JP4317508B2 - Camera module and portable terminal equipped with the camera module - Google Patents

Camera module and portable terminal equipped with the camera module Download PDF

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Description

本発明は、カメラモジュール及びこのカメラモジュールを備えた携帯端末に関し、特に、小型軽量に構成したカメラモジュール及びこのカメラモジュールを備えた携帯端末に関するものである。   The present invention relates to a camera module and a mobile terminal including the camera module, and more particularly to a camera module configured to be small and light and a mobile terminal including the camera module.

最近の携帯電話などの携帯端末に使われるカメラモジュールは、撮像素子(CCD)の高画素化に伴ない、通常の電子カメラ(デジカメ)と同様な、高速、高精度なオートフォーカス(AF)機能や焦点距離の変化(ズーム)機能が要求され、さらに携帯端末そのものの小型化、軽量化によって、必然的にカメラモジュールも小型化、軽量化が望まれている。   Camera modules used in mobile terminals such as recent cellular phones are equipped with high-speed, high-precision autofocus (AF) functions similar to those of ordinary electronic cameras (digital cameras) as the image sensor (CCD) increases in pixel count. And a focal length change (zoom) function are required, and further downsizing and weight reduction of the mobile terminal itself inevitably requires the camera module to be reduced in size and weight.

このようなカメラモジュールに於けるオートフォーカスや焦点距離の変化(ズーム)のためには、レンズ群を光軸方向に移動させることが必要であり、そのため従来では、例えば特許文献1に示されているように、光学系の側面に配置された一つの円筒カムをモータで駆動し、ズームレンズ枠とAFレンズ枠とを駆動するようにしたものや、同じくレンズ枠に隣接して配置した円筒カムをモータにより駆動し、それによってオートフォーカス用レンズ枠とズームレンズ枠とを移動させて、テレとマクロの2点切換をするようにした機構などが用いられている。   In order to perform autofocus and change in focal length (zoom) in such a camera module, it is necessary to move the lens group in the direction of the optical axis. As shown in the figure, one cylindrical cam arranged on the side surface of the optical system is driven by a motor to drive the zoom lens frame and the AF lens frame, and the cylindrical cam is also arranged adjacent to the lens frame. Is driven by a motor, thereby moving the lens frame for autofocus and the zoom lens frame to switch between two points of tele and macro.

又円筒カムだけでなく、オートフォーカス用レンズ枠やズーム用レンズ枠をそれぞれに対応したオートフォーカス用リードスクリューやズーム用リードスクリューで駆動するよう構成し、最も被写体側のレンズをケース前面に固定すると共に、これらのリードスクリューをケースにおける一辺の隅に設ける、ケースにレンズ枠のガイド支持部を設ける、さらに、光軸周りの第1象限にズーム用リードスクリューを、第2象限にフォーカス用リードスクリューを、第3象限にレンズ枠のガイドシャフトを配置する、などの構成としたカメラモジュールや、ヘリコイド機構を用いてレンズ群を光軸方向に移動させる機構を有したカメラモジュールなどが存在する。   In addition to the cylindrical cam, the autofocus lens frame and zoom lens frame are configured to be driven by the corresponding autofocus lead screw and zoom lead screw, and the lens closest to the subject is fixed to the front of the case. The lead screw is provided at the corner of one side of the case, the lens frame guide support portion is provided in the case, the zoom lead screw is provided in the first quadrant around the optical axis, and the focus lead screw is provided in the second quadrant. There is a camera module configured such that the guide shaft of the lens frame is arranged in the third quadrant, a camera module having a mechanism for moving the lens group in the optical axis direction using a helicoid mechanism, and the like.

しかしながら、こういった円筒カム、リードスクリュー、ヘリコイドなどを用いた従来のカメラモジュールでは、その駆動源として一般的に回転子を有する電磁モータやパルスモータが用いられているが、こういった回転子を用いた電磁モータは、回転子とその周囲に電磁石や永久磁石が必要であって軸方向長さを短くしたとしても、円柱形状部分が不可欠であるからカメラモジュールを小型化する上でのネックとなり、さらに騒音なども発生する。   However, in conventional camera modules using such cylindrical cams, lead screws, helicoids, etc., electromagnetic motors or pulse motors having a rotor are generally used as the drive source. The electromagnetic motor that uses the rotor requires an electromagnet or permanent magnet around it, and even if the axial length is shortened, the cylindrical part is indispensable. In addition, noise is also generated.

そこで、こういった電磁モータに於ける欠点を解決するため従来から、レンズ枠を光軸方向へ移動させる駆動源として、電界や磁界の変化に応じて機械的歪みを発生するピエゾ素子(PZT)等の圧電素子で機械振動子を構成し、ロータやスライダをこの機械振動子に接触させて機械振動子の振動を出力として取り出せるようにした摩擦駆動型の駆動源が用いられている。このような摩擦駆動型の駆動源は、低速であるが高トルクで応答性・制御性に優れ、微小な位置決めが可能、無通電時に保持トルク(または保持力)を有する、静粛性に優れる、小型・軽量であるなどの利点を有している。   Therefore, in order to solve the disadvantages of such an electromagnetic motor, a piezo element (PZT) that generates mechanical distortion in response to changes in electric and magnetic fields has been conventionally used as a drive source for moving the lens frame in the optical axis direction. A frictional drive type drive source is used in which a mechanical vibrator is constituted by a piezoelectric element such as a rotor, and a rotor or a slider is brought into contact with the mechanical vibrator so that the vibration of the mechanical vibrator can be extracted as an output. Such a friction drive type drive source is low speed but has high torque and excellent response and controllability, enables fine positioning, has a holding torque (or holding force) when not energized, has excellent quietness, It has advantages such as small size and light weight.

例えば特許文献2及び特許文献3には、レンズ枠駆動の送りネジの端部に圧電素子を接触配置し、歩進的回転を与えるようにしたレンズ移動装置が示され、また特許文献4には、電気信号を印加することで振動する電気−機械エネルギー変換素子と接触し、前記変換素子の振動によって回転させられる送りネジによってレンズ枠を移動させたり、特許文献5に示されているように、リニア駆動式振動波アクチュエータ(圧電素子)を用い、圧電素子の当接により、レンズ枠を直接駆動するものなどが提案されている。   For example, Patent Document 2 and Patent Document 3 show a lens moving device in which a piezoelectric element is disposed in contact with an end of a feed screw for driving a lens frame to give an incremental rotation. The lens frame is moved by a feed screw that is rotated by the vibration of the conversion element in contact with the electro-mechanical energy conversion element that vibrates by applying an electric signal, as shown in Patent Document 5, A linear drive type vibration wave actuator (piezoelectric element) that directly drives the lens frame by abutting the piezoelectric element has been proposed.

さらに、レンズ枠又は鏡筒の何れかに圧電素子を配置し、圧電素子の楕円運動でレンズを駆動するようにしたり、リードスクリュー端部にロータを配置し、ロータの外周面に当接するように圧電素子を配置してロータを回転させ、レンズを移動するように構成したものも提案されており、こういったピエゾ素子(PZT)などを用いた摩擦駆動型の駆動源としては、例えば特許文献6乃至特許文献11などに詳細に示されている。   Furthermore, a piezoelectric element is disposed on either the lens frame or the lens barrel so that the lens is driven by the elliptical motion of the piezoelectric element, or a rotor is disposed at the end of the lead screw so as to contact the outer peripheral surface of the rotor. A structure in which a piezoelectric element is arranged and a rotor is rotated to move a lens has been proposed. As a friction drive type drive source using such a piezo element (PZT), for example, Patent Literature 6 to Patent Document 11 and the like.

特開平7−63970号公報JP 7-63970 A 特開平4−212913号公報Japanese Patent Laid-Open No. 4-291213 特開平4−212910号公報JP-A-4-221910 特開平8−47273号公報JP-A-8-47273 特開平7−104166号公報JP-A-7-104166 特開平7−184382号公報JP-A-7-184382 特許2980541号公報Japanese Patent No. 2980541 特開平9−37575号公報JP 9-37575 A 特開2000−40313号公報JP 2000-40313 A 特表2002−529037号公報Special table 2002-529037 gazette 特開2003−501988号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2003-501988

しかしながら特許文献2乃至特許文献5に示された技術は、通常の大きさのカメラレンズを駆動する機構であり、携帯電話などの携帯端末に使われるカメラモジュールは常に小型化を要求されているので、こういった携帯端末に適用するには大きすぎる。   However, the techniques disclosed in Patent Documents 2 to 5 are mechanisms for driving a camera lens of a normal size, and camera modules used in mobile terminals such as mobile phones are always required to be downsized. It's too big to be applied to these mobile devices.

そのため本発明は、オートフォーカス(AF)機能やズーム機能を組み込んでも、小型で軽量に構成できるカメラモジュール及びこのカメラモジュールを備えた携帯端末を提供することが課題である。   Therefore, an object of the present invention is to provide a camera module that can be configured to be small and lightweight even when an autofocus (AF) function and a zoom function are incorporated, and a portable terminal including the camera module.

上記課題を解決するため本発明におけるカメラモジュールは、
少なくとも1以上の光学レンズを保持すると共に光軸方向に移動可能な第1レンズ保持部と、
光軸を中心に略対称的かつ平行に配置した第1軸部材及び第2軸部材と、
端部に前記第1軸部材と当接する第1作動部を有すると共に、前記第1レンズ保持部に配置した第1のピエゾ素子と、
端部に前記第2軸部材と当接する第2作動部を有すると共に、前記第1レンズ保持部に前記第1のピエゾ素子に対して光軸を中心に略対称的に配置した第2のピエゾ素子と、
を含むことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the camera module according to the present invention is:
A first lens holding portion that holds at least one optical lens and is movable in the optical axis direction;
A first shaft member and a second shaft member disposed substantially symmetrically and in parallel with respect to the optical axis;
A first piezo element disposed on the first lens holding portion and having a first operating portion that contacts the first shaft member at an end;
A second piezo having a second actuating portion in contact with the second shaft member at the end and disposed substantially symmetrically about the optical axis with respect to the first piezo element in the first lens holding portion. Elements,
It is characterized by including.

