(57)【要約】【課題】  撮像素子を備えたカメラモジュールに対してそのレンズの光軸方向の投影面以内の領域内に、しかも、レンズの光軸方向の長さも小さくした、コンパクトであって、デジタルカメラや携帯電話器等の全体の小型化を図ることができ、外部からの衝撃を受けてもレンズ鏡筒の開口部を誤って開閉することのない信頼性の高い小型シャッタを提供すること。【解決手段】  撮像素子を備えたカメラモジュール３のレンズ鏡筒５を開閉する小型シャッタであって、前記カメラモジュール３のレンズ光軸方向の投影面領域内において、前記レンズ鏡筒５の対物側を開閉する２枚のシャッタ羽根１５と、これらのシャッタ羽根１５と一体形成されており弾性変形することによってシャッタ羽根１５を開閉駆動する板ばね１４と、この板ばね１４を弾性変形させる板ばね駆動機構１７とを有することを特徴とする。【選択図】      図２
2005122052.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子を備えたカメラモジュールのレンズ鏡筒を開閉する小型シャッタであって、前記カメラモジュールのレンズ光軸方向の投影面領域内において、前記レンズ鏡筒の対物側を開閉する２枚のシャッタ羽根と、これらのシャッタ羽根と一体形成されており弾性変形することによってシャッタ羽根を開閉駆動する板ばねと、この板ばねを弾性変形させる板ばね駆動機構とを有することを特徴とする小型シャッタ。
【請求項２】
前記板ばね駆動機構は、前記板ばねに連結されていて前進位置と後退位置とを移動して板ばねを弾性変形させるアームと、このアームを前後移動させる電磁誘導駆動機構とを有することを特徴とする請求項１に記載の小型シャッタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子を備えたカメラモジュールのレンズ鏡筒を開閉する小型シャッタに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、デジタルカメラや携帯電話器等に取り付けられている撮像システムにおいては、小型のレンズをレンズ鏡筒に内蔵したカメラモジュールの対物側にシャッタを配置し、像側にＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子を配置している。
【０００３】
このシャッタとしては、レンズ鏡筒の径方向外側に回動中心を置いた１枚のシャッタ羽根を、更に径方向外側に配置したステッピングモータ等の回動駆動手段により正逆回動させて、レンズ鏡筒の開口部を開閉させるように形成されていた。しかしながら、この構成においては、１枚のシャッタ羽根が回動中心部によって片持ち梁状に支持されているために、外部からの衝撃を受けるとシャッタ羽根が開閉動作してしまうという不都合があった。更に、回動駆動手段部分がシャッタモジュールの径方向に大きく突出していて、デジタルカメラや携帯電話器等の全体の小型化を図ることの障害となっていた。
【０００４】
そこで、レンズ鏡筒の対物側にレンズの光軸を挟むようにして２枚のシャッタ羽根を対向配置し、同じく対物側のシャッタ羽根より光軸方向外側に駆動手段をも配置して、レンズ鏡筒の開口を開閉するシャッタシステムが提案されている（特許文献１および２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３４５２２５号公報
【特許文献２】特開２００３−１１１３７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記特許文献１および２に記載のシャッタシステムにおいては、２枚のシャッタ羽根を駆動する駆動手段部分を形成する多数の部品をレンズの光軸方向に順に並列配置しているために、シャッタシステム全体のレンズの光軸方向の長さが長くなり、デジタルカメラや携帯電話器等のレンズの軸方向の小型化を図ることの障害となっていた。
【０００７】
本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、撮像素子を備えたカメラモジュールに対してそのレンズの光軸方向の投影面以内の領域内に、しかも、レンズの光軸方向の長さも小さくした、コンパクトであって、デジタルカメラや携帯電話器等の全体の小型化を図ることができ、外部からの衝撃を受けてもレンズ鏡筒の開口部を誤って開閉することのない信頼性の高い小型シャッタ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】
【０００８】
前記目的を達成するために本発明の小型シャッタは、撮像素子を備えたカメラモジュールのレンズ鏡筒を開閉する小型シャッタであって、前記カメラモジュールのレンズ光軸方向の投影面領域内において、前記レンズ鏡筒の対物側を開閉する２枚のシャッタ羽根と、これらのシャッタ羽根と一体形成されており弾性変形することによってシャッタ羽根を開閉駆動する板ばねと、この板ばねを弾性変形させる板ばね駆動機構とを有することを特徴とする。このように構成したので、本発明の小型シャッタは、撮像素子を備えたカメラモジュールに対してそのレンズの光軸方向の投影面以内の領域内に、しかも、レンズの光軸方向の長さも小さくしてコンパクトに形成される。従って、デジタルカメラや携帯電話器等の全体の小型化を図ることができ、外部からの衝撃を受けてもレンズ鏡筒の開口部を誤って開閉することのない信頼性の高い小型シャッタが得られる。
【０００９】
また、本発明の小型シャッタおいては、前記板ばね駆動機構が、前記板ばねに連結されていて前進位置と後退位置とを移動して板ばねを弾性変形させるアームと、このアームを前後移動させる電磁誘導駆動機構とを有することを特徴とする。このように構成したので、本発明の小型シャッタは、より確実に小型化を図ることができ、外部からの衝撃を受けてもシャッタ羽根がレンズ鏡筒の開口部を誤って開閉することのない信頼性の高いものとなる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の小型シャッタはこのように構成され作用するものであるから、撮像素子を備えたカメラモジュールに対してそのレンズの光軸方向の投影面以内の領域内に、しかも、レンズの光軸方向の長さも小さくした、コンパクトであって、デジタルカメラや携帯電話器等の全体の小型化を図ることができ、外部からの衝撃を受けてもレンズ鏡筒の開口部を誤って開閉することのない信頼性の高いものとなる等の優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図４について説明する。
【００１２】
図１〜図４は本発明の１実施形態を示す。
【００１３】
図１と図２は本実施形態の小型シャッタ１の分解状態と組立状態における斜視図を示している。小型シャッタ１はＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子２を備えたカメラモジュール３の対物側に配置される。このカメラモジュール３は約１０ｍｍ角の正方形断面を有する本体部４からレンズ鏡筒５を突出形成されており、レンズ鏡筒５の開口６の内側にレンズ７が内蔵されている。本発明の小型シャッタ１は、カメラモジュール３側の略円筒状の下ケース８と上側の上ケース９とを端面を突き合わせて一体的に形成されるケース本体１０の内部に、構成各部を配置して形成されている。上ケース９の中央部分には開口６より小径の開口部９ａが開設されている。本実施形態においては、このケース本体１０の断面の大きさを、カメラモジュール３の本体部４のレンズ７の光軸Ｌ方向の投影面、即ち約１０ｍｍ角の大きさと同一として、シャッタ全体をカメラモジュール３の投影面以内の領域内に納めるようにしている。下ケース８には光軸Ｌを中心としてレンズ鏡筒５の対物側端部に丁度被さる大きさのテーパ状筒部１１が設けられている。このテーパ状筒部１１と外壁部１２との環状の空所１３に、本実施形態における構成各部が配設されている。更に説明すると、弾性変形前の形状が略弓状の板ばね１４と上ケース９の開口部９ａを開閉する２枚のシャッタ羽根１５、１５とを、例えば厚さが０．０５ｍｍ程度のＰＥＴ等の樹脂シートを成型することにより一体的に形成している。両シャッタ羽根１５は、板ばね１４の中央部の弓部１４ａの上辺部から光軸Ｌ側に向けて片持ち梁状に突設されており、板ばね１４の弾性変形前において両者の中央側が重畳して開口部９ａを全閉とする閉位置を取るように形成されている。板ばね１４の弓部１４ａの両端部から張り出し部１４ｂ、１４ｂがそれぞれ延出されており、弓部１４ａと張り出し部１４ｂとの連結部をそれぞれ１対のピン１６、１６によって上下のケース８、９の間に固定されている。この板ばね１４の弓部１４ａが図４に示すように弾性変形すると両シャッタ羽根１５、１５が開くようになる。ケース本体１０の環状の空所１３には更に、板ばね１４を弾性変形させる板ばね駆動機構１７が配設されている。板ばね駆動機構１７は、板ばね１４に連結ピン１８をもって連結されていて前進位置（図１〜図３参照）と後退位置（図４参照）とを移動して板ばね１４を弾性変形させるアーム１９と、このアーム１９を前後移動させる電磁誘導駆動機構２０とにより形成されている。アーム１９は例えば金属板から打ち抜き成型されており前記空所１３のほぼ半周するように湾曲形成されている。このアーム１９の中央部に穿設されている連結孔１９ａと、板ばね１４の弓部１４ａの下辺から外側に突設している連結片１４ｃに穿設されている連結孔１４ｄとの間に連結ピン１８が挿通されている。電磁誘導駆動機構２０は、アーム１９の両端部にそれぞれ固着されているマグネット２１、２１と、これらの両マグネット２１、２１と両端面を対面させている略半円弧状のヨーク２２と、このヨーク２２に巻かれているコイル２３とによって形成されている。両マグネット２１、２１とヨーク２２との対面距離は板ばね１４の弓部１４ａの弾性変形距離とほぼ同一にされている。また、各マグネット２１、２１はそれぞれ逆の極性をもってヨーク２２と対面している。
【００１４】
次に、このように形成されている本実施形態の作用を説明する。
【００１５】
図１〜図３のシャッタ羽根１５が全閉の状態からコイル２３に対して１方向の電流を通電すると、コイル２３に発生した磁界とマグネット２１の磁界との吸磁力作用によって、マグネット２１と一体結合されているアーム１９が光軸Ｌに向けて前進移動する。このアーム１９の前進移動は連結ピン１８を介して板ばね１４の弓部１４ａに伝達され、当該弓部１４ａが光軸Ｌ方向に凸となるように弾性変形させられる。この弓部１４ａの弾性変形に伴って弓部１４ａから突設されている２枚のシャッタ羽根１５、１５が互いに離れて行き、最後に図４に示すように、アーム１９が前進位置に到達して、上ケース９の開口部９ａを全開まで開く動作を行う。各シャッタ羽根１５が上ケース９の開口部９ａを全開としたところで通電を停止すると、各マグネット２１が自身の磁力によりヨーク２２と吸磁着して、その場でアーム１９が止まり、シャッタ羽根１５は全開状態を維持する。これにより外部からの衝撃を受けても上ケース９の開口部９ａを誤って開閉することがない。
【００１６】
コイル２３に対して逆方向の電流を通電すると、前記と逆にコイル２３に発生した磁界とマグネット２１の磁界との反発力作用によって、アーム１９が光軸Ｌから離れる方向に後退移動する。このアーム１９の後退移動は連結ピン１８を介して板ばね１４の弓部１４ａに伝達され、当該弓部１４ａが光軸Ｌ方向に凹となるように弾性変形させられる。この弓部１４ａの弾性変形に伴って弓部１４ａから突設されている２枚のシャッタ羽根１５、１５が互いに近づいて行き、最後に図３に示すように、アーム１９が後退位置に到達して、上ケース９の開口部９ａを全閉まで閉じる動作を行う。各シャッタ羽根１５が上ケース９の開口部９ａを全閉としたところで通電を停止すると、板ばね１４の原形を保持する弾力によりその場でアーム１９が止まり、シャッタ羽根１５は全閉状態を維持する。
【００１７】
このように、本実施形態においては、カメラモジュール３のレンズ鏡筒５の対物側にはシャッタ羽根１５のみを配置するようにしているために、光軸Ｌ方向の大きさ（長さ）を小さく形成することができ、更に、ケース１０の空所１３内、即ちレンズ鏡筒５の径方向外側であり、かつ、カメラモジュール３の光軸Ｌ方向の投影面以内の領域内にシャッタ羽根１５を開閉駆動する板ばね１４、板ばね駆動機構１７、アーム１９、電磁誘導駆動機構２０等を配置したので、全体構成をコンパクトに形成することができる。従って、デジタルカメラや携帯電話器等の全体の小型化を図ることができる。
【００１８】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の小型シャッタの１実施形態を示す斜視図
【図２】図１の実施形態の分解斜視図
【図３】図１の上ケースを除いた状態を示す拡大平面図
【図４】シャッタ羽根が開いた状態を示す図３と同様の拡大平面図
【符号の説明】
【００２０】
１  小型シャッタ
２  撮像素子
３  カメラモジュール
５  レンズ鏡筒
１４  板ばね
１５  シャッタ羽根
１７  板ばね駆動機構
１９  アーム
２０  電磁誘導駆動機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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