透镜驱动单元以及透镜驱动装置的制作方法

专利名称：透镜驱动单元以及透镜驱动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及透镜驱动单元以及透镜驱动装置，所述透镜驱动单元使摄像 装置所使用的透镜组保持框架滑动，所述透镜驱动装置分别独立地驱动两个 透镜组。
背景技术：
在摄像装置的变焦光学系统中，多采用具有两个透镜组(变焦透镜组、 聚焦透镜组)，并且这些透镜组沿光轴方向移动的方式。该两个透镜组以由用 于保持各自的透镜组的透镜保持框架保持的状态，沿光轴方向可滑动的方式 直列配置。
而且，伴随着摄像装置的小型轻量化，配备在透镜筒中的透镜驱动装置
也在寻求实现小型化的技术。例如，在专利文献1 专利文献7中均通过将 用于驱动两个透镜组的两个驱动机构部(电动机、丝杠)集中配置在透镜外 周的一侧，从而实现透镜镜筒宽度方向的小型化。
专利文献l:日本特开2005-17782号公报
专利文献2:日本特开平8-292358号公报
专利文献3:日本特开2006-154373号公报
专利文献4:日本特开平8-271777号公报
专利文献5:日本特开2006-64838号公报
专利文献6:日本特开2002-131611号公报
专利文献7:日本特开2007-140396号公报
近几年，对于高变焦率的高性能透镜也在希望实现小型化。但是，通常 为了实现高倍率光学变焦，需要确保较长的聚焦透镜以及变焦透镜的移动距 离，因此为了实现高变焦率透镜的小型轻量化，在透镜驱动装置的光轴方向 的长度上有物理上的限制。例如，在专利文献1 专利文献3公开的技术中，由于丝杠由与电动机 连动的驱动机构部构成，并将电动机和丝杠与光轴平行且同轴对置，从而使 得光轴方向的全长变长。
在专利文献4公开的技术中，由于将电动机和丝杠通过使用了多个构件 的传递机构连接，所以使传递机构的配置变得困难。并且，由于元件件数变 多而使难以使其小型轻量化。
同样，在专利文献5以及专利文献6中，将用于分别驱动两个透镜架的
驱动力产生部排列配置，而电动机、驱动轴、驱动力传递部(螺旋轴、螺钉 杆等)被配置在同轴上。因此，构件仍是直列排列在光轴方向上，不能使光 轴方向的长度縮短。
艮p，现有技术中的透镜驱动装置尽管能够实现透镜镜筒宽度方向上的小 型化，但为了实现高倍率光学变焦，难以实现光轴方向上的小型化。并且， 为了实现小型化，产生了驱动传递用元件增加，驱动机构的配置上受限制等 问题。
因此，本发明的目的在于，提供一种不仅能够实现小型化，并且能够实 现高倍率光学变焦的透镜驱动单元以及透镜驱动装置。

发明内容
本发明人进行锐意研究的结果，通过采用下述透镜驱动单元和使用了该 透镜驱动单元的透镜驱动装置而达成了上述目的。
透镜驱动单元本发明的透镜驱动单元利用电动机使用于保持摄像装置 用透镜组的透镜组保持框架沿透镜的光轴方向滑动，其特征在于，所述透镜 组保持框架通过卡止在与光轴平行配置的导向柱上，而以可滑动的方式被支 撑；并所述透镜驱动单元具备驱动传递机构，其由被安装在所述电动机的输 出轴上并沿该电动机的输出轴旋转方向旋转的小齿轮，和安装在所述透镜组 保持框架上的齿条所构成，通过所述齿条和小齿轮的啮合将电动机的驱动力 传递至透镜组保持框架一侧；并且，通过所述驱动传递机构使透镜组保持框
架沿所述导向柱滑动。
并且，本发明的透镜驱动单元优选为，所述电动机为输出轴方向的厚度 较薄的扁平电动机。元更优选为，所述小齿轮被配置在所述齿条的移动 方向上的齿条移动区域的大致中央部。
而且，本发明的透镜驱动单元更优选为，通过连接设置在所述透镜组保 持框架的外缘的导向构件，将该透镜组保持框架卡止在所述导向柱，并在所 述导向构件的外表面上形成齿条。
此外，本发明的透镜驱动单元更优选为，将齿条和小齿轮啮合配置成， 形成于所述导向构件外表面上的齿条可以与光轴平行地移动。