このように、光学レンズを保持すると共に光軸方向に移動可能な第1レンズ保持部に第1と第2のピエゾ素子を配すると共に、それぞれのピエゾ素子が有する作動部を、光軸を中心に略対称的かつ平行に配置した第1軸部材及び第2軸部材に当接させることで、それぞれのピエゾ素子を駆動するとこれらピエゾ素子を保持した第1レンズ保持部が上下に移動し、ズーミングや焦点合わせを行うことができるから、オートフォーカス(AF)機能やズーム機能を組み込んだカメラモジュールを、小型で軽量に構成することができる。   As described above, the first and second piezo elements are arranged in the first lens holding section that holds the optical lens and is movable in the optical axis direction, and the operation section of each piezo element is centered on the optical axis. When the respective piezoelectric elements are driven by contacting the first and second shaft members disposed substantially symmetrically and in parallel with each other, the first lens holding portion that holds these piezoelectric elements moves up and down, and zooming is performed. Therefore, a camera module incorporating an autofocus (AF) function or a zoom function can be made small and lightweight.

そして、少なくとも1以上の光学レンズを保持すると共に光軸方向に移動可能な第2レンズ保持部と、前記第1レンズ保持部を移動可能にガイドすると共に、光軸と平行に配置した第1のガイド軸部材と、前記第1レンズ保持部を移動可能にガイドすると共に、前記第1のガイド軸に対し光軸を中心に略対称的に配置した第2のガイド軸部材と、を更に含み、前記第2レンズ保持部は、前記第1軸部材及び前記第2軸部材によって移動可能にガイドされるようにすることが、本発明の好適な実施形態である。   The second lens holding unit that holds at least one optical lens and is movable in the optical axis direction, and the first lens holding unit is movably guided and arranged in parallel with the optical axis. A guide shaft member, and a second guide shaft member that guides the first lens holding portion so as to be movable, and is disposed substantially symmetrically about the optical axis with respect to the first guide shaft. In a preferred embodiment of the present invention, the second lens holding portion is movably guided by the first shaft member and the second shaft member.

また、前記第1のピエゾ素子及び第2のピエゾ素子は略長方形の板状外形を有し、光軸に対し略直行する方向であって、前記第1レンズ保持部に保持する前記光学レンズの外周位置に配置することにより、カメラモジュールをより小型に構成することができる。   The first piezo element and the second piezo element have a substantially rectangular plate-shaped outer shape, are substantially perpendicular to the optical axis, and are held in the first lens holding unit. By disposing at the outer peripheral position, the camera module can be made smaller.

さらに、前記第1レンズ保持部は、スリットにより、光学レンズを保持するレンズ保持部本体と、前記第1のピエゾ素子を保持する第1素子保持部と、前記第2のピエゾ素子を保持する第2素子保持部の3部分に分割されており、かつ、前記スリットは、光軸を中心に略対称的に形成されると共に、前記第1レンズ保持部は、前記スリットにより、前記第1のピエゾ素子の前記第1作動部を前記第1軸部材に付勢し、第2のピエゾ素子の前記第2作動部を前記第2軸部材に付勢することが本発明の好適な実施形態であり、このように第1のレンズ保持部にスリットを設けることで、保持したレンズの円周方向に自由度を、光軸方向に剛性を持たせることができ、それぞれのピエゾ素子は、第1と第2の軸部材に好適な当接圧力で当接させることができるから、第1レンズ保持部はスムーズに第1と第2の軸部材を上下することができる。   Further, the first lens holding unit is configured to hold a lens holding unit body that holds an optical lens, a first element holding unit that holds the first piezo element, and a second element that holds the second piezo element. The slit is divided into three parts of a two-element holding portion, and the slit is formed substantially symmetrically about the optical axis, and the first lens holding portion is formed by the slit by the first piezo. In a preferred embodiment of the present invention, the first operating portion of the element is biased to the first shaft member, and the second operating portion of the second piezo element is biased to the second shaft member. In this way, by providing the slit in the first lens holding portion, it is possible to give freedom in the circumferential direction of the held lens and rigidity in the optical axis direction. Contact with the second shaft member with a suitable contact pressure Since it is, the first lens holding portion can lower the first and second shaft members smoothly.

そして、前記第1レンズ保持部の前記レンズ保持部本体は、前記第1のガイド軸部材と当接する第1ローラ部材と、前記第2のガイド軸部材と当接する第2ローラ部材とを光軸を中心に略対称的に配置することにより、第1レンズ保持部はよりスムーズに第1と第2の軸部材を上下することができる。   The lens holding portion main body of the first lens holding portion includes a first roller member that contacts the first guide shaft member and a second roller member that contacts the second guide shaft member as an optical axis. The first lens holding portion can move the first and second shaft members up and down more smoothly by arranging them symmetrically about the center.

また、前記第2レンズ保持部の被写体側に設けられた第1の被係止部と、前記第2レンズ保持部の結像側に設けられた第2の被係止部と、前記第1の被係止部又は前記第2の被係止部と選択的に係止可能な係止部と、を更に含み、
前記カメラモジュールは、更に前記第1レンズ保持部に設けられた係止解除部を含み、前記第1レンズ保持部の移動に伴い、前記係止解除部が前記第2レンズ保持部の前記第1の被係止部又は前記第2の被係止部の前記係止部への係止を選択的に解除し、さらに、
前記第2レンズ保持部に設けられた被係合部と、前記第1レンズ保持部に設けられた前記第2レンズ保持部の被係合部と係合可能な係合部と、を更に含み、前記第2レンズ保持部の前記第1の被係止部が前記係止部に係止している際、前記第1レンズ保持部の被写体側への移動により、前記係止解除部が前記第1の被係止部と前記係止部との係止を解除すると共に、前記第1レンズ保持部の前記係合部と前記第2レンズ保持部の被係合部とが係合することにより前記第1レンズ保持部と前記第2レンズ保持部とが一体的に被写体側へ移動し、前記第2レンズ保持部の第2の被係止部と前記係止部との係止が行われるように構成することにより、
第2レンズ保持部は、第1レンズ保持部の移動に伴って第1の係止部と第2の係止部で係止されるから、この第2レンズ保持部に保持されたレンズを焦点距離変化用のレンズとし、第1レンズ保持部に保持されたレンズを合焦用のレンズとすることで、簡単な機構で2つの焦点距離を有するカメラモジュールを構成することができる。
A first locked portion provided on the subject side of the second lens holding portion; a second locked portion provided on the imaging side of the second lens holding portion; A locked portion that can be selectively locked with the locked portion or the second locked portion.
The camera module further includes an unlocking part provided in the first lens holding part, and the unlocking part moves the first lens holding part in accordance with the movement of the first lens holding part. Selectively unlocking the locked portion or the second locked portion to the locking portion,
An engaged portion provided in the second lens holding portion; and an engaging portion engageable with the engaged portion of the second lens holding portion provided in the first lens holding portion. When the first locked portion of the second lens holding portion is locked to the locking portion, the unlocking portion is moved by the movement of the first lens holding portion toward the subject side. The locking between the first locked portion and the locking portion is released, and the engaging portion of the first lens holding portion and the engaged portion of the second lens holding portion are engaged. As a result, the first lens holding portion and the second lens holding portion are integrally moved to the subject side, and the second locked portion of the second lens holding portion and the locking portion are locked. By configuring to be
Since the second lens holding portion is locked by the first locking portion and the second locking portion as the first lens holding portion moves, the lens held by the second lens holding portion is focused. By using the lens for changing the distance and the lens held by the first lens holding portion as the focusing lens, a camera module having two focal lengths can be configured with a simple mechanism.

さらに、少なくとも1以上の光学レンズを保持すると共に、前記第1軸部材、前記第2軸部材、前記第1のガイド軸部材、及び、前記第2のガイド軸部材を共に位置決め固定する第3レンズ保持部を更に含み、前記係止部を前記第3レンズ保持部に配置したことにより、第1、第2軸部材、第1、第2のガイド軸部材は強固に固定され、よりスムーズに第1レンズ保持部材、第2レンズ保持部材を上下動させることができる。   Further, a third lens that holds at least one or more optical lenses and positions and fixes the first shaft member, the second shaft member, the first guide shaft member, and the second guide shaft member together. Since the holding portion is further included and the locking portion is arranged in the third lens holding portion, the first and second shaft members, the first and second guide shaft members are firmly fixed, and the first and second shaft members are more smoothly fixed. The first lens holding member and the second lens holding member can be moved up and down.

そして、上記課題を解決するため本発明における携帯端末は、
少なくとも1以上の光学レンズを保持すると共に光軸方向に移動可能な第1レンズ保持部と、
光軸を中心に略対称的且つ平行に配置した第1軸部材および第2軸部材と、
端部に前記第1軸部材と当接する作動部を有すると共に、前記第1レンズ保持部に配置した第1のピエゾ素子と、
端部に前記第2軸部材と当接する作動部を有すると共に、前記第1レンズ保持部に前記第1のピエゾ素子に対し光軸を中心に略対称的に配置した第2のピエゾ素子と、
を含むカメラモジュールと、
操作部材と、表示部材と、バッテリーと、通信部と、前記カメラモジュール、該操作部材、該表示部材、該バッテリー、及び、該通信部を収納する筐体と、を含み、
前記筐体の厚さ寸法を略前記カメラモジュールの高さに規制することが好適な実施形態である。
And in order to solve the said subject, the portable terminal in this invention is
A first lens holding portion that holds at least one optical lens and is movable in the optical axis direction;
A first shaft member and a second shaft member arranged substantially symmetrically and in parallel with respect to the optical axis;
A first piezo element disposed on the first lens holding portion, and having an operating portion in contact with the first shaft member at an end;
A second piezo element having an operation part in contact with the second shaft member at an end, and disposed substantially symmetrically about the optical axis with respect to the first piezo element in the first lens holding part;
A camera module including
An operation member, a display member, a battery, a communication unit, the camera module, the operation member, the display member, the battery, and a housing that houses the communication unit,
In a preferred embodiment, the thickness dimension of the housing is substantially restricted to the height of the camera module.

本発明によれば、オートフォーカス(AF)機能やズーム機能を組み込んだ、小型で軽量に構成できるカメラモジュール及びこのカメラモジュールを備えた携帯端末を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a small and lightweight camera module that incorporates an autofocus (AF) function and a zoom function, and a portable terminal including the camera module.

以下、図面を参照して実施形態の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。   Hereinafter, exemplary embodiments will be described in detail with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in this embodiment are not intended to limit the scope of the present invention unless otherwise specified, but are merely illustrative examples. Not too much.

