(57)【要約】【課題】レンズの光軸の位置ずれを回避し、レンズを光軸に沿って駆動することができる小型のレンズ駆動装置、および撮像装置を提供することを目的とする。【解決手段】円筒形状を有する、円筒形状内に磁場を形成するステータと、ステータの円筒形状内に位置して、ステータによって形成される磁場によって回転駆動されるロータと、ロータの更に内側に位置してレンズを保持する、所定の規制部分を介してレンズの光軸に垂直な方向への移動が規制されたレンズホルダと、ロータの回転駆動による力の方向を、ロータの円筒形状の軸に沿う方向へと変換し、レンズホルダに規制部分を除く他の部分を介して伝達する変換機構とを備える。【選択図】        図２
2005351964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズを光軸に沿う方向に駆動させるレンズ駆動装置において、
円筒形状を有する、該円筒形状内に磁場を形成するステータと、
前記ステータの円筒形状内に位置して該円筒形状と同軸の円筒形状を有する、該ステータによって形成される磁場によって該ステータに対して回転駆動されるロータと、
前記ロータの円筒形状の更に内側に位置してレンズを保持する、所定の規制部分を介して、該レンズの光軸に垂直な方向への移動が規制されたレンズホルダと、
前記ロータの回転駆動による力の方向を、該ロータの円筒形状の軸に沿う方向へと変換して前記レンズホルダに、前記規制部分を除く他の部分を介して伝達する変換機構とを備えたことを特徴とするレンズ駆動装置。
【請求項２】
前記変換機構が、前記ロータの内周面に設けられたらせん溝と、該らせん溝に噛み合った、前記レンズホルダの、前記規制部分を除く他の部分の外面に設けられたらせん溝とからなるものであることを特徴とする請求項１記載のレンズ駆動装置。
【請求項３】
レンズを光軸に沿う方向に駆動させ、該レンズで被写体光を結像させて、該被写体光を表わす画像データを取得する撮像装置において、
円筒形状を有する、該円筒形状内に磁場を形成するステータと、
前記ステータの円筒形状内に位置して該円筒形状と同軸の円筒形状を有する、該ステータによって形成される磁場によって該ステータに対して回転駆動されるロータと、
前記ロータの円筒形状の更に内側に位置してレンズを保持する、所定の規制部分を介して、該レンズの光軸に垂直な方向への移動が規制されたレンズホルダと、
前記ロータの回転駆動による力の方向を、該ロータの円筒形状の軸に沿う方向へと変換して前記レンズホルダに、前記規制部分を除く他の部分を介して伝達する変換機構と、
前記レンズを通ってきた被写体光を結像させて、被写体光を表わす画像データを取得する撮像素子とを備えたことを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズを光軸に沿う方向に駆動するレンズ駆動装置、および被写体光を表わす画像データを取得する撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話やＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などといった小型機器に、被写体を撮影してデジタルの撮影画像を取得する撮像装置を内蔵することが広範に行われている。日ごろから常に携帯している小型機器に撮像装置が備えられることによって、デジタルカメラやビデオカメラを持ち運ぶ手間をかけずに、いつでも手軽に撮影を行うことができる。また、これらの小型機器には、無線や赤外線などを使ったデータ通信機能が予め搭載されていることが一般的であり、撮影した撮影画像をその場ですぐに他の携帯電話やパーソナルコンピュータなどに送ることができるなどという利点もある。
【０００３】
しかし、携帯電話などといった小型機器に内蔵される撮像装置は、通常のデジタルカメラと比較してかなり小型なために、レンズやＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅ  Ｄｅｖｉｃｅ）などといった構成要素の大きさや、それら構成要素を収納するスペースが大幅に制限される。このため、これらの小型機器は、デジタルカメラの代替機器として用いられるには撮影機能や撮影画像の画質等が不十分であり、メモ替わりに画像を得る場合や、携帯電話等の待ち受け画面用の画像を得る場合などのように、画質を要求されない撮影用に用途が限定されることが多い。
【０００４】
これらの点に関し、近年では、高画素の小型ＣＣＤや、高コントラストな小型レンズなどが開発されてきており、携帯電話やＰＤＡなどといった小型機器を使って撮影される撮影画像の高画質化が急速に進んでいる。残る課題である撮影機能の充実においては、特に、これらの小型機器に、デジタルカメラには標準的に搭載されているオートフォーカス機能やズーム機能が搭載されることが望まれている。
【０００５】
オートフォーカス機能やズーム機能は、撮像装置内で複数のレンズを光軸に沿う方向に移動させることによって実現される。デジタルカメラやビデオカメラ等では、レンズ駆動方法として、ＤＣモータやステッピングモータなどの回転を利用する方法や、圧電素子の圧縮伸長を利用する方法などが知られている。これらの方法を、携帯電話などといった小型機器に適用する場合、装置の小型化、およびレンズの移動制御の精度などの点から、レンズが保持されたレンズ鏡筒の外周を取り囲む円筒形状の中空ロータを、その中空ロータの外周を取り囲むステータにパルス電流を与えることによって回転させる中空ステッピングモータを用いる方法が好ましいと考えられる。
【０００６】
このような中空ステッピングモータを適用したレンズ駆動方法としては、例えば、レンズ鏡筒とロータとの間にカム機構などといった移動機構を介して、レンズ鏡筒を光軸に沿う方向に駆動させる方法（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）や、ロータ自体でレンズ鏡筒を移動させる方法（例えば、特許文献４、特許文献５、特許文献６）や、レンズ鏡筒とロータを一体化させる方法（例えば、特許文献７）などが提案されている。
【特許文献１】特開昭５６−１４７１３２号公報
【特許文献２】特開昭５９−１０９００６号公報
【特許文献３】特開昭５９−１０９００７号公報
【特許文献４】特開昭６０−４１５号公報
【特許文献５】特開昭６０−４１６号公報
【特許文献６】特開昭６０−４１７号公報
【特許文献７】特開昭６２−１９５６１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、上述した特許文献に記載されているような、ステッピングモータが用いられたデジタルカメラやビデオカメラ等では、レンズをスムーズに駆動させるために、レンズ鏡筒がロータや移動機構と十分な余裕を持って緩めにかみ合わせられている。このため、レンズ駆動時にレンズ鏡筒ががたついて、レンズの光軸がロータの回転軸からずれてしまう恐れがあるが、通常サイズのデジタルカメラなどでは、比較的大きいレンズが使用されているために、レンズの光軸の位置が多少ずれてしまっても撮影画像への影響は少ない。
【０００８】
しかし、デジタルカメラよりも大幅に小型の撮像装置では、使用されるレンズも大幅に小型化されるため、レンズ駆動時に生じるレンズ光軸のずれが撮影画像に大きく影響してしまい、撮影画像に像ぶれなどが生じてしまう恐れがある。
【０００９】
また、小型の撮像装置では、装置の小型化に伴って摩擦等の影響を強く受けるために、もともとレンズがスムーズに駆動しにくく、上述した像ぶれを回避するためにレンズ鏡筒と移動機構などとをきつめにかみ合わせてしまうと、レンズが全く駆動しなくなってしまうという問題がある。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑み、レンズの光軸の位置ずれを回避し、レンズを光軸に沿って駆動することができる小型のレンズ駆動装置、および撮像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】
【００１１】
上記目的を達成する本発明のレンズ駆動装置は、レンズを光軸に沿う方向に駆動させるレンズ駆動装置において、
円筒形状を有する、円筒形状内に磁場を形成するステータと、
ステータの円筒形状内に位置して円筒形状と同軸の円筒形状を有する、ステータによって形成される磁場によってステータに対して回転駆動されるロータと、
ロータの円筒形状の更に内側に位置してレンズを保持する、所定の規制部分を介して、レンズの光軸に垂直な方向への移動が規制されたレンズホルダと、
ロータの回転駆動による力の方向を、ロータの円筒形状の軸に沿う方向へと変換してレンズホルダに、規制部分を除く他の部分を介して伝達する変換機構とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
本発明のレンズ駆動装置によると、所定の規定部分（以下では、単に規定部分と称する）を介して、レンズホルダのレンズ光軸に垂直な方向への移動が規制されるとともに、その規定部分を除く部分（以下では、非規定部分と称する）を介して、レンズホルダにロータの回転力が伝達される。したがって、レンズホルダをスムーズに移動させるために、変換機構とレンズホルダの非規定部分とが緩めに嵌み合わせられている場合であっても、非規定部分ががたつくことによって生じやすい、レンズホルダのレンズ光軸に垂直な方向への移動が規定部分を介して規制されるため、レンズ光軸の位置ずれを回避することができる。
【００１３】
また、本発明のレンズ駆動装置において、上記変換機構が、ロータの内周面に設けられたらせん溝と、らせん溝に噛み合った、レンズホルダの、上記規制部分を除く他の部分の外面に設けられたらせん溝とからなるものであることが好適である。
【００１４】
この好適な形態のレンズ駆動装置によると、変換機構としてカム機構などを適用する場合と比べて、ロータとレンズホルダとの間の距離を狭めることができ、装置を小型化することができる。
【００１５】
また、上記目的を達成する本発明の撮像装置は、レンズを光軸に沿う方向に駆動させ、レンズで被写体光を結像させて、被写体光を表わす画像データを取得する撮像装置において、
円筒形状を有する、円筒形状内に磁場を形成するステータと、
ステータの円筒形状内に位置して円筒形状と同軸の円筒形状を有する、ステータによって形成される磁場によって該ステータに対して回転駆動されるロータと、
ロータの円筒形状の更に内側に位置してレンズを保持する、所定の規制部分を介して、レンズの光軸に垂直な方向への移動が規制されたレンズホルダと、
ロータの回転駆動による力の方向を、ロータの円筒形状の軸に沿う方向へと変換してレンズホルダに、規制部分を除く他の部分を介して伝達する変換機構と、
レンズを通ってきた被写体光を結像させて、被写体光を表わす画像データを取得する撮像素子とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
本発明の撮像装置によると、携帯電話などといった小型機器にも搭載する場合であっても、レンズの光軸の位置ずれを回避し、レンズを光軸に沿って駆動することができる。
【００１７】
なお、本発明にいう撮像装置については、ここではその基本形態のみを示すのにとどめるが、これは単に重複を避けるためであり、本発明にいう撮像装置には、上記の基本形態のみではなく、前述したレンズ駆動装置の各形態に対応する各種の形態が含まれる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、レンズの光軸の位置ずれを回避し、レンズを光軸に沿って駆動することができる小型のレンズ駆動装置、および撮像装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００２０】
図１は、本発明の一実施形態が適用された撮像装置の外観斜視図である。
【００２１】
撮像装置１は、携帯電話などに搭載される小型の撮像装置であり、光軸に沿う方向（以下、光軸に沿う方向を前後方向と称する）に複数のレンズを駆動させることによって、被写体に焦点を合わせるオートフォーカス機能が用意されている。この撮像装置１は、外観上、上カバー１０と、下カバー４０との間に、円筒形状を有するステータ３０が挟まれており、そのステータ３０の内側には、後述するマグネットやレンズが保持されたレンズホルダ２０などが配置されている。
【００２２】
図２は、図１に示す撮像装置１を直線ＡＡ´を通る面で切断するときの断面図である。
【００２３】
図２には、図１にも示す上カバー１０、下カバー４０、ステータ３０、レンズホルダ２０が示されており、さらに、第１レンズ２１、第２レンズ２２、第３レンズ２３、マグネット５０、回転体５１、ＣＣＤ６０などが示されている。
【００２４】
レンズホルダ２０、マグネット５０、および回転体５１は、ステータ３０と同軸の円筒形状を有し、ステータ３０の内側に、ステータ３０に近い側からマグネット５０、回転体５１、レンズホルダ２０の順に配置されている。ステータ３０とマグネット５０は、ステッピングモータを構成しており、ステータ３０にパルス電流が印加されると、そのパルス電流に応じた回転数だけマグネット５０が回転される。ステータ３０は、本発明にいうステータの一例にあたり、マグネット５０は、本発明にいうロータの一例に相当する。また、レンズホルダ２０は、本発明にいうレンズホルダの一例に相当する。
【００２５】
ここで、一旦、図２の説明を中断し、図３を使ってステータ３０とマグネット５０について詳しく説明する。
【００２６】
図３は、ステータ３０とマグネット５０を示す図である。
【００２７】
ステータ３０は、上コイル部３０ａと下コイル部３０ｂとの２層のコイル部で構成されている。上コイル部３０ａと下コイル部３０ｂとでは同様の構成を有しているため、下コイル部３０ｂの構成の説明を省き、上コイル部３０ａの構成についてのみ説明する。
【００２８】
上コイル部３０ａは、上コイルカバー３２と下コイルカバー３３とで円筒形状に取り囲まれて形成されており、カバーで取り囲まれた内部に、巻回された導線からなるコイル３１が格納されている。上コイルカバー３２および下コイルカバー３３には、円筒形状の内側にそれぞれが互い違いに噛み合うように配置された歯３２ａ，３３ａが設けられている。これら歯３２ａと歯３３ａとの間には、ギャップが存在する。
【００２９】
上コイル部３０ａのコイル３１と、下コイル部３０ｂのコイル３１には、交互にパルス電流が印加される。パルス電流が印加されると、コイル３１では磁力線が発生し、その磁力線が上コイルカバー３２および下コイルカバー３３によって円筒形状の内側に導かれる。導かれた磁力線は、歯３２ａ，３３ａに達すると、一旦空気中に出てギャップを越える。これによって、互いに噛み合うように配置された歯３２ａ，３３ａの一方がＮ極、他方がＳ極となり、ステータ３０の円筒形状の内周に沿ってＮ極、Ｓ極の磁場が交互に形成される。
【００３０】
マグネット５０は、ネオジウムなどといった磁性材料で構成されており、例えば、内周に沿ってＮ極、Ｓ極が交互に形成されているリング状のヘッドの内部を通過させられることによって、円筒形状の外周に沿ってＮ極、Ｓ極交互に磁極化された永久磁石である。マグネット５０は、ステータ３０によって形成される磁場との反発力および吸引力によって、ステータ３０に対して回転駆動される。
【００３１】
マグネット５０の回転駆動について説明する。
【００３２】
マグネット５０は、４８極に磁極化されており、上コイル部３０ａおよび下コイル部３０ｂの歯はそれぞれ４８個ずつ設けられている。また、上コイル部３０ａの歯の位置と、下コイル部３０ｂの歯の位置とでは、歯の半個分ずつずれている。ステータ３０にパルス電流が後述するように通電されると、マグネット５０は、１極分を１ステップとして回転し、４８ステップで１周回転する。
【００３３】
マグネット５０を順方向に回転させるときには、上コイル部３０ａの順方向、下コイル部３０ｂの順方向、上コイル部３０ａの逆方向、下コイル部３０ｂの逆方向という順番で通電を繰り返すことによって、マグネット５０を順方向に確実に回転させることができる。また、上コイル部３０ａの順方向、下コイル部３０ｂの逆方向、上コイル部３０ａの逆方向、下コイル部３０ｂの順方向という順番で通電を繰り返すことによって、マグネット５０を逆方向に回転させることができる。
【００３４】
以上で、図３の説明を終了し、図２に戻って説明する。
【００３５】
図２に示す回転体５１は、マグネット５０の内側に接着されており、マグネット５０の回転に伴って回転される。また、回転体５１は、マグネット５０を構成する磁性体とほぼ同等の熱膨張係数を有する物質で構成されている。この回転体５１の内面には、らせん溝５１ａが設けられており、このらせん溝５１ａがレンズホルダ２０の外面の一部に設けられたらせん溝２０ａ（後述する）と噛み合っている。
【００３６】
レンズホルダ２０は、熱膨張係数の小さい物質で構成されており、上カバー１に近い側から第１レンズ２１、第２レンズ２２、第３レンズ２３の順に並べられたレンズを保持している。これら第１レンズ２１、第２レンズ２２、第３レンズ２３は、以下の条件を満たしている。
【００３７】
まず、第１レンズ２１は、この例では、ガラス材料によって構成され、前側（上カバーに近い側）の面（以下、表面と称する）が凸面形状の、正のパワーを有するメニスカス形状である。
【００３８】
第２レンズ２２は、プラスチック材によって構成され、この例では、裏面が非球面形状で、表面が凹面形状の、負のパワーを有するメニスカス形状である。
【００３９】
第３レンズ２３は、プラスチック材によって構成され、表裏面の両面が非球面形状であり、裏面が光軸近傍において凹面形状の、負のパワーを有する形状である。
【００４０】
また、レンズ系全体の近軸焦点距離をｆ、第３レンズ２３の近軸焦点距離をｆ３、第１レンズ２１の表面の曲率半径をＲ１、最大像高における半画角をθとすると、
０．６＜Ｒ１／ｆ＜０．８    ……（１）
−１．０＜ｆ３／ｆ＜０      ……（２）
０．６０＜ｔａｎθ＜０．７０……（３）
を満たす。
【００４１】
上記のような条件を満たす第１レンズ２１、第２レンズ２２、第３レンズ２３を適用することによって、コンパクトで高精度なレンズ群を構成することができる。
【００４２】
また、レンズホルダ２０の、第１レンズ２１の側方の外面（第１部分２０１）には、前後方向に延びる凸部２０ｂが設けられており、第２レンズ２２、および第３レンズ２３を保持している部分の外面（第２部分２０２）には、らせん溝２０ａが設けられている。この第１部分２０１は、本発明にいう所定の規制部分の一例にあたり、第２部分２０２は、本発明にいう規制部分を除く部分の一例にあたる。また、レンズホルダ２０の第２部分２０２に設けられたらせん溝２０ａと、回転体５１に設けられたらせん溝５１ａとを合わせたものは、本発明にいう移動機構の一例に相当する。
【００４３】
このレンズホルダ２０が前後方向に駆動される機構について説明する。
【００４４】
ステータ３０にパルス電流が通電されると、マグネット５０の回転に伴って、回転体５１が４８ステップごとに１周回転される。回転体５１のらせん溝５１ａは、レンズホルダ２０のらせん溝５１ａよりも２周分（＝９６ステップ分）多く設けられており、レンズホルダ２０は、９６ステップ分の移動が可能である。
【００４５】
回転体５１の回転力は、らせん溝５１ａとらせん溝２０ａによって前後方向の力に変換される。変換された前後方向の力は、レンズホルダ２０に伝えられ、レンズホルダ２０が前後方向に駆動される。本実施形態では、レンズホルダ２０は、フルストローク（＝９６ステップ分）で前後方向に約１．２５ｍｍ移動し、１ステップでは前後方向に約１３μｍ移動する。つまり、この撮像装置１では、レンズ位置を１３μｍ単位で制御することができる。
【００４６】
図２に示す上カバー１０と下カバー４０とは、ビス（図示しない）によって繋がっている。
【００４７】
上カバー１０は、レンズホルダ２０と同様に、熱膨張係数の小さい物質で構成されている。上カバー１０には、レンズホルダ２０の凸部２０ｂに相応する部分に、前後方向に延びた、凸部２０ｂと嵌合する凹部が設けられている。マグネット４０の回転力は、らせん溝５１ａとらせん溝２０ａによってレンズホルダ２０に伝えられるが、レンズホルダ２０の回転方向への移動が規制されていない場合、レンズホルダ２０が回転しながら前後方向に移動されるため、レンズの偏心によって像がずれてしまう恐れがある。レンズホルダ２０の凸部２０ｂと、上カバーの凸部２０ｂとが互いに嵌り合うことによって、このようなレンズホルダ２０の回転が防止される。
【００４８】
また、下カバー４０は、ローパスフィルタ４１とＣＣＤ６０とを保持している。
【００４９】
第１レンズ２１、第２レンズ２２、および第３レンズ２３を通ってきた被写体光は、ローパスフィルタ４１を通ってＣＣＤ６０に受光される。ローパスフィルタ４１では、被写体光に含まれる不要に緻密な空間周波数成分が均される。このローパスフィルタ４１を介すことによって、擬色やモアレなどといった不具合を軽減させることができる。
【００５０】
ローパスフィルタ４１を通ってきた被写体光は、ＣＣＤ６０で受光され、被写体を表わす画像データが生成される。ＣＣＤ６０は、本発明にいう撮像素子の一例に相当する。
【００５１】
以上のような撮像装置１において、以下のような手順でオートフォーカス機能が実現される。尚、ここでは、ステータ３０に順方向のパルス電流を通電することによって、レンズホルダ２０は前方向に移動するものとして説明する。
【００５２】
まず、ＣＣＤ６０において被写体光が粗く読み取られ、被写体光を表わす低解像度データが生成される。この低解像度データは、撮像装置１が備えられた携帯電話等のＣＰＵに伝えられる。
【００５３】
続いて、ステータ３０に、レンズホルダ２０を１ステップ分移動させるための順方向のパルス電流が通電される。
【００５４】
ステータ３０にパルス電流が通電されると、マグネットが１ステップ分回転し、そのマグネットの回転に伴って、回転体５１が回転される。回転体５１の回転力は、前方向の力に変換されてレンズホルダ２０に伝えられ、レンズホルダ２０が前方向に約１３μｍ移動する。
【００５５】
レンズホルダ２０が移動すると、再びＣＣＤ６０で被写体光が読み取られて低解像度データが生成される。この低解像度データも、撮像装置１が備えられた携帯電話等のＣＰＵに伝えられる。
【００５６】
ＣＰＵでは、ＣＣＤ６０から伝えられた２つの低解像度データそれぞれのコントラストが検出され、検出されたコントラストのうちどちらのコントラストが大きいかが判定される。先の低解像度データのコントラストの方が大きい場合には、レンズホルダ２０を後方向に１ステップ分戻す逆方向のパルス電流がステータ３０に通電され、後の低解像度データのコントラストの方が大きい場合には、レンズホルダ２０を前方向にさらに１ステップ分移動させる順方向のパルス電流がステータ３０に通電される。
【００５７】
上記のように、レンズホルダ２０を移動させてコントラストを検出する処理を、先の低解像度データのコントラストと、後の低解像度データのコントラストとの大小が反転するまで最大で９６ステップ分続ける。それらのコントラストの大小が反転したら、ステータ３０に、その直前に通電した方向とは逆の方向のパルス電流を通電して、レンズホルダ２０を１ステップ分戻す。このときのレンズホルダ２０の位置が、コントラストが最大となる合焦位置となる。
【００５８】
撮像装置１は、基本的には以上のように構成されている。
【００５９】
ここで、この撮像装置１は、レンズをスムーズに駆動させるために、レンズケース２０のらせん溝２０ａと回転体５１のらせん溝５１ａとがあえて緩めにかみ合わせられている。したがって、撮像装置１では、レンズケース２０のがたつきによる、レンズの光軸に垂直な方向（以下、光軸に垂直な方向を垂直方向と称する）への移動を回避する機構が必要となる。
【００６０】
図４は、レンズホルダ２０の外観斜視図である。
【００６１】
レンズホルダ２０の外面は、内側に第１レンズ２１が配備される第１の部分２０１と、内側に第２のレンズ２２および第３のレンズ２３が配備される第２の部分２０２との２つの部分に分けられている。この第１の部分２０１は、本発明にいう「所定の規制部分」の一例に相当し、第２の部分２０２は、本発明にいう「規制部分を除く部分」の一例に相当する。
【００６２】
第１の部分２０１には、上カバー１０の凹部１０ａと嵌合してレンズホルダ２０の回転を防止する凸部２０ｂが設けられており、第２の部分２０２には、回転体５１のらせん溝５１ａと嵌り合ってレンズホルダ２０に駆動力を伝達するらせん溝２０ａが設けられている。
【００６３】
第１レンズ２１は、第２レンズ２２および第３レンズ２３よりも外径が小さいため、その第１レンズ２１を保持するレンズホルダ２０の第１の部分２０１は、第２の部分２０２よりもへこんでいる。このへこんだ第１の部分が上カバー１０に取り囲まれることによって、レンズホルダ２０の垂直方向の移動が規制されている。
【００６４】
このように、レンズホルダ２０は、回転体５１のらせん溝５１ａと接触する第２の部分２０２ではなく、第１の部分２０１を介して垂直方向の移動が規制されているため、スムーズなレンズ駆動を維持しつつ、レンズが垂直方向に移動して光軸の位置がずれてしまう不具合を回避することができる。
【００６５】
また、この撮像装置１を携帯電話などに搭載する場合には、−２０℃から＋７０℃程度の温度環境下で性能が維持されることが要求される。本実施形態では、上カバー１０とレンズホルダ２０は、熱膨張係数が低く、温度による変形が小さい物質で構成されており、温度に関わらず、上カバー１０がレンズホルダ２０の垂直方向の位置を精度良く規制することができる。
【００６６】
一方、マグネット５０は熱膨張係数が高い磁性材料で構成されるため、マグネット５０の熱変形による回転体５１の歪みを回避するために、マグネット５０とほぼ同等の高い熱膨張係数を有する物質で構成される。また、回転体５１が膨張してしまったときでもスムーズなレンズ駆動を実現するために、回転体５１のらせん溝５１ａとレンズケース２０のらせん溝２０ａとは、十分な余裕を持ってかみ合わされている。このため、レンズケース２０はレンズ駆動時にがたつきが生じやすいが、上カバー１０がレンズホルダ２０の第１の部分２０１を取り囲んでいるので、レンズの垂直方向への移動は規制されている。
【００６７】
このように、本実施形態の撮像装置１によると、温度に関わらず、レンズの光軸の位置を正しい位置に維持することができるとともに、スムーズなレンズ駆動を維持することができる。
【００６８】
ここで、上記では、ステータにパルス電流を印加することによって、ロータの回転を制御するステッピングモータを適用する例について説明したが、本発明にいうレンズホルダを駆動するモータはＤＣモータなどであってもよい。
【００６９】
また、上記では、変換機構としてらせん溝を適用する例について説明したが、本発明にいう変換機構は、例えば、カム溝とカムピンなどであってもよい。
【００７０】
また、上記では、レンズホルダを駆動して、オートフォーカス機能を実現する例について説明したが、本発明のレンズ駆動装置および撮像装置は、例えば、ズーム機能を実現するものであってもよく、ズーム機能とオートフォーカス機能との両方を実現するものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】図１に示す撮像装置１を直線ＡＡ´を通る面で切断するときの断面図である。
【図２】図１に示すコンピュータのハードウェア構成図である。
【図３】ステータ３０とマグネット５０を示す図である。
【図４】レンズホルダ２０の外観斜視図である。
【符号の説明】
【００７２】
１    撮像装置
１０    上カバー
１０ａ    凹部
１１    柱
２０    レンズホルダ
２０１    第１の部分
２０２    第２の部分
２０ａ    らせん溝
２０ｂ    凸部
２１    第１レンズ
２２    第２レンズ
２３    第３レンズ
３０    ステータ
３０ａ    上コイル部
３０ｂ    下コイル部
３１    コイル
３２    上コイルカバー
３３    下コイルカバー
３２ａ，３３ａ    歯
４０    下カバー
４１    ローパスフィルタ
５０    マグネット
５１    回転体
５１ａ    らせん溝
６０    ＣＣＤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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