專利名稱：透鏡保持框架、透鏡驅(qū)動裝置和攝像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于保持?jǐn)z像裝置所用透鏡的透鏡保持框架。尤其涉及 一體成形有滑動導(dǎo)向部的透鏡保持框架，該滑動導(dǎo)向部被卡合成，透鏡框架 主體與光軸平行地自如滑動。
背景技術(shù)：
攝像機(jī)和數(shù)字照相機(jī)等攝像裝置具有變焦透鏡和聚焦透鏡，為了獲得變 焦和聚焦效果， 一般采用的方法為，用小型電動機(jī)使這些透鏡在光軸上滑動， 從而使其焦點(diǎn)距離等發(fā)生變化。此時(shí)，為了在所有的焦點(diǎn)距離上都能夠?qū)崿F(xiàn) 對焦，需要分別進(jìn)行焦距變化用透鏡組的移動和對焦透鏡組的驅(qū)動。在這種 情況下，不僅需要分別設(shè)置用于移動焦距變化用透鏡組和驅(qū)動對焦透鏡組的 驅(qū)動源，而且，還要求使這些透鏡組在光軸上穩(wěn)定且高精度地進(jìn)行滑動，因 此，透鏡驅(qū)動機(jī)構(gòu)將變得復(fù)雜。
因此，即使對于保持這些攝像裝置所使用的透鏡組的保持框架，要求保 持框架使透鏡能夠在保持穩(wěn)定和高精度的狀態(tài)下在光軸上進(jìn)行滑動，并且， 透鏡驅(qū)動機(jī)構(gòu)要小型且簡單。
為了解決上述問題，在專利文獻(xiàn)1 (日本特開2007 —140396號公報(bào))中， 提出了用扁平型步進(jìn)電動機(jī)和凸輪驅(qū)動透鏡的透鏡驅(qū)動裝置。在專利文獻(xiàn)1 的透鏡驅(qū)動裝置中，公開了下述結(jié)構(gòu)，即，形成有在扁平型步進(jìn)電動機(jī)的輸 出軸上固定板狀凸輪，并通過組裝支柱的凸緣部使該凸輪卡止的結(jié)構(gòu)的電動 機(jī)單元，通過轉(zhuǎn)動該電動機(jī)單元的凸輪，使接觸凸輪滾輪工作面的框架單元 滾輪隨著凸輪的轉(zhuǎn)動而移動，從而驅(qū)動與滾輪直接連接的鏡筒和配設(shè)在鏡筒 內(nèi)的透鏡。
另外，在專利文獻(xiàn)2 (日本專利第2890689號公報(bào))中提出了，作為攝 像機(jī)的透鏡，由主透鏡等前透鏡以外的透鏡進(jìn)行對焦的內(nèi)對焦方式，以替代 通過前透鏡進(jìn)行對焦的方式的技術(shù)方案。在專利文獻(xiàn)2公開的透鏡移動裝置 中，外鏡筒以下述狀態(tài)被保持，即，將球軸承安裝在外鏡筒和內(nèi)鏡筒之間以使固定主透鏡組的內(nèi)鏡筒能夠沿光軸方向滑動。另外，被固定于外鏡筒的電 動機(jī)安裝件上配備有，在驅(qū)動軸上具有進(jìn)給絲桿的電動機(jī)和用于保持該驅(qū)動 軸一端的軸承支座。具有陰螺紋的移動片被螺合在前述驅(qū)動軸的進(jìn)給絲桿部 上，該移動片和內(nèi)鏡筒通過連接臂連接。此時(shí)，為了使前述連接臂能夠沿光 軸方向移動，在外鏡筒上設(shè)置有光軸方向上的長孔。如上所述，其公開了通 過電動機(jī)軸的轉(zhuǎn)動，移動片、臂和內(nèi)鏡筒沿光軸方向進(jìn)行直線運(yùn)動，從而使 固定于內(nèi)鏡筒的主透鏡組對焦的結(jié)構(gòu)。
而且，在專利文獻(xiàn)3 (日本特開2003 — 195144號公報(bào))中，已經(jīng)提出滯 后現(xiàn)象小、畫面不容易晃動的透鏡驅(qū)動裝置。在專利文獻(xiàn)3的透鏡驅(qū)動裝置 中，包括導(dǎo)銷，其用于沿光軸方向引導(dǎo)保持透鏡鏡片的透鏡保持框架；導(dǎo) 向絲桿，其由驅(qū)動源進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，相對于光軸平行移動透鏡保持框架；套管， 其沿透鏡保持框架的光軸方向被一體形成；齒條式齒輪，其嚙合在收納于套 管內(nèi)的導(dǎo)向絲桿上。而且，還公開了下述的一種透鏡的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，即，其包
