JP2015125364A - レンズ駆動装置及び撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】レンズ駆動装置の構造の簡素化、部品点数の削減、小型化等を図る。【解決手段】第１ガイド軸３１及び第２ガイド軸２、第１可動レンズ枠４０及び第２可動レンズ枠５０、第１可動レンズ枠及び第２可動レンズ枠を駆動する駆動機構を備え、第１可動レンズ枠４０は、第１ガイド軸を摺動自在に嵌合させる第１筒状被ガイド部４２及び光軸に垂直な面内での回転を規制する第１回転規制部４３を含み、第２可動レンズ枠５０は、第２ガイド軸を摺動自在に嵌合させる第２筒状被ガイド部５２及び光軸に垂直な面内での回転を規制する第２回転規制部５３を含み、第１回転規制部４３は、第２筒状被ガイド部５２に対して光軸方向に相対的に移動自在に係合し、第２回転規制部５３は、第１筒状被ガイド部４２に対して光軸方向に相対的に移動自在に係合する。これにより、小型化等を達成しつつ可動レンズ枠を光軸方向に高精度に移動させることができる。【選択図】図７

Description

本発明は、レンズを保持した可動レンズ枠を光軸方向に駆動するレンズ駆動装置及び撮像装置に関し、特に、コンパクトなデジタルカメラ等に搭載可能であり、光軸方向に相対的に移動する少なくとも二つの可動レンズ枠を備えたレンズ駆動装置及びそれを用いた撮像装置に関する。

従来のレンズ駆動装置としては、収容空間を画定する筐体、光軸方向に伸長するように筐体に平行に配置して固定された第１ガイド軸及び第２ガイド軸、レンズ（第１の変倍レンズ）を保持し光軸方向に駆動される第１可動レンズ枠（保持枠）、レンズ（第２の変倍レンズ）を保持し光軸方向に駆動される第２可動レンズ枠（保持枠）、及びその他のレンズ枠（フォーカスレンズ枠）等を備え、第１可動レンズ枠が、第１ガイド軸を通す嵌合孔（ガイド穴）を画定する筒状被ガイド部及び第２ガイド軸を挟み込むＵ字状の回転規制部（ガイド押え部）を有し、第２可動レンズ枠が、第１ガイド軸を通す嵌合孔（ガイド穴）を画定する筒状被ガイド部及び第２ガイド軸を挟み込むＵ字状の回転規制部（ガイド押え部）を有し、第２ガイド軸により、第１可動レンズ枠及び第２可動レンズ枠が光軸に垂直な面内で回転するのを規制しつつ、第１ガイド軸により、第１可動レンズ枠及び第２可動レンズ枠を光軸方向にガイドするようにした、結像光学系組立体が知られている（例えば、特許文献１を参照）。

しかしながら、このレンズ駆動装置においては、第１可動レンズ枠の筒状被ガイド部と第２可動レンズ枠の筒状被ガイド部とが、一つの第１ガイド軸に嵌合されて光軸方向に配列されているため、光軸に対する傾きを防止しつつ光軸方向への案内精度を高めるべく第１可動レンズ枠及び第２可動レンズ枠の筒状被ガイド部（嵌合孔の嵌合長さ）を比較的長く形成すると、第１可動レンズ枠の光軸方向への所定量の移動と第２可動レンズ枠の光軸方向への所定量の移動を両立させることが困難であり、一方、それぞれの移動量を両立させるべく第１可動レンズ枠及び第２可動レンズ枠の筒状被ガイド部（嵌合孔の嵌合長さ）を短くすると、光軸方向への案内精度が低下し光軸に対する傾きを生じる虞がある。

特開２０１１−２３２４３８号公報

本発明は、上記の事情に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、構造の簡素化、部品点数の削減、低コスト化、小型化等を図りつつ、複数の可動レンズ枠を光軸方向に高精度に移動させることができるレンズ駆動装置及び撮像装置を提供することにある。

本発明のレンズ駆動装置は、光軸方向に伸長するように平行に配置された第１ガイド軸及び第２ガイド軸と、光軸方向にそれぞれ移動自在に支持される第１可動レンズ枠及び第２可動レンズ枠と、第１可動レンズ枠及び第２可動レンズ枠を光軸方向にそれぞれ駆動する駆動機構を備え、上記第１可動レンズ枠は、第１ガイド軸を摺動自在に嵌合させる第１筒状被ガイド部と、光軸に垂直な面内での回転を規制する第１回転規制部を含み、上記第２可動レンズ枠は、第２ガイド軸を摺動自在に嵌合させる第２筒状被ガイド部と、光軸に垂直な面内での回転を規制する第２回転規制部を含み、第１回転規制部は、第２筒状被ガイド部に対して光軸方向に相対的に移動自在に係合し、第２回転規制部は、第１筒状被ガイド部に対して光軸方向に相対的に移動自在に係合する、ことを特徴としている。
この構成によれば、第１可動レンズ枠は、第１回転規制部が第２ガイド軸にガイドされる第２可動レンズ枠の第２筒状被ガイド部により回転を規制されつつ、第１筒状被ガイド部が第１ガイド軸にガイドされ、第２可動レンズ枠は、第２回転規制部が第１ガイド軸にガイドされる第１可動レンズ枠の第１筒状被ガイド部により回転を規制されつつ、第２筒状被ガイド部が第２ガイド軸にガイドされる。
すなわち、第１ガイド軸上には、第１可動レンズ枠の第１筒状被ガイド部のみが摺動自在に嵌合され、第２ガイド軸上には、第２可動レンズ枠の第２筒状被ガイド部のみが摺動自在に嵌合されるため、第１筒状被ガイド部及び第２筒状被ガイド部の嵌合長さを長くしつつそれぞれの光軸方向における移動量を確保することができ、それ故に、光軸方向における小型化を達成しつつ、第１可動レンズ枠及び第２可動レンズ枠を傾かないように光軸方向に高精度に移動させることができる。

上記構成において、第１筒状被ガイド部及び第２筒状被ガイド部は、それぞれ円筒状の外周面を有し、第１回転規制部は、第２筒状被ガイド部の外周面を挟み込むように略Ｕ字状に形成され、第２回転規制部は、第１筒状被ガイド部の外周面を挟み込むように略Ｕ字状に形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、第１可動レンズ枠の第１回転規制部が第２可動レンズ枠の第２筒状被ガイド部の外周面を挟むように係合し、又、第２可動レンズ枠の第２回転規制部が第１可動レンズ枠の第１筒状被ガイド部の外周面を挟むように係合するため、第１可動レンズ枠及び第２可動レンズ枠は光軸に垂直な面内において一方向及び他方向のいずれの回転も規制され、それ故に、第１可動レンズ枠及び第２可動レンズ枠を光軸方向にのみ高精度に移動させることができる。

上記構成において、第１可動レンズ枠と第２可動レンズ枠の間には、光軸方向において付勢力を及ぼす付勢バネが配置されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、可動な第１可動レンズ枠と第２可動レンズ枠の間に付勢バネを配置することで、第１可動レンズ枠及び第２可動レンズ枠の光軸方向におけるガタ寄せを行うことができ、又、付勢バネも同時に光軸方向に移動するため、付勢力の変化量を小さく抑えることができ、それ故に、駆動機構により必要とされる駆動トルクを低減でき、すなわち、駆動源としてのアクチュエータ（モータ）等を小型化することができる。

上記構成において、駆動機構は、光軸方向に伸長するように第１ガイド軸に隣接して配置されて第１可動レンズ枠の噛合部に噛合する第１リードスクリューと、光軸方向に伸長するように第２ガイド軸に隣接して配置されて第２可動レンズ枠の噛合部に噛合する第２リードスクリューを含む、構成を採用することができる。
この構成によれば、第１リードスクリューが回転すると、第１可動レンズ枠が第１ガイド軸にガイドされつつ光軸方向に駆動され、第２リードスクリューが回転すると、第２可動レンズ枠が第２ガイド軸にガイドされつつ光軸方向に駆動される。
ここで、第１リードスクリューが第１ガイド軸に隣接して配置され、第２リードスクリューが第２ガイド軸に隣接して配置されているため、第１可動レンズ枠の噛合部から第１筒状被ガイド部までの腕長さ及び第２可動レンズ枠の噛合部から第２筒状被ガイド部までの腕長さをそれぞれ短く設定することができ、それ故に、第１ガイド軸及び第２ガイド軸を支点とした曲げモーメントを小さくすることができ、第１可動レンズ枠及び第２可動レンズ枠の傾きを防止しつつ光軸方向により高精度に移動させることができる。

上記構成において、光軸方向において第１可動レンズ枠及び第２可動レンズ枠の前方に配置されるプリズムと、第１可動レンズ枠、第２可動レンズ枠、プリズムを収容する空間を形成するケース本体と、ケース本体の開口部を覆うべく結合されるケースカバーを含み、ケースカバーは、プリズムの入射面を露出させる開口部と、プリズムを固定するフック部を有する、構成を採用することができる。
この構成によれば、プリズム、第１可動レンズ枠、第２可動レンズ枠が（他のレンズを備える構成の場合はそれらのレンズも含めて）、ケース本体に収容された後に、ケースカバーにより覆われて組み付けられ、被写体光は、ケースカバーの開口部により露出するプリズムの入射面から進入して屈曲させられ、下流側に位置する第１可動レンズ枠及び第２可動レンズ枠の各レンズを通過する（又、プリズムの下流側に別のレンズが配置される場合は、それらのレンズも通過する）ように導かれる。
ここで、ケースカバーが、プリズムの有効入射面を規定すると共に、プリズムを固定するフック部を有するため、構造の簡素化、部品点数の削減等を達成しつつ、容易に組付け作業を行うことができる。

本発明の撮像装置は、上記に記載のいずれかの構成をなすレンズ駆動装置と、光軸方向において第１可動レンズ枠及び第２可動レンズ枠の後方に配置された撮像素子と、を少なくとも備えた、ことを特徴としている。
この構成によれば、上記構成をなすレンズ駆動装置を備えた撮像装置とすることで、構造の簡素化、部品点数の削減、低コスト化、小型化等を達成しつつ、レンズの駆動に伴う傾き等のない高精度な撮影が可能な撮像装置を得ることができる。

上記構成をなすレンズ駆動装置によれば、構造の簡素化、部品点数の削減、低コスト化、小型化等を達成しつつ、複数の可動レンズ枠を光軸方向に高精度に移動させることができるレンズ駆動装置及びこのレンズ駆動装置を備えた撮像装置を得ることができる。

本発明に係るレンズ駆動装置を含む撮像装置を搭載したカメラを示す外観斜視図である。 本発明に係るレンズ駆動装置の一実施形態を示す平面図である。 図２に示すレンズ駆動装置において、ケースカバーを取り除き、第１可動レンズ枠及び第２可動レンズ枠が望遠撮影位置（テレ）に位置する状態を示す平面図である。 図２に示すレンズ駆動装置において、ケースカバーを取り除き、第１可動レンズ枠及び第２可動レンズ枠が広角撮影位置（ワイド）に位置する状態を示す平面図である。 図４に示すレンズ駆動装置において、第１可動レンズ枠の第１筒状被ガイド部と第２可動レンズ枠の第２回転規制部の係合関係を示す断面図である。 図３に示すレンズ駆動装置において、第１可動レンズ枠の第１回転規制部と第２可動レンズ枠の第２筒状被ガイド部の係合関係を示す断面図である。 図２に示すレンズ駆動装置において、第１可動レンズ枠（の第１筒状被ガイド部及び第１回転規制部）と第２可動レンズ枠（の第２筒状被ガイド部及び第２回転規制部）の関係を示す斜視図である。 図４に示すレンズ駆動装置において、プリズム、固定レンズ、第１可動レンズ枠、第２可動レンズ枠、固定レンズの関係を示す断面図である。 図３に示すレンズ駆動装置において、プリズム、固定レンズ、第１可動レンズ枠、第２可動レンズ枠、固定レンズの関係を示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
このレンズ駆動装置は、図１に示すように、撮像素子を含む撮像装置として薄型のデジタルカメラＣ等に搭載されるものであり、図２ないし図９に示すように、内部空間を画定する箱状のケース本体１０、ケース本体１０の開口部１１を覆うケースカバー２０、ケース本体１０に固定された第１ガイド軸３１及び第２ガイド軸３２、レンズＧ２，Ｇ３を保持する第１可動レンズ枠４０、レンズＧ４，Ｇ５を保持する第２可動レンズ枠５０、付勢バネ６０、駆動機構としての第１リードスクリュー７０及び第１駆動モータ７１、駆動機構としての第２リードスクリュー８０及び第２駆動モータ８１、プリズムＰ、固定レンズＧ１、固定レンズＧ６等を備えている。

ケース本体１０は、図５ないし図９に示すように、光軸Ｌ１方向の厚さ寸法が薄くて扁平でかつ光軸Ｌ１に垂直な光軸Ｌ２方向に長尺な略矩形をなす形状に形成されており、内部空間を開放する開口部１１、プリズムＰを固定する固定部１２、第１ガイド軸３１を嵌合して固定する２つの嵌合孔１３，１３、第２ガイド軸３２を嵌合して固定する２つの嵌合孔１４，１４、固定レンズＧ１を固定する固定部１５、固定レンズＧ６を固定する固定部１６、第１駆動モータ７１を固定する固定部１７ａ及び第１リードスクリュー７０の先端部を支持する支持部１７ｂ、第２駆動モータ８１を固定する固定部１８ａ及び第２リードスクリュー８０の先端部を支持する支持部１８ｂ、撮像素子９０を連結する後端壁１９等を備えている。
開口部１１は、図３及び図４に示すように、ケースカバー２０を締結するためのネジ等を捩じ込むネジ穴１１ａ等を備えている。

ケースカバー２０は、図２に示すように、薄板状の金属板を用いて略矩形の平板状に形成されており、プリズムＰの入射面Ｓを露出させる略矩形の開口部２１、プリズムＰをケース本体１０の固定部１２に対して押し付けるようにして固定する２つのフック部２２等を備えている。
そして、ケース本体１０内に、第１ガイド軸３１、第２ガイド軸３２、プリズムＰ、固定レンズＧ１、第１可動レンズ枠４０、第２可動レンズ枠５０、付勢バネ６０、固定レンズＧ６等が配置された後に、開口部１１を覆うと共にプリズムＰをフック部２２で押し付けて固定するようにして、ケース本体１０にネジにより締結されるようになっている。
ここでは、ケースカバー２０が、プリズムＰの有効入射面を規定すると共に、プリズムＰを固定するフック部２２を有するため、構造の簡素化、部品点数の削減等を達成しつつ、容易に組付け作業を行うことができる。

プリズムＰは、図８及び図９に示すように、光軸Ｌ１方向から入射面Ｓに向けて進入する被写体光を直角に曲げて光軸Ｌ２方向に導くものであり、入射面Ｓを開口部１１側に向けてケース本体１０内に収容されて固定部１２に当接させられ、ケースカバー２０を取り付けることにより、フック部２２でプリズムＰを固定部１２に押し付けて固定されるようになっている。

固定レンズＧ１は、図８及び図９に示すように、光軸Ｌ２方向において、プリズムＰと（第１可動レンズ枠４０の）レンズＧ２，Ｇ３の間に配列されるように、ケース本体１０の固定部１５に嵌め込まれて固定されるようになっている。
固定レンズＧ６は、図８及び図９に示すように、光軸Ｌ２方向において、（第２レンズ枠５０の）レンズＧ４，Ｇ５の後方に配列されるように、ケース本体１０の固定部１６に嵌め込まれて固定されるようになっている。
撮像素子９０は、光軸Ｌ２方向において、固定レンズＧ６の後方に配置されて、ケース本体１０の後端壁１９に固定されるようになっている。
すなわち、撮像素子９０が組み込まれることで、撮像装置を構成することになる。

第１ガイド軸３１は、図３、図４、図５に示すように、円形断面をなして光軸Ｌ２方向に伸長するように形成され、ケース本体１０の２つの嵌合孔１３，１３に嵌合して固定され、第１可動レンズ枠４０の第１筒状被ガイド部４２を摺動自在に嵌合させて、第１可動レンズ枠４０を光軸Ｌ２方向に移動自在にガイドするようになっている。

第２ガイド軸３２は、図３、図４、図６に示すように、円形断面をなして光軸Ｌ２方向に伸長するように形成され、ケース本体１０の２つの嵌合孔１４，１４に嵌合して固定され、第２可動レンズ枠５０の第２筒状被ガイド部５２を摺動自在に嵌合させて、第２可動レンズ枠５０を光軸Ｌ２方向に移動自在にガイドするようになっている。

第１可動レンズ枠４０は、図３ないし図９に示すように、レンズＧ２、Ｇ３を嵌め込んで保持する保持部４１、第１ガイド軸３１を摺動自在に嵌合させる第１筒状被ガイド部４２、第２可動レンズ枠５０の第２筒状被ガイド部５２に係合する第１回転規制部４３、第１リードスクリュー７０に噛合（又は螺合）する歯列をなす噛合部４４、付勢バネ６０の一端部６１を当接させて受けるバネ受け部４５等を備えている。
第１筒状被ガイド部４２は、図７に示すように、第１ガイド軸３１を隙間なく摺動自在に嵌合させる円形状の嵌合孔４２ａ、第２可動レンズ枠５０の第２回転規制部５３を係合させる円筒状の外周面４２ｂを有する。
第１回転規制部４３は、図７に示すように、第２可動レンズ枠５０の第２筒状被ガイド部５２の外周面５２ｂを挟み込んで光軸Ｌ２方向にのみ相対的に摺動するように略Ｕ字状に形成されている。
噛合部４４は、第１リードスクリュー７０に噛合して光軸Ｌ２方向への駆動力が及ぼされるものであり、部分的に噛合するように又は環状に噛合（螺合）するように形成されてもよい。
バネ受け部４５は、図３及び図４に示すように、付勢バネ６０の一端部６１を受けて、光軸Ｌ２方向の前方Ｆに向けて付勢力を受けるように形成されている。

第２可動レンズ枠５０は、図３ないし図９に示すように、レンズＧ４、Ｇ５を嵌め込んで保持する保持部５１、第２ガイド軸３２を摺動自在に嵌合させる第２筒状被ガイド部５２、第１可動レンズ枠４０の第１筒状被ガイド部４２に係合する第２回転規制部５３、第２リードスクリュー８０に噛合（又は螺合）する歯列をなす噛合部５４、付勢バネ６０の他端部６２を当接させて受けるバネ受け部５５等を備えている。
第２筒状被ガイド部５２は、図７に示すように、第２ガイド軸３２を隙間なく摺動自在に嵌合させる円形状の嵌合孔５２ａ、第１可動レンズ枠４０の第１回転規制部４３を係合させる円筒状の外周面５２ｂを有する。
第２回転規制部５３は、図７に示すように、第１可動レンズ枠４０の第１筒状被ガイド部４２の外周面４２ｂを挟み込んで光軸Ｌ２方向にのみ相対的に摺動するように略Ｕ字状に形成されている。
噛合部５４は、第２リードスクリュー８０に噛合して光軸Ｌ２方向への駆動力が及ぼされるものであり、部分的に噛合するように又は環状に噛合（螺合）するように形成されてもよい。
バネ受け部５５は、図３及び図４に示すように、付勢バネ６０の他端部６２を受けて、光軸Ｌ２方向の後方Ｒに向けて付勢力を受けるように形成されている。

上記第１可動レンズ枠４０と第２可動レンズ枠５０との関係において、第１可動レンズ枠４０は、第１回転規制部４３が第２ガイド軸３２にガイドされる第２可動レンズ枠５０の第２筒状被ガイド部５２により回転を規制されつつ、第１筒状被ガイド部４２が第１ガイド軸３１にガイドされ、第２可動レンズ枠５０は、第２回転規制部５３が第１ガイド軸３１にガイドされる第１可動レンズ枠４０の第１筒状被ガイド部４２により回転を規制されつつ、第２筒状被ガイド部５２が第２ガイド軸３２にガイドされるようになっている。
すなわち、第１ガイド軸３１上には、第１可動レンズ枠４０の第１筒状被ガイド部４２のみが摺動自在に嵌合され、第２ガイド軸３２上には、第２可動レンズ枠５０の第２筒状被ガイド部５２のみが摺動自在に嵌合されるため、第１筒状被ガイド部４２及び第２筒状被ガイド部５２の嵌合長さ（嵌合孔４２ａ，５２ａの長さ）を長くしつつ、それぞれの光軸Ｌ２方向における移動量を確保することができる。
それ故に、光軸Ｌ２方向における小型化を達成しつつ、第１可動レンズ枠４０及び第２可動レンズ枠５０を傾かないように光軸Ｌ２方向に高精度に移動させることができる。
また、第１可動レンズ枠４０の第１回転規制部４３が第２可動レンズ枠５０の第２筒状被ガイド部５２の外周面５２ｂを挟むように係合し、第２可動レンズ枠５０の第２回転規制部５３が第１可動レンズ枠４０の第１筒状被ガイド部４２の外周面４２ｂを挟むように係合するため、第１可動レンズ枠４０及び第２可動レンズ枠５０が光軸Ｌ２に垂直な面内において一方向及び他方向のいずれの方向に回転するのも規制され、それ故に、第１可動レンズ枠４０及び第２可動レンズ枠５０を光軸Ｌ２方向にのみ高精度に移動させることができる。

付勢バネ６０は、図３、図４、図８、図９に示すように、圧縮型のコイルバネであり、一端部６１が第１可動レンズ枠４０のバネ受け部４５に当接され、他端部６２が第２可動レンズ枠５０のバネ受け部５５に当接されて、第１可動レンズ枠４０及び第２可動レンズ枠５０が光軸Ｌ２方向において相対的に移動する範囲において、常に、第１可動レンズ枠４０を光軸Ｌ２方向の前方Ｆに付勢し、第２可動レンズ枠５０を光軸Ｌ方向の後方Ｒに付勢する付勢力を及ぼすようになっている。
このように、第１可動レンズ枠４０と第２可動レンズ枠５０の間に付勢バネ６０を配置することで、第１可動レンズ枠４０及び第２可動レンズ枠５０の光軸Ｌ２方向におけるガタ寄せを行うことができ、又、付勢バネ６０も同時に光軸Ｌ２方向に移動するため、付勢力の変化量を小さく抑えることができ、それ故に、駆動機構（第１駆動モータ７１、第２駆動モータ８１）により必要とされる駆動トルクを低減でき、第１駆動モータ７１及び第２駆動モータ８１の小型化等を達成することができる。

第１リードスクリュー７０は、図３及び図４に示すように、光軸Ｌ２方向に伸長するように第１ガイド軸３１に隣接して配置され、その付け根部がケース本体１０の固定部１７ａに固定された第１駆動モータ７１に直結され、その先端部がケース本体１０の支持部１７ｂに支持されて、第１可動レンズ枠４０の噛合部４４と噛合（螺合）し、回転により光軸Ｌ２方向への駆動力を及ぼすようになっている。
第１駆動モータ７１は、図３及び図４に示すように、ケース本体１０の外側に配置されて固定部１７ａに固定され、直結された第１リードスクリュー７０を回転駆動するようになっている。
ここでは、第１リードスクリュー７０が第１ガイド軸３１に隣接して配置されているため、第１可動レンズ枠４０の噛合部４４から第１筒状被ガイド部４２までの腕長さを短く設定することができ、それ故に、第１ガイド軸３１を支点とした曲げモーメントを小さくすることができ、第１可動レンズ枠４０の傾きを防止しつつ光軸Ｌ２方向により高精度に移動させることができる。

第２リードスクリュー８０は、図３及び図４に示すように、光軸Ｌ２方向に伸長するように第２ガイド軸３２に隣接して配置され、その付け根部がケース本体１０の固定部１８ａに固定された第２駆動モータ８１に直結され、その先端部がケース本体１０の支持部１８ｂに支持されて、第２可動レンズ枠５０の噛合部５４と噛合（螺合）し、回転により光軸Ｌ２方向への駆動力を及ぼすようになっている。
第２駆動モータ８１は、図３及び図４に示すように、ケース本体１０の外側に配置されて固定部１８ａに固定され、直結された第２リードスクリュー８０を回転駆動するようになっている。
ここでは、第２リードスクリュー８０が第２ガイド軸３２に隣接して配置されているため、第２可動レンズ枠５０の噛合部５４から第２筒状被ガイド部５２までの腕長さを短く設定することができ、それ故に、第２ガイド軸３２を支点とした曲げモーメントを小さくすることができ、第２可動レンズ枠５０の傾きを防止しつつ光軸ｌ２方向により高精度に移動させることができる。

次に、上記構成をなすレンズ駆動装置の動作について説明する。
第１駆動モータ７１が起動して第１リードスクリュー７０が一方向（他方向）に回転すると、噛合部４４を介して光軸Ｌ２方向の後方Ｒ（前方Ｆ）に向かう駆動力が及ぼされ、第１可動レンズ枠４０は、第１回転規制部４３が第２ガイド軸３２によりガイドされる第２可動レンズ枠５０の第２筒状被ガイド部５２により光軸Ｌ２に垂直な面内での回転が規制されつつ第１筒状被ガイド部４２が第１ガイド軸３１によりガイドされて、光軸Ｌ２方向の後方Ｒ（前方Ｆ）に移動する。

一方、第２駆動モータ８１が起動して第２リードスクリュー８０が一方向（他方向）に回転すると、噛合部５４を介して光軸Ｌ２方向の後方Ｒ（前方Ｆ）に向かう駆動力が及ぼされ、第２可動レンズ枠５０は、第２回転規制部５３が第１ガイド軸３１によりガイドされる第１可動レンズ枠４０の第１筒状被ガイド部４２により光軸Ｌ２に垂直な面内での回転が規制されつつ第２筒状被ガイド部５２が第２ガイド軸３２によりガイドされて、光軸Ｌ２方向の後方Ｒ（前方Ｆ）に移動する。

ここで、第１駆動モータ７１及び第２駆動モータ８１が適宜回転制御されることにより、図３、図６、図９に示すように、第１可動レンズ枠４０及び第２可動レンズ枠５０が共に光軸Ｌ２方向の前方Ｆに移動して、望遠撮影位置に至り、一方、図４、図５、図８に示すように、第１可動レンズ枠４０及び第２可動レンズ枠５０が共に光軸Ｌ２方向の後方Ｒに移動して、広角撮影位置に至る。
このような動作において、第１回転規制部４３は常に第２筒状被ガイド部５２の外周面５２ｂに係合し、第２回転規制部５３は常に第１筒状被ガイド部４２の外周面４２ｂに係合している。

したがって、第１可動レンズ枠４０は、第１回転規制部４３が第２ガイド軸３２にガイドされる第２可動レンズ枠５０の第２筒状被ガイド部５２により回転を規制されつつ、第１筒状被ガイド部４２が第１ガイド軸３１にガイドされて、光軸Ｌ２方向にのみ高精度に移動させられ、又、第２可動レンズ枠５０は、第２回転規制部５２が第１ガイド軸３１にガイドされる第１可動レンズ枠４０の第１筒状被ガイド部４２により回転を規制されつつ、第２筒状被ガイド部５２が第２ガイド軸３２にガイドされて、光軸Ｌ２方向にのみ高精度に移動させられる。

上記構成をなすレンズ駆動装置によれば、第１ガイド軸３１上には、第１可動レンズ枠４０の第１筒状被ガイド部４２のみが摺動自在に嵌合され、第２ガイド軸３２上には、第２可動レンズ枠５０の第２筒状被ガイド部５２のみが摺動自在に嵌合されるため、第１筒状被ガイド部４２及び第２筒状被ガイド部５２の嵌合長さ（嵌合孔４２ａ，５２ａの長さ）を長くしつつそれぞれの光軸Ｌ２方向における移動量を確保することができ、それ故に、光軸Ｌ２方向における小型化を達成しつつ、第１可動レンズ枠４０及び第２可動レンズ枠５０を傾かないように光軸Ｌ２方向に高精度に移動させることができる。

上記実施形態においては、第１回転規制部４３及び第２回転規制部５３を略Ｕ字状に形成して、第２筒状被ガイド部５２及び第２筒状被ガイド部４２の外周面５２ｂ，４２ｂを挟み込むように形成した場合を示したが、これに限定されるものではなく、第１可動レンズ枠の第１回転規制部が第２可動レンズ枠の第２筒状被ガイド部と光軸Ｌ２方向においてのみ移動自在に係合しかつ第２可動レンズ枠の第２回転規制部が第１可動レンズ枠の第１筒状被ガイド部と光軸Ｌ２方向においてのみ移動自在に係合する構成であれば、その他の形態を採用することができる。
上記実施形態においては、駆動機構として、第１リードスクリュー７０、第２リードスクリュー８０を含む構成を示したが、これに限定されるものではなく、その他の構成を採用してもよい。

上記実施形態においては、レンズ光学系として、プリズムＰ、固定レンズＧ１、固定レンズＧ６を含む構成において、本発明を採用した場合を示したが、これに限定されるものではなく、その他のレンズ光学系を備えた構成において、本発明を採用してもよい。
上記実施形態においては、可動レンズ枠として、第１可動レンズ枠４０及び第２可動レンズ枠５０を備えた構成において、本発明を採用した場合を示したが、さらに他の可動レンズ枠を備えた構成において、本発明を採用してもよい。
上記実施形態においては、付勢バネとして、圧縮型の付勢バネ６０を採用した場合を示したが、これに限定されるものではなく、引張り型の付勢バネを採用してもよい。

以上述べたように、本発明のレンズ駆動装置は、構造の簡素化、部品点数の削減、低コスト化、小型化等を達成しつつ、複数の可動レンズ枠を光軸方向に高精度に移動させることができるため、小型化及び薄型化が要求されるデジタルカメラあるいはデジタルビデオカメラ、さらには携帯電話機等に搭載されるデジタルカメラ等の撮像装置として適用することができるのは勿論のこと、通常のデジタルカメラ、あるいはその他の携帯型の光学機器、さらにはこれを組み込んだパーソナルコンピュータ等においても有用である。

Ｌ１，Ｌ２ 光軸
１０ ケース本体
１１ 開口部
２０ ケースカバー
２１ 開口部
２２ フック部
３１ 第１ガイド軸
３２ 第２ガイド軸
４０ 第１可動レンズ枠
４２ 第１筒状被ガイド部
４２ｂ 外周面
４３ 第１回転規制部
４４ 噛合部
５０ 第２可動レンズ枠
５２ 第２筒状被ガイド部
５２ｂ 外周面
５３ 第２回転規制部
５４ 噛合部
６０ 付勢バネ
７０ 第１リードスクリュー（駆動機構）
８０ 第２リードスクリュー（駆動機構）
９０ 撮像素子
Ｐ プリズム
Ｓ 入射面

Claims (6)

1. 光軸方向に伸長するように平行に配置された第１ガイド軸及び第２ガイド軸と、
   光軸方向にそれぞれ移動自在に支持される第１可動レンズ枠及び第２可動レンズ枠と、
   前記第１可動レンズ枠及び第２可動レンズ枠を光軸方向にそれぞれ駆動する駆動機構を備え、
   前記第１可動レンズ枠は、前記第１ガイド軸を摺動自在に嵌合させる第１筒状被ガイド部と、光軸に垂直な面内での回転を規制する第１回転規制部を含み、
   前記第２可動レンズ枠は、前記第２ガイド軸を摺動自在に嵌合させる第２筒状被ガイド部と、光軸に垂直な面内での回転を規制する第２回転規制部を含み、
   前記第１回転規制部は、前記第２筒状被ガイド部に対して光軸方向に相対的に移動自在に係合し、
   前記第２回転規制部は、前記第１筒状被ガイド部に対して光軸方向に相対的に移動自在に係合する、
   ことを特徴とするレンズ駆動装置。
2. 前記第１筒状被ガイド部及び第２筒状被ガイド部は、それぞれ円筒状の外周面を有し、
   前記第１回転規制部は、前記第２筒状被ガイド部の外周面を挟み込むように略Ｕ字状に形成され、
   前記第２回転規制部は、前記第１筒状被ガイド部の外周面を挟み込むように略Ｕ字状に形成されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載のレンズ駆動装置。
3. 前記第１可動レンズ枠と第２可動レンズ枠の間には、光軸方向において付勢力を及ぼす付勢バネが配置されている、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ駆動装置。
4. 前記駆動機構は、光軸方向に伸長するように前記第１ガイド軸に隣接して配置されて前記第１可動レンズ枠の噛合部に噛合する第１リードスクリューと、光軸方向に伸長するように前記第２ガイド軸に隣接して配置されて前記第２可動レンズ枠の噛合部に噛合する第２リードスクリューを含む、
   ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか一つに記載のレンズ駆動装置。
5. 光軸方向において前記第１可動レンズ枠及び第２可動レンズ枠の前方に配置されるプリズムと、
   前記第１可動レンズ枠、前記第２可動レンズ枠、前記プリズムを収容する空間を形成するケース本体と、前記ケース本体の開口部を覆うべく結合されるケースカバーを含み、
   前記ケースカバーは、前記プリズムの入射面を露出させる開口部と、前記プリズムを固定するフック部を有する、
   ことを特徴とする請求項１ないし４いずれか一つに記載のレンズ駆動装置。
6. 請求項１ないし５いずれか一つに記載のレンズ駆動装置と、光軸方向において前記第１可動レンズ枠及び第２可動レンズ枠の後方に配置された撮像素子と、を少なくとも備えた、
   ことを特徴とする撮像装置。
   

Images