JP2011232406A

JP2011232406A - レンズ駆動装置

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Publication number: JP2011232406A
Application number: JP2010100371A
Authority: JP
Inventors: Toru Yamaguchi; 徹山口
Original assignee: Tamron Co Ltd
Current assignee: Tamron Co Ltd
Priority date: 2010-04-23
Filing date: 2010-04-23
Publication date: 2011-11-17

Abstract

【課題】強い衝撃を受けた場合でも、リードスクリューの雄ねじと螺合するキャリッジの螺合部がリードスクリューの雄ねじを乗り越えて起きる歯飛びを防止できるレンズ駆動装置を提供する。
【解決手段】衝撃を受けた場合、歯飛び防止部１４０がリードスクリュー１２０側へ導かれ、歯飛び防止部１４０の螺合部１４０ａが深くリードスクリュー１２０の雄ねじ１２０ａにかみ合わされる。また、キャリッジ１３０の螺合部１３１には常にリードスクリュー１２０側への付勢力が働いているため、常にキャリッジ１３０の螺合部１３１はリードスクリュー１２０の雄ねじ１２０ａと深くかみ合っている。このため、強い衝撃を受けた場合でも、キャリッジ１３０の螺合部１３１と歯飛び防止部１４０の螺合部１４０ａとがリードスクリュー１２０を強く挟持して、キャリッジ１３０の螺合部１３１の歯飛びを防止することができる。
【選択図】図６

Description

この発明は、リードスクリューを回転させることによりレンズを保持するレンズ枠を所定の案内方向へ移動させるレンズ駆動装置に関する。

従来より、外周に雄ねじが形成されたいわゆるリードスクリューと前記雄ねじに噛合する噛合部を有し、前記リードスクリューの回転運動を直線運動に変換して、レンズが備えられたレンズ枠を撮影光軸に沿う方向へ移動させる駆動装置が知られている（たとえば、特許文献１，２を参照。）。

図１３は、従来のレンズ駆動装置（特許文献１）の一例を示す図である。このレンズ駆動装置は、フォーカスレンズ２１３の光軸方向に合わせられた案内方向とは直角な方向に延びる回転軸をもって軸支され、外周に雄ねじ２１１が形成されたリードスクリュー２１０から離間して中位位置に付勢されたストップレバー２３０に、衝撃を受けた際にフォーカスレンズ２１３を保持するフォーカスレンズ保持枠２５０がその回転軸の周りの回転力を与えて、ストップレバー２３０を回動によりリードスクリュー２１０の雄ねじ２１１の溝に入り込ませ、リードスクリュー２１０の回転に伴って上記案内方向へ移動するキャリッジ２２０の移動を妨げるものである。

また、図１４は、従来のレンズ駆動装置（特許文献２）の他の一例を示す図である。このレンズ駆動装置は、カウンタウエイト２２６が軸２２８によって摺動自在にキャリッジに連結されているので、衝撃が加わると軸２２８を中心に揺動し、ラック９４Ａ，９４Ｂのうちひとつのラックをリードスクリュー９６に押し付ける。これにより、リードスクリュー９６の回転トルクを大きくすることなく、リードスクリュー９６の山頂部がラック９４Ａ，９４Ｂのねじ山頂部を乗り越えるのを防止するものである。

特開２００８−４６４８０号公報特開２００７−２８６５０２号公報

特許文献１に記載のレンズ駆動装置によれば、小さい衝撃を受けた際に、キャリッジ２２０の噛合部がリードスクリュー２１０の雄ねじ２１１を乗り越えたり、キャリッジ２２０の噛合部が破損したりすることを防止できる。しかしながら、大きな衝撃を受けた場合には、干渉部２３３の片方しか機能しないため、リードスクリュー２１０との接触面圧分散ができずに、確実に歯飛び現象を防止することができないという問題がある。かかる問題を解消するために、リードスクリュー２１０との接触面圧分散を行わせるべく、干渉部２３３とリードスクリュー２１０との接触面を増やすと、こんどはキャリッジ２２０の光軸方向の小型化が妨げられるという新たな問題が発生する。

