(57)【要約】【課題】レンズを駆動する部分を小型化する。【解決手段】レンズキャリ１０１にはフック１０３が備えられ、このフック１０３には、ワイヤ１０４が掛止されている。形状記憶合金で構成されるワイヤ１０４に接続されている電極に電流が流されると、ワイヤ１０４の長さが短くなる。ワイヤ１０４の長さが短くなることで、フック１０３が上昇し、レンズキャリ１０１が上昇する。レンズキャリ１０１には切り欠き部１０２が設けられ、この切り欠き部１０２にワイヤ１０４が収容される。ワイヤ１０４が、レンズキャリ１０１に収容されることにより、レンズキャリ１０１を含む駆動装置を小型化することができる。本発明は、デジタルスチルカメラなどに適用できる。【選択図】図４
2011022433.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズを保持する第１の部材が固定される第２の部材と、
前記第２の部材を駆動する駆動手段と
を備え、
前記第２の部材の側面には、前記駆動手段の少なくとも一部分が収容される部分が設けられている
駆動装置。
【請求項２】
前記駆動手段は、形状記憶合金で構成されるワイヤを含み、
前記第２の部材の側面には、前記ワイヤの少なくとも一部分が収容される部分が設けられている
請求項１に記載の駆動装置。
【請求項３】
前記駆動手段は、コイル、マグネット、およびヨークから構成されるボイスコイルモータであり、
前記第２の部材の側面には、前記コイルが設けられ、前記コイルの対向する位置に設けられた前記マグネットと前記ヨークの一部または全てを収容する部分が設けられている
請求項１に記載の駆動装置。
【請求項４】
前記駆動手段は、圧電素子を含み、
前記第２の部材の側面には、前記圧電素子に接続されている軸の一部分または全てを収容する部分が設けられている
請求項１に記載の駆動装置。
【請求項５】
前記部分は、前記第２の部材の側面に、複数設けられている
請求項１に記載の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は駆動装置に関し、特に、例えば、レンズを駆動する機能を有する部分の小型化を実現できるようにした駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は、従来の駆動装置の一例の構成を示す図である。図1に示した駆動装置１０は、レンズキャリ１１、ケース１２、フック１３、ワイヤ１４、および電極１５を備える。レンズキャリ１１は、ケース１２に収容されているが、ケース１２に対して上下方向に移動可能に収容されている。レンズキャリ１１の一部にはフック１３が設けられており、このフック１３は、ケース１２の側面（外側）から突設されている。
【０００３】
フック１３には、ワイヤ１４が掛止されている。ワイヤ１４は、ケース１２の側面の少なくとも２辺に沿うように配設されている。ワイヤ１４の一端には、電極１５が設けられ、他端には、電極１６が設けられている。ワイヤ１４は、形状記憶合金で構成されている。電極１５、電極１６から、ワイヤ１４に対して電流が流れ、ワイヤ１４の温度が高くなると、形状記憶合金で構成されているワイヤ１４は、その長さが短くなる。ワイヤ１４の長さが短くなると、ワイヤ１４が掛止されているフック１３がケース１２に対して上昇することになる。
【０００４】
フック１３は、レンズキャリ１１と一体化に構成されているため、フック１３が、ケース１２に対して上昇すると、レンズキャリ１１もケース１２に対して上昇することになる。このようにして、レンズキャリ１１が駆動される。また逆に、ワイヤ１４に流されていた電流が停止されると、ワイヤ１４の温度が下降し、ワイヤ１４の長さが長くなる。ワイヤ１４の長さが長くなる（元に戻る）ことで、フック１３が下降し、レンズキャリ１１も下降することになる。
【０００５】
レンズキャリ１１には、レンズを保持するレンズバレル（不図示）が嵌合している。よって、このようにレンズキャリ１１が駆動されることで、保持されているレンズの位置が変化し、焦点距離が調整される。すなわち、オートフォーカス（ＡＦ：Auto−Focus）が実現される。（例えば、特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】WO 2008/099156A2号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記したように、形状記憶合金で構成されるワイヤを使い、ワイヤに電流が流れ、温度が高くなると短くなり、温度が低くなると長くなるという性質を用いたＡＦ用駆動装置が提案されている。図１に示したように、形状記憶合金で構成されるワイヤ１４は、駆動装置の中央のレンズバレルを挿入するレンズキャリ１１の外径の外側に張る構造のため、駆動装置外形がどうしてもレンズキャリ外径より一回りか二回り大きくなってしまう。
【０００８】
また、ボイスコイルモータを用いて、レンズキャリを移動させ、オートフォーカスを実現することも提案されている。しかしながら、ボイスコイルモータを用いたオートフォーカスの場合も、レンズキャリ外径の外側に磁気回路を形成している構造のため、駆動装置外形が、レンズキャリ外径よりも一回りか二回り大きくなってしまう。
【０００９】
さらに、圧電素子を用いて、レンズキャリを移動させ、オートフォーカスを実現することも提案されている。しかしながら、圧電素子を用いて、レンズキャリを移動させ、オートフォーカスを実現する場合も、レンズキャリ外径の外側に圧電駆動装置を形成している構造のため、モジュール外形がレンズキャリ外径よりも一回りか二回り大きくなってしまう。
【００１０】
ところで、近年、デジタルカメラの小型化や、デジタルカメラの機能を有する携帯電話機が普及するに伴い、ＡＦ用の駆動装置の小型化も望まれている。レンズなどの光学系を小型化することで、ＡＦ用の駆動装置の小型化を実現することは可能であるが、光量が減り、画質が落ちるなど好ましくない状態が発生する可能性が高い。そのため、レンズなどを小型化することで、ＡＦ用の駆動装置を小型化することは好ましくない。しかしながら、上記したように、駆動装置のさらなる小型化は望まれている。
【００１１】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、レンズを駆動する部分の小型化を実現できるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の駆動装置は、レンズを保持する第１の部材が固定される第２の部材と、前記第２の部材を駆動する駆動手段とを備え、前記第２の部材の側面には、前記駆動手段の少なくとも一部分が収容される部分が設けられている。
【００１３】
前記駆動手段は、形状記憶合金で構成されるワイヤを含み、前記第２の部材の側面には、前記ワイヤの少なくとも一部分が収容される部分が設けられているようにすることができる。
【００１４】
前記駆動手段は、コイル、マグネット、およびヨークから構成されるボイスコイルモータであり、前記第２の部材の側面には、前記コイルが設けられ、前記コイルの対向する位置に設けられた前記マグネットと前記ヨークの一部または全てを収容する部分が設けられているようにすることができる。
【００１５】
前記駆動手段は、圧電素子を含み、前記第２の部材の側面には、前記圧電素子に接続されている軸の一部分または全てを収容する部分が設けられているようにすることができる。
【００１６】
前記部分は、前記第２の部材の側面に、複数設けられているようにすることができる。
【００１７】
本発明の一側面の駆動装置においては、レンズを駆動する部材の一部分に、駆動手段の一部または全てが収納される部分が設けられる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の一側面によれば、レンズを駆動する部分の小型化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】従来の駆動装置の一例の構成を示す図である。
【図２】従来のレンズキャリの構成を示す図である。
【図３】従来のレンズキャリの構成を示す図である。
【図４】本発明を適用したレンズキャリの一実施の形態の構成を示す図である。
【図５】レンズキャリの構成を説明する図である。
【図６】従来のレンズキャリの構成を示す図である。
【図７】本発明を適用したレンズキャリの他の実施の形態の構成を示す図である。
【図８】レンズキャリの構成を説明する図である。
【図９】本発明を適用したレンズキャリの他の実施の形態の構成を示す図である。
【図１０】従来のレンズキャリの構成を示す図である。
【図１１】本発明を適用したレンズキャリの他の実施の形態の構成を示す図である。
【図１２】レンズキャリの構成を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２１】
本発明は、駆動装置に適用できる。駆動装置としては、具体的に、デジタルスチルカメラや、デジタルスチルカメラの機能を有する携帯電話機などに含まれるレンズを駆動する装置である。レンズが駆動される（例えば、撮像素子に対して遠近方向に対して移動される）ことにより、オートフォーカス（ＡＦ：Auto−Focus）が実現される。
【００２２】
オートフォーカスを実現するための駆動装置は、例えば、図１に示したように構成されている。図１を再度参照するに、駆動装置は、レンズキャリ１１と、そのレンズキャリ１１を収容するケース１２を含む構成とされている。レンズキャリ１１は、ケース１２に対して図中上下方向（図示していない撮像素子に対して、遠近方向）に可動可能なように構成されている。
【００２３】
以下に説明する本実施の形態は、主に、レンズキャリに関する。以下に説明する本実施の形態を適用したレンズキャリは、従来のレンズキャリよりも小型化されたものとすることができる。よって、そのような小型化されたレンズキャリを収容するケース１２も小型化することが可能となる。さらに、そのようなケース１２を備える装置、例えば、デジタルスチルカメラや携帯電話機を小型化することが可能となる（ケース１２以外の部分の割り当てられるスペースを増大させることが可能となり、他の機能を向上させることが可能となる）。
【００２４】
このような効果を期待できるレンズキャリについて以下に説明する。オートフォーカスを実現する方法として、形状記憶合金で構成されるワイヤを用いる方法（図１を参照し手説明した方法）、ボイスコイルモータを用いた方法、および、圧電素子を用いた方法が提案されている。そこで、以下に説明する本実施の形態は、それぞれの方法における形態を説明する。すなわち、第１の実施の形態として、形状記憶合金で構成されるワイヤを用いてオートフォーカスを実現する場合、第２の実施の形態として、ボイスコイルモータを用いてオートフォーカスを実現する場合、第３の実施の形態として、圧電素子を用いてオートフォーカスを実現する場合を例にあげて説明する。
【００２５】
また、以下の説明においては、レンズを保持する部材を、レンズバレルと称し、そのレンズバレルが固定される部材をレンズキャリと称し、そのレンズキャリを駆動する部分を、適宜、駆動装置と称する。また、レンズキャリには、駆動装置の少なくとも一部分が収容される部分が設けられており、その部分を、切り欠き部と記載する。
【００２６】
［第１の実施の形態について］
第１の実施の形態について、以下に説明する。比較のために、先に、従来のレンズキャリの構成を、図２に示し、その説明をする。図２に示したレンズキャリ１１は、図１に示したレンズキャリ１１の外観の構成を示す図である。レンズキャリ１１には、円筒の形状であり、その外側の側面の所定の位置にはフック１３が設けられている。このフック１３に、ワイヤ１４が掛止される。フック１３の長さは、レンズキャリ１１がケース１２に収容されたときに、ケース１２（図１）外に出るだけの長さ（ケース１２の厚み以上の長さ）が必要である。
【００２７】
図３Ａは、レンズキャリ１１を上側から見たときの図であり、図３Ｂは、レンズキャリ１１を側面から見たときの図である。レンズキャリ１１の内側にはレンズバレル２１が固定されている。レンズバレル２１は、複数枚のレンズ（不図示）を保持する。レンズキャリ１１には、フック１３が設けられており、そのフック１３に、ワイヤ１４が掛止されるため、図３Ａに示すように、ワイヤ１４は、レンズキャリ１１の外側に位置する。また、図３に示した例では、２辺にワイヤ１４が配置されている。
【００２８】
ワイヤ１４の一端は、電極２２−１に接続され、他端は、電極２２−２に接続される。この電極２２−１や電極２２−２は、図１に示したように、レンズキャリ１１が内包されるケース１２の外側に設けられている。
【００２９】
このような構造とされているため、すなわち、ワイヤ１４が、レンズキャリ１１の外側に配置されているため、図３に点線で示した四角形よりも、駆動装置１０の大きさを小さくすることはできない。そこで、本実施の形態においては、レンズキャリや、ワイヤの配置を図４に示すようにすることで、駆動装置の大きさを小型化する。
【００３０】
図４は、本発明を適用したレンズキャリの外観の構成を示す図である。図４に示したレンズキャリ１０１は、切り欠き部１０２、フック１０３を備え、そのフック１０３にワイヤ１０４が掛止される構成とされている。切り欠き部１０２は、レンズキャリ１０１の側面に設けられ、ワイヤ１０４が収容されるように構成されている。
【００３１】
切り欠き部１０２は、ワイヤ１０４が収容される大きさであればよい。切り欠き部１０２の具体的な大きさは、レンズキャリ１０１の材質や厚みに依存する。例えば、切り欠き部１０２の大きさは、強度が十分に確保されれば、大きく取ることが可能であり、また、レンズキャリ１０１を貫通するように設けられていても良い。
【００３２】
また、レンズキャリ１０１の強度が十分に確保できない場合、切り欠き部１０２の大きさは小さい方が良い。しかしながら、切り欠き部１０２を小さくした場合であっても、以下の条件は満たされる必要がある。すなわち、形状記憶合金で構成されるワイヤ１０４の太さを考慮に入れるとともに、レンズキャリ１０１の動きをワイヤ１０４が妨げない程度の大きさである必要がある。
【００３３】
このような切り欠き部１０２が、レンズキャリ１０１に設けられることで、レンズキャリ１０１を小型化することが可能となる。このことについて、また、切り欠き部１０２について、さらに図５を参照して説明を加える。
【００３４】
図５は、レンズキャリ１０１を含み、レンズを駆動する駆動装置の構成を示す図であり、図５Ａは、レンズキャリ１０１を上側から見たときの図であり、図５Ｂは、レンズキャリ１０１を側面から見たときの図である。レンズキャリ１０１の内側にはレンズバレル１２１が固定されている。レンズバレル１２１は、複数枚のレンズ（不図示）を保持する。レンズキャリ１０１には、フック１０３が設けられており、そのフック１０３に、ワイヤ１０４が掛止される。また、図５に示した例では、２辺にワイヤ１０４が配置されている。
【００３５】
ワイヤ１０４の一端は、電極１２２−１に接続され、他端は、電極１２２−２（以下、個々に区別する必要がない場合、単に電極１２２と記述する）に接続される。この電極１２２は、レンズキャリ１１が内包されるケース１３１に設けられている。また、電極１２２は、レンズキャリ１０１とケース１３１の隙間に設けられる。このような電極１２２を納める隙間が確保できるのも、図４に示したように、レンズキャリ１０１に切り欠き部１０２を設けたからである。
【００３６】
図５Ａを参照するに、ワイヤ１０４は、ケース１３１の内側の２辺に配置されている。このような配置ができるのは、レンズキャリ１０１の切り欠き部１０２−１と切り欠き部１０２−２に、ワイヤ１０４が収容される構成とされているからである。ワイヤ１０４の一部分が、切り欠き部１０２−１と切り欠き部１０２−２にそれぞれ収納されることにより、図３を参照して説明したレンズキャリ１１の外側にワイヤ１４を配設していた構造よりも、駆動装置の大きさを小型化することが可能となる。
【００３７】
換言すれば、レンズキャリ１０１の口径よりも、内側に、ワイヤ１０４が配設されるように、切り欠き部１０２をレンズキャリ１０１に設けたことで、レンズキャリ１０１内に、ワイヤ１０４の一部分が収納され、ケース１３１内に、ワイヤ１０４を配設することが可能となる。
【００３８】
図５Ａに示した外側の四角形の点線１５１は、従来の駆動装置の大きさを示している。図５Ａに示したように、本発明を適用することで、従来の撮像装置よりも小型化できることがわかる。また、このように駆動装置の小型化を実現しても、駆動装置で駆動されるレンズの口径などを小さくしたり、駆動装置を含む撮像装置に用いられる画素数の少ない撮像素子を用いたりする必要がないので、画質が劣化することなく、小型化を実現することが可能となる。
【００３９】
このような切り欠き部１０２が満たすべき条件は、上記したとおりである。レンズキャリ１０１に、そのレンズキャリ１０１を駆動する部分を構成するワイヤ１０４を納める切り欠き部１０２を設けることで、レンズを駆動する駆動装置自体の構成を小さくすることが可能となる。
【００４０】
［第２の実施の形態について］
第２の実施の形態について、以下に説明する。第２の実施の形態は、ボイスコイルモータを用いてオートフォーカスを実現する場合である。まず比較のために、先に、従来のレンズキャリの構成を、図６に示し、その説明をする。図６は、レンズキャリ２０１を上側および側面から見たときの図である。
【００４１】
レンズキャリ２０１の内側にはレンズバレル２０２が固定されている。レンズバレル２０２は、複数枚のレンズ（不図示）を保持する。レンズキャリ２０１の外形の側面には、コイル２０３が周回されて設けられており、そのコイル２０３に対向する所定の位置に、マグネット２０４−１乃至２０４−４が設けられている。以下、個々にマグネット２０４−１乃至２０４−４を区別する必要がない場合、単にマグネット２０４と記述する。他の部分についても同様に記載する。
【００４２】
マグネット２０４−１乃至２０４−４のそれぞれには、ヨーク２０５−１乃至２０５−４が装着されている。図６に示すように、マグネット２０４とヨーク２０５は、レンズキャリ２０１の外側に位置する。また、図６に示した例では、４隅にマグネット２０４−１乃至２０４−４（ヨーク２０５−１乃至２０５−４）がそれぞれ配置されている。マグネット２０４とヨーク２０５は、図６に示したように、レンズキャリ２０１が内包されるケース２０６の内側に設けられている。このコイル２０３、マグネット２０４、およびヨーク２０５によりボイスコイルモータが構成される。
【００４３】
このような構造とされているため、すなわち、マグネット２０４（ヨーク２０５）が、レンズキャリ２０１の外側に配置されているため、ケース２０６の大きさを小さくすることはできない。そこで、本実施の第２の実施の形態においては、レンズキャリや、マグネットの配置を図７に示すようにすることで、駆動装置の大きさを小型化する。
【００４４】
図７は、本発明を適用したレンズキャリの外観の構成を示す図である。図７に示したレンズキャリ２５１は、切り欠き部２５２−１と切り欠き部２５２−２（以下、個々に区別する必要がない場合、単に切り欠き部２５２と記述する）を備えている。切り欠き部２５２は、レンズキャリ２５１の側面に設けられ、コイル２５３や図８で示すマグネットやヨーク（以下、特に断りがない場合、単にマグネットと記載したときも、ヨークを含むとする）が収容されるように構成されている。
【００４５】
切り欠き部２５２は、マグネットの一部または全てが収容される大きさであればよい。切り欠き部２５２の具体的な大きさは、レンズキャリ２５１の材質や厚みに依存する。例えば、切り欠き部２５２の大きさは、強度が十分に確保されれば、大きく取ることが可能であり、また、レンズキャリ２５１を貫通するように設けられていても良い。
【００４６】
また、レンズキャリ２５１の強度が十分に確保できない場合、切り欠き部２５２の大きさは小さい方が良い。しかしながら、切り欠き部２５２を小さくした場合であっても、以下の条件は満たされる必要がある。すなわち、切り欠き部２５２の高さ方向は、オートフォーカスの動きを妨げない高さとし、幅方向は、レンズバレルの外径より大きい長さとされる必要がある。
【００４７】
このような切り欠き部２５２が、レンズキャリ２５１に設けられることで、レンズキャリ２５１を小型化することが可能となる。このことについて、また、切り欠き部２５２について、さらに図８を参照して説明を加える。
【００４８】
図８は、レンズキャリ２５１を含み、レンズを駆動する駆動装置の構成を示す図であり、図８は、レンズキャリ２５１を上側および側面から見たときの図である。レンズキャリ２５１の内側にはレンズバレル２５６が固定されている。レンズバレル２５６は、複数枚のレンズ（不図示）を保持する。レンズキャリ２５１の外側には周回する状態で、コイル２５３が設けられている。そのコイル２５３に対向する所定の位置に、マグネット２５４−１乃至２５４−４が設けられている。
【００４９】
マグネット２５４−１乃至２５４−４のそれぞれには、ヨーク２５５−１乃至２５５−４が装着されている。図８に示した例では、４隅にマグネット２５４−１乃至２５４−４（ヨーク２５５−１乃至２５５−４）がそれぞれ配置されている。マグネット２５４とヨーク２５５は、図８に示したように、レンズキャリ２５１が内包されるケース２５７の内側に設けられている。
【００５０】
マグネット２５４（ヨーク２５５）は、レンズキャリ２５１の外側の側面に設けられている切り欠き部２５２に、その一部または全てが収納されるように配置されている。すなわち、マグネット２５４−１とヨーク２５５−１の一部または全ては、レンズキャリ２５１の切り欠き部２５２−１に収納されるように構成されている。マグネット２５４−２とヨーク２５５−２の一部または全ては、レンズキャリ２５１の切り欠き部２５２−２に収納されるように構成されている。
【００５１】
マグネット２５４−３とヨーク２５５−３の一部または全ては、レンズキャリ２５１の切り欠き部２５２−３に収納されるように構成されている。マグネット２５４−４とヨーク２５５−４の一部または全ては、レンズキャリ２５１の切り欠き部２５２−４に収納されるように構成されている。
【００５２】
また、コイル２５３も、この切り欠き部２５２の位置に周回された状態で設けられている。よって、図８に示したように、レンズキャリ２５１を上側から見たとき、コイル２５３は、略四角形（略正方形）の形状に構成される。換言すれば、レンズキャリ２５１の切り欠き部２５２が設けられているところで切断したときの断面は、切り欠き部２５２−１乃至２５２−４をそれぞれ１辺とする略四角形であり、それらの頂点の部分は、切り欠き部２５２が設けられていない部分で、その部分の形状となる。よって、コイル２５３は、そのような形状の側面に設けられているため、その側面の形状に応じた形状となる。
【００５３】
このように、図８を参照するに、コイル２５３は、レンズキャリ２５１の切り欠き部２５２に収容される構成とされている。また、コイル２５３が収容されている切り欠き部２５２の部分に、マグネット２５４やヨーク２５５も収容される構成とされている。このような構成とすることで、コイル、マグネット、ヨークが、レンズキャリに収納されない従来の駆動装置、例えば、図６に示した駆動装置よりも、その大きさを小型化することが可能となる。
【００５４】
換言すれば、レンズキャリ２５１の口径（外形）よりも、内側に、コイル２５３、マグネット２５４、ヨーク２５５が配設されるように、切り欠き部２５２をレンズキャリ２５１に設けたことで、レンズキャリ２５１内に、コイル２５３、マグネット２５４、ヨーク２５５の少なくとも一部分（レンズキャリ２５１を駆動する部分を構成する一部分）が収納されるようにすることが可能となる。
【００５５】
図８に示した外側の四角形の点線２８１は、従来の駆動装置の大きさを示している。図８に示したように、本発明を適用することで、従来の駆動装置よりも小型化できることがわかる。また、このように駆動装置の小型化を実現しても、駆動装置で駆動されるレンズの口径などを小さくしたり、駆動装置を含む撮像装置に用いられる撮像素子を、画素数の少ない撮像素子を用いなくてはならなくなったりするといったことがないので、画質を劣化させることなく、小型化を実現することが可能となる。
【００５６】
このような切り欠き部２５２が満たすべき条件は、上記したとおりである。上記した条件を満たし、図７に示したレンズキャリ２５１とは異なる形状のレンズキャリ２５１’（図７に示したレンズキャリ２５１と異なる形状のレンズキャリであることを示すために、ダッシュを付して記述する）の構成を、図９に示す。
【００５７】
図９に示したレンズキャリ２５１’は、切り欠き部２５２’が、レンズキャリ２５１’と同じ形状、すなわち円形に設けられている。レンズキャリ２５１’の一部分の口径が、他の部分の口径よりも小さい口径とされ、その小さい口径の部分が、切り欠き部２５２’とされている。この切り欠き部２５２’のところに、コイル２５３’が設けられている。よって、このコイル２５３’の形状も円形である。
【００５８】
このような切り欠き部２５２’のところに、図９では図示していないマグネット２５４やヨーク２５５が収容される。よって、図７や図８に示したレンズキャリ２５１を用いた場合と同様に、このような構成を有するレンズキャリ２５１’を含む駆動装置、およびそのような駆動装置を含む撮像装置の小型化を実現できる。
【００５９】
なお、図８に示した駆動装置においては、４つのマグネット２５４が設けられている場合を例にあげて説明したが、４つ以外のマグネット２５４、例えば、２つのマグネット２５４が設けられているような場合であっても、本発明を適用できる。換言すれば、マグネットの個数により、本発明の適用範囲が限定されることはない。
【００６０】
［第３の実施の形態について］
第３の実施の形態について、以下に説明する。第３の実施の形態は、圧電素子を用いてオートフォーカスを実現する場合である。圧電素子は、圧電体に加えられた力を電圧に変換する、あるいは電圧を力に変換する、圧電効果を利用した受動素子であり、ピエゾ素子などと称されることもある。このような圧電素子を用いてオートフォーカスを行うときのレンズキャリについて説明するために、まず比較のために、先に、従来のレンズキャリの構成を、図１０に示す。図１０は、レンズキャリ３０１を上側および側面から見たときの図である。
【００６１】
レンズキャリ３０１の内側にはレンズバレル３０２が固定されている。レンズバレル３０２は、複数枚のレンズ（不図示）を保持する。レンズキャリ３０１の外形の側面の所定の位置には、スライドフック３０３−１とスライドフック３０３−２が設けられており、そのスライドフック３０３−１とスライドフック３０３−２は、レンズキャリ３０１を間に挟み、対向する位置にそれぞれ設けられている。
【００６２】
このスライドフック３０３の両端のうち、一端は、レンズキャリ３０１と接続され、他端は、円形とされ、その中心部には円形の穴が開いている。この穴には、軸３０４が貫通するように構成されている。すなわち、スライドフック３０３−１の穴には、軸３０４−１が貫通し、スライドフック３０３−２の穴には、軸３０４−２が貫通している状態で、レンズキャリ３０１は、ケース３０６に納められている。
【００６３】
軸３０３−１には、圧電素子３０５が装着され、その圧電素子３０５は、ケース３０６に固定されている。圧電素子３０５に電流が流されると、力が発生し、スライドフック３０３−１がスライドする構成とされている。スライドフック３０３−１がスライドすることで、レンズキャリ３０１がケース３０６に対して上下方向（図示していない撮像素子に対して遠近方向）に移動することで、オートフォーカスが実現される。
【００６４】
このような構造とされているため、すなわち、スライドフック３０３、軸３０４が、レンズキャリ３０１の外側に配置されているため、ケース３０６の大きさを小さくすることはできない。そこで、本実施の第３の実施の形態においては、レンズキャリや、軸の配置を図１１に示すようにすることで、駆動装置の大きさを小型化する。
【００６５】
図１１は、本発明を適用したレンズキャリの外観の構成を示す図である。図１１に示したレンズキャリ３５１は、切り欠き部３５２を備えている。切り欠き部３５２は、レンズキャリ３５１の側面に設けられ、図１２で示す軸が収容されるように構成されている。
【００６６】
切り欠き部３５２は、軸の一部または全てが収容される大きさであればよい。切り欠き部３５２の具体的な大きさは、レンズキャリ３５１の材質や厚みに依存する。例えば、切り欠き部３５２の大きさは、強度が十分に確保されれば、大きく取ることが可能であり、また、レンズキャリ３５１を貫通するように設けられていても良い。
【００６７】
また、レンズキャリ３５１の強度が十分に確保できない場合、切り欠き部３５２の大きさは小さい方が良い。しかしながら、切り欠き部３５２を小さくした場合であっても、以下の条件は満たされる必要がある。すなわち、切り欠き部３５２の高さ方向は、圧電素子が締結されている軸の先端に、切り欠き部３５２の下部が、オートフォーカスで動いた際に、当たらない程度に切り欠かれている必要がある。また、切り欠き部３５２の奥行き方向の大きさは、圧電素子が締結されている軸の端面に当たらないように切り欠かれている必要がある。
【００６８】
このような切り欠き部３５２が、レンズキャリ３５１に設けられることで、レンズキャリ３５１を小型化することが可能となる。このことについて、また、切り欠き部３５２について、さらに図１２を参照して説明を加える。
【００６９】
図１２は、レンズキャリ３５１を含み、レンズを駆動する駆動装置の構成を示す図であり、図１２は、レンズキャリ３５１を上側および側面から見たときの図である。レンズキャリ３５１の内側にはレンズバレル３５６が固定されている。レンズバレル３５６は、複数枚のレンズ（不図示）を保持する。レンズキャリ３５１の外側の所定の位置には、スライドフック３５３−１とスライドフック３０３−２が設けられている。そのスライドフック３５３−１とスライドフック３５３−２は、レンズキャリ３０１を間に挟み、対向する位置にそれぞれ設けられている。
【００７０】
このスライドフック３５３の両端のうち、一端は、レンズキャリ３５１と接続され、他端は、円形とされ、その中心部には円形の穴が開いている。この穴には、軸３５４が貫通するように構成されている。すなわち、スライドフック３５３−１の穴には、軸３５４−１が貫通し、スライドフック３５３−２の穴には、軸３５４−２が貫通している状態で、レンズキャリ３５１は、ケース３５７に納められている。
【００７１】
軸３５４−１には、圧電素子３５５が装着され、その圧電素子３５５は、ケース３５７に固定されている。圧電素子３５５に電流が流されると、力が発生し、スライドフック３５３−１がスライドする構成とされている。スライドフック３５３−１がスライドすることで、レンズキャリ３５１がケース３５７に対して上下方向（図示していない撮像素子に対して遠近方向）に移動することで、オートフォーカスが実現される。なお、軸３５４−２には、圧電素子は備えられていない。この軸３５４−２は、レンズキャリ３５１を保持するために設けられている。
【００７２】
また、図１２に示したレンズキャリ３５１には、２つのスライドフック３５３−１とスライドフック３５３−２が設けられている例を示したが、３または４つのスライドフック３５３が設けられる構成とすることも可能である。また、スライドフックの数に応じて、軸も備えられる。圧電素子３５５も１つではなく、複数備えられる構成とすることも可能である。ここでは、２つの場合を例にあげて説明を続ける。
【００７３】
軸３５４−１，３５４−２は、ケース３５７内の２隅にそれぞれ配置されている。また、圧電素子３５５は、ケース３５７内の１隅に設けられている。軸３５４（圧電素子３５５）は、レンズキャリ３５１の外側の側面に設けられている切り欠き部３５２に、その一部または全てが収納されるように配置されている。すなわち、軸３５４−１と圧電素子３５５−１の一部または全ては、レンズキャリ３５１の切り欠き部３５２−１に収納されるように構成されている。軸３５４−２の一部または全ては、レンズキャリ３５１の切り欠き部３５２−２に収納されるように構成されている。
【００７４】
軸３５４が、レンズキャリ３５１の切り欠き部３５２に収納されるため、その軸３５４が貫通するスライドフック３５３も、従来のスライドフック３０３（図１０）よりも短いものとなる。従来のスライドフック３０３は、長方形と円形が組み合わされたような形状であったが、スライドフック３５３においては、この長方形の部分が短くなる。換言すれば、図１１に示したように、スライドフック３５３は、切り欠き部３５２の一部分として構成することができる。
【００７５】
このように、スライドフック３５３や軸３５４は、レンズキャリ３５１の切り欠き部３５２に収容される構成とされている。また、軸３５４が収納されている切り欠き部３５２の部分に、圧電素子３５５も収納される構成とされている。このような構成とすることで、スライドフック、軸、圧電素子が、レンズキャリに収納されない（全てがレンズキャリの外側に設けられている）従来の駆動装置、例えば、図９に示した駆動装置よりも、その大きさを小型化することが可能となる。
【００７６】
換言すれば、レンズキャリ３５１の口径（外形）よりも、内側に、スライドフック３５３、軸３５４、圧電素子３５５が配設されるように、切り欠き部３５２をレンズキャリ３５１に設けたことで、レンズキャリ３５１内に、スライドフック３５３、軸３５４、圧電素子３５５の少なくとも一部分（レンズキャリ３５１を駆動する部分の少なくとも一部分）が収納されるようにすることが可能となる。
【００７７】
図１２に示した外側の四角形の点線２８１は、従来の駆動装置の大きさを示している。図１２に示したように、本発明を適用することで、従来の駆動装置よりも小型化できることがわかる。また、このように駆動装置の小型化を実現しても、駆動装置で駆動されるレンズの口径などを小さくしたり、駆動装置を含む撮像装置に用いられる撮像素子を、画素数の少ない撮像素子を用いなくてならなくなったりするといったことがないので、画質を劣化させることなく、小型化を実現することが可能となる。
【００７８】
このような切り欠き部３５２が満たすべき条件は、上記したとおりであり、上記した条件を満たせば、図１１、図１２に示したレンズキャリ３５１以外の形状であっても、本発明の範囲内であることはいうまでもない。
【００７９】
上記した実施の形態の他に、図示はしないが、以下のような実施の形態もある。アクチュエータ（駆動装置）として、ポリマーアクチュエータを用いる形態とすることも可能である。ポリマーアクチュエータを用いる場合も、レンズキャリの一部を切り欠き、その部分にポリマーアクチュエータを形成することにより、小型化を実現できる。
【００８０】
またステッピングモータを用いる形態にすることも可能である。ステッピングモータを用いた場合も同様に、レンズキャリの一部を切り欠きその部分にステッピングモータを挿入させることで小型化を実現できる。
【００８１】
このように、本実施の形態においては、レンズキャリの一部を切り欠き、その部分にアクチュエータ（駆動を実現する装置）を形成するので、レンズを駆動する駆動装置の小型化を実現できる。またそのような駆動装置を含むレンズモジュール、カメラモジュールの大きさを小型化することが可能となる。さらには、駆動装置が小型化されることにより、駆動装置以外の部分に割り当てることができるスペースが大きくなり、小型化された駆動装置を備える装置の他の機能を向上させるために、その余剰なスペースを利用することが可能となり、そのような装置の性能を向上させることが可能となる。
【００８２】
さらには、レンズキャリの一部分を切り欠くことで、レンズキャリ自体を軽量化することが可能となる。よって、軽量化されたレンズキャリを駆動させるために必要な駆動力を小さくすることが可能となり、省電力化を実現できるとともに、駆動装置のさらなる小型化を実現することが可能となる。また、小型化されることで、材料が少なくなり、コストを抑えるという効果も期待できる。
【符号の説明】
【００８３】
１０１  レンズキャリ，  １０２  切り欠き部，  １０３  フック，  １０４  ワイヤ，  ２５１  レンズキャリ，  ２５２  切り欠き部，  ２５３  コイル,  ２５４  マグネット，  ２５５  ヨーク，  ３５１  レンズキャリ，  ３５２  切り欠き部，  ３５３  スライドフック，  ３５４  軸，  ３５５  圧電素子
【図１】
2011022433.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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