此外，本发明的透镜驱动单元更优选为，所述电动机的输出轴被设在与 光轴正交的方向上，形成于所述导向构件外表面上的齿条被形成在与所述导 向柱卡止的导向构件的导向柱卡止部和所述电动机的输出轴之间。
而且，本发明的透镜驱动单元更优选为，所述导向构件的导向柱卡止部 具有可供所述导向柱插通的管状形状，所述导向柱插通在所述管状的导向柱 卡止部内，并且透镜组保持框架以可滑动的方式被导向柱支撑。
透镜驱动装置本发明的透镜驱动装置利用上述透镜驱动单元使摄像装 置用的第一透镜组以及第二透镜组分别独立地沿透镜的光轴方向滑动，其特 征在于，将配备在用于使第一透镜组滑动的第一透镜驱动单元中的第一导向 柱，和配备在用于使第二透镜组滑动的第二透镜驱动单元中的第二导向柱平 行并列设置在透镜组保持框架的外侧，并将第一透镜驱动单元所配备的第一 齿条和第二透镜驱动单元所配备的第二齿条配置成可分别独立地滑动，并且 在平行配置的所述第一导向柱和第二导向柱之间，分别配置有第一透镜驱动 单元所配备的第一小齿轮以及第二透镜驱动单元所配备的第二小齿轮。
本发明的透镜驱动装置更优选为，所述第一小齿轮以及第二小齿轮被配 置在第一导向柱以及第二导向柱的长度方向上的大致中央部。
此外，本发明的透镜驱动装置更优选为，所述第一小齿轮以及第二小齿 轮偏置配置在所述第一导向柱和第二导向柱的间隔方向上。
本发明的透镜驱动装置更优选为，分别构成所述第一透镜驱动单元和第 二透镜驱动单元的电动机、小齿轮、齿条、导向柱的同种构件由相同形状构 件所构成，第一透镜驱动单元和第二透镜驱动单元邻接配置在以与光轴L正 交的基准线V为线对称的位置上。
由于本发明的透镜驱动单元通过由沿电动机的输出轴的旋转方向而旋转 的小齿轮以及位于透镜组保持框架一侧的齿条相互啮合的驱动传递机构，使透镜组保持框架沿光轴方向上滑动，进而将电动机旋转方向的驱动力作为直 线运动进行传递。结果是，可将电动机的驱动力传递至透镜组保持框架的装 置制成简易的机构，并且与将电动机、驱动轴、透镜组保持框架的滑动方向 同轴或者平行配置的现有技术相比，能够縮短光轴方向的长度。而且，本发 明的透镜驱动装置通过利用两个透镜驱动单元，分别独立地驱动两个透镜组， 从而能够实现透镜驱动装置整体的小型化。并且，无需将电动机和该电动机 的驱动力传递装置配置在光轴方向上，用简易的机构就可驱动透镜组保持框 架，所以同现有技术相比，不仅能够縮短光轴方向的长度，而且能够确保透 镜组保持框架的滑动距离，使透镜组之间的相对间隔距离范围变长，能够实 现光学变焦变焦率高的透镜镜筒的小型化。


图1为表示本发明透镜驱动单元实施方式的立体图。
图2为表示本发明透镜驱动单元实施方式的立体图。
图3为表示配备在图2所示的透镜驱动单元中的透镜组保持框架部分的
实施方式的立体图。
图4为表示图1所示透镜驱动单元中的齿条和小齿轮的配置的侧视图。 图5为表示从本发明透镜驱动单元的光轴方向观察的齿条和小齿轮的配
置例的概略侧视图。
图6为表示本发明透镜驱动装置实施方式的立体图。
图7为表示本发明透镜驱动装置实施方式的俯视图。
图8为图7所示的透镜驱动装置的A-A'线截面的立体图。
图9为表示图7所示的透镜驱动装置的第一透镜驱动单元和第二透镜驱
动单元的配置的局部立体图。
具体实施例方式
下面，参照附图对本发明的透镜驱动单元和透镜驱动装置的最佳实施方 式进行说明。另外，本发明并不限于图示的方式。
图1以及图2为表示本发明透镜驱动单元示例的立体图。如图1以及图 2所示，本发明的透镜驱动单元具有透镜组保持框架21、 22;电动机31、 32;导向柱41、 42;齿条61、 62;小齿轮71、 72。本发明的透镜驱动单元
7利用电动机31、 32，将用于保持摄像装置用透镜组的透镜组保持框架21、 22 沿透镜的光轴L滑动。