また、特許文献２に記載のレンズ駆動装置によれば、小さい衝撃を受けた際に、キャリッジ２１２の噛合部がリードスクリュー９６の雄ねじを乗り越えたり、キャリッジ２１２の噛合部が破損したりすることを防止できる。しかしながら、大きな衝撃を受けた場合には、ラック９４Ａ，９４Ｂのうちのひとつしか機能しないため、リードスクリュー９６との接触面圧分散ができずに、確実に歯飛び現象を防止することができないという問題がある。かかる問題を解消するために、リードスクリュー９６との接触面圧分散を行わせるべく、ラック９４Ａ，９４Ｂとリードスクリュー９６との接触面を増やすと、こんどはラック９４Ａ，９４Ｂの光軸方向の小型化が妨げられるという新たな問題が発生する。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、強い衝撃を受けた場合でも、リードスクリューの外周に形成された雄ねじと螺合するキャリッジの螺合部がリードスクリューの雄ねじを乗り越えて起きる歯飛びを防止できるレンズ駆動装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明にかかるレンズ駆動装置は、レンズを保持するレンズ枠を撮影光軸に沿って移動させるレンズ駆動装置であって、外周に雄ねじが形成され、所定の案内方向に延び回転自在なリードスクリューと、前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじに螺合する螺合部を有し、前記リードスクリューの回転に伴って前記案内方向へ移動するキャリッジと、前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじに螺合する螺合部が形成されており、前記リードスクリューを挟んで前記キャリッジの螺合部と対向する位置に配置され、前記キャリッジとともに前記リードスクリューを挟持する歯飛び防止手段と、衝撃を受けた際に、前記歯飛び防止手段を前記リードスクリュー側へ導き、前記歯とび防止手段の螺合部を前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじに螺合させる案内機構と、を備えていることを特徴とする。

さらに、この発明にかかるレンズ駆動装置は、前記歯飛び防止手段は金属で形成されており、前記案内機構は、前記キャリッジ収容する、前記レンズ枠に設けられたハウジングの内面に形成された磁性を備えたテーパー形状の凸部と、前記歯飛び防止手段の背部に形成された、前記凸部と嵌合する形状の凹部と、により構成され、装置の通常動作時には、前記凸部に備えられた磁性により、前記凸部と前記凹部とを密着させて前記歯飛び防止手段の螺合部を前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじと干渉しない位置に保持し、装置が衝撃を受けた際には、前記凸部の位置がずれることにより前記歯飛び防止手段を前記リードスクリュー側へ導き、前記歯飛び防止手段の螺合部を前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじに螺合させることを特徴とする。

さらに、この発明にかかるレンズ駆動装置では、前記案内機構が、前記キャリッジを収容する、前記レンズ枠に設けられたハウジングの内面に形成されたテーパー形状の凸部と、前記歯飛び防止手段の背部に形成された、前記凸部と嵌合する形状の凹部と、前記歯飛び手段を前記凸部の方向に付勢する付勢手段と、により構成され、装置の通常動作時には、前記付勢手段により、前記凸部と前記凹部とを密着させて前記歯飛び防止手段の螺合部を前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじと干渉しない位置に保持し、装置が衝撃を受けた際には、前記凸部の位置がずれることにより前記歯飛び防止手段を前記リードスクリュー側へ導き、前記歯飛び防止手段の螺合部を前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじに螺合させることを特徴とする。

さらに、この発明にかかるレンズ駆動装置では、前記歯飛び防止手段が、前記キャリッジに対して撮影光軸と直交する方向にのみ移動可能に前記キャリッジに嵌合され、装置が撮影光軸方向の衝撃を受けた際には、前記凸部の位置が撮影光軸方向にずれることにより前記歯飛び防止手段が撮影光軸方向にずれることなく前記リードスクリュー側に導かれ、前記歯飛び防止手段の螺合部を前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじに螺合させることを特徴とする。

さらに、この発明にかかるレンズ駆動装置は、前記付勢手段が、前記歯飛び防止手段と前記キャリッジとの間に配置されたばね部材であることを特徴とする。

さらに、この発明のかかるレンズ駆動装置は、前記キャリッジを収容する、前記レンズ枠に設けられたハウジングを備え、前記キャリッジは、一端部に前記螺合部が形成され、他端部に磁性が備えられ、前記一端部と前記他端部との間に、軸を貫通させることで前記ハウジングに前記キャリッジを取り付けるとともに、前記ハウジングに対して前記キャリッジを前記軸を中心に回動可能とするための貫通孔が形成されており、前記キャリッジを前記ハウジングに取り付けた際に、前記他端部と対向する前記ハウジングの内面に磁性を備えることで、当該ハウジングの内面と前記他端部とを反発させて、前記一端部に形成された螺合部を前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじに螺合させることを特徴とする。