括箝位器，其具有在導(dǎo)向絲桿旋轉(zhuǎn)時(shí)，對透鏡保持框傳遞向光軸方向的驅(qū)
動力的接觸部；彈簧，其向嚙合到進(jìn)給絲桿的方向?qū)槲黄鞯凝X條式齒輪施 力；并且，該箝位器通過導(dǎo)銷被引導(dǎo)成，向光軸方向移動和圍繞導(dǎo)銷軸自如 地轉(zhuǎn)動。該透鏡驅(qū)動裝置的構(gòu)成為，通過箝位器，使與透鏡保持框架一體形 成的套管向?qū)蚪z桿的旋轉(zhuǎn)軸方向靠近。
然而，在專利文獻(xiàn)l所述的透鏡驅(qū)動裝置中，由于保持透鏡的透鏡鏡框 的光軸方向的移動量依賴凸輪的形狀，因此， 一旦確定凸輪的形狀，透鏡的 位置就很難修正。因此，針對伴隨凸輪形狀的制造誤差等而引起的透鏡鏡框 的位置偏離進(jìn)行光學(xué)補(bǔ)正時(shí)必須在其它的透鏡組中進(jìn)行，而且，還存在使用 凸輪則無法增加透鏡移動量的問題。
在專利文獻(xiàn)2的透鏡驅(qū)動裝置中，沒有采用如專利文獻(xiàn)1那樣的機(jī)械凸 輪，透鏡也能夠停止在任意的位置，因此，能夠任意進(jìn)行光學(xué)補(bǔ)正。但是， 在專利文獻(xiàn)2的透鏡驅(qū)動裝置的情況下，存在下述問題，g卩，用于移動透鏡 的驅(qū)動片與側(cè)面壁碰撞時(shí)，被驅(qū)動軸所具有的進(jìn)給絲桿所鎖緊，可能產(chǎn)生難 以翻轉(zhuǎn)脫出的現(xiàn)象。
另外，在專利文獻(xiàn)3的透鏡驅(qū)動裝置中，用于移動透鏡的箝位器僅通過 設(shè)置于該箝位器的齒條齒輪被彈簧施力而向?qū)蚪z桿卡合，因此用于移動透 鏡的箝位器即使與側(cè)面壁碰撞，也能夠很容易地退避，所以不會發(fā)生專利文獻(xiàn)2那樣，被導(dǎo)向絲桿鎖緊，發(fā)生難以翻轉(zhuǎn)脫出的現(xiàn)象。但是，在專利文獻(xiàn) 3的透鏡驅(qū)動裝置的情況下，由于通過彈簧對該箝位器的齒條齒輪施力于導(dǎo) 向絲桿的結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，因此很難組裝。
如上所述， 一直以來，為了與光軸平行滑動透鏡，已經(jīng)采用了各種各樣 的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)。但是，隨著近年來的相機(jī)組件性能的不斷提高，人們一直尋 求一種能夠解決上述的問題，并且能進(jìn)一步地提高耐用性以及實(shí)現(xiàn)高精度動 作，而且還可以實(shí)現(xiàn)小型化的透鏡驅(qū)動裝置。
因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種經(jīng)久耐用的透鏡保持框架、透鏡驅(qū) 動裝置和攝像裝置，其可以實(shí)現(xiàn)小型輕量化，并在與光軸平行滑動透鏡時(shí)可 以抑制晃動。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明人針對透鏡保持框架，通過將透鏡框架主體和以沿著與光軸平行 設(shè)置的導(dǎo)向柱滑動自如的方式進(jìn)行卡合的滑動導(dǎo)向部一體成形，發(fā)現(xiàn)了提高 透鏡驅(qū)動裝置的耐用性以及實(shí)現(xiàn)高精度動作，還可實(shí)現(xiàn)小型化的條件，并想 到了能夠?qū)崿F(xiàn)上述課題的方案。下面，對本發(fā)明進(jìn)行說明。
本發(fā)明的透鏡保持框架為，用于可滑動地保持?jǐn)z像裝置攝像用驅(qū)動透鏡 的透鏡保持框架，其特征在于，在該透鏡保持框架中，透鏡框架主體和位于
該透鏡框架主體的外緣部上的滑動導(dǎo)向部一體成形；該滑動導(dǎo)向部在其表面 上具有能夠通過小齒輪傳遞從驅(qū)動源傳遞而來的動力的齒條部，并且，該滑 動導(dǎo)向部能夠以沿著與光軸平行設(shè)置在攝像用驅(qū)動透鏡的滑動導(dǎo)軌的外周部 的導(dǎo)向柱滑動自如的方式進(jìn)行卡合。
本發(fā)明中，與透鏡保持框架一體成形的滑動導(dǎo)向部優(yōu)選為，具有能夠供 導(dǎo)向柱插通的管狀形狀。
