(57)【要約】【課題】耐衝撃、耐振動また耐発塵性を有する撮像装置を提供する。【解決手段】レンズが固着されたレンズ保持部２０１が摺動可能な撮像装置であって、レンズ保持部２０１と、撮像装置の加速度を検知するための加速度センサ２６と、加速度検知センサ２６による検知結果に基づいて、レンズ保持部２０１が摺動しないように固定するためのロック機構とを有する。【選択図】図１
2008298973.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズが固着されたレンズ支持体が摺動可能な撮像装置であって、
前記レンズ支持体と、
当該撮像装置の加速度を検知するための加速度検知部と、
前記加速度検知手段による検知結果に基づいて、前記レンズ支持体が摺動しないように固定するための固定手段と、
を有する撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置であって、
前記レンズ支持体の一端が摺動可能であり、
前記固定手段は、前記加速度検知手段による検知結果に基づく印加電圧により、前記レンズ支持体の他端を圧接して前記レンズ支持体の他端を固定可能な撮像装置。
【請求項３】
請求項２に記載の撮像装置であって、
前記固定手段は、前記印加電圧により伸長して前記レンズ支持体を押圧するバネを有する撮像装置。
【請求項４】
請求項３に記載の撮像装置であって、
前記固定手段の構成材料は、当該構成材料のバネ定数が前記印加電圧により変化する材料を含む撮像装置。
【請求項５】
請求項２に記載の撮像装置であって、
前記固定手段の構成材料は、当該構成材料の形状が前記印加電圧により変化する材料を含む撮像装置。
【請求項６】
請求項４または５に記載の撮像装置であって、
前記固定手段は、前記印加電圧に基づいて、前記レンズ支持体を摺動しないように固定する場合の固定強度を調整する撮像装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の撮像装置であって、
前記レンズ支持体を複数有し、
前記固定手段は、前記複数のレンズ支持体が同時に摺動しないように固定可能な撮像装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の撮像装置であって、
前記加速度検知部は、加速度センサである撮像装置。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の撮像装置を搭載した携帯電話端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関し、特に携帯電話及びデジタルカメラに内蔵され、オートフォーカス及びズーミングを行なう際のレンズ駆動装置が発生する騒音を低減し、耐発塵性を持った撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話及びデジタルカメラに内蔵され、オートフォーカス及びズーミングを行なう撮像装置においては、その機能である動画モードにて撮影中て音収録を行なうため、アクチュエータ駆動時に発生する騒音を小さくする撮像装置が知られている。
【０００３】
発生する騒音を低減したレンズ駆動装置として、ステッピングモータの騒音を抑える装置（例えば、特許文献１参照）と、圧電素子の伸縮によりレンズを移動させる装置（例えば、特許文献２参照）がある。
【０００４】
特許文献１に示されたステッピングモータの騒音を抑えた装置は、図１１に示すように、アクチュエータとしてステッピングモータ１０２を使用し、このステッピングモータ１０２を連結板１０３を介して取付板１０４に取付け、この取付板１０４を鏡胴１０９に固定する際に、取付板１０４と鏡胴１０９との間に振動減衰材１１３を挟みこんでビス１１４により固定する構造となっている。
【０００５】
特許文献２に示された圧電素子の伸縮によりレンズを移動させる構成の装置は、図１２に示すように、被駆動部材であるレンズ鏡筒７１を支持する支持体７２の摺動嵌合部７２ａ、７２ｂが駆動軸７３に摺動自在に摩擦接触して嵌合している。また、駆動軸７３は、フレーム７７の支持部７５，７６にて変位自在に支持されている。厚み方向に変位する圧電素子７８の一端は駆動軸７３の軸方向端部に固定され、また圧電素子７８の厚み方向の変位をブレーズ波形にすることによりレンズ鏡胴が移動する構成となっている。
【０００６】
【特許文献１】特開平５−２８１４４７号公報
【特許文献２】特開平４−０６９０７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、撮像装置はユーザによる不意の落下等による衝撃や振動により、撮像装置内部の部位が損傷する可能性がある。しかしながら、特許文献１および２では、不意の落下等による衝撃に対する耐衝撃性や振動に対する耐振動性についての考慮が十分になされていない。特に、レンズが取り付けられるレンズ支持体は被写体への距離に応じて駆動軸上を摺動可能に構成されているため、例えばレンズが破損しないようにするためにも耐衝撃性等を十分に考慮する必要がある。
【０００８】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであって、耐衝撃、耐振動、耐発塵性を有する撮像装置および携帯電話装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の第１の撮像装置は、レンズが固着されたレンズ支持体が摺動可能な撮像装置であって、前記レンズ支持体と、当該撮像装置の加速度を検知するための加速度検知部と、前記加速度検知手段による検知結果に基づいて、前記レンズ支持体が摺動しないように固定するための固定手段と、を有する構成としている。
【００１０】
この構成により、駆動体であるレンズ支持体に取り付けられたレンズ面のキズつき防止ができ、光学性能的にレンズ面のキズによるフレアを防止することが可能となる。
特にレンズ支持体が複数の場合、レンズ支持体同士の干渉を防ぐことにより、耐発塵性も向上し、カメラで近年課題としてよりクローズアップされている画素サイズ低減によるゴミ問題にも対応しうるものとなっている。
【００１１】
また、本発明の第２の撮像装置は、前記レンズ支持体の一端が摺動可能であり、前記固定手段は、前記加速度検知手段による検知結果に基づく印加電圧により、前記レンズ支持体の他端を圧接して前記レンズ支持体の他端を固定可能な構成としている。
【００１２】
この構成により、レンズ支持体の一方の端部を摺動可能としても、他方の端部は摺動しないように固定され、不意の落下等による衝撃や振動に対する対強度を強くすることが可能である。
【００１３】
また、本発明の第３の撮像装置は、前記固定手段が、前記印加電圧により伸長して前記レンズ支持体を押圧するバネを有する構成としている。
【００１４】
この構成により、例えば不意の落下等により加速度が所定速度以上となった場合に、印加電圧によりバネがレンズ支持体を押圧して摺動しないようにロックし、不意の落下等による衝撃や振動に対する対強度を強くすることが可能である。
【００１５】
また、本発明の第４の撮像装置は、前記固定手段の構成材料が、当該構成材料のバネ定数が前記印加電圧により変化する材料を含む構成としている。
【００１６】
この構成により、撮像装置における加速度の検知結果に応じた印加電圧によりバネ定数が変化するため、例えば、電圧が印加されない場合はレンズ支持体をロックしないようにバネ定数を調整し、電圧が印加される場合はレンズ支持体をロックするように調整することができる。
【００１７】
また、本発明の第５の撮像装置は、前記固定手段の構成材料が、当該構成材料の形状が前記印加電圧により変化する材料を含む構成としている。
【００１８】
この構成により、撮像装置における加速度の検知結果に応じた印加電圧により固定手段を構成する材料（形状記憶合金等）の形状が変化するため、例えば、電圧が印加されない場合はレンズ支持体をロックしないように固定手段の構成材料の形状を調整し、電圧が印加される場合はレンズ支持体をロックするように固定手段の構成材料の形状を調整することができる。
【００１９】
また、本発明の第６の撮像装置は、前記固定手段が、前記印加電圧に基づいて、前記レンズ支持体を摺動しないように固定する場合の固定強度を調整する構成としている。
【００２０】
この構成により、例えば、加速度の検知結果に基づいて異なる印加電圧が発生するようにすることで、レンズ支持体をロックする際の固定強度を調整することができる。固定強度を調整するためには、例えば、バネ定数を印加電圧毎に異なる大きさとしたり、固定手段の構成材料を印加電圧毎に異なる形状としたりする。
【００２１】
また、本発明の第７の撮像装置は、前記レンズ支持体を複数有し、前記固定手段が、前記複数のレンズ支持体が同時に摺動しないように固定可能な構成としている。
【００２２】
この構成により、レンズ支持体同士の干渉を防ぐことにより、耐発塵性も向上し、カメラで近年課題としてよりクローズアップされている画素サイズ低減によるゴミ問題にも対応しうるものとなっている。
【００２３】
また、本発明の第８の撮像装置は、前記加速度検知部が、加速度センサである構成としている。
【００２４】
この構成により、例えば不意の落下等により加速度が所定速度以上となった場合に、レンズ支持体を摺動しないようにロックし、不意の落下等による衝撃や振動に対する対強度を強くすることが可能である。
【００２５】
また、本発明の第１の携帯電話端末は、上記撮像装置を搭載した構成としている。
【００２６】
この構成により、駆動体であるレンズ支持体に取り付けられたレンズ面のキズつき防止ができ、光学性能的にレンズ面のキズによるフレアを防止することが可能となる。
特にレンズ支持体が複数の場合、レンズ支持体同士の干渉を防ぐことにより、耐発塵性も向上し、カメラで近年課題としてよりクローズアップされている画素サイズ低減によるゴミ問題にも対応しうるものとなっている。
【発明の効果】
【００２７】
本発明は、落下時に駆動体であるレンズを固定するためのレンズ支持体が損傷することを防ぐことができ、光学性能の維持また耐発塵性を向上させることができる。また、レンズ支持体を複数有する場合、レンズ保持部同士の干渉を防ぐことができる。
【００２８】
さらに、動画モードでの撮影にて外部の音を収録する場合等の騒音を防止する必要がある場合、電気信号入力部からの入力電圧をオンにして、圧接固定部の剛性を下げ、駆動機構からカメラ固定部への振動伝達を減衰させることができ、その共振による騒音を低減することができる。また、カメラの非駆動時や音収録の必要がない等の騒音を防止する必要がない場合は、電気信号入力部からの入力電圧をオフにすることにより、駆動源固定枠とカメラ固定部との圧接固定の剛性を上げ、不意の落下等による衝撃や振動に対しての対強度を強くし、アクチュエータの損傷を避けることができる、騒音防止必要時の騒音発生防止と騒音防止必要外で耐衝撃、耐振動を有することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
【００３０】
まず、本発明の実施形態における撮像装置の全体像について説明する。
図１は本発明の実施形態における撮像装置の断面図の一例である。図１に示すように、撮像装置は、１つ以上のレンズ保持部２０１と、レンズ保持部２０１を光軸方向に移動させる駆動機構２０２と、レンズ保持部２０１と駆動機構２０２と圧接機構とロック機構とが内部に設置されるケース２０３（いわゆる鏡筒）と、レンズを介して入力された光信号を電気信号に変換する画像処理ユニット２０４とを備えるものである。圧接機構の一例としては、後述する圧接機構２０６、３０６、４０６がある。また、ロック機構の一例としては、後述するロック機構５０７、６０７がある
【００３１】
尚、レンズ保持部２０１は「レンズ支持体」の一例である。また、ロック機構５０７、６０７は「固定手段」の一例である。
【００３２】
画像処理ユニット２０４は、本体基板２０５に実装される立体回路基板２０４ａと、立体回路基板２０４ａに装着される固体撮像素子２０４ｂとにより構成されている。固体撮像素子２０４ｂは、半導体素子の製造技術を用いて集積回路化された光電変換素子であって、光を検出して電荷を発生させるフォトダイオードが配列されたものである。
以下、本発明の実施形態における撮像装置の要部について説明する。
【００３３】
（第１の実施形態）
図２は本発明の第１の実施形態における撮像装置２００の要部断面図の一例である。上述のように、撮像装置２００は、ケース２０３内に（図２では図示せず）、レンズ４を保持するレンズ保持部２０１と、レンズを光軸方向に移動させる駆動機構２０２と、撮像装置の動作状態に応じて圧接する力が変化する圧接機構２０６と、レンズ保持部２０１を固定するためのロック機構とを備えている。尚、ロック機構の一例としては、後の実施形態において説明するロック機構５０７、６０７がある。
【００３４】
図２に示すように、レンズ保持部２０１は、レンズ４と、レンズ保持部２０１の一端側に配置され、レンズ４を内部に保持するとともに駆動機構２０２の駆動軸１に対して摺り動くことが可能（摺動可能）な程度に嵌め込まれている保持部材３とにより構成される。レンズ４は、例えば、中央部が縁部より厚い凸形のレンズであって、ケース２０３の開口部を通過して入射してくる光を固体撮像素子２０２ｂの受光部に導くものである。
【００３５】
図２では、レンズ保持部２０１を２つ備えるようにしているが、これに限られることはなく、１つであっても、３つ以上備えていてもよい。レンズ保持部２０１を複数有する場合には、いずれのレンズ保持部２０１の保持部材３も駆動軸１に対して摺動可能な程度に嵌め込まれており、各レンズ保持部２０１の他端はロック機構に対向するように並行に配置されている。
【００３６】
駆動機構２０２は、上述の駆動軸１と圧電素子２とにより構成されるものである。駆動軸１は、例えば、カーボン長繊維を軸方向に整列させ、バインダーとしてエポキシ樹脂で固めて耐磨耗性を向上して形成したものを用いる。圧電素子２は、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（以下、ＰＺＴ）による圧電素子をスタック（堆積）させて構成されるものを用いる。
【００３７】
このように、駆動機構２０２は、圧電素子２の高速応答と摩擦を利用したデバイスであり、駆動回路により鋸歯状波などの駆動電圧を印加することにより、保持部材３を駆動軸１に沿って動かすことが可能なものである。
【００３８】
圧接機構２０６は、ケース２０３に固定されるケース固定部５と、駆動機構２０２が固定される駆動機構固定部６と、駆動機構固定部６と振動減衰材７を介して連結する移動板１０と、電磁マグネット９が設置されるとともに移動板１０と連結するバネ１１の一端が固着される圧接手段固定部１２と、電磁マグネット９に電気信号を入力して電磁マグネット９の動作を制御する電気回路１３とを備えるものである。
【００３９】
振動減衰材７としては、例えば、ゴム系クッション材、ゲル系クッション材等がある。
【００４０】
ケース固定部５は圧接面８を有しており、その圧接面８と駆動機構固定部６の一方の面とが振動減衰材７を介して接触している。また、駆動機構固定部６の他方の面と移動板１０の一方の面とが振動減衰材７を介して接触している。
【００４１】
また、移動板１０の他方の面と圧接手段固定部１２との間には、バネ１１が連結してある。また、移動板１０の他方面側には、電磁マグネット９ａが設置してあり、電磁マグネット９ｂは、圧接手段固定部１２上で電磁マグネット９ａと対向する位置に設置されている。また、圧接手段固定部１２は、ケース固定部５と同様にケース２０３（鏡筒）に固定されている。
【００４２】
（圧接状態）
このように構成された撮像装置２００は、図２に示すように、電気回路１３からの入力信号がない場合は、圧接手段固定部１２に一端が固定されたバネ１１が、移動板１０をケース固定部５側に押した状態となっている。すなわち、移動板１０は、振動減衰材７を介してケース固定部５側に圧接して固定されている。また、移動板１０とケース固定部５との間に設置されている駆動機構固定部６も同様に、振動減衰材７を介してケース固定部５側に圧接して固定されている。換言すれば、圧接機構２０６によって、駆動機構２０２がケース２０３に対して高い剛性で圧接された状態となっている。
【００４３】
このように撮像装置２００を圧接状態にすることで、駆動機構２０２が高い剛性でケース２０３に圧接・固定されるので、不意の落下等による衝撃や振動に対する耐強度が向上し、駆動機構２０２の損傷を避けることができる。
【００４４】
（圧接解除状態）
図３は、撮像装置２００における圧接状態が解除された状態を説明するための図の一例である。図３に示すように、撮像装置２００は、電気回路１３から信号が入力されると電磁マグネット９ａと電磁マグネット９ｂとが互いに引き合う方向に力が働く。この力は、バネ１１が移動板１０をケース固定部５方向に押し出す力より大きくなるように設計してあるため、電磁マグネット９ａと電磁マグネット９ｂとが接近または接触する。
【００４５】
そうすると、上述の圧接状態と比べて、電磁マグネット９ａが設置されている移動板１０の位置は、電磁マグネット９ｂが設置されている圧接手段固定部１２側に移動する。
【００４６】
このようにして、移動板１０とケース固定部５との間での圧接状態が緩和（解除）され、同時に、ケース固定部５と駆動機構固定部６との間での圧接状態も緩和（解除）される。すなわち、上述の圧接状態よりも低い剛性で、圧接機構２０６により駆動機構２０２がケース２０３に圧接された状態となるものである。
【００４７】
このように撮像装置２００を圧接解除状態とすることで、駆動機構２０２が動作することにより発生する振動を振動減衰材７で減衰することができ、ケース固定部５に伝わる振動を小さくすることができる。よって、ケース２０３が共振等をして騒音を発生するのを防ぐことができる。
【００４８】
なお、電子回路１３が電磁マグネットの動作を制御するタイミング、すなわち、圧接状態と圧接解除状態を切り換えるタイミングについては、撮像装置２００を搭載する電子機器の動作状態を考慮して決定すれば良い。
【００４９】
例えば、撮像装置２００を搭載する電子機器がビデオカメラであって、そのビデオカメラが、音データも含めて動画データを収録する動作の場合は、騒音防止の観点から撮像装置２００を圧接解除状態とすれば良い。
【００５０】
また、ビデオカメラが撮像装置２００を動作させないモードの場合や、音収録を行わないモードの場合は、耐衝撃性の観点から、撮像装置２００を圧接状態とすれば良い。
【００５１】
（第２の実施形態）
図４は、本発明の第２の実施形態における撮像装置３００の要部断面図の一例である。
なお、以下の説明では、上述した構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を一部省略する。
【００５２】
撮像装置２００では、圧接機構２０６においてバネ１１と電磁マグネット９等を用いたが、撮像装置３００では、圧接機構３０６ではそれらを用いず、入力電圧の有無により弾性力（バネ定数）が変化する材質で構成した固定板１４を用いる点が、第１の実施形態とは異なる。尚、本実施形態のロック機構の一例としては、後の実施形態において説明するロック機構５０７、６０７がある。
【００５３】
圧接機構３０６は、ケース２０３に固定されるケース固定部５と、駆動機構２０２が固定される駆動機構固定部６と、振動減衰材７を介して駆動機構固定部６と連結する固定板１４と、固定板１４と振動減衰材７を介して連結する圧接手段固定部１２と、固定板１４に電気信号を入力して固定板１４の弾性力を制御する電気回路３１３とを備えるものである。
【００５４】
ケース固定部５は圧接面８を有しており、その圧接面８と駆動機構固定部６の一方の面とが振動減衰材７を介して連結している。また、駆動機構固定部６の他方の面と固定板１４の一方の面とが振動減衰材７を介して連結している。また、固定板１４の他方の面と圧接手段固定部１２が振動減衰材７を介して固定板１４が設置されている。また、圧接手段固定部１２は、ケース固定部５と同様にケース２０３（鏡筒）に固定されている。
【００５５】
固定板１４は、入力電圧の有無により弾性力（バネ定数）が変化する材料を用いて形成してあり、例えば、形状記憶ポリマー材で構成される。ここでは、入力電圧がある場合に弾性力が低下する材料を用いたものとして説明する。
【００５６】
（圧接状態）
このように構成された撮像装置３００は、図４に示すように、電気回路３１３からの入力信号がない場合は、固定板１４の弾性力が大きい状態となる。このとき、固定板１４は、駆動機構固定部６を、振動減衰材７を介してケース固定部５側に圧接して固定している。換言すれば、圧接機構３０６によって、駆動機構２０２がケース２０３に対して高い剛性で圧接された状態となっている。
【００５７】
このように撮像装置３００を圧接状態にすることで、駆動機構２０２が高い剛性でケース２０３に圧接・固定されるので、不意の落下等による衝撃や振動に対する耐強度が向上し、駆動機構２０２の損傷を避けることができる。
【００５８】
（圧接解除状態）
また、撮像装置３００は、電気回路３１３からの入力信号が有る場合は、固定板１４の弾性力が小さい状態となる。よって、固定板１４と駆動機構固定部６との間での圧接状態が緩和（解除）され、同時に、ケース固定部５と駆動機構固定部６との間での圧接状態も緩和（解除）される。すなわち、上述の圧接状態よりも低い剛性で、圧接機構３０６により駆動機構２０２がケース２０３に圧接された状態となるものである。
【００５９】
このように撮像装置３００を圧接解除状態とすることで、駆動機構２０２が動作することにより発生する振動を振動減衰材７で減衰することができ、ケース固定部５に伝わる振動を小さくすることができる。よって、ケース２０３が共振等をして騒音を発生するのを防ぐことができる。
【００６０】
（第３の実施形態）
図５は本発明の第３の実施形態における撮像装置４００の要部断面図の一例である。図６は、撮像装置４００の圧接状態が解除された状態を説明する図の一例である。なお、以下の説明では、上述した構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を一部省略する。
【００６１】
撮像装置２００の圧接機構２０６では電磁マグネット９を用いたが、撮像装置４００の圧接機構４０６ではそれを用いず、入力電圧の有無により形状が変化する形状記憶合金を用いる点が、第１の実施形態とは異なる。尚、本実施形態のロック機構の一例としては、後の実施形態において説明するロック機構５０７、６０７がある。
【００６２】
圧接機構４０６は、ケース２０３に固定されるケース固定部５と、駆動機構２０２が固定される駆動機構固定部６と、駆動機構固定部６と振動減衰材７を介して連結する移動板１０と、形状記憶合金１５が設置されるとともに移動板１０と連結するバネ１１の一端が固着される圧接手段固定部１２と、形状記憶合金１５に電気信号を入力して形状記憶合金１５の形状を制御する電気回路４１３とを備えるものである。
【００６３】
ケース固定部５は圧接面８を有しており、その圧接面８と駆動機構固定部６の一方の面とが振動減衰材７を介して連結している。また、駆動機構固定部６の他方の面と移動板１０の一方の面とが振動減衰材７を介して接触している。
【００６４】
また、移動板１０の他方の面と圧接手段固定部１２との間には、バネ１１が連結してある。また、圧接手段固定部１２で移動板１０と対向する面上には、形状記憶合金１５が設けられている。また、この形状記憶合金１５の先端部は、移動板１０の他方の面と接触している。また、圧接手段固定部１２は、ケース固定部５と同様にケース２０３（鏡筒）に固定されている。
【００６５】
形状記憶合金１５は、入力電圧の有無により形状が変化するものであり、例えば、Ｔｉ−Ｎ、合金系形状記憶合金で構成される。ここで、形状記憶合金１５は、入力電圧がない場合には図５に示す第１形状（大きい形状）であり、入力電圧がある場合には図６に示す第２形状（小さい形状）に変形するものとして説明する。
【００６６】
（圧接状態）
このように構成された撮像装置４００は、図５に示すように、電気回路４１３からの入力信号がない場合は、形状記憶合金１５が第１形状であり、移動板１０をケース固定部５側に押圧する。なお、撮像装置４００では、圧接手段固定部１２に一端が固定されたバネ１１が、移動板１０を圧接手段固定部１２側に引く方向に力が働くようにバネ１１の長さを設計するが、このバネ１１による弾性力によっても形状記憶合金１５の形状は変化せず、形状記憶合金１５により移動板１０をケース固定部５側に押圧している状態となっている。
【００６７】
よって、形状記憶合金１５の先端部により押圧された移動板１０は、振動減衰材７を介してケース固定部５側に圧接して固定されている。また、移動板１０とケース固定部５との間に設置されている駆動機構固定部６も同様に、振動減衰材７を介してケース固定部５側に圧接して固定されている。換言すれば、圧接機構４０６によって、駆動機構２０２がケース２０３に対して高い剛性で圧接された状態となっている。
【００６８】
このように撮像装置４００を圧接状態にすることで、駆動機構２０２が高い剛性でケース２０３に圧接・固定されるので、不意の落下等による衝撃や振動に対する耐強度が向上し、駆動機構２０２の損傷を避けることができる。
【００６９】
（圧接解除状態）
図６は、撮像装置４００における圧接状態が解除された状態を説明するための図の一例である。図６に示すように、撮像装置４００は、電気回路４１３から信号が形状記憶合金１５に入力されると形状記憶合金１５の形状が縮小形状（第２形状）になる。そうすると、バネ１１の弾性力により移動板１０が、上述の圧接状態の位置と比べて、圧接手段固定部１２側に移動する。
【００７０】
このようにして、移動板１０とケース固定部５との間での圧接状態が緩和（解除）され、同時に、ケース固定部５と駆動機構固定部６との間での圧接状態も緩和（解除）される。すなわち、上述の圧接状態よりも低い剛性で、圧接機構４０６により駆動機構２０２がケース２０３に圧接された状態となるものである。
【００７１】
このように撮像装置４００を圧接解除状態とすることで、駆動機構２０２が動作することにより発生する振動を振動減衰材７で減衰することができ、ケース固定部５に伝わる振動を小さくすることができる。よって、ケース２０３が共振等をして騒音を発生するのを防ぐことができる。
【００７２】
（第４の実施形態）
【００７３】
図７は本発明の第４の実施形態における撮像装置５００の要部断面図の一例である。尚、以下の説明では、上述した構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を一部省略する。本実施形態の圧接機構の一例としては、先の実施形態において説明した圧接機構２０６、３０６、４０６がある。
【００７４】
撮像装置５００は、ロック機構５０７を有する。ロック機構５０７は、バネ２１と、ケース２０３に固定され、電磁マグネット２３が一方の面に設置されるとともにレンズ固定用緩衝板２５と連結するバネ２１の一端が固着されるロック手段固定部２２と、電磁マグネット２３と、電磁マグネット２３に電気信号を入力して電磁マグネット２３の動作を制御する電気回路２４と、電磁マグネット２３が一方の面に設置されるとともにロック手段固定部２２と連結するバネ２１の他端が固着されるレンズ固定用緩衝板２５と、レンズ固定用緩衝板２５の一方の面に配置され、加速度を検知することで例えば衝撃を検知可能な加速度センサ２６とを有して構成される。尚、加速度センサ２６は「加速度検知手段」の一例である。また、バネ２１は「固定手段の構成材料」の一例である。
【００７５】
ここでは、電磁マグネット２３は複数であり、ロック手段固定部２２の一方の面に電磁マグネット２３ａが設置され、レンズ固定用緩衝板２５の一方の面に電磁マグネット２３ｂが設置される。電磁マグネット２３ａおよび２３ｂは、互いに対向する位置に設置される。
【００７６】
（非ロック状態）
このように構成された撮像装置５００は、図７に示すように、電気回路２４からの入力信号がない場合は、電磁マグネット９ａと電磁マグネット９ｂとが互いに引き合うように力が働く。この力は、バネ２１がレンズ固定用緩衝板２５をレンズ保持部２０１側に押し出す力より大きくなるように設計してあるため、電磁マグネット９ａと電磁マグネット９ｂとが接近または接触した状態になっている。したがって、レンズ固定用緩衝板２５とレンズ保持部２０１の他端（図７におけるレンズ保持部２０１の上部側）とが接することなく、摺動可能状態となり、レンズ保持部２０１が固定されていない非ロック状態となっている。
【００７７】
非ロック状態では、例えば不意の落下等による撮像装置５００の破損の危険性がない場合に、レンズ保持部２０１を駆動軸１に沿って摺動可能な状態とすることができ、オートフォーカスやズーミングなどの動作をスムーズに行うことができ、光学性能を維持することが可能である。
【００７８】
（ロック状態）
図８は撮像装置５００のロック状態を示した図の一例である。図８に示すように、撮像装置５００は、電気回路２４から信号が入力されると、ロック手段固定部２３に一端が固定されたバネ２１が、レンズ固定用緩衝板２５をレンズ保持部２０１を押すように力が働く。この力は、電磁マグネット９ａと電磁マグネット９ｂとが互いに引き合う力より大きくなる。したがって、レンズ固定用緩衝板２５はレンズ保持部２０１側へ移動する。そして、レンズ保持部２０１の他端はレンズ固定用緩衝板２５の他方の面により圧接され、レンズ保持部２０１は駆動機構２０２による摺動ができないロック状態となる。
【００７９】
電気回路２４からの信号の入力は、例えば、加速度センサ２６によって検知された加速度が所定の閾値を超過した場合に発生するようにする。これにより、不意の落下等による衝撃や振動に対しての対強度を強くし、レンズの破損等を防止することができる。
【００８０】
また、電気回路２４からの信号の入力として、例えば、加速度センサ２６によって検知された加速度の大きさに応じて異なる信号の入力が発生するようにしてもよい。入力される信号によって、例えばバネ２１の弾性力を変化させることにより、レンズ保持部２０１をロック状態とする場合のロック強度を調整することができ、衝撃時のレンズ保持部２０１の耐久性を高めることが可能となる。
【００８１】
また、図８では、複数のレンズ保持部２０１の他端に対して１つのレンズ固定用緩衝板２５により圧接してロック状態とすることを示したが、各レンズ保持部２０１の他端に対して１つのレンズ固定用緩衝板２５を設けてもよい。つまり、１つのレンズ保持部２０１に対して、１つのロック機構５０７を設けるようにしてもよい。ただし、この場合、例えば不意の落下等により複数のレンズ保持部２０１同士が干渉してレンズを損傷してしまうことがないように、複数のロック機構５０７を同時にロック状態となるように制御することが好ましい。
【００８２】
このようなロック状態では、レンズ保持部２０１が摺動できないように固定されるため、
レンズ面へのキズ防止によるフレア等の光学性能の低下を防ぐことができる。また、レンズ保持部２０１を複数有する場合には、レンズ同士の緩衝を防ぐことができ、耐発塵性も向上させることができる。
【００８３】
（第５の実施形態）
図９は本発明の第５の実施形態における撮像装置６００の要部断面図の一例である。尚、以下の説明では、上述した構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を一部省略する。また、本実施形態の圧接機構の一例としては、先の実施形態において説明した圧接機構２０６、３０６、４０６がある。
【００８４】
撮像装置５００のロック機構５０７では、電磁マグネット２３を用いたが、撮像装置６００のロック機構６０７では、それを用いず、入力電圧の有無により形状が変化する形状記憶合金２７を用いる点が、撮像装置５００と異なる。
【００８５】
図９に示すように、ロック機構６０７は、バネ２１と、ケース２０３に固定され、形状記憶合金２７が一方の面に設置されるとともにレンズ緩衝板２５と連結するバネ２１の一端が固着されるロック手段固定部２２と、形状記憶合金２７に電気信号を入力して形状記憶合金の形状を制御する電気回路２４と、バネ２１の他端が固着されるレンズ固定用緩衝板２５と、レンズ固定用緩衝板２５の一方の面に配置され、加速度を検知することで例えば衝撃を検知可能な加速度センサ２６と、形状記憶合金２７とを有して構成される。尚、形状記憶合金２７は「固定手段の構成材料」の一例である。
【００８６】
形状記憶合金２７は、入力電圧の有無により形状が変化するものであり、例えば、Ｔｉ−Ｎ、合金系形状記憶合金で構成される。ここで、形状記憶合金２７は、入力電圧がない場合には図９に示す第１形状（小さい形状）であり、入力電圧がない場合には図１０に示す第２形状（大きい形状）であるものとして説明する。
【００８７】
（非ロック状態）
図９に示すように、撮像装置６００は、電気回路２４からの入力信号がない場合、形状記憶合金２７の形状は第１形状である。撮像装置６００では、バネ２１がレンズ固定用緩衝板２５をロック手段固定部２２側に引く力と第１形状の形状記憶合金２７がレンズ固定用緩衝板２５の一方の面を押す力とが等しくなる場合に、レンズ固定用緩衝板２５とレンズ保持部２０１とが接触しないように設計される。つまり、この場合にはレンズ固定用緩衝板２５の他方の面はレンズ保持部２０１の他端と接することはなく、摺動可能状態となり、レンズ保持部２０１が固定されていない非ロック状態となっている。
【００８８】
非ロック状態では、例えば不意の落下等による撮像装置６００の破損の危険性がない場合に、レンズ保持部２０１を駆動軸１に沿って摺動可能な状態とすることができ、オートフォーカスやズーミングなどの動作を行うことができ、光学性能を維持することが可能である。
【００８９】
（ロック状態）
図１０は撮像装置６００のロック状態を示した図の一例である。撮像装置６００は、電気回路２４から信号が入力されると、形状記憶合金２７の形状が拡大形状（第２形状）となる。すると、レンズ固定用緩衝板２５がレンズ保持部２０１側へ押圧される。この場合、第２形状の形状記憶合金２７がレンズ固定用緩衝板２５を押す力が、バネ２１がレンズ固定用緩衝板２５をロック手段固定部２２側に引く力よりも大きくなる。したがって、レンズ固定用緩衝板２５はレンズ保持部２０１側へ移動する。そして、レンズ保持部２０１はレンズ固定用緩衝板２５により圧接され、駆動機構２０２による摺動ができないロック状態となる。
【００９０】
電気回路２４からの信号の入力は、例えば、加速度センサ２６によって検知された加速度が所定の閾値を超過した場合に発生するようにする。これにより、不意の落下等による衝撃や振動に対しての対強度を強くし、レンズの破損等を防止することができる。
【００９１】
また、電気回路２４からの信号の入力として、例えば、加速度センサ２６によって検知された加速度の大きさに応じて異なる信号の入力が発生するようにしてもよい。入力される信号によって、例えばバネ２１の弾性力や形状記憶合金２７の形状（大きさ等）を変化させることにより、レンズ保持部２０１をロック状態とする場合のロック強度を調整することができ、衝撃時のレンズ保持部２０１の耐久性を高めることが可能となる。
【００９２】
また、図１０では、複数のレンズ保持部２０１の他端に対して１つのレンズ固定用緩衝板２５により圧接してロック状態とすることを示したが、各レンズ保持部２０１の他端に対して１つのレンズ固定用緩衝板２５を設けてもよい。つまり、１つのレンズ保持部２０１に対して、１つのロック機構６０７を設けるようにしてもよい。ただし、この場合、例えば不意の落下等により複数のレンズ保持部２０１同士が干渉してレンズを損傷してしまうことがないように、複数のロック機構６０７を同時にロック状態となるように制御することが好ましい。
【００９３】
このようなロック状態では、レンズ保持部２０１が摺動できないように固定されるため、レンズ面へのキズ防止によるフレア等の光学性能の低下を防ぐことができる。また、レンズ保持部２０１を複数有する場合には、レンズ同士の緩衝を防ぐことができ、耐発塵性も向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明は、耐衝撃、耐振動、また耐発塵性を有する撮像装置、携帯電話端末等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の第１の実施形態における撮像装置の断面図の一例
【図２】本発明の第１の実施形態における撮像装置の要部断面図の一例
【図３】本発明の第１の実施形態において圧接解除状態を説明するための図の一例
【図４】本発明の第２の実施形態における撮像装置の要部断面図の一例
【図５】本発明の第３の実施形態における撮像装置の要部断面図の一例
【図６】本発明の第３の実施形態において圧接解除状態を説明するための図の一例
【図７】本発明の第４の実施形態における撮像装置の要部断面図の一例
【図８】本発明の第４の実施形態におけるロック状態を説明するための図の一例
【図９】本発明の第５の実施形態における撮像装置の要部断面図の一例
【図１０】本発明の第５の実施形態においてロック状態を説明するための図の一例
【図１１】特許文献１に記載の撮像装置の断面図
【図１２】特許文献２に記載の撮像装置の断面図
【符号の説明】
【００９６】
２００、３００、４００、５００、６００  撮像装置
１  駆動軸
２  圧電素子
３  保持部材
４  レンズ
５  ケース固定部
６  駆動機構固定部
７  振動減衰材
８  圧接面
９  電磁マグネット
１０  移動板
１１  バネ
１２  圧接手段固定部
１３  電気回路
１４  固定板
１５  形状記憶合金
２１  ばね
２２  ロック手段固定部
２３  電磁マグネット
２４  電気回路
２５  レンズ固定用緩衝板
２６  加速度センサ
２７  形状記憶合金
２０１  レンズ保持部
２０２  駆動機構
２０３  ケース
２０４  画像処理ユニット
２０５  本体基板
２０６  圧接機構
２０７  ロック機構
【図１】
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【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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