特許 7539978 レンズ移動機構

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-16

(45)【発行日】2024-08-26

(54)【発明の名称】レンズ移動機構

(51)【国際特許分類】

   G02B 7/04 20210101AFI20240819BHJP

   G03B 30/00 20210101ALI20240819BHJP

   G02B 7/08 20210101ALI20240819BHJP

   H04N 23/57 20230101ALI20240819BHJP

【ＦＩ】

G02B7/04 E

G03B30/00

G02B7/08 B

G02B7/04 D

H04N23/57

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2022522681

(86)(22)【出願日】2022-03-09

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2024-03-19

(86)【国際出願番号】 CN2022080024

(87)【国際公開番号】W WO2023168636

(87)【国際公開日】2023-09-14

【審査請求日】2022-04-20

(73)【特許権者】

【識別番号】516180667

【氏名又は名称】北京小米移動軟件有限公司

【氏名又は名称原語表記】Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｘｉａｏｍｉ Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．

【住所又は居所原語表記】Ｎｏ．０１８， Ｆｌｏｏｒ ８， Ｂｕｉｌｄｉｎｇ ６， Ｙａｒｄ ３３， Ｍｉｄｄｌｅ Ｘｉｅｒｑｉ Ｒｏａｄ， Ｈａｉｄｉａｎ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ， Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８５， Ｃｈｉｎａ

(74)【代理人】

【識別番号】110002734

【氏名又は名称】弁理士法人藤本パートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】宇野 勝

【審査官】東松 修太郎

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－０３１６２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－１３９０８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２００６－００４５２０７（ＫＲ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００８／００８８９４６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１０－１７６０７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－１９９７５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１０１０４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２５８４９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－１６７５６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１５９４２５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ ７／０２－７／０８

Ｇ０３Ｂ ５／００

Ｇ０３Ｂ １５／００

Ｇ０３Ｂ ３０／００

Ｈ０２Ｎ ２／００

Ｈ０４Ｎ ２３／５０－５１

Ｈ０４Ｎ ２３／５５

Ｈ０４Ｎ ２３／５７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも径内側または径外側に一定曲率の周面を有して光軸まわりの周方向に回転可能な部分を有し、当該部分の回転に伴ってレンズが光軸方向に移動するように前記レンズを支持するレンズ支持部と、
前記レンズ支持部に対して径方向で対向する位置に設けられた駆動部と、を備え、
前記駆動部は、通電により伸長する圧電素子と、前記圧電素子と連動するように設けられ前記レンズ支持部の前記周面に当接可能に設けられた押圧部と、を備え、通電により前記圧電素子を伸長させることにより前記押圧部を前記レンズ支持部の前記周面に対して周方向成分を有するように押圧することで前記レンズ支持部を回転させ、
前記駆動部は、前記レンズ支持部の周方向の一方側に位置する第１駆動体と、前記レンズ支持部の周方向の他方側に位置する第２駆動体と、を一体に備え、
前記第１駆動体、前記第２駆動体の各々が、前記圧電素子及び前記押圧部を備え、
前記第１駆動体が備える前記押圧部と、前記第２駆動体が備える前記押圧部とは互いに、前記周面に対向する先端の方が基端よりも離れるように形成されているレンズ移動機構。

【請求項2】

前記レンズ支持部は、光軸方向の一定位置で前記周方向に回転する実質的に円筒状の回転筒と、
前記回転筒に対して径内側または径外側に隣接する実質的に円筒状の進退筒と、を備え、
前記回転筒は、前記進退筒に対向する面に、光軸方向及び周方向に交わる方向に延びる斜行溝が形成されており、前記回転筒の、前記進退筒の隣接する側と反対の周面に対向するように前記駆動部の前記押圧部における先端が位置し、
前記進退筒は、前記回転筒の前記斜行溝に位置する案内突起を備え、
前記駆動部への通電により前記圧電素子を伸長させることにより、前記押圧部の前記先端が、前記回転筒の前記周面を前記周方向に押圧することで、前記斜行溝と前記案内突起とにより回転力が光軸方向に向かう力に変換されて、前記進退筒を光軸方向に移動させる、請求項１に記載のレンズ移動機構。