図1は実施形態のカメラモジュールの斜視図で、(A)は焦点距離変化用レンズが望遠(テレ)側にある状態を、(B)は同じく焦点距離変化用レンズが広角(ワイド)側に有る状態を示している。図2は、図1における被写体側となる第1のレンズ群を保持する第3レンズ保持部と第2のレンズ群を保持する第2レンズ保持部を取り除き、第3のレンズ群を保持する第1レンズ保持部と、該第1レンズ保持部を上下させるための軸部材とガイド軸部材、及び第2レンズ保持部を移動させる機構の一部を示した斜視図、図3は第1のレンズ保持部の平面図、図4は第1のレンズ保持部に於けるピエゾ素子の保持部をカメラモジュールの外側から見た図(A)と、レンズ側から見た図(B)、図5は実施形態のカメラモジュールにおける焦点距離を変化させるレンズ群の移動と固定のための機構を示した斜視図、図6は実施形態のカメラモジュールにおける焦点距離を変化させるメカニズムとオートフォーカス時のレンズ移動状態を説明するための図、図7は実施形態のカメラモジュールにおける光学系を構成するレンズが広角(ワイド)側にある状態(A)と望遠(テレ)側に有る状態(B)、及び望遠(テレ)側と広角(ワイド)側における合焦用レンズの移動範囲を説明するための図(C)、図8は実施形態になるカメラモジュールに用いるピエゾ素子の斜視図(A)と、動作原理を説明するための図(B)、(C)、図9は第1のレンズ保持部における変形例の平面図、図10は焦点距離変化用レンズ保持部を移動させる他の実施例を示した断面図、図11は実施形態のカメラモジュールが組み込まれた携帯電話機の一例を概略的に示す図である。図中、同一構成要素には同一番号が付してある。   1A and 1B are perspective views of the camera module of the embodiment, in which FIG. 1A shows a state where the focal length changing lens is on the telephoto (tele) side, and FIG. 1B shows the focal length changing lens on the wide angle side. It shows a certain state. FIG. 2 shows a third lens unit holding the third lens group by removing the third lens holding unit holding the first lens group on the subject side and the second lens holding unit holding the second lens group in FIG. FIG. 3 is a perspective view showing one lens holding portion, a shaft member and a guide shaft member for moving the first lens holding portion up and down, and a part of a mechanism for moving the second lens holding portion. FIG. FIG. 4 is a plan view of the holding portion, FIG. 4A is a view of the holding portion of the piezoelectric element in the first lens holding portion as viewed from the outside of the camera module, FIG. 4B is a view as viewed from the lens side, and FIG. FIG. 6 is a perspective view showing a mechanism for moving and fixing a lens group that changes the focal length in the camera module of the embodiment, and FIG. 6 is a mechanism for changing the focal length in the camera module of the embodiment and a lens moving state during autofocusing. Explain FIGS. 7A and 7B show a state in which the lens constituting the optical system in the camera module of the embodiment is on the wide angle (wide) side (A), a state on the telephoto (tele) side (B), and a telephoto (tele) side. FIG. 8C is a view for explaining the movement range of the focusing lens on the wide angle side, FIG. 8 is a perspective view of the piezo element used in the camera module according to the embodiment, and the operation principle. FIGS. 9B and 9C are plan views of modified examples of the first lens holding portion, and FIG. 10 is a cross-sectional view showing another embodiment for moving the focal length changing lens holding portion. FIG. 11 is a diagram schematically illustrating an example of a mobile phone in which the camera module of the embodiment is incorporated. In the figure, the same number is attached | subjected to the same component.

図1は実施形態のカメラモジュール1の斜視図で、(A)は焦点距離変化用レンズが望遠(テレ)側にある状態を、(B)は同じく焦点距離変化用レンズが広角(ワイド)側に有る状態を示しており、図2は、図1における被写体側となる第1のレンズ群2を保持する第3レンズ保持部20と第2のレンズ群3を保持する第2レンズ保持部21を取り除き、第3のレンズ群4を保持する第1レンズ保持部22と、該第1レンズ保持部22を上下させるための軸部材23とガイド軸部材24、及び第2レンズ保持部21を移動させる機構の一部を示した斜視図である。この実施形態におけるカメラモジュール1は、一例として焦点距離を望遠(テレ)側と広角(ワイド)側に切り替える2焦点型のカメラモジュールとして説明するが、本発明は2焦点型だけでなく、連続して焦点距離を変化させることができる通常のズームレンズにも適用可能である。   1A and 1B are perspective views of the camera module 1 according to the embodiment, in which FIG. 1A shows a state where the focal length changing lens is on the telephoto (tele) side, and FIG. FIG. 2 illustrates a third lens holding unit 20 that holds the first lens group 2 on the subject side in FIG. 1 and a second lens holding unit 21 that holds the second lens group 3. The first lens holding portion 22 holding the third lens group 4, the shaft member 23 for moving the first lens holding portion 22 up and down, the guide shaft member 24, and the second lens holding portion 21 are moved. It is the perspective view which showed a part of mechanism made to do. The camera module 1 in this embodiment is described as a bifocal type camera module that switches the focal length between a telephoto (tele) side and a wide angle (wide) side as an example. However, the present invention is not limited to the bifocal type, and is continuous. The present invention is also applicable to a normal zoom lens that can change the focal length.

図1に示した実施形態のカメラモジュール1は、図7に示して後記するように、被写体側となる第1のレンズ群2、その撮像素子5側に配された第2のレンズ群3、さらに図2に示したように、撮像素子5側に配された第3のレンズ群4(図1には図示せず)を有し、それぞれのレンズ群は、第1のレンズ群2を保持する第3レンズ保持部20、第2のレンズ群3を保持する円筒状の第2レンズ保持部21、図3、図4で詳細に後述する第3のレンズ群4を保持する第1レンズ保持部22に保持される。   As shown in FIG. 7 and described later, the camera module 1 of the embodiment shown in FIG. 1 includes a first lens group 2 on the subject side, a second lens group 3 disposed on the imaging element 5 side, Further, as shown in FIG. 2, it has a third lens group 4 (not shown in FIG. 1) arranged on the image sensor 5 side, and each lens group holds the first lens group 2. A third lens holding unit 20, a cylindrical second lens holding unit 21 that holds the second lens group 3, and a first lens holding that holds a third lens group 4, which will be described in detail later with reference to FIGS. Held in the portion 22.

そして、第3レンズ保持部20と、図示していないCCDなどの撮像素子5を保持する基台26とにおける略隅部には、第2レンズ保持部21に設けられた支持腕211を挿通させてガイドすると共に、略長方形の板状外形を有し、光軸に対し略直行する方向であって第1レンズ保持部22に配され、図8で詳細を説明するピエゾ素子10における作動部であるスペーサ15を当接させて、これら第2レンズ保持部21と第1レンズ保持部22を上下に移動させるため、光軸を中心に略対称的かつ平行に配置した軸部材23、及びガイド軸部材24が設けられている。   Then, support arms 211 provided in the second lens holding portion 21 are inserted into substantially corner portions of the third lens holding portion 20 and a base 26 that holds the imaging element 5 such as a CCD (not shown). The operation portion of the piezo element 10, which has a substantially rectangular plate-like outer shape, is disposed in the first lens holding portion 22 in a direction substantially perpendicular to the optical axis, and will be described in detail with reference to FIG. 8. In order to move the second lens holding portion 21 and the first lens holding portion 22 up and down by bringing a certain spacer 15 into contact therewith, a shaft member 23 arranged substantially symmetrically and in parallel with respect to the optical axis, and a guide shaft A member 24 is provided.

また、第3レンズ保持部20からは、第2レンズ保持部21が保持した第2レンズ群3を広角側と望遠側に位置固定するため、図5に示して後記するように、係止部たるラッチ用アーム25が垂下され、第2レンズ保持部21の外周における上下には、このラッチ用アーム25をラッチさせるための被係止部たる溝212、213が設けられている。さらに第1レンズ保持部22には、第2レンズ保持部21を焦点距離変化のために上下させる際、図2に示されているように、外周側に凸部が設けられ、第2レンズ保持部21に対するラッチ用アーム25のラッチを解除させる係止解除部と共に、第2レンズ保持部21を移動させる係合部を有した第2レンズ保持部移動部材226、及び、第1レンズ保持部22の上下動がスムーズに行われるよう、ローラ部材たるV型ローラ225が第1レンズ保持部22の図上右側には上下2個所に、左側にはバランスを取るため1つだけ設けられている。なお、この第2レンズ保持部21を焦点距離変化のために移動させる機構の詳細については、図5、図6に基づいて詳細に後述する。   Further, from the third lens holding unit 20, the second lens group 3 held by the second lens holding unit 21 is fixed to the wide-angle side and the telephoto side, and as shown in FIG. The latch arm 25 is suspended, and grooves 212 and 213 as latched portions for latching the latch arm 25 are provided above and below the outer periphery of the second lens holding portion 21. Further, when the second lens holding portion 21 is moved up and down for changing the focal length, the first lens holding portion 22 is provided with a convex portion on the outer peripheral side as shown in FIG. A second lens holding part moving member 226 having an engaging part for moving the second lens holding part 21 together with an unlocking part for releasing the latch of the latch arm 25 with respect to the part 21, and the first lens holding part 22 The V-shaped roller 225, which is a roller member, is provided at two locations on the right side of the first lens holding portion 22 in the upper and lower sides and only one on the left side for balance. The details of the mechanism for moving the second lens holding portion 21 for changing the focal length will be described later in detail with reference to FIGS.

