(57)【要約】【課題】  各レンズ群の駆動状態を容易に調整可能なズームレンズユニットを提供する。【解決手段】  ズームレンズユニット１は、鏡筒３、第２レンズ群７、第３レンズ群９、第１ガイド軸１１、第２ガイド軸１３を有し、鏡筒３の側面の一部は開口部２２として開口している。  第２レンズ群７には、第１ガイド軸１１の貫通部分に、第１ガイド軸１１に摩擦保持される移動子３５が設けられ、移動子３５には調整用ネジ３４ａが設けられている。  第３レンズ群９には、第２ガイド軸１３の貫通部分に、第２ガイド軸１３に摩擦保持される移動子４５が設けられ、移動子４５には調整用ネジ３４ｂが設けられている。  即ち、第１レンズ枠２１を組み立てた状態で、開口部２２より調整用ネジ３４ａ、３４ｂを操作することにより、第１ガイド軸１１、第２ガイド軸１３の、第２レンズ群７、第３レンズ群９に対する保持力を調整できる。【選択図】      図８
2009128629.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つのレンズと、前記レンズを保持するレンズ枠とを備え、かつ、互いに前記レンズの光軸が一致するように設けられ、前記光軸方向に移動可能な複数のレンズ群と、
複数の前記レンズ群の前記レンズ枠を貫通して保持するように、かつ前記光軸に平行になるように設けられ、複数の前記レンズ群の移動方向を前記光軸方向に限定するとともに、複数の前記レンズ群のうち、対応する前記レンズ群を駆動する超音波アクチュエータである複数のガイド軸と、
複数の前記レンズ群に設けられ、前記ガイド軸の前記レンズ群に対する保持力を調整する調整手段と、
複数の前記レンズ群および前記ガイド軸の周囲に設けられ、複数の前記レンズ群および前記ガイド軸を覆う鏡筒と、
を有し、
前記鏡筒には、前記調整手段を外部から操作するための開口部が設けられていることを特徴とするズームレンズユニット。
【請求項２】
前記鏡筒は、
前記開口部が設けられた側面を有する筒体と、
前記筒体に着脱可能に設けられた側枠と、
を有し、
前記側枠は、前記開口部を覆うように設けられていることを特徴とする請求項１記載のズームレンズユニット。
【請求項３】
前記筒体は、前記側枠と接する部分に設けられた凹部および／または凸部を有し、
前記側枠は、前記筒体と接する部分に設けられ、前記凹部および／または凸部の形状に対応した形状を有する凸部および／または凹部を有し、
前記側枠の前記凸部および／または凹部を前記筒体の前記凹部および／または凸部と噛み合わせることにより、前記筒体と前記側枠を連結可能であることを特徴とする請求項２記載のズームレンズユニット。
【請求項４】
前記調整手段は、前記レンズ群と前記ガイド軸を締め付ける調整用ネジであることを特徴とする請求項１記載のズームレンズユニット。
【請求項５】
複数の前記レンズ群は、
互いに対向して設けられ、前記ガイド軸を挟みこんで保持する一対の保持部材を有し、
前記調整用ネジは、一対の保持部材を貫通して設けられていることを特徴とする請求項４記載のズームレンズユニット。
【請求項６】
前記側枠には、複数の前記レンズ群の移動量を検出するセンサが設けられていることを特徴とする請求項２記載のズームレンズユニット。
【請求項７】
前記センサは磁気センサであり、
前記レンズ群には、前記センサと対向するようにして、前記磁気センサによって検出される磁性体が設けられていることを特徴とする請求項６記載のズームレンズユニット。
【請求項８】
少なくとも一つのレンズと、前記レンズを保持するレンズ枠とを備え、かつ、互いに前記レンズの光軸が一致するように設けられ、前記光軸方向に移動可能な複数のレンズ群と、複数の前記レンズ群の前記レンズ枠を貫通して保持するように、かつ前記光軸に平行なるように設けられ、複数の前記レンズ群の移動方向を前記光軸方向に限定するとともに、複数の前記レンズ群のうち、対応する前記レンズ群を駆動する超音波アクチュエータである複数のガイド軸と、複数の前記レンズ群に設けられ、前記ガイド軸の前記レンズ群に対する保持力を調整する調整手段と、を有するズームレンズユニットの複数の前記レンズ群および前記ガイド軸の周囲に設けられ、複数の前記レンズ群および前記ガイド軸を覆う鏡筒であって、