【請求項3】

前記レンズ支持部は、光軸方向の一定位置で前記周方向に回転する実質的に円筒状の回転筒と、
前記回転筒に対して径内側または径外側に隣接する実質的に円筒状の進退筒と、を備え、
前記進退筒は、前記回転筒に対向する面に、光軸方向及び周方向に交わる方向に延びる斜行溝が形成されており、前記回転筒の、前記進退筒の隣接する側と反対の周面に対向するように前記駆動部の前記押圧部における先端が位置し、
前記回転筒は、前記進退筒の前記斜行溝に位置する案内突起を備え、
前記駆動部への通電により前記圧電素子を伸長させることにより、前記押圧部の前記先端が、前記進退筒の前記周面を前記周方向に押圧することで、前記案内突起と前記斜行溝とにより回転力が光軸方向に向かう力に変換されて、前記進退筒を光軸方向に移動させる、請求項１に記載のレンズ移動機構。

【請求項4】

前記レンズ支持部の径方向に隣接して、前記周方向に回転しない支持体が設けられており、
複数の前記駆動部が、前記支持体に周方向の一定間隔をおいて固定されている、請求項１～３のいずれかに記載のレンズ移動機構。

【請求項5】

請求項１～４のいずれかに記載のレンズ移動機構を備えたカメラモジュール。

【請求項6】

請求項１～４のいずれかに記載のレンズ移動機構を備えた端末装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、スマートフォン内蔵カメラや小型カメラに用いられるレンズ移動機構に関するものである。

【背景技術】

【0002】

カメラにおいて、例えばオートフォーカス機能を実現するためのレンズ移動機構が設けられている。レンズ移動機構の従来技術として、例えば、日本国特開２００６－２８４８７６号公報に記載のもの（レンズ鏡筒）が挙げられる。このような従来技術では、回転モータによりレンズが光軸方向に移動させられるよう構成されていた。従って、機構の小型化が困難であって、しかも構成が複雑であった。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

このことに鑑み、本発明は、構成を小型化でき、しかも単純な構成のレンズ移動機構を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0004】

本発明の一つの形態は、少なくとも径内側または径外側に一定曲率の周面を有して光軸まわりの周方向に回転可能な部分を有し、当該部分の回転に伴ってレンズが光軸方向に移動するように前記レンズを支持するレンズ支持部と、前記レンズ支持部に対して径方向で対向する位置に設けられた駆動部と、を備え、前記駆動部は、通電により伸長する圧電素子と、前記圧電素子と連動するように設けられ前記レンズ支持部の前記周面に当接可能に設けられた押圧部と、を備え、通電により前記圧電素子を伸長させることにより前記押圧部を前記レンズ支持部の前記周面に対して周方向成分を有するように押圧することで前記レンズ支持部を回転させるレンズ移動機構である。

【0005】

また、前記レンズ支持部は、光軸方向の一定位置で前記周方向に回転する実質的に円筒状の回転筒と、前記回転筒に対して径内側または径外側に隣接する実質的に円筒状の進退筒と、を備え、前記回転筒は、前記進退筒に対向する面に、光軸方向及び周方向に交わる方向に延びる斜行溝が形成されており、前記回転筒の、前記進退筒の隣接する側と反対の周面に対向するように前記駆動部の前記押圧部における先端が位置し、前記進退筒は、前記回転筒の前記斜行溝に位置する案内突起を備え、前記駆動部への通電により前記圧電素子を伸長させることにより、前記押圧部の前記先端が、前記回転筒の前記周面を前記周方向に押圧することで、前記斜行溝と前記案内突起とにより回転力が光軸方向に向かう力に変換されて、前記進退筒を光軸方向に移動させるものとできる。

【0006】

また、前記レンズ支持部は、光軸方向の一定位置で前記周方向に回転する実質的に円筒状の回転筒と、前記回転筒に対して径内側または径外側に隣接する実質的に円筒状の進退筒と、を備え、前記進退筒は、前記回転筒に対向する面に、光軸方向及び周方向に交わる方向に延びる斜行溝が形成されており、前記回転筒の、前記進退筒の隣接する側と反対の周面に対向するように前記駆動部の前記押圧部における先端が位置し、前記回転筒は、前記進退筒の前記斜行溝に位置する案内突起を備え、前記駆動部への通電により前記圧電素子を伸長させることにより、前記押圧部の前記先端が、前記進退筒の前記周面を前記周方向に押圧することで、前記案内突起と前記斜行溝とにより回転力が光軸方向に向かう力に変換されて、前記進退筒を光軸方向に移動させるものとできる。

