。フロントハウジング１０に対してサポート板３５をネジ固定したとき、リードスクリュー３４はフロントハウジング１０内へ空間ＳＰ１を介して配置される。

図９に示すように、フロントハウジング１０とリアハウジング８０間の連結によって、空間ＳＰ２が形成される。空間ＳＰ１は、フロントハウジング１０に設けられた切欠きＯＰ２とリアハウジング８０に設けられた切欠きＯＰ４とが連結することにより形成される。

空間ＳＰ２は、サポート板４５に対応して設けられている。フロントハウジング１０に対してサポート板４５をネジ固定したとき、リードスクリュー４４はフロントハウジング１０及びリアハウジング８０内に空間ＳＰ２を介して配置される。

図８及び図９から明らかなように、フロントハウジング１０のみではなく、リアハウジング８０に対しても切欠きが設けられている。リアハウジング８０に設ける切欠きのｘ軸に沿う長さが長くなると、フロントハウジング１０の場合と同様にして、リアハウジング８０の強度が低下してしまう。

本実施形態では、図４から明らかなように、サポート板４５は、フロントハウジング１０に対して３箇所で固定されたとき、同時に、リアハウジング８０の側面も構成し、リアハウジング８０に設けられた切欠きＯＰ４を覆い隠す。これによって、切欠きによって強度低下したリアハウジング８０の強度を効果的に高めることができる。なお、リアハウジング８０には、サポート板４５の起立部４８とモータ４３を受け入れる構造が設けられている。

図１０に示すように、フロントハウジング１０の上面に設けられた収納空間に対してフォトインタラプタ９０が嵌め込まれる。同様に、リアハウジング８０の上面に設けられた収納空間に対してフォトインタラプタ９１が嵌め込まれる。ハウジング内にフォトインタラプタを配置するのではなく、ハウジングに対してフォトインタラプタを埋め込むことによって、カメラモジュール１００の小型化を図ることができる。

図１０に示すように、凸部２２ａ、２２ｂは、フロントハウジング１０とリアハウジング８０の側面から構成される凹部から突出しない。また、凸部２１ａも同様に、フロントハウジング１０とリアハウジング８０の側面から構成される凹部から突出しない。これによって、落下、衝突等により外部から加わる力によって、凸部が欠けてしまうことを抑制することができる。

図１１に示すように、リアハウジング８０は、フロントハウジング１０から離間する順に、幅Ｗ１、幅Ｗ２、幅Ｗ３と変化する部分を有する。フロントハウジング１０に近い部分を幅広とすることによって、フロントハウジング１０とリアハウジング８０間の当接範囲を広くし、両者をより強固に連結することが可能になる。リアハウジング８０を幅Ｗ１から幅Ｗ２へ幅狭にすることによって、モータ３３の収容部をリアハウジング８０に対して設けることができる。リアハウジング８０を幅Ｗ２から幅Ｗ３へ幅狭にすることによって、モータ４３の収容部をリアハウジング８０に対して設けることができる。このような構成を採用することによって、カメラモジュール１００を効果的に小型化することができる。

図１２に示すように、駆動ユニット３０、４０が取り付けられていないカメラモジュール１００を後方から見ると、ラック６７、６８が見える。なお、ラックは、ナットと呼ばれることもある。

図１を参照して、ラック６７、６８について概略的な説明する。ラック６７は、レンズホルダ６０に対してネジ９６により固定されている。ラック６７のＵ字状部分の内周面には、ｘ軸方向に沿って延在する螺旋状のネジ溝が形成されている。ラック６７のネジ溝とリードスクリュー３４のネジ溝とが噛み合うことによって、レンズホルダ６０とリードスクリュー３４とが係合する。レンズホルダ６０は、リードスクリュー３４の回転に応じて、ｘ軸に沿って変位する。

