(57)【要約】【課題】小型化されたカメラ用羽根駆動装置を提供する。【解決手段】カメラ用羽根駆動装置は、開口１１を有する基板１０と、開口１１を開閉自在に支持された第１羽根２０及び第２羽根３０と、回動自在に支持されたロータ６１を含むと共にロータ６１の軸線方向の長さよりも軸線方向に直交する方向での長さのほうが長く形成されており、かつロータ６１の軸線方向が開口１１の光軸に直交するように配置されたアクチュエータ６０と、アクチュエータ６０からの駆動力を第１羽根２０及び第２羽根３０に伝達する伝達機構とを備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口を有する基板と、
前記開口を開閉自在に支持された羽根と、
回動自在なロータを含む駆動源と、
前記駆動源からの駆動力を前記羽根に伝達する伝達機構とを備え、
前記駆動源の外形は、前記ロータの軸線方向の長さよりも前記軸線方向に直交する方向の長さの方が長く形成されており、前記ロータの軸線方向は、前記開口の光軸に直交するように配置されている、
ことを特徴とすることを特徴とするカメラ用羽根駆動装置。
【請求項２】
前記駆動源は、前記ロータと、前記ロータの外周に対向する磁極部を有し前記軸線方向に直交する方向に延伸する腕部を有するステータと、前記ステータに巻回されるコイルとを備え、
前記ロータの支軸は、前記腕部の延伸方向の前記ステータの長さよりも長さが短く形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載のカメラ用羽根駆動装置。
【請求項３】
前記伝達機構は、前記ロータと一体に回転する出力部材を含み、
前記出力部材の一部は、前記基板面に沿う平面状で直線的に移動して前記羽根を駆動する、ことを特徴とする請求項１又は２に記載のカメラ用羽根駆動装置。
【請求項４】
複数枚の前記羽根を含み、
前記伝達機構は、前記複数の羽根のうち少なくとも１枚を前記伝達機構の移動に伴って揺動させ、他の少なくとも１枚をスライドさせる、ことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のカメラ用羽根駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラ用羽根駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、カメラ機能を有する携帯電話は、そのデザイン性による差別化などの理由により更なる薄型化が要請されている。従って、このような携帯電話に搭載されるカメラについても更なる薄型化、小型化が要請されている。
特許文献１には、このような小型化を目的としたカメラの絞り機構が開示されている。この絞り機構は、羽根の変位する方向の寸法が小型化されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２８２０４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら上記絞り機構は、駆動源を構成するものの中で一番長さが長い部分が（この例の場合は回転軸となる。）、光軸に直交する方向に配置されており、羽根が変位する領域を含む面に対する絞り機構の寸法は大きくなってしまう。従って、上記絞り機構では更なる小型化への要請に対応できないという問題がある。
【０００５】
そこで本発明は、小型化されたカメラ用羽根駆動装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的は、開口を有する基板と、前記開口を開閉自在に支持された羽根と、回動自在なロータを含む駆動源と、前記駆動源からの駆動力を前記羽根に伝達する伝達機構とを備え、前記駆動源の外形は、前記ロータの軸線方向の長さよりも前記軸線方向に直交する方向の長さの方が長く形成されており、前記ロータの軸線方向は、前記開口の光軸に直交するように配置されていることを特徴とすることを特徴とするカメラ用羽根駆動装置によって達成できる。
この構成により、光軸方向から見た大きさが小型化されたカメラ用羽根駆動装置を提供できる。
【０００７】
上記構成において、前記駆動源は、前記ロータと、前記ロータの外周に対向する磁極部を有し前記軸線方向に直交する方向に延伸する腕部を有するステータと、前記ステータに巻回されるコイルとを備え、前記ロータの支軸は、前記腕部の延伸方向の前記ステータの長さよりも長さが短く形成されている、構成を採用できる。
この構成により、光軸方向から見た大きさを小型化することができる。
【０００８】
上記構成において、前記伝達機構は、前記ロータと一体に回転する出力部材を含み、前記出力部材の一部は、前記基板面に沿う平面上で直線的に移動して前記羽根を駆動する、構成を採用できる。
このような構成の伝達機構を採用することにより、伝達機構の構成を簡易なものにすることができる。
【０００９】
上記構成において、複数枚の前記羽根を含み、前記伝達機構は、前記複数の羽根のうち少なくとも１枚を前記伝達機構の移動に伴って揺動させ、他の少なくとも１枚をスライドさせる、構成を採用できる。
この構成により、複数の羽根全てを揺動させるよりも小型化されたカメラ用羽根駆動装置を提供できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、小型化されたカメラ用羽根駆動装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明に係る実施例を説明する。
図１乃至図４は、本実施例に係るカメラ用羽根駆動装置の構成を示した図であり、図１は、全開状態でのカメラ用羽根駆動装置の正面図、図２は、図１におけるＡ−Ａ断面図、図３は、カメラ用羽根駆動装置の背面図、図４は、カメラ用羽根駆動装置の側面図である。図５は、カメラ用羽根駆動装置の一部の構成を示した平面図である。
【００１２】
カメラ用羽根駆動装置は、基板１０、第１羽根２０、第２羽根３０、羽根押え板４０、薄板５０、駆動源としてのアクチュエータ６０、モータ基板７０、ケース部材８０などから構成される。
【００１３】
図１に示すように、基板１０は、その中央部に開口１１が形成されている。基板１０には、第１羽根２０を軸支する固定ピン１２、第２羽根３０に形成されたカム孔３１と係合して第２羽根３０をガイドするガイドピン１３、アクチュエータ６０を保持するための保持凹部１５が形成されている。保持凹部１５は、開口１１の縁側から光軸方向の撮像素子側に突出して、図３に示すようにコ字状に形成されている。また、図２に示すように、基板１０よりも被写体側と反対側の空間Ａには図示しないが、レンズモジュールや撮像素子が配置される。
【００１４】
第１羽根２０及び第２羽根３０は、後述する開口１１、開口４１及び開口５１を開閉する。第１羽根２０には、後述する駆動ピン６２ｂと係合する係合孔２１が形成され、第２羽根３０にも同様に駆動ピン６２ｂと係合する係合孔３２と、ガイドピン１３に係合するカム孔３１とが形成されている。係合孔２１は、第２羽根３０に形成されている係合孔３２よりも大きく形成されている。尚、駆動ピン６２ｂ、係合孔２１、第２羽根３０に形成された係合孔、カム孔３１は、第１羽根２０及び第２羽根３０にアクチュエータ６０からの駆動力を伝達するための伝達機構として作用する。
【００１５】
羽根押え板４０は、基板１０と共に第１羽根２０及び第２羽根３０が収納される羽根室Ｓを構成する。尚、図２においては、第１羽根２０及び第２羽根３０については省略してある。
【００１６】
また、羽根押え板４０には開口１１と同心状に開口１１よりも径の小さい開口４１が形成されている。また、羽根押え板４０は図２に示すように、基板１０に形成された肉厚部１４に、ねじ１００により固定されている。このように肉厚部１４が形成されている理由は、ねじ１００と螺合する長さをかせぐことによって羽根押え板４０を基板１０に確実に固定するためである。
【００１７】
また羽根押え板４０は、図２及び図４に示すように、基板１０に形成された挿入舌片１７が挿入される横穴４４を有している。この横穴４４は、羽根押え板４０の角部に設けられており、光軸方向及び光軸に直交する方向（基板１０の面方向）に開口が開いている。この横穴４４に挿入舌片１７が光軸に直交する方向に挿入されることにより、羽根押え板４０は基板１０に固定される。
【００１８】
また羽根押え板４０は図１に示すように、後述する駆動ピン６２ｂの所定範囲の駆動を許容する逃げ孔４２が直線状に形成されている。また羽根押え板４０には、ガイドピン１３を羽根押え板４０から逃がすための長孔４３が形成されている。羽根押え板４０を基板１０に組み付けるときには、羽根押え板４０を斜めにして（ねじ１００のある側を高くして）挿入舌片１７を先ず横穴４４に挿入し、それから、ねじ１００のある側を下ろしていって基板１０に取り付けるようにする。このため、ガイドピン１３を逃げるための孔４３は長孔となっている。
【００１９】
またこの取付時に羽根押え板４０の横穴４４には、後述する挿入舌片８２も光軸方向に貫通される。また羽根押え板４０の横穴４４が設けられている１辺は、開口４１が形成された面から光軸方向に折り曲げられて、挿入舌片１７により羽根押え板４０を軸線方向に動かないように規制する押え部４５となっている。
【００２０】
薄板５０は基板１０の被写体側の面に配置され、開口１１、開口４１と同心状に形成された開口５１を有している。開口５１は開口１１及び開口４１よりも更に径が小さく形成されている。従って、開口５１が撮影用の開口径を規定している。尚、第１羽根２０及び第２羽根３０は、薄板５０と羽根押え板４０との間で保持される。
【００２１】
アクチュエータ６０は、図２及び図５に示すように、ロータ６１、ステータ６３、コイル６５などから構成される。尚、図５は押え部４５、後述するモータ基板７０、半田部７１及びケース部材８０を省略した図である。
ロータ６１は、周方向に異なる極性に着磁されており、保持凹部１５から突出した支軸１６によって回動可能に軸支されている。保持凹部１５は、開口部４１が形成された羽根押え板４０の面や基板１０の面に対して垂直な面を有し、当該面から支軸１６は突出している。従って、ロータ６１の回転中心軸となる支軸１６は図２に示すように光軸方向に対して垂直方向に伸長して形成されている。
【００２２】
ロータ６１の駆動力を第１羽根２０及び第２羽根３０に伝達する伝達機構としての出力部材６２ａは、樹脂により成形され、ロータ６１と一体に回動する。また、出力部材６２ａは、径方向外側に突出した駆動ピン６２ｂを有しており、駆動ピン６２ｂは、羽根押え板４０に形成された逃げ孔４２を貫通する。また駆動ピン６２ｂは、係合孔２１及び第２羽根３０に形成された係合孔３２と係合して、出力部材６２ａの回動を第１羽根２０及び第２羽根３０へと伝達する。先行技術文献１に示される従来の羽根駆動ピンは、ロータの回転中心軸の軸線方向に伸びて羽根部材に係合しているピン部を有するが、本実施例の駆動ピン６２ａは、ロータ６１の支軸１６の軸線方向に伸びるピン部は有していない。羽根押え板４０に形成された逃げ孔４２は直線状に形成されている。支軸１６の軸船方向に伸びるピン部を有しない構成のため、有するものと比較するとより装置の小型化に有利である。
【００２３】
ステータ６３は、Ｕ字状に形成され、胴部６４Ｃと、胴部６４Ｃの両端部に形成された第１腕部６４Ａ及び第２腕部６４Ｂとを有している。第１腕部６４Ａ及び第２腕部６４Ｂのロータ側端部には、ロータ６１の外周面と対向する第１磁極部６４ａ、第２磁極部６４ｂがそれぞれ形成されている。
【００２４】
コイル６５はコイルボビン６６を介してステータ６３に巻回され、コイル６５への通電によってステータ６３が励磁される。これにより第１磁極部６４ａ及び第２磁極部６４ｂは異なる極性に励磁され、ロータ６１との間で磁気的吸引力又は反発力が作用してロータ６１は所定範囲を回動する。
【００２５】
コイルボビン６６は、コイル６５の端部を絡ませるための端子部６７ａ、６７ｂを有している。モータ基板７０はコイル６５への通電を制御するためのものであり、コイル６５の端部を絡めた端子部６７ａ、６７ｂに貫通挿入されて半田部７１によりコイル６５とモータ基板７０とは電気的に接続される。尚、図４においては、モータ基板７０、半田部７１については省略して記載してある。
【００２６】
ケース部材８０は、アクチュエータ６０を保持すると共に、ロータ６１及び出力部材６２ａの軸線方向の振れを規制するものである。ケース部材８０は図４に示すように、コイル６５及びコイルボビン６６の軸線方向の厚みを逃がすための逃げ部８１が形成されている。ケース部材８０には、保持凹部１５と当接する脚部８３を有している。
【００２７】
またケース部材８０は、図１、図２及び図４に示すように、光軸方向の被写体側に延伸して、横孔４４を貫通する挿入舌片８２が形成されている。また挿入舌片８２には、挿入舌片１７に貫通されるスリット８４が形成されている。このようにしてケース部材８０は組み付けられる。尚、挿入舌片１７は、羽根押え板４０の横穴４４及びケース部材８０を貫通する。
【００２８】
次に図２及び図５を参照して、アクチュエータ６０の基板１０に対する配置状態について説明する。まず、アクチュエータ６０の形状ついて説明する。
【００２９】
アクチュエータ６０の軸線方向の長さは、出力部材６２ａを回動することが可能となる、最小限の構成の中での軸線方向の長さをいう。従って、図２に示すように、本実施例のアクチュエータ６０の軸線方向の長さとは、ロータ６１の回転中心軸である支軸１６の長さをいう。尚、軸線方向とは支軸１６の延伸方向をいう。
【００３０】
アクチュエータ６０の幅とは、第１腕部６４Ａ及び第２腕部６４Ｂの伸長方向において、出力部材６２ａが回動するために必要な、アクチュエータ６０の最小限の構成の中での長さをいう。従って図５に示すように、本実施例のアクチュエータ６０の幅とは、第１磁極部６４ａ又は第２磁極部６４ｂの先端部から、胴部６４Ｃの端面までをいう。
【００３１】
アクチュエータ６０の奥行きとは、軸線方向及び幅方向と直交する方向において、出力部材６２ａが回動するために必要な、アクチュエータ６０の最小限の構成の中での長さをいう。従って図５に示すように、本実施例のアクチュエータ６０の奥行きとは、第１磁極部６４ａのロータ６１と対向しない側の端面から、コイル６５又はコイルボビン６６の外側の端面までの長さをいう。
【００３２】
アクチュエータ６０の軸線方向の長さは、アクチュエータ６０の幅及び奥行きよりも短く形成されている。また、アクチュエータ６０は、ロータ６１の軸線方向が基板１０と交わらないようにこれと平行に配置されている。このようにアクチュエータ６０を配置することにより、光軸方向から見たカメラ用羽根駆動装置の平面の大きさは小型化することができる。
【００３３】
尚、アクチュエータ６０をロータ６１の軸線方向が基板１０と直交するように配置（アクチュエータ６０の軸線方向が光軸に平行となるように配置）した場合と比較すると、光軸方向でのカメラ用羽根駆動装置の大きさは大型化するが、図２に示すように、基板１０の撮像素子側には、空間Ａにレンズ及び撮像素子などの部品が配置されるため、アクチュエータ６０の光軸方向での大きさは撮像装置全体の光軸方向の大きさに影響しない。
【００３４】
また、アクチュエータ６０の奥行きは、幅よりも短く形成されている。また、図２及び図５に示すように、基板１０を平面と考えた場合、アクチュエータ６０は軸線方向と幅方向とが、この平面（基板１０）と交わらずにこの平面と平行になるように配置されている。従って、軸線方向と奥行方向とが基板１０と交わらずこれと平行に配置されている場合と比較し、基板１０と垂直な方向（光軸方向）の大きさを小型化することができる。
【００３５】
またアクチュエータ６０がこのように配置されることにより、ロータ６１及び出力部材６２ａは基板１０と直交する平面内を駆動する。駆動ピン６２ｂは、第１羽根２０及び第２羽根３０と係合する部分が、出力部材６２ａから径方向外側に突出するように形成されている。この構成により、出力部材６２ａと羽根２０，３０との係合部分にロータ６１の回転中心軸方向に延びるピン部を設けない簡易なものとすることができる。またこの構成により、光軸方向から見ると、駆動ピン６２ａは、第１羽根２０、第２羽根３０及び基板１０と平行な面内を直線状に移動する。
【００３６】
次に、第１羽根２０及び第２羽根３０の駆動について図１、図６及び図７を参照して説明する。
図６は、全開状態から全閉状態に移行する途中でのカメラ用羽根駆動装置の正面図、図７は、全閉状態でのカメラ用羽根駆動装置の正面図である。
【００３７】
全開状態においては図１に示すように、駆動ピン６２ｂは逃げ孔４２のガイドピン１３寄りで位置付けられる。このとき、第１羽根２０及び第２羽根３０は、基板１０に設けられた不図示の位置決め部に当接して位置決めされている。次に駆動ピン６２ｂは、ロータ６１の回動により逃げ孔４２を直線状に移動し、図６の状態に移行する。この際に駆動ピン６２ｂは逃げ孔４２の中間位置に位置し、第１羽根２０は固定ピン１２を支点として開口５１側の先端が、開口５１の中心に向けて揺動する。
【００３８】
第２羽根３０は、ガイドピン１３と係合するカム孔３１により、第２羽根３０の開口側の先端が開口５１の中心に向けてスライドする。
更に駆動ピン６２ｂが移動すると、図７に示すように全閉状態に移行する。この際に第１羽根２０及び第２羽根３０は、基板１０に設けられた不図示の位置決め部に当接して位置決めされる。第１羽根２０は、図６の状態から更にその開口５１側の先端が開口中心に向けて揺動して、開口５１の一部を遮蔽する。
第２羽根３０は、図６に示した状態から更に開口５１の中心に向けてスライドし、開口５１の一部を遮蔽する。第１羽根２０及び第２羽根３０は共同して開口５１を遮蔽する。
【００３９】
前述したように、駆動ピン６２ｂは第１羽根２０及び第２羽根３０が駆動する平行な面内を直線状に移動する。また、第１羽根２０は、駆動ピン６２ｂの移動に伴って揺動し、第２羽根３０はスライドする。この構成により駆動ピン６２ｂが第１羽根２０及び第２羽根３０と平行な面内を直線状に移動する場合であっても、第１羽根２０及び第２羽根３０が共同して開口４１、５１、１１を開閉することができる。
【００４０】
以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、変形・変更が可能である。例えば、実施例では、シャッタ装置について述べたが、これに限らず絞り装置等でもよい。また、第１羽根を揺動し第２羽根をスライドさせる構成に限らず、第１羽根及び第２羽根のいずれも揺動するようにしてもよい。また、ロータの回転中心軸の軸線方向は、開口の光軸と略直交する方向であればよく、厳密に光軸と直交する必要はない。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】全開状態でのカメラ用羽根駆動装置の正面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ断面図である。
【図３】カメラ用羽根駆動装置の背面図である。
【図４】カメラ用羽根駆動装置の平面図である。
【図５】カメラ用羽根駆動装置の一部の構成を示した平面図である。
【図６】全開状態から全閉状態に移行する途中でのカメラ用羽根駆動装置の正面図である。
【図７】全閉状態でのカメラ用羽根駆動装置の正面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０                  基板
１１                  開口
１２                  固定ピン
１３                  ガイドピン
１４                  肉厚部
１５                  保持凹部
１６                  支軸
１７                  挿入舌片
２０                  第１羽根
２１                  係合孔
３０                  第２羽根
３１                  カム孔
３２                  係合孔
４０                  羽根押え板
４１                  開口
４２                  逃げ孔
４３                  縦孔
４４                  横孔
４５                  押え部
５０                  薄板
５１                  開口
６０                  アクチュエータ
６１                  ロータ
６２ａ                出力部材
６２ｂ                駆動ピン
６３                  ステータ
６４Ａ                第１腕部
６４Ｂ                第２腕部
６４Ｃ                胴部
６４ａ                第１磁極部
６４ｂ                第２磁極部
６５                  コイル
６６                  コイルボビン
６７ａ、６７ｂ        端子部
７０                  モータ基板
７１                  半田部
８０                  ケース部材
８１                  逃げ部
８２                  挿入舌片
８３                  脚部
【図１】
2008233752.tif 000003
【図２】
2008233752.tif 000004
【図３】
2008233752.tif 000005
【図４】
2008233752.tif 000006
【図５】
2008233752.tif 000007
【図６】
2008233752.tif 000008
【図７】
2008233752.tif 000009