【0007】

また、前記駆動部は、前記レンズ支持部の周方向の一方側に位置する第１駆動体と、前記レンズ支持部の周方向の他方側に位置する第２駆動体と、を一体に備え、前記第１駆動体、前記第２駆動体の各々が、前記圧電素子及び前記押圧部を備えるものとできる。

【0008】

また、前記第１駆動体が備える前記押圧部と、前記第２駆動体が備える前記押圧部とは互いに、前記周面に対向する先端の方が基端よりも離れるように形成されているものとできる。

【0009】

また、前記レンズ支持部の径方向に隣接して、前記周方向に回転しない支持体が設けられており、複数の前記駆動部が、前記支持体に周方向の一定間隔をおいて固定されているものとできる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、本発明の一実施形態に係るレンズ移動機構の構造を概略的に示し、構成部材をそれぞれ分解して光軸方向に並べて示した分解斜視図である。

【図2】図２は、前記レンズ移動機構の径方向断面図である。

【図3】図３は、前記レンズ移動機構においてレンズ支持部が沈み込んだ状態を示す光軸方向断面図である。

【図4】図４は、前記レンズ移動機構においてレンズ支持部が飛び出た状態を示す光軸方向断面図である。

【図5】図５は、前記レンズ移動機構の駆動部を示す側面図である。

【図6】図６は、前記レンズ移動機構においてレンズ支持部が沈み込んだ状態であって、支持体を除去して示した側面図である。

【図7】図７は、前記レンズ移動機構においてレンズ支持部が飛び出た状態であって、支持体を除去して示した側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明の一実施形態に係るレンズ移動機構１を、図面を示しつつ説明する。以下の説明における、「光軸方向」、「周方向」、「径方向」、「径内」、「径外」は、特記のない限り、レンズ移動機構１全体における方向を示す。つまり、レンズ移動機構１における光軸方向に対して周回する方向が周方向である。そして、光軸方向に直交する方向が径方向である。

【0012】

図１に全体の分解図を示す。図示上方がカメラにおける被写体を向く方向であり、下方がカメラの撮像素子の方向である。図１において左方に示す部分が本実施形態のレンズ移動機構１を構成する。図１で右方に示す部分は、撮像光に対して絞りを行う絞り機構Ｘである。なお、絞り機構Ｘは本発明に直接の関係がないことから、以下で詳細な説明を行わない。

【0013】

本実施形態のレンズ移動機構１ではカメラ（スマートフォン等に内蔵されるカメラではカメラ機能に関する部分）内でレンズを光軸方向に移動させることでオートフォーカス機能を実現する。このレンズ移動機構１はいわゆる「沈胴式」とされており、後述する回転筒２１と進退筒２２とが組み合わされた状態で実質的に円筒状であるレンズ支持部２を光軸方向に前進及び後退させることができる。図３及び図６がレンズ支持部２の沈み込んだ状態であり、図４及び図７がレンズ支持部２の飛び出た状態である。なお図６及び図７では、支持体４を除去して示していることから、駆動部５が浮いているように示されているが、実際には駆動部５は支持体４に固定されている。

【0014】

本実施形態のレンズ移動機構１は、主に、レンズ支持部２、レンズ３（ここではレンズ支持部２に支持されたレンズを指し、レンズ移動機構１の外部に配置されたレンズは含まない）、支持体４、駆動部５を備える。レンズ支持部２は、少なくとも径内側または径外側に一定曲率の周面を有する。レンズ支持部２は、光軸まわりの周方向に回転可能な部分を有する。レンズ支持部２は、前記回転可能な部分の回転に伴ってレンズ３が光軸方向に移動するように、カメラが備える撮像素子に撮像光を結像させるためのレンズ３を支持する。

【0015】

レンズ支持部２は、光軸方向の一定位置で周方向に回転する実質的に円筒状の回転筒２１（前記回転可能な部分に相当する）と、回転筒２１に対して径内側に隣接する実質的に円筒状の進退筒２２と、カバー部２３とを備える。回転筒２１は、少なくとも進退筒２２に対向する内面に、光軸方向に対して斜め方向、より詳しくは光軸方向及び周方向に交わる方向に延びる（後述する両端部の水平部２１１１を除く）斜行溝２１１が形成されている。本実施形態の斜行溝２１１は、回転筒２１において径方向に貫通したスリット状とされている。また、回転筒２１には、同一形状の斜行溝２１１が複数（本実施形態では３本）、周方向に一定間隔（本実施形態では６０度）をおいて形成されている。本実施形態では、図１に示すように、斜行溝２１１における光軸方向の一方側（被写体側）の端部と、周方向で隣り合う他の斜行溝２１１における光軸方向の他方側（撮像素子側）の端部が周方向でほぼ同一位置にある。しかしこれに限定されず、両端部が周方向に離れていたり、重なり合っていたりしてもよい。

【0016】

進退筒２２は、支持体４のうち進退筒２２の径内側に位置する一部との間に介在する回転止め部材７（本実施形態では、図２に示すように光軸方向に延びる溝に配置されたボール）によって回転不能とされている。この回転止め部材７は、図２に示すように、周方向では駆動部５と同じ位置に設けられている。後述する押圧部５５２，５６２の押圧力が回転筒２１に及ぶ位置の径内側に回転止め部材７が存在することから、進退筒２２を光軸方向に安定的に移動させることができる。進退筒２２は、外周面から径方向に突出する案内突起２２１を備える。案内突起２２１は、回転筒２１の斜行溝２１１に入り込むように位置する（図３、図４、図６、図７参照）。この位置関係により、案内突起２２１が、回転する回転筒２１における斜行溝２１１の延長方向に沿う内側面に当接することによって、光軸方向に移動させられる。回転筒２１の周方向に対する斜行溝２１１の傾斜角度は、径方向視で一定とされている。このため、回転筒２１の回転量と進退筒２２の光軸方向への移動量の関係を一定とできる。なお、回転筒２１の周方向に対する斜行溝２１１の傾斜角度を緩めたり急にしたりすることにより、回転筒２１の回転量と進退筒２２の光軸方向への移動量の比を変更でき、レンズ３の所望の移動量を実現できる。案内突起２２１は、周方向に一定間隔（本実施形態で６０度）をおいて３個形成されている。

【0017】

以上のようにレンズ支持部２が構成されたことにより、回転筒２１が後述する駆動部５により、図１に示す方向２１Ｍに回転させられると、周方向に移動する各斜行溝２１１が周方向に不動の各案内突起２２１を光軸方向に案内する。これに伴い、進退筒２２が光軸方向（図１に示す方向２２Ｍ）に移動する。進退筒２２の内部には、レンズ３と、レンズ３を支持する枠状のレンズ支持体６が設けられている。詳細は説明しないが、レンズ支持体６には手ブレ防止機構が設けられており、レンズ３を手ブレに応じて光軸と直交する方向に微細に移動させることで、撮像素子に結像される映像がブレにくいようにされる。このため、本実施形態における進退筒２２は、外周面が円周面を有しており内部が空洞である点で実質的に円筒状であるが、内周面については図１に示すように円周面を有さず、レンズ支持体６を配置可能な面を有している。進退筒２２の被写体寄り部分には絞り機構Ｘが設けられている。進退筒２２の被写体寄り部分の端部にはカバー部２３が取り付けられている。また、回転筒２１と進退筒２２との間にはＯリング８が設けられている。これにより回転筒２１と進退筒２２との間に水分や塵埃が混入することを抑制できる。

