JP2005107439A - カム伝動機構及びカメラモジュール - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 リング状の固定部3によって回転駆動される回転部4の軸心方向に移動自在となるようにレンズ保持筒5を配設し、回転部4に形成された歯車4aと、回転部4を回転自在に支持する基体5に形成された歯車5aと、に噛み合わされて、回転部4の回転により回転部4の軸心に直交する方向に遊動する遊星ギヤ6を、レンズ保持筒5に形成されたカム面5bに摺接させ、回転部4の回転によりレンズ保持筒5を回転部4の軸心方向に変位させる。
【選択図】 図1
Description
ズ駆動用として搭載したカメラモジュールに関する。
ために、例えば、回転駆動力を発生する円筒状のステータとその回転駆動力によって回転
駆動されるロータとからなる超音波モータを駆動源として採用した構成が提案されている
(例えば、特許文献1参照)。
のヘリコイド筒の外周に形成した螺子が、ステータの端面に圧接されたロータと一体のヘ
リコイドギヤに噛み合い、かつ、ヘリコイド筒がストッパによって回転動作が規制される
ことで光軸に沿った直線運動のみが許容されるように構成されている。
照準合わせ、高さ、距離調整等々が必要とされるその他の各種光学装置や、計測・測定装
置、分析装置等々においても同様であり、特に、携帯式のものでは、その要請が顕著であ
り、対策が求められていた。
びカメラモジュールを提供することを目的とする。
、該被動体に形成されたカム面に、前記回転部の回転により前記回転部の軸心に直交する
方向に遊動する遊動体を摺接させたことを特徴とする。
る遊動体を被動体のカム面に摺接させることで、被動体を回転部の軸心方向に移動させる
ので、その被動体に各種の装置や部材、例えば、光学装置、計測・測定装置、分析装置等
々の移動させるべき部材、部品等を搭載して、それらの位置調整(焦点調整、照準合わせ
、高さ、距離調整等々)を行うことができる。
成が簡易であり、特に、被動体を移動させる方向の寸法を小さく設定できる利点があり、
同方向のコンパクト化に有利となる。
れたカム面に摺接させることで、そのレンズ保持筒が回転部の軸心方向に変位する。従っ
て、従来のように、レンズ保持筒に螺子溝を形成する必要がなくなり、レンズ保持筒の行
程方向(変位方向)のコンパクト化に有利となる。
外嵌される回転筒部、及び、前記回転筒部に連なり、前記基体の円筒部に形成された外歯
との間に所定の間隔をおいて対峙する内歯が形成された拡径部を有する回転部と前記回転部の回転筒部が回転自在に嵌挿され、かつ、前記基体に固定されるリング状の固定部からなる中空モータと、内部にレンズを収納可能で前記基体の円筒部に嵌挿される筒状部、及び、前記筒状部の前面側に張設され背面にカム面が形成された鍔部、を有して、前記レンズの光軸に沿う方向に変位自在なレンズ保持筒と、前記基体の円筒部の外歯と、前記回転部の拡径部の内歯と、に噛み合う歯車、及び、前記レンズ保持筒の鍔部に形成されたカム面に摺接する摺接部、を有して、前記拡径部に遊動自在に配設される遊星ギヤと、前記レンズ保持筒を背面側に付勢するための付勢手段と、を備え、前記回転部の回転により、前記レンズ保持筒を前記レンズの光軸に沿う方向に変位させることを特徴とする。
に、前記回転部の回転により前記被動体に対して前記回転部の軸心まわりに相対的に回動
動作するリング体を配設し、かつ、該リング体の周面に形成したカム溝に、前記被動体に
突設した摺動子を遊嵌させたことを特徴とする。
体を基体に対して回転させることで、そのリング体のカム溝に遊嵌させた摺動子と一体の
被動体を回転部の軸心方向に移動させるので、その被動体に各種の装置や部材、例えば、
光学装置、計測・測定装置、分析装置等々の移動させるべき部材、部品等を搭載して、そ
れらの位置調整(焦点調整、照準合わせ、高さ調整等々)を行うことができる。
成が簡易であり、特に、被動体を移動させる方向の寸法を小さく設定できる利点があり、
同方向のコンパクト化に有利となる。
そのリング体のカム溝に遊嵌させた摺動子と一体のレンズ保持筒が回転部の軸心方向に変
位する。従って、従来のように、レンズ保持筒に螺子溝を形成する必要がなくなり、レン
ズ保持筒の行程方向(変位方向)のコンパクト化に有利となる。
