JP2011209484A

JP2011209484A - 撮像装置

Info

Publication number: JP2011209484A
Application number: JP2010076719A
Authority: JP
Inventors: Hirotoshi Konishi; 啓俊小西; Satoshi Onishi; 智大西; Takehiko Tanaka; 武彦田中; Taizo Wakimura; 泰三脇村
Original assignee: Konica Minolta Opto Inc
Current assignee: Konica Minolta Opto Inc
Priority date: 2010-03-30
Filing date: 2010-03-30
Publication date: 2011-10-20

Abstract

【課題】組立工程の自由度が高く、また、被写体側からレンズにかかる圧力に対し十分な耐圧強度を持たせることができる撮像装置を提供する。
【解決手段】撮像装置１において、被写体側保持枠１１は被写体側レンズユニットである１群ユニット１３を保持し、撮像素子側保持枠１２は撮像素子側レンズユニットである３群ユニット１５を保持する。１群ユニット１３と３群ユニット１５の間には移動レンズユニットである２群ユニット１４が配置されている。１群ユニット１３は内フランジ２０ａを備えたレンズホルダ２０を含み、レンズホルダ２０には、内フランジ２０ａを背後にする形で被写体側よりレンズ２１とレンズ２２が取り付けられる。１群ユニット１３よりも撮像素子側に位置するレンズは、内フランジ２０ａの内径よりも大なる有効径を有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、携帯電話などに用いられる小型の撮像装置に関する。

携帯電話などに用いられる小型の撮像装置の一例を特許文献１に見ることができる。特許文献１記載の撮像装置は、第１レンズと第２レンズを鏡筒に保持させ、この鏡筒をホルダに螺着してレンズユニットの完成品としている。

特開２００９−２５８５６０号公報

特許文献１に記載された撮像装置は、被写体側の端に内フランジを有する鏡筒に、撮像素子側より第１レンズと第２レンズを嵌合し、最後にレンズ押え枠を嵌合している。この構成であると、鏡筒をホルダに取り付ける前にレンズの組み込みを済ませておく必要があり、組み立て工程の自由度が低い。また、完成品の撮像装置において、撮像素子側からレンズに圧力がかかることは殆ど考えられないが、被写体側からレンズに圧力がかかる可能性は排除できない。撮像素子側からレンズを嵌合する構造では、被写体側からかかる圧力に対し高い耐圧強度を保証できない。

本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、組立工程の自由度が高く、また、被写体側からレンズにかかる圧力に対し十分な耐圧強度を持たせることができる撮像装置を提供することを目的とする。

本発明の好ましい実施形態によれば、撮像装置は、少なくとも被写体側レンズユニットと撮像素子側レンズユニットを含み、前記被写体側レンズユニットは内フランジを備えたレンズホルダを含み、前記レンズホルダには前記内フランジを背後にする形で被写体側より当該被写体側レンズユニットのレンズが取り付けられる。

本発明の好ましい実施形態によれば、上記構成の撮像装置において、前記被写体側レンズユニットよりも撮像素子側に位置するレンズは、前記内フランジの内径よりも大なる有効径を有する。

本発明の好ましい実施形態によれば、上記構成の撮像装置において、前記被写体側レンズユニットのレンズの中で最後方に位置するものは前記内フランジに密着した状態で取り付けられ、当該レンズは撮像素子側が凹面となっており、当該レンズと前記内フランジとの接触面は、前記凹面よりも被写体側に位置する。

本発明の好ましい実施形態によれば、上記構成の撮像装置において、前記筐体の内部には、前記被写体側レンズユニットと撮像素子側レンズユニットの間に、振動リニアアクチュエータにより移動せしめられる移動レンズユニットが配置され、前記移動レンズユニットは内フランジを備えたレンズホルダを含み、前記レンズホルダには前記内フランジを背後にする形で被写体側より当該移動レンズユニットのレンズが取り付けられる。

本発明の好ましい実施形態によれば、上記構成の撮像装置において、前記撮像素子側レンズユニットは内フランジを備えた保持枠を含み、前記保持枠には前記内フランジを背後にする形で被写体側より当該撮像素子側レンズユニットのレンズが取り付けられる。