前記調整手段を外部から操作するための開口部が設けられていることを特徴とするズームレンズユニット用鏡筒。
【請求項９】
前記鏡筒は、
前記開口部が設けられた側面を有する筒体と、
前記筒体に着脱可能に設けられた側枠と、
を有し、
前記側枠は、前記開口部を覆うように設けられていることを特徴とする請求項８記載のズームレンズユニット用鏡筒。
【請求項１０】
前記筒体は、前記側枠と接する部分に設けられた凹部および／または凸部を有し、
前記側枠は、前記筒体と接する部分に設けられ、前記凹部および／または凸部の形状に対応した形状を有する凸部および／または凹部を有し、
前記側枠の前記凸部および／または凹部を前記筒体の前記凹部および／または凸部と噛み合わせることにより、前記筒体と前記側枠を連結可能であることを特徴とする請求項９記載のズームレンズユニット用鏡筒。
【請求項１１】
前記側枠には、複数の前記レンズ群の移動量を検出するセンサが設けられていることを特徴とする請求項９記載のズームレンズユニット用鏡筒。
【請求項１２】
前記センサは磁気センサであることを特徴とする請求項１１記載のズームレンズユニット。
【請求項１３】
請求項１〜請求項７のいずれかに記載のズームレンズユニットを有することを特徴とする撮像装置。
【請求項１４】
請求項１〜請求項７のいずれかに記載のズームレンズユニットを有することを特徴とするカメラ。
【請求項１５】
請求項１〜請求項７のいずれかに記載のズームレンズユニットを有することを特徴とする携帯端末装置。
【請求項１６】
請求項１〜請求項７のいずれかに記載のズームレンズユニットを有することを特徴とする携帯電話。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ズームレンズユニットおよびズームレンズユニット用鏡筒、ズームレンズユニットを有する撮像装置、カメラ、携帯端末装置、携帯電話に関する。
【背景技術】
【０００２】
ズームレンズユニットは一定の範囲内でピント位置を変えずに焦点距離を連続的に変えられるレンズユニットであり、カメラ等の撮像装置に広く用いられている。
【０００３】
ズームレンズユニットは通常、複数のレンズと駆動機構を組み合わせた構造を有している。
【０００４】
そして、駆動機構によりレンズを移動させ、レンズ間の距離を変更することにより、焦点距離を変化させ、変倍やフォーカス補正を行っている。
【０００５】
ズームレンズユニットの駆動機構には従来、ステッピングモータ等の電磁式の回転型アクチュエータを用いたものが多かった。
【０００６】
一方、このような構造では、モータやギヤボックスの構造が複雑であり、トルクを低下させずに小型化するのが困難である。
【０００７】
また、電磁式のモータは回転の際に電磁ノイズを発生させるため、発生した電磁ノイズが周囲の電子機器に悪影響を与えるという欠点もある。
【０００８】
そこで近年では、駆動装置として超音波アクチュエータを用いた構造が開発されている。
【０００９】
超音波アクチュエータとは、圧電素子を一定周期で振動させることにより対象物を駆動するアクチュエータであり、ギヤボックスが不要であり、電磁ノイズも発生させないため、注目されている。
【００１０】
例えば非特許文献１のＦｉｇ．８には、超音波アクチュエータ（超小型圧電アクチュエータ）を２群レンズの駆動手段として用い、２群レンズと３群レンズをカムで連結したズームレンズユニットが記載されている。
【００１１】
この場合、２群レンズは超音波アクチュエータにより駆動され、３群レンズはカムによって２群レンズの駆動に連動して駆動される。
【００１２】
一方、非特許文献１のような構造では、カムを用いているため、レンズ群同士の光軸を正確に一致させるのが困難であること、構造が複雑になること、各レンズ群を独自に駆動できないこと等の問題があった。
【００１３】
そこで、本出願人は先に２つのガイド兼用の超音波アクチュエータを用い、各レンズ群を独立駆動する構造を提案した（特許文献１）。
【００１４】
【非特許文献１】岡本、吉田、末吉「超小型圧電アクチュエータの開発」、コニカミノルタテクノロジーレポート、コニカミノルタ、２００４年、Ｖｏｌ．１、ｐ．２３−２６
【特許文献１】特願２００７−１５１１９１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