さらに、この発明にかかるレンズ駆動装置では、前記キャリッジは、一端部に前記螺合部が形成され、他端部に磁性が備えられ、前記一端部と前記他端部との間に、軸を貫通させることで前記ハウジングに前記キャリッジを取り付けるとともに、前記ハウジングに対して前記キャリッジを前記軸を中心に回動可能とするための貫通孔が形成されており、前記キャリッジを前記ハウジングに取り付けた際に、前記他端部と対向する前記ハウジングの内面に磁性を備えることで、当該ハウジングの内面と前記他端部とを反発させて、前記一端部に形成された螺合部を前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじに螺合させることを特徴とする。

さらに、この発明にかかるレンズ駆動装置は、前記キャリッジを収容する、前記レンズ枠に設けられたハウジングを備え、前記キャリッジは、一端部に前記螺合部が形成され、他端部に付勢手段が備えられ、前記一端部と前記他端部との間に、軸を貫通させることで前記ハウジングに前記キャリッジを取り付けるとともに、前記ハウジングに対して前記キャリッジを前記軸を中心に回動可能とするための貫通孔が形成されており、前記キャリッジを前記ハウジングに取り付けた際に、前記付勢手段により前記他端部と対向する前記ハウジングの内面とを反発させて、前記一端部に形成された螺合部を前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじに螺合させることを特徴とする。

さらに、この発明にかかるレンズ駆動装置では、前記キャリッジは、一端部に前記螺合部が形成され、他端部に付勢手段が備えられ、前記一端部と前記他端部との間に、軸を貫通させることで前記ハウジングに前記キャリッジを取り付けるとともに、前記ハウジングに対して前記キャリッジを前記軸を中心に回動可能とするための貫通孔が形成されており、前記キャリッジを前記ハウジングに取り付けた際に、前記付勢手段により前記他端部と対向する前記ハウジングの内面とを反発させて、前記一端部に形成された螺合部を前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじに螺合させることを特徴とする。

さらに、この発明にかかるレンズ駆動装置では、前記歯飛び防止手段の螺合部と前記キャリッジの螺合部とが、前記リードスクリューに対して略垂直な位置にあることを特徴とする。

この発明にかかるレンズ駆動装置によれば、衝撃を受けた場合、歯飛び防止手段がリードスクリュー側へ導かれ、前記歯飛び防止手段の螺合部が前記リードスクリューの雄ねじと深くかみ合う。また、キャリッジの螺合部には常に前記リードスクリュー側への付勢力働いているため、常に前記キャリッジの螺合部は前記リードスクリューの雄ねじと深くかみ合っている。このため、強い衝撃を受けた場合でも、前記キャリッジの螺合部と前記歯飛び防止手段の螺合部が前記リードスクリューを強く挟持して、前記キャリッジの螺合部が前記リードスクリューの雄ねじを乗り越えて起きる歯飛びを防止することができるという効果を奏する。特に、前記歯飛び防止手段と前記リードスクリューとの接触面を大きくしたことにより、強い衝撃を受けた場合にも、より効果的に歯飛びを防止することができる。また、前記歯飛び防止手段を、前記リードスクリューを挟み前記キャリッジと対向する位置に配置したため、前記キャリッジのストローク量を抑えることができ、装置の小型化を図ることができる。

実施の形態１にかかるレンズ駆動装置の全体構成を示す斜視図である。実施の形態１にかかるレンズ駆動装置の全体構成を示す撮影光軸に対し垂直方向から見た側面図である。実施の形態１にかかるレンズ駆動装置の分解図である。キャリッジの構成を示す斜視図である。歯飛び防止部をキャリッジに取り付けた状態を示す斜視図である。実施の形態１にかかるレンズ駆動装置の部分拡大図である。実施の形態１にかかるレンズ駆動装置の衝撃を受けた際の動作を説明するための図である。実施の形態１にかかるレンズ駆動装置の衝撃を受けた際の動作を説明するための図である。実施の形態１にかかるレンズ駆動装置の変形例を説明するための図である。実施の形態２にかかるレンズ駆動装置を構成するキャリッジの構成を示す斜視図である。実施の形態３にかかるレンズ駆動装置を構成するキャリッジの構成を示す斜視図である。実施の形態４にかかるレンズ駆動装置を構成するキャリッジの構成を示す斜視図である。従来のレンズ駆動装置（特許文献１）の一例を示す図である。従来のレンズ駆動装置（特許文献２）の一例を示す図である。

以下、添付図面を参照して、この発明にかかるレンズ駆動装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。

（実施の形態１）
図１は、実施の形態１にかかるレンズ駆動装置の全体構成を示す斜視図である。図２は、実施の形態１にかかるレンズ駆動装置の全体構成を示す撮影光軸に対し垂直方向から見た側面図である。また、図３は、実施の形態１にかかるレンズ駆動装置の分解図である。