【0018】

ここで、斜行溝２１１の両端部は、図６及び図７に示すように、周方向に沿う水平部２１１１とされている。この水平部２１１１に後述する進退筒２２の案内突起２２１が図示のように位置することで、例えば駆動部５の押圧部５５２，５６２と回転筒２１の外周面との間で滑りが生じたことにより、駆動部５による回転筒２１の回転（つまり回転筒２１の周方向移動距離）に多少のずれが生じたとしても、水平部２１１１に案内突起２２１を位置させることで、進退筒２２を光軸方向の一定位置に保持することができる。このように水平部２１１１を設けることで、レンズ３が光軸方向から傾いてしまうことを防止し、レンズ支持部２を安定的に動作させることができる。

【0019】

支持体４は、内周部４１と、内周部４１の外側に設けられる外周部４２とを備える。支持体４のうち内周部４１は、レンズ支持部２の径方向に隣接して、回転しないように設けられている。レンズ支持部２は、光軸方向への移動に伴い、支持体４に対して沈み込んだり（図３参照）、飛び出たり（図４参照）する。

【0020】

駆動部５は、レンズ支持部２に対して径方向で対向する位置に設けられている。本実施形態では、複数（本実施形態では３台）の駆動部５が、支持体４に周方向の一定間隔（本実施形態では６０度）をおいて固定されている。図５に示すように、駆動部５は、基部５１、緩衝部５２、ガイドピン５３、ホルダ５４、第１駆動体５５、第２駆動体５６を備える。第１駆動体５５、第２駆動体５６の各々は、通電により伸長する圧電素子５５１，５６１と、圧電素子５５１，５６１と連動するように設けられレンズ支持部２の周面（本実施形態では回転筒２１の外周面）に当接可能に設けられた押圧部５５２，５６２と、を備える。

【0021】

基部５１は支持体４に固定される部分である。本実施形態の基部５１は有底の筒状に形成されており、内部にホルダ５４が基部５１基準で前後移動可能に（レンズ移動機構１全体では径方向へ移動可能に）設けられる。ホルダ５４には対称形状である第１駆動体５５及び第２駆動体５６が固定されている。つまり駆動部５は、第１駆動体５５及び第２駆動体５６を一体に備える。緩衝部５２は基部５１とホルダ５４との間に設けられている。緩衝部５２はホルダ５４の移動に伴い伸縮する。本実施形態の緩衝部５２はゴム板から構成されている。ガイドピン５３は光軸方向に沿うように基部５１を貫通している。ホルダ５４及び緩衝部５２には、基部５１基準で前後方向に延びる長穴５７が形成されていて、ガイドピン５３はこの長穴５７を貫通している。このためホルダ５４と第１駆動体５５及び第２駆動体５６は、基部５１に対して長穴５７の形成範囲内で前後移動可能となっている。

【0022】

第１駆動体５５は、レンズ支持部２の周方向の一方側に位置する。第２駆動体５６は、レンズ支持部２の周方向の他方側に位置する。第１駆動体５５、第２駆動体５６の各々は、正電圧の通電により伸長し、逆電圧の通電により短縮する圧電素子５５１，５６１、及び、圧電素子５５１，５６１と連動するように設けられレンズ支持部２の周面（本実施形態では回転筒２１の外周面）に当接可能に設けられた押圧部５５２，５６２を備える。本実施形態の押圧部５５２，５６２は図示のように、圧電素子５５１，５６１に通電されていない状態では回転筒２１の外周面に当接しているが、圧電素子５５１，５６１への正電圧の通電時（伸長時）にのみ当接するよう構成してもよい。

【0023】

圧電素子５５１，５６１は六面体（直方体）形状であってホルダ５４に埋め込まれるようにして固定されている。押圧部５５２，５６２はセラミックから形成された板状であり、一面が各圧電素子５５１，５６１において互いに対向している面に対して接着されて一体となっている。なお、押圧部５５２，５６２はホルダ５４には固定されておらず、圧電素子５５１，５６１の伸縮に伴い、ホルダ５４に対して移動可能である。押圧部５５２，５６２における先端には、厚み寸法が拡大した拡大部５５２１，５６２１を有している。つまり、押圧部５５２，５６２の本体と拡大部５５２１，５６２１とは一体に形成されている。本実施形態の拡大部５５２１，５６２１の断面形状は円形とされている。拡大部５５２１，５６２１は、回転筒２１の、進退筒２２の隣接する側と反対の周面（本実施形態では外周面）に対向するように位置する。拡大部５５２１，５６２１は、回転筒２１の外周面における、斜行溝２１１に重ならない下部領域に対向するように位置する。

【0024】

第１駆動体５５と第２駆動体５６とは対向して設けられている。第１駆動体５５と第２駆動体５６の対向する方向はレンズ移動機構１の周方向に沿っている。第１駆動体５５が備える押圧部５５２と、第２駆動体５６が備える押圧部５６２とは互いに、回転筒２１の外周面に対向する先端の方が基端よりも離れるように形成されている。両押圧部５５２，５６２は、図５に示すように逆Ｖ字形状に配置されている。圧電素子５５１，５６１に正電圧をかけた場合の伸長方向５５１Ｍ，５６１Ｍは、図上において矢印で示した方向であって、前記逆Ｖ字形状を構成する両押圧部５５２，５６２の対称中心に向かう方向である。圧電素子５５１，５６１に逆電圧をかけた場合の短縮方向は、前記伸長方向と逆の方向である。なお、通電を停止すると、圧電素子５５１，５６１は伸縮前の形状に戻る。圧電素子５５１，５６１の伸長により、押圧部５５２，５６２は同方向に移動する。通電を周期的に行うことにより、通電間隔に対応した周波数で押圧部５５２，５６２を駆動させられ、この周波数に対応した周期で押圧部５５２，５６２（具体的には拡大部５５２１，５６２１）を、回転筒２１に対して間欠的に押圧することができる。

【0025】

なお、圧電素子５５１，５６１に逆電圧をかけることは必須ではなく、正電圧を間欠的にかけるのみであってもよい。逆電圧をかけることに関し、例えば、第１駆動体５５の圧電素子５５１に正電圧をかける場合、同時に第２駆動体５６の圧電素子５６１に逆電圧をかける。そうすると圧電素子５６１は短縮するため、第２駆動体５６の押圧部５６２は回転筒２１の外周面から離間する。よって、押圧部５６２が回転筒２１の外周面に当接したままであることに比べ、押圧部５６２が回転筒２１を回転させる際の抵抗になりにくい。第２駆動体５６の圧電素子５６１に正電圧をかける場合は前記と逆で、同時に第１駆動体５５の圧電素子５５１に逆電圧をかけることになる。

【0026】

圧電素子５５１，５６１の伸長に伴う、押圧部５５２，５６２（拡大部５５２１，５６２１）の回転筒２１の外周面に対する押圧は、周方向成分を有するようになされる。このため、押圧の際に周方向に向かう力（摩擦力）を回転筒２１に及ぼすことができる。従って、押圧部５５２，５６２（拡大部５５２１，５６２１）は回転筒２１を周方向に、通電周期に応じて連続して蹴るような動作を行う。これにより回転筒２１は回転させられる。複数（本実施形態では３台）の駆動部５の各々への通電は同時になされる。つまり、複数（本実施形態では３台）の駆動部５は同期駆動する。このため、周方向の複数個所（本実施形態では３箇所）で同時に回転力を回転筒２１に生じさせることができるので、スムーズな回転が可能である。回転筒２１の外周面のうち、少なくとも押圧部５５２，５６２が押圧する部分は一定曲率とされている。このため、押圧部５５２，５６２の押圧力によって生じる回転筒２１の回転力を一定にすることができ、安定した回転を実現できる。回転筒２１が回転すると、斜行溝２１１と案内突起２２１とにより回転力が光軸方向に向かう力に変換されて、進退筒２２は光軸方向に移動する。第１駆動体５５を正電圧の印加によって駆動させた際（第２駆動体５６には逆電圧が同時に印加される）には回転筒２１は一方向に回転し、第２駆動体５６を正電圧の印加によって駆動させた際（第１駆動体５５には逆電圧が同時に印加される）には回転筒２１は逆方向に回転する。これにより、レンズ３を撮像素子に対して接近させたり離反させたりすることができ、これにより撮像素子に対してピント合わせをできるので、オートフォーカス機能を実現できる。

【0027】

前記説明のように、本実施形態は、少なくとも径内側または径外側に一定曲率の周面を有して光軸まわりの周方向に回転可能な部分（回転筒２１）を有し、当該部分（回転筒２１）の回転に伴ってレンズ３が光軸方向に移動するように前記レンズ３を支持するレンズ支持部２と、前記レンズ支持部２に対して径方向で対向する位置に設けられた駆動部５と、を備え、前記駆動部５は、通電により伸長する圧電素子５５１，５６１と、前記圧電素子５５１，５６１と連動するように設けられ前記レンズ支持部２の前記周面に当接可能に設けられた押圧部５５２，５６２と、を備え、通電により前記圧電素子５５１，５６１を伸長させることにより前記押圧部５５２，５６２を前記レンズ支持部２の前記周面に対して周方向成分を有するように押圧することで前記レンズ支持部２を回転させるレンズ移動機構１である。

【0028】

この構成によると、圧電素子５５１，５６１の伸長により押圧部５５２，５６２をレンズ支持部２の外周に対して周方向成分を有するように押圧することでレンズ支持部２を回転させることができる。回転のための主な構成は圧電素子５５１，５６１と押圧部５５２，５６２だけでよいので、従来の回転モータによる駆動に比べ、構成を小型化でき、しかも単純な構成とできる。

【0029】

また、前記レンズ支持部２は、光軸方向の一定位置で前記周方向に回転する実質的に円筒状の回転筒２１と、前記回転筒に対して径内側または径外側に隣接する実質的に円筒状の進退筒２２と、を備え、前記回転筒２１は、前記進退筒２２に対向する面に、光軸方向及び周方向に交わる方向に延びる斜行溝２１１が形成されており、前記回転筒２１の、前記進退筒２２の隣接する側と反対の周面に対向するように前記駆動部５の前記押圧部５５２，５６２における先端（拡大部５５２１，５６２１）が位置し、前記進退筒２２は、前記回転筒２１の前記斜行溝２１１に位置する案内突起２２１を備え、前記駆動部５への通電により前記圧電素子５５１，５６１を伸長させることにより、前記押圧部５５２，５６２の前記先端（拡大部５５２１，５６２１）が、前記回転筒２１の前記周面を前記周方向に押圧することで、前記斜行溝２１１と前記案内突起２２１とにより回転力が光軸方向に向かう力に変換されて、前記進退筒２２を光軸方向に移動させるものとできる。

【0030】

この構成によると、圧電素子５５１，５６１の伸長により生じる力を、回転筒２１の斜行溝２１１と進退筒２２の案内突起２２１とによる、回転力の光軸方向に向かう力への変換により、進退筒２２を光軸方向に移動させるために有効に利用できる。

【0031】

また、前記レンズ支持部２は、光軸方向の一定位置で前記周方向に回転する実質的に円筒状の回転筒２１と、前記回転筒２１に対して径内側または径外側に隣接する実質的に円筒状の進退筒２２と、を備え、前記進退筒２２は、前記回転筒２１に対向する面に、光軸方向及び周方向に交わる方向に延びる斜行溝が形成されており、前記回転筒２１の、前記進退筒２２の隣接する側と反対の周面に対向するように前記駆動部５の前記押圧部５５２，５６２における先端（拡大部５５２１，５６２１）が位置し、前記回転筒２１は、前記進退筒２２の前記斜行溝に位置する案内突起を備え、前記駆動部５への通電により前記圧電素子５５１，５６１を伸長させることにより、前記押圧部５５２，５６２の前記先端（拡大部５５２１，５６２１）が、前記進退筒２２の前記周面を前記周方向に押圧することで、前記案内突起と前記斜行溝とにより回転力が光軸方向に向かう力に変換されて、前記進退筒２２を光軸方向に移動させるものとできる。

【0032】

この構成によると、圧電素子５５１，５６１の伸長により生じる力を、進退筒２２の斜行溝と回転筒２１の案内突起２２１とによる、回転力の光軸方向に向かう力への変換により、進退筒２２を光軸方向に移動させるために有効に利用できる。

【0033】

また、前記駆動部５は、前記レンズ支持部２の周方向の一方側に位置する第１駆動体５５と、前記レンズ支持部２の周方向の他方側に位置する第２駆動体５６と、を一体に備え、前記第１駆動体５５、前記第２駆動体５６の各々が、前記圧電素子５５１，５６１及び前記押圧部５５２，５６２を備えるものとできる。

【0034】

この構成によると、レンズ支持部２の一方向への回転と逆方向への回転を１台の駆動部５で行うことができる。

【0035】

また、前記第１駆動体５５が備える前記押圧部５５２，５６２と、前記第２駆動体５６が備える前記押圧部５５２，５６２とは互いに、前記周面に対向する先端（拡大部５５２１，５６２１）の方が基端よりも離れるように形成されているものとできる。

【0036】

この構成によると、第１駆動体５５と第２駆動体５６とを交錯させずに配置できる。

【0037】

また、前記レンズ支持部２の径方向に隣接して、前記周方向に回転しない支持体４が設けられており、複数の前記駆動部５が、前記支持体４に周方向の一定間隔をおいて固定されているものとできる。

【0038】

この構成によると、複数の駆動部５が支持体４に周方向の一定間隔をおいて固定されたことで、レンズ支持部２を円滑に回転させられる。

【0039】

以上のように構成された本実施形態によると、構成を小型化でき、しかも単純な構成のレンズ移動機構１を提供できる。

【0040】

本実施形態は以上のとおりであるが、本発明は、前述した形態に限定されず、本発明の意図する範囲内において適宜設計変更されることが可能である。また、本発明の作用効果も、前記実施形態で述べたもの限定されない。即ち、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって本発明を制限するものではない。本発明の範囲は、前述の説明ではなく特許請求の範囲によって画定される。また、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【0041】

例えば、駆動部５が支持体４（固定側）ではなくレンズ支持部２（回転側）に設けられていてもよい。この場合、駆動部５は支持体４を押圧するよう構成される。また、駆動部５はレンズ支持部２と共に回転する。また、駆動部５が支持体４（固定側）に設けられる場合でも、前記実施形態とは逆に、レンズ支持部２に対する径内位置に設けられていてもよい。

【0042】

また、回転筒２１と進退筒２２は径方向での内外関係が前記実施形態と逆であってもよい。ただし前記実施形態と逆の配置とした場合、進退筒２２の内部に配置される部材が回転筒２１と干渉しない位置関係とされる必要がある。

【0043】

また、回転筒２１と進退筒２２は径方向での内外関係が前記実施形態と同じであるが、進退筒２２に斜行溝を形成し、回転筒２１に案内突起を形成してもよい。

【0044】

また、回転筒２１と進退筒２２とを一体化して、回転しつつ進退する筒体として形成してもよい。この場合、一体形成された筒体からなるレンズ支持部２に斜行溝を形成し、支持体４に案内突起を形成する。駆動部５はレンズ支持部２を周方向に押圧するように配置される。

【0045】

また、前記実施形態における斜行溝２１１の代わりに、レンズ支持部２において光軸方向及び周方向に交わる方向に延びる突条を形成し、前記実施形態における案内突起２２１の代わりに、突条に対してスライドできる部分を形成しても、前記実施形態と同様にレンズ支持部２を光軸方向に移動させられる。

【符号の説明】

【0046】

１ レンズ移動機構
２ レンズ支持部
２１ 回転筒
２１１ 斜行溝
２１１１ 水平部
２１Ｍ 回転筒の回転方向
２２ 進退筒
２２１ 案内突起
２２Ｍ 進退筒の移動方向
２３ カバー部
３ レンズ
４ 支持体
４１ 内周部
４１１ 外壁部
４１２ 内壁部
４２ 外周部
５ 駆動部
５１ 基部
５２ 緩衝部
５３ ガイドピン
５４ ホルダ
５５ 第１駆動体
５５１ 圧電素子
５５１Ｍ 伸長方向
５５２ 押圧部
５５２１ 押圧部の先端、拡大部
５６ 第２駆動体
５６１ 圧電素子
５６１Ｍ 伸長方向
５６２ 押圧部
５６２１ 押圧部の先端、拡大部
５７ 長穴
６ レンズ支持体
７ ボール
８ Ｏリング
Ｍ 伸長方向（圧電素子）
Ｘ 絞り機構

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】