本發(fā)明中，與透鏡保持框架一體成形的滑動導(dǎo)向部優(yōu)選，其與導(dǎo)向柱相 應(yīng)的滑動面由樹脂或金屬形成。
本發(fā)明中，形成在透鏡保持框架的滑動導(dǎo)向部表面上的齒條部優(yōu)選為， 具有該滑動導(dǎo)向部寬度以下的齒寬。
本發(fā)明中，設(shè)置在與透鏡保持框架一體成形的滑動導(dǎo)向部的表面的齒條 部優(yōu)選，連續(xù)形成在與導(dǎo)向柱的中心軸平行的方向上。
5本發(fā)明中，設(shè)置在與透鏡保持框架一體成形的滑動導(dǎo)向部表面上的齒條 部優(yōu)選為，以從光軸方向觀察該透鏡保持框架時(shí)，與齒條面正交的假想線能 夠經(jīng)過導(dǎo)向柱剖面圓內(nèi)的任意位置的方式形成。
優(yōu)選為，本發(fā)明的透鏡保持框架上， 一體成形有用于檢測該透鏡保持框 架所保持的透鏡位置的位置檢測用反射板安裝面。
本發(fā)明的透鏡保持框架更加優(yōu)選，所述位置檢測用反射板安裝面一體成 形在該透鏡保持框架的滑動導(dǎo)向部上。
本發(fā)明的透鏡驅(qū)動裝置，其特征在于，使用上述的透鏡保持框架。
本發(fā)明的攝像裝置，其特征在于，使用上述的透鏡保持框架。
在本發(fā)明的透鏡保持框架中，由于透鏡框架主體和位于該透鏡框架主體 的外緣部上的滑動導(dǎo)向部一體成形，并且，滑動導(dǎo)向部以沿著與光軸方向平 行設(shè)置的導(dǎo)向柱滑動的方式被形成，因此，可以抑制透鏡移動時(shí)的光軸的晃 動。另外，因可平滑移動透鏡，使該滑動導(dǎo)向部的滑動面不容易磨損，從而 也可以提高耐用性。并且，作為移動透鏡的方法，即使不采用復(fù)雜的結(jié)構(gòu)， 只要通過本發(fā)明的透鏡保持框架，就可以提供一種不僅能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定且高精度 的動作而且能提高耐用性，并且還能實(shí)現(xiàn)小型輕量化的透鏡驅(qū)動裝置。
本發(fā)明的透鏡驅(qū)動裝置由于使用了具有上述優(yōu)良性能的透鏡保持框架， 因此能夠防止鏡頭移動時(shí)的晃動，可提供高質(zhì)量的攝像裝置和光學(xué)儀器。


圖1為本發(fā)明的第1透鏡保持框架的立體圖。
圖2為本發(fā)明的第2透鏡保持框架的立體圖。
圖3為表示使用本發(fā)明的第1透鏡保持框架的透鏡驅(qū)動單元的實(shí)施方式 的立體圖。
圖4為表示使用本發(fā)明的第2透鏡保持框架的透鏡驅(qū)動單元的實(shí)施方式 的立體圖。
圖5為使用本發(fā)明的透鏡保持框架的透鏡驅(qū)動裝置的俯視圖。 圖6為將圖5所示的透鏡驅(qū)動裝置沿A-A'線截?cái)鄷r(shí)的剖視圖。 圖7為表示圖3所示的透鏡驅(qū)動單元中的齒條和小齒輪的位置關(guān)系的側(cè) 視圖。
6圖8為表示本發(fā)明的透鏡驅(qū)動裝置中的齒條和小齒輪的位置關(guān)系的側(cè)視圖。
圖9為圖5所示的透鏡驅(qū)動裝置的立體圖。
具體實(shí)施例方式
下面，對本發(fā)明的透鏡保持框架的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行說明。 圖1和圖2為表示本發(fā)明的透鏡保持框架的實(shí)施方式的立體圖。在本發(fā) 明的透鏡保持框架l、 10中，透鏡框架主體2、 11和位于該透鏡框架主體2、 11的外緣部上的滑動導(dǎo)向部3、 12—體成形。
首先，參照圖3和圖4，對使用本發(fā)明的透鏡保持框架的透鏡驅(qū)動單元 的基本構(gòu)成進(jìn)行說明。圖3和圖4為立體圖，用于說明使用電動機(jī)24、 34， 使保持?jǐn)z像裝置用透鏡組的透鏡保持框架1、 10與透鏡的光軸L平行滑動的 機(jī)構(gòu)。圖3為使用圖1所示的透鏡保持框架1的透鏡驅(qū)動單元的立體圖。圖 4為使用圖2所示的透鏡保持框架10的透鏡驅(qū)動單元的立體圖。如圖3和圖 4所示，導(dǎo)向柱21、 31與光軸L平行設(shè)置在攝像用驅(qū)動透鏡的滑動導(dǎo)軌的外 周部上。透鏡保持框架l、 10沿著該導(dǎo)向柱21、 31滑動。g卩，通過與電動機(jī) 24、 34連接的小齒輪23、 33和形成在透鏡保持框架1、 10所具有的滑動導(dǎo) 向部上的齒條部4、 13嚙合，電動機(jī)24、 34的驅(qū)動力通過小齒輪23、 33被 傳遞到透鏡保持框架l、 10，使透鏡保持框架l、 10沿著導(dǎo)向柱21、 31進(jìn)行 移動。
如圖1和圖2所示，本發(fā)明的透鏡保持框架1的透鏡框架主體2、 11在 其中央部具有透鏡安裝部7、 16。將攝像裝置用的透鏡組以嵌入的方式固定 在該透鏡安裝部7、 16中，并以使透鏡鏡筒具有的固定透鏡(未圖示)和光 軸共軸的方式保持透鏡組。攝像裝置用的透鏡組是指，將多片透鏡進(jìn)行組合， 使它們與光軸L共軸配置的透鏡組，例如，使用聚焦透鏡、變焦透鏡等。通 過沿著透鏡的光軸L使保持聚焦透鏡或變焦透鏡的透鏡保持框架滑動，可以 發(fā)揮光學(xué)變焦功能或聚焦功能。
滑動導(dǎo)向部3、 12在透鏡框架主體2、 10的外緣部的任何一個(gè)位置中， 至少位于能夠沿著導(dǎo)向柱21、 31以滑動自如的方式進(jìn)行卡合的位置即可。因 此，滑動導(dǎo)向部3、 12，至少需要其與導(dǎo)向柱21、 31相應(yīng)的滑動面和該導(dǎo)向 柱的外周形狀相對應(yīng)。例如，相對于導(dǎo)向柱的光軸，垂直剖面可以大致為U字形狀。尤其，如圖1和圖2所示，在滑動導(dǎo)向部3、 12上有能夠供導(dǎo)向柱
21、 31插通的管狀形狀5、 14，如果透鏡保持框架1、 10能夠沿著導(dǎo)向柱21、 31以滑動自如的方式進(jìn)行卡合，則通過在管狀內(nèi)5、 14插通導(dǎo)向柱21、 31， 就可以使透鏡保持框架的滑動更加穩(wěn)定。
另外，滑動導(dǎo)向部3、 12在其表面具有通過小齒輪能夠傳遞從驅(qū)動源傳 遞而來的動力的齒條部4、 13。齒條部4、 13與小齒輪嚙合，使透鏡保持框 架l、 IO滑動。并且，在滑動導(dǎo)向部3、 12上設(shè)置碰撞防止用止擋件8，用 于防止透鏡保持框架l、 IO的過度滑動。在透鏡驅(qū)動裝置中，在與透鏡保持 框架l、 IO鄰接的位置上設(shè)有碰撞防止用止擋件承受部，在該透鏡保持框架 1、 IO被安裝在透鏡驅(qū)動裝置的規(guī)定位置上的狀態(tài)下，在碰撞防止用止擋件8 抵接碰撞防止用止擋件承受部的位置上，其滑動受到限制。并且，在本發(fā)明 的透鏡保持框架l、 10中，除滑動導(dǎo)向部3、 12之外，輔助支撐部6、 15也 一體成形在透鏡框架主體2的外緣。
本發(fā)明的透鏡保持框架還考慮到為了對應(yīng)分別驅(qū)動變焦透鏡組和聚焦透 鏡組的機(jī)構(gòu)，而具有多個(gè)透鏡保持框架的情況。下面，列舉使用兩個(gè)透鏡組 的例子，將兩個(gè)透鏡保持框架分為第1透鏡保持框架和第2透鏡保持框架， 根據(jù)附圖進(jìn)行說明，以明確本發(fā)明的透鏡保持框架的使用狀態(tài)。
圖5為，表示了具有本發(fā)明的第1透鏡保持框架1和第2透鏡保持框架 10的透鏡驅(qū)動裝置的構(gòu)成的俯視圖。圖6表示了圖5的A—A'線的該透鏡驅(qū) 動裝置的A—A'剖視圖。下面，參照圖5和圖6，對使用本發(fā)明的透鏡保持 框架的透鏡驅(qū)動裝置的構(gòu)成進(jìn)行說明。
如圖6所示，第1透鏡保持框架1所具有的滑動導(dǎo)向部3被導(dǎo)向柱21 插通，第2透鏡保持框架10所具有的滑動導(dǎo)向部12被導(dǎo)向柱31插通，各自 能夠與圖5所示的光軸L平行滑動。并且，第1透鏡保持框架1所具有的輔 助導(dǎo)向支撐部6和第2透鏡保持框架10所具有的輔助導(dǎo)向支撐部15共同被 卡合在輔助導(dǎo)向柱20上。如圖6所示，本發(fā)明的滑動透鏡保持框架的裝置是 通過齒條4、 13和小齒輪23、 33的嚙合結(jié)構(gòu)而實(shí)現(xiàn)的。g卩，通過小齒輪23、 33，將電動機(jī)24、 34的驅(qū)動力向齒條部4、 13傳遞，使透鏡保持框架1、 10 滑動。作為透鏡移動裝置，采用齒條和小齒輪的嚙合結(jié)構(gòu)，即使沒有輔助導(dǎo) 向柱20，與螺栓和螺母的螺旋接合結(jié)構(gòu)而實(shí)現(xiàn)的裝置相比，透鏡移動時(shí)的透 鏡的光軸的晃動將變小。此時(shí)，為了進(jìn)一步減輕施加給齒條和小齒輪的嚙合部分的負(fù)荷，并進(jìn)一步減少透鏡移動時(shí)的透鏡的光軸的晃動，優(yōu)選設(shè)置該輔
助導(dǎo)向柱20。而且，在設(shè)置該輔助導(dǎo)向柱20時(shí)，有必要在各自的透鏡保持 框架l、 10上設(shè)置與該輔助導(dǎo)向柱卡合的輔助支撐部6、 15。
在本發(fā)明的透鏡保持框架中，優(yōu)選為，與該透鏡保持框架一體成形的滑 動導(dǎo)向部中，與導(dǎo)向柱的滑動面由樹脂或金屬形成。本發(fā)明的滑動導(dǎo)向部具 有能夠由導(dǎo)向柱插通的管狀形狀，還兼具套管的功能。另外，為了進(jìn)一步提 高滑動性，可以在插通滑動導(dǎo)向部所具有的導(dǎo)向柱的管狀內(nèi)壁面上，采用涂 布潤滑油等的方法。而且，在本發(fā)明的滑動導(dǎo)向部中，也可將樹脂制造或金 屬制造的套管插入配置在與導(dǎo)向部相應(yīng)的滑動面上。這樣，如果采用將樹脂 制造或金屬制造的套管插入配置在與導(dǎo)向部相應(yīng)的滑動面上的方法，即使被 插入配置的套管的滑動面有磨損，也只需通過更換該套管，就能夠再次使用 此前一直使用的透鏡保持框架。
進(jìn)而，在本發(fā)明的該金屬制造的套管和導(dǎo)向柱的組合結(jié)構(gòu)中，更加優(yōu)選 為，該金屬制造的套管內(nèi)周的與導(dǎo)向柱相應(yīng)的滑動面，在其表面上具有類金 剛石碳膜(以下簡稱"DLC"膜)。DLC為類似于金剛石的碳素(carbon)薄 膜材料的總稱。但是，DLC以碳素為主要成分，但還包含若干氫，是金剛石 鍵和石墨鍵的兩種鍵混合存在的不具備晶粒邊界的非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，因此具有比 氮化鈦等多結(jié)晶結(jié)構(gòu)的硬質(zhì)薄膜更優(yōu)良的表面平滑性。由于DLC具有與金剛 石不相上下的硬度，摩擦系數(shù)(y)約為0.1，因此其具有優(yōu)良的摩擦磨損 性能(摩擦學(xué)性能)。即，通過對該金屬制造的套管內(nèi)面進(jìn)行DLC膜覆蓋處理， 使該套管顯示優(yōu)良的摩擦磨損特性，作為滑動構(gòu)件使用時(shí)，可以大幅度提高 耐用性。
在本發(fā)明的透鏡保持框架中，形成在該透鏡保持框架滑動導(dǎo)向部表面上 的齒條部優(yōu)選為，具有滑動導(dǎo)向部的寬度以下的齒寬。此時(shí)，當(dāng)形成在滑動 導(dǎo)向部表面上的齒條部齒寬處于該滑動導(dǎo)向部寬度以下時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)該滑動 導(dǎo)向部的小型化，在透鏡驅(qū)動裝置中使用時(shí)，不妨礙其它構(gòu)件的配置。
下面，對齒條部所具有的齒部的材質(zhì)進(jìn)行簡單描述。鋼鐵材料被用于傳 遞動力時(shí)，主要使用碳素鋼(S35C S48C)和合金鋼(SCM、 SNCM、 SCr)。這 些鋼鐵材料通過進(jìn)行淬火處理/回火處理、滲碳處理、氮化處理等表面硬化 處理，可以提高耐用性。另一方面，樹脂材料雖然在硬度和強(qiáng)度方面不如金 屬材料，但其具有重量輕、高吸收震動性能、無需進(jìn)行防銹處理、自身具有潤滑性、價(jià)格低廉等優(yōu)良特點(diǎn)，因此，作為動力傳遞材料，廣泛應(yīng)用于辦公 自動化設(shè)備、精密儀器等。另外，也可以對齒條面的表面進(jìn)行覆蓋類金剛石 炭膜的處理，使齒部表面硬化。
在本發(fā)明的透鏡保持框架中，優(yōu)選為，與該透鏡保持框架一體成形的滑 動導(dǎo)向部的表面所具有的齒條部，連續(xù)形成在與導(dǎo)向柱的中心軸平行的方向
上。此時(shí)，由于形成于滑動導(dǎo)向部3、 12表面的齒條部4、 13的位置，并不 限于如圖6所示的位置，只要是在滑動導(dǎo)向部表面的任何一個(gè)位置中的能與
小齒輪嚙合的位置即可，因此，能夠根據(jù)當(dāng)時(shí)的小齒輪和電動機(jī)的配置自由 地改變位置。在采用這樣的齒條和小齒輪的嚙合結(jié)構(gòu)時(shí)，在滑動導(dǎo)向部中， 如果將齒條的形成位置設(shè)為與導(dǎo)向柱平行的位置關(guān)系，就可以順利地傳遞驅(qū) 動力，透鏡保持框架的滑動將更加穩(wěn)定。
在本發(fā)明的透鏡保持框架中，與該透鏡保持框架一體成形的滑動導(dǎo)向部 的表面所具有的齒條部更優(yōu)選形成為，從光軸方向觀察該透鏡保持框架時(shí)， 與齒條面正交的假想線能夠穿過導(dǎo)向柱剖面圓內(nèi)的任意的位置。下面，利用
圖7和圖8，對從光軸方向觀察的驅(qū)動傳遞裝置的配置進(jìn)行說明。圖7為從 透鏡面一側(cè)觀察圖3的透鏡驅(qū)動單元的驅(qū)動傳遞裝置的側(cè)視示意圖。圖8為 用于說明驅(qū)動傳遞裝置的配置的改變例的側(cè)視示意圖。在如圖7和圖8所示 的位置上，如果齒條部4形成在滑動導(dǎo)向部3的表面，則驅(qū)動傳遞裝置將被 接近配置在與導(dǎo)向柱21滑動的位置上。其結(jié)果是，與齒條部4位于透鏡保持 框架1的其它場所時(shí)的情況相比，由驅(qū)動力產(chǎn)生的力矩更小，滑動導(dǎo)向部3 沿著導(dǎo)向柱21穩(wěn)定地進(jìn)行移動，可以使透鏡保持框架1的滑動更加穩(wěn)定。
而且，從光軸方向觀察的驅(qū)動傳遞裝置的配置為，只要形成在滑動導(dǎo)向 部3表面的任何一處即可。例如，齒條部4也可以形成在從滑動導(dǎo)向部3延 伸出來的位置上。更加優(yōu)選的是，如圖8所示，在導(dǎo)向柱21卡合于滑動導(dǎo)向 部3的狀態(tài)下，如果從光軸方向觀察的齒條4和小齒輪23的嚙合面的至少一 部分接近配置在滑動導(dǎo)向部3和導(dǎo)向柱21的滑動部的延長線上(圖8所示的 區(qū)域R內(nèi))的位置上，則透鏡保持框架l能被穩(wěn)定地滑動，而且還可以縮小 透鏡保持框架1和該驅(qū)動傳遞裝置的配置空間，因此予以優(yōu)選。
最佳優(yōu)選的方式為，如圖7所示，當(dāng)從光軸方向觀察時(shí)，如果在與齒條 4和小齒輪23的嚙合面正交的假想線M經(jīng)過導(dǎo)向柱21的剖面中心21p的位 置上配置驅(qū)動傳遞裝置，則由驅(qū)動力產(chǎn)生的力矩就變?yōu)樽钚?，滑動?dǎo)向部3
10可以沿著導(dǎo)向柱21穩(wěn)定地進(jìn)行移動，并可以使透鏡保持框架1的滑動更加穩(wěn) 定。另外，通過采用圖7所示的配置，可以使從光軸方向觀察的透鏡驅(qū)動單 元的寬度變小。
其次，對本發(fā)明的透鏡驅(qū)動裝置40進(jìn)行說明。在本發(fā)明的透鏡驅(qū)動裝置 40中，使用第1透鏡保持框架1的透鏡驅(qū)動單元和使用第2透鏡保持框架10 的透鏡驅(qū)動單元的構(gòu)成為，電動機(jī)24、 34、齒條4、 13、小齒輪23、 33和導(dǎo) 向柱21、 31形狀相同，并且配置也相同。而且，如圖5所示，第l透鏡保持 框架1的滑動導(dǎo)向部3和第2透鏡保持框架10的滑動導(dǎo)向部12，鄰接配置 在以與光軸L正交的基準(zhǔn)線V形成線對稱的位置上。
而且，如圖5和圖9所示，在透鏡驅(qū)動單元中，小齒輪配置在自被間隔 配置的第1導(dǎo)向柱21和第2導(dǎo)向柱31的中間地點(diǎn)偏離的位置上。例如，在 圖6和圖9中，小齒輪被配置成自電動機(jī)的筐體的中心位置偏離。通過將使 用第1透鏡保持框架1的透鏡驅(qū)動單元和使用第2透鏡保持框架10的透鏡驅(qū) 動單元配置在以基準(zhǔn)線V為中心形成線對稱的位置上，在本發(fā)明的透鏡驅(qū)動 裝置40中，分別獨(dú)立地進(jìn)行驅(qū)動的該透鏡驅(qū)動單元的各構(gòu)成構(gòu)件相互不干 涉，并且配置時(shí)可以不浪費(fèi)空間。另外，由于各透鏡保持框架l、 io的滑動 距離變長，因此，相對間隔位置的可變性很大，體積雖小，卻可以具備高倍 率的變焦功能。
下面，參照圖9，對使用本發(fā)明的透鏡保持框架的透鏡驅(qū)動裝置的構(gòu)成 進(jìn)行說明。圖9為表示本發(fā)明的透鏡保持框架作為透鏡驅(qū)動裝置使用時(shí)的實(shí) 施方式的立體圖。為更容易理解，圖9表示了下述狀態(tài)的各個(gè)構(gòu)成要素的配 置。該狀態(tài)為，連接于電動機(jī)24的小齒輪23嚙合于一體成形在第1透鏡保 持框架1上的滑動導(dǎo)向部3的齒條面4，連接在電動機(jī)34上的小齒輪33嚙 合于一體成形在第2透鏡保持框架10上的滑動導(dǎo)向部12的齒條面13。前面 已經(jīng)提到，通過將各個(gè)構(gòu)成要素配置在這樣的位置上，在本發(fā)明的透鏡保持 框架l、 IO作為透鏡驅(qū)動裝置使用時(shí)，可以不妨礙其它構(gòu)件的配置，實(shí)現(xiàn)空 間的節(jié)省，最終能夠?qū)崿F(xiàn)透鏡驅(qū)動裝置的小型化。而且，在光軸L方向上的 滑動導(dǎo)向部3、 13的長度，可以等于或者大于形成在該滑動導(dǎo)向部3、 13外 表面上的齒條面4、 13的長度。
另外，用于滑動第1透鏡保持框架1的電動機(jī)24和用于滑動第2透鏡保 持框架10的電動機(jī)34的輸出軸，分別設(shè)置成與光軸L正交的角度。因此，作為使本發(fā)明的透鏡保持框架沿光軸方向滑動的驅(qū)動源的電動機(jī)，使用輸出 軸方向的厚度較薄的扁平電動機(jī)，則可以實(shí)現(xiàn)空間的節(jié)省。
優(yōu)選為，本發(fā)明的透鏡保持框架上， 一體成形有用于檢測該透鏡保持框 架所保持的透鏡位置的位置檢測用反射板安裝面。作為用于檢測透鏡的位置 的構(gòu)成，考慮了具有照射光線的光源、反射由光源發(fā)射的光線的反射板、接 收被反射的光的反射光傳感器、將反射光傳感器接收的光轉(zhuǎn)換成信號的運(yùn)算 電路的情況。在反射板中，例如，繪制有諸如條形碼狀的圖形，該圖形由反 射光線的部分和非反射部分構(gòu)成。即，在反射光傳感器接收由光源照射的光 線時(shí)，運(yùn)算電路將照射到反射板的反射部和非反射部的比例變化轉(zhuǎn)換成脈沖 波長，通過該波長的變化檢測反射板的位置信息。根據(jù)上述理由，通過使該 反射板一體成形在透鏡保持框架上，可以更加精確地掌握透鏡的位置，因此 可以提高透鏡的位置調(diào)整的精度。通過使用該透鏡保持框架，即使以后更換 透鏡，也不會導(dǎo)致由更換透鏡引起透鏡的位置調(diào)整精度降低。而且，該位置 檢測用反射板安裝面優(yōu)選為， 一體成形在透鏡保持框架的滑動導(dǎo)向部上。原 因在于，滑動導(dǎo)向部被卡合在導(dǎo)向柱上，是最不容易受到移動透鏡時(shí)的晃動 影響的部位。
優(yōu)選本發(fā)明的透鏡保持框架使用于透鏡驅(qū)動裝置。在透鏡驅(qū)動裝置使用 該透鏡保持框架，可以抑制透鏡的光軸的晃動，提高透鏡的位置調(diào)整的精度， 可以提供一種高質(zhì)量化、高精度化且小型輕量化的透鏡驅(qū)動裝置。
優(yōu)選本發(fā)明的透鏡保持框架使用于攝像裝置。同上述說明一樣，在攝像 裝置使用該透鏡保持框架，可以提供一種高質(zhì)量化、高精度化且小型輕量化 的攝像裝置。
而且，本發(fā)明的透鏡保持框架不局限定于在實(shí)施方式中所示的透鏡驅(qū)動 裝置。
根據(jù)本發(fā)明的透鏡保持框架，可以實(shí)現(xiàn)具備自動聚焦功能和使焦點(diǎn)距離 連續(xù)變化的變焦功能的攝像裝置的穩(wěn)定的高精度動作，并且，可以實(shí)現(xiàn)小型 輕量化。
只要是具有由齒條和小齒輪驅(qū)動透鏡的機(jī)構(gòu)的裝置，本發(fā)明的透鏡保持 框架，除了適用于攝像裝置，也適用于其它各種各樣的光學(xué)儀器。作為透鏡 驅(qū)動裝置光學(xué)記錄回放裝置，例如在光盤裝置等中，具有將激光光束正確地 集中于光盤的信息位的接物透鏡驅(qū)動裝置，用于向光盤寫入信息信號或讀取
12寫入的信息信號。因此，通過在該接物透鏡驅(qū)動裝置中采用本發(fā)明的透鏡保 持框架，可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的高精度動作以及小型輕量化，并且，能夠提供經(jīng)久 耐用的高質(zhì)量的產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1、一種透鏡保持框架，用于可滑動地保持?jǐn)z像裝置的攝像用驅(qū)動透鏡，其特征在于，該透鏡保持框架中，透鏡框架主體和位于該透鏡框架主體的外緣部上的滑動導(dǎo)向部一體成形，該滑動導(dǎo)向部在其表面上具有能夠通過小齒輪傳遞從驅(qū)動源傳遞而來的動力的齒條部，并且，該滑動導(dǎo)向部能夠以沿著與光軸平行設(shè)置在攝像用驅(qū)動透鏡的滑動導(dǎo)軌外周部上的導(dǎo)向柱滑動自如的方式進(jìn)行卡合。
2、 如權(quán)利要求1所述的透鏡保持框架，其中，與透鏡保持框架一體成形 的所述滑動導(dǎo)向部，具有能夠供導(dǎo)向柱插通的管狀形狀。
3、 如權(quán)利要求1所述的透鏡保持框架，其中，與透鏡保持框架一體成形 的所述滑動導(dǎo)向部中，相對于導(dǎo)向柱的滑動面由樹脂或金屬形成。
4、 如權(quán)利要求l所述的透鏡保持框架，其中，形成在透鏡保持框架的滑 動導(dǎo)向部表面上的所述齒條部具有該滑動導(dǎo)向部寬度以下的齒寬。
5、 如權(quán)利要求1所述的透鏡保持框架，其中，設(shè)置在與透鏡保持框架一 體成形的滑動導(dǎo)向部的表面上的所述齒條部，連續(xù)形成在平行于導(dǎo)向柱的中 心軸的方向上。
6、 如權(quán)利要求1所述的透鏡保持框架，其中，設(shè)置在與所述透鏡保持框 架一體成形的滑動導(dǎo)向部的表面上的齒條部，以從光軸方向觀察該透鏡保持 框架時(shí)，與齒條面正交的假想線能夠經(jīng)過導(dǎo)向柱剖面圓內(nèi)的任意位置的方式 形成。
7、 如權(quán)利要求1所述的透鏡保持框架，其中，在所述透鏡保持框架中， 一體成形有用于檢測該透鏡保持框架所保持的透鏡位置的位置檢測用反射板 安裝面。
8、 如權(quán)利要求7所述的所述透鏡保持框架，其中，所述位置檢測用反射 板安裝面一體成形在所述透鏡保持框架的滑動導(dǎo)向部上。
9、 一種透鏡驅(qū)動裝置，其特征在于，使用權(quán)利要求1所述的透鏡保持框架。
10、 一種攝像裝置，其特征在于，使用權(quán)利要求l所述的透鏡保持框架。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于，提供一種透鏡保持框架、透鏡驅(qū)動裝置和攝像裝置，其可以實(shí)現(xiàn)小型輕量化，并可以抑制透鏡沿著光軸滑動時(shí)的晃動且具有優(yōu)良的耐久性。為了實(shí)現(xiàn)此目的，采用了一種透鏡保持框架，其特征在于，透鏡框架主體和位于該透鏡框架主體的外緣部上的滑動導(dǎo)向部一體成形，該滑動導(dǎo)向部在其表面上具有能夠通過小齒輪傳遞從驅(qū)動源傳遞而來的動力的齒條部，并且，該滑動導(dǎo)向部能夠以沿著與光軸平行設(shè)置在攝像用驅(qū)動透鏡的滑動導(dǎo)軌的外周部上的導(dǎo)向柱滑動自如的方式進(jìn)行卡合。
文檔編號G02B7/04GK101539652SQ20091012932
公開日2009年9月23日 申請日期2009年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月21日
發(fā)明者角田良夫 申請人:株式會社騰龍