このレンズ駆動装置１００は、レンズ枠１１０と、リードスクリュー１２０と、キャリッジ１３０と、歯飛び防止部１４０と、を備えている。レンズ枠１１０は、レンズを保持するレンズ保持部１１１と、キャリッジ１３０を収容するハウジング１１２と、を備えている。レンズ保持部１１１には、所定の案内方向へ延びるガイド軸１５０を挟持するための挟持部１１１ａが形成されている。また、ハウジング１１２には、所定の案内方向へ伸びるガイド軸１６０を貫通するための貫通孔１１２ａと、軸１７０を貫通することでキャリッジ１３０を連結するための貫通孔１１２ｂ，１１２ｃと、歯飛び防止部１４０の上面に形成された凹部１４０ｂ（詳細は後述）に嵌合させるためのテーパー形状の凸部１１２ｄと、が形成されている。なお、凸部１１２ｄは、磁性を備えている。また、キャリッジ１３０を取り付けた際、キャリッジ１３０の他端部１３０ｂの面に対向する位置にあるハウジング１１２の内面（不図示）も磁性を備えている。リードスクリュー１２０は、所定の案内方向へ延びており、不図示のモーターに連結されている。また、リードスクリュー１２０の外周には雄ねじ１２０ａが形成されている。

図４は、キャリッジの構成を示す斜視図である。また、図５は、歯飛び防止部をキャリッジに取り付けた状態を示す斜視図である。キャリッジ１３０には、リードスクリュー１２０の外周に形成された雄ねじ１２０ａに螺合させるための螺合部１３１と、軸１７０を貫通させることでハウジング１１２の貫通孔１１２ｂ，１１２ｃに連結する貫通孔１３２と、歯飛び防止部１４０を取り付けるための嵌通孔１３３と、が形成されている。螺合部１３１は、キャリッジ１３０の一端部１３０ａに設けられている。また、キャリッジ１３０の他端部１３０ｂの上面は、磁性を備えている。歯飛び防止部１４０には、リードスクリュー１２０の外周に形成された雄ねじ１２０ａに螺合させるための螺合部１４０ａと、ハウジング１１２のテーパー形状の凸部１１２ｄと嵌合する形状を有する凹部１４０ｂと、キャリッジ１３０の嵌通孔１３３に嵌め込むための突起１４０ｃと、が形成されている。なお、歯飛び防止部１４０は、金属で形成されている。歯飛び防止部１４０の突起１４０ｃをキャリッジ１３０の嵌通孔１３３に嵌め込むことで、歯飛び防止部１４０がキャリッジ１３０に取り付けられる。歯飛び防止部１４０およびキャリッジ１３０は、撮影光軸方向において一体となり、移動する。歯飛び防止部１４０をキャリッジ１３０に取り付けた際、キャリッジ１３０と歯飛び防止部１４０とはリードスクリュー１２０を挟んで撮影光軸に対し略垂直方向で対向する。

そして、キャリッジ１３０をハウジング１１２内に収容し、キャリッジ１３０の貫通孔１３２とハウジング１１２の貫通孔１１２ｂ，１１２ｃの位置を合わせ、それらの貫通孔に軸１７０を通すことによって、ハウジング１１２とキャリッジ１３０とが連結される。この状態で、キャリッジ１３０は、ハウジング１１２に対して軸１７０を中心に回動自在になる。前述のように、キャリッジ１３０の他端部１３０ｂの上面は磁性を備えており、またキャリッジ１３０の他端部１３０ｂの上面に対向する位置にハウジング１１２の内面も磁性を備えている。このため、磁性を有する面同士が互いに反発することで、キャリッジ１３０の螺合部１３１がリードスクリュー１２０の方向へ付勢されることになる。この結果、キャリッジ１３０の螺合部１３１がリードスクリュー１２０の雄ねじ１２０ａと深くかみ合い、リードスクリュー１２０の回転運動を効率よくキャリッジ１３０の直線運動に変換させることができるとともに、リードスクリュー１２０の雄ねじ１２０ａに対するキャリッジ１３０の螺合部１３１の歯飛びを防止することができる。また、従来技術では必須であった、リードスクリューを挟んでキャリッジの反対側に配置された押さえ部材をなくすことができるため、製造コストのダウンを図ることができる。また、磁性を有する面同士が互いに反発することで、ハウジング１１２がキャリッジ１３０の他端部１３０ｂと離間する方向へ付勢されることになる。この結果、レンズ枠１１０が常に一方向へ付勢され（すなわち、レンズ枠１１０が片寄せられ）、レンズ枠１１０の移動時に、生じたガタをなくすことができる。