ラック６８は、レンズホルダ７０に対してネジ９７により固定されている。ラック６８のＵ字状部分の内周面には、ｘ軸方向に沿って延在する螺旋状のネジ溝が形成されている。ラック６７のネジ溝とリードスクリュー３４のネジ溝とが噛み合うことによって、レンズホルダ６０とリードスクリュー３４とが係合する。レンズホルダ６０は、リードスクリュー３４の回転に応じて、ｘ軸に沿って変位する。

図１３に模式的に示すように、リードスクリュー３４に対してラック６７を係合することで送り機構が完成する。図１３に示すように、ラック６７は、基部６７ａ及び挟持部６７ｂを有する。基部６７ａは、レンズホルダ６０に対してネジ９６で固定される。なお、レンズホルダ６０に対してラック６７が回動可能な状態となるように、レンズホルダ６０に対してラック６７を設けると良い。これにより、リードスクリュー３４の回転時にレンズホルダ６０に伝達する振動を低減することができる。挟持部６７ｂは、リードスクリュー３４を挟持する部分である。挟持部６７ｂは、ｚｙ平面にてＵ字状の形状を有する。上述のように、リードスクリュー３４とラック６７とは螺合している。リードスクリュー３４、ラック６７に関する説明は、リードスクリュー４４、ラック６８の場合にも同様に当てはまる。

図１４及び図１５に示すように、ラック６７は、レンズホルダ６０の左上隅に設けられる。ラック６８は、レンズホルダ７０の右下隅に設けられる。ラック６７はレンズホルダ６０の左側に配置され、ラック６８はレンズホルダ７０の右側に配置される。

なお、図１４及び図１５では、フロントハウジング１０、リアハウジング８０の図示が省略されているが、ガイドレール５０、５１夫々は、フロントハウジング１０とリアハウジング８０間に支持されているものとする。具体的には、ガイドレール５０の一端は、フロントハウジング１０の凹部に嵌め込まれ、その他端は、リアハウジング８０の凹部に嵌め込まれる。同様に、ガイドレール５１の一端は、フロントハウジング１０の凹部に嵌め込まれ、その他端は、リアハウジング８０の凹部に嵌め込まれる。なお、フロントハウジング１０に対するガイドレール５０の固定位置は、下側壁部１５近傍に配置されている。フロントハウジング１０に対するガイドレール５１の固定位置は、上側壁部１４近傍に配置されている。

図１４及び図１５に示すように、レンズホルダ６０は、円筒部６１、鉤部６２、及び突片部６３を有する。レンズホルダ６０は、レンズ４を保持する。レンズホルダ６０は、ｘ軸方向を厚みとする平板部材である。

円筒部６１は、レンズホルダ６０の左下隅に設けられている。円筒部６１は、ｘ軸方向を長手方向とし、ガイドレール５０が挿通される。円筒部６１に対してガイドレール５０を挿通することによって、ガイドレール５０とレンズホルダ６０とが係合する。レンズホルダ６０は、ガイドレール５０に案内されることによって、ｘ軸方向に沿って安定して変位することが可能になる。円筒部６１の高さ（ｘ軸に沿う幅）をレンズホルダ６０の平板部分の厚み（ｘ軸に沿う幅）よりも厚くすることによって、レンズホルダ６０の位置安定性を効果的に向上することができる。

鉤部６２は、レンズホルダ６０の右上隅に設けられている。鉤部６２は、レンズホルダ６０の平板部分に窪みを形成することで構成される。鉤部６２は、ガイドレール５１を受け入れるＵ字状部分を有する。ガイドレール５１に対して鉤部６２を引っ掛けることによって、ガイドレール５１に対してレンズホルダ６０が係合する。レンズホルダ６０は、ガイドレール５１に案内されることによって、ｘ軸方向に沿って安定して変位することが可能になる。

突片部６３は、ｙ軸方向を厚みとする平板状の部分であり、レンズホルダ６０の上側面に対して設けられている。フォトインタラプタ９０が有する溝へ突片部６３が進入することによって、レンズホルダ６０の位置を検出することが可能になる。