車を、前記回転部に回転自在に支持させ、径の大きい前記歯車が、前記レンズ保持筒を前
記回転部の軸心方向に移動自在となるように嵌挿させる基体の周面に形成された外歯に噛
み合わされ、径の小さい前記歯車が前記リング体の周面に形成した外歯に噛み合わされる
ことにより構成してもよい。
つの歯車で形成することで、部品点数を少なくすることができ、レンズ保持筒まわりのコ
ンパクト化に有利となる。
外嵌される回転筒部、及び、前記回転筒部に連なる鍔状部、を有する回転部と、前記回転
部の鍔状部に回転自在に支持される同軸一体状に形成された径の異なる2つの歯車からな
る歯車と、前記回転部の回転筒部を回転自在に嵌装させ、かつ、前記基体に固定されるリ
ング状の固定部からなる中空モータと、内部にレンズを収納可能で前記基体の円筒部に嵌装される筒状部、及び、前記筒状部に突設された摺動子、を有して、前記レンズの光軸に沿う方向に変位自在なレンズ保持筒と、前記レンズ保持筒に隙間を有して回転自在に外嵌され、外面に外歯を有して、内面に、前記レンズ保持筒の摺動子を遊嵌させるカム溝が形成されたリング体と、を備え、前記回転部に支持される前記歯車の中、径の大きい前記歯車が前記基体の外歯に噛み合い、径の小さい前記歯車が前記リング体の外歯に噛み合い、前記回転部の回転により、前記レンズ保持筒を前記レンズの光軸に沿う方向に変位させることを特徴とする。
面に摺接させることで、被動体を回転部の軸心方向に移動させるので、加工が面倒でコン
パクト化の障害となる螺子溝が不要で構成が簡易であり、特に、被動体を移動させる方向
の寸法を小さく設定できる利点があり、同方向のコンパクト化に有利となる。
ズ保持筒に形成されたカム面に摺接させることで、そのレンズ保持筒を回転部の軸心方向
に変位させるので、従来のように、レンズ保持筒に螺子溝を形成する必要がなくなり、レ
ンズ保持筒の行程方向(変位方向)のコンパクト化を図ることができる。
ズ保持筒の鍔部に形成されたカム面に摺接させることで、そのレンズ保持筒をレンズの光
軸に沿う方向に変位させるので、従来のように、レンズ保持筒に螺子溝を形成する必要が
なくなり、レンズ保持筒の行程方向(変位方向)のコンパクト化を図ることができる。
とで、そのリング体のカム溝に遊嵌させた摺動子と一体の被動体を回転部の軸心方向に移
動させるので、加工が面倒でコンパクト化の障害となる螺子溝が不要で構成が簡易であり
、特に、被動体を移動させる方向の寸法を小さく設定できる利点があり、同方向のコンパ
クト化に有利となる。
転させることで、そのリング体のカム溝に遊嵌させた摺動子と一体のレンズ保持筒を回転
部の軸心方向に変位させるので、従来のように、レンズ保持筒に螺子溝を形成する必要が
なくなり、レンズ保持筒の行程方向(変位方向)のコンパクト化に有利となる。
筒を回転部の軸心方向に変位させるようにすれば、構成が簡易となる。
成するので、部品点数を少なくすることができ、レンズ保持筒まわりのコンパクト化を図
ることができる。
車が、リング体を基体に対して回転させることで、そのリング体のカム溝に遊嵌させた摺
動子と一体のレンズ保持筒をレンズの光軸に沿う方向に変位させるので、従来のように、
レンズ保持筒に螺子溝を形成する必要がなくなり、レンズ保持筒の行程方向(変位方向)
のコンパクト化を図ることができる。
図面を参照して詳細に説明する。
図1はカメラモジュール1Aの断面図、図2は側面図、図3は平面図、図4は分解組み
付け図である。これらの図に示すように、このカメラモジュール1Aは、基体2と、その
基体2に固定されるリング状の固定部3によって回転駆動される回転部4からなる中空モータと、内部にレンズを収納可能で基体2に嵌挿されるレンズ保持筒5と、基体2の外歯2a及び回転部4の内歯4aに噛み合い、かつ、レンズ保持筒5に形成されたカム面5aに摺接する遊星ギヤ6と、レンズ保持筒5を背面側に付勢する付勢手段7と、を備え、回転部4の回転動作により、レンズ保持筒5をレンズの光軸方向に変位させるように構成される。
約すると、固定部3によって回転駆動される回転部4の軸心方向に移動自在となるように被動体(レンズ保持筒)5を配設し、かつ、レンズ保持筒5に形成されたカム面5bに、回転部4の回転により回転部4の軸心に直交する方向に遊動する遊動体(遊星ギヤ)6を摺接させるように構成される。
2と一体化されてなり、その円筒部21の外側には、回転部4の回転筒部41が回転自在
に外嵌されており、その回転筒部41の前面側には、基体2の円筒部21に形成された外
歯2aとの間に所定の間隔をおいて対峙する内歯4aが形成された拡径部42が連設形成
され、その回転部4の回転筒部41は、基体2の円筒部21と、基体2に背面側を固定さ
れたリング状の固定部3と、間に回転自在に嵌装されている。レンズ保持筒5はコイルスプリングからなる付勢手段7により、遊星ギヤ6に圧接されている。なお、付勢手段は、板ばね等であってもよい。
される筒状部51と、筒状部51の前面側に張設されて背面にカム面5bが形成された鍔
部52と、を有して、レンズの光軸に沿う方向に変位自在に配設され、そのレンズの焦点
位置(基板22の開口22aの近傍位置)には、図示省略のCCD撮像素子が配設される
。
グ7の付勢力により、各遊星ギヤ6の摺接部6bが圧接状態に摺接する一方、支持部6c
が、回転部4の拡径部42の摺接面42cに圧接状態に摺接し、遊星ギヤ6は、この摺接
面42cに沿って回転しつつ遊動する。つまり、回転部4の軸心に直交する面上で遊星ギ
ヤ6が遊動する。
5がレンズの光軸方向(ロータ4の軸心方向)に変位する。即ち、カム面5bは、鍔部5
2の背面に円弧状の傾斜面として形成され、そのカムの高さ変化分だけレンズ保持筒5を
変位させる。
図5はカメラモジュール2Aの断面図、図6は側面図、図7は平面図、図8は分解組み付け図である。これらの図に示すように、このカメラモジュール2Aは、基体2と、その基体2に固定されるリング状の固定部3によって回転駆動される回転部4からなる中空モータと、内部にレンズを収納可能で基体2に嵌挿されるレンズ保持筒5と、レンズ保持筒5に突設した摺動子5cを摺動させるカム溝8cを有するリング体8と、基体2の外歯2aとリング体8の外歯8bとに噛み合い、回転部4の鍔部43に支持される二段構成の歯車9(9a,9b)と、レンズ保持筒5を背面側に付勢する付勢手段7と、を備え、回転部4の回転動作によりレンズ保持筒5をレンズの光軸方向に変位させるように構成される。
大きい歯車9aを基体2の外歯2aに噛み合わせ、径の小さい歯車9bを、レンズ保持筒
5の前面側に回転自在に外嵌されたリング体8の外歯8bに噛み合わせている。そのリン
グ体8の内面には、レンズ保持筒5の筒状部51の前側縁に120°間隔で突設された3
つの摺動子5cをそれぞれ遊動させる3つのカム溝8cが120°間隔で形成されている
。即ち、そのカム溝8cは、回転部4の軸心に沿う方向に若干傾斜するように形成され、
そのカム溝8cに案内される摺動子5cの軸心に沿う方向への変位量だけレンズ保持筒5
を変位させることができる。
部51を有して、その前面には、レンズ保持筒5を背面側に付勢するためのスプリング(
本発明の付勢手段)7が配設され、レンズの光軸に沿う方向に変位自在とされ、そのレン
ズの焦点位置(基板22の開口22aの近傍位置)には、図示省略のCCD撮像素子が配
設される。
で構成が簡易であり、特に、被動体を移動させる方向の寸法を小さく設定できる利点があ
り、同方向のコンパクト化に有利となるため、コンパクト化が要求される光学装置、例え
ば、CCD撮像素子を搭載したカメラモジュールのズーミングやフォーカシングを行うた
めのレンズ駆動用をはじめとして、(携帯式等の)各種計測・測定装置、分析装置等の位
置調整手段(焦点調整、照準合わせ、高さ、距離調整等)、その他、各種装置類や装備品
等の位置調整手段としても幅広く利用することができる。
来のように、レンズ保持筒に螺子溝を形成する必要がなく、レンズ保持筒の行程方向(変
位方向)のコンパクト化に有利となるため、CCD撮像素子を搭載して携帯電話に付設さ
れるコンパクトなカメラモジュール等に利用することができる。
1B,2B カム伝動機構
2 基体
21 円筒部
2a 外歯
3 固定部
4 回転部
41 回転筒部
42 拡径部
43 鍔状部
4a 内歯
5 レンズ保持筒
51 筒状部
52 鍔部
5b カム面
5c 摺接子
6 遊星ギヤ
6a 歯車
6b 摺接部
7 付勢手段
8 リング体
8b 外歯
8c カム溝
9,9a,9b 歯車
Claims (8)
- 回転駆動される回転部の軸心方向に移動自在となるように被動体を配設し、かつ、該被
動体に形成されたカム面に、前記回転部の回転により前記回転部の軸心に直交する方向に
遊動する遊動体を摺接させたことを特徴とするカム伝動機構。 - 回転駆動される回転部の軸心方向に移動自在となるようにレンズ保持筒を配設し、前記回転部に形成された歯車と、前記回転部を回転自在に支持する基体に形成された歯車と、に噛み合わされて、前記回転部の回転により前記回転部の軸心に直交する方向に遊動する遊星ギヤを、前記レンズ保持筒に形成されたカム面に摺接させ、前記回転部の回転により前記レンズ保持筒を前記回転部の軸心方向に変位させることを特徴とするカメラモジュール。
- 外周に外歯が形成された円筒部を有する基体と、
前記基体の円筒部に回転自在に外嵌される回転筒部、及び、前記回転筒部に連なり、前
記基体の円筒部に形成された外歯との間に所定の間隔をおいて対峙する内歯が形成された
拡径部、を有する回転部と、前記回転部の回転筒部が回転自在に嵌挿され、かつ、前記基体に固定されるリング状の固定部からなる中空モータと、
内部にレンズを収納可能で前記基体の円筒部に嵌挿される筒状部、及び、前記筒状部の
前面側に張設され背面にカム面が形成された鍔部、を有して、前記レンズの光軸に沿う方
向に変位自在なレンズ保持筒と、
前記基体の円筒部の外歯と、前記回転部の拡径部の内歯と、に噛み合う歯車、及び、前
記レンズ保持筒の鍔部に形成されたカム面に摺接する摺接部、を有して、前記拡径部に遊
動自在に配設される遊星ギヤと、
前記レンズ保持筒を背面側に付勢するための付勢手段と、
を備え、前記回転部の回転により、前記レンズ保持筒を前記レンズの光軸に沿う方向に
変位させることを特徴とするカメラモジュール。 - 回転駆動される回転部の軸心方向に移動自在となるように被動体を配設すると共に、前
記回転部の回転により前記被動体に対して前記回転部の軸心まわりに相対的に回動動作す
るリング体を配設し、かつ、該リング体の周面に形成したカム溝に、前記被動体に突設し
た摺動子を遊嵌させたことを特徴とするカム伝動機構。 - 回転駆動される回転部の軸心方向に移動自在となるようにレンズ保持筒を配設すると共に、前記回転部の回転により前記レンズ保持筒に対して前記回転部の軸心まわりに相対的に回動動作するリング体を配設し、かつ、前記リング体の周面に形成したカム溝に、前記レンズ保持筒に突設した摺接子を遊嵌させ、前記回転部の回転により、前記レンズ保持筒を前記回転部の軸心方向に変位させることを特徴とするカメラモジュール。
- 前記リング体は、歯車伝動機構により前記回転部と伝動連結されていることを特徴とす
る請求項5に記載のカメラモジュール。 - 前記歯車伝動機構は、同軸一体状に形成された径の異なる2つの歯車からなる歯車を、
前記回転部に回転自在に支持させ、径の大きい前記歯車が、前記レンズ保持筒を前記回転
部の軸心方向に移動自在となるように嵌挿させる基体の周面に形成された外歯に噛み合わ
され、径の小さい前記歯車が前記リング体の周面に形成した外歯に噛み合わされることに
より構成されることを特徴とする請求項6に記載のカメラモジュール。 - 外周に外歯が形成された円筒部を有する基体と、
前記基体の円筒部に回転自在に外嵌される回転筒部、及び、前記回転筒部に連なる鍔状部、を有する回転部と、前記回転部の鍔状部に回転自在に支持される同軸一体状に形成された径の異なる2つの歯車からなる歯車と、前記回転部の回転筒部を回転自在に嵌装させ、かつ、前記基体に固定されるリング状の固定部からなる中空モーターと、
内部にレンズを収納可能で前記基体の円筒部に嵌装される筒状部、及び、前記筒状部に
突設された摺動子、を有して、前記レンズの光軸に沿う方向に変位自在なレンズ保持筒と、
前記レンズ保持筒に隙間を有して回転自在に外嵌され、外面に外歯を有して、内面に、
前記レンズ保持筒の摺動子を遊嵌させるカム溝が形成されたリング体と、
を備え、前記回転部に支持される前記歯車の中、径の大きい前記歯車が前記基体の外歯
に噛み合い、径の小さい前記歯車が前記リング体の外歯に噛み合い、前記回転部の回転に
より、前記レンズ保持筒を前記レンズの光軸に沿う方向に変位させることを特徴とするカ
メラモジュール。
Priority Applications (1)
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