摄像装置用透镜组是指，将多枚透镜进行组合，并将其对齐配置在光轴 L上的透镜组，例如，可使用于聚焦透镜、变焦透镜等。透镜组保持框架2 将透镜组以嵌入的方式固定，并以使配备在透镜镜筒中的固定透镜和光轴L 对齐的方式保持透镜组。因此，通过将用于保持变焦透镜和聚焦透镜的透镜 组保持框架沿透镜的光轴L方向滑动而能够发挥光学变焦功能和聚焦功能。
导向柱4为圆柱状的长柱，与光轴L平行配置，并被固定在用于收纳透 镜驱动机构的筐体(未图示)中。通过透镜组保持框架2卡止在该导向柱4， 从而在限定透镜组保持框架2的滑动方向的同时，支撑透镜组保持框架2。
而且，透镜组保持框架2更优选为，除了导向柱4以外，还通过辅助导 向柱8以可滑动的方式被支撑。图3为表示利用图2所示的透镜驱动单元的 透镜组保持框架部分的立体图。由于本发明的透镜驱动单元1为后述的齿条 61、 62和小齿轮71、 72啮合的结构，所以透镜组保持框架21、 22仅利用导 向柱41、 42就能够沿光轴方向滑动。但是，为了减轻齿条和小齿轮部分的负 载，并防止由于滑动而引起的透镜光轴的微小抖动，优选设置辅助导向柱8。 在这种情况下，如图1以及图2所示，在透镜组保持框架21、 22的外缘配置 有与辅助导向柱8卡止的辅助支撑部91、 92。
作为使透镜组保持框架21、 22滑动的驱动装置，使用电动机31、 32。 作为电动机31、 32优选使用输出轴方向的厚度较薄的扁平电动机。在本发明 的透镜驱动单元l中，电动机31、 32的输出轴31a、 32a被配置在与透镜组 保持框架21、 22的滑动方向(光轴L方向)垂直的方向上。因此，当使用扁 平的电动机时，能够縮短电动机31、 32的输出轴31a、 32a方向的长度，因 而能够实现透镜驱动单元的小型化，并能够实现透镜镜筒的宽度方向上的小 型化。
而且，将电动机31、 32的驱动力传递至透镜组保持框架21、 22的驱动 传递机构，是由齿条61、 62和小齿轮71、 72构成。齿条61、 62被设置在透 镜组保持框架21、 22的外缘部，以与小齿轮71、 72啮合的螺距所形成。如 图1所示，齿条61至少要其齿顶沿该导向柱4的轴线41p的轴方向连续排列。 而且，齿条61、 62的长度是按照透镜组保持框架21、 22的滑动范围，艮P， 光学变焦的变焦率而设定的。另一方面，小齿轮71、 72被安装为插通电动机31、 32的输出轴31a、 32a，并沿该电动机31、 32的输出轴31a、 32a的旋转 方向旋转。于是，驱动传递机构通过齿条61、 62与小齿轮71、 72的啮合， 将小齿轮71、 72的旋转运动转换为直线运动，从而使透镜组保持框架21、 22沿光轴L方向滑动。
电动机31、 32以输出轴31a、 32a向该透镜组保持框架21、 22 —侧突出 的状态被设置在透镜组保持框架的侧方。而且，电动机31、 32被配置在安装 于该输出轴31a、 32a上的小齿轮71、 72与齿条61、 62啮合的位置上。因此， 电动机31、 32的输出轴31a、 32a的突出长度是按照齿条61、 62与小齿轮 71、 72的啮合位置而设定的。电动机31、 32至少被安装在其输出轴31a、 32a 在安装了小齿轮71、 72的状态下不阻碍透镜组保持框架21、 22等可动构件 的动作的位置上，且距离为最小限度。此外，为了实现透镜驱动单元l的小 型化，更优选为，电动机31、 32的输出轴31a、 32a被安装在与透镜的光轴 L正交的方向，且朝向透镜组保持框架21、 22突出。
当小齿轮71、72被配置在更优选的齿条移动方向上的齿条移动区域的大 致中央部时，能够使透镜组保持框架41、 42的滑动距离(齿条移动距离)变 长，并能够使透镜的变焦率变高。此外，齿条移动区域是指将移动方向上的 齿条自身的长度和齿条对应于透镜组保持框架41、42移动量的移动距离进行 合计的长度。