特許文献１のような構造は、レンズ群同士の光軸を正確に一致させることができ、構造が簡素であり、かつ各レンズ群を独自に駆動可能であるという点では有用な構造である。
【００１６】
しかしながら、特許文献１のような構造では、各レンズ群の駆動状態（移動速度等）がガイド軸のレンズ群に対する保持力に影響されるため、保持力を調整する手段を設ける必要があり、特に、製造工程での調整が容易な構造であることが求められる。
【００１７】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的は、各レンズ群の駆動状態を容易に調整可能なズームレンズユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
前述した目的を達成するために、第１の発明は、少なくとも一つのレンズと、前記レンズを保持するレンズ枠とを備え、かつ、互いに前記レンズの光軸が一致するように設けられ、前記光軸方向に移動可能な複数のレンズ群と、複数の前記レンズ群の前記レンズ枠を貫通して保持するように、かつ前記光軸に平行になるように設けられ、複数の前記レンズ群の移動方向を前記光軸方向に限定するとともに、複数の前記レンズ群のうち、対応する前記レンズ群を駆動する超音波アクチュエータである複数のガイド軸と、複数の前記レンズ群に設けられ、前記ガイド軸の前記レンズ群に対する保持力を調整する調整手段と、複数の前記レンズ群および前記ガイド軸の周囲に設けられ、複数の前記レンズ群および前記ガイド軸を覆う鏡筒と、を有し、前記鏡筒には、前記調整手段を外部から操作するための開口部が設けられていることを特徴とするズームレンズユニットである。
【００１９】
前記鏡筒は、前記開口部が設けられた側面を有する筒体と、前記筒体に着脱可能に設けられた側枠と、を有し、前記側枠は、前記開口部を覆うように設けられている。
【００２０】
この場合、前記筒体は、前記側枠と接する部分に設けられた凹部および／または凸部を有し、前記側枠は、前記筒体と接する部分に設けられ、前記凹部および／または凸部の形状に対応した形状を有する凸部および／または凹部を有し、前記側枠の前記凸部および／または凹部を前記筒体の前記凹部および／または凸部と噛み合わせることにより、前記筒体と前記側枠を連結可能であってもよい。
【００２１】
前記調整手段は、前記レンズ群と前記ガイド軸を締め付ける調整用ネジであってもよく、この場合、複数の前記レンズ群は、互いに対向して設けられ、前記ガイド軸を挟みこんで保持する一対の保持部材を有し、前記調整用ネジは、一対の保持部材を貫通して設けられていてもよい。
【００２２】
前記側枠には、複数の前記レンズ群の移動量を検出するセンサが設けられていてもよい。
【００２３】
前記センサは磁気センサであってもよく、この場合、前記レンズ群には、前記センサと対向するようにして、前記磁気センサによって検出される磁性体が設けられている。
【００２４】
第２の発明は、少なくとも一つのレンズと、前記レンズを保持するレンズ枠とを備え、かつ、互いに前記レンズの光軸が一致するように設けられ、前記光軸方向に移動可能な複数のレンズ群と、複数の前記レンズ群の前記レンズ枠を貫通して保持するように、かつ前記光軸に平行なるように設けられ、複数の前記レンズ群の移動方向を前記光軸方向に限定するとともに、複数の前記レンズ群のうち、対応する前記レンズ群を駆動する超音波アクチュエータである複数のガイド軸と、複数の前記レンズ群に設けられ、前記ガイド軸の前記レンズ群に対する保持力を調整する調整手段と、を有するズームレンズユニットの複数の前記レンズ群および前記ガイド軸の周囲に設けられ、複数の前記レンズ群および前記ガイド軸を覆う鏡筒であって、前記調整手段を外部から操作するための開口部が設けられていることを特徴とするズームレンズユニット用鏡筒である。
【００２５】
前記鏡筒は、前記開口部が設けられた側面を有する筒体と、前記筒体に着脱可能に設けられた側枠と、を有し、前記側枠は、前記開口部を覆うように設けられている。
【００２６】