前述のように、歯飛び防止部１４０は金属で形成されており、またハウジング１１２に形成された凸部１１２ｄは磁性を備えているため、キャリッジ１３０がハウジング１１２に取り付けられた際に、歯飛び防止部１４０の凹部１４０ｂとハウジング１１２の凸部１１２ｄとは密着する。図６は、実施の形態１にかかるレンズ駆動装置の部分拡大図である。この図６は図２に示したＡ部の拡大図である。図示されているように、キャリッジ１３０がハウジング１１２に取り付けられた際、キャリッジ１３０の螺合部１３１がリードスクリュー１２０の雄ねじ１２０ａと螺合する。一方、ハウジング１１２の凸部１１２ｄと歯飛び防止部１４０の凹部１４０ｂとが密着するため、歯飛び防止部１４０の螺合部１４０ａはリードスクリュー１２０の雄ねじ１２０ａと干渉しない位置に保持される。この状態で、リードスクリュー１２０は、前記モーターの回転により正逆方向へ回転し、レンズ枠１１０をガイド軸１５０，１６０に沿って所定の案内方向へ移動させる。

実施の形態１にかかるレンズ駆動装置では、ハウジング１１２の凸部１１２ｄと歯飛び防止部１４０の凹部１４０ｂとにより、歯飛び防止部１４０を所定の案内方向へ導く案内機構を構成している。すなわち、ハウジング１１２の凸部１１２ｄに対して、歯飛び防止部１４０の凹部１４０ｂが嵌合するように形成されており、装置が衝撃を受けた際（一定荷重を超えた場合）に、ハウジング１１２の凸部１１２ｄの位置がずれることで、歯飛び防止部１４０を押し下げて歯飛び防止部１４０の螺合部１４０ａをリードスクリュー１２０の雄ねじ１２０ａに深くかみ合わせることができる。以下、衝撃を受けた際（一定荷重を超えた場合）の動作について具体的に説明する。

図７および図８は、実施の形態１にかかるレンズ駆動装置の衝撃を受けた際の動作を説明するための図である。双方の図ともに図２に示したＡ部の拡大図である。

通常時には、図６に示したように、ハウジング１１２の凸部１１２ｄと歯飛び防止部１４０の凹部１４０ｂとが密着し、歯飛び防止部１４０の螺合部１４０ａはリードスクリュー１２０の雄ねじ１２０ａと干渉しない位置に保持される。しかし、実施の形態１にかかるレンズ駆動装置が搭載されたカメラが落下などによる衝撃を受けた場合（一定荷重を超えた場合）、たとえば、図２に示した装置において図の右側からの衝撃を受けた場合は、図７に示すようになる。すなわち、右側からの衝撃により、ハウジング１１２の凸部１１２ｄが右側へずれる。一方、キャリッジ１３０の螺合部１３１がリードスクリュー１２０の雄ねじ１２０ａと深くかみ合いつつ、歯飛び防止部１４０は、光軸方向においてキャリッジ１３０に対して相対的に移動しないため、歯飛び防止部１４０は、ハウジング１１２の凸部１１２ｄに伴って右側にずれることなく、凸部１１２ｄの右側斜面が歯飛び防止部１４０の凹部１４０ｂの右側斜面を押し下げ、歯飛び防止部１４０がリードスクリュー１２０側（図の下方）へ導かれる。そして、歯飛び防止部１４０の螺合部１４０ａとリードスクリュー１２０の雄ねじ１２０ａとが深くかみ合うようになる。この結果、前述のように、リードスクリュー１２０の雄ねじ１２０ａと深くかみ合っているキャリッジ１３０の螺合部１３１とともに、リードスクリュー１２０を強く挟持して、キャリッジ１３０の螺合部１３１がリードスクリュー１２０の雄ねじ１２０ａを乗り越えて起きる歯飛びを防止することができる。このため、雄ねじ１２０ａによるキャリッジ１３０の螺合部１３１の破損は生じない。このように、従来技術では防止できなかった、強い衝撃を受けた場合にも、歯飛びやこれを原因とするキャリッジの破損を防止することができるようになった。