図7は、実施形態のカメラモジュールにおける光学系を構成するレンズが広角(ワイド)側にある状態(A)と望遠(テレ)側に有る状態(B)、及び望遠(テレ)側と広角(ワイド)側における合焦用レンズの移動範囲を説明するための図(C)であり、前記した被写体側となる第1のレンズ群2、その撮像素子5側に配された焦点距離変化用の第2のレンズ群3、さらに撮像素子5側に配された焦点距離を変化させると共に焦点合わせ(合焦)のための第3のレンズ群4は、図7(A)、(B)に示したように、それぞれ少なくとも1枚以上の光学レンズで構成され、位置が固定された第1のレンズ群2に対し、図7(A)のように第2のレンズ群3、第3のレンズ群4がCCDなどを用いた撮像素子5側に移動したときは望遠(テレ)となり、図7(B)のように第2のレンズ群3、第3のレンズ群4が第1のレンズ群2側に寄ったときは広角(ワイド)となる。   FIG. 7 shows a state (A) where the lens constituting the optical system in the camera module of the embodiment is on the wide-angle (wide) side, a state (B) where the lens is on the telephoto (tele) side, and a telephoto (tele) side and wide-angle ( FIG. 8C is a diagram (C) for explaining the moving range of the focusing lens on the wide side, and is for changing the focal length arranged on the first lens group 2 on the subject side and on the imaging element 5 side. FIGS. 7A and 7B show the second lens group 3 and the third lens group 4 for changing the focal length disposed on the image sensor 5 side and for focusing (focusing). As shown in FIG. 7A, the second lens group 3 and the third lens group are each composed of at least one optical lens and the first lens group 2 is fixed in position. Telephoto (telephoto) when 4 moves to the image sensor 5 side using a CCD or the like Becomes, the second lens group 3 as shown in FIG. 7 (B), the a wide-angle when the third lens group 4 is closer to the first 2-side lens unit.

そして、この図7(A)、図7(B)に示したレンズ群位置に対応させ、各レンズ群の位置と合焦のための移動範囲を示した図7(C)に示したように、第3のレンズ群4は、合焦のために例えば図7(A)の広角(ワイド)側の場合は図7(C)に6で示した範囲を、図7(B)の望遠(テレ)側の場合は図7(C)に7で示した範囲を移動してピント合わせ(合焦)をおこなう。   Then, as shown in FIG. 7C, the position of each lens group and the moving range for focusing are shown in correspondence with the lens group positions shown in FIGS. 7A and 7B. For the purpose of focusing, the third lens group 4 has, for example, the range indicated by 6 in FIG. 7C in the case of the wide-angle (wide) side in FIG. In the case of the tele side, the range shown by 7 in FIG. 7C is moved to focus (focus).

図1に示した実施形態のカメラモジュール1は、収容したレンズ群のこの移動を図8に示したようなピエゾ素子10を用いて実現するものであり、この図8は、(A)が実施形態になるカメラモジュールに用いるピエゾ素子の斜視図、(B)がピエゾ素子の構成、(C)が動作原理を説明するための図である。ここで用いられるピエゾ素子10は、前記特許文献6乃至11に詳細に述べられているように、図8(A)における略長方形の板状外形に形成された圧電セラミック(ピエゾ素子)11の長手方向と短手方向で形成される第1面12に、図8(B)に示したように4つの電極121、122、及び123、124を、その反対側となる第2面13の全面に一つの電極を設けてある。そして、第1面12の電極121、122、123、124は、対角線方向に配置された電極121、122、及び123、124が、それぞれの電極の連結部分近傍に配置されたワイヤ125及び126によって電気的に接続され、第2面13上の電極は接地されていることが好ましい。   The camera module 1 of the embodiment shown in FIG. 1 realizes this movement of the accommodated lens group by using the piezo element 10 as shown in FIG. 8, and FIG. FIG. 4 is a perspective view of a piezo element used in a camera module according to the embodiment, (B) is a configuration of the piezo element, and (C) is a diagram for explaining an operation principle. As described in detail in Patent Documents 6 to 11, the piezo element 10 used here is the length of a piezoelectric ceramic (piezo element) 11 formed in a substantially rectangular plate-like outer shape in FIG. As shown in FIG. 8 (B), four electrodes 121, 122, 123, and 124 are formed on the entire surface of the second surface 13 on the opposite side. One electrode is provided. The electrodes 121, 122, 123, and 124 on the first surface 12 are formed by the wires 125 and 126 that are arranged in the vicinity of the connecting portions of the respective electrodes 121, 122, and 123, 124 arranged in the diagonal direction. It is preferable that the electrodes are electrically connected and the second surface 13 is grounded.

また、短手方向の第3面14には、比較的堅いセラミックの作動部であるスペーサ15が例えば接合剤により、好ましくはその辺の中央付近に取り付けられて、相対的に移動させる物体16に係合するようになっている。さらにこの圧電セラミック(ピエゾ素子)11は、図8(B)に示したように、周囲に固定された一対の支持体171、172と、バネ付きの支持体173、174、175により、変形可能に支持される。   Further, on the third surface 14 in the short direction, a spacer 15 which is a relatively hard ceramic operating portion is attached by, for example, a bonding agent, preferably near the center of the side, to the object 16 to be relatively moved. It is designed to engage. Further, as shown in FIG. 8B, the piezoelectric ceramic (piezo element) 11 can be deformed by a pair of support bodies 171 and 172 fixed around and a support body 173, 174 and 175 with springs. Supported by

このように構成された圧電セラミック(ピエゾ素子)11における、電極121、124に正の電圧を、電極122、123に負の電圧を印加すると、圧電セラミック(ピエゾ素子)11は、図8(C)に誇張して示したように図上左側が右側より長くなり、バネ付きの支持体173、174、175で支持されていることで変形が可能なため、スペーサ15が係合している物体16の右方向に移動する。そして、電圧が印加されなくなると圧電セラミック(ピエゾ素子)11は元に戻るが、このとき、例えば立ち下がり時間が立ち上がり時間より少なくとも4倍程度長い、非対称の電圧パルスを電極に印加すると、圧電セラミック(ピエゾ素子)11におけるスペーサ15と物体16の摩擦により、パルスの立ち下がり時にスペーサ15と物体16が係合したままスペーサ15が出発位置に戻り、そのため、パルスの立ち上がり時の変位分、スペーサ15と物体16が相対的に移動する。なお、上記電圧を逆に掛けると、この圧電セラミック(ピエゾ素子)11は逆の方に変形し、従って、スペーサ15と物体16とは相対的に逆の方向に移動する。   When a positive voltage is applied to the electrodes 121 and 124 and a negative voltage is applied to the electrodes 122 and 123 in the piezoelectric ceramic (piezo element) 11 configured as described above, the piezoelectric ceramic (piezo element) 11 is shown in FIG. ), The left side of the figure is longer than the right side and can be deformed by being supported by spring-supported supports 173, 174, 175, so that the object with which the spacer 15 is engaged is shown. Move 16 right. When no voltage is applied, the piezoelectric ceramic (piezo element) 11 returns to its original state. At this time, for example, when an asymmetric voltage pulse whose fall time is at least four times longer than the rise time is applied to the electrode, the piezoelectric ceramic. Due to the friction between the spacer 15 and the object 16 in the (piezo element) 11, the spacer 15 returns to the starting position while the spacer 15 and the object 16 are engaged at the fall of the pulse. And the object 16 move relatively. When the voltage is applied in the reverse direction, the piezoelectric ceramic (piezo element) 11 is deformed in the opposite direction, and thus the spacer 15 and the object 16 move in the opposite directions.

このように圧電セラミック(ピエゾ素子)11は、連続的に図8(C)に示したような変形が生じるような信号電圧を与えることで、スペーサ15と物体16との間の摩擦によって物体16との相対的な位置を変位させていくため、低速ではあるが高トルクで応答性・制御性に優れ、微小な位置決めが可能で、無通電時に保持トルク(または保持力)を有する、静粛性に優れる、小型・軽量であるなどの利点を有する駆動源となる。   In this way, the piezoelectric ceramic (piezo element) 11 continuously gives a signal voltage that causes deformation as shown in FIG. 8C, so that the object 16 is caused by friction between the spacer 15 and the object 16. Since the relative position is displaced, it is low-speed but high torque, excellent response and controllability, fine positioning is possible, and it has a holding torque (or holding force) when there is no power, quietness It is a drive source having advantages such as being excellent in size, small size and light weight.

図3は、第3のレンズ群4を保持した第1レンズ保持部22における平面図、図4は、第1のレンズ保持部に於けるピエゾ素子の保持部をカメラモジュールの外側から見た図(A)と、レンズ側から見た図(B)である。第3のレンズ群4を保持した第1レンズ保持部22は、第2のレンズ群3を保持する第2レンズ保持部21を上下させるため、図2に示したように、後記する図5に示したラッチ機構を構成する係止解除部と係合部を有する第2レンズ保持部移動部材226が光軸に対して対称に2つ設けられ、さらに図3の平面図に示したように、中心には前記した第3のレンズ群4が保持されている。また第1レンズ保持部22は、この第3のレンズ群4を配した中心部分221に光軸を中心に略対称的に形成されているスリット223を介して相対し、薄肉部224で接続されて、光軸に対し略直行する方向としたピエゾ素子10の保持部222が設けられて3部分に分割され、さらにレンズ群4の中心光軸に対して回転対称の位置に、図4に示したように、この第1レンズ保持部22を回転止めしながら上下させるローラ部材たるV型ローラ225が、それぞれ上下2個所に配されている。なお、前記したように、光軸をはさんで逆側のピエゾ素子10の保持部は22は、バランスを取るためこのV型ローラ225が1つだけとなっている。   3 is a plan view of the first lens holding portion 22 holding the third lens group 4, and FIG. 4 is a view of the holding portion of the piezo element in the first lens holding portion as viewed from the outside of the camera module. (A) and the figure (B) seen from the lens side. The first lens holding unit 22 holding the third lens group 4 moves the second lens holding unit 21 holding the second lens group 3 up and down, as shown in FIG. As shown in the plan view of FIG. 3, two second lens holding portion moving members 226 having an unlocking portion and an engaging portion constituting the latch mechanism shown are provided symmetrically with respect to the optical axis. The third lens group 4 described above is held at the center. The first lens holding portion 22 is opposed to the central portion 221 provided with the third lens group 4 via a slit 223 formed substantially symmetrically about the optical axis, and is connected by a thin portion 224. A holding portion 222 of the piezo element 10 that is substantially perpendicular to the optical axis is provided and divided into three parts. Further, a rotationally symmetric position with respect to the central optical axis of the lens group 4 is shown in FIG. As described above, V-shaped rollers 225 that are roller members that move the first lens holding portion 22 up and down while preventing rotation are disposed at two locations in the upper and lower portions, respectively. As described above, the holding portion 22 of the piezo element 10 on the opposite side across the optical axis has only one V-type roller 225 for balancing.

