WO2006054535A1 - レンズ鏡胴及び該レンズ鏡胴を備えた撮像装置並びに該撮像装置の製造方法 - Google Patents

レンズ鏡胴及び該レンズ鏡胴を備えた撮像装置並びに該撮像装置の製造方法 Download PDF

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WO2006054535A1
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WO
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lens frame
lens
memory alloy
shape memory
optical axis
Prior art date
Application number
PCT/JP2005/020911
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English (en)
French (fr)
Inventor
Katsumi Ohtsuka
Tohru Horiuchi
Original Assignee
Konica Minolta Opto, Inc.
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Publication date
Application filed by Konica Minolta Opto, Inc. filed Critical Konica Minolta Opto, Inc.
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Publication of WO2006054535A1 publication Critical patent/WO2006054535A1/ja

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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/009Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras having zoom function
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/023Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses permitting adjustment

Definitions

  • Lens barrel imaging device including the lens barrel, and method for manufacturing the imaging device
  • the present invention relates to a lens barrel configured to move a lens group in the optical axis direction using a shape memory alloy formed in a string shape, an imaging device including the lens barrel, and the imaging device
  • the lens barrel is suitable for a small and thin imaging device built in a portable terminal or the like.
  • a lens group is generally moved by driving a lens barrel by a motor and a gear train connected to the motor.
  • a lens group that is moved using a shape memory alloy instead of a motor and a gear train connected to the motor, thereby saving the camera space.
  • a string-shaped shape memory alloy and a detecting means for detecting the position of the driven body are provided. That control the position of the driven body by dividing the string-shaped shape memory alloy in the longitudinal direction and individually controlling it is disclosed (for example, see Patent Document 1).
  • a drive mechanism in which a string-like shape memory alloy is used in a dogleg shape, abuts against a driven body at a substantially central portion, and both ends are fixed (for example, see Patent Document 2). ).
  • the imaging device built in the portable terminal also has an AF function as well as a macro function by moving the lens group in order to obtain a higher quality image. And those with an optical zoom are being installed.
  • the imaging device built in the portable terminal is very, for example, lcm 3 or less. It is required to be small.
  • the driving device having the position detection means of the driven body described in Patent Document 1 has an advantage that the position control of the driven body is accurate, but is built in the portable terminal.
  • the detection means requires a space and the image pickup apparatus becomes large.
  • the drive device that divides the shape memory alloy in the longitudinal direction and controls each shape memory alloy has a complicated circuit configuration for control, and the shape memory alloy is linearly arranged. Therefore, there is a problem that it cannot be summarized in a small size.
  • the use of the string-like shape memory alloy described in Patent Document 2 in a dogleg shape is not so problematic for incorporation in a large apparatus such as binoculars.
  • the fixed part at the end protrudes greatly on both sides of the driven body, and some device is required to be applied to a small-sized imaging device to be incorporated in a portable terminal.
  • those using the string-like shape memory alloy described in Patent Document 2 in a square shape also have position detection means, and perform accurate position control without the detection means. Is difficult and has the disadvantage of increasing the size as well.
  • a detection means for detecting the position of the lens group is incorporated. There is no space to be used, and if there is an individual difference in the length of the incorporated shape memory alloy, there is a problem that the uniform driving method causes a difference in the contraction amount and an individual difference in the position of the lens group.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 10-307628
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2002-99019
  • the present invention provides a lens barrel that uses a shape memory alloy to move a lens group to perform focus adjustment, and is incorporated in a portable terminal with a minimum front area where volumetric efficiency is high.
  • the object is to obtain a lens barrel of a suitable small and thin imaging device.
  • the present invention does not require a detecting means when moving a lens group using a shape memory alloy, and even if there is an individual difference in the length of the incorporated shape memory alloy, a uniform driving method is provided. so It is an object of the present invention to obtain a small and thin lens barrel capable of focusing on a predetermined subject distance and an imaging device suitable for incorporation in a portable terminal equipped with this lens barrel.
  • the present invention includes the following configurations and methods.
  • a lens group for guiding subject light a lens frame that holds the lens group, a shape memory alloy formed in a string shape that moves the lens frame in the optical axis direction, and an optical axis of the lens group
  • a pair of guide shafts formed substantially in parallel, and integrally forming a cylindrical portion through which one of the guide shafts penetrates the lens frame, and the string-like shape memory alloy has a substantially central portion thereof.
  • a lens barrel characterized in that the lens barrel contacts with a part of the lens frame, and both ends thereof are fixed at positions sandwiching a line connecting the optical axis of the lens group and the center of the cylindrical portion.
  • a lens group for guiding subject light a first lens frame containing the lens group, and a second lens frame holding the first lens frame movably in the optical axis direction of the lens group
  • An alloy, a base plate for fixing the shape-memory alloy, and a contact member for contacting a part of the second lens frame to the base plate, the position of the contact portion of the contact member being adjustable A lens barrel characterized by that.
  • the second lens frame which holds the first lens frame containing the lens group for guiding the subject light so as to be movable in the optical axis direction of the lens group, is moved by moving the contact member. From the position where the contact member and a part of the second lens frame contact each other, the shape memory alloy fixed to the base plate resists the biasing member by a predetermined amount in a direction substantially parallel to the optical axis of the lens group. And moving the first lens frame in the optical axis direction of the lens group to adjust the focus with respect to the second lens frame. Manufacturing method of imaging apparatus. Brief Description of Drawings
  • FIG. 1 is an external view of a mobile phone as an example of a mobile terminal provided with an imaging device according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view when the imaging apparatus according to the embodiment is in a unit state.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the internal structure of the imaging apparatus.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a lens barrel inside the imaging apparatus.
  • FIG. 5 is a front view showing the arrangement of components of a lens barrel inside the imaging apparatus.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing the relationship between each portion where a string-like shape memory alloy is stretched.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing an example of the adjustment order of each part after the string-shaped shape memory alloy is assembled and the state of each related part at that time.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing another example of the adjustment order of each part after the string-shaped shape memory alloy is assembled and the state of each related part at that time.
  • FIG. 1 is an external view of a mobile phone T that is an example of a mobile terminal provided with the imaging device according to the embodiment.
  • an upper housing 71 as a case having display screens D1 and D2 and a lower housing 72 having operation buttons P are connected via a hinge 73.
  • the imaging device 100 is built below the display screen D2 in the upper housing 71, and is arranged so that the imaging device 100 can capture the outer surface side force light of the upper housing 71.
  • the position of the imaging device 100 may be arranged above or on the side of the display screen D2 in the upper casing 71.
  • the mobile phone is not limited to a folding type.
  • FIG. 2 is a perspective view when the imaging apparatus according to the embodiment is in a unit state.
  • the outer surface of the imaging apparatus has a box-shaped lid member 12 having an opening so that the lens group 11 can capture subject light, and a lid member 12 by a screw 14.
  • a printed circuit board 31 fixed to the lower surface of the ground plate 13 and having an image sensor mounted therein, and connected to the printed circuit board 31.
  • the flexible printed circuit board 32 is made up of.
  • a flexible printed board 32f for supplying a current to a shape memory alloy described later is disposed.