一方、図２に示した装置において図の左側からの衝撃を受けた場合（一定荷重を超えた場合）は、図８に示すようになる。すなわち、左側からの衝撃により、ハウジング１１２の凸部１１２ｄが左側へずれる。一方、キャリッジ１３０の螺合部１３１がリードスクリュー１２０の雄ねじ１２０ａと深くかみ合いつつ、歯飛び防止部１４０は、光軸方向においてキャリッジ１３０に対して相対的に移動しないため、歯飛び防止部１４０は、ハウジング１１２の凸部１１２ｄに伴って左側にずれることなく、凸部１１２ｄの左側斜面が歯飛び防止部１４０の凹部１４０ｂの左側斜面を押し下げ、歯飛び防止部１４０がリードスクリュー１２０側（図の下方）へ導かれる。そして、歯飛び防止部１４０の螺合部１４０ａとリードスクリュー１２０の雄ねじ１２０ａとが深くかみ合うようになる。この結果、図７に基づき説明した場合と同様に、リードスクリュー１２０の雄ねじ１２０ａと深くかみ合っているキャリッジ１３０の螺合部１３１とともに、リードスクリュー１２０を強く挟持して、キャリッジ１３０の螺合部１３１がリードスクリュー１２０の雄ねじ１２０ａを乗り越えて起きる歯飛びを防止することができる。

なお、図７または図８に示した状態の後、撮影光軸方向にかかる荷重が一定荷重を下回ると、ハウジング１１２の凸部１１２ｄの磁性により、再び図６に示したような通常状態に復帰する。

また、図９は、実施の形態１にかかるレンズ駆動装置の変形例を説明するための図である。図９では、歯飛び防止部１４０の螺合部１４０ａとキャリッジ１３０の螺合部１３１との位置関係を拡大して示している。図９に示すように、特に、歯飛び防止部１４０の螺合部１４０ａとキャリッジ１３０の螺合部１３１とをリードスクリュー１２０に対して略垂直な位置に配置することにより、歯飛び防止部１４０とリードスクリュー１２０との接触面を小さくすることなく、キャリッジ１３０のストローク量を抑えることができる。このようにすることで、装置のさらなる小型化を図ることができる。

以上説明したように、実施の形態１のレンズ駆動装置によれば、衝撃を受けた場合、歯飛び防止部１４０がリードスクリュー１２０側へ導かれ、歯飛び防止部１４０の螺合部１４０ａが深くリードスクリュー１２０の雄ねじ１２０ａにかみ合わされる。また、キャリッジ１３０の螺合部１３１には常にリードスクリュー１２０側への付勢されているため、常にキャリッジ１３０の螺合部１３１はリードスクリュー１２０の雄ねじ１２０ａと深くかみ合っている。このため、強い衝撃を受けた場合でも、キャリッジ１３０の螺合部１３１と歯飛び防止部１４０の螺合部１４０ａとがリードスクリュー１２０を強く挟持して、キャリッジ１３０の螺合部１３１がリードスクリュー１２０の雄ねじ１２０ａを乗り越えて起きる歯飛びを防止することができる。特に、歯飛び防止部１４０とリードスクリュー１２０との接触面を大きくしたことにより、従来技術では防止できなかった、強い衝撃を受けた場合にも、より効果的に歯飛びを防止することができる。また、歯飛び防止部１４０はキャリッジ１３０と対向する位置に配置されているため、キャリッジ１３０のストローク量を抑えることができ、装置の小型化を図ることができる。さらに、歯飛び防止部１４０は金属材料により形成されているため、特に強い力が加わる大型のレンズが搭載されている場合でも、破損されず、効果的に歯飛びを防止することができる。

（実施の形態２）
実施の形態１では、キャリッジ１３０の他端部１３０ｂの上面に着磁性を備え、これにより磁性を備えたハウジング１１２内部の面と反発させることで、キャリッジ１３０の螺合部１３１をリードスクリュー１２０の雄ねじ１２０ａに付勢させる例を示した。この実施の形態２では、他の手段により実施の形態１の場合と同様の効果が得られる例を示す。

図１０は、実施の形態２にかかるレンズ駆動装置を構成するキャリッジの構成を示す斜視図である。このキャリッジ１３０は、他端部１３０ｂの上面に反発力を有するばね部材（圧縮ばね）１３４を備えている。このばね部材１３４により、キャリッジ１３０をハウジング１１２に取り付けた際に、ハウジング１１２の内面（不図示）とキャリッジ１３０の他端部１３０ｂが反発し、キャリッジ１３０の螺合部１３１がリードスクリュー１２０の方向へ付勢されることになる。この結果、キャリッジ１３０の螺合部１３１がリードスクリュー１２０の雄ねじ１２０ａと深くかみ合い、リードスクリュー１２０の回転運動を効率よくキャリッジ１３０の直線運動に変換させることができるとともに、リードスクリュー１２０の雄ねじ１２０ａに対するキャリッジ１３０の螺合部１３１の歯飛びを防止することができる。この他の構成は、実施の形態１と同様である。

