(57)【要約】カメラレンズの位置決め装置に関する。この装置は、ハウジングと、撮影対象から遠ざかる方向及びこの撮影対象に接近する方向に移動可能な状態でハウジングに設けられた、カメラレンズを支持するレンズ支持部材と、撮影対象から遠ざかる方向若しくはこの撮影対象に接近する方向のいずれかの方向にレンズ支持部材に力を加える部材と、力を加える部材とは逆方向にレンズ支持部材に力を加えてレンズ支持部材を前記逆方向に動かすことができる第１の形状記憶合金と、レンズ支持部材との関係において停止部材を移動させることができる第２の形状記憶合金と、を備え、停止部材を利用して、撮影対象から遠ざかった第１の位置と撮影対象に接近した第２の位置との間でレンズ支持部材を停止させることができる。この装置を用いることにより、必要な精度を持ったカメラレンズの位置決めを、低コスト、低電力、簡易構造、且つ小スペースで提供することができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラレンズの位置決め装置において、
ハウジングと、
撮影対象から遠ざかる方向及びこの撮影対象に接近する方向に移動可能な状態で前記ハウジングに設けられた、カメラレンズを支持するレンズ支持部材と、
撮影対象から遠ざかる方向若しくはこの撮影対象に接近する方向のいずれかの方向に前記レンズ支持部材に力を加える部材と、
前記力を加える部材とは逆方向に前記レンズ支持部材に力を加えて前記レンズ支持部材を前記逆方向に動かすことができる第１の形状記憶合金と、
前記レンズ支持部材との関係において停止部材を移動させることができる第２の形状記憶合金と、を備え、
前記停止部材を利用して、前記撮影対象から遠ざかった第１の位置と前記撮影対象に接近した第２の位置の間で前記レンズ支持部材を停止させることができることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記第２の形状記憶合金は、前記レンズ支持部材の移動方向と交差する方向に前記停止部材を移動させる請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記第２の形状記憶合金は、前記停止部材を、前記レンズ支持部材と前記ハウジングの間に介挿し、若しくは、それらの間から取り除くように移動させる請求項２記載の装置。
【請求項４】
前記レンズ支持部材は、初期的には、前記第１の位置に位置付けられている請求項１乃至３のいずれかに記載の装置。
【請求項５】
前記レンズ支持部材と前記ハウジングの間に介挿された前記停止部材によって前記第１の位置と前記第２の位置の間で前記レンズ支持部材を停止させる請求項３記載の装置。
【請求項６】
前記レンズ支持部材と前記ハウジングの間に介挿された前記停止部材が前記第２の形状記憶合金によって取り除かれているときに、前記レンズ支持部材は前記第１の位置と前記第２の位置の間の位置を越えて前記第２の位置へ移動し得る請求項３記載の装置。
【請求項７】
前記レンズ支持部材と前記ハウジングを係合させることにより、前記レンズ支持部材の前記移動方向における移動範囲を規制する請求項１乃至６のいずれかに記載の装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載の位置決め装置を備えたカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、オートフォーカス機構、オートマクロ機構、電動マクロ機構、ズーム機構等のカメラの可変焦点機構を実行するためのカメラレンズの位置決め装置、更に言えば、形状記憶合金を用いたカメラレンズの位置決め装置及びこの位置決め装置を用いたカメラに関する。
【背景技術】  よりよい写真を撮るには、ピント位置は勿論、被写界深度を考慮する必要がある。被写界深度を決定する要因として、許容最大錯乱円とともに解像度がある。一般に、同じ大きさの撮像デバイスであっても、解像度が上がると、許容できる最大錯乱円は小さくなり、被写界深度の幅は狭くなる。例えば、カメラ付き携帯電話の分野等でも、近年、解像度はますます大きなものとなっており（例えば、２Ｍ、３Ｍ）、被写界深度の幅はますます狭くなりつつある。したがって、特に、解像度を上げたときは、被写界深度の中心をより適切な位置に決定する必要がある。
被写界深度の中心は、ピント位置と同様に、カメラレンズの位置によって決定される。故に、例えば、より接近した撮影対象、若しくは、より遠くに離れた撮影対象を、よりよく撮影するには、カメラレンズの位置決めをできるだけ高精度で行う必要がある。一般のデジタルカメラ等のみならず、携帯電話のような小型装置に用いる小型カメラにおいても、カメラレンズの位置決めを、より高精度で、しかも、低コスト、低電力、簡易構造、且つ小スペースで実行できることが所望される。
ところで、携帯電話等に用いられている従来の小型カメラの中には、カメラレンズを位置決めするために、「マクロ」モードと呼ばれる機能を設けているものがある。この「マクロ」モード機能は、より接近した撮影対象を撮影するときに使用される。しかしながら、「マクロ」モードを実行するには手動操作が必要である。明らかにこの操作は煩雑である。
これに対して、比較的大型のカメラの分野では、手動操作を必要としないオートフォーカス機能が一般的である。しかしながら、この場合には、レンズを移動させるアクチュエータとして、例えば、直流モータ（ＤＣＭ）やステッピングモータ（ＳＴＭ）のような装置が必要とされる。これらＤＣＭやＳＴＭの中には、その直径が４ｍｍより大きなものもあり、これらを設置するにはかなり大きなスペースを必要とする。故に、ＤＣＭやＳＴＭを用いた場合、装置の小型化は困難となり、また、これらは携帯電話のような小型装置にとっては不向きである。また、ＤＣＭは、レンズを動かすためにギアやセンサを必要とし、一方、ＳＴＭは、レンズを動かすためにリードスクリューやギアのような駆動装置や電気回路、センサを必要とすることから、機械的駆動のために消費電力も大きくなり、構造も複雑化し、故障も多く、コストも高いといった欠点もある。
カメラレンズを自動的に動かすため、ＤＣＭやＳＴＭを使用せずに、形状記憶合金を利用した技術も開発されている。形状記憶合金は、ギア等のデバイスを必要としないことから、携帯電話に使用されているような小型カメラにも良好に使用される。例えば、特開２０００−１３７１５５号には、２枚の板状の形状記憶合金を温度変化に応じて変形させることによって、これらの板状形状記憶合金の間に配したカメラレンズの一部と形状記憶合金との接触を通じて、カメラレンズの位置を移動させる装置が開示されている。しかしながら、ここに開示された装置は、温度変化に応じてカメラレンズの位置を移動させるだけの装置であって、カメラレンズの位置を自由に位置決めする技術に関するものではない。また、特開平６−２３０４５７号には、２本の細線状の形状記憶合金をカメラの絞り部材の左右各側に設け、これらの形状記憶合金の働きを利用して、温度変化に応じて絞り部材を移動させる絞り調節装置が開示されているが、この装置は、温度変化に応じて絞り部材を移動させる装置であって、上と従来装置と同様に、カメラレンズの位置を自由に位置決めするための技術に関するものではない。
カメラレンズの位置決め技術に関連して、比較的大型のカメラでは、一般に、カメラレンズを複数の位置に位置決めできる多点（マルチポイント）或いは多段（マルチステップ）焦点調節技術が採用されている。この技術によれば、カメラレンズをより正確に位置決めすることができ、より正確にピントを調節することができる。しかしながら、この方式を採用するカメラは、一般に、カメラレンズを移動させるアクチュエータとして、上述したステッピングモータやＤＣモータを用いていることから、上と同様の問題を生じさせる。
【発明の開示】
本発明は、このような従来技術における問題点を解決するためになされたものであり、形状記憶合金を用いてカメラレンズを移動させ、位置決めできる位置決め装置と、この位置決め装置を用いたカメラを、低コスト、低電力、簡易構造、且つ小スペースで提供するものである。また、本発明によれば、カメラレンズを２点位置のみならず、３点位置において、位置決めすることもできる。
本発明によれば、カメラレンズの位置決め装置において、ハウジングと、撮影対象から遠ざかる方向及びこの撮影対象に接近する方向に移動可能な状態で前記ハウジングに設けられた、カメラレンズを支持するレンズ支持部材と、撮影対象から遠ざかる方向若しくはこの撮影対象に接近する方向のいずれかの方向に前記レンズ支持部材に力を加える部材と、前記力を加える部材とは逆方向に前記レンズ支持部材に力を加えて前記逆方向に前記レンズ支持部材を動かすことができる第１の形状記憶合金と、前記レンズ支持部材との関係において停止部材を移動させることができる第２の形状記憶合金と、を備え、前記停止部材を利用して、前記撮影対象から遠ざかった第１の位置と前記撮影対象に接近した第２の位置の間で前記レンズ支持部材を停止させることができることを特徴とする装置が提供される。
上記装置において、前記第２の形状記憶合金は、前記レンズ支持部材の移動方向と交差する方向に前記停止部材を移動させるものであってもよい。また、上記装置において、前記第２の形状記憶合金は、前記停止部材を、前記レンズ支持部材と前記ハウジングの間に介挿し、若しくは、それらの間から取り除くように移動させるものであってもよい。
上記装置において、前記レンズ支持部材は、初期的には、前記第１の位置に位置付けられていてもよい。
また、上記装置において、前記レンズ支持部材と前記ハウジングの間に介挿された前記停止部材によって前記第１の位置と前記第２の位置の間で前記レンズ支持部材を停止させるものであってもよい。
更に、上記装置において、前記レンズ支持部材と前記ハウジングの間に介挿された前記停止部材が前記第２の形状記憶合金によって取り除かれているときに、前記レンズ支持部材は前記第１の位置と前記第２の位置の間の位置を越えて前記第２の位置へ移動し得るものであってもよい。
更に、上記装置において、前記レンズ支持部材と前記ハウジングを係合させることにより、前記レンズ支持部材の前記移動方向における移動範囲を規制するものであってもよい。
本発明によれば、上の位置決め装置を備えたカメラも提供され得る。
【図面の簡単な説明】  図１は、本発明によるカメラモジュール内部の概略斜視図である。
図２は、図１のカメラモジュールのハウジングの部分斜視図である。
図３は、カメラレンズを複数位置に位置決めするための構成を、図１と同様の方法で示した図である。
図４は、図３の構成による動作例を説明する概念図である。
【発明を実施するための最良の形態】  図１、図２を参照して、本発明の一実施形態によるカメラモジュールを説明する。図１は、カメラモジュールの内部をその内側から見た概略斜視図、図２は、このカメラモジュールのハウジングの部分斜視図である。尚、明らかなように、これらの図に示したカメラモジュール１は、カメラの一部を構成するだけで、それ単独でカメラとして使用されるものでない。他の構成部品については、よく知られているため、ここでは説明を省略している。
カメラモジュール１は、主に、ハウジング１１と、このハウジング１１に移動可能に取り付けられた可動式のレンズバレル１３、このレンズバレル１３の移動方向を規制するガイドシャフト１５、レンズバレル１３に常時、ある方向に力を加えるコイルバネ１７、この方向とは逆方向に適宜に力を加えてレンズバレル１３を駆動させる形状記憶合金１６と、撮影対象の位置を確認するためのフォトセンサ１８から成る。
レンズバレル１３の本体部３３は略筒状であり、この本体部３３から垂直突出部２９と略半円突出部２４が延びている。カメラレンズ１９は、このレンズバレル１３の本体部３３の中心穴付近に固定して設ける。本体部３３の特に前方部は、ハウジング１１の前板２１に設けた貫通穴２２に挿入され得るようになっており、カメラレンズ１９とレンズバレル１３の先端側環状部分（図示されていない）は、この貫通穴２２を通じて、ハウジング１１の前面にて露出され得る。レンズバレル１３は、貫通穴２２に対して、ハウジング１１に引っ込む方向、及び、ハウジング１１から突出する方向に可動状態で設けられている。上述したように、カメラレンズ１９はレンズバレル１３に固定されているから、レンズバレル１３の移動に応じてカメラレンズ１９は移動する。この移動によってカメラレンズ１９の位置は調整され、カメラのピント調節やズームがなされることになる。
略半円突出部２４Ａ、２４Ｂは、レンズバレル１３の背面側の左右各側面に、それらの側面から突出した状態で設けられている。更に、これら略半円突出部２４の中心付近には貫通穴２６が設けられている。これらの貫通穴２６には、それぞれ、ガイドシャフト１５が貫通されるようになっている。これにより、レンズバレル１３をこれらのガイドシャフト１５に沿って案内することができる。例えば、図示の例では、レンズバレル１３が、ハウジング１１の前面に対して垂直方向に移動し得るように、ハウジング１１の前板内壁２７からハウジング１１の内部に向かって垂直方向に延出するようにガイドシャフト１５が設けてある。尚、図１では、ガイドシャフト１５と略半円突出部２４との関係が明らかとなるよう、特に左側の略半円突出部２４Ａの一部は破断状態で示されている。
垂直突出部２９は、レンズバレル１３の上部側面に設けられている。垂直突出部２９は、矩形断面を持つ。垂直突出部２９の上側の一部は、カメラモジュールが組立てられるときに、ハウジング１１の上板２３に設けた矩形の穴２８に遊嵌される。レンズバレル１３の移動方向における、この垂直突出部２９の長さは、レンズバレル１３が穴２８の内部で遊動され得るよう、レンズバレル１３の移動方向におけるハウジング１１の穴２８の長さよりも若干小さ目とされている。また、レンズバレル１３の移動方向における垂直突出部２９の長さは、レンズバレル１３の移動方向におけるレンズバレル本体部３３の長さよりも若干小さ目とされている。言い換えれば、垂直突出部の後面２９Ａとその対向側の前面２９Ｂは、それぞれ、レンズバレル本体部３３の後面３３Ａやその対向側の前面３３Ｂよりも、若干引っ込んだ位置とされている。垂直突出部２９が遊嵌されるハウジング１１の穴２８の内部には、レンズバレル１３の移動方向と交差する方向に、前方内壁３０Ａとこれと対面する後方内壁３０Ｂが相対して配置されている。これらの壁３０Ａ、３０Ｂにより、ハウジング１１の穴２８にその一部が遊嵌されたレンズバレル１３の移動範囲を規制することができる。即ち、レンズバレル１３は、その移動方向において、これらの壁３０Ａ、３０Ｂと衝突することにより、その移動範囲を制限されることになる。このときレンズバレル１３が移動可能な距離は、例えば、約０．０５ｍｍ〜０．１ｍｍ程度であってもよい。尚、壁３０Ａ、３０Ｂは、金型等でハウジング１１の一部として一体成形され得る点にも注意していただきたい。このように、壁３０Ａ、３０Ｂをハウジング１１の一部として設けることにより、レンズバレル１３の移動範囲を規制する部材をわざわざ設ける必要をなくし、また、移動範囲を調整する調整機構を設ける必要をなくすことができる。
コイルバネ１７は、レンズバレル１３に、ある一の所定方向に力を加えるための部材である。コイルバネ１７は、ガイドシャフト１５の周囲を取り巻くように設けられており、その一端はハウジング１１の前板内壁２７と衝突し、他端はレンズバレル１３の略半円突出部２４の前面２５と衝突する。このコイルバネ１７の働きにより、レンズバレル１３は、撮影対象から遠ざかる方向（図示矢印ア方向）、換言すれば、垂直突出部の後面２９Ａが壁３０Ａと衝突する方向に、常時押し付けられることになる。例えば、ＳＸＧＡカメラの例で言えば、このときのカメラの焦点（フォーカスポイント）は約１ｍであり、被写界深度は約７０ｃｍ〜無限大である。
形状記憶合金１６は、レンズバレル１３を移動させるアクチュエータとして機能する。形状記憶合金１６は、例えば、糸状に形成されていてもよい。その直径は約１ｍｍか若しくはそれより小さい。形状記憶合金１６は、ハウジング１１の前板２１に設けた穴３２を通じて、ハウジング１１の外部から内部に取り込まれ、その先端は、レンズバレル１３の略半円突出部２４の上部から垂直に伸びる棒３４に固定される。この形状記憶合金１６は、電流が与えられたときに縮むように、また、電流の付与が中止されたときは徐々に元の長さへ戻るようになっている。ただし、形状記憶合金１６に電流が与えられるのは、撮影時のみであり、故に、この形状記憶合金によって無駄な電力が消費されることはない。形状記憶合金１６が縮んでいるとき、通常位置にあるレンズバレル１３は、形状記憶合金１６と棒３４との接触を通じて、コイルバネ１７の力に抗して撮影対象に接近する方向（図示矢印イ方向）、換言すれば、レンズバレル１３の垂直突出部の前面２９Ｂが壁３０Ｂと衝突する方向（壁３０Ｂに接近する方向）に動かされる。逆に、形状記憶合金１６が元の長さに戻るとき、レンズバレル１３は、コイルバネ１７の働きによって助長されながら、撮影対象から遠ざかる方向（図示矢印ア方向）、換言すれば、レンズバレル１３の垂直突出部の後面２９Ａが壁３０Ａと衝突する方向（壁３０Ａに接近する方向）に動かされる。尚、レンズバレル１３が壁３０Ｂに完全に衝突したとき、上のＳＸＧＡカメラの例で言えば、焦点は約４０ｃｍであり、被写界深度は約２５ｃｍ〜１ｍである。
電流が与えられたときに形状記憶合金１６が縮む大きさは、電流量によってある程度の調整が可能である。しかしながら、電流量を調整することは困難であるし、このような調整機構を設けた場合は、製造コストが増加する。また、同じ電流量を与えても、形状記憶合金毎に縮む大きさにはバラツキがあり、一方、同じ形状記憶合金を用いても、室温や湿度等によって縮む大きさは異なる。このように、形状記憶合金は好ましくない性質を有し得るが、本願発明では、レンズバレル１３の移動範囲を壁３０Ａと壁３０Ｂ等の機械的停止部材によって規制していることから、安価な形状記憶合金を用いて、カメラレンズの位置決めを、必要な精度で、また、低コスト、簡易構造で行うことができる。更に言えば、本発明においては、カメラレンズ１９の移動の正確さは、実質的に、壁３０Ａと壁３０Ｂとの間の距離の正確さによって決定されることになる。尚、形状記憶合金は上述したような好ましくない性質を有することから、使用する形状記憶合金としては、レンズバレル１３の移動範囲をカバーするのに十分な駆動量を有するもの、好ましくは、レンズバレル１３が移動すべき移動範囲よりも多少大き目の駆動量を有するものが好ましい。
フォトセンサ１８は、撮影対象の位置を確認するために用いる。フォトセンサ１８は、撮影対象へＩＲ（赤外線）を投光し、その反射光を受光センサで受信できる状態（ＯＮ状態）か、若しくは、受信できない状態（ＯＦＦ状態）かを検知する。この結果、例えば、ＯＮ状態にあれば、撮影対象は比較的近い位置にあると判断し、一方、ＯＦＦ状態にあれば、撮影対象は比較的遠い位置にあると判断する。フォトセンサ１８のこの検知結果は、レンズバレル１３の位置を自動調整するために用いることもできる。例えば、検出結果をソフトウェアによって処理し、この処理結果に基づいて、形状記憶合金１６に与える電流の大きさを決定することもできる。
このフォトセンサ１８に対しては、レンズバレル１３の一部３６が伸びている。レンズバレル１３のこの延長部分３６は、フォトセンサ１７からのＩＲを遮光するための部分である。更に言えば、フォトセンサ１７からのＩＲが延長部分３６によって遮光されているか遮光されていないかに基づいて、カメラレンズ１９が確実に動いているかどうか、若しくは、カメラレンズが所望の位置に確実に位置決めされているかどうかを確認するための部分である。例えば、正常な状態のとき、レンズバレル１３が撮影対象から遠ざかった位置（図示矢印ア方向に移動した位置）にあるときは、フォトセンサ１７は遮光されず、一方、撮影対象に接近した位置（図示矢印イ方向に移動した位置）にあるときは、フォトセンサ１７は遮光される。しかしながら、レンズバレル１３の可動部に異物が入ったり何らかのトラブルでカメラレンズが動かなかった場合、フォトセンサ１８の遮光状態は異常となるため、この遮光状態を感知することにより、装置の異常を検知することができる。
次に、図３、図４を参照して、カメラレンズを複数位置に位置決めするための構成を説明する。上に説明した図１、図２の実施形態は、図３、図４の実施形態との関係で言えば、カメラレンズを２点位置に位置決めするためのいわゆる２点調節技術を説明したものということができる。これに対し、図３、図４の実施形態は、これら２点の間の位置、例えば、正にそれらの中間位置に付加的なカメラレンズ位置を追加することによってカメラレンズを複数点（ここでは、３点）間において位置決めすることができるようにした、いわゆる複数点調節技術である。
前述したように、写真撮影を行う際には、被写界深度に関する制限が存在する。例えば、図１、図２に示した、２点調節方式のカメラモジュール１では、ある１つのカメラレンズ位置において約６０ｃｍ〜無限大（焦点＝約１ｍ）の被写界深度を有し、もう１つのカメラレンズ位置において約９〜１１ｃｍ（焦点＝約１０ｃｍ）の被写界深度を有する。明らかなように、このカメラモジュール１によっては、約１１ｃｍ〜６０ｃｍの間では、よい写真を取ることができない。
図３、図４に示した実施形態のカメラモジュール１Ａは、これら２つのカメラレンズ位置の中間に、カメラレンズ位置を追加することによって、つまり、上の例で言えば、約１１ｃｍ〜６０ｃｍの間の被写界深度を有するカメラレンズ位置を追加することによって、より広範囲の被写界深度にわたって良好な写真を取ることができるようにしたものである。
図３、図４の実施形態と図１、図２の実施形態との構成上の主な相違は、図３、図４の実施形態では、形状記憶合金１６に加えて、更に、付加的な形状記憶合金４０とそれによって移動されるストッパ４２が設けられている点にある。以下、この相違点を中心に説明する。尚、図１、図２の実施形態と同様の構成については説明を省略する。
上述したように、形状記憶合金１６は、レンズバレル１３を移動させるためのものであるのに対して、形状記憶合金４０は、レンズバレル１３のためのストッパ４２を、レンズバレル４２との関係において、例えば、レンズバレル４２の移動方向と交差する方向に移動させるためのものである。ストッパ４２は、形状記憶合金４０によって、ハウジング１１の前側内壁２７とレンズバレル１３の前面３３Ｂの間に可動的に介挿され得る。図３に示す例では、ストッパ４２は、レンズバレル１３の下側とされている。以下に詳細に説明するように、それらの間にストッパ４２が介挿されているとき、カメラモジュール１Ａは、付加的なカメラレンズ位置を有することになる。更に言えば、カメラモジュール１Ａは、レンズバレル１３の垂直突出部２９がハウジング１１の壁３０Ａに衝突している位置（以下、「マクロ位置」）、換言すれば、カメラレンズ１９がハウジング１１の内部に最も引っ込んだ位置と、それが壁３０Ｂに衝突している位置（以下、「インフ位置」）、換言すれば、カメラレンズ１９がハウジング１１の外部に最も突出した位置に加えて、更に、ハウジング１１の前側内壁２７とレンズバレル１３の前面３３Ｂの間にストッパ４２が介在しているときの位置（以下、「ノーマル位置」）、即ち、上の２つの位置の間の位置も有する。
カメラレンズ１９は、初期的には、マクロ位置に位置付けられている。このマクロ位置への位置付けは、コイルバネ１７のバネ力によるものであって、形状記憶合金１３の働きによるものではない。このとき、形状記憶合金１６には電流は何ら供給されていない。カメラレンズ１９は、形状記憶合金１６や形状記憶合金４０を、例えば、ソフトウエア制御することによって、容易に、マクロ位置からノーマル位置へ、或いは、マクロ位置からインフ位置へ、移動させることができる。
以下、図４を主に参照して、カメラレンズ１９の移動動作例を説明する。図４は、レンズバレル１３と、壁３０Ａ及び壁３０Ｂと、ストッパ４２との間の位置関係を、概念的に示したものである。尚、上述したように、カメラレンズ１９はレンズバレル１３に固定されており、従って、レンズバレル１３に連動して動くから、以下の説明において、レンズバレル１３の運動は正にカメラレンズ１９の運動として理解してよい。
Ａ．マクロ位置からノーマル位置への移動方法
レンズバレル１３は、初期的には、バネ力によって壁３０Ａと接触した状態、即ち、マクロ位置にある。撮影時、先ず、形状記憶合金１６に電流を印加して、形状記憶合金１６を縮める。この結果、レンズバレル１３はノーマル位置やインフ位置に向かって移動する（図示矢印イ方向）。しかしながら、ハウジング１１の前側内壁２７とレンズバレル１３の前面３３Ｂの間にストッパ４２が介存することから、レンズバレル１３は、ストッパ４２に衝突し、そこで停止する。即ち、レンズバレル１３は、インフ位置に達する前に、ノーマル位置で停止する。その後、撮影が行われる。撮影後、形状記憶合金１６への電流の供給を停止する。この結果、レンズバレル１３は、バネ力によって、再びマクロ位置へ戻る（図示矢印ア方向）、つまり、初期状態に戻る。
Ｂ．マクロ位置からインフ位置への移動方法
上と同様に、レンズバレル１３は、初期的には、バネ力によって壁３０Ａと接触した状態、即ち、マクロ位置にある。撮影時、先ず、形状記憶合金４０に電流を印加して、形状記憶合金４０を縮める。この結果、ハウジング１１の前側内壁２７とレンズバレル１３の前面３３Ｂの間に介在していたストッパ４２が、図示矢印ウ方向に移動し、それらの間から取り除かれる。次いで、形状記憶合金１６に電流を印加して、形状記憶合金１６を縮める。この結果、レンズバレル１３はノーマル位置やインフ位置に向かって移動する（図示矢印イ方向）。ストッパ４２はここでは取り除かれていることから、ここでは上と異なり、レンズバレル１３は、ノーマル位置を超えてインフ位置に達し、壁３０Ｂと衝突して停止する。その後、撮影が行われる。撮影後、形状記憶合金１６や形状記憶合金４０への電流の供給を停止する。この結果、レンズバレル１３は、バネ力によって、再びマクロ位置へ戻り（図示矢印ア方向）、また、ストッパ４２は、形状記憶合金４０が元の形状（長さ）に復帰することによってその元の位置に戻る（図示矢印エ方向）、つまり、初期状態に戻る。
以上の本発明の構成によれば、安価な形状記憶合金を用いて、カメラレンズの位置決めを比較的高精度で（必要な精度で）行うことができる。また、このような機能を備えたカメラモジュールを、低コスト、低電力、簡易構造、且つ小スペースで提供することができる。この本発明は、オートフォーカス機能を有する製品に幅広く使用され得るものであり、例えば、携帯電話内部のカメラモジュールを高性能化するためにも非常に有用である。
尚、上の実施形態では、カメラレンズ１９を付勢するためにコイルバネ１７を用いることとしているが、コイルバネに代えて、板バネその他の弾性部材やその他の材料を用いてもよい。また、上の実施形態では、コイルバネによってレンズバレルを撮影対象から遠ざかる方向に、一方、形状記憶合金によってレンズバレルを撮影対象に接近する方向に移動させるものとしたが、逆に、コイルバネによってレンズバレルを撮影対象に接近する方向に、一方、形状記憶合金によってレンズバレルを撮影対象から遠ざかる方向に移動させるものとしてもよい。
更に、上の実施形態では、ハウジングに穴を設け、レンズバレルに突出部を設けるとしたが、逆に、レンズバレルに穴を設け、ハウジングに突出部を設けるようにしてもよい。また、ハウジングとレンズバレルは、レンズバレルの移動範囲がハウジングによって規制されるように互いに係合していれば足り、必ずしも穴や突出部によって係合している必要はない。ここでは、レンズバレルの移動範囲をハウジングによって規制できれば十分である。
更に、特に図３、図４を参照して説明した実施形態において、ストッパ４２は、ハウジング１１の前側内壁２７とレンズバレル１３の前面３３Ｂの間に介挿されるものとしたが、このストッパ４２は、レンズバレル１３の移動を例えば中間位置に停止させることができるものであれば足り、必ずしも、それらの間に介挿されるものである必要はない。
同様に、ストッパ４２を設ける位置も、レンズバレル１３の移動を例えば中間位置に停止させることができるものであれば足り、必ずしも、図３に示すような位置に設ける必要はない。例えば、垂直突出部２９付近、更に言えば、垂直突出部の前面２９Ｂとハウジング１１の前板内壁２７の間に介挿されてもよい。
更に、本発明によれば、例えば、異なる大きさのストッパを複数の位置に複数設けることによって、カメラレンズを複数の位置に位置決めするようにもできる。故に、本発明は、２点位置と３点位置に位置決めするための位置決め装置に限定されるものではなく、４点以上の位置決め装置にも容易に応用することができる。また、ストッパの大きさを調節することにより、レンズバレル１３が停止され得る位置を容易に決定することもできる。
【図１】
2005001540.tif 000003
【図２】
2005001540.tif 000004
【図３】
2005001540.tif 000005
【図４】
2005001540.tif 000006
【国際調査報告】
2005001540.tif 000007
2005001540.tif 000008
2005001540.tif 000009