この第1レンズ保持部22におけるピエゾ素子10の保持部222は、図4に示したように図上左側が開かれてピエゾ素子10における要所を保持するための保持部228が設けられ、内部にピエゾ素子10を入れて保持するための空間が設けられていると共に、その内部でピエゾ素子10が前記図8(C)に示したような変形が可能なように、前記図8(B)に171、172で示した支持体や173、174で示したバネ付きの支持体(175のバネ付き支持体にはコイルバネ227が対応)に相当する部材が設けられている。   The holding part 222 of the piezo element 10 in the first lens holding part 22 is provided with a holding part 228 for holding the main part of the piezo element 10 by opening the left side in the drawing as shown in FIG. 8B is provided so that a space for inserting and holding the piezo element 10 is provided in the piezo element 10 and the piezo element 10 can be deformed as shown in FIG. 8C. In addition, a member corresponding to the support shown by 171 and 172 and the support with spring shown by 173 and 174 (coil spring 227 corresponds to the support with spring of 175) is provided.

また、この図4(B)に示したように、この保持部228における図上右側には、前記したようにこの保持部228がスムーズに上下できるよう、上下2個所にガイド軸部材24にV型部が当接するローラ部材たるV型ローラ225が設けられている。   Further, as shown in FIG. 4B, on the right side of the holding portion 228 in the drawing, as described above, the guide shaft member 24 has V in two places on the upper and lower sides so that the holding portion 228 can be smoothly moved up and down. A V-shaped roller 225 is provided as a roller member with which the mold portion abuts.

一方、このピエゾ素子10の保持部222と第2のレンズ群3を配した中心部分221との間には、保持部222に配したピエゾ素子10におけるスペーサ15を軸部材23に所定の押圧力で押しつけるため、V型ローラ225が設けられた位置と対応する位置にコイルバネ227が配されて、ピエゾ素子10の保持部222と第2のレンズ群3を配した中心部分221を互いに離間させる方向の力を加えている。   On the other hand, between the holding portion 222 of the piezo element 10 and the central portion 221 where the second lens group 3 is arranged, the spacer 15 in the piezo element 10 arranged in the holding portion 222 is pressed against the shaft member 23 with a predetermined pressing force. Therefore, the coil spring 227 is disposed at a position corresponding to the position where the V-shaped roller 225 is provided, and the holding portion 222 of the piezo element 10 and the central portion 221 where the second lens group 3 is disposed are separated from each other. The power of is added.

このコイルバネ227は、例えば、第3のレンズ群4を配した中心部分221側にはコイルバネ227を受ける孔を、スリット223を介して相対したピエゾ素子10の保持部222側には、この保持部222の外壁まで通じて内部に雌ねじを切った孔を設け、この孔を通して中心部分221側の孔にコイルバネ227を挿入した後、雄ネジを挿入して穴をふさぐと共にコイルバネ227の圧接力を調節できるようにして設けたり、第3のレンズ群4を配した中心部分221とピエゾ素子10の保持部222側を別々に作成し、コイルバネ227を挿入する孔を両者に設けてコイルバネ227を挿入した後、薄肉部224近辺で互いを螺合、溶接などで接続するようにしたりして設ける。また、薄肉部224をバネ部材で構成し、そのバネ性を利用して第2のレンズ群3を配した中心部分221からピエゾ素子10の保持部222を開き、これらに設けた孔にコイルバネ227を装填するようにしても良い。   The coil spring 227 has, for example, a hole for receiving the coil spring 227 on the central portion 221 side where the third lens group 4 is arranged, and this holding portion on the holding portion 222 side of the piezo element 10 opposed through the slit 223. A hole with an internal thread cut through the outer wall of 222 is provided, and a coil spring 227 is inserted into the hole on the central portion 221 side through this hole, and then the male screw is inserted to close the hole and adjust the pressure contact force of the coil spring 227 The central portion 221 provided with the third lens group 4 and the holding portion 222 side of the piezo element 10 are separately created, and a hole for inserting the coil spring 227 is provided in both, and the coil spring 227 is inserted. Thereafter, the thin portions 224 are provided so as to be connected to each other by screwing, welding, or the like. Further, the thin portion 224 is formed of a spring member, and the holding portion 222 of the piezo element 10 is opened from the central portion 221 where the second lens group 3 is arranged by utilizing the spring property, and the coil spring 227 is formed in a hole provided in these portions. May be loaded.

このように第1レンズ保持部22に、スリット223、コイルバネ227を設けることにより、スリット223によって保持した第3のレンズ群4の円周方向には自由度を、光軸方向には剛性を持たせることができ、さらにコイルバネ227によって保持部222に配したピエゾ素子10におけるスペーサ15を、軸部材23に所定の押圧力で押しつけることができる。そしてその押圧力によって軸部材23に対し、光軸を中心に回転する力を加えられた第1レンズ保持部22は、ガイド軸部材24に当接しているV型ローラ225によって回転が止められ、ピエゾ素子10に前記図8(C)に示したような変形が連続的に生じる信号電圧を与えることで、スペーサ15と軸部材23との間の摩擦力によって、この第1レンズ保持部22が上下に移動することができる。   By providing the slit 223 and the coil spring 227 in the first lens holding portion 22 in this way, the third lens group 4 held by the slit 223 has a degree of freedom in the circumferential direction and rigidity in the optical axis direction. Furthermore, the spacer 15 in the piezo element 10 disposed on the holding portion 222 by the coil spring 227 can be pressed against the shaft member 23 with a predetermined pressing force. Then, the first lens holding portion 22 to which a force that rotates around the optical axis is applied to the shaft member 23 by the pressing force is stopped by the V-type roller 225 in contact with the guide shaft member 24, By applying a signal voltage that continuously causes deformation as shown in FIG. 8C to the piezo element 10, the first lens holding portion 22 is caused by the frictional force between the spacer 15 and the shaft member 23. Can move up and down.

一方、第2のレンズ群3を保持する第2レンズ保持部21は、図1に示したように、軸部材23方向に延びてこの軸部材23を挿通した支持腕211によって支持され、第1レンズ保持部22の上下に伴って、図1(A)の望遠(テレ)側と図1(B)の広角(ワイド)側の位置に図5、図6に示したラッチメカニズムでラッチされる。   On the other hand, as shown in FIG. 1, the second lens holding portion 21 that holds the second lens group 3 is supported by a support arm 211 that extends in the direction of the shaft member 23 and passes through the shaft member 23. As the lens holding portion 22 is moved up and down, it is latched by the latch mechanism shown in FIGS. 5 and 6 at positions on the telephoto (tele) side in FIG. 1A and the wide-angle (wide) side in FIG. .

図5はこのラッチメカニズムを構成する部品を模式的に示したもので、図6は、この模式的に示したラッチメカニズムにより第2のレンズ群3を保持する第2レンズ保持部21が、第3のレンズ群4を保持する第1レンズ保持部22の動きによってどのように移動し、どのように固定されるかを示した模式図である。図中21は、図1に21で示した第2のレンズ群3を保持する第2レンズ保持部21の一部で、その第2レンズ保持部21の上下に設けられた被係止部たる溝212、213は、図1に25で示したラッチ用アームに設けられた係止部たるラッチ部251がラッチするためのラッチ用溝、214は前記図1、図2、図3に226で示した第2レンズ保持部移動部材における第1の係合部226fが係合し、第2のレンズ群3を保持する第2レンズ保持部21を図上、下側に移動させるための被係合部、251で示したラッチ用アーム25に於けるレンズ保持部21側に山型に屈曲した部位は係止部たるラッチ部であり、252はラッチ用アーム25におけるラッチ部251のラッチを解除するためのラッチ解除用部位、226b、226c、226dはこのラッチ用アーム25におけるラッチ解除用部位252が乗り上げ、ラッチ部251のラッチを解除するための係止解除部たる傾斜部(226b、226d)と頂部(226c)であり、226a、226eはラッチが行われる平坦部、226fは前記したように第1の係合部、226gは被係合部214と係合する第2の係合部である。   FIG. 5 schematically shows components constituting the latch mechanism. FIG. 6 shows that the second lens holding portion 21 that holds the second lens group 3 by the latch mechanism schematically shown in FIG. It is the schematic diagram which showed how it moved by the movement of the 1st lens holding | maintenance part 22 holding 3 lens groups 4, and how it was fixed. In the figure, reference numeral 21 denotes a part of the second lens holding portion 21 that holds the second lens group 3 indicated by 21 in FIG. 1 and is a locked portion provided above and below the second lens holding portion 21. Grooves 212 and 213 are latch grooves for latching by a latch portion 251 which is a latching portion provided on the latch arm indicated by 25 in FIG. 1, and 214 is a groove 226 in FIGS. 1, 2, and 3. Engagement for moving the second lens holding portion 21 holding the second lens group 3 downward in the figure by engaging the first engaging portion 226f of the second lens holding portion moving member shown. A portion bent in a mountain shape on the side of the lens holding portion 21 in the latch arm 25 indicated by a joint portion 251 is a latch portion which is a locking portion, and 252 is a latch of the latch portion 251 in the latch arm 25. Parts for releasing the latch 226b, 226c, Reference numeral 26d denotes an inclined portion (226b, 226d) and a top portion (226c), which are latch release portions for releasing the latch of the latch portion 251 on the latch release portion 252 on the latch arm 25, and 226a, 226e are As described above, the flat portion 226 f that is latched is the first engaging portion, and 226 g is the second engaging portion that engages with the engaged portion 214.

図6において(A)は、前記図7(A)に示した第2のレンズ群3と第3のレンズ群4が第1のレンズ群2から離れた広角の状態であり、図6(H)は第2のレンズ群3と第3のレンズ群4が第1のレンズ群2に近寄っている前記図7(B)に示した望遠の状態で、図6(B)から(G)はその中間の状態である。また同様に図6(P)は、第2のレンズ群3と第3のレンズ群4が第1のレンズ群2から離れた広角の状態であり、この間の図6(K)から(N)はその中間の状態である。また、図6(A)に6で示したのは、前記図7(C)に6で示した広角側に於ける第3のレンズ群4が焦点合わせのために動く範囲であり、同じく図6(H)の7は、望遠側に於ける第3のレンズ群4が焦点合わせのために動く範囲である。   6A shows a wide-angle state in which the second lens group 3 and the third lens group 4 shown in FIG. 7A are separated from the first lens group 2, and FIG. ) Is the telephoto state shown in FIG. 7B in which the second lens group 3 and the third lens group 4 are close to the first lens group 2, and FIGS. It is an intermediate state. Similarly, FIG. 6 (P) shows a wide-angle state in which the second lens group 3 and the third lens group 4 are separated from the first lens group 2, and FIG. 6 (K) to (N) in the meantime. Is an intermediate state. 6A shows the range in which the third lens group 4 on the wide-angle side shown by 6 in FIG. 7C moves for focusing. Reference numeral 7 in 6 (H) denotes a range in which the third lens group 4 on the telephoto side moves for focusing.

図6(A)の第2のレンズ群3と第3のレンズ群4が第1のレンズ群2から離れた広角の状態では、図1(B)にも示したように、第3レンズ保持部20から垂下されたラッチ用アーム25におけるラッチ部251が第2レンズ保持部21におけるラッチ用溝212をラッチしてこれを広角位置で固定し、第1レンズ保持部22に設けられた第2レンズ保持部移動部材226は、第1の係合部226fと第2の係合部226gとの間に第2レンズ保持部21における被係合部214が設けられているから、第1レンズ保持部22が焦点合わせ(合焦)のために前記ピエゾ素子10によって駆動されて符号6で示した範囲を移動しても、この被係合部214と接触することなく移動することができる。   In the wide-angle state where the second lens group 3 and the third lens group 4 in FIG. 6A are separated from the first lens group 2, as shown in FIG. The latch portion 251 of the latch arm 25 suspended from the portion 20 latches the latch groove 212 in the second lens holding portion 21 and fixes it at the wide-angle position, and the second lens provided in the first lens holding portion 22. Since the lens holding portion moving member 226 is provided with the engaged portion 214 in the second lens holding portion 21 between the first engaging portion 226f and the second engaging portion 226g, the first lens holding portion 226 is provided. Even if the portion 22 is driven by the piezo element 10 for focusing (focusing) and moves within the range indicated by reference numeral 6, it can move without contacting the engaged portion 214.

この状態から前記図7(B)に示した望遠の状態へ移行するときは、図6(B)に示したように、第1レンズ保持部22が前記ピエゾ素子10によって図上上方に駆動され、第2レンズ保持部移動部材226が上昇して、その傾斜部226dがラッチ用アーム25におけるラッチ解除用部位252を押し上げる。そして図6(C)に示したように、ラッチ解除用部位252が第2レンズ保持部移動部材226における頂部226cに達すると、第2レンズ保持部21におけるラッチ用溝212のラッチ部251によるラッチが外れ、更に上昇して図6(D)の状態になり、ラッチ解除用部位252が第2レンズ保持部移動部材226における頂部226cに乗り上げると、ラッチ部251は第2レンズ保持部21と接触しなくなると同時に、被係合部214と第2の係合部226gが接触し、第2レンズ保持部21を押し上げる。   When shifting from this state to the telephoto state shown in FIG. 7B, as shown in FIG. 6B, the first lens holding portion 22 is driven upward in the figure by the piezo element 10. The second lens holding portion moving member 226 is raised, and the inclined portion 226d pushes up the latch release portion 252 in the latch arm 25. Then, as shown in FIG. 6C, when the latch release portion 252 reaches the top portion 226c of the second lens holding portion moving member 226, the latch portion 251 of the latch groove 212 in the second lens holding portion 21 latches. 6D, the latch release portion 252 rides on the top portion 226c of the second lens holding portion moving member 226, and the latch portion 251 comes into contact with the second lens holding portion 21. At the same time, the engaged portion 214 and the second engaging portion 226g come into contact with each other, and the second lens holding portion 21 is pushed up.

そして図6(E)、図6(F)、図6(G)のように第2レンズ保持部21が押し上げられ、図6(H)の状態に達すると、今度はラッチ用アーム25におけるラッチ部251が第2レンズ保持部21におけるラッチ用溝213をラッチし、これを望遠位置で固定する。そのため、前記図6(A)の場合と同様、第1レンズ保持部22に設けられた第2レンズ保持部移動部材226は、第1の係合部226fと第2の係合部226gとの間に第2レンズ保持部21における被係合部214が設けられているから、第1レンズ保持部22が焦点合わせ(合焦)のために前記ピエゾ素子10によって駆動されて符号7で示した範囲を移動しても、この被係合部214と接触することなく移動することができる。   Then, as shown in FIGS. 6E, 6F, and 6G, when the second lens holding portion 21 is pushed up and reaches the state of FIG. 6H, the latch 25 in the latch arm 25 is now latched. The part 251 latches the latching groove 213 in the second lens holding part 21 and fixes it at the telephoto position. Therefore, as in the case of FIG. 6A, the second lens holding portion moving member 226 provided in the first lens holding portion 22 has a first engagement portion 226f and a second engagement portion 226g. Since the engaged portion 214 of the second lens holding portion 21 is provided therebetween, the first lens holding portion 22 is driven by the piezo element 10 for focusing (focusing), and is denoted by reference numeral 7. Even if the range is moved, it can move without contacting the engaged portion 214.

この状態から、前記図6(A)に示した状態に戻るには、図6(K)に示したように、第1レンズ保持部22が前記ピエゾ素子10によって図上、下方に駆動され、第2レンズ保持部移動部材226が下降して、その傾斜部226bがラッチ用アーム25におけるラッチ解除用部位252を押し上げる。そして図6(L)に示したように、ラッチ解除用部位252が第2レンズ保持部移動部材226における頂部226cに達すると、第2レンズ保持部21におけるラッチ用溝213のラッチ部251によるラッチが外れ、更に下降して図6(M)の状態になり、ラッチ解除用部位252が第2レンズ保持部移動部材226における頂部226cに乗り上げると、ラッチ部251は第2レンズ保持部21と接触しなくなると同時に、被係合部214と第1の係合部226fが接触し、第2レンズ保持部21を押し下げる。   To return to the state shown in FIG. 6A from this state, as shown in FIG. 6K, the first lens holding portion 22 is driven downward in the figure by the piezo element 10, The second lens holding portion moving member 226 descends, and the inclined portion 226b pushes up the latch release portion 252 in the latch arm 25. Then, as shown in FIG. 6L, when the latch release portion 252 reaches the top portion 226c of the second lens holding portion moving member 226, the latch portion 251 of the latch groove 213 in the second lens holding portion 21 is latched. 6 and further descends to the state shown in FIG. 6 (M), and when the latch release portion 252 rides on the top portion 226 c of the second lens holding portion moving member 226, the latch portion 251 contacts the second lens holding portion 21. At the same time, the engaged portion 214 and the first engaging portion 226f come into contact with each other, and the second lens holding portion 21 is pushed down.

そして図6(N)のように第2レンズ保持部21が押し下げられ、図6(P)の状態に達すると、今度はラッチ用アーム25におけるラッチ部251が第2レンズ保持部21におけるラッチ用溝212をラッチし、これを広角位置で固定して、前記図6(A)の状態に戻る。   Then, when the second lens holding portion 21 is pushed down as shown in FIG. 6 (N) and the state shown in FIG. 6 (P) is reached, the latch portion 251 in the latch arm 25 is now latched in the second lens holding portion 21. The groove 212 is latched and fixed at the wide-angle position, and the state returns to the state shown in FIG.

このように構成した実施形態のカメラモジュール1は、図示していない制御回路によってピエゾ素子10に駆動信号からなる駆動電流を印加するすることで、前記したようにスペーサ15が振動して往復運動が励起され、このピエゾ素子10を保持した第1レンズ保持部22が、図1における上方または下方に移動する。そのため、例えば図1(A)のように第2レンズ保持部21が望遠の位置(図6においては(H)の状態)にあり、図示していない制御回路によってカメラモジュール1の合焦を行う場合は、第1レンズ保持部22を図7(C)における7で示した範囲を移動させることで、図7(B)における5で示した撮像素子へのピントを合わせることができる。   In the camera module 1 of the embodiment configured as described above, the spacer 15 vibrates and reciprocates as described above by applying a drive current consisting of a drive signal to the piezo element 10 by a control circuit (not shown). The first lens holding portion 22 that is excited and holds the piezo element 10 moves upward or downward in FIG. Therefore, for example, as shown in FIG. 1A, the second lens holding unit 21 is in the telephoto position (in FIG. 6H), and the camera module 1 is focused by a control circuit (not shown). In this case, by moving the first lens holding portion 22 within the range indicated by 7 in FIG. 7C, the focus on the image sensor indicated by 5 in FIG. 7B can be adjusted.

そしてこの状態からカメラモジュール1を、図1(B)に示した広角側(図6における(P)または(A)の状態)にする場合は、図示していない制御回路によってピエゾ素子10に、第1レンズ保持部22を下方に移動させる駆動電流を印加させる。するとこの第1レンズ保持部22が下降し、それに伴って図5に示したラッチ用アーム25のラッチ解除用部位252が第2レンズ保持部移動部材226の傾斜部226bに乗り上げ、ラッチ部251が第2レンズ保持部21に設けられたラッチ用溝213から外れる。   When the camera module 1 is set to the wide-angle side shown in FIG. 1B (the state (P) or (A) in FIG. 6) from this state, the piezo element 10 is connected to the piezo element 10 by a control circuit (not shown). A drive current for moving the first lens holding unit 22 downward is applied. Then, the first lens holding portion 22 is lowered, and accordingly, the latch release portion 252 of the latch arm 25 shown in FIG. 5 rides on the inclined portion 226b of the second lens holding portion moving member 226, and the latch portion 251 is moved. The latch is disengaged from the latch groove 213 provided in the second lens holding portion 21.

そして、そのまま第1レンズ保持部22を下方に移動させると、ラッチ用アーム25におけるラッチ部251がラッチ用溝212にかかって第2レンズ保持部21が図1(B)の状態で固定され、第1レンズ保持部22を、図7(C)における6で示した範囲を移動させることで、図7(A)における5で示した撮像素子へのピントを合わせることができる。従って、第1レンズ保持部22が合焦のために移動する図7(C)に6、7で示した移動範囲は、図5における第2レンズ保持部移動部材226の第1の係合部226fと第2の係合部226gとが、被係合部214と接触せずに動ける範囲となる。なお、広角側から望遠側に移動させるときは、前記図6に基づいて説明したとおりなので省略する。   Then, when the first lens holding portion 22 is moved downward as it is, the latch portion 251 in the latch arm 25 is put on the latch groove 212 and the second lens holding portion 21 is fixed in the state shown in FIG. By moving the first lens holding unit 22 within a range indicated by 6 in FIG. 7C, the image sensor indicated by 5 in FIG. 7A can be focused. Accordingly, the movement range indicated by 6 and 7 in FIG. 7C in which the first lens holding portion 22 moves for focusing is the first engagement portion of the second lens holding portion moving member 226 in FIG. 226f and the second engaging portion 226g are within a range in which they can move without contacting the engaged portion 214. Note that the movement from the wide-angle side to the telephoto side is omitted because it has been described with reference to FIG.

このようにカメラモジュール1を構成することにより、ピエゾ素子10に信号電流を印加するだけでオートフォーカス(AF)や焦点距離の変化を行うことができ、しかもピエゾ素子10は、前記したように低速ではあるが高トルクで応答性・制御性に優れ、微小な位置決めが可能で小型・軽量であるなどの利点を有するから、小型で軽量、焦点距離変化やピント合わせを短時間で行えるカメラモジュールを提供することができる。   By configuring the camera module 1 in this way, it is possible to perform autofocus (AF) and change in focal length by simply applying a signal current to the piezo element 10, and the piezo element 10 is low in speed as described above. However, because it has advantages such as high torque, excellent response and controllability, small positioning and small size and light weight, it is a small and lightweight camera module that can change focal length and focus in a short time. Can be provided.

なお、第3のレンズ群4を保持する図3に示した第1レンズ保持部22の形態や、図5に示したラッチメカニズムの構成は、図示のものだけに限らず、例えば第1レンズ保持部22は図9に示したような形態や、ラッチ用アーム25も図1に示したように第1のレンズ群2を保持する第3レンズ保持部20から垂下したものでなく、図10に示したように基台26から立ち上がるようにしたアーム27のような形態のものでもよい。図9に示した第1レンズ保持部は、前記図3に示した第1レンズ保持部22に用いているのと同じ構成要素には、同一番号を付してある。   Note that the configuration of the first lens holding portion 22 shown in FIG. 3 that holds the third lens group 4 and the configuration of the latch mechanism shown in FIG. 9, the latch 22 is not suspended from the third lens holding part 20 for holding the first lens group 2 as shown in FIG. As shown, it may be in the form of an arm 27 that rises from the base 26. In the first lens holding portion shown in FIG. 9, the same components as those used in the first lens holding portion 22 shown in FIG.

まず、図9に示した第1レンズ保持部は、図3に示した第1レンズ保持部22における軸部材23にピエゾ素子10を当接させ、ガイド軸部材24にV型ローラ225を当接させる点は同じである。しかし、ピエゾ素子10を軸部材23に押圧させるのに、図3の実施形態ではスリット223によって第3のレンズ群4を配した中心部分221とピエゾ素子10の保持部222をわけ、その間にコイルバネ227を入れることで行っていたが、この図9の実施形態では、V型ローラ225の軸保持用部材18を屈曲させて付勢部材19を設けたもので、このようにすることにより、コイルバネ227を第3のレンズ群4を配した中心部分221とピエゾ素子10の保持部222との間に入れる必要がないから、それだけ組立が容易になる。この場合の動作や効果は前記図3に示した実施形態と同様である。   First, the first lens holding portion shown in FIG. 9 makes the piezo element 10 contact the shaft member 23 in the first lens holding portion 22 shown in FIG. 3 and makes the V-shaped roller 225 contact the guide shaft member 24. The point to make is the same. However, in order to press the piezo element 10 against the shaft member 23, in the embodiment of FIG. 3, the central portion 221 where the third lens group 4 is arranged by the slit 223 and the holding portion 222 of the piezo element 10 are separated, and a coil spring is interposed therebetween. However, in the embodiment of FIG. 9, the urging member 19 is provided by bending the shaft holding member 18 of the V-shaped roller 225. By doing so, the coil spring Since it is not necessary to insert 227 between the central portion 221 where the third lens group 4 is disposed and the holding portion 222 of the piezo element 10, the assembly is facilitated accordingly. The operations and effects in this case are the same as those of the embodiment shown in FIG.

また、図10に示したラッチ機構は、図1に示したラッチ用アーム25を第1のレンズ群2を保持する第3レンズ保持部20から垂下したものでなく、基台26から立ち上がったアーム27としたもので、他の動作は、前記図5、図6で説明したものと同じであるので、説明は割愛する。   Further, the latch mechanism shown in FIG. 10 does not hang the latch arm 25 shown in FIG. 1 from the third lens holding portion 20 holding the first lens group 2 but is an arm that rises from the base 26. 27, and the other operations are the same as those described with reference to FIGS. 5 and 6 and will not be described.

図11は、以上説明してきたカメラモジュール1を組み込んだ携帯端末の一例である。この図11に示した携帯端末は、一例として携帯電話機50の場合を示している。図中51は操作部(操作部材)、52はディスプレイ(表示部材)で、この図11はこれら操作部(操作部材)51、ディスプレイ(表示部材)52が見える状態(開状態)で示した平面図であり、図示の携帯電話機50は、操作部51が搭載された第1のケース部53とディスプレイ52が搭載された第2のケース部54とがヒンジ機構55によって連結され、第1及び第2のケース部53及び54は、ヒンジ機構55の回りに回動可能となっている。なお、第1及び第2のケース部53及び54はケース体を構成する。   FIG. 11 is an example of a portable terminal incorporating the camera module 1 described above. The mobile terminal shown in FIG. 11 shows a case of a mobile phone 50 as an example. In the figure, 51 is an operation unit (operation member), 52 is a display (display member), and FIG. 11 is a plan view showing the operation unit (operation member) 51 and the display (display member) 52 visible (open state). In the illustrated mobile phone 50, a first case portion 53 on which an operation portion 51 is mounted and a second case portion 54 on which a display 52 is mounted are connected by a hinge mechanism 55, and the first and first case portions are connected. The two case portions 53 and 54 are rotatable around the hinge mechanism 55. In addition, the 1st and 2nd case parts 53 and 54 comprise a case body.

第2のケース54には、図中破線二重丸で示すように、前述したカメラモジュール1が組み込まれており、操作部51の所定のボタンを操作すると、カメラモジュール1によって撮像が行われ、撮像された画像は、例えば、ディスプレイ52上に表示される。なお、カメラモジュール1は、図1に示す上側が第2のケース部54の外側に向けられている。つまり、第2のケース部54には、カメラモジュール1における第3レンズ保持部20に保持された第1のレンズ群2を露出させる開口部が形成され、また、図示はしないが、第1のケース部53にはバッテリー及び通信部等が収納されており、さらに、第2のケース部54の厚さ寸法は、略カメラモジュール1の高さに規制されている。   The second case 54 incorporates the above-described camera module 1 as shown by a broken double circle in the figure, and when a predetermined button of the operation unit 51 is operated, the camera module 1 takes an image, The captured image is displayed on the display 52, for example. Note that the upper side of the camera module 1 shown in FIG. 1 is directed to the outside of the second case portion 54. That is, the second case portion 54 is formed with an opening that exposes the first lens group 2 held by the third lens holding portion 20 in the camera module 1. A battery unit, a communication unit, and the like are accommodated in the case unit 53, and the thickness dimension of the second case unit 54 is substantially regulated by the height of the camera module 1.

以上種々述べてきたように本実施形態によれば、オートフォーカス(AF)機能やズーム機能を組み込んだ、小型で軽量に構成できるカメラモジュール及びこのカメラモジュールを備えた携帯端末を提供することができる。   As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide a small and lightweight camera module incorporating an autofocus (AF) function and a zoom function, and a portable terminal equipped with the camera module. .

オートフォーカス(AF)機能やズーム機能を組み込んだカメラモジュールを、小型で軽量に構成することが可能となり、各種の小型携帯端末におけるカメラモジュールとして最適である。   A camera module incorporating an autofocus (AF) function and a zoom function can be configured to be small and lightweight, and is optimal as a camera module in various small portable terminals.

実施形態のカメラモジュールの斜視図で、(A)は焦点距離変化用レンズが望遠(テレ)側にある状態を、(B)は同じく焦点距離変化用レンズが広角(ワイド)側に有る状態を示している。1A and 1B are perspective views of a camera module according to an embodiment, in which FIG. 1A shows a state in which a focal length changing lens is on the telephoto (tele) side, and FIG. Show. 図1における被写体側となる第1のレンズ群を保持する第3レンズ保持部と第2のレンズ群を保持する第2レンズ保持部を取り除き、第3のレンズ群を保持する第1レンズ保持部と、該第1レンズ保持部を上下させるための軸部材とガイド軸部材、及び第2レンズ保持部を移動させる機構の一部を示した斜視図である。The first lens holding section for holding the third lens group is removed by removing the third lens holding section for holding the first lens group on the subject side and the second lens holding section for holding the second lens group in FIG. FIG. 5 is a perspective view showing a part of a mechanism for moving a shaft member, a guide shaft member, and a second lens holding part for moving the first lens holding part up and down. 第3のレンズ保持部の平面図である。It is a top view of the 3rd lens holding part. 第3のレンズ保持部に於けるピエゾ素子の保持部をカメラモジュールの外側から見た図(A)と、レンズ側から見た図(B)である。FIG. 5A is a view of the holding portion of the piezoelectric element in the third lens holding portion as viewed from the outside of the camera module, and FIG. 8B is a view as viewed from the lens side. 実施形態のカメラモジュールにおける焦点距離を変化させるレンズ群の移動と固定のためのラッチ機構を示した斜視図である。It is the perspective view which showed the latch mechanism for the movement and fixation of the lens group which changes the focal distance in the camera module of embodiment. 実施形態のカメラモジュールにおける焦点距離を変化させるメカニズムとオートフォーカス時のレンズ移動状態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the mechanism which changes the focal distance in the camera module of embodiment, and the lens movement state at the time of autofocus. 実施形態のカメラモジュールにおける光学系を構成するレンズが広角(ワイド)側にある状態(A)と望遠(テレ)側に有る状態(B)、及び望遠(テレ)側と広角(ワイド)側における合焦用レンズの移動範囲を説明するための図(C)である。In the camera module of the embodiment, the lens constituting the optical system is on the wide angle (wide) side (A) and on the telephoto (tele) side (B), and on the telephoto (tele) side and wide angle (wide) side It is a figure (C) for demonstrating the movement range of the lens for a focusing. 実施形態になるカメラモジュールに用いるピエゾ素子の斜視図(A)と、ピエゾ素子の構成を説明するための図(B)と、動作原理を説明するための図(C)である。FIG. 3 is a perspective view (A) of a piezo element used in the camera module according to the embodiment, a diagram (B) for explaining the configuration of the piezo element, and a figure (C) for explaining the operating principle. 第1のレンズ保持部における変形例の平面図である。It is a top view of the modification in the 1st lens holding part. 焦点距離変化用レンズ保持部を移動させる他の実施例を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the other Example which moves the lens holding | maintenance part for focal length changes. 実施形態のカメラモジュールが組み込まれた携帯電話機の一例を概略的に示す図である。It is a figure which shows roughly an example of the mobile telephone with which the camera module of embodiment was incorporated.

符号の説明Explanation of symbols

1 カメラモジュール
2 第1のレンズ群
3 第2のレンズ群
4 第3のレンズ群
5 撮像素子
10 ピエゾ素子
20 第1のレンズ群2を保持する第3レンズ保持部
21 第2のレンズ群3を保持する第2レンズ保持部
211 支持腕
212、213 ラッチ用溝
22 第3のレンズ群4を保持する第1レンズ保持部
225 V型ローラ
226 第2レンズ保持部移動部材
23 軸部材
24 ガイド軸部材
25 ラッチ用アーム
26 基台
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Camera module 2 1st lens group 3 2nd lens group 4 3rd lens group 5 Image pick-up element 10 Piezo element 20 3rd lens holding | maintenance part 21 holding 1st lens group 2 2nd lens group 3 Holding second lens holding portion 211 Support arm 212, 213 Latching groove 22 First lens holding portion 225 holding third lens group 4 V-type roller 226 Second lens holding portion moving member 23 Shaft member 24 Guide shaft member 25 Arm 26 for latch 26 Base

Claims (12)

少なくとも1以上の光学レンズを保持すると共に光軸方向に移動可能な第1レンズ保持部と、
光軸を中心に略対称的かつ平行に配置した第1軸部材及び第2軸部材と、
端部に前記第1軸部材と当接する第1作動部を有すると共に、前記第1レンズ保持部に配置した第1のピエゾ素子と、
端部に前記第2軸部材と当接する第2作動部を有すると共に、前記第1レンズ保持部に前記第1のピエゾ素子に対して光軸を中心に略対称的に配置した第2のピエゾ素子と、
を含むことを特徴とするカメラモジュール。
A first lens holding portion that holds at least one optical lens and is movable in the optical axis direction;
A first shaft member and a second shaft member disposed substantially symmetrically and in parallel with respect to the optical axis;
A first piezo element disposed on the first lens holding portion and having a first operating portion that contacts the first shaft member at an end;
A second piezo having a second actuating portion in contact with the second shaft member at the end and disposed substantially symmetrically about the optical axis with respect to the first piezo element in the first lens holding portion. Elements,
A camera module comprising:
少なくとも1以上の光学レンズを保持すると共に光軸方向に移動可能な第2レンズ保持部と、
前記第1レンズ保持部を移動可能にガイドすると共に、光軸と平行に配置した第1のガイド軸部材と、
前記第1レンズ保持部を移動可能にガイドすると共に、前記第1のガイド軸に対し光軸を中心に略対称的に配置した第2のガイド軸部材と、を更に含み、
前記第2レンズ保持部は、前記第1軸部材及び前記第2軸部材によって移動可能にガイドされることを特徴とする請求項1に記載したカメラモジュール。
A second lens holding unit that holds at least one optical lens and is movable in the optical axis direction;
A first guide shaft member that movably guides the first lens holding portion and is disposed in parallel with the optical axis;
A second guide shaft member that guides the first lens holding portion so as to be movable, and is arranged substantially symmetrically about the optical axis with respect to the first guide shaft;
2. The camera module according to claim 1, wherein the second lens holding portion is movably guided by the first shaft member and the second shaft member.
前記第1のピエゾ素子及び第2のピエゾ素子は略長方形の板状外形を有し、光軸に対し略直行する方向であって、前記第1レンズ保持部に保持する前記光学レンズの外周位置に配置したことを特徴とする請求項1または2に記載したカメラモジュール。   The first piezo element and the second piezo element have a substantially rectangular plate-like outer shape, are in a direction substantially perpendicular to the optical axis, and are positioned at the outer periphery of the optical lens held by the first lens holding portion. The camera module according to claim 1, wherein the camera module is disposed in a position. 前記第1レンズ保持部は、スリットにより、光学レンズを保持するレンズ保持部本体と、前記第1のピエゾ素子を保持する第1素子保持部と、前記第2のピエゾ素子を保持する第2素子保持部の3部分に分割されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載したカメラモジュール。   The first lens holding unit includes a lens holding unit main body that holds an optical lens, a first element holding unit that holds the first piezo element, and a second element that holds the second piezo element by a slit. 4. The camera module according to claim 1, wherein the camera module is divided into three portions of the holding portion. 前記スリットは、光軸を中心に略対称的に形成されていることを特徴とする請求項4に記載したカメラモジュール。   The camera module according to claim 4, wherein the slits are formed substantially symmetrically about the optical axis. 前記第1レンズ保持部は、前記スリットにより、前記第1のピエゾ素子の前記第1作動部を前記第1軸部材に付勢し、第2のピエゾ素子の前記第2作動部を前記第2軸部材に付勢することを特徴とする請求項4または5に記載したカメラモジュール。   The first lens holding portion biases the first operating portion of the first piezo element to the first shaft member by the slit, and the second operating portion of the second piezo element is the second. 6. The camera module according to claim 4, wherein the camera module is biased to the shaft member. 前記第1レンズ保持部の前記レンズ保持部本体は、前記第1のガイド軸部材と当接する第1ローラ部材と、前記第2のガイド軸部材と当接する第2ローラ部材とを光軸を中心に略対称的に配置したことを特徴とする請求項4乃至6のいずれかに記載したカメラモジュール。   The lens holding portion main body of the first lens holding portion has a first roller member in contact with the first guide shaft member and a second roller member in contact with the second guide shaft member centered on the optical axis. 7. The camera module according to claim 4, wherein the camera module is arranged substantially symmetrically. 前記第2レンズ保持部の被写体側に設けられた第1の被係止部と、
前記第2レンズ保持部の結像側に設けられた第2の被係止部と、
前記第1の被係止部又は前記第2の被係止部と選択的に係止可能な係止部と、を更に含むことを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載したカメラモジュール。
A first locked portion provided on the subject side of the second lens holding portion;
A second locked portion provided on the imaging side of the second lens holding portion;
The camera according to claim 1, further comprising a locking portion that can be selectively locked with the first locked portion or the second locked portion. module.
前記カメラモジュールは、更に前記第1レンズ保持部に設けられた係止解除部を含み、
前記第1レンズ保持部の移動に伴い、前記係止解除部が前記第2レンズ保持部の前記第1の被係止部又は前記第2の被係止部の前記係止部への係止を選択的に解除することを特徴とする請求項8に記載したカメラモジュール。
The camera module further includes an unlocking portion provided in the first lens holding portion,
With the movement of the first lens holding part, the locking release part locks the second lens holding part to the first locked part or the second locked part to the locking part. 9. The camera module according to claim 8, wherein the camera module is selectively canceled.
前記第2レンズ保持部に設けられた被係合部と、
前記第1レンズ保持部に設けられた前記第2レンズ保持部の被係合部と係合可能な係合部と、を更に含み、
前記第2レンズ保持部の前記第1の被係止部が前記係止部に係止している際、前記第1レンズ保持部の被写体側への移動により、前記係止解除部が前記第1の被係止部と前記係止部との係止を解除すると共に、前記第1レンズ保持部の前記係合部と前記第2レンズ保持部の被係合部とが係合することにより前記第1レンズ保持部と前記第2レンズ保持部とが一体的に被写体側へ移動し、前記第2レンズ保持部の第2の被係止部と前記係止部との係止が行われることを特徴とする請求項9に記載したカメラモジュール。
An engaged portion provided in the second lens holding portion;
An engaging portion engageable with an engaged portion of the second lens holding portion provided in the first lens holding portion;
When the first locked portion of the second lens holding portion is locked to the locking portion, the locking releasing portion is moved to the subject side by the movement of the first lens holding portion toward the subject side. The engagement between the first locked portion and the locking portion is released, and the engaging portion of the first lens holding portion and the engaged portion of the second lens holding portion are engaged. The first lens holding part and the second lens holding part move integrally to the subject side, and the second locked part of the second lens holding part and the locking part are locked. The camera module according to claim 9.
少なくとも1以上の光学レンズを保持すると共に、前記第1軸部材、前記第2軸部材、前記第1のガイド軸部材、及び、前記第2のガイド軸部材を共に位置決め固定する第3レンズ保持部を更に含み、
前記係止部を前記第3レンズ保持部に配置したことを特徴とする請求項8乃至10のいずれかに記載したカメラモジュール。
A third lens holding portion that holds at least one optical lens and positions and fixes the first shaft member, the second shaft member, the first guide shaft member, and the second guide shaft member together. Further including
The camera module according to claim 8, wherein the locking portion is disposed in the third lens holding portion.
少なくとも1以上の光学レンズを保持すると共に光軸方向に移動可能な第1レンズ保持部と、
光軸を中心に略対称的且つ平行に配置した第1軸部材および第2軸部材と、
端部に前記第1軸部材と当接する作動部を有すると共に、前記第1レンズ保持部に配置した第1のピエゾ素子と、
端部に前記第2軸部材と当接する作動部を有すると共に、前記第1レンズ保持部に前記第1のピエゾ素子に対し光軸を中心に略対称的に配置した第2のピエゾ素子と、
を含むカメラモジュールと、
操作部材と、表示部材と、バッテリーと、通信部と、
前記カメラモジュール、前記表示部材、前記バッテリー及び前記通信部を収納すると共に厚さ寸法を略前記カメラモジュールの高さに制限した筐体と、を含むことを特徴とする携帯端末。
A first lens holding portion that holds at least one optical lens and is movable in the optical axis direction;
A first shaft member and a second shaft member arranged substantially symmetrically and in parallel with respect to the optical axis;
A first piezo element disposed on the first lens holding portion, and having an operating portion in contact with the first shaft member at an end;
A second piezo element having an operation part in contact with the second shaft member at an end, and disposed substantially symmetrically about the optical axis with respect to the first piezo element in the first lens holding part;
A camera module including
An operation member, a display member, a battery, a communication unit,
A portable terminal comprising: a housing that houses the camera module, the display member, the battery, and the communication unit, and that has a thickness limited to approximately the height of the camera module.
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