(57)【要約】【課題】  各部材の経年変化等に因らずレンズを基準位置に位置決めすると共に、各部材に過負荷が掛かることを防止するレンズ駆動モジュール及びカメラモジュールを提供する。【解決手段】  可動レンズ９の光軸方向への移動に伴い可動レンズ９が基準位置に達したときその移動を基準面Ｐで規制して可動レンズ９を基準位置に占位させるように構成したレンズ駆動モジュールにおいて、少なくとも２個のコイルを有し各コイルに供給する励磁電流により回転子を回転することで可動レンズ９の移動の際のトルクを供給する駆動モーター２３と、回転子の回転により駆動モーター２３のコイルの一方に誘起される誘起電圧と設定電圧とを比較して誘起電圧が設定電圧以下になった時点でこの状態を表す過負荷信号を出力する比較手段５７と、過負荷信号を入力した時点で駆動モーター２３の駆動を停止するよう制御する制御手段５９とを有する。【選択図】図１
2007183395.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動レンズの光軸方向への移動に伴い前記可動レンズが所定の基準位置に達したときその移動を基準面で規制して前記可動レンズを前記基準位置に占位させるように構成したレンズ駆動モジュールにおいて、
少なくとも２個のコイルを有し各コイルに供給する励磁電流により回転子を一方向乃至逆方向に回転することで動力伝達機構を介して前記可動レンズの光軸方向への移動の際のトルクを供給する駆動モーターと、
前記回転子の回転により前記駆動モーターのコイルの一方に誘起される誘起電圧と所定の設定電圧とを比較して前記誘起電圧が前記設定電圧以下になった時点でこの状態を表す過負荷信号を出力する比較手段と、
前記過負荷信号を入力した時点で前記駆動モーターの駆動を停止するよう制御する制御手段とを有することを特徴とするレンズ駆動モジュール。
【請求項２】
請求項１のレンズ駆動モジュールにおいて、
前記トルクが所定値以上となったときに、前記トルクが前記動力伝達機構に伝達されるのを遮断するトルクリミット手段を更に具備することを特徴とするレンズ駆動モジュール。
【請求項３】
請求項２のレンズ駆動モジュールにおいて、
前記動力伝達機構は、その回転により前記可動レンズをその軸方向に沿い往復移動させる送りねじ軸と、その中央部に設けた弾性変形部を介して前記送りネジ軸に嵌合させてある入力歯車とを備え、
前記トルクリミット手段は、前記所定値以上のトルクの作用により前記弾性変形部が変形することにより前記動力伝達機構に対する前記トルクの入力が遮断されるように構成したことを特徴とするレンズ駆動モジュール。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかのレンズ駆動モジュールにおいて、
前記可動レンズの位置を検出する位置検出手段を更に具備し、
前記制御手段は、前記位置検出手段によって前記可動レンズの位置を検出した後、前記可動レンズが所定量移動するよう前記駆動モーターを駆動させることを特徴とするレンズ駆動モジュール。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかのレンズ駆動モジュールにおいて、
前記可動レンズは、２つの可動レンズからなり、基準面に規制された状態の一方の可動レンズの表面に、他方の可動レンズが当接した位置を前記他方の可動レンズの基準位置としたことを特徴とするレンズ駆動モジュール。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか一つに記載するレンズ駆動モジュールに撮像素子を組み合わせたことを特徴とするカメラモジュール。
【請求項７】
請求項５に記載するレンズ駆動モジュールに撮像素子を組み合わせたカメラモジュールにおいて、
カメラモジュールを構成するベース部材と、
前記ベース部材に設けられた固定レンズ枠とを更に具備し、
前記一方の可動レンズが前記固定レンズ枠の表面に規制された状態の位置を前記一方の可動レンズの基準位置とし、その基準位置にある状態の前記一方の可動レンズの表面に、前記他方の可動レンズが当接した位置を前記他方の可動レンズの基準位置としたことを特徴とするカメラモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はレンズ駆動モジュール及びカメラモジュールに関し、特に、レンズ位置を基準位置に位置決めして、ズーム又はオートフォーカスを行う場合に適用して有用なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、デジタルカメラ等の光学機器には、可動レンズを被写体に対する合焦位置へ移動させる駆動源としてステッピングモータ等を用いた駆動手段を備えたものがある。このような光学機器において、可動レンズの位置をフォトインタラプタ等のセンサで検出することで基準位置に移動させ、ステッピングモータに所定の駆動パルス数を出力することで可動レンズを移動させ、可動レンズの位置を制御するものがある（特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、上述の駆動手段やセンサ、可動レンズ等の各部材を組み合わせてレンズ駆動モジュールを構成する際に生じる製造上のばらつきや各部材の経年変化等の原因により、フォトインタラプタが検出する位置に誤差が生じ、可動レンズを基準位置に正確に位置決めすることが困難になるという問題がある。
【０００４】
そこで、可動レンズをレンズ駆動モジュール内の所定の基準面に当接するまで移動させ、その当接した時の位置を基準位置としている。すなわち、可動レンズの移動が基準面により規制されたことをもって、可動レンズの基準位置が決まることとなる。このことにより、上述した検出位置の誤差の影響を除去し、可動レンズを基準位置に正確に位置決めをすることが可能となっている。
【０００５】
しかしながら、可動レンズが基準面に当接した後においても、ステッピングモータが駆動し続けることにより、レンズ駆動モジュール内の各部材に掛かる負荷が増大するという問題が生じる。したがって、かかる負荷の増大を放置すると、各部材の機械的な破損を引き起こす虞がある。特に携帯電話や薄型デジタルカメラ等に搭載されるレンズ駆動モジュールは小型化に伴い機械的な強度も小さくなってきているため、かかる負荷の増大という問題に対処することは重要な課題となっている。
【特許文献１】特開平６−２８１８５２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、かかる事情に鑑み、レンズ駆動モジュールを構成する各部材の製造上のばらつきや経年変化に因らず可動レンズを基準位置に位置決めすると共に、各部材に過負荷が掛かることを防止するレンズ駆動モジュール及びカメラモジュール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】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明の第１の態様は、
可動レンズの光軸方向への移動に伴い前記可動レンズが所定の基準位置に達したときその移動を基準面で規制して前記可動レンズを前記基準位置に占位させるように構成したレンズ駆動モジュールにおいて、
少なくとも２個のコイルを有し各コイルに供給する励磁電流により回転子を一方向乃至逆方向に回転することで動力伝達機構を介して前記可動レンズの光軸方向への移動の際のトルクを供給する駆動モーターと、
前記回転子の回転により前記駆動モーターのコイルの一方に誘起される誘起電圧と所定の設定電圧とを比較して前記誘起電圧が前記設定電圧以下になった時点でこの状態を表す過負荷信号を出力する比較手段と、
前記過負荷信号を入力した時点で前記駆動モーターの駆動を停止するよう制御する制御手段とを有することを特徴とするレンズ駆動モジュールにある。
【０００８】
かかる第１の態様では、可動レンズを所定の基準面に当接させると共に、駆動モーターを停止させるよう制御することで、可動レンズを誤差なく所定の基準位置に位置決めし、且つ過負荷によるレンズ駆動モジュールの各部材の消耗や破損を防止することが可能となる。
【０００９】
本発明の第２の態様は、第１の態様に記載するレンズ駆動モジュールにおいて、
前記トルクが所定値以上となったときに、前記トルクが前記動力伝達機構に伝達されるのを遮断するトルクリミット手段を更に具備することを特徴とするレンズ駆動モジュールにある。
【００１０】
かかる第２の態様では、所定値以上となった駆動モーターのトルクを遮断することで、動力伝達機構の各部材の破損をより確実に防止することが可能となる。
【００１１】
本発明の第３の態様は、第２の態様に記載するレンズ駆動モジュールにおいて、
前記動力伝達機構は、その回転により前記可動レンズをその軸方向に沿い往復移動させる送りねじ軸と、その中央部に設けた弾性変形部を介して前記送りネジ軸に嵌合させてある入力歯車とを備え、
前記トルクリミット手段は、前記所定値以上のトルクの作用により前記弾性変形部が変形することにより前記動力伝達機構に対する前記トルクの入力が遮断されるように構成したことを特徴とするレンズ駆動モジュールにある。
【００１２】
かかる第３の態様では、トルクリミット手段を簡易な構造で構成して、所定値以上となった駆動モーターのトルクを遮断することで、動力伝達機構の各部材の破損をより確実に防止することが可能となる。
【００１３】
本発明の第４の態様は、第１〜３の何れかの態様に記載するレンズ駆動モジュールにおいて、
前記可動レンズの位置を検出する位置検出手段を更に具備し、
前記制御手段は、前記位置検出手段によって前記可動レンズの位置を検出した後、前記可動レンズが所定量移動するよう前記駆動モーターを駆動させることを特徴とするレンズ駆動モジュールにある。
【００１４】
かかる第４の態様では、可動レンズを所定の基準面に確実に当接させることが可能となると共に、可動レンズの移動を所定量に制限することで、可動レンズが基準面に当接した後に、可動レンズに過度のトルクが掛かり続けることを防止できる。
【００１５】
本発明の第５の態様は、第１〜４の何れかの態様に記載するレンズ駆動モジュールにおいて、
前記可動レンズは、２つの可動レンズからなり、基準面に規制された状態の一方の可動レンズの表面に、他方の可動レンズが当接した位置を前記他方の可動レンズの基準位置としたことを特徴とするレンズ駆動モジュールにある。
【００１６】
かかる第５の態様では、一方の可動レンズに当接したことを基準位置とすることが可能となる。
【００１７】
本発明の第６の態様は、
第１〜４の何れかの態様に記載するレンズ駆動モジュールに撮像素子を組み合わせたことを特徴とするカメラモジュールにある。
【００１８】
かかる第６の態様では、可動レンズを誤差なく所定の位置に位置決めし、且つ過負荷によるレンズ駆動モジュールの各部材の消耗や破損を防止するカメラモジュールを提供できる。
【００１９】
本発明の第７の態様は、
第５の態様に記載するレンズ駆動モジュールに撮像素子を組み合わせたカメラモジュールにおいて、
カメラモジュールを構成するベース部材と、
前記ベース部材に設けられた固定レンズ枠とを更に具備し、
前記一方の可動レンズが前記固定レンズ枠の表面に規制された状態の位置を前記一方の可動レンズの基準位置とし、その基準位置にある状態の前記一方の可動レンズの表面に、前記他方の可動レンズが当接した位置を前記他方の可動レンズの基準位置としたことを特徴とするカメラモジュールにある。
【００２０】
かかる第７の態様では、一方の可動レンズが固定レンズ枠に当接した位置を基準位置とすることが可能となる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、可動レンズの移動を基準面で規制することにより、可動レンズが基準位置に確実に位置決めされることを可能とする一方、レンズ駆動モジュールを構成する各部材に掛かる過負荷による各部材の消耗や破損を防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。なお、本実施形態の説明は例示であり、本発明は以下の説明に限定されない。
【００２３】
＜実施形態１＞
図１には本発明の第１実施形態例に係るレンズ駆動モジュールを備えたカメラモジュールの全体構成、図２には図１中のＩ−Ｉ線矢視、図３には図１中のＩＩ−ＩＩ線矢視を示してある。
【００２４】
図１に示すように、カメラモジュールを構成するベース１には固定レンズ枠４０が設けられ、第２の固定レンズ群２の後面（図中下側）には撮像素子（ＣＣＤカメラ等）３が設けられている。ベース１には第２の固定レンズ群２の上方を覆うカバー４が取り付けられ、第２の固定レンズ群２を挟んで撮像素子３と対向する位置のカバー４には第１の固定レンズ群５が取り付けられている。また、固定レンズ枠４０には、第２の固定レンズ群２が取り付けられている。
【００２５】
第１の固定レンズ群５及び第２の固定レンズ群２の光路開口の両外側におけるカバー４の内部には、ベース１及びカバー４に亘りレンズ群の光軸方向（図中上下方向）に延びるリードスクリュウとしての第１送りねじ軸６及び第２送りねじ軸７が回転自在に支持されている。第１送りねじ軸６のねじ部８には第１可動レンズ枠９が螺合し、第２送りねじ軸７のねじ部１０には第２可動レンズ枠１１が螺合している。第１可動レンズ枠９には第１可動レンズ群１２が保持され、第２可動レンズ枠１１には第２可動レンズ群１３が保持されている。
【００２６】
つまり、第１送りねじ軸６及び第２送りねじ軸７が回転することにより、第１可動レンズ枠９及び第２可動レンズ枠１１がそれぞれ独立して上下方向に往復移動し、第１可動レンズ群１２及び第２可動レンズ群１３が第１の固定レンズ群５及び第２の固定レンズ群２の間で独立して任意の位置に動作されるようになっている。これにより、ズーミング及びズーミングとオートフォーカシングを独立して行うことができる。
【００２７】
図１乃至図４に示すように、ベース１及びカバー４側に亘り第１ガイド軸１５及び第２ガイド軸１６が設けられている。第１可動レンズ枠９にはガイド板１７、１８が設けられ、第２可動レンズ枠１１にはガイド板１９、２０が設けられている。第１可動レンズ枠９のガイド板１７には貫通孔１７ａが設けられ、ガイド板１８には貫通孔１８ａが設けられている。
【００２８】
そして、ガイド板１７の貫通孔１７ａには第１ガイド軸１５が貫通し、ガイド板１８の貫通孔１８ａには第２ガイド軸１６が貫通している。同様に、第２可動レンズ枠１１のガイド板１９、２０には貫通孔が設けられ、それぞれ第１ガイド軸１５及び第２ガイド軸１６が貫通している。
【００２９】
つまり、第１ガイド軸１５及び第２ガイド軸１６、ガイド板１７、１８により、第１可動レンズ枠９及び第２可動レンズ枠１１の上下方向のみの往復移動を許容し、回転方向の移動を規制している（回転規制手段）。
【００３０】
図１乃至図３に示すように、第１送りねじ軸６の側部におけるベース１とカバー４の間には、モーター固定板２２を介して第１駆動モーター２３が取り付けられている。また、第２送りねじ軸７の側部におけるベース１とカバー４の間には、モーター固定板２２を介して第２駆動モーター２４が取り付けられている。第１駆動モーター２３は第１送りねじ軸６の駆動回転、即ち、第１可動レンズ群１２の往復移動を行う駆動源であり、第２駆動モーター２４は第２送りねじ軸７の駆動回転、即ち、第２可動レンズ群１３の往復移動を行う駆動源である。
【００３１】
第１駆動モーター２３の下端の出力軸には第１駆動ピニオン２５が固定され、第２駆動モーター２４の下端の出力軸には第２駆動ピニオン２６が固定されている。一方、第１送りねじ軸６の下端には第１入力歯車２７が設けられ、第２送りねじ軸７の下端には第２入力歯車２８が設けられている。第１駆動ピニオン２５と第１入力歯車２７の間には輪列受３１を介して第１中間歯車２９が回転自在に設けられ、第１中間歯車２９は第１駆動ピニオン２５及び第１入力歯車２７に噛み合っている。また、第２駆動ピニオン２６と第２入力歯車２８の間には輪列受３２を介して第２中間歯車３０が回転自在に設けられ、第２中間歯車３０は第２駆動ピニオン２６及び第２入力歯車２８に噛み合っている。
【００３２】
つまり、第１駆動モーター２３の駆動により、第１駆動ピニオン２５、第１中間歯車２９を介して第１入力歯車２７にトルクが伝達され、第１送りねじ軸６が回転する。第１送りねじ軸６の回転により第１可動レンズ枠９が第１ガイド軸１５、第２ガイド軸１６に沿って往復移動し、第１可動レンズ群１２が所定の位置に移動する。以下、第１送りねじ軸６、第１駆動ピニオン２５、第１中間歯車２９、第１入力歯車２７からなる部分を第１動力伝達機構５２と称する。
【００３３】
また、第２駆動モーター２４の駆動により、第２駆動ピニオン２６、第２中間歯車３０を介して第２入力歯車２８にトルクが伝達され、第２送りねじ軸７が回転する。第２送りねじ軸７の回転により第２可動レンズ枠１１が第１ガイド軸１５、第２ガイド軸１６に沿って往復移動し、第２可動レンズ群１３が所定の位置に移動する。以下、第２送りねじ軸７、第２駆動ピニオン２６、第２中間歯車３０、第２入力歯車２８からなる部分を第２動力伝達機構５３と称する。
【００３４】
ここで、第２可動レンズ枠１１の基準位置とは、第２可動レンズ枠１１のベース１側の表面が、固定レンズ枠４０のカバー４側の表面（基準面Ｑ）に当接した時の位置をいう。また、第１可動レンズ枠９の基準位置とは、第１可動レンズ枠９のベース１側の表面が、基準位置にある状態の第２可動レンズ枠１１のカバー４側の表面（基準面Ｐ）に当接した時の位置をいう。また、各可動レンズ枠が基準位置に到達していない状態で各モーターを駆動している時を「通常時」と称し、各可動レンズ枠が基準位置に到達した状態で各モーターを駆動している時を「過負荷時」と称する。
【００３５】
従来では、各可動レンズ枠を基準位置に移動させるためには、各モーターの駆動を制御する制御部が、第２可動レンズ枠１１を基準面Ｑに当接するまで第２駆動モーター２４を駆動させ、且つ第１可動レンズ枠９を基準面に当接するまで第１駆動モーター２３を駆動させるよう制御を行っている。したがって、過負荷時には、通常時と比して過度のトルクが各歯車に加わることとなり、歯車の消耗や破損を招く虞がある。
【００３６】
本発明は、後述するように、過度のトルクを機械的に遮断するトルクリミット手段と、比較手段により受信した過負荷信号を基に駆動モーターを停止する制御手段を備えることで、上述の過負荷による破損等を防止している。
【００３７】
まず、トルクリミット手段について詳細に説明する。
【００３８】
図５は、送りねじ軸と入力歯車の斜視図である。図６は、動力伝達機構の構成を示す図である。
【００３９】
図５乃至図６に示すように、第２入力歯車２８には弾性変形部２８ｂが設けられ、軸挿通孔２８ａを挿通する第２送りねじ軸７が弾性変形部２８ｂに嵌合するよう構成されている。第２送りねじ軸７が軸挿通孔２８ａに嵌合されると、第２送りねじ軸７は軸挿通孔２８ａの中心側に向かう弾性変形部２８ｂの弾性力により挟持されることとなる。
【００４０】
上述のように構成した第２動力伝達機構５３は以下に述べるように第２駆動モーター２４のトルクを伝達又は遮断する。
【００４１】
すなわち、通常時においては、第２送りねじ軸７は弾性変形部２８ｂの弾性力により第２入力歯車２８に挟持された状態で、第２入力歯車２８の回転に伴って一体的に回転する。このため第２駆動モーター２４のトルクが第２送りねじ軸７に伝達されて、第２可動レンズ枠１１の往復運動が可能となる。
【００４２】
一方、第２駆動モーター２４が第２可動レンズ枠１１を基準面Ｑ側へ移動させるよう駆動し続けると、第２可動レンズ枠１１は基準面Ｑに当接して、その移動が規制される。このため第２駆動モーター２４に掛かる負荷が増大すると共に、所定値以上のトルクが第２入力歯車２８に掛かることとなる。このことにより、弾性変形部２８ｂが変形するため、第２入力歯車２８が第２送りねじ軸７の外周に沿って空回りすることとなる。この結果、第２動力伝達機構５３の破損を防止することが可能となる。
【００４３】
次に、制御手段について詳細に説明する。
【００４４】
制御手段は、比較手段により受信した過負荷信号に基づいて駆動モーターを停止させる。ここで、過負荷信号とは、比較手段が駆動モーターのコイルに生じる誘起電圧が所定の基準電圧以下となったことをもって、駆動モーターに過負荷が掛かっている状態を表す信号のことをいう。
【００４５】
この過負荷は、第１可動レンズ枠９が基準面Ｐに当接した後においても、第１駆動モーター２３が駆動力を供給し続けることで生じるため、この過負荷の検出をトリガーとして、即座に第１駆動モーター２３を停止することで、第１可動レンズ枠９を基準位置に位置決めするという制御が可能となる。
【００４６】
まず、図７及び図８を用いて比較手段が過負荷信号を検出する原理を説明する。
【００４７】
図７はモーターの構成の概略図である。図８は低負荷時と高負荷時におけるモーターに生じる誘起電圧の特性である。
【００４８】
モーター７０は、ステータ７１、ローター７２、永久磁石７３、鉄心７４、第１コイル７５及び第２コイル７６を備えている。この第１コイル７５のＡ１−Ａ２間に電流を流すことにより第１コイル７５より磁界が生じると共に、永久磁石７３で形成したローター７２が回転して、トルクを発生させている。
【００４９】
ローター７２が回転すると第２コイル７６内を貫く磁束が変化するため、電磁誘導の原理により、第２コイル７６のＢ１−Ｂ２間に誘起電圧が生じる。この誘起電圧は、第２コイル７６のインダクタンス、磁界及びローター７２の回転速度に比例する。
【００５０】
本発明では、この回転速度と誘起電圧とが比例関係にあることに着目して、誘起電圧が所定の基準電圧以下であるか否かを検出することで、ローター７２に過負荷が掛かっているか否かを判別する。
【００５１】
図８に示すように、ローター７２の回転特性８１，８３は、ローター７２が第１コイル７５のＡ１−Ａ２間に流した電流（励磁波形８０）に追従して回転する速度を示しており、第２コイル７６の誘起電圧特性８２，８４は、ローター７２の回転に伴う誘起電圧の値を示している。回転特性８１と誘起電圧特性８２は、ローター７２に掛かる負荷が低負荷である時の特性であって、回転特性８３と誘起電圧特性８４はローター７２に掛かる負荷が過負荷である時の特性である。
【００５２】
回転特性８１では、励磁波形８０に示す信号の立ち上がりに追従して、時刻Ｔ０からＴ１の間にローター７２が増速している。これに比べて、回転特性８３では時刻Ｔ０からＴ２の間に緩やかに増速している。つまり、ローター７２が過負荷となっている時は、低負荷時と比較してローター７２の回転する速度が低下していることを示している。したがって、第２コイル７６に生じる誘起電圧はローター７２の回転する速度に比例することから、ローター７２の過負荷時の誘起電圧Ｖ２は、低負荷時の誘起電圧Ｖ１よりも低くなる。
【００５３】
つまり、第２コイル７６に生じる誘起電圧を所定の基準電圧と比較することにより、ローター７２に過負荷が掛かっているか否かを判断することができる。
【００５４】
以上に述べた原理に基づき、誘起電圧の高低を検出する比較器を備えてカメラモジュールを構成する。
【００５５】
図９は、上述の原理を用いて構成したカメラモジュールのブロック図である。
【００５６】
図に示すように、レンズ駆動部５１は、第１可動レンズ枠９、第２可動レンズ枠１１、第１動力伝達機構５２、第２動力伝達機構５３、第１駆動モーター２３、第２駆動モーター２４で構成されている。制御ブロック５４にはモータドライバ５５、５６が備えられ、それぞれ第１駆動モーター２３、第２駆動モーター２４に駆動指令が出力される。ＣＰＵやメモリを備えた制御部５９には撮像素子３からの信号が信号処理部６０で処理されて送られ、モータドライバ５５、５６及び表示部６１に出力される。
【００５７】
また、制御ブロック５４には、第１比較器５７を設け、第１駆動モーター２３に生じる誘起電圧が所定の基準電圧（Ｖｒｅｆ）よりも高い場合はＨｉｇｈ、低い場合はＬｏｗという過負荷信号を制御部５９に出力するよう構成する。制御部５９はこの信号を受信し、信号がＬｏｗであるならば第１駆動モーター２３に過負荷が掛かっていると判断し、第１駆動モーター２３を停止し、信号がＨｉｇｈであるならば、第１駆動モーター２３を運転し続けるよう制御する。
【００５８】
同様に、第２比較器５８を設け、第２駆動モーター２４に生じる誘起電圧が所定の基準電圧よりも高い場合はＨｉｇｈ，低い場合はＬｏｗという過負荷信号を制御部５９に出力するよう構成する。制御部５９はこの信号を受信し、信号がＬｏｗであるならば第２駆動モーター２４に過負荷が掛かっていると判断し、第２駆動モーター２４を停止し、信号がＨｉｇｈであるならば、第２駆動モーター２４を運転し続けるよう制御する。
【００５９】
なお、制御部５９は、各比較器から受信したＬｏｗの回数をカウントし、その回数が所定回数に達したことを条件にモーターを停止してもよいし、パルス信号の立ち上がりを検出したことを条件にモーターを停止してもよい。これによって、例えばレンズ駆動モジュールの外部から衝撃を受けたことで駆動モーターに誘起電圧が生じ、この誘起電圧に基づいてモーターを停止するという誤動作を防ぐことが可能となる。
【００６０】
図１０は、可動レンズ枠を基準位置に移動させる際の一連の動作を示す図である。
【００６１】
まず、制御部５９はモータドライバ５６を介して第２駆動モーター２４を回転させ、基準位置へ移動させる。この結果、第２駆動モーター２４に誘起電圧が生じる。第２比較器５８がこの誘起電圧と所定の基準電圧とを比較した結果、誘起電圧が高い場合は、制御部５９に過負荷信号を送信しないため、制御部５９は、さらに第２駆動モーター２４が回転を続けるよう駆動指令を出力する。
【００６２】
第２駆動モーター２４を回転させ続けた結果、第２駆動モーター２４が基準面Ｑに当接すると、第２動力伝達機構５３及び第２駆動モーター２４に掛かる負荷が増大する。このため、一方では、第２入力歯車２８が空回りすることにより、第２可動レンズ枠１１の移動が停止する。他方、負荷の増大により第２駆動モーター２４で生じる誘起電圧が低下するため、第２比較器５８は過負荷信号（Ｌｏｗ）を制御部５９に出力する。制御部５９はこの過負荷信号に基づいて、モータドライバ５６を介して第２駆動モーター２４を停止する。第１可動レンズ枠９についても同様に基準位置へ移動させる。
【００６３】
なお、従来技術のように、フォトインタラプタ等の位置検出手段を備え、制御部５９は、位置検出手段により検出された第１可動レンズ枠９、第２可動レンズ枠１１の位置から基準面Ｐ、Ｑに当接するのに十分な駆動指令を出力するよう構成してもよい。これにより、各可動レンズ枠の移動する量が制限されることとなる。この結果、万が一、故障等の原因により比較手段が過負荷信号を正常に出力しない場合においても、レンズ駆動モジュールの各部材が破損することを防止することが可能となる。
【００６４】
以上に述べたように、第１可動レンズ枠９、第２可動レンズ枠１１をそれぞれ基準面Ｐ、Ｑに当接させることで、従来技術にあるような誤差のない基準位置に位置決めを行うことが可能となる。また、可動レンズ枠が当接したことにより生じる過負荷をトルクリミット手段と比較手段及び制御手段を備えることでレンズ駆動モジュールの各部材の消耗や破損を防止することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、例えばデジタルカメラやカメラ付き携帯電話などに搭載されて、オートフォーカシングやズーミングを行うために用いられるレンズ駆動モジュール及びこの装置を備えて構成されるカメラモジュールの産業分野で利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の第１実施形態例に係るレンズ駆動モジュールを備えたカメラモジュールの全体構成である。
【図２】図１中のＩ−Ｉ線矢視図である。
【図３】図１中のＩＩ−ＩＩ線矢視図である。
【図４】可動レンズ枠の構成を示す概略構成図である。
【図５】送りねじ軸と入力歯車の斜視図である。
【図６】動力伝達機構の構成を示す図である。
【図７】モーターの構成の構成図である。
【図８】低負荷時と高負荷時におけるモーターに生じる誘起電圧の特性である。
【図９】カメラモジュールのブロック図である。
【図１０】可動レンズ枠を基準位置に移動させる際の一連の動作を示す図である。
【符号の説明】
【００６７】
１  ベース
２  第２の固定レンズ群
３  撮像素子
４  カバー
５  第１の固定レンズ群
６  第１送りねじ軸
７  第２送りねじ軸
８、１０  ねじ部
９  第１可動レンズ枠
１１  第２可動レンズ枠
１２  第１可動レンズ群
１３  第２可動レンズ群
１５  第１ガイド軸
１６  第２ガイド軸
１７、１８、１９、２０  ガイド板
２２  モーター固定板
２３  第１駆動モーター
２４  第２駆動モーター
２５  第１駆動ピニオン
２６  第２駆動ピニオン
２７  第１入力歯車
２８  第２入力歯車
２９  第１中間歯車
３０  第２中間歯車
３１、３２  輪列受
４０  固定レンズ枠
５１  レンズ駆動部
５２、５３  動力伝達機構
５４  制御ブロック
５５、５６  モータドライバ
５７  第１比較器
５８  第２比較器
５９  制御部
６０  信号処理部
６１  表示部
７０  モーター
７１  ステータ
７２  ローター
７３  永久磁石
７４  鉄心
７５  第１コイル
７６  第２コイル
８０  励磁波形
８１，８３  回転特性
８２，８４  誘起電圧特性
【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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