JP2009098417A - レンズ駆動装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 少ない部品点数でレンズが固定されたレンズ枠を中心振れが生じてしまうこと無く精度良く光軸方向に位置調整することが可能なレンズ駆動装置及び電子機器を提供する。
【解決手段】 レンズ駆動装置１は、レンズ２が固定されたレンズ枠２１を含む可動系２０と、レンズ枠２１に形成されたガイド孔２３ａに挿通されてレンズ枠２１を光軸Ｌ２方向に進退可能とするガイド軸１２及びガイド軸１２回りのレンズ枠２１の回転を規制する規制部材１３を含む固定系１０と、固定系１０に対してガイド軸１２と略平行な軸回りで回転可能な略軸状の部材で、可動系２０に螺合する雄ネジ３１ａが形成されたリードスクリュー３１と、リードスクリュー３１を軸回りに回転させて可動系２０をリードスクリュー３１に沿って進退させることが可能なモータ３２と、ガイド軸１２と略平行に配設され、レンズ枠２１を軸方向及び軸回りにレンズ枠２１を付勢する付勢部材４０とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、デジタルカメラやカメラ付き携帯電話器、あるいは、ディスク読取機器等のフォーカスやズーム等を行うレンズ駆動装置及びこれを備える電子機器に関する。

従来から、デジタルカメラやカメラ付き携帯電話器、あるいは、ディスク読取機器等の電子機器では、一般的にレンズ駆動装置を利用してレンズ位置を調整してフォーカスやズーム等を行っている。このようなレンズ駆動装置は、モータによって回転するリードスクリューと、リードスクリューに螺合するナットと、ナットと当接するとともに、光軸方向に配設されたガイド軸に対して進退可能に設けられ、レンズが固定されたレンズ枠と、レンズ枠をナットに対して光軸方向に付勢する付勢手段とを備えている（例えば、特許文献１、２参照）。そして、モータを駆動させてリードスクリューを回転させることで、リードスクリューに螺合されたナットは、軸方向に進退することとなる。このため、ナットに当接し、付勢手段によって付勢されたレンズ枠は、ナットとともに、軸方向に進退することができ、これによりレンズ枠に固定されたレンズの位置調整を行うことができるとされている。また、ナットは、付勢手段による付勢によってリードスクリューを押圧した状態となっており、これによりリードスクリューに対するナットの軸方向のガタツキが解消されるとされている。

また、上記のようなレンズ駆動装置において、ナットをリードスクリューに向けて付勢する付勢部が設けられた構成とし、付勢部材に、さらに、リードスクリューをナットに螺合させるように付勢部に押圧力を付与する機能をもたせた構成が提案されている（例えば、特許文献３参照）。このようなレンズ駆動装置では、付勢部材と、ナットに設けられた付勢部とによって、ナットは、リードスクリューに対して、軸方向と直交する方向に付勢されており、噛み合い状態を良好にすることができるとされている。

また、上記のようなレンズ駆動装置において、リードスクリューと平行なガイドバーをさらに設けるとともに、ナットにガイドバーに係合する回り止め部が設けられた構成が提案されている（例えば、特許文献４参照）。このようなレンズ駆動装置では、ナットは、回り止め部がガイドバーに係合されていることで、リードスクリューの軸回りの回転が規制されており、これにより、ガタツキを解消してより円滑にナットを進退させることができるとされている。
特許第３８６０７１９号公報 特開平４−２５６９１０号公報 特開平９−２５２５６６号公報 特開２００６−１９７７５４号公報

しかしながら、特許文献１〜４のレンズ駆動装置では、リードスクリューに対してナットがガタツキなく進退可能であったとしても、レンズ枠とレンズ枠を案内するガイド軸との間に寸法誤差がある場合には、レンズ枠にガイド軸に対するガタツキが発生し、レンズ枠に固定されたレンズの中心振れの原因となってしまう問題があった。
近年、レンズ駆動装置を搭載するディスク読取機器としては、次世代光ディスクを対象とするものが開発されつつあるが、このような次世代ディスクのデータ読取においては、レンズ中心の振れが大きな問題となっており、部品点数を増大させて大型化してしまうこと無く、精度良くレンズ位置を調整することが可能なレンズ駆動装置の開発が望まれている。

この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、少ない部品点数で、レンズが固定されたレンズ枠を中心振れが生じてしまうこと無く精度良く、光軸方向に位置調整することが可能なレンズ駆動装置及び電子機器を提供するものである。

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明のレンズ駆動装置は、レンズが固定されたレンズ枠を含む可動系と、前記レンズ枠に形成されたガイド孔に挿通されて該レンズ枠を光軸方向に進退可能とするガイド軸、及び、該ガイド軸回りの前記レンズ枠の回転を規制する規制部材を含む固定系と、該固定系に対して前記ガイド軸と略平行な軸回りで回転可能な略軸状の部材で、外周面に前記可動系に螺合する雄ネジが形成されたリードスクリューと、該リードスクリューを軸回りに回転させて、前記可動系をリードスクリューに沿って進退させることが可能なモータと、前記ガイド軸と略平行に配設され、前記レンズ枠を軸方向及び軸回りに前記レンズ枠を付勢する付勢部材とを備えることを特徴としている。

この発明に係るレンズ駆動装置によれば、モータを駆動し、リードスクリューを軸回りに回転させることで、リードスクリューに螺合された可動系は、リードスクリューに沿って移動することとなる。ここで、レンズ枠が付勢部材によって光軸方向と略平行な軸方向に付勢されていることで、可動系は、リードスクリューを軸方向に押圧した状態となっている。このため、可動系は、リードスクリューの回転によってガタツキなく光軸方向に進退することができる。すなわち、可動系のレンズ枠は、規制部材によってガイド軸回りの回転が規制された状態で、ガイド軸に沿って光軸方向に移動することとなり、これによりレンズ枠に固定されたレンズを光軸方向に精度良く位置調整することが可能となる。ここで、付勢部材は、上記のようにレンズ枠を軸方向に付勢するとともに、軸回りにも付勢することとなる。このため、レンズ枠は、付勢部材によって常にガイド軸及び規制部材を光軸方向と直交する方向に押圧しており、これにより光軸方向に対して直交する方向にガタツキが生じてしまうことを防ぎ、中心振れが生じてしまうこと無くレンズの光軸方向の位置調整を行うことができる。

また、上記のレンズ駆動装置において、前記付勢部材は、コイル線材が巻き回されたコイルバネであり、前記コイル線材の一端が、軸回り正回転方向に回転不能に、前記レンズ枠に係合されているともに、他端が、軸回り反回転方向に回転不能に、前記固定系または該固定系に対して光軸と略平行の軸回りに回転規制された部材に係合されていることがより好ましいとされている。

この発明に係るレンズ駆動装置によれば、コイルバネを構成するコイル線材は、一端がレンズ枠に係合されて軸回り正回転方向に回転不能とされているとともに、他端が、固定系または固定系に対して回転規制された部材に係合されて軸回り反回転方向に回転不能とされている。このため、レンズ枠は、コイルバネによって、固定系に対して軸回りに付勢されることとなり、固定系であるガイド軸及び規制部材を光軸方向と直交する方向に押圧した状態となる。

また、上記のレンズ駆動装置において、前記可動系は、前記レンズ枠と、該レンズ枠と前記ガイド軸方向に隣り合って配設され、前記リードスクリューに螺合するネジ孔が形成されたナットとを有し、前記レンズ枠は、前記付勢部材による軸方向の付勢によって前記ナットを押圧していることがより好ましいとされている。

この発明に係るレンズ駆動装置によれば、付勢部材によってレンズ枠がナットを押圧していることで、リードスクリューの回転によるナットの移動に伴ってレンズ枠も追従して移動させることができる。また、付勢部材によるレンズ枠の軸方向への付勢は、ナットにも作用することで、リードスクリューに対するナットのガタツキも解消することができる。

また、本発明の電子機器は、上記のレンズ駆動装置を備えることを特徴としている。
この発明に係る電子機器によれば、搭載されたレンズ駆動装置によってレンズを中心振れ無く精度良く光軸方向に位置調整することができる。

本発明のレンズ駆動装置によれば、付勢部材を備えてレンズ枠を軸方向及び軸回りに付勢することで、少ない部品点数で、レンズが固定されたレンズ枠を中心振れが生じてしまうこと無く精度良く、光軸方向に位置調整することができる。
また、本発明の電子機器によれば、上記のレンズ駆動装置を備えることで、中心振れが生じること無くレンズの焦点を精度良く合わして、撮影やデータの読取を行うことができる。

（第１の実施形態）
図１から図５は、この発明に係る第１の実施形態を示していて、レンズ駆動装置を示している。レンズ駆動装置は、カメラやカメラ付き携帯電話器、あるいは、ディスク読取機器等の電子機器に搭載されて、撮影やデータ読取に利用されるレンズを光軸方向に位置調整して、焦点位置など調整するものである。

図１に示すように、この実施形態のレンズ駆動装置１は、レンズ２の光軸Ｌ２と略平行に配設されたガイド軸１２を含む固定系１０と、レンズ２を固定するレンズ枠２１を含み、固定系１０に対して移動可能な可動系２０と、可動系２０を移動させる駆動系３０と、可動系２０のレンズ枠２１を付勢する付勢部材であるコイルバネ４０とによって概略構成される。以下に各構成の詳細を示す。

まず、固定系１０の詳細について説明する。図１から図４に示すように、固定系１０は、略板状の底板１１と、底板１１からレンズ２の光軸Ｌ２と略平行となるように延びる上記ガイド軸１２及び規制部材である回転規制軸１３と、底板１１上でガイド軸１２及び回転規制軸１３を覆うように形成された略箱状のケース１４とを有する。底板１１には、ガイド軸１２用の固定用貫通孔１１ａと、回転規制軸１３用の固定用貫通孔１１ｂとが形成されている。

また、ケース１４は、底板１１から立設される壁部１５と、壁部１５から延びて底板１１と対向配置される天板部１６とを有し、壁部１５と、天板部１６と、底板１１とによって可動系２０を収容する収容部１４ａと、可動系２０の内のレンズ枠２１を収容部１４ａから外部へ突出させる開口部１４ｂとを形成している。壁部１５において、底板１１と当接する面には、位置決め凸部１５ａが形成されていて、ケース１４と底板１１を組み付けた状態で、底板１１に形成された凹部１１ｃに嵌合し、これにより底板１１に対してケース１４を位置決めしている。天板部１６には、底板１１の各固定用貫通孔１１ａ、１１ｂとそれぞれ対向する位置で連通する貫通孔１６ａ、１６ｂが形成されている。

また、ガイド軸１２において、底板１１に取り付けられる一端側に対して、他端側には一端側から拡径した拡径部１２ｂが形成され、さらに他端側には外径側に鍔状に張り出したフランジ部１２ｃが形成されている。同様に回転規制軸１３において、底板１１部側に取り付けられる一端側に対して、他端側には一端側から拡径した拡径部１３ｂが形成され、さらに他端側には外径側に鍔状に張り出したフランジ部１３ｃが形成されている。

そして、ガイド軸１２及び回転規制軸１３は、ケース１４の天板部１６の貫通孔１６ａ、１６ｂにそれぞれ挿通されて、一端側が、圧入部１２ａ、１３ａとして対応する底板１１の固定用貫通孔１１ａ、１１ｂに圧入され固定されている。圧入された状態において、ガイド軸１２及び回転規制軸１３の各フランジ部１２ｃ、１３ｃは、ケース１４の天板部１６の各貫通孔１６ａ、１６ｂに形成された段部に係合されており、これにより底板１１と、ケース１４と、ガイド軸１２と、回転規制軸１３とは一体となっている。

次に、駆動系３０の詳細について説明する。図１から図４に示すように、駆動系３０は、ガイド軸１２と略平行に配設されたリードスクリュー３１と、リードスクリュー３１を自身の軸回りに回転させるモータ３２とを有する。モータ３２は、一端側に固定系１０に固定するための固定板３２ａを有している。そして、固定用ネジ３２ｃを、底板１１に形成された貫通孔１１ｄに挿通させ、固定板３２ａに形成されたネジ孔３２ｂに螺合させることで、モータ３２は、底板１１においてケース１４と反対側に固定されている。リードスクリュー３１は、本実施形態では、モータ軸の一部として構成されるものであり、底板１１に形成された挿通孔１１ｅに挿通されて収容部１４ａ側に突出している。収容部１４ａに突出した外周面には、雄ネジ３１ａが形成されている。なお、モータ３２の側部には、固定部材３２ｄが設けられており、搭載される電子機器の筐体等に固定することが可能となっている。

次に、可動系２０の詳細について説明する。図１から図４に示すように、可動系２０は、レンズ２を固定する上記レンズ枠２１と、リードスクリュー３１に螺合されたナット２２とを有する。レンズ枠２１は、ガイド軸１２が挿通されるガイド孔２３ａが形成された案内部２３と、案内部２３から外部へ突出し、レンズ２が固定された固定部２４と、案内部２３から延びて回転規制軸１３に係合する係合部２５とを有する。固定部２４には、光軸Ｌ２と同軸上に取付孔２４ａが設けられていて、レンズ２は取付孔２４ａに嵌合固定されている。

案内部２３には、付勢部材であるコイルバネ４０が外装される略円柱状のバネ収装部２６が突出していて、ガイド軸１２が挿通されたガイド孔２３ａは、バネ収装部２６と同軸上で、案内部２３及びバネ収装部２６に連通して形成されている。また、バネ収装部２６と対向する固定部２４の端面２４ｂは、バネ収装部２６の外周面形状と対応して凹面状に形成されており、両端に係合凸部２４ｃが形成されている。また、係合部２５には、リードスクリュー３１及び回転規制軸１３が挿通される長孔２５ａが形成されている。長孔２５ａの開口幅は、リードスクリュー３１が挿通される範囲において、リードスクリュー３１の外径よりも大きく設定されているとともに、回転規制軸１３が挿通される範囲において、回転規制軸１３の外径と略等しく設定されている。

また、ナット２２には、リードスクリュー３１に螺合されるネジ孔２２ａと、回転規制軸１３が挿通されるガイド溝２２ｂとが形成されていて、レンズ枠２１の係合部２５と軸方向に隣り合うようにして互いに当接して配設されている。また、ガイド溝２２ｂの幅は、回転規制軸１３の外径と略等しく設定されている。

次に、付勢部材であるコイルバネ４０の詳細について説明する。図１から図４に示すように、コイルバネ４０は、バネ収装部２６に外装され、一端部４０ａがレンズ枠２１の案内部２３に当接しているとともに、他端部４０ｂがケース１４の天板部１６に当接しており、レンズ枠２１の光軸Ｌ２方向の位置に係らず、レンズ枠２１の案内部２３とケース１４の天板部１６との間で圧縮された状態となるように設定されている。これにより、コイルバネ４０は、自身の軸方向ナット２２側に向かってレンズ枠２１を付勢し、レンズ枠２１とナット２２とは常に互いに押圧した状態となっている。

また、コイルバネ４０は、コイル線材４１を巻き回して構成されており、コイルバネ４０の一端部４０ａ及び他端部４０ｂとそれぞれ対応するコイル線材４１の一端４１ａ及び他端４１ｂは、径方向外側へ突出している。そして、図５に示すように、コイル線材４１の一端４１ａは、自身の軸回り正回転方向に回転不能となるように、可動系２０であるレンズ枠２１の固定部２４の係合凸部２４ｃに係合されている。また、コイル線材４１の他端４１ｂは、自身の軸回り反回転方向に回転不能となるように、固定系１０であるケース１４の壁部１５の端面１５ｂに係合されている。ここで、コイルバネ４０を構成するコイル線材４１は、一端４１ａと他端４１ｂとの周方向の間隔を弾性的に縮められた状態でレンズ枠２１の係合凸部２４ｃ及びケース１４の端面１５ｂに係合されている。このため、コイルバネ４０は、自身の軸回り反回転方向にレンズ枠２１を付勢している。

次に、この実施形態のレンズ駆動装置１の作用について説明する。図１及び図２に示すように、レンズ２を光軸Ｌ２方向に位置調整するには、モータ３２を駆動させて、リードスクリュー３１を軸回り正反いずれかに回転させる。リードスクリュー３１の雄ネジ３１ａに螺合されているナット２２は、ガイド溝２２ｂがリードスクリュー３１と略平行に配設された回転規制軸１３に係合されているので、リードスクリュー３１の軸方向に進退可能でありつつ、軸回りの回転が規制されている。このため、ナット２２は、リードスクリュー３１の回転に伴って軸方向に進退することとなる。

ここで、レンズ枠２１は、コイルバネ４０によって軸方向に付勢され、これによりナット２２を押圧した状態となっている。このため、ナット２２が軸方向に移動するのに伴って、追従して進退することが可能である。また、コイルバネ４０による軸方向の付勢は、ナット２２に伝達され、ナット２２は、リードスクリュー３１を軸方向に押圧しており、片寄せされている。このため、ナット２２は、軸方向にガタツクこと無く、リードスクリュー３１の回転に伴って軸方向に進退することが可能である。これによりナット２２に当接したレンズ枠２１は、回転規制軸１３によってガイド軸１２回りの回転が規制された状態で、ガイド軸１２に沿って光軸Ｌ２方向に移動することとなり、レンズ枠２１に固定されたレンズ２を光軸Ｌ２方向に精度良く位置調整することができる。

ここで、コイルバネ４０がレンズ枠２１を軸回りにも付勢しており、また、レンズ枠２１が回転規制軸１３によってガイド軸１２回りに回転が規制された状態となっている。このため、レンズ枠２１は、コイルバネ４０によって常にガイド軸１２及び回転規制軸１３を光軸Ｌ２方向と直交する方向に押圧した状態であり、これにより光軸Ｌ２方向に対して直交する方向にガタツキが生じてしまうことを防ぎ、中心振れが生じてしまうこと無くレンズ２の光軸Ｌ２方向の位置調整を行うことができる。

以上のように、本実施形態のレンズ駆動装置１では、コイルバネ４０のみによってレンズ枠２１を軸方向及び軸回りに付勢することでき、これにより最小限の部品点数で、レンズ２が固定されたレンズ枠２１を中心振れが生じてしまうこと無く精度良く、光軸Ｌ２方向に位置調整することができる。

なお、本実施形態では、付勢部材であるコイルバネ４０は、ケース１４の天板部１６と、レンズ枠２１の案内部２３との間に挟み込まれ、圧縮した状態であるものとしたが、これに限るものでは無い。例えば、底板１１と、レンズ枠２１の案内部２３との間で、両者に固定されて伸張した状態に保たれ、かつ、軸回りの捩じり変形が生じた状態に保たれて配設されているものとしても良い。このようにしても、同様に、コイルバネ４０によってレンズ枠２１を軸方向及び軸回りに付勢して、ナット２２のガタツキと、レンズ２の中心振れを解消することができる。

また、可動系２０において、レンズ２が固定されたレンズ枠２１と、リードスクリュー３１に螺合されたナット２２とは、別体としたが、これに限るものでは無い。図６から図８は、この実施形態の変形例を示している。図６から図８に示すように、この変形例のレンズ駆動装置５０では、可動系５１を構成するレンズ枠５２に、リードスクリュー３１が螺合されるネジ孔５３ａが形成されている。より詳しくは、レンズ枠５２は、案内部２３と、固定部２４と、固定部から延びるナット部５３とを有する。ナット部５３には、リードスクリュー３１が螺合されるネジ孔５３ａが形成されているとともに、回転規制軸１３が挿通される係合孔５３ｂが形成されている。係合孔５３ｂの内径は、回転規制軸１３の外径と略等しく設定されていて、これによりレンズ枠５２は、ガイド軸１２回りに回転が規制されている。

このように、レンズ枠とナットとが一体との構成であったとしても、リードスクリュー３１が自身の軸回りに回転することで、回転が規制されたレンズ枠５２は、光軸Ｌ２方向に進退することができ、同様にコイルバネ４０によって光軸Ｌ２方向及び直交する方向のガタツキが生じてしまうことを防ぐことができる。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図９から図１３は、本発明の第２の実施形態を示したものである。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。

図９から図１２に示すように、この実施形態のレンズ駆動装置６０は、固定系１０と、駆動系３０と、レンズ２を固定するレンズ枠６２を含み、固定系１０に対して移動可能な可動系６１と、レンズ枠６２を付勢する付勢部材であるコイルバネ７０とによって構成されている。

可動系６１は、上記レンズ枠６２と、リードスクリュー３１に螺合された第一のナット６３及び第二のナット６４とを有する。レンズ枠６２は、ガイド軸１２が挿通されるガイド孔６５ａが形成された案内部６５と、案内部６５から外部へ突出し、レンズ２が固定された固定部２４と、案内部６５から延びて回転規制軸１３に係合する係合部２５とを有する。

また、第一のナット６３及び第二のナット６４は、それぞれ、リードスクリュー３１に螺合されるネジ孔６３ａ、６４ａと、回転規制軸１３が挿通されるガイド溝６３ｂ、６４ｂとが形成されていて、ガイド溝６３ｂ、６４ｂの幅は回転規制軸１３の外径と略等しく設定されている。第一のナット６３は、レンズ枠６２に対してコイルバネ７０が配設された側と反対側で、レンズ枠６２の係合部２５に軸方向に当接するようにして配設されている。また、第二のナット６４は、レンズ枠６２に対してコイルバネ７０が配設された側に配設されており、コイルバネ７０は、第二のナット６４とレンズ枠６２の係合部２５との間に軸方向に挟み込まれ、圧縮された状態となっている。

このため、コイルバネ７０は、自身の軸方向で第一のナット６３に向かってレンズ枠６２を付勢し、レンズ枠６２と第一のナット６３とは常に互いに押圧した状態となっている。また、コイルバネ７０は、コイル線材７１を巻き回して構成されており、レンズ枠６２の係合部２５に当接する側の一端７１ａは径方向外側へ突出し、また、第二のナット６４に当接する側の他端７１ｂは軸方向外側に突出している。そして、図９及び図１３に示すように、コイル線材７１の一端７１ａは、自身の軸回り正回転方向に回転不能となるように、可動系６１であるレンズ枠６２の案内部６５の壁面６５ｂに係合されている。また、コイル線材７１の他端７１ｂは、自身の軸回り反回転方向に回転不能となるように、第二のナット６４の側面に係合されている。そして、第１の実施形態同様に、コイルバネ７０は、一端７１ａと他端７１ｂとの周方向の間隔を弾性的に縮められた状態でレンズ枠６２の案内部６５の壁面６５ｂ及び第二のナット６４の壁面に係合されている。ここで、第二のナット６４は、固定系１０である回転規制軸１３により光軸Ｌ２に略平行な軸回りの回転が規制されていて、これにより、コイルバネ７０は、自身の軸回り反回転方向に固定系１０に対してレンズ枠６２を付勢していることとなる。

次に、この実施形態のレンズ駆動装置６０の作用について説明する。
図９及び図１０に示すように、レンズ２を光軸Ｌ２方向に位置調整するには、第１の実施形態同様に、モータ３２を駆動させて、リードスクリュー３１を軸回り正反いずれかに回転させる。リードスクリュー３１の雄ネジ３１ａに螺合されている第一のナット６３及び第二のナット６４は、各ガイド溝６３ｂ、６４ｂが回転規制軸１３に係合されているので、リードスクリュー３１の軸方向に進退可能でありつつ、軸回りの回転が規制されている。このため、第一のナット６３及び第二のナット６４は、軸方向の互いの間隔を略一定としつつ、リードスクリュー３１の回転に伴って軸方向に進退することとなる。

ここで、第一のナット６３及び第二のナット６４の間には、レンズ枠６２の係合部２５及びコイルバネ７０が介装されており、上記のように間隔が略一定であることからコイルバネ７０は圧縮した状態に保たれている。このため、レンズ枠６２は、コイルバネ７０によって軸方向に付勢され、これにより第一のナット６３を押圧した状態となっている。このため、レンズ枠６２は、第一のナット６３及び第二のナット６４が軸方向に移動するのに伴って、追従して進退することが可能である。また、コイルバネ７０による軸方向の付勢は、第二のナット６４にも直接的に作用するとともに、第一のナット６３に伝達され、これにより第一のナット６３及び第二のナット６４は、リードスクリュー３１を軸方向に押圧しており、片寄せされている。このため、第一のナット６３及び第二のナット６４は、軸方向にガタツクこと無く、リードスクリュー３１の回転に伴って軸方向に進退することが可能である。これにより第一のナット６３に当接したレンズ枠６２は、回転規制軸１３によってガイド軸１２回りの回転が規制された状態で、ガイド軸１２に沿って光軸Ｌ２方向に移動することとなり、レンズ枠６２に固定されたレンズ２を光軸Ｌ２方向に精度良く位置調整することができる。

ここで、コイルバネ７０はレンズ枠６２を軸回りにも付勢しており、レンズ枠６２は回転規制軸１３によってガイド軸１２回りに回転が規制された状態となっている。このため、レンズ枠６２は、コイルバネ７０によって常にガイド軸１２及び回転規制軸１３を光軸Ｌ２方向と直交する方向に押圧しており、これにより光軸Ｌ２方向に対して直交する方向にガタツキが生じてしまうことを防ぎ、中心振れが生じてしまうこと無くレンズ２の光軸Ｌ２方向の位置調整を行うことができる。

以上のように、本実施形態のレンズ駆動装置６０でも、第１の実施形態同様に、コイルバネ７０のみによってレンズ枠６２を軸方向及び軸回りに付勢することでき、これにより最小限の部品点数で、レンズ２が固定されたレンズ枠６２を中心振れが生じてしまうこと無く精度良く、光軸Ｌ２方向に位置調整することができる。

なお、第１の実施形態の変形例同様に、レンズ枠６２と第一のナット６３とを一体的にするものとしても良い。図１４から図１６に示すように、本実施形態の変形例としてのレンズ駆動装置８０では、可動系８１を構成するレンズ枠８２において、案内部６５から延びるナット部８３を有する。ナット部８３には、リードスクリュー３１が螺合されるネジ孔８３ａが形成されているとともに、回転規制軸１３が挿通される係合孔８３ｂが形成されている。係合孔８３ｂの内径は、回転規制軸１３の外径と略等しく設定されていて、これによりレンズ枠８２は、ガイド軸１２回りに回転が規制されている。そして、コイルバネ７０は、レンズ枠８２のナット部８３とナット６４との間に挟みこまれて圧縮された状態となっている。そして、この変形例のレンズ駆動装置８０でも、同様にコイルバネ７０によって、光軸Ｌ２方向及び直交する方向のガタツキが生じてしまうことを防ぐことができる。

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。図１７は、本発明の第３の実施形態を示したものである。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。

図１７に示すように、この実施形態のレンズ駆動装置１００は、レンズ２の光軸Ｌ２と略平行に配設されたガイド軸１２を含む固定系１０１と、レンズ２を固定するレンズ枠５２を含み、固定系１０１に対して移動可能な可動系５１と、可動系５１を移動させる駆動系１１０と、可動系５１のレンズ枠５２を付勢する付勢部材であるコイルバネ４０とによって概略構成される。なお、可動系５１は、第１の実施形態の変形例と同様の構成であるので、ここでは詳細な説明を省略する。

固定系１０１は、略板状の底板１１と、底板１１に固定されたケース１４と、ケース１４と反対側で底板１１に固定された略箱状のギア収容部１０２とを有する。また、駆動系１１０は、ガイド軸１２と略平行に配設されたリードスクリュー１１１と、リードスクリュー１１１を回転させるモータ１１２とを有する。