本発明によると、被写体側レンズユニットは内フランジを備えたレンズホルダを含み、このレンズホルダに、前記内フランジを背後にする形で被写体側よりレンズを取り付けて行くものであるから、レンズホルダに対するレンズの取り付けを済ませた上でこのレンズホルダを筐体に取り付けるといった組立手順にとらわれる必要はなく、レンズホルダを筐体に取り付けておいてからレンズを取り付けてもよく、組立工程の自由度が高い。またレンズホルダの内フランジが背後から支えているので、被写体側からレンズにかかる圧力に対し十分な耐圧強度を持たせることができる。さらに、被写体側レンズユニットの有効径の外側から入射する有害な漏れ光は内フランジで遮断されるから、撮像素子に有害光が入りにくい。

本発明に係る撮像装置の実施形態を示す斜視図である。前記撮像装置の縦断面図である。前記撮像装置の構成部品を展開した分解斜視図である。被写体側保持枠の前面側からの斜視図である。被写体側保持枠の後面側からの斜視図である。移動レンズユニットのレンズホルダの前面側からの斜視図である。撮像素子側保持枠の前面側からの斜視図である。撮像素子側保持枠の後面側からの斜視図である。振動リニアアクチュエータの駆動軸を移動レンズユニットのレンズホルダに組み合わせた状態を示す斜視図である。撮像素子側保持枠に振動リニアアクチュエータを組み付ける状況を示す斜視図である。前記撮像装置の光路の概略を示す説明図である。

以下、図に基づき本発明の実施形態を説明する。撮像装置１は、撮像素子２を保持する撮像素子基板３に組み合わせられ、撮像素子２を覆う。撮像素子２はＣＣＤタイプやＣＭＯＳタイプのイメージセンサで構成される。撮像装置１と撮像素子基板３は接着固定される。

撮像装置１は直方体形状の筐体１０を有する。筐体１０は被写体側保持枠１１と撮像素子側保持枠１２を組み合わせて構成される。図１においては、被写体側保持枠１１は透視図で表現されている。

筐体１０には３グループのレンズユニットが配置される。それらは、被写体側から順に、１群ユニット１３、２群ユニット１４、３群ユニット１５である。被写体側保持枠１１は被写体側レンズユニットである１群ユニット１３の保持手段となり、撮像素子側保持枠１２は撮像素子側レンズユニットである３群ユニット１５の保持手段となる。

１群ユニット１３と３群ユニット１５の間に、移動レンズユニットである２群ユニット１４が配置される。２群ユニット１４は振動リニアアクチュエータ１６により移動せしめられる。振動リニアアクチュエータ１６は、"Smooth Impact Drive Mechanism"（ＳＩＤＭ：登録商標）を体現するものである。なお、以下の説明で各構成要素の位置関係に言及するにあたり、被写体側には「前」を含む表現、撮像素子側には「後」を含む表現を用いることがある。

１群ユニット１３は次の部品により構成される。すなわちレンズホルダ２０、プラスチックレンズからなるレンズ２１と２２、及びリング状の遮光板２３と２４である。レンズホルダ２０は内面に複数の段部が形成されたリング状の部品であって、最後部は内フランジ２０ａとなっている。１群ユニット１３は被写体側保持枠１１の前面部に形成された円形の開口部１１ａに組み付けられるが、その工程は後で説明する。

２群ユニット１４は次の部品により構成される。すなわちレンズホルダ３０、プラスチックレンズからなるレンズ３１と３２、及びリング状の遮光板３３である。レンズホルダ３０は内面に複数の段部が形成されたリング状の部品であって、最後部は内フランジ３０ａとなっている。

レンズ３１、３２は内フランジ３０ａを背後にする形で被写体側より取り付けられる。レンズホルダ３０を、内フランジ３０ａを下にする形で水平に置き、内フランジ３０ａの上にレンズ３１を密着状態で重ねる。レンズ３１は内フランジ３０ａより一段と被写体寄りに形成された円形の凹部３０ｂにはまり込む形になる。