但是，透镜组保持框架22和导向柱42的卡止装置可以使用下述的导向 构件52。在图3所示的透镜组保持框架22中，作为与导向柱42的卡止装置 的导向构件52被设置为与该透镜组保持框架22的外缘连接。
导向构件52具有与导向柱42卡止的导向柱卡止部52a。导向柱卡止部 52a其与导向柱42的接触部分为至少具有对应于圆柱状导向柱42外周形状 的圆弧状轨道的凹部的形状即可。例如，可以考虑具有对应于导向柱圆周形 状的圆弧的槽形状的U字形状导向构件。当采用这种槽形状的导向构件时， 最好将圆弧形状的角度一定程度地增大，以便使接触面积变大，从而使滑动 稳定。可是，如果这样做，由于导向柱的粗细以及导向构件的大小也相应地 变大，因此为了实现小型化并使透镜组保持框架稳定地滑动，导向构件52 的构成更优选为，采用管状的导向柱42可插通的管状形状，并且所述导向柱 42被插通在该管状的导向柱卡止部52a中，透镜组保持框架22以可滑动的 方式被导向柱42所支撑。
9并且，当采用导向柱42可以插通的管状形状的导向柱卡止部时，为了提 高滑动性，也可以采用由树脂形成内壁面并使用润滑脂的方法，或用金属形 成内壁面而使管状的内壁面与导向柱的接触面的滑动摩擦减小的方法。
当在导向构件52的外表面上形成有齿条62时，通过驱动传递机构，导 向构件52将沿导向柱42滑动，将电动机32的驱动力传递至透镜组保持框架 22。结果，同将透镜组保持框架22和导向柱42的卡止装置独立于驱动传递 机构设置的情况相比，能够稳定透镜组保持框架22的滑动。并且，能够使驱 动传递机构成为更简单的构造，从而能够实现节省空间。此外，导向构件52 的光轴L方向的长度是按照透镜组保持框架22的滑动范围而设定的。并且， 在导向构件52中形成齿条62的位置只要为在导向构件52的外表面的任何一 处中与小齿轮72啮合的位置即可，可以按照小齿轮72和电动机32的布局形 成。
下面，对驱动传递机构的配置进行说明。首先，如图1、图2所示，将 齿条61、 62和小齿轮71、 72啮合配置成齿条61、 62能够与光轴L平行移动。 由此，驱动传递机构传递电动机31的驱动力，使透镜组保持框架21沿导向 柱41的轴向移动。
接下来，利用图4、图5对从光轴方向观察的驱动传递机构的配置进行 说明。图4为从透镜面一侧观察的图1的透镜驱动单元的驱动传递机构的概 略侧视图。图5为用于说明驱动传递机构配置的改变例的概略侧视图。如图 4以及图5所示，当齿条61被形成在导向构件51的外表面上时，驱动传递 机构被邻接配置在导向柱卡止部51a和导向柱41滑动的位置。结果，与齿条 位于透镜组保持框架21的其他场所的情形相比，因驱动力而产生的力矩变 小，导向构件51能够沿导向柱41稳定地移动，从而能够使透镜组保持框架 21的滑动更为稳定。
此外，从光轴方向观察到的驱动传递机构的配置，只要是形成在导向构 件51的外表面上且齿条61能够沿光轴方向移动的任何一处即可，例如，也 可以形成在齿条从导向构件51延伸出的位置。如图5所示，在导向柱41被 卡止在导向柱卡止部51a的状态下，更优选将驱动传递机构邻接配置成，当 从光轴方向观察的齿条61和小齿轮71的啮合面的至少一部分位于导向柱卡 止部51a和导向柱41的滑动部的延长线上(图5所示的区域R内)的程度时，不仅能够使透镜组保持框架21稳定地滑动，并且能够使透镜组保持框架21 与其驱动传递机构的配置空间变小。
最为优选的方式为，如图4所示，在从光轴方向观察的情况下，当将驱
动传递机构配置在，与齿条61和小齿轮71的啮合面正交的假想线M通过导 向柱41的截面中心41p的位置上时，因驱动力而产生的力矩将成为最小，导 向柱41在导向柱卡止部51a内稳定地滑动。并且，还能够减小从光轴方向观 察的透镜驱动单元的宽度。