モータ１１２は、外部へ突出するモータ軸１１２ａにギア１１２ｂが設けられている。モータ１１２は、ギア収容部１０２に固定されていて、モータ軸１１２ａは、ギア収容部１０２に形成された貫通孔１０２ａに挿通されて、ギア１１２ｂが内部に配設されている。また、リードスクリュー１１１は、底板１１の挿通孔１１ｅに挿通されていて、ケース１４の収容部１４ａ、及び、ギア収容部１０２の内部にそれぞれ突出している。リードスクリュー１１１において、収容部１４ａに突出した部分の外周面には、雄ネジ１１１ａが形成されていて、レンズ枠５２のネジ孔５３ａに螺合されている。また、リードスクリュー１１１は、基端がギア収容部１０２の底部に形成された軸受１０２ｂに嵌合されていて、軸回りに回転可能とされている。そして、リードスクリュー１１１においてギア収容部１０２の内部に突出した部分には、ギア１１１ｂが設けられていて、モータ１１２のギア１１２ｂと噛合している。

本実施形態のレンズ駆動装置１００のように、固定系１０１としてギア収容部１０２を設け、リードスクリュー１１１とモータ１１２のモータ軸１１２ａとを別体とする構成としても、同様に、最小限の部品点数で、レンズ２が固定されたレンズ枠５２を中心振れが生じてしまうこと無く精度良く、光軸Ｌ２方向に位置調整することができる。また、リードスクリュー１１１とモータ１１２のモータ軸１１２ａとを別体とすることで、モータ１１２に取付誤差が生じたとしても、リードスクリュー１１１がその誤差の影響を受けてしまいガタツキの要因となってしまう可能性を除去することができる。

なお、本実施形態では、レンズ枠を有する可動系のタイプとして、第１の実施形態の変形例と対応するものを選択したが、図１８に示す変形例のレンズ駆動装置１２０のように、第２の実施形態の変形例と対応するものとしても良い。

（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。図１９は、本発明の第４の実施形態を示したものである。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。

図１９は、レンズ駆動装置を組み込んだ電子機器の一例として、ＤＶＤディスク読取装置の内部構造を示している。図１９に示すように、この実施形態のＤＶＤディスク読取装置１３０は、図示しないスピンドルモータによって回転可能であるＤＶＤディスク１３１に対向配置されたレンズ駆動装置１と、レンズ駆動装置１をＤＶＤディスク１３１の径方向に移動させる移動手段１３２と、ＤＶＤディスク１３１の記録データを読み取る読取手段１３３とを備える。レンズ駆動装置１は、レンズ枠２１に固定されたレンズ２の光軸Ｌ２方向が、ＤＶＤディスク１３１の読取面１３１ａに略直交するように配設されている。

また、移動手段１３２は、レンズ駆動装置１のモータ３２の固定部材３２ｄと固定された支持部材１３２ａと、支持部材１３２ａの図示しないネジ孔に螺合されてＤＶＤディスク１３１の半径方向に配設されたガイドスクリュー１３２ｂと、ガイドスクリュー１３２ｂを軸回りに回転させる駆動モータ１３２ｃとを有する。そして、駆動モータ１３２ｃを駆動してガイドスクリュー１３２ｂを回転させれば、その回転方向に応じて、ガイドスクリュー１３２ｂに沿って支持部材１３２ａを移動させて、ＤＶＤディスク１３１に対するレンズ２の径方向の位置を調整することが可能となっている。

また、読取手段１３３は、検出光となるレーザ光Ｂを発振及び受光する検出器１３３ａと、レーザ光Ｂを反射して、光軸Ｌ２に略平行な光として、レンズ２を通過させてＤＶＤディスク１３１に反射させるとともに、その反射光を検出器１３３ａへ反射させるミラー１３３ｂとを有する。読取手段１３３を構成する検出器１３３ａ及びミラー１３３ｂは、移動手段１３２の支持部材１３２ａに固定されている。このため、検出器１３３ａをレンズ駆動装置１とともにＤＶＤディスク１３１の径方向へ移動させて、ＤＶＤディスク１３１の所望の位置に、レーザ光Ｂを照射し、その反射光を検出してデータの読取を行うことができる。

この実施形態のＤＶＤディスク読取装置１３０では、上記レンズ駆動装置１を備えていることから、レンズ２を中心振れしてしまうこと無く、精度良く光軸Ｌ２方向に位置調整することができ、これにより、レンズ２の焦点を精度良く合わして、データの読取を行うことができる。

なお、本実施形態では、電子機器として、ＤＶＤディスク読取装置を例に挙げたが、これに限るものでは無い。例えば、カメラやカメラ付き携帯電話器などとし、カメラ機構におけるレンズの焦点合わせに、本発明のレンズ駆動機構を搭載するものとしても良い。また、本実施形態では、レンズ駆動装置１は、固定系１０として底板１１及びケース１４を備え、モータ３２が底板１１に固定されるものとしたが、これに限るものでは無い。例えば、移動手段１３２の支持部材１３２ａ自体を固定系１０の一構成として、支持部材１３２ａに直接ガイド軸や回転規制軸が固定され、また、モータ３２やリードスクリューが設けられているものとしても良い。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

この発明の第１の実施形態のレンズ駆動装置の一部を破断した斜視図である。 図１における切断線Ａ−Ａでの断面図である。 この発明の第１の実施形態のレンズ駆動装置の分解斜視図である。 この発明の第１の実施形態のレンズ駆動装置の分解斜視図である。 図２における切断線Ｂ−Ｂでの断面図である。 この発明の第１の実施形態の変形例のレンズ駆動装置の一部を破断した斜視図である。 この発明の第１の実施形態の変形例のレンズ駆動装置において、レンズ枠の詳細を示す斜視図である。 この発明の第１の実施形態の変形例のレンズ駆動装置において、レンズ枠の詳細を示す斜視図である。 この発明の第２の実施形態のレンズ駆動装置の一部を破断した斜視図である。 図９における切断線Ｃ−Ｃでの断面図である。 この発明の第２の実施形態のレンズ駆動装置の分解斜視図である。 この発明の第２の実施形態のレンズ駆動装置の分解斜視図である。 図１０における切断線Ｄ−Ｄでの断面図である。 この発明の第２の実施形態の変形例のレンズ駆動装置の一部を破断した斜視図である。 この発明の第２の実施形態の変形例のレンズ駆動装置において、レンズ枠の詳細を示す斜視図である。 この発明の第２の実施形態の変形例のレンズ駆動装置において、レンズ枠の詳細を示す斜視図である。 この発明の第３の実施形態のレンズ駆動装置の一部を破断した斜視図である。 この発明の第３の実施形態の変形例のレンズ駆動装置の一部を破断した斜視図である。 この発明の第４の実施形態のＤＶＤ読取装置の詳細を示す断面図である。

符号の説明

１、５０、６０、８０、１００、１２０ レンズ駆動装置
２ レンズ
１０、１０１ 固定系
１２ ガイド軸
１３ 回転規制軸（規制部材）
２０、５１、６１、８１ 可動系
２１、５２、６２、８２ レンズ枠
２２ ナット
２２ａ、５３ａ、８３ａ ネジ孔
２３ａ、６５ａ ガイド孔
３１、１１１ リードスクリュー
３１ａ、１１１ａ 雄ネジ
３２、１１２ モータ
４０、７０ コイルバネ（付勢部材）
４１ コイル線材
４１ａ 一端
４１ｂ 他端
６３ 第一のナット（ナット）
６３ａ ネジ孔
１３０ ＤＶＤディスク読取装置（電子機器）
Ｌ２ 光軸

Claims (4)

1. レンズが固定されたレンズ枠を含む可動系と、
   前記レンズ枠に形成されたガイド孔に挿通されて該レンズ枠を光軸方向に進退可能とするガイド軸、及び、該ガイド軸回りの前記レンズ枠の回転を規制する規制部材を含む固定系と、
   該固定系に対して前記ガイド軸と略平行な軸回りで回転可能な略軸状の部材で、外周面に前記可動系に螺合する雄ネジが形成されたリードスクリューと、
   該リードスクリューを軸回りに回転させて、前記可動系をリードスクリューに沿って進退させることが可能なモータと、
   前記レンズ枠を軸方向及び軸回りに付勢する付勢部材とを備えることを特徴とするレンズ駆動装置。
2. 請求項１に記載のレンズ駆動装置において、
   前記付勢部材は、コイル線材が巻き回されたコイルバネであり、
   前記コイル線材の一端が、軸回り正回転方向に回転不能に、前記レンズ枠に係合されているともに、他端が、軸回り反回転方向に回転不能に、前記固定系または該固定系に対して光軸と略平行の軸回りに回転規制された部材に係合されていることを特徴とするレンズ駆動装置。
3. 請求項１または請求項２に記載のレンズ駆動装置において、
   前記可動系は、前記レンズ枠と、該レンズ枠と前記ガイド軸方向に隣り合って配設され、前記リードスクリューに螺合するネジ孔が形成されたナットとを有し、
   前記レンズ枠は、前記付勢部材による軸方向の付勢によって前記ナットを押圧していることを特徴とするレンズ駆動装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載のレンズ駆動装置を備えた電子機器。

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