（実施の形態３）
実施の形態１では、磁性を備えたハウジング１１２の凸部１１２ｄに金属材料で形成された歯飛び防止部１４０の凹部１４０ｂを密着させることで、通常動作時に、歯飛び防止部１４０の螺合部１４０ａがリードスクリュー１２０の雄ねじ１２０ａに干渉しない位置に保持している。この実施の形態３では、他の手段により実施の形態１の場合と同様の効果が得られる例を示す。

図１１は、実施の形態３にかかるレンズ駆動装置を構成するキャリッジの構成を示す斜視図である。このキャリッジ１３０は、嵌通孔１３３の入口に反発力を有するばね部材（圧縮ばね）１３５を配置している。このため、歯飛び防止部１４０の突起１４０ｃがばね部材１３５の内部を貫通するようにして嵌通孔１３３に嵌め込まれる。したがって、この実施の形態では、ハウジング１１２の凸部１１２ｄに磁性を備える必要はなく、ばね部材１３５の反発力により、歯飛び防止部１４０の凹部１４０ｂがハウジング１１２の凸部１１２ｄに付勢されることになる。なお、特に図示しないが、歯飛び防止部１４０の凹部１４０ｂをハウジング１１２の凸部１１２ｄに付勢させるのに、引張ばねを用いることもできる。この他の構成は、実施の形態１と同様である。

（実施の形態４）
実施の形態４は、ハウジング１１２の凸部１１２ｄおよびキャリッジ１３０の他端部１３０ｂがいずれも磁性を備えていない場合の例を示す。図１２は、実施の形態４にかかるレンズ駆動装置を構成するキャリッジの構成を示す斜視図である。このキャリッジ１３０は、他端部１３０ｂの上面に反発力を有するばね部材（圧縮ばね）１３４を備えるとともに、嵌通孔１３３の入口に反発力を有するばね部材（圧縮ばね）１３５を配置している。この実施の形態によれば、ばね部材１３４によりキャリッジ１３０の螺合部１３１をリードスクリュー１２０に付勢させ、ばね部材１３５により歯飛び防止部１４０の凹部１４０ｂをハウジング１１２の凸部１１２ｄに付勢させることができる。この他の構成は、実施の形態１と同様である。

以上のように、この発明にかかるレンズ駆動装置は、装置が衝撃を受けた際、リードスクリューの外周に形成された雄ねじとかみあうキャリッジの螺合部がリードスクリューの雄ねじを乗り越えて起きる歯飛びを防止でき、特に、強い衝撃を受けた場合の歯飛び防止に優れた効果を発揮する。

１００レンズ駆動装置
１１０レンズ枠
１１１レンズ保持部
１１１ａ挟持部
１１２ハウジング
１１２ａ、１１２ｂ，１１２ｃ，１３２貫通孔
１１２ｄ凸部
１２０リードスクリュー
１２０ａ雄ねじ
１３０キャリッジ
１３０ａ一端部
１３０ｂ他端部
１３１，１４０ａ螺合部
１３３嵌通孔
１３４，１３５ばね部材
１４０歯飛び防止部
１４０ｂ凹部
１４０ｃ突起
１５０，１６０ガイド軸
１７０軸

Claims

レンズを保持するレンズ枠を撮影光軸に沿って移動させるレンズ駆動装置であって、
外周に雄ねじが形成され、所定の案内方向に延び回転自在なリードスクリューと、
前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじに螺合する螺合部を有し、前記リードスクリューの回転に伴って前記案内方向へ移動するキャリッジと、
前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじに螺合する螺合部が形成されており、前記リードスクリューを挟んで前記キャリッジの螺合部と対向する位置に配置され、前記キャリッジとともに前記リードスクリューを挟持する歯飛び防止手段と、
衝撃を受けた際に、前記歯飛び防止手段を前記リードスクリュー側へ導き、前記歯とび防止手段の螺合部を前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじに螺合させる案内機構と、
を備えていることを特徴とするレンズ駆動装置。
前記歯飛び防止手段は金属で形成されており、
前記案内機構は、
前記キャリッジ収容する、前記レンズ枠に設けられたハウジングの内面に形成された磁性を備えたテーパー形状の凸部と、
前記歯飛び防止手段の背部に形成された、前記凸部と嵌合する形状の凹部と、
により構成され、
装置の通常動作時には、前記凸部に備えられた磁性により、前記凸部と前記凹部とを密着させて前記歯飛び防止手段の螺合部を前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじと干渉しない位置に保持し、
装置が衝撃を受けた際には、前記凸部の位置がずれることにより前記歯飛び防止手段を前記リードスクリュー側へ導き、前記歯飛び防止手段の螺合部を前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじに螺合させることを特徴とする請求項１に記載のレンズ駆動装置。
前記案内機構は、
前記キャリッジを収容する、前記レンズ枠に設けられたハウジングの内面に形成されたテーパー形状の凸部と、
前記歯飛び防止手段の背部に形成された、前記凸部と嵌合する形状の凹部と、
前記歯飛び手段を前記凸部の方向に付勢する付勢手段と、
により構成され、
装置の通常動作時には、前記付勢手段により、前記凸部と前記凹部とを密着させて前記歯飛び防止手段の螺合部を前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじと干渉しない位置に保持し、
装置が衝撃を受けた際には、前記凸部の位置がずれることにより前記歯飛び防止手段を前記リードスクリュー側へ導き、前記歯飛び防止手段の螺合部を前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじに螺合させることを特徴とする請求項１に記載のレンズ駆動装置。
前記歯飛び防止手段は、前記キャリッジに対して撮影光軸と直交する方向にのみ移動可能に前記キャリッジに嵌合され、
装置が撮影光軸方向の衝撃を受けた際には、前記凸部の位置が撮影光軸方向にずれることにより前記歯飛び防止手段が撮影光軸方向にずれることなく前記リードスクリュー側に導かれ、前記歯飛び防止手段の螺合部を前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじに螺合させることを特徴とする請求項２または３に記載のレンズ駆動装置。
前記付勢手段は、前記歯飛び防止手段と前記キャリッジとの間に配置されたばね部材であることを特徴とする請求項３に記載のレンズ駆動装置。
前記キャリッジを収容する、前記レンズ枠に設けられたハウジングを備え、
前記キャリッジは、
一端部に前記螺合部が形成され、他端部に磁性が備えられ、前記一端部と前記他端部との間に、軸を貫通させることで前記ハウジングに前記キャリッジを取り付けるとともに、前記ハウジングに対して前記キャリッジを前記軸を中心に回動可能とするための貫通孔が形成されており、
前記キャリッジを前記ハウジングに取り付けた際に、前記他端部と対向する前記ハウジングの内面に磁性を備えることで、当該ハウジングの内面と前記他端部とを反発させて、前記一端部に形成された螺合部を前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじに螺合させることを特徴とする請求項１に記載のレンズ駆動装置。
前記キャリッジは、
一端部に前記螺合部が形成され、他端部に磁性が備えられ、前記一端部と前記他端部との間に、軸を貫通させることで前記ハウジングに前記キャリッジを取り付けるとともに、前記ハウジングに対して前記キャリッジを前記軸を中心に回動可能とするための貫通孔が形成されており、
前記キャリッジを前記ハウジングに取り付けた際に、前記他端部と対向する前記ハウジングの内面に磁性を備えることで、当該ハウジングの内面と前記他端部とを反発させて、前記一端部に形成された螺合部を前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじに螺合させることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一つに記載のレンズ駆動装置。
前記キャリッジを収容する、前記レンズ枠に設けられたハウジングを備え、
前記キャリッジは、
一端部に前記螺合部が形成され、他端部に付勢手段が備えられ、前記一端部と前記他端部との間に、軸を貫通させることで前記ハウジングに前記キャリッジを取り付けるとともに、前記ハウジングに対して前記キャリッジを前記軸を中心に回動可能とするための貫通孔が形成されており、
前記キャリッジを前記ハウジングに取り付けた際に、前記付勢手段により前記他端部と対向する前記ハウジングの内面とを反発させて、前記一端部に形成された螺合部を前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじに螺合させることを特徴とする請求項１に記載のレンズ駆動装置。
前記キャリッジは、
一端部に前記螺合部が形成され、他端部に付勢手段が備えられ、前記一端部と前記他端部との間に、軸を貫通させることで前記ハウジングに前記キャリッジを取り付けるとともに、前記ハウジングに対して前記キャリッジを前記軸を中心に回動可能とするための貫通孔が形成されており、
前記キャリッジを前記ハウジングに取り付けた際に、前記付勢手段により前記他端部と対向する前記ハウジングの内面とを反発させて、前記一端部に形成された螺合部を前記リードスクリューの外周に形成された雄ねじに螺合させることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一つに記載のレンズ駆動装置。
前記歯飛び防止手段の螺合部と前記キャリッジの螺合部とは、前記リードスクリューに対して略垂直な位置にあることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載のレンズ駆動装置。