図１４及び図１５に示すように、レンズホルダ７０は、円筒部７１、鉤部７２、突片部７３、及び円筒部７４を有する。レンズホルダ７０は、ｘ軸方向を厚みとする平板状部材である。レンズホルダ７０は、レンズ５〜７を円筒部７４で保持する。

円筒部７１は、レンズホルダ７０の右上隅に設けられている。円筒部７１は、ｘ軸方向を長手方向とし、ガイドレール５１が挿通される。円筒部７１に対してガイドレール５１を挿通することによって、ガイドレール５１とレンズホルダ７０とが係合する。レンズホルダ７０は、ガイドレール５１に案内されることによって、ｘ軸方向に沿って安定して変位することが可能になる。円筒部７１の高さ（ｘ軸に沿う幅）をレンズホルダ７０の平板部分の厚み（ｘ軸に沿う幅）よりも厚くすることによって、レンズホルダ７０の位置安定性を効果的に向上することができる。

鉤部７２は、レンズホルダ７０の左下隅に設けられている。鉤部７２は、起立部７２ａ、及び平板部７２ｂを有する。起立部７２ａは、レンズホルダ７０の本体部分からレンズホルダ６０から離間する方向へｘ軸に沿って延在する。平板部７２ｂは、起立部７２ａの先端部分に連結する。鉤部７２は、ガイドレール５０を受け入れるＵ字状部分を平板部７２ｂに有する。ガイドレール５０に対して鉤部７２を引っ掛けることによって、ガイドレール５０に対してレンズホルダ７０が係合する。レンズホルダ７０は、ガイドレール５０に案内されることによって、ｘ軸方向に沿って安定して変位することが可能になる。

本実施形態では、レンズホルダ７０の平板部分から見て、ガイドレール５０に対して鉤部７２が係合する位置をレンズホルダ６０から離間した位置に設定する。これによって、レンズホルダ６０に対して円筒部６１を設ける場合であっても、レンズホルダ７０の可動範囲を十分に確保することが可能になる。また、第２レンズ群と第３レンズ群間を十分に近接させることが可能になる。

突片部７３は、ｙ軸方向を厚みとする平板状の部分であり、レンズホルダ７０の上側面に対して設けられている。フォトインタラプタ９１が有する溝へ突片部７３が進入することによって、レンズホルダ７０の位置を検出することが可能になる。円筒部７４は、第３群のレンズを保持する。

図１４及び図１５から明らかなように、本実施形態では、ガイドレール５０をフロントハウジング１０の下側壁部１５に対して近接配置し、ガイドレール５１をフロントハウジング１０の上側壁部１４に対して近接配置し、レンズホルダ６０を介して両者を係合させる。これによって、上側壁部１４と下側壁部１５間に梁をかけたような構造をフロントハウジング１０内に設けることができ、フロントハウジング１０の強度を効果的に高めることができる。

図１６に示すように、ラック６７は、リードスクリュー３４の回転に応じて、ｘ軸に沿って範囲Ｒ１内を移動する。ラック６８は、リードスクリュー４４の回転に応じて、ｘ軸に沿って範囲Ｒ２内を移動する。ラック６７の移動に同調して、レンズホルダ６０は移動する。ラック６８の移動に同調して、レンズホルダ７０は移動する。レンズホルダ６０は、ガイドレール５０、５１により位置規制された状態でｘ軸に沿って移動する。従って、レンズホルダ６０の位置精度が振動により劣化することは効果的に抑制されている。レンズホルダ７０についても同様である。

図１７に示すように、サポート板３５のｘ軸に沿う幅は、幅Ｗ１０、幅Ｗ１１、幅Ｗ１２と変化する。幅Ｗ１１に対して幅Ｗ１０及び幅Ｗ１２を狭く設定することによって、フロントハウジング１０の角部の肉厚を厚くし、その強度を高めることができる。

図１８に示すように、サポート板４５のｘ軸に沿う幅は、幅Ｗ１３、幅Ｗ１４、幅Ｗ１５と変化する。幅Ｗ１４に対して幅Ｗ１３及び幅Ｗ１５を狭く設定することによって、フロントハウジング１０の角部の肉厚を厚くし、その強度を高めることができる。

図１９から明らかなように、サポート板３５におけるリードスクリュー３４の取付位置は、サポート板４５におけるリードスクリュー４４の取付位置とは異なる。換言すると、サポート板３５に対する起立部３７のｚ軸方向上の位置は、サポート板４５に対する起立部４７のｚ軸方向上の位置とは異なる。これによって、一組のサポート板に対して同様にリードスクリューを配置する場合と比較して、カメラモジュール１００内の筐体の空間利用の自由度を高めることができる。

また、図１９から明らかなように、本実施形態では、リードスクリュー間にレンズホルダを配置する構成を採用する。これによって、カメラモジュール１００の小型化を図ることができる。

図２０に示すように、突片部６３は、フォトインタラプタ９０の溝を通過可能な位置に設けられる。同様に、突片部７３は、フォトインタラプタ９１の溝を通過可能な位置に設けられる。フォトインタラプタ９０は、溝（検出空間）を介して対向配置されたＬＥＤ(Light Emitting Diode)、ＰＤ（Photo Diode）を有する。ＬＥＤから出射された光をＰＤで受光することで、溝内に物体が存在しないことが検出される。ＰＤで検出される光量が閾値以下となる場合には、溝内に物体が存在することが検出される。

図２１に示すように、不図示のフロントハウジング１０に対してレンズ１、プリズム２夫々が収納されたとき、レンズ１はプリズム２上に積層された状態となる。これよって、カメラモジュール１００の低背化を効果的に図ることができる。

図２２に、カメラモジュール１００が内蔵されたコンパクトカメラ（電子機器）２００を示す。コンパクトカメラ２００は、オートフォーカス機能、ズーム機能を有する。コンパクトカメラ２００は、カメラモジュール１００から出力される画像データを内蔵するメモリに蓄積する。

図２３に、コンパクトカメラ２００の概略的なシステム構成を示す。コンパクトカメラ２００は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)３０１、ＲＯＭ(Read Only Memory)３０２、ＲＡＭ(Random Access Memory)３０３、入力部３０４、バス３０５、Ｉ／Ｆ３０６、メモリカード３０７、カメラコントローラ３０８、カメラモジュール３０９、画像表示コントローラ３１０、及びＬＣＤ(Liquid Crystal Display)３１１を有する。カメラモジュール３０９は、カメラモジュール１００に相当する。

ＲＯＭ３０２は、プログラムを格納する。ＣＰＵ３０１は、ＲＯＭ３０２に格納されたプログラムを実行する。ＣＰＵ３０１は、プログラムの実行に伴って、その他の機能部を制御する。

カメラコントローラ３０８は、ＣＰＵ３０１からの指令に応じて、カメラモジュール３０９を制御する。カメラコントローラ３０８は、イメージセンサ８９に対して撮像の開始を指示する。カメラコントローラ３０８は、モータ３３、３４に対してリードスクリュー３４、４４夫々の回転を指示する。

例えば、カメラコントローラ３０８は、モータ３３に対して電力を供給し、リードスクリュー３４を回転させる。リードスクリュー３４の回転に応じて、リードスクリュー３４に螺合したラック６７が前方又は後方へ移動する。ラック６７はレンズホルダ６０に対してネジ止めされているため、ラック６７の移動に同調してレンズホルダ６０も移動する。このようにしてレンズホルダ６０は前方又は後方へ移動する。なお、オートフォーカス、ズーミング等の具体的な動作は周知技術のため、それらの説明は省略する。

画像表示コントローラ３１０は、バス３０５を介して伝送される画像データを受信し、その画像を表示するためにＬＣＤ３１１を制御する。ＬＣＤ３１１は、画像表示コントローラ３１０に制御されて所望の画像を表示する。

ＲＡＭ３０３は、バス３０５を介して伝送される画像データを受信し、その画像データを記憶領域に保持する。

メモリカード３０７は、バス３０５を介して伝送される画像データを受信し、その画像データを記憶領域に保持する。Ｉ／Ｆ３０６は、バス３０５に対してメモリカード３０７を接続するインターフェイスである。

入力部３０４は、コンパクトカメラ２００の保持者による指令を受け付け、それ指令に応じた信号を生成し、生成した信号をＣＰＵ３０１へバス３０５を介して伝送させる。

上述の説明から明らかなように、本実施形態では、切欠きＯＰ１を介して対向配置されたフロントハウジング１０の部分同士をサポート板４５で連結する。より具体的には、隅部１８と隅部１９の夫々に対して、サポート板４５を嵌め合いにより固定し、サポート板４５を介して隅部１８と隅部１９間を連結する。これによって、仮にｚ軸方向の力を受けたとしても、隅部１８とサポート板４５間の嵌め合い、隅部１９とサポート板４５間の嵌め合いによって、フロントハウジング１０が変形してしまうことを効果的に抑制することができる。すなわち、部品点数の増加を伴うことなく、切欠きによって強度低下した筐体の強度を高めることができる。

また、本実施形態では、フロントハウジング１０とサポート板４５とを複数個所で固定する。これによって、フロントハウジング１０に対するサポート板４５の位置精度を効果的に高めることができる。そして、リードスクリュー４４の位置精度を高め、３群レンズの移動軌跡に生ずるズレを効果的に低減することができる。

また、本実施形態では、サポート板３５、４５がフロントハウジング１０に対してネジ固定されたとき、フロントハウジング１０の上側壁部１４、サポート板３５、フロントハウジング１０の下側壁部１５、及びサポート板４４が連続し、フロントハウジング１０に箱状の部分が形成される。これによって、フロントハウジング１０の強度を効果的に高めることができる。さらにカメラ本体２００への接合時にもサポート板とねじ止めあるいは粘着することで、カメラモジュール１００を変形させずに結合できる。

また、本実施形態では、リードスクリューの延在方向に交差する方向におけるサポート板の幅を、同方向における筐体の幅と実質的に一致させる。これによって、カメラモジュール１００の強度を効果的に高めることができる。なお、この点は、筐体に対して切欠きを設けない場合にも有効である。従って、本願には、次の発明も包含されている。駆動源で生じる駆動力に応じて回転する回転軸と、前記回転軸が回転可能な状態で前記回転軸を保持する保持板と、前記回転軸の回転に応じて前記回転軸の延在方向に沿って移動する被駆動部材と、前記保持板が固定され、かつ前記被駆動部材を収納する筐体と、を備える駆動装置であって、前記回転軸の延在方向に交差する方向における前記保持部材の幅は、同方向における前記筐体の幅と実質的に一致する。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。レンズホルダ以外の部材を被駆動部材として採用しても良い。筐体の具体的な構造は任意である。切欠きの具体的な形状は任意である。フロントハウジングの側面の全体に対して切欠きを設けても良い。フロントハウジングに対して保持部材を固定する箇所は任意である。また、今回の実施例ではｙ方向の両側面に切欠きを設け、サポート板を設けたが、上側面、下側面に切欠きを設け、サポート板を設けることも可能である。この場合ハウジングの上面、下面を薄肉化することができ、これによりカメラモジュールの低背化が可能となり、カメラの薄型化が実現できる。

１００ カメラモジュール
１０ フロントハウジング
１ レンズ
２ プリズム
３〜８ レンズ
９ ＩＲカットフィルタ

３０ 駆動ユニット
３３ モータ
３４ リードスクリュー
３５ サポート板

４０ 駆動ユニット
４３ モータ
４４ リードスクリュー
４５ サポート板

５０ ガイドレール
５１ ガイドレール

６０ レンズホルダ

６７、６８ ラック

７０ レンズホルダ

８０ リアハウジング
８８ イメージセンサホルダ
８９ イメージセンサ

９０、９１ フォトインタラプタ

９２〜９７ ネジ

１１ 受け部
１２ 受け部
１３ 隔壁
１４ 上側壁部
１５ 下側壁部
１６〜１９ 隅部
２６ａ 受け部
２６ｂ 受け部

３７、３８ 起立部
３９ａ〜３９ｃ 孔

４７、４８ 起立部
４９ａ〜４９ｃ 孔

６１ 円筒部
６２ 鉤部
６３ 突片部

７１ 円筒部
７２ 鉤部
７２ａ 起立部
７２ｂ 平板部
７３ 突片部

Claims (14)

1. 第１及び第２収容部が連結して構成される筐体と、
   駆動源で生じる駆動力に応じて回転する第１回転軸と、
   前記筐体に対して固定され、前記第１回転軸が回転可能な状態で前記第１回転軸を保持する第１保持部材と、
   前記筐体内に配置され、前記第１回転軸の回転に応じて前記第１回転軸の延在方向に沿って移動する第１被駆動部材と、
   を備える駆動装置であって、
   前記第１収容部には、前記第１回転軸の延在方向に沿って延在する第１切欠きが設けられており、
   前記第１保持部材は、前記第１切欠きの延在方向に対して交差する方向において、前記第１切欠きを挟んで対向している前記第１収容部の部分同士を互いに連結する、駆動装置。
2. 前記第１回転軸の延在方向に交差する方向における前記第１保持部材の幅は、同方向における前記筐体の幅に対して実質的に一致することを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
3. 前記第１保持部材は、構造的な嵌め合いによって前記第１収容部に対して固定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の駆動装置。
4. 前記第１切欠きを挟んで対向している前記第１収容部の前記部分夫々において、前記第１保持部材と前記第１収容部とは構造的に嵌めあわされていることを特徴とする請求項３に記載の駆動装置。
5. 前記第１切欠きは、前記第１保持部材によって実質的に覆われていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の駆動装置。
6. 前記第１保持部材は、ネジによって前記第１収容部に対して固定されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の駆動装置。
7. 前記第１保持部材は、少なくとも前記第１回転軸の先端近傍において、前記第１回転軸を保持することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の駆動装置。
8. 駆動源で生じる駆動力に応じて回転する第２回転軸と、
   前記筐体に対して固定され、前記第２回転軸が回転可能な状態で前記第２回転軸を保持する第２保持部材と、
   前記筐体内に配置され、前記第２回転軸の回転に応じて前記第２回転軸の延在方向に沿って移動する第２被駆動部材と、
   を更に備え、
   少なくとも前記第１収容部には、前記第２回転軸の延在方向に沿って延在する第２切欠きが設けられており、
   前記第２保持部材は、前記第２切欠きの延在方向に対して交差する方向において、前記第２切欠きを挟んで対向している前記第１収容部の部分同士を互いに連結することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の駆動装置。
9. 前記第２収容部には、前記第１及び第２収容部間の前記第２被駆動部材の移動を許容する第３切欠きが設けられていることを特徴とする請求項８に記載の駆動装置。
10. 前記第２被駆動部材の移動範囲は、前記第１被駆動部材の移動範囲よりも広いことを特徴とする請求項９に記載の駆動装置。
11. 前記第１被駆動部材は、レンズを保持したレンズホルダであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の駆動装置。
12. 請求項１１に記載の駆動装置と、
    前記レンズを介して入力する像を撮像する撮像手段と、
    を備えることを特徴とする画像取得装置。
13. 請求項１２に記載の画像取得装置を備える電子機器。
14. 第１及び第２収容部が連結して構成される筐体に対して、駆動源で生じる駆動力に応じて回転する回転軸を回転可能に保持する保持部材が固定されており、前記回転軸の回転に応じて前記回転軸の延在方向に沿って移動する被駆動部材が前記筐体内に配置された駆動装置であって、
    前記第１収容部には、前記回転軸の延在方向に沿って延在する切欠きが設けられており、
    前記保持部材は、前記切欠きの延在方向に対して交差する方向において、前記切欠きを挟んで対向している前記第１収容部の部分同士を互いに連結する、駆動装置。

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