レンズ３１に遮光板３３を重ね、さらにレンズ３２を重ねる。遮光板３３とレンズ３２は、凹部３０ｂより一段と被写体寄りに形成された円形の凹部３０ｃの中に位置する。その後、凹部３０ｃより一段と被写体寄りに形成された円形の凹部３０ｄの内周面と、レンズ３２の外周面の間に接着剤３４を充填して硬化させ、レンズ３２を固定する。レンズ３２の固定により、レンズ３１と遮光板３３もレンズホルダ３０に固定される。

３群ユニット１５は次の部品により構成される。すなわち撮像素子側保持枠１２とプラスチックレンズからなるレンズ４０である。撮像素子側保持枠１２は内面に内フランジ１２ｉを有する。レンズ４０は、内フランジ１２ｉを背後にする形で、被写体側より撮像素子側保持枠１２にはめ込まれ、内フランジ１２ｉに密着する。レンズ４０の外周面と、撮像素子側保持枠１２の内周面の間に接着剤４１を充填して硬化させ、レンズ４０を固定する。

撮像素子側保持枠１２には矩形の開口部１２ａが形成されている。撮像素子側保持枠１２の後面には、図８に示す通り、開口部１２ａを囲む額縁状のフィルタ当たり面１２ｂがある。フィルタ当たり面１２ｂに紫外線硬化型接着剤を塗布しておき、その上のＩＲカットフィルタ４２を載置して、紫外線照射により接着剤を硬化させ、ＩＲカットフィルタ４２を固定する。ＩＲカットフィルタ４２は撮像素子２に入射する光の中から赤外線をカットするためのものである。

振動リニアアクチュエータ１６は次の構成要素を含む。すなわち圧電素子５０、駆動軸５１、及び錘５２である。この３者は、圧電素子５０の前が駆動軸５１、圧電素子５０の後が錘５２となる形で、共通の軸線上に整列して配置され、接着固定される。

撮像素子側保持枠１２には、２群ユニット１４がそれ以上３群ユニット１５に接近するのを阻止するストッパ１２ｃ（図７参照）が形成される。ストッパ１２ｃは、振動リニアアクチュエータ１６の仮保持部材も兼ねる。すなわち、ストッパ１２ｃには筐体１０の外側に向かって開いたＵ字形開口部１２ｄが形成されており、振動リニアアクチュエータ１６は、駆動軸５１の圧電素子側の根元部分を開口部１２ｄに係合させる形で保持される。他方、被写体側保持枠１１には、ストッパ１２ｃに保持された振動リニアアクチュエータ１６に対向する位置に、駆動軸５１の先端を受け入れる受け入れ穴１１ｂが形成されている。

筐体１０に対する２群ユニット１４と振動リニアアクチュエータ１６の組み付けは、専用の組立装置または産業用ロボットを用いて、次の手順で行われる。

まず、撮像素子側保持枠１２を所定の組立ステーションに位置決めする。図示していない組立装置または産業用ロボットのチャック（以下単に「チャック」）で、振動リニアアクチュエータ１６の、駆動軸５１以外の場所をつかみ、つかんだ振動リニアアクチュエータ１６を、その軸線と直角の方向に移動させる形で、ストッパ１２ｃの開口部１２ｄに係合させる。この状態で振動リニアアクチュエータ１６を保持し、その駆動軸５１に２群ユニット１４を係合させる。

駆動軸５１に対する２群ユニット１４の係合は、レンズホルダ３０と板バネ３５で駆動軸５１を挟みつけることにより達成される。板バネ３５は図９に示す形状の金属部品であって、Ｌ形をなすように延びる２本の腕３５ａ、３５ｂを有し、腕３５ａ、３５ｂの連結箇所に係合リング３５ｃが形成されている。

レンズホルダ３０には、板バネ３５を保持するため、次の構造が形成されている。すなわち、係合リング３５ｃを係合させる突起３０ｅ、腕３５ａの先端部を挟む上下１対のリブ３０ｆ、腕３５ａの根本近くを支えるブラケット３０ｇ、及び腕３５ｂの先端部を係合させるバネ受け部３０ｈである。