この場合、前記筒体は、前記側枠と接する部分に設けられた凹部および／または凸部を有し、前記側枠は、前記筒体と接する部分に設けられ、前記凹部および／または凸部の形状に対応した形状を有する凸部および／または凹部を有し、前記側枠の前記凸部および／または凹部を前記筒体の前記凹部および／または凸部と噛み合わせることにより、前記筒体と前記側枠を連結可能であってもよい。
【００２７】
前記側枠には、複数の前記レンズ群の移動量を検出するセンサが設けられていてもよく、この場合、前記センサは磁気センサであってもよい。
【００２８】
第３の発明は、第１の発明のズームレンズユニットを有することを特徴とする撮像装置である。
【００２９】
第４の発明は、第１の発明のズームレンズユニットを有することを特徴とするカメラである。
【００３０】
第５の発明は、第１の発明のズームレンズユニットを有することを特徴とする携帯端末装置である。
【００３１】
第６の発明は、第１の発明のズームレンズユニットを有することを特徴とする携帯電話である。
【００３２】
第１の発明〜第６の発明では、ズームレンズユニットの各レンズ群には、ガイド軸のレンズ群に対する保持力を調整する調整手段が設けられており、鏡筒には、前記調整手段を外部から操作するための開口部が設けられている。
【００３３】
そのため、鏡筒を組み立てた後であっても各レンズ群の駆動状態を容易に調整可能である。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、各レンズ群の駆動状態を容易に調整可能なズームレンズユニット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】
【００３５】
以下、図面に基づいて本発明に好適な実施形態を詳細に説明する。
【００３６】
まず、図１〜図３を参照して、第１の実施形態に係るズームレンズユニット１の概略構成を説明する。
【００３７】
ここでは、ズームレンズユニット１として、携帯電話等（のカメラ）に用いられるズームレンズユニットが図示されている。
【００３８】
図１〜図３に示すように、ズームレンズユニット１は、鏡筒３（第１レンズ群）、第２レンズ群７、第３レンズ群９、第１ガイド軸１１、第２ガイド軸１３、および台座４（第４レンズ群）を有している。
【００３９】
図１〜図３に示すように、ズームレンズユニット１は、第１レンズ２３を保持するとともに、第２レンズ群７、第３レンズ群９、および、第１ガイド軸１１と第２ガイド軸１３の一部を収納する鏡筒３（第１レンズ群）を有している。
【００４０】
また、第１レンズ２３に隣接するようにして、変倍用の第２レンズ３１および第３レンズ３２（図示せず）を保持する第２レンズ群７が設けられている。
【００４１】
鏡筒３（第１レンズ群）と第２レンズ群７とは、互いに第１レンズ２３と第２レンズ３１および第３レンズ３２の光軸２が一致するように設けられている。
【００４２】
第２レンズ群７は光軸２と平行な向き（図２のＡ１、Ａ２の向き）に移動可能であり、移動により、ズームレンズユニット１の倍率が変更される。
【００４３】
さらに、ズームレンズユニット１は、フォーカス補正用の第４レンズ４１を保持する第３レンズ群９を有している。
【００４４】
第３レンズ群９は、第２レンズ群７に隣接し、かつ第２レンズ群７を挟んで鏡筒３（第１レンズ群）の上面２１ａと反対側の位置に設けられている。
【００４５】
第３レンズ群９は、第４レンズ４１の光軸が、第１レンズ２３、第２レンズ３１および第３レンズ３２の光軸２と一致するように設けられている。
【００４６】
第３レンズ群９は光軸２と平行な向き（図２のＡ１、Ａ２の向き）に移動可能であり、移動により、ズームレンズユニット１のフォーカスが補正される。
【００４７】
また、第２レンズ群７と第３レンズ群９の移動を光軸２と平行な向きに制限し、かつ第２レンズ群７を駆動する第１ガイド軸１１が、第２レンズ群７、第３レンズ群９を貫通して設けられ、また、第２レンズ群７を保持している。
【００４８】
なお、詳細は後述するが、第１ガイド軸１１は光軸２に平行になるように設けられた超音波アクチュエータである。
【００４９】
また、第２レンズ群７と第３レンズ群９の移動を光軸２と平行な向きに制限し、かつ第３レンズ群９を駆動する第２ガイド軸１３が、第２レンズ群７、第３レンズ群９を貫通して設けられ、また、第３レンズ群９を保持している。
【００５０】