此外，如图1以及图2所示，当分别将弹簧10插通导向柱41、 42，并 使该弹簧10与导向构件51、 52抵接时，其将成为电动机31、 32的驱动控制 以外的，限制导向构件51、 52的滑动的装置。即，通过弹簧10对透镜组保 持框架21、 22施加滑动方向一侧的施力，从而能够减少齿隙和滞后现象。
接下来，对透镜驱动单元l的滑动机构进行说明。首先，当小齿轮71、 72响应电动机31、 32的输出轴31a、 32a的旋转而旋转时，通过作为驱动传 递机构的齿条61、 62与小齿轮71、 72的啮合，将电动机31、 32的旋转运动 转换为直线运动，驱动力被传递至形成有齿条61、 62的导向构件51、 52， 从而使得导向构件51、 52沿导向柱41、 42滑动。由于导向构件51、 52被设 置为与透镜组保持框架21、 22连接，从而随着导向构件51、 52的移动，透 镜组保持框架2将会滑动。
一直以来，丝杠等驱动传递机构被设置在与导向柱的卡止装置(例如导 向构件)不间的地方。但是，本发明的透镜驱动单元l中由于导向构件51、 52的外表面上的齿条61、 62和安装在电动机31、 32上的小齿轮71、 72将 成为驱动传递机构，因而同采用丝杠的传统例子相比，不仅是构造简单而且 能够节省光轴L方向的空间。本发明的透镜驱动单元1没有将电动机31、 32 和驱动传递机构与光轴L方向平行且同轴配置。因而，在导向构件51、 52 的滑动区域中，没有电动机和驱动传递机构的占有区域，从而不仅能够确保 较长的透镜组保持框架的滑动区域，而且能够实现光轴方向的小型化。
而且，在现有的透镜驱动机构中，在采用通过使丝杠与透镜组保持框架 一侧的螺母螺合，将因电动机的驱动力而产生的丝杠的旋转传递至与丝杠螺 合的螺母而使透镜组保持框架滑动的结构的情况下，由于透镜组保持框架沿 螺母的旋转方向旋转，因而需要设置用于限制透镜组保持框架自身的旋转的 构件(导向轴等)。但是，本发明的透镜驱动单元l中，由于作为电动机31、32的驱动传递机构采用了齿条61、 62和小齿轮71、 72，所以不存在使透镜 组保持框架21、 22自身旋转的力。因此，透镜组保持框架21、 22容易保持 规定的位置，并能够抑制由于可移动而产生的偏差。
透镜驱动装置参照附图，对本发明的透镜驱动装置100进行说明。图 6为表示本发明透镜驱动装置100实施方式的立体图。图7为图6所示的透 镜驱动装置100的俯视图。图8为图7所示的透镜驱动装置100的A-A'线 截面立体图。图9为表示图7所示的透镜驱动装置的第一透镜驱动单元11 和第二透镜驱动单元12的配置的局部立体图。
本发明的透镜驱动装置100为，利用上述的透镜驱动单元使摄像装置用 的第一透镜组以及第二透镜组分别独立地沿透镜的光轴方向滑动的透镜驱动 装置。即，利用第一透镜驱动单元ll使第一透镜组滑动，利用第二透镜驱动 单元12使第二透镜组滑动。
如图6所示，在本实施方式的透镜驱动装置100中，将图1所示的第一 透镜驱动单元11设置在被摄物体一侧，将图2所示的第二透镜驱动单元12 设置在成像面一侧。如图6、图8所示，将配置在第一透镜驱动单元ll中的 第一导向柱41，和配置在第二透镜驱动单元12中的第二导向柱42平行并列 设置在透镜组保持框架21、 22的外侧。然后，与第一导向柱41以及第二导 向柱42相应地，将配置在第一透镜驱动单元11中的第一导向构件51和配置 在第二透镜驱动单元12中的第二导向构件52也配置在相互平行的位置。此 外，分别将配置在第一透镜驱动单元11中的第一齿条61和配置在第二透镜 驱动单元12中的第二齿条62以可滑动的方式设置在第一导向构件51以及第 二导向构件52上。第一导向构件51以及第二导向构件52各自的长度为等于 或大于第一齿条61以及第二齿条62的长度均可。
此外，如图8所示，在平行并列设置的第一导向柱41和第二导向柱42 之间分别配置有，配备在第一透镜驱动单元ll中的第一小齿轮71以及配备 在第二透镜驱动单元12中的第二小齿轮72。
第一小齿轮71以及第二小齿轮72被配置在第一导向柱41以及第二导向 柱42长度方向上的大致中央部。在本实施方式中，将齿条61、 62形成在导 向构件51、 52上。因此，通过将第一小齿轮71以及第二小齿轮72配置在导 向柱41、 42的长度方向上的大致中央部，就能够确保透镜组保持框架2向光 轴L方向的较长移动距离。于是，通过将第一小齿轮71和第二小齿轮72邻接配置在导向柱41、 42的长度方向上的大致中央部，从而使各自的透镜组保 持框架2的滑动距离变长，结果是，能够确保更长的第一透镜组和第二透镜
组的相对间隔距离位置范围，能够制成高变焦率且小型的透镜驱动装置。
并且，将第一小齿轮71以及第二小齿轮72偏置配置在第一导向柱41 和第二导向柱42的间隔方向(图9所示的线H方向)上。结果，第一小齿轮 71被设置在与第一齿条61啮合而不与第二齿条62啮合也不接触的位置上。 同样，第二小齿轮72被设置在与第二齿条62啮合而不与第一齿条61啮合也 不接触的位置。因此，第一导向柱41和第二导向柱42的间隔距离至少大于 小齿轮71、 72的直径。这样，第一透镜驱动单元11和第二透镜驱动单元12 能够互不干涉，并独立地驱动各透镜组保持框架。此外，在本实施方式中， 虽然例举了第一齿条61和第二齿条62采用相同长度的示例，但不限于此， 也可以按照各透镜组的优选移动距离，将第一齿条61或者第二齿条62的任 何一个设定为较长。
而且，如图6所示，辅助导向柱8为供第一透镜驱动单元11的辅助支撑 部91和第二透镜驱动单元12的辅助支撑部92卡止的共用构件。通过将辅助 导向柱9作为共用构件使用，从而能够提高第一透镜组和第二透镜组的光轴 L的对位精度。
本发明的透镜驱动装置IOO被配置在，分别卡止于平行并列设置的第一 导向柱41以及第二导向柱42上的第一导向构件51以及第二导向构件52能 够滑动的位置。而且，通过在第一导向构件51以及第二导向构件52之间配 置有小齿轮81、 82，并分别设置第一齿条61、第二齿条62，使其与该小齿 轮81、 82啮合，从而能将第一电动机31和第二电动机32并排配置在透镜组 保持框架21、 22的外周的一侧区域(参照图6、图7)。结果是，可以将透镜 组保持框架的驱动机构集中配置在透镜组外周一侧的区域。
下面，对本发明的透镜驱动装置100中的第一透镜驱动单元11和第二透 镜驱动单元12的配置进行说明。在本发明的透镜驱动装置100中，第一透镜 驱动单元11和第二透镜驱动单元12中的电动机31、 32、齿条61、 62、小齿 轮71、 72、导向柱41、 42构成为相同形状、相同配置。并且，第一透镜驱 动单元11和第二透镜驱动单元12邻接配置在，以与光轴L正交的基准线V (参照图7、图9)形成线对称的位置。
13此外，如图6、图8、图9所示，在透镜驱动单元中，小齿轮被配置在自 间隔配置的第一导向柱41和第二导向柱42的中间处偏移的位置。例如，在 图6、图8、图9中，其被配置在自电动机的筐体的中心位置偏移的位置。当 以这种方式将第一透镜驱动单元11和第二透镜驱动单元12配置在以基准线 V形成线对称的位置时，在透镜驱动装置100中，能够使分别独立驱动的第 一透镜驱动单元11和第二透镜驱动单元12的各组成构件互不干涉，并且能 够实现没有无用空间的布局。并且，由于各透镜组保持框架21、 22的滑动距 离变长，因此其相对间隔位置的可变性高、故可实现小型且具有高变焦率功 能。
产业上的利用可能性
本发明的透镜驱动单元，由于作为电动机的驱动传递机构使用齿条和小 齿轮，所以不仅能够使驱动传递机构成为较之现有的驱动传递机构更简易的 结构并能够实现小型化，而且元件配置的限制少。因此，不仅能够确保光轴 方向上的透镜组保持框架的可移动区域，还能实现小型化，从而能够作为具 有高变焦率功能的小型相机等摄像装置中的构成元件进行利用。
权利要求
1、一种透镜驱动单元，利用电动机将用于保持摄像装置用透镜组的透镜组保持框架沿透镜的光轴方向滑动，其特征在于，所述透镜组保持框架卡止在与光轴平行配置的导向柱，从而以可滑动的方式被支撑，所述透镜驱动单元具备驱动传递机构，该驱动传递机构由被安装在所述电动机的输出轴上并沿该电动机的输出轴的旋转方向旋转的小齿轮和安装在所述透镜组保持框架上的齿条所构成，并通过所述齿条和小齿轮的啮合而将电动机的驱动力传递至透镜组保持框架一侧，并且，通过所述驱动传递机构使透镜组保持框架沿所述导向柱进行滑动。
2、 如权利要求1所述的透镜驱动单元，所述电动机为输出轴方向的厚度较薄的扁平电动机。
3、 如权利要求1所述的透镜驱动单元，所述小齿轮被配置在所述齿条的 移动方向上的齿条移动区域的大致中央部。
4、 如权利要求1所述的透镜驱动单元，通过连接并设置在所述透镜组保 持框架的外缘的导向构件，将该透镜组保持框架卡止在所述导向柱上，在所述导向构件的外表面上形成齿条。
5、 如权利要求4所述的透镜驱动单元，将齿条和小齿轮啮合配置成，形 成于所述导向构件外表面上的齿条能够与光轴平行地移动。
6、 如权利要求4所述的透镜驱动单元，所述电动机的输出轴被设置在与 光轴正交的方向上，将形成于所述导向构件外表面上的齿条设置在，与所述导向柱卡止的导 向构件的导向柱卡止部和所述电动机的输出轴之间。
7、 如权利要求4所述的透镜驱动单元，所述导向构件的导向柱卡止部具 有可供所述导向柱插通的管状形状，所述导向柱插通在所述管状的导向柱卡止部内，并且透镜组保持框架以 可滑动的方式被导向柱支撑。
8、 一种透镜驱动装置，利用权利要求1所述的透镜驱动单元使摄像装置 用的第一透镜组以及第二透镜组分别独立地沿透镜的光轴方向滑动，其特征 在于，将第一导向柱和第二导向柱平行并列设置在透镜组保持框架的外侧，该 第一导向柱配备在使第一透镜组滑动的第一透镜驱动单元中，而该第二导向 柱配备在使第二透镜组滑动的第二透镜驱动单元中，将第一透镜驱动单元所配备的第一齿条和第二透镜驱动单元所配备的第 二齿条配置成可分别独立地滑动，在平行配置的所述第一导向柱和第二导向柱之间，分别配置有第一透镜 驱动单元所配备的第一小齿轮以及第二透镜驱动单元所配备的第二小齿轮。
9、 如权利要求8所述的透镜驱动装置，所述第一小齿轮以及第二小齿轮被配置在第一导向柱以及第二导向柱的长度方向上的大致中央部。
10、 如权利要求9所述的透镜驱动装置，所述第一小齿轮以及第二小齿 轮偏置配置在所述第一导向柱和第二导向柱的间隔方向上。
11、 如权利要求8所述的透镜驱动装置，分别构成所述第一透镜驱动单 元和第二透镜驱动单元的电动机、小齿轮、齿条、导向柱的同种构件由相同 形状构件所构成，第一透镜驱动单元和第二透镜驱动单元邻接配置在通过与光轴L正交的 基准线V形成线对称的位置上。
全文摘要
目的在于提供一种不仅能够实现小型化，并且能够实现高倍率光学变焦的透镜驱动单元以及透镜驱动装置。采用一种透镜驱动单元和组合了该透镜驱动单元的透镜驱动装置，所述的透镜驱动单元利用电动机将用于保持摄像装置用透镜组的透镜组保持框架沿透镜的光轴方向滑动；所述透镜组保持框架通过卡止在与光轴平行配置的导向柱而以可滑动的方式被支撑；具有驱动传递机构，由被安装在所述电动机的输出轴上并沿该电动机的输出轴的旋转方向旋转的小齿轮和安装在所述透镜组保持框架上的齿条所构成，通过所述齿条和小齿轮的啮合而将电动机的驱动力传递至透镜组保持框架一侧；并且，通过所述驱动传递机构，使透镜组保持框架沿所述导向柱滑动。
文档编号G02B7/04GK101539654SQ20091012930
公开日2009年9月23日 申请日期2009年3月18日 优先权日2008年3月21日
发明者角田良夫 申请人:株式会社腾龙