腕３５ａの先端部を上下１対のリブ３０ｆの間に通し、腕３５ａの根本近くをブラケット３０ｇに載置し、係合リング３５ｃを突起３０ｅに係合させ、腕３５ｂの先端部をバネ受け部３０ｈに係合させれば（順序はこの通りでなくてもかまわない）、板バネ３５はレンズホルダ３０に取り付けられる。レンズホルダ３０には、このように取り付けられた板バネ３５の腕３５ａの先端に対向する箇所に、Ｌ形コーナー部３０ｉが形成されている。

取り付け状態の板バネ３５の腕３５ａの先端部と、Ｌ形コーナー部３０ｉの間は、三角形の空間となっている。腕３５ａの先端部をＬ形コーナー部３０ｉから引き離せば前記空間が広がり、振動リニアアクチュエータ１６の駆動軸５１を挿入することが可能になる。駆動軸５１を挿入した後、腕３５ａを釈放すれば、腕３５ａは弾性で復元し、Ｌ形コーナー部３０ｉとの間で駆動軸５１を挟みつける。駆動軸５１はＬ形コーナー部３０ｉと板バネ３５により三方から圧迫され、これにより、駆動軸５１と２群ユニット１４の間に所定の摩擦力が発生する。

振動リニアアクチュエータ１６に２群ユニット１４を係合させた後、被写体側保持枠１１を撮像素子側保持枠１２に組み合わせる。この時点では、１群ユニット１３はまだ被写体側保持枠１１に組み込まれていない。被写体側保持枠１１と撮像素子側保持枠１２は、被写体側保持枠１１が撮像素子側保持枠１２に外側から嵌合する形で、印籠嵌合する。

印籠嵌合のクリアランスは０．１mm以下に設定される。このクリアランスの値は、画像
にシミとして現れる異物のうち、最小のもののサイズよりも小さい。従って、このようにクリアランスを設定することにより、画像にシミをつくる大きさの異物が筐体１０に侵入するのを防ぐことができる。

しかしながら、上記クリアランスは、被写体側保持枠１１と撮像素子側保持枠１２を光軸と垂直な平面内で位置決めするという目的に対しては十分なものではない。そこで、被写体保持枠１１と撮像素子側保持枠１２の一方に位置決めピンを形成し、この位置決めピンが嵌合する穴を他方に形成して、光軸と垂直な平面内での相互の位置精度を確保する。

実施形態では、図５に示す通り、被写体側保持枠１１の内面のほぼ対角位置に、位置決めピン１１ｃ、１１ｄが形成されている。撮像素子側保持枠１２には、図７に示す通り、前面側のほぼ対角位置に穴１２ｅ、１２ｆが形成されている。穴１２ｅが形成されているのはストッパ１２ｃの一部である。穴１２ｅに位置決めピン１１ｃが嵌合し、穴１２ｆに位置決めピン１１ｄが嵌合することにより、被写体側保持枠１１と撮像素子側保持枠１２は正確に位置決めされる。

図４に示す通り、被写体側保持枠１１の側面には矩形の穴１１ｅが形成されている。撮像素子側保持枠１２の前面には、穴１１ｅに対応する位置に、係合フック１２ｇが形成されている。穴１１ｅと係合フック１２ｇの組み合わせは筐体１０の両側に設けられる。被写体側保持枠１１を撮像素子側保持枠１２に押し付けると、穴１１ｅと係合フック１２ｇがスナップフィットする。これにより、被写体側保持枠１１と撮像素子側保持枠１２は接着剤なしで固定され、光軸方向における相対位置が定まることになる。

上記のように被写体側保持枠１１を撮像素子側保持枠１２に印籠嵌合させるのに伴い、振動リニアアクチュエータ１６の駆動軸５１は、先端が被写体側保持枠１１の受け入れ穴１１ｂに挿入される。また、レンズホルダ３０にはＬ形コーナー部３０ｉのほぼ反対側に突起３０ｊが形成されているが、その突起３０ｊが、被写体側保持枠１１の内面に形成された案内リブ１１ｆ、１１ｇに挟み込まれる。案内リブ１１ｇは位置決めピン１１ｄを形成した場所でもある。以後２群ユニット１４は、一方の側を振動リニアアクチュエータ１６で駆動され、他方の側を案内リブ１１ｆ、１１ｇに案内されて、光軸まわりに回転することなく直線的に移動する。

駆動軸５１の先端が受け入れ穴１１ｂに受け入れられた状態で、２群ユニット１４の傾きを調整する。図７、８に示す通り、撮像素子側保持枠１２には、錘５２を後面側に露出させる円形の穴１２ｈが形成されている。図示しない治具を後面側から穴１２ｈに通して錘５２に届かせ、錘５２を変位させれば、振動リニアアクチュエータ１６の傾きが修正される。これにより、２群ユニット１４の傾きが調整される。調整完了後、穴１２ｈに錘５２まで届く量の接着剤１７を充填して硬化させ、錘５２を撮像素子側保持枠１２に固定する。

図３に示すように、振動リニアアクチュエータ１６からは２本のリード線１８Ａ、１８Ｂが延び出す。リード線１８Ａ、１８Ｂは圧電素子５０に電圧を印加するためのものであって、先端に端子１９Ａ、１９Ｂが接続されている。端子１９Ａ、１９Ｂはいずれもクリップのような形状に成型されている。

リード線１８Ａ、１８Ｂは、撮像素子側保持枠１２の中で、振動リニアアクチュエータ１６から離れた側面まで引き回される。撮像素子側保持枠１２には端子１９Ａ、１９Ｂを取り付けるためのリブが形成されており、端子１９Ａ、１９Ｂはクリップのようにそのリブを挟みつけて仮固定される。その後、前述のように被写体側保持枠１１が撮像素子側保持枠１２に固定されるのに伴い、端子１９Ａ、１９Ｂは被写体側保持枠１１で押さえつけられ、本格的に固定される。固定状態の端子１９Ａ、１９Ｂは、図１に示す通り、一部が撮像素子側保持枠１２の外面に露出しており、この露出部を利用して電気的接続を行うことができる。

被写体側保持枠１１が撮像素子側保持枠１２に固定された後、１群ユニット１３の組み付けが開始される。まず、レンズホルダ２０を被写体側保持枠１１の開口部１１ａにはめ込む。レンズホルダ２０は被写体側保持枠１１に接着剤で固定される。

レンズ２１、２２は、レンズホルダ２０に、内フランジ２０ａを背後にする形で被写体側より取り付けられる。被写体側保持枠１１にはめ込まれたレンズホルダ２０は、１群ユニット１３を組み付ける間中、内フランジ２０ａを下にする形で水平に支持されている。

内フランジ２０ａの上にレンズ２１を密着状態で重ねる。レンズ２１は内フランジ２０ａより一段と被写体寄りに形成された円形の凹部２０ｂにはまり込む形になる。内フランジ２０ａには前方に向かって拡がる雌テーパ面２０ｃが形成されており、レンズ２１には後方に向かってすぼまる雄テーパ面２１ａが形成されている。雌テーパ面２０ｃに雄テーパ面２１ａが嵌合することにより、レンズ２１のレンズホルダ２０に対する位置決めがなされる。内フランジ２０ａの内径はレンズ２１の有効径にほぼ等しい。

上記のように置かれたレンズ２１に遮光板２３を重ね、さらにレンズ２２を重ねる。レンズ２２は、撮像装置１の全レンズ中、最後に組み付けられるレンズということになる。

レンズ２２は、凹部２０ｂより一段と被写体寄りに形成された円形の凹部２０ｄの中に位置する。凹部２０ｄの内周面とレンズ２２の外周面の間にはゆとり空間２０ｅが設けられており、レンズ２２はレンズホルダ２０にもレンズ２１にも係合していない。ゆとり空間２０ｅの存在を利用して、レンズ２１及び遮光板２３の上にレンズ２２を置いた後、レンズ２２を光軸と垂直な平面内でずらし、調芯を行うことができる。調芯の目的は光学性能の向上（片ボケの補正）にある。

図示しないチャックでレンズ２２をつかんで調芯を行い、位置が定まった時点でゆとり空間２０ｅに接着剤２５を充填する。接着剤２５は紫外線硬化型であり、紫外線を照射して硬化させ、レンズ２２を固定する。レンズ２２を固定することにより、レンズ２１と遮光板２３もレンズホルダ２０に固定される。

接着剤２５の充填は、レンズ２２の外周全てを埋める形で行う必要はない。部分的に充填すればよい。例えば、レンズ２２を３本爪のチャックでつかむものとすれば、チャックの爪と爪の間を狙う形で、１２０°間隔で充填すればよい。

接着剤２５が硬化した後、レンズ２２の前面に遮光板２４を重ね、両面テープ２６で固定する。これをもって１群ユニット１３は完成する。

１群ユニット１３の中では、レンズ２１が最後方に位置するレンズということになる。レンズ２１の有効径は、内フランジ２０ａの内径よりも大きい。レンズ２１は撮像素子側が凹面となり、内フランジ２０ａとの接触面は、前記凹面よりも被写体側に位置する。

内フランジ２０ａとレンズ２１の接触面を、レンズ２１の撮像素子側の凹面よりも被写体側に持ってきたことにより、内フランジ２０ａの後面を前方に引っ込めることができる。これにより、内フランジ２０ａと２群ユニット１４のレンズ３２との間の隙間が広くなり、２群ユニット１４の可動域拡大、内フランジ２０ａとレンズ３２の衝突の危険性減少といったメリットが生まれる。

内フランジ２０ａを備えたレンズホルダ２０に、内フランジ２０ａを背後にする形で被写体側よりレンズ２１、２２を取り付けて行くものであるから、レンズホルダ２０にレンズ２１、２２を取り付けた上でレンズホルダ２０を筐体１０に取り付けるといった組立手順にとらわれる必要はなく、レンズホルダ２０を筐体１０に取り付けておいてからレンズ２１、２２を取り付けるという組立手順を採用できる。このため、組立工程の自由度が高い。またレンズホルダ２０の内フランジ２０ａが背後から支えているので、被写体側からレンズ２１、２２にかかる圧力に対し十分な耐圧強度を持たせることができる。

２群ユニット１４は、内フランジ３０ａを備えたレンズホルダ３０に、内フランジ３０ａを背後にする形で、被写体側よりレンズ３１、３２を取り付ける。３群ユニット１５は、内フランジ１２ｉを備えた撮像素子保持枠１２に、内フランジ１２ｉを背後にする形で、被写体側よりレンズ４０を取り付ける。従って２群ユニット１４も３群ユニット１５も、１群ユニット１３と同様、組み立てやすさのメリットを享受できる。

２群ユニット１４のレンズと３群ユニット１５のレンズは、撮像装置１が完成した後は、被写体側から圧力がかかることは殆ど考えられないが、組立過程ではそのような圧力の発生の可能性を完全には否定できない。しかしながら２群ユニット１４では内フランジ３０ａがレンズ３１、３２を背後から支え、３群ユニット１５では内フランジ１２ｉがレンズ４０を背後から支えているので、被写体側からレンズにかかる圧力に対し十分な耐圧強度を持たせることができる。

１群ユニット１３を被写体側保持枠１１に組み付けた後、金属板プレス成型品よりなるカバー２７を被写体側保持枠１１に被せる。カバー２７は、撮像装置１の外観を整えることと、電磁波シールドの両方の役割を担う。

図４に示す通り、被写体側保持枠１１には、穴１１ｅが存在するのと同じ側面に突起１１ｈが形成されている。カバー２７の側面には、図３に示す通り、突起１１ｈに対応する位置に穴２７ａが形成されている。突起１１ｈと穴２７ａは反対側の側面にも形成されている。被写体側保持枠１１にカバー２７を被せると、突起１１ｈに穴２７ａがスナップフィットし、カバー２７は接着剤なしで被写体側保持枠１１に固定される。

撮像装置１の光路は図１１に示す通りとなる。１群ユニット１３よりも撮像素子側に位置するレンズ、すなわち２群ユニット１４のレンズと３群ユニットのレンズは、１群ユニット１３のレンズホルダ２０の内フランジ２０ａの内径よりも大なる有効径を有する。

１群ユニット１３に含まれるレンズには、レンズの有効径外に、取り付けのための大きなフランジ部が一体成型されている。このフランジ部はレンズと一体であるため、当然のことながら光透過性を有し、有効画角以上の大きな入射角で撮像装置１に入射した光を透過させるおそれがある。

本実施形態では、１群ユニット１３のレンズの中で最も撮像素子側に位置するレンズ２１は、その有効径の外側を内フランジ２０ａに密着させる形で、内フランジ２０ａにより受けられているから、前述のように有効画角以上の大きな入射角で入射した光を含め、１群ユニット１３のレンズの有効径の内外から入射した有害光は、内フランジ２０ａで遮断され、撮像素子２に届きにくい。これにより、１群ユニット１３の有効径の外側から筐体１０の内側に光が漏れる漏れ光の現象を低減させ、画質を向上させることができる。なお、２群ユニット１４も１群ユニット１３と同様の構成を備え、同様の効果を奏している。

振動リニアアクチュエータ１６は次のような仕組みで２群ユニット１４を移動させる。圧電素子５０に矩形波の電圧パルスを印加すると、圧電素子５０には三角波状の変位が生じる。矩形波のデューティー制御により、三角波の波形を変え、伸長時と収縮時の速度を変えることができる。駆動軸５１と２群ユニット１４の間の摩擦力が維持される程度の速度であれば、２群ユニット１４は駆動軸５１の軸線方向移動に伴って移動し、駆動軸５１と２群ユニット１４の間の摩擦力を超える速度であれば、２群ユニット１４は自身の慣性によって駆動軸５１からとり残されてしまう。従って、圧電素子５０の伸長速度を遅くし、収縮速度を早くすることにより、２群ユニット１４を伸長方向に移動させることができきる。逆に、伸長速度を速くし、収縮速度を遅くすることにより、２群ユニット１４を収縮方向に移動させることがする。錘５２は、圧電素子５０の伸縮による変位を駆動軸５１側のみに発生させる役割を果たす。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

本発明は撮像装置に広く利用可能である。

１撮像装置
２撮像素子
３撮像素子基板
１０筐体
１１被写体側保持枠
１２撮像素子側保持枠
１２ｉ内フランジ
４０レンズ
１３１群ユニット（被写体側レンズユニット）
２０レンズホルダ
２０ａ内フランジ
２１、２２レンズ
１４２群ユニット（移動レンズユニット）
３０レンズホルダ
３０ａ内フランジ
３１、３２レンズ
１５３群ユニット（撮像素子側レンズユニット）
４０レンズ
１６振動リニアアクチュエータ

Claims

少なくとも被写体側レンズユニットと撮像素子側レンズユニットを含み、
前記被写体側レンズユニットは内フランジを備えたレンズホルダを含み、
前記レンズホルダには前記内フランジを背後にする形で被写体側より当該被写体側レンズユニットのレンズが取り付けられることを特徴とする撮像装置。
前記被写体側レンズユニットよりも撮像素子側に位置するレンズは、前記内フランジの内径よりも大なる有効径を有することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
前記被写体側レンズユニットのレンズの中で最後方に位置するものは前記内フランジに密着した状態で取り付けられ、当該レンズは撮像素子側が凹面となっており、当該レンズと前記内フランジとの接触面は、前記凹面よりも被写体側に位置することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
前記筐体の内部には、前記被写体側レンズユニットと撮像素子側レンズユニットの間に、振動リニアアクチュエータにより移動せしめられる移動レンズユニットが配置され、
前記移動レンズユニットは内フランジを備えたレンズホルダを含み、
前記レンズホルダには前記内フランジを背後にする形で被写体側より当該移動レンズユニットのレンズが取り付けられることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の撮像装置。
前記撮像素子側レンズユニットは内フランジを備えた保持枠を含み、
前記保持枠には前記内フランジを背後にする形で被写体側より当該撮像素子側レンズユニットのレンズが取り付けられることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の撮像装置。