なお、詳細は後述するが、第２ガイド軸１３は光軸２に平行になるように設けられた超音波アクチュエータである。
【００５１】
第１ガイド軸１１および第２ガイド軸１３の端部には、第５レンズ７１を有し、第１ガイド軸１１および第２ガイド軸１３を保持する板状の台座４（第４レンズ群）が設けられている。
【００５２】
台座４（第４レンズ群）は第５レンズ７１の光軸が、第１レンズ２３、第２レンズ３１、第３レンズ３２および第４レンズ４１の光軸２と一致するように設けられている。
【００５３】
なお台座４（第４レンズ群）は、第３レンズ群９に隣接し、かつ第３レンズ群９を挟んで第２レンズ群７とは反対側の位置に設けられている。
【００５４】
台座４（第４レンズ群）は鏡筒３（第１レンズ群）と連結され、台座４と鏡筒３によって内部に形成された空間に第２レンズ群７、第３レンズ群９、および、第１ガイド軸１１と第２ガイド軸１３の一部が収納されている。
【００５５】
次に、ズームレンズユニット１を構成する部材のうち、鏡筒３（第１レンズ群）、第２レンズ群７、第３レンズ群９、第１ガイド軸１１、第２ガイド軸１３および台座４（第４レンズ群）の構造について図２〜図６を参照して詳細に説明する。
【００５６】
まず、鏡筒３（第１レンズ群）の構造について図２〜図４を参照して説明する。
【００５７】
図２〜図４に示すように、鏡筒３（第１レンズ群）は、底面が開放された筒体としての第１レンズ枠２１（筒体）と、第１レンズ枠２１に着脱可能に設けられた側枠８１を有している。
【００５８】
第１レンズ枠２１は、上面２１ａを有し、上面２１ａの中心部には、負の焦点距離を持つレンズ（凹レンズ）である第１レンズ２３が設けられている。
【００５９】
第１レンズ枠２１の上面２１ａの第１レンズ２３の周囲には、第１ガイド軸１１が挿入される貫通孔２５および第２ガイド軸１３が挿入される貫通孔２７が設けられている。
【００６０】
また、図４に示すように、第１レンズ枠２１の底面の周囲には台座４と連結されるフランジ３ａが設けられ、フランジ３ａには、後述するネジ８ｂ、８ｃ、８ｄが挿入される貫通孔６ｂ、６ｃ、６ｄ（図示せず）が設けられている。
【００６１】
さらに、第１レンズ枠２１の側面の一部は開口部２２として開放されている。
【００６２】
上面２１ａの、開口部２２側の外周には、側枠８１と第１レンズ枠２１を連結するための凹部２４ａ、２４ｂが設けられている。
【００６３】
一方、図４に示すように、側枠８１は鞍形の本体８３を有している。
【００６４】
本体８３の側面は、第１レンズ枠２１の側面と曲率が等しくなるような形状を有しており、側枠８１と第１レンズ枠２１を連結することにより、鏡筒３の円筒部分が形成される。
【００６５】
また、本体８３の、第１レンズ枠２１と対向する面には、側枠８１と第１レンズ枠２１を連結するための凸部８５ａ、８５ｂが設けられている。
【００６６】
凸部８５ａ、８５ｂは凹部２４ａ、２４ｂに対応した形状を有しており、凸部８５ａ、８５ｂと凹部２４ａ、２４ｂを噛み合わせることにより、側枠８１と第１レンズ枠２１が連結される。
【００６７】
また、本体８３の底面には、台座４と連結されるフランジ８３ａが設けられており、フランジ８３ａには、後述するネジ８ａが挿入される貫通孔６ａが設けられている。
【００６８】
側枠８１と第１レンズ枠２１が連結されると、フランジ３ａとフランジ８３ａは一体化し、鏡筒３のフランジ部分が形成される。
【００６９】
次に、第２レンズ群７の構造について図３および図５を参照して説明する。
【００７０】
図３に示すように、第２レンズ群７は、板状の第２レンズ枠２９を有している。
【００７１】
第２レンズ枠２９の中心部には、正の焦点距離を持つレンズ（凸レンズ）である変倍用の第２レンズ３１および第３レンズ３２（図示せず）が設けられている。
【００７２】
第２レンズ枠２９の外周近傍には、第１ガイド軸１１が貫通する部分に、第１ガイド軸１１に摩擦保持される移動子３５が設けられている。
【００７３】
移動子３５には第１ガイド軸１１が挿入される貫通孔３７が設けられている。貫通孔３７は、貫通孔２５と中心軸が一致するように設けられている。
【００７４】
なお、貫通孔３７の径は、後述する第１ガイド軸１１の軸４９の径と略等しいため、移動子３５は第１ガイド軸１１に摩擦保持される。