  • the flexible printed circuit board 32f may be integrated with the flexible printed circuit board 32 or separately.
  • the flexible printed circuit board 32 is formed with a contact portion 32t for connecting to another board of the mobile terminal, and a reinforcing plate 33 is glued to the back surface.
  • O is the optical axis of the lens group 11.
  • the contact portion 32t schematically shows a force of 20 pins or more for a power source, a control signal, an image signal output, an input terminal to the shape memory alloy, and the like.
  • FIG. 3 the same reference numerals are assigned to the same functional members.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the internal structure of the imaging apparatus. This figure shows a lens barrel inside the imaging apparatus, cut along the line FF shown in FIG.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a lens barrel inside the imaging apparatus. This figure shows a state in which the lid member 12, the printed board 31, and the flexible printed boards 32 and 32f are removed from the imaging apparatus 100 shown in FIG.
  • FIG. 5 is a front view showing the arrangement of components of the lens barrel inside the imaging apparatus.
  • FIG. 3 is a view of the lens barrel shown in FIG. 3 as viewed from the subject side in the direction of the optical axis O.
  • the lens barrel in the imaging apparatus 100 includes a first lens frame 17 (hereinafter also referred to as a lens frame 17) that includes a lens group 11 composed of a single lens or a plurality of lenses, and the mirror.
  • a second lens frame 18 (hereinafter also referred to as a lens frame 18) that holds the lens frame 17 is disposed outside the frame 17. In other words, the lens group 11 is held by the lens frame 17 and the lens frame 18.
  • the lens frame 17 and the lens frame 18 are screwed together by screw portions 17 ⁇ and 18 ⁇ , and the lens frame 17 is rotated with respect to the lens frame 18 by rotating the lens frame 17 with respect to the lens frame 18. It can be moved in the ⁇ direction. Note that the lens frame 17 and the lens frame 18 may be moved relative to each other in the direction of the optical axis in a helicoid or other configuration.
  • the base plate 13 is formed in a substantially quadrangular shape when viewed from the direction of the optical axis ⁇ , and a guide shaft 15 is implanted in the base plate 13 in a substantially diagonal position across the optical axis ⁇ .
  • the guide shaft 16 is formed in the body. Note that the guide shaft 15 may also be formed integrally with the base plate 13, or the guide shaft 16 may be implanted.
  • the lens frame 18 is formed with a cylindrical portion 18 ⁇ through which the guide shaft 15 is fitted and penetrated, and a U-shaped engaging portion 18u that engages with the guide shaft 16 is formed. Is formed. This makes the mirror
  • the frame 18 is movable in the optical axis direction along the guide shafts 15 and 16, and the lens frame 17 and the lens group 11 are also movable in the optical axis direction together with the lens frame 18.
  • the cylindrical portion 18p is urged in the axial direction of the guide shaft 15 by a compression coil panel 19 that is an urging member.
  • the lens group 11 is biased toward the image sensor 34 disposed behind the lens group 11.
  • a protrusion 18t is formed on the side surface of the lens frame 18 in a body-like manner.
  • a boss 20 is formed on the base plate 13, and a screw 21 is assembled in a hole (not shown) of the boss 20.
  • the protrusion 18t is in contact with the head of the screw 21.
  • the lens frame 18 is urged toward the image pickup element by the compression coil panel 19 that is an urging member, but a protrusion 18t is formed on the head of the screw 21 that is a contact member disposed on the base plate 13. By the contact, the position of the lens frame 18 on the image sensor 34 side is determined.
  • the base plate 13 is integrally formed with two columnar portions 22, and the two columnar portions 22 are positioned so as to sandwich a line connecting the optical axis O of the lens group 11 and the center of the cylindrical portion 18p.
  • the two ends of the string-shaped shape memory alloy 23 are fixed to the upper portions of the two columnar portions 22, and the string-shaped shape memory alloy 23 is located between the optical axis O of the lens group 11 and the cylindrical portion 18p.
  • the lens frame 18 is stretched in contact with the lower part of the image sensor 34 side.
  • the guide shafts 15 and 16 are arranged at substantially diagonal positions on the inner side of the substantially quadrangular base plate 13 with the optical force O interposed between the both ends of the string-like shape memory alloy 23, as seen from the front force.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing the relationship between each portion where the string-shaped shape memory alloy 23 is stretched.
  • both ends of the string-shaped shape memory alloy 23 are fixed to the upper portions of the two columnar portions 22 formed integrally with the base plate 13.
  • the shape memory alloy 23 is stretched so as to come into contact with the lower part of the lens frame 18 at a substantially central part after the angle is changed at a part of the columnar part 22 in a symmetrical manner.
  • both end portions of the shape memory alloy 23 are sandwiched and cut by the plate member 23k, and the plate member 23k is fixed to the upper portion of the columnar portion 22.
  • the flexible printed circuit board 32 shown in FIG. When a predetermined current is supplied from f through the plate member 23k to the shape memory alloy 23, the shape memory alloy 23, which is a resistance antibody, generates heat and increases in temperature, and changes in a direction that shortens its overall length, that is, Shrink. Thereby, the lens frame 18 is moved in the direction of the optical axis O along the guide shafts 15 and 16 against the compression coil panel 19 which is an urging member. In other words, the lens group 11 held by the lens frame 18 and the lens frame 17 moves in the direction of the subject along the optical axis O and can be focused at a closer distance.
  • the current value supplied to the shape memory alloy 23 may be a single value or may be configured to select and drive the position of the lens group 11 in the optical axis O direction as a plurality of values.
  • the above is the structure of the lens barrel according to the embodiment inside the imaging apparatus 100.
  • a pair of guide shafts are formed substantially parallel to the optical axis of the lens group, and the cylindrical portion through which one of the guide shafts passes is mirrored. It is formed integrally with the frame, and both ends of the string-shaped shape memory alloy are fixed at a position where a line connecting the optical axis of the lens group and the center of the cylindrical portion is sandwiched.
  • the shape memory alloy is brought into contact with the lens frame between the optical axis of the lens group and the center of the cylindrical portion, so that the movement of the lens frame in the optical axis direction can be operated more smoothly. Will be able to.
  • the force using the lens frame divided into the first lens frame and the second lens frame is divided into the first lens frame and the second lens frame. Needless to say, it may be configured as a single unit.
  • FIG. 7 is a schematic view showing an example of the adjustment order of each part after the string-like shape memory alloy 23 is assembled and the state of each related part at that time.
  • the figure shows the relationship between the screw 21 as a contact member and the protrusion 18t formed on the second lens frame 18, and the second shape memory alloy 23.
  • FIG. 5 is a diagram showing the relationship with the lens frame 18 in an extracted manner. The following adjustment is performed by removing the lid member 12 from the imaging device 100 shown in FIG. 1 and attaching the imaging device 100 to a jig with the inside of the imaging device 100 exposed as shown in FIG. is there.
  • the screw 21 is screwed in until the screw 21 and the protrusion 18t are separated from each other.
  • the second lens frame 18 is moved toward the image sensor by the urging member 19, the shape memory alloy 23 and the lens frame 18 come into contact with each other, and the urging force of the urging member 19 and the shape memory alloy 23 are balanced. Stop at.
  • the jig is provided with a detection device for detecting the position of the second lens frame 18.
  • This detection device is preferably a non-contact type, for example, a laser beam is applied to the subject side surface of the second lens frame 18 and the reflected light is received, and the detection device and the object to be measured (in this case) It is possible to apply a method that measures the distance to the subject side of the lens frame 18 by the principle of triangulation.
  • the stop position of the second lens frame 18 is where the output of the detector no longer changes.
  • the first lens frame 17 is rotated with respect to the second lens frame 18, and the screw portions 17 ⁇ and 18 ⁇
  • the first lens frame 17, i.e., the lens group 11 is moved in the direction of the optical axis O, the focus is adjusted with respect to the imaging surface of the imaging element (not shown), and then the first lens frame 17 is moved to the second lens frame 11. Fix to the lens frame 18 with adhesive.
  • This focus adjustment is preferably performed with respect to, for example, infinity or hyperfocal distance. This focus adjustment may be performed using a collimator, or the focus position may be obtained by evaluating the image sensor output each time the lens group is moved.
  • the length error of the incorporated shape memory alloy 23 can be absorbed, and the tension applied to the shape memory alloy 23 can be made substantially uniform, and the shape memory alloy 23 is energized.
  • a method for manufacturing a small and thin imaging device that can obtain a stable contraction amount and can move the lens group 11 to a desired position with a uniform driving method and can focus on a predetermined subject distance. Can be obtained.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing another example of the adjustment order of each part after the string-like shape memory alloy 23 is assembled and the state of each related part at that time.
  • the drawing also shows the relationship between the screw 21 as a contact member and the protrusion 18 t formed on the second lens frame 18 and the relationship between the shape memory alloy 23 and the second lens frame 18.
  • the shape memory alloy 23 contracts and the second lens frame 18 is shown by a broken line against the biasing member 19 as shown in FIG. It can be moved toward the subject. Note that this energization uses a current value comparable to the maximum current value during use.
  • the jig is provided with a detection device for detecting the position of the lens frame 18.
  • This detection device is preferably a non-contact type, for example, a laser beam is applied to the subject side surface of the lens frame 18 and the reflected light is received to detect the detection device and the object to be measured (in this case, the lens frame). It is possible to apply a method that measures the distance to the surface of the 18 subjects) using the principle of triangulation.
  • the stop position of the lens frame 18 is where the output of the detection device ceases to change.
  • the screw 21 is extended, and the protrusion 18t is moved by a predetermined amount from the position where the head of the screw 21 and the protrusion 18t abut (the position indicated by the broken line). Biasing in the direction Moves back against the member 19.
  • the return amount can be executed without individual difference by stopping the feeding of the screw 21.
  • the shape memory alloy 23 can be brought into contact with the second lens frame 18 with a desired tension as shown in the figure.
  • this return amount a value determined in advance by experiment is used.
  • the first lens frame 17 is rotated with respect to the second lens frame 18, and the first lens frame 17, that is, the lens group 11 is moved in the direction of the optical axis ⁇ ⁇ ⁇ by the screw portions 17 ⁇ and 18 ⁇ .
  • the first lens frame 17 is fixed to the second lens frame 18 by bonding or the like after moving and adjusting the focus on the imaging surface of the imaging element (not shown).
  • This focus adjustment is preferably performed with respect to, for example, infinity or hyperfocal distance.
  • This focus adjustment may be performed using a collimator, or the focus position may be obtained by evaluating the image sensor output each time the lens group is moved.
  • the above is another example of the adjustment order of each unit of the imaging apparatus 100.
  • This also absorbs the error in the length of the incorporated shape memory alloy 23 and allows the tension applied to the shape memory alloy 23 to be in a substantially uniform state.
  • a stable amount of contraction can be obtained when electrified, and it becomes possible to move the lens group 11 to a desired position by a uniform driving method, and a compact and thin imaging device that can focus on a predetermined subject distance.
  • a manufacturing method can be obtained. As described above, by using the manufacturing method described in FIG. 7 or FIG. 8 described above, energization to the shape memory alloy incorporated in the imaging device without providing the detection means in the imaging device.
  • the lens group can be moved to a desired position by a uniform driving method that does not require individual correspondence, and the lens barrel of a small and thin imaging device suitable for incorporation in a portable terminal and the lens barrel are provided. It is possible to obtain an imaging apparatus provided.
  • the present invention includes the following configurations and methods.
  • the lens barrel having the above structure has a pair of guide shafts formed substantially parallel to the optical axis of the lens group, and a cylindrical portion through which one of the guide shafts penetrates the lens frame.
  • the string-like shape memory alloy is in contact with a part of the lens frame at a substantially central portion thereof, and a line connecting the optical axis of the lens group and the center of the cylindrical portion at both ends thereof.
  • a lens barrel characterized by being fixed at a pinched position.
  • the outer shape of the lens barrel is substantially a quadrangle when viewed from the optical axis direction, and the guide shaft is disposed at a substantially diagonal position across the optical axis. 1) or 2) .
  • An imaging apparatus comprising the lens barrel according to any one of 1) to 3).
  • a shape memory alloy and a ground plate for fixing the shape memory alloy, and a contact member that contacts a part of the second lens frame is disposed on the ground plate, and the contact of the contact member
  • the shape memory alloy is in contact with a part of the second lens frame at a substantially central portion thereof. Further, both ends thereof are fixed to the base plate, and the abutting member moves the second lens frame by a predetermined amount from a position where the second lens frame stops in balance with the urging force of the urging member.
  • the lens barrel of 5) or 6 which is adjusted to the position returned against the biasing force of the biasing member.
  • An imaging device including the lens barrel of any one of 5) to 7).
  • the front area is minimized with the smallest volume.
  • a small and thin lens barrel can be obtained.
  • any one of the configurations 5) to 7) described above when the lens group is moved using the shape memory alloy, no detection means is required, and the length of the incorporated shape memory alloy is individually determined. Even if there is a difference, it is possible to obtain a small and thin lens barrel capable of focusing on a predetermined subject distance by a uniform driving method.

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Abstract

 本発明は、形状記憶合金を用いてレンズ群を移動させ焦点調節をおこなうレンズ鏡胴において、体積効率が高く、正面面積を最少とした、携帯端末に内蔵するに好適な小型薄型の撮像装置のレンズ鏡胴を提供する。更に、本発明は、形状記憶合金を用いてレンズ群を移動させるに際し、検知手段を要せず、組み込まれた形状記憶合金の長さに個体差があっても、一律の駆動方法で所定の被写体距離に焦点合わせの可能な小型薄型のレンズ鏡胴及びこのレンズ鏡胴を備えた携帯端末に内蔵するに好適な撮像装置、およびその製造方法を提供する。

Description

明 細 書
レンズ鏡胴及び該レンズ鏡胴を備えた撮像装置並びに該撮像装置の製 造方法
技術分野
[0001] 本発明は、紐状に形成された形状記憶合金を用いてレンズ群を光軸方向に移動さ せるよう構成したレンズ鏡胴及びこのレンズ鏡胴を備えた撮像装置並びに該撮像装 置の製造方法に関し、前記レンズ鏡胴は、特に携帯端末等に内蔵する小型薄型の 撮像装置に好適なものである。
背景技術
[0002] 従来より、カメラでは撮影レンズのフォーカシングゃズーミングに際し、モータ及び モータに連設されたギア列により鏡胴を駆動してレンズ群を移動させるのが一般的で ある。一方、これらレンズ群の移動に関し、モータ及びモータに連設されたギア列の 代わりに、形状記憶合金を用いてレンズ群を移動させ、これによりカメラの省スペース 化を図るものが提案されて 、る。
[0003] この形状記憶合金を用いた駆動装置として、紐状の形状記憶合金と、被駆動体の 位置を検知する検知手段を備え、検知手段の情報に基づ!、て形状記憶合金の駆動 を制御するものや、紐状の形状記憶合金を長手方向に分割し、個々に制御すること で被駆動体の位置制御を行うものが開示されている(例えば、特許文献 1参照)。
[0004] また、紐状の形状記憶合金をくの字型にして使用し、略中央部で被駆動体と当接し 、両端を固定した駆動機構が開示されている (例えば、特許文献 2参照)。
[0005] 近年、小型で薄型の撮像装置が携帯電話機や PDA等の小型、薄型の電子機器 に搭載されるようになっており、これにより遠隔地へ音声情報だけでなく画像情報も 相互に伝送することが可能となっている。
[0006] これら携帯端末の普及の増大に伴い、携帯端末に内蔵される撮像装置も、より高画 質の画像を得るために、レンズ群を移動させ、マクロ機能のみならず AF機能を有す るものや、光学ズームを有したものが搭載されるようになりつつある。
[0007] しかし、携帯端末に内蔵される撮像装置は、例えば lcm3以下というような、非常に 小型であることが要求されるものである。
[0008] この様な要求に対し、上記特許文献 1に記載された、被駆動体の位置検知手段を 有する駆動装置は被駆動体の位置制御が正確になる利点を有するが、携帯端末に 内蔵する撮像装置に適用すると検知手段のスペースを必要とし撮像装置が大型化し てしまう欠点がある。また、長手方向に形状記憶合金を分割し、個々の形状記憶合 金を制御する駆動装置は、制御のための回路構成が複雑となると共に、形状記憶合 金を直線的に配置して 、るため小さくまとめることができな 、と 、う問題がある。
[0009] 更に、上記特許文献 2に記載された、紐状の形状記憶合金を、くの字型にして使用 するものは、双眼鏡等の大きい機器に内蔵するにはそれほど問題とならないが、両 端の固定部が被駆動体の両側に大きく張り出すことになり、携帯端末に内蔵しようと 小型の撮像装置に適用するには、何らかの工夫を必要とするものである。また、上記 特許文献 2に記載された、紐状の形状記憶合金を、くの字型にして使用するものも位 置検知手段を有しており、検知手段無しに正確な位置制御を行うことは困難であり、 同様に大型化してしまう欠点がある。
[0010] 更に、上述のような小型の携帯端末に内蔵される撮像装置に、形状記憶合金を用 いてレンズ群を移動させようとした場合、レンズ群の位置検知のための検知手段を内 蔵するスペースは無ぐまた、組み込まれた形状記憶合金の長さに個体差があると、 一律の駆動方法では、収縮量に差を生じレンズ群の位置に個体差が発生する問題 がある。
特許文献 1:特開平 10— 307628号公報
特許文献 2 :特開 2002— 99019号公報
発明の開示
[0011] 本発明は、上記問題に鑑み、形状記憶合金を用いてレンズ群を移動させ焦点調節 をおこなうレンズ鏡胴において、体積効率が高ぐ正面面積を最少とした、携帯端末 に内蔵するに好適な小型薄型の撮像装置のレンズ鏡胴を得ることを目的とするもの である。
[0012] 更に、本発明は、形状記憶合金を用いてレンズ群を移動させるに際し、検知手段を 要せず、組み込まれた形状記憶合金の長さに個体差があっても、一律の駆動方法で 所定の被写体距離に焦点合わせの可能な小型薄型のレンズ鏡胴及びこのレンズ鏡 胴を備えた携帯端末に内蔵するに好適な撮像装置を得ることを目的とするものであ る。
[0013] 上記の目的を達成するため、本発明は以下の構成および方法を含む。
A) 被写体光を導くためのレンズ群と、前記レンズ群を保持する鏡枠と、前記鏡枠を 光軸方向に移動させる紐状に形成された形状記憶合金と、前記レンズ群の光軸と略 平行に形成された一対のガイド軸とを有し、前記鏡枠に前記ガイド軸の一方が貫通 する筒状部を一体的に形成し、前記紐状の形状記憶合金は、その略中央部で前記 鏡枠の一部に当接すると共に、その両端を前記レンズ群の光軸と前記筒状部の中心 を結ぶ線を挟む位置で固定されていることを特徴とするレンズ鏡胴。
B) 被写体光を導くためのレンズ群と、前記レンズ群を内包する第 1の鏡枠と、前記 第 1の鏡枠を前記レンズ群の光軸方向に移動可能に保持した第 2の鏡枠と、前記第 2の鏡枠を前記レンズ群の光軸に略平行な方向に付勢する付勢部材と、前記第 2の 鏡枠を前記レンズ群の光軸方向に移動させるための形状記憶合金と、前記形状記 憶合金を固定する地板と、前記地板に前記第 2の鏡枠の一部が当接する当接部材と を有し、前記当接部材の当接部の位置を調節可能にしたことを特徴とするレンズ鏡 胴。
C) 被写体光を導くためのレンズ群を内包する第 1の鏡枠を前記レンズ群の光軸方 向に移動可能に保持した第 2の鏡枠を、当接部材を移動させることにより前記当接部 材と前記第 2の鏡枠の一部が当接した位置から、地板に固定された形状記憶合金に よって前記レンズ群の光軸に略平行な方向に所定量だけ付勢部材に抗して移動さ せる工程と、前記第 2の鏡枠に対して、前記第 1の鏡枠を前記レンズ群の光軸方向に 移動させ、ピント調整を行う工程と、を有することを特徴とする撮像装置の製造方法。 図面の簡単な説明
[0014] [図 1]実施の形態に係る撮像装置を備えた携帯端末の一例である携帯電話機の外 観図である。
[図 2]実施の形態に係る撮像装置のユニット状態のときの斜視図である。
[図 3]撮像装置の内部構造を示す断面図である。 [図 4]撮像装置内部のレンズ鏡胴を示す斜視図である。
[図 5]撮像装置内部のレンズ鏡胴の各部品の配置を示した正面図である。
[図 6]紐状の形状記憶合金の張られている各部の関係を示した模式図である。
[図 7]紐状の形状記憶合金が組み付けられた後の、各部の調整順序の一例とそのと きの関連する各部の状態を示した模式図である。
[図 8]紐状の形状記憶合金が組み付けられた後の、各部の調整順序のその他の例と そのときの関連する各部の状態を示した模式図である。
発明を実施するための最良の形態
[0015] 以下、実施の形態により本発明を詳しく説明するが、本発明はこれに限定されるも のではない。
[0016] 図 1は、実施の形態に係る撮像装置を備えた携帯端末の一例である携帯電話機 T の外観図である。
[0017] 同図に示す携帯電話機 Tは、表示画面 D1及び D2を備えたケースとしての上筐体 71と、操作ボタン Pを備えた下筐体 72とがヒンジ 73を介して連結されている。撮像装 置 100は、上筐体 71内の表示画面 D2の下方に内蔵されており、撮像装置 100が上 筐体 71の外表面側力 光を取り込めるよう配置されている。
[0018] なお、この撮像装置 100の位置は上筐体 71内の表示画面 D2の上方や側面に配 置してもよい。また携帯電話機は折りたたみ式に限るものではないのは、勿論である
[0019] 図 2は、実施の形態に係る撮像装置のユニット状態のときの斜視図である。
[0020] 同図に示すように、実施の形態に係る撮像装置の外表面は、レンズ群 11が被写体 光を取り込めるよう開口部を有した箱状の蓋部材 12と、ネジ 14により蓋部材 12が固 定されると共に内部に配置される各部材を保持している地板 13と、地板 13の下面に 固着され、内部に撮像素子が実装されたプリント基板 31と、このプリント基板 31に接 続されたフレキシブルプリント基板 32で構成されている。また、後述の形状記憶合金 へ電流を供給するためのフレキシブルプリント基板 32fが配置されている。このフレキ シブルプリント基板 32fは、フレキシブルプリント基板 32と一体でも、別体で構成して ちょい。 [0021] なお、フレキシブルプリント基板 32には、携帯端末の他の基板と接続するための接 点部 32tが形成され、裏面には補強板 33が糊付けされている。なお、 Oはレンズ群 1 1の光軸である。また接点部 32tは電源、コントロール信号、画像信号出力、形状記 憶合金への入力端子等で 20ピン以上となる力 模式的に示している。
[0022] 次いで、図 3、図 4及び図 5を用いて、実施の形態に係る撮像装置の内部構造につ いて、説明する。なお、以下の図においては、同機能部材には同符号を付与して説 明する。
[0023] 図 3は、撮像装置の内部構造を示す断面図である。同図は、図 2に示す F— F線で 切断し、撮像装置内部のレンズ鏡胴を示している。
[0024] 図 4は、撮像装置内部のレンズ鏡胴を示す斜視図である。同図は、図 2に示す撮像 装置 100から蓋部材 12、プリント基板 31及びフレキシブルプリント基板 32、 32fを外 した状態を示している。
[0025] 図 5は、撮像装置内部のレンズ鏡胴の各部品の配置を示した正面図である。同図 は、図 3に示すレンズ鏡胴を光軸 O方向の被写体側から見た図である。
[0026] 撮像装置 100内部のレンズ鏡胴は、単玉もしくは複数枚のレンズで構成されたレン ズ群 11を内包する第 1の鏡枠 17 (以下、鏡枠 17とも称す)と、この鏡枠 17の外側で 鏡枠 17を保持する第 2の鏡枠 18 (以下、鏡枠 18とも称す)が配置されている。即ちレ ンズ群 11は、鏡枠 17と鏡枠 18により、保持されていること〖こなる。
[0027] 鏡枠 17と鏡枠 18は、ネジ部 17η及び 18ηで螺合されており、鏡枠 18に対し鏡枠 1 7を回転させることで、鏡枠 17を鏡枠 18に対し光軸 Ο方向に移動させることができる ようになつている。なお、鏡枠 17と鏡枠 18は、へリコイドやその他の構成で光軸 Ο方 向に相対的に移動が可能になって 、てもよ 、。
[0028] 地板 13は光軸 Ο方向から見て略四辺形に形成され、光軸 Οを挟んで略対角の位 置に、光軸 Οと略平行にガイド軸 15が地板 13に植設され、ガイド軸 16がー体に形成 されている。なお、ガイド軸 15も地板 13に一体で形成してもよいし、ガイド軸 16を植 設してちよい。
[0029] 鏡枠 18には、ガイド軸 15が嵌合して貫通する筒状部 18ρがー体的に形成されると 共に、ガイド軸 16に係合する U字状の係合部 18uが形成されている。これにより、鏡 枠 18はガイド軸 15、 16に沿って光軸方向に移動可能であり、この鏡枠 18と共に鏡 枠 17及びレンズ群 11も光軸方向に移動可能となっている。また、この筒状部 18pは 、付勢部材である圧縮コイルパネ 19によりガイド軸 15の軸方向へ付勢されている。 本例では、レンズ群 11の後方に配置される撮像素子 34側に付勢されて 、る。
[0030] また、鏡枠 18の側面には、突起部 18tがー体的に形成されている。一方、地板 13 にはボス 20が形成され、ボス 20の図示しない穴にネジ 21が組み付けられている。突 起部 18tは、このネジ 21の頭部に当接している。即ち、鏡枠 18は付勢部材である圧 縮コイルパネ 19により撮像素子側へ付勢されて ヽるが、この地板 13に配置された当 接部材であるネジ 21の頭部に突起部 18tが当接することにより、鏡枠 18の撮像素子 34側の位置が決められて 、る。
[0031] 更に、地板 13には、一体的に 2つの柱状部 22が形成されており、 2つの柱状部 22 はレンズ群 11の光軸 Oと筒状部 18pの中心を結ぶ線を挟む位置に形成され、この 2 つの柱状部 22の上部で、紐状の形状記憶合金 23の両端が固定され、紐状の形状 記憶合金 23はレンズ群 11の光軸 Oと筒状部 18pの間で、鏡枠 18の撮像素子 34側 の下部に当接して張られている。
[0032] このように、正面力も見て略四辺形の地板 13の内側で、ガイド軸 15、 16を光軸 Oを 挟み略対角位置に配置し、紐状の形状記憶合金 23の両端の固定を、レンズ群の光 軸 Oと筒状部 18pの中心を結ぶ線を挟む位置に設けられた柱状部 22の上部で固定 することにより、他の配置の場合に比べて正面面積を最も小さくすることができる。
[0033] 図 6は、紐状の形状記憶合金 23の張られている各部の関係を示した模式図である
[0034] 同図に示すように、紐状の形状記憶合金 23は、地板 13に一体的に形成された 2つ の柱状部 22の上部に、その両端が固定されている。この固定部の双方力も対称的に 形状記憶合金 23は、柱状部 22の一部で角度を変えられた後、略中央部で鏡枠 18 の下部に当接するよう張られている。
[0035] また、形状記憶合金 23の両端部は、板部材 23kで挟み込まれて切断されており、 この板部材 23kが柱状部 22の上部に固定されている。
[0036] このように張られた、形状記憶合金 23に、図 2で示したフレキシブルプリント基板 32 fから板部材 23kを経由して形状記憶合金 23に所定の電流を供給することにより、抵 抗体である形状記憶合金 23は発熱して温度が上昇し、その全長を短縮する方向に 変化、即ち収縮する。これにより鏡枠 18は、付勢部材である圧縮コイルパネ 19に抗 して、ガイド軸 15及び 16に沿って光軸 O方向に移動させられる。即ち、鏡枠 18と鏡 枠 17により保持されているレンズ群 11は、光軸 Oに沿って被写体方向に移動し、より 近距離に焦点を合わせることができるようになる。
[0037] なお、形状記憶合金 23に供給する電流値は、単一の値でもよ 、し、複数の値とし てレンズ群 11の光軸 O方向の位置を選択して駆動するように構成してもよ 、。
[0038] 以上が、撮像装置 100の内部の実施の形態に係るレンズ鏡胴の構造である。
[0039] 以上説明したように、レンズ群を光軸方向に移動させるに際し、レンズ群の光軸に 略平行に一対のガイド軸を形成し、このガイド軸の一方が貫通する筒状部を鏡枠に 一体的に形成して、紐状の形状記憶合金の両端をレンズ群の光軸と筒状部の中心 を結ぶ線を挟む位置で固定し、その略中央部で鏡枠の一部に当接するよう構成する ことにより、内部空間を有効に利用でき、必要とする体積、正面面積を最少とでき、小 型薄型の撮像装置のレンズ鏡胴を得ることが可能となる。
[0040] また、レンズ群の光軸と筒状部の中心との間で、形状記憶合金を鏡枠に当接させる ことで、鏡枠の光軸方向への移動をより円滑に作動させることができるようになる。
[0041] なお、本実施形態では、第 1の鏡枠と第 2の鏡枠の 2つに分割された鏡枠を用いて いる力 第 1の鏡枠と第 2の鏡枠をレンズ群を一体で構成してもよいのは言うまでもな い。
[0042] 次に、本実施形態のように第 1の鏡枠と第 2の鏡枠の 2つに分割された鏡枠とする 場合の、紐状の形状記憶合金 23が組み付けられた後の、撮像装置 100の各部の調 整方法について説明する。これは、組み込まれた紐状の形状記憶合金 23の長さに 誤差があっても、一律の駆動方法で形状記憶合金 23の収縮時のレンズ群 11の位置 を、個体差無く安定駆動させるためのものである。
[0043] 図 7は、紐状の形状記憶合金 23が組み付けられた後の、各部の調整順序の一例と そのときの関連する各部の状態を示した模式図である。同図は、当接部材であるネジ 21と第 2の鏡枠 18に形成された突起部 18tの関係及び、形状記憶合金 23の第 2の 鏡枠 18との関係を抜き出して示した図である。なお、以下の調整は図 1に示す撮像 装置 100から蓋部材 12を取り外し、図 4のように撮像装置 100の内部が露出された 状態で、撮像装置 100を治具に取り付けて行われるものである。
[0044] まず、同図(a)に示すように、当接部材であるネジ 21を上方へ繰り出した状態とした 後、形状記憶合金 23の両端を柱状部 22に固定し、第 2の鏡枠 18及び付勢部材 19 、ガイド軸 15 (図 4参照)が組み込まれる。このときネジ 21は上方に位置するため、ネ ジ 21と突起部 18tが図示の如く当接して、形状記憶合金 23と鏡枠 18は当接せず、 形状記憶合金 23は図示の如くたるんだ状態となる。
[0045] 次いで、同図(b)に示すように、ネジ 21と突起部 18tとが離間するまで、ネジ 21が ねじ込まれる。これにより、第 2の鏡枠 18は付勢部材 19により撮像素子方向へ移動 し、形状記憶合金 23と鏡枠 18が当接し、付勢部材 19の付勢力と形状記憶合金 23と が釣り合う位置で停止する。
[0046] 一方、図示していないが、治具には第 2の鏡枠 18の位置を検知する検知装置が設 けられている。この検知装置は、非接触型のものが好ましぐ例えばレーザビームを 第 2の鏡枠 18の被写体側の面に照射し、反射光を受光して、検知装置と被測定物( この場合は、鏡枠 18の被写体側の面)との距離を三角測量の原理で測定するような ものが適用できる。この検知装置の出力が変化しなくなったところが第 2の鏡枠 18の 停止位置である。
[0047] 次いで、同図(c)に示すように、ネジ 21を繰り出し、ネジ 21の頭部と突起部 18tが 当接した位置 (破線で示す位置)から、所定量だけ突起部 18tを被写体方向に付勢 部材 19に抗して戻す移動動作を行う。この動作は、例えば上述の検知装置の変化し なくなった出力値力も所定量だけ被写体方向に変化したところで、ネジ 21の繰り出し を停止することで、戻し量を個体差なく実行することができる。これにより、形状記憶 合金 23は、図示の如ぐ所望の張力が掛カつて第 2の鏡枠 18と当接した状態とする ことができる。この、戻す量は予め実験により決められた値が用いられる。
[0048] ここまでの調整により、組み込まれた紐状の形状記憶合金 23の長さに個体差があ つても、形状記憶合金 23に掛かる張力をほぼ均一化することができる。
[0049] 更に、この後、第 1の鏡枠 17を第 2の鏡枠 18に対し回転させ、ネジ部 17η及び 18η により、第 1の鏡枠 17、即ちレンズ群 11を光軸 O方向に移動させ、図示しない撮像素 子の撮像面に対してピント調整を行った後、第 1の鏡枠 17を第 2の鏡枠 18に接着等 で固定する。このピント調整は、例えば無限遠もしくは過焦点距離に対し行われるこ とが好ましい。このピント調整は、コリメータを用いて行ってもよいし、レンズ群を移動 させる度に撮像素子出力を評価してピント位置を求めてもよい。
[0050] 以上が、撮像装置 100の各部の調整順序の一例である。
[0051] このようにすることで、組み込まれた形状記憶合金 23の長さの誤差を吸収すると共 に、形状記憶合金 23に掛かる張力を略均一な状態とでき、形状記憶合金 23に通電 した際に安定した収縮量が得られ、一律の駆動方法でレンズ群 11を所望の位置ま で移動させることが可能になり、所定の被写体距離に焦点合わせの可能な小型薄型 の撮像装置の製造方法を得ることができる。
[0052] 図 8は、紐状の形状記憶合金 23が組み付けられた後の、各部の調整順序のその 他の例とそのときの関連する各部の状態を示した模式図である。同図も図 7と同様に 、当接部材であるネジ 21と第 2の鏡枠 18に形成された突起部 18tの関係及び、形状 記憶合金 23の第 2の鏡枠 18との関係を抜き出して示した図である。なお、以下の調 整も同様に図 1に示す撮像装置 100から蓋部材 12を取り外し、図 4のように撮像装置 100の内部が露出された状態で、治具に取り付けて行われるものである。
[0053] まず、同図(a)に示すように、当接部材であるネジ 21を下方へねじ込んだ後、形状 記憶合金 23の両端を柱状部 22に固定し、第 2の鏡枠 18及び付勢部材 19、ガイド軸 15 (図 4参照)が組み込まれる。このときネジ 21は下方に位置するため、図示の如ぐ 形状記憶合金 23と鏡枠 18は当接した状態となる。
[0054] 次いで、形状記憶合金 23に通電すると、同図(b)に示すように、形状記憶合金 23 は収縮し、第 2の鏡枠 18は付勢部材 19に抗して、破線で示す被写体方向に移動さ せられる。なお、この通電は、使用時の最大電流値と同程度の電流値が用いられる。
[0055] この後、形状記憶合金 23への通電を断つと、第 2の鏡枠 18は撮像素子方向へ移 動しつつ、付勢部材 19の付勢力と形状記憶合金 23とが釣り合う、実線で示す位置 で停止する。
[0056] 一方、図示して 、な 、が、治具には鏡枠 18の位置を検知する検知装置が設けられ ている。この検知装置は、非接触型のものが好ましぐ例えばレーザビームを鏡枠 18 の被写体側の面に照射し、反射光を受光して、検知装置と被測定物 (この場合は、 鏡枠 18の被写体側の面)との距離を三角測量の原理で測定するようなものが適用で きる。この検知装置の出力が変化しなくなったところが鏡枠 18の停止位置である。
[0057] 次いで、同図(c)に示すように、ネジ 21を繰り出し、ネジ 21の頭部と突起部 18tが 当接した位置 (破線で示す位置)から、所定量だけ突起部 18tを被写体方向に付勢 部材 19に抗して戻す移動動作を行う。この動作は、例えば上述の検知装置の変化し なくなった出力値力も所定量だけ被写体方向に変化したところで、ネジ 21の繰り出し を停止することで、戻し量を個体差なく実行することができる。これにより、形状記憶 合金 23は、図示の如ぐ所望の張力が掛カつて第 2の鏡枠 18と当接した状態とする ことができる。この、戻す量は予め実験により決められた値が用いられる。
[0058] このように、当接部材であるネジ 21と第 2の鏡枠の一部である突起部 18tが当接し た位置から、所定量だけ付勢部材 19に抗して移動させる工程の前に、形状記憶合 金 23に通電して収縮させ、第 2の鏡枠 18を付勢部材 19に抗して光軸方向に移動さ せる工程を備える方法でも、組み込まれた紐状の形状記憶合金 23の長さに個体差 があっても、形状記憶合金 23に掛かる張力をほぼ均一化することができる。
[0059] 更に、この後、第 1の鏡枠 17を第 2の鏡枠 18に対し回転させ、ネジ部 17η及び 18η により、第 1の鏡枠 17、即ちレンズ群 11を光軸 Ο方向に移動させ、図示しない撮像素 子の撮像面に対してピント調整を行った後、第 1の鏡枠 17を第 2の鏡枠 18に接着等 で固定する。このピント調整は、例えば無限遠もしくは過焦点距離に対し行われるこ とが好ましい。このピント調整は、コリメータを用いて行ってもよいし、レンズ群を移動 させる度に撮像素子出力を評価してピント位置を求めてもよい。
[0060] 以上が、撮像装置 100の各部の調整順序のその他の例である。
[0061] このようにすることでも、組み込まれた形状記憶合金 23の長さの誤差を吸収すると 共に、形状記憶合金 23に掛力る張力を略均一な状態とでき、形状記憶合金 23に通 電した際に安定した収縮量が得られ、一律の駆動方法でレンズ群 11を所望の位置 まで移動させることが可能になり、所定の被写体距離に焦点合わせの可能な小型薄 型の撮像装置の製造方法を得ることができる。 [0062] 以上、説明したように、上記の図 7又は、図 8で説明した製造方法とすることにより、 撮像装置内に検知手段を設けることなぐ撮像装置に組み込まれた形状記憶合金へ の通電に際し、個別対応の必要のない一律の駆動方法で所望の位置にレンズ群を 移動させることが可能となり、携帯端末に内蔵するに好適な小型薄型の撮像装置の レンズ鏡胴及びこのレンズ鏡胴を備えた撮像装置を得ることが可能となる。
[0063] 本発明は以下の構成および方法を含む。
[0064] 1)被写体光を導くためのレンズ群と、前記レンズ群を保持する鏡枠とを有し、前記 鏡枠を紐状に形成された形状記憶合金を用いて光軸方向に移動させるよう構成した レンズ鏡胴にぉ ヽて、前記レンズ群の光軸と略平行に形成された一対のガイド軸を 有し、前記鏡枠に前記ガイド軸の一方が貫通する筒状部を一体的に形成し、前記紐 状の形状記憶合金は、その略中央部で前記鏡枠の一部に当接すると共に、その両 端を前記レンズ群の光軸と前記筒状部の中心を結ぶ線を挟む位置で固定されてい ることを特徴とするレンズ鏡胴。
[0065] 2)前記筒状部は付勢部材により前記ガイド軸の軸方向へ付勢されている 1)のレン ズ鏡胴。
[0066] 3)前記レンズ鏡胴の外形は光軸方向から見て略四辺形であり、前記ガイド軸は光 軸を挟み略対角位置に配置されている 1)又は 2)のレンズ鏡胴。
[0067] 4) 1)〜3)の何れかのレンズ鏡胴を備えたことを特徴とする撮像装置。
[0068] 5)被写体光を導くためのレンズ群と、前記レンズ群を内包する第 1の鏡枠と、前記 第 1の鏡枠を前記レンズ群の光軸方向に移動可能に保持した第 2の鏡枠と、前記第 2の鏡枠を前記レンズ群の光軸に略平行な方向に付勢する付勢部材と、前記第 2の 鏡枠を前記レンズ群の光軸方向に移動させるための形状記憶合金と、前記形状記 憶合金を固定する地板と、を有し、前記地板に前記第 2の鏡枠の一部が当接する当 接部材を配置し、前記当接部材の当接部の位置を調節可能にしたことを特徴とする レンズ鏡胴。
[0069] 6)前記レンズ群に導かれた被写体光を光電変換する撮像素子を有し、前記付勢 部材は前記第 2の鏡枠の前記撮像素子の方向への付勢をおこなう 5)のレンズ鏡胴。
[0070] 7)前記形状記憶合金は、その略中央部で前記第 2の鏡枠の一部に当接すると共 に、その両端を前記地板に固定され、前記当接部材は、前記第 2の鏡枠が前記付勢 部材の付勢力と釣り合って停止した位置から、前記第 2の鏡枠を所定量だけ前記付 勢部材の付勢力に抗して戻した位置に調節される 5)又は 6)のレンズ鏡胴。
[0071] 8) 5)〜7)の 、ずれかのレンズ鏡胴を備えた撮像装置。
[0072] 9)被写体光を導くためのレンズ群と、前記レンズ群を内包する第 1の鏡枠と、前記 第 1の鏡枠を前記レンズ群の光軸方向に移動可能に保持した第 2の鏡枠と、前記第 2の鏡枠を前記レンズ群の光軸に略平行な方向に付勢する付勢部材と、前記第 2の 鏡枠を前記レンズ群の光軸方向に移動させるための形状記憶合金と、前記形状記 憶合金を固定する地板と、前記地板に配置された前記第 2の鏡枠の一部が当接する 当接部材と、を有する撮像装置の製造方法であり、前記当接部材を移動させ、前記 当接部材と前記第 2の鏡枠の一部が当接した位置から、所定量だけ前記第 2の鏡枠 を前記付勢部材に抗して移動させる工程と、前記第 2の鏡枠に対して、前記第 1の鏡 枠を前記レンズ群の光軸方向に移動させ、ピント調整をおこなう工程と、を有すること を特徴とする撮像装置の製造方法。
[0073] 10)前記当接部材を移動させ、前記当接部材と前記第 2の鏡枠の一部が当接した 位置から、所定量だけ前記第 2の鏡枠を前記付勢部材に抗して移動させる工程の前 に、前記当接部材を上方へ繰り出しておき、前記形状記憶合金をたるんだ状態とす る工程と、前記当接部材と前記第 2の鏡枠を離間させ、前記形状記憶合金と前記第 2の鏡枠を当接させ、前記第 2の鏡枠を前記付勢部材の付勢力と前記形状記憶合金 とが釣り合う位置で停止させる工程と、を有する 9)の撮像装置の製造方法。
[0074] 11)前記当接部材を移動させ、前記当接部材と前記第 2の鏡枠の一部が当接した 位置から、所定量だけ前記第 2の鏡枠を前記付勢部材に抗して移動させる工程の前 に、前記形状記憶合金に通電して収縮させ、前記第 2の鏡枠を前記付勢部材に抗し て光軸方向に移動させる工程と、前記形状記憶合金への通電を断ち、前記第 2の鏡 枠を前記付勢部材の付勢力と前記形状記憶合金とが釣り合う位置で停止させる工程 と、を有する 9)の撮像装置の製造方法。
[0075] 上記 1)〜3)のいずれかの構成によれば、形状記憶合金を用いてレンズ群を移動 させ焦点調節をおこなうレンズ鏡胴において、最少の体積で、正面面積を最少とした 、小型薄型のレンズ鏡胴を得ることが可能となる。
[0076] 上記 4)の構成によれば、携帯端末に内蔵するに好適な小型薄型の撮像装置を得 ることが可能となる。
[0077] 上記 5)〜7)の ヽずれかの構成によれば、形状記憶合金を用いてレンズ群を移動 させるに際し、検知手段を要せず、組み込まれた形状記憶合金の長さに個体差があ つても、一律の駆動方法で所定の被写体距離に焦点合わせの可能な小型薄型のレ ンズ鏡胴を得ることができる。
[0078] 上記 8)の構成によれば、上述の効果を有するレンズ鏡胴を備え、携帯端末に内蔵 するに好適な撮像装置を得ることができる。
[0079] 上記 9)〜: L 1)のいずれかによれば、形状記憶合金を用いてレンズ群を移動させる に際し、検知手段を要せず、組み込まれた形状記憶合金の長さに個体差があっても
、一律の駆動方法で所定の被写体距離に焦点合わせの可能な小型薄型の撮像装 置の製造方法を得ることができる。

Claims

請求の範囲
[1] 被写体光を導くためのレンズ群と、前記レンズ群を保持する鏡枠と、前記鏡枠を光軸 方向に移動させる紐状に形成された形状記憶合金と、前記レンズ群の光軸と略平行 に形成された一対のガイド軸とを有し、前記鏡枠に前記ガイド軸の一方が貫通する 筒状部を一体的に形成し、前記紐状の形状記憶合金は、その略中央部で前記鏡枠 の一部に当接すると共に、その両端を前記レンズ群の光軸と前記筒状部の中心を結 ぶ線を挟む位置で固定されていることを特徴とするレンズ鏡胴。
[2] 前記筒状部は付勢部材により前記ガイド軸の軸方向へ付勢されていることを特徴と する請求の範囲第 1項に記載のレンズ鏡胴。
[3] 前記レンズ鏡胴の外形は光軸方向から見て略四辺形であり、前記ガイド軸は光軸を 挟み略対角位置に配置されていることを特徴とする請求の範囲第 1項 1又は第 2項に 記載のレンズ鏡胴。
[4] 請求の範囲第 1項〜第 3項の何れか 1項に記載のレンズ鏡胴を備えたことを特徴とす る撮像装置。
[5] 被写体光を導くためのレンズ群と、前記レンズ群を内包する第 1の鏡枠と、前記第 1 の鏡枠を前記レンズ群の光軸方向に移動可能に保持した第 2の鏡枠と、前記第 2の 鏡枠を前記レンズ群の光軸に略平行な方向に付勢する付勢部材と、前記第 2の鏡枠 を前記レンズ群の光軸方向に移動させるための形状記憶合金と、前記形状記憶合 金を固定する地板と、前記地板に前記第 2の鏡枠の一部が当接する当接部材とを有 し、前記当接部材を移動可能にすることによって前記第 2の鏡枠との当接位置を調 節可能にしたことを特徴とするレンズ鏡胴。
[6] 前記レンズ群に導かれた被写体光を光電変換する撮像素子を有し、前記付勢部材 は前記第 2の鏡枠の前記撮像素子の方向への付勢をおこなうことを特徴とする請求 の範囲第 5項に記載のレンズ鏡胴。
[7] 前記形状記憶合金は、その略中央部で前記第 2の鏡枠の一部に当接すると共に、そ の両端を前記地板に固定され、前記当接部材は、前記第 2の鏡枠が前記付勢部材 の付勢力と釣り合って停止した位置から、前記第 2の鏡枠を所定量だけ前記付勢部 材の付勢力に杭して戻した位置に調節されることを特徴とする請求の範囲第 5項又 は第 6項に記載のレンズ鏡胴。
[8] 請求の範囲第 5項〜第 7項のいずれか 1項に記載のレンズ鏡胴を備えたことを特徴と する撮像装置。
[9] 被写体光を導くためのレンズ群を内包する第 1の鏡枠を前記レンズ群の光軸方向に 移動可能に保持した第 2の鏡枠を、当接部材を移動させることにより前記当接部材と 前記第 2の鏡枠の一部が当接した位置から、地板に固定された形状記憶合金によつ て前記レンズ群の光軸に略平行な方向に所定量だけ付勢部材に抗して移動させる 工程と、前記第 2の鏡枠に対して、前記第 1の鏡枠を前記レンズ群の光軸方向に移 動させ、ピント調整を行う工程と、を有することを特徴とする撮像装置の製造方法。
[10] 前記当接部材を移動させ、前記当接部材と前記第 2の鏡枠の一部が当接した位置 から、所定量だけ前記第 2の鏡枠を前記付勢部材に抗して移動させる工程の前に、 前記当接部材を上方へ繰り出しておき、前記形状記憶合金をたるんだ状態とするェ 程と、前記当接部材と前記第 2の鏡枠を離間させ、前記形状記憶合金と前記第 2の 鏡枠を当接させ、前記第 2の鏡枠を前記付勢部材の付勢力と前記形状記憶合金の 張力とが釣り合う位置で停止させる工程と、を有することを特徴とする請求の範囲第 9 項に記載の撮像装置の製造方法。
[11] 前記当接部材を移動させ、前記当接部材と前記第 2の鏡枠の一部が当接した位置 から、所定量だけ前記第 2の鏡枠を前記付勢部材に抗して移動させる工程の前に、 前記形状記憶合金に通電して収縮させ、前記第 2の鏡枠を前記付勢部材に抗して 光軸方向に移動させる工程と、前記形状記憶合金への通電を断ち、前記第 2の鏡枠 を前記付勢部材の付勢力と前記形状記憶合金の張力とが釣り合う位置で停止させる 工程と、を有することを特徴とする請求の範囲第 9項に記載の撮像装置の製造方法。
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