JP3124292U - オートフォーカスレンズモジュール - Google Patents

Abstract

【課題】オートフォーカスレンズモジュールの構造を簡単且つ軽量化する。
【解決手段】矩形状底蓋１０、２つの導電片２０、絶縁片３０、４つの磁石４０、レンズホルダー５０、レンズ６０、コイル７０、バネ８０、及び上蓋９０より構成され、レンズホルダー、レンズ、及びコイルは連動可能なレンズモジュール２を構成する。
バネ８０はコイル７０外周に被せられてレンズホルダーの環状外凸縁５３と上蓋との間を弾発力を作用するよう支持し、４つの磁石４０はそれぞれバネ外周並びに底蓋の４つの内角に設置される。レンズモジュールを上下移動操作するオートフォーカス操作は、コイルへの通電により発生する磁力と磁石との相互作用とバネによる弾発力とによりレンズモジュールを上下移動操作することによって行なう。
【選択図】図２

Description

本考案は、電磁力と弾性力によりレンズの前後の移動を制御しオートフォーカスするオートフォーカスレンズモジュールに関してなる。

デジタルカメラ或いはカメラ機能付の携帯電話には、レンズモジュールが設けられており、レンズモジュールはデジタルズーム式或いは光学ズーム式のオートフォーカスより構成される。レンズモジュールは、基本的に軽薄短小の要求に合致する必要が有り、更に精密性及び耐久性を具備する必要がある。但し、公知のレンズモジュールの構造は複雑で体積が大きくなり、小型化に不利である。公知の製品は、弾性部材と電磁力を利用して平衡状態を形成するように設計されているが、弾性部材は外力を受けて変形し易く、振動、或いは長時間の使用により、レンズの移動する安定性及び確実性に影響し、従って、レンズモジュールの設計は改良の余地が残されている。
特開２００５−１７３４３１号公報

本考案は、レンズホルダー、レンズ、及びコイルを利用して連動可能なレンズモジュールを構成し、更にレンズホルダーの環状外凸縁と上蓋との間を弾性支持し、４つの磁石をそれぞれバネの外周に設けて矩形状の底蓋の４つの内角に配置し、レンズモジュールの構造の簡単化、体積の縮小を達成しフォーカスの移動を安定させる効果を達成するオートフォーカスレンズモジュールを提供することを目的とする。

本考案のオートフォーカスモジュールは、電磁力とバネの弾発力の組み合わせによりレンズの前後移動を制御しフォーカス操作を実行し、矩形状底蓋、２つの導電片、絶縁片、４つの磁石、レンズホルダー、レンズ、コイル、バネ、及び、上蓋により構成され、その内レンズホルダー、レンズ、及びコイルは連動可能なレンズモジュールを構成し、バネはコイル外周に被せられて、レンズホルダーの環状外凸縁と上蓋との間を弾性支持して、４つの磁石はそれぞれバネ外周並びに矩形底蓋の４つの内角に設置されている。

オートフォーカスレンズモジュールの構造の簡単化、体積の縮小、及びフォーカスの移動を安定させる効果を達成する。

本考案を更に明確に説明する為、下記に図を用いて実施例を詳細に説明する。
図１乃至３は、本考案のレンズモジュール１であって、底蓋１０、２つの導電片２０、絶縁片３０、４つの磁石４０、レンズホルダー５０、レンズ６０、コイル７０、バネ８０、及び矩形上蓋９０より構成され、レンズホルダー５０、レンズ６０、及び上蓋７０は同期移動が可能なレンズモジュール２を構成してなり（図２参照）、底蓋１０と上蓋９０との間を上下移動し、オートフォーカスの焦点操作を達成することが可能である。

図４乃至１１は、本考案の各部材の間の組み合わせ関係図であり、図４に示すように、底蓋１０は矩形状フレームからなり、４つの角にはラッチとして用いる４つの支持部１１を設け、上蓋９０と組み合わせて一体に形成して、その中央には中央孔１２を設けてレンズ６０の光学経路を形成し、内面にはそれぞれ数個の固定軸１３及び縁を隔てる凸片１４を設ける。

図５に示すように、２つの導電片２０はそれぞれ固定孔２１を設けて上記底蓋１０の固定軸１３を嵌合して底蓋１０上に固定し、電気的絶縁状態を形成し、外方に突出した凸片２２が外部の電極と接続し、２つの導電片２０の間に中央孔２３を形成して、底蓋１０の中央孔１２に対応させる。図６に示すように、絶縁片３０は、その固定孔３１を上記固定軸１３に嵌合することにより２つの導電片２０上に固定し、その中央孔３２が上記中央孔１２，２３に対応する。図７に示すように、４つの磁石４０は円孤形を呈して軸対称となるようにそれぞれ矩形状底蓋１０の４つの支持部１１の内側に配置されて、上蓋９０の内縁面に固定され、４つの磁石４０はそれぞれ上蓋９０の内縁面の４つの角に固定することにより組み立て作業を容易にしている。更に、図８、９、１０、１１に示すように、各部材間の組み立て順序には制限がなく、レンズホルダー５０は円環体であって、中央孔５１、環状内凸縁５２及び環状外凸縁５３を設ける。レンズ６０は、レンズホルダー５０の中央孔５１内に固定し、２者の間は螺合方式により図３に示すように固定する。コイル７０は、レンズ６０外周に被せてレンズホルダー５０の環状内凸縁５２上に固定し、コイル７０とレンズホルダー５０との間は接着により固定し、レンズホルダー５０、レンズ６０、及びコイル７０により同期移動可能なレンズモジュール２を構成する（図２参照）。レンズモジュール２は、絶縁片３０上面に設置して、レンズ６０と中央孔１２、２３、３２は同一中心軸を構成する。バネ８０は、コイル７０外周に被せられて、レンズホルダー５０の環状外凸縁５３上に支持され、その弾発力を外凸縁５３と上蓋９０内縁面の間に作用する。図１に示すように、上蓋９０は底蓋１０に合わせて設計されるフレームとして構成され、その４つの角には角切断面９１を設けて、上蓋９０を底蓋１０の４つの支持部１１の間に被せて嵌合して一体となったレンズモジュール１を構成する。４つの磁石４０は、上蓋９０内縁面と絶縁片３０との間に変位することがないように固定される。上蓋９０上には２つの対称な通孔９２を設けて、上蓋９０内部のコイル７０の両端の導線７１をそれぞれ通孔９２を通過して上蓋９０外縁面を回って２つの導電片２０上に溶接固定し、レンズモジュール２がフォーカスする過程において、コイル７０と導電片２０との間は電気的接続状態を保持すると共に、導線７１がレンズモジュール２を長期間上下伸縮運動しても破断することを防止する。

バネ８０は圧縮式バネであって、上蓋９０と底蓋１０を組み合わせて一体にする時にバネ８０は圧縮状態を呈して、相対する下方のレンズホルダー５０を押圧し、レンズモジュール２は伸縮運動の過程における死点位置に停止し、ズームを形成する。コイル７０の両端は異なる電極及び電流の大きさを変更してなり、磁石４０のＮ，Ｓ極を合わせることにより、上下方向に強弱の異なる電磁力を発生し、レンズモジュール２を駆動し上蓋９０内縁円と絶縁片３０との間に上下移動させてフォーカス動作を実行する。本実施例において、コイル７０と磁石４０との間の電磁力の作用は上方向にのみ電磁力を発生させるようにすることも可能であり、例えば、望遠時、コイル７０に通電せず、レンズモジュール２は電磁力の作用を受けず、望遠位置に停止する。フォーカス動作を実行する時、一定の電流がコイル７０を通過するように制御して電磁力を発生することによりレンズモジュール２を駆動して上方向へ移動して、広角モードとし、レンズモジュール２上の電磁力とバネ８０の圧縮力が平衡する時、レンズモジュール２は調整後の位置に停止し、このようにして、レンズモジュール２は望遠から広角への移動には電磁力を利用し、広角から望遠への移動にはバネ８０の復元力を利用して遠近フォーカス調整の作用を達成する。更に、電子回路機能の組合わせにより、レンズモジュール２はデジタルズーム、或いは光学ズームを具有したオートフォーカスを達成する。

本考案のレンズモジュール１と公知のレンズモジュールを比較すると、本考案の構成部材は減少することができ、バネ８０を利用してレンズホルダー５０の環状外凸縁５３上に被せ、更に４つの磁石４０はそれぞれ矩形底蓋１０の４つの支持部１１の内側に設置されたことによって、構造が簡易化され、体積を縮小し、更にレンズモジュール１のサイズ縮小に有利になる。

本考案では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本考案に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本考案の精神と領域を脱しない範囲内で各種の変動や潤色を加えることができ、従って本考案の保護範囲は、実用新案登録請求の範囲で指定した内容を基準とする。

本考案の実施例の立体図である。 図１の立体分解図である。 図１の側面断面図である。 本考案の各部材間の組み合わせ関係図である。 本考案の各部材間の組み合わせ関係図である。 本考案の各部材間の組み合わせ関係図である。 本考案の各部材間の組み合わせ関係図である。 本考案の各部材間の組み合わせ関係図である。 本考案の各部材間の組み合わせ関係図である。 本考案の各部材間の組み合わせ関係図である。 本考案の各部材間の組み合わせ関係図である。

符号の説明

１ レンズモジュール
２ レンズ
１０ 底蓋
１１ 支持部
１２ 中央孔
１３ 固定軸
１４ 凸片
２０ 導電片
２１ 固定孔
２２ 凸片
２３ 中央孔
３０ 絶縁片
３１ 固定孔
３２ 中央孔
４０ 磁石
５０ レンズホルダー
５１ 内孔
５２ 内凸縁
５３ 外凸縁
６０ レンズ
７０ コイル
７１ 導線
８０ バネ
９０ 上蓋
９１ 角切断面
９２ 通孔

Claims (6)

1. 底蓋、２つの導電片、絶縁片、４つの磁石、レンズホルダー、レンズ、コイル、バネ、及び、上蓋により構成され、
   底蓋は、矩形状フレームであって、その４つの角には嵌合用の支持部が設けられ、上蓋を嵌合して一体に形成され、中央には中央孔を設けてレンズの光学経路を形成し、内面対角には数個の固定軸を設け、
   導電片は、底蓋の上記固定軸に嵌合する固定穴を設けて底蓋上に固定して、電気的絶縁状態とし、２つの導電片の間には、底蓋の中央孔に対応する中央孔を形成し、
   磁石は、円孤形であって、それぞれ底蓋の４つの支持部内側に設置されて中心軸周りに対称形状をなし、
   レンズホルダーは円環体であって、中央孔、環状内凸縁、及び環状外凸縁を設け、
   レンズは、レンズホルダーの中央孔内に固定設置され、
   コイルは、レンズ外周に被せてレンズホルダーの環状内凸縁上に固定され、両端の導線はそれぞれ上記２つの導電片の電極に接続され、
   バネは、コイル外周に被せて、レンズホルダーの環状外凸縁上に設置されて外凸縁と上蓋内縁面との間に弾発力を作用するよう支持し、
   上蓋は、底蓋上に被せて、嵌合して一体に形成し、
   これらの構造により、レンズホルダー、レンズ、及びコイルを一体として上蓋と底蓋間で移動可能なレンズモジュールを構成し、更にコイルの電磁力と磁石との間の相互作用により、レンズモジュールを駆動して軸方向移動させ、バネの復元力との間の平衡状態によりレンズモジュールの軸方向移動位置を保持させて、遠近フォーカス操作を行なうことを特徴とした、オートフォーカスレンズモジュール。
2. 前記レンズは、螺合方式によりレンズホルダーの中央孔内に固定したことを特徴とした、請求項１に記載のオートフォーカスレンズモジュール。
3. 前記コイルは、接着により、レンズホルダーの環状内凸縁上に固定することを特徴とした、請求項１に記載のオートフォーカスレンズモジュール。
4. 前記上蓋の４つの角は、角切断面を設けてなり、上蓋を底蓋の４つの支持部の間に被せて嵌合し、一体に形成してなることを特徴とした、請求項１に記載のオートフォーカスレンズモジュール。
5. 前記上蓋上には２つの対称な通孔を設けて、コイルの両端の導線がそれぞれ通孔を通過して上蓋外縁面を回り、導電片上に溶接されてなることを特徴とした、請求項１に記載のオートフォーカスレンズモジュール。
6. 前記レンズモジュールのフォーカス動作は、デジタルズーム或いは光学ズームを含むオートフォーカス式にてなることを特徴とした、請求項１に記載のオートフォーカスレンズモジュール。
   
   

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