【００７５】
第２レンズ枠２９の外周近傍にはさらに、第２ガイド軸１３が貫通する部分に貫通孔３３が設けられている。貫通孔３３は、貫通孔２７と中心軸が一致するように設けられている。
【００７６】
なお、貫通孔３３の径は、後述する第２ガイド軸１３の軸５５の径よりも大きいため、第２ガイド軸１３と第２レンズ群７（第２レンズ枠２９）は互いに移動を拘束されない。
【００７７】
また、第２レンズ枠２９の側面のうち、開口部２２と対向する面には、第２レンズ群７の移動量を測定するための部材を取り付けるためのアタッチメント３８が設けられているが、アタッチメント３８は第１の実施形態では使用しない。
【００７８】
ここで、図５を参照して、移動子３５の周囲の構造について、さらに詳細に説明する。
【００７９】
図５（ａ）に示すように、第２レンズ枠２９には、一対の保持部材としての板状の保持部材３７ａ、３７ｂが互いに対向して設けられ、保持部材３７ａ、３７ｂで移動子３５を構成している。
【００８０】
保持部材３７ａ、３７ｂは、互いに対向する面に半円筒状の湾曲凹部３０ａ、３０ｂをそれぞれ有し、湾曲凹部３０ａ、３０ｂで貫通孔３７を形成している。
【００８１】
また、保持部材３７ａ、３７ｂは、湾曲凹部３０ａ、３０ｂに隣接する位置に、対向面の面方向に垂直になるように設けられた貫通孔３６ａ、３６ｂを有している。
【００８２】
図５（ｂ）に示すように、貫通孔３６ａ、３６ｂには、第１ガイド軸１１の第２レンズ群７に対する保持力を調整するための調整手段としての調整用ネジ３４ａが貫通して設けられている。
【００８３】
ここで、調整用ネジ３４ａを締め付けると、移動子３５の保持部材３７ａ、３７ｂは、調整用ネジ３４ａに締め付けられて、それぞれ図５（ｂ）のＢ１、Ｂ２の向きに第１ガイド軸１１を押圧する。
【００８４】
移動子３５は第１ガイド軸１１に摩擦保持されているが、保持力（摩擦力）は垂直加重に比例するため、締め付け力（接触圧力）が大きくなればなるほど、保持力が大きくなる。
【００８５】
即ち、調整用ネジ３４ａを用いて保持力を調整することができ、後述する第２レンズ群７の駆動状態を調整することができる。
【００８６】
次に、第３レンズ群９の構造について図３および図６を参照して説明する。
【００８７】
図３に示すように、第３レンズ群９は、板状の第３レンズ枠３９を有している。
【００８８】
第３レンズ枠３９の中心部には、負の焦点距離を持つレンズ（凹レンズ）であるフォーカス補正用の第４レンズ４１が設けられている。
【００８９】
第３レンズ枠３９の外周近傍には、第１ガイド軸１１が貫通する部分に、貫通孔４３が設けられている。貫通孔４３は、貫通孔２５、貫通孔３７と中心軸が一致するように設けられている。
【００９０】
なお、貫通孔４３の径は、後述する第１ガイド軸１１の軸４９の径よりも大きいため、第１ガイド軸１１と第３レンズ群９（第３レンズ枠３９）は互いに移動を拘束されない。
【００９１】
第３レンズ枠３９の外周近傍にはさらに、第２ガイド軸１３が貫通する部分に、第２ガイド軸１３に摩擦保持される移動子４５が設けられている。
【００９２】
移動子４５には第２ガイド軸１３が挿入される貫通孔４７が設けられている。貫通孔４７は、貫通孔２７、貫通孔３３と中心軸が一致するように設けられている。
【００９３】
貫通孔４７の径は、後述する第２ガイド軸１３の軸５５の径と略等しいため、移動子４５は第２ガイド軸１３に摩擦保持される。
【００９４】
なお、第３レンズ枠３９の側面のうち、開口部２２と対向する面には、第３レンズ群９の移動量を測定するための部材を取り付けるためのアタッチメント４８が設けられているが、アタッチメント４８は第１の実施形態では使用しない。
【００９５】
ここで、図６を参照して、移動子４５の周囲の構造について、さらに詳細に説明する。
【００９６】
図６（ａ）に示すように、第３レンズ枠３９には、一対の保持部材としての板状の保持部材４７ａ、４７ｂが互いに対向して設けられ、保持部材４７ａ、４７ｂで移動子４５を構成している。
【００９７】
保持部材４７ａ、４７ｂは、互いに対向する面に半円筒状の湾曲凹部４０ａ、４０ｂをそれぞれ有し、湾曲凹部４０ａ、４０ｂで貫通孔４７を構成している。
【００９８】
また、保持部材４７ａ、４７ｂは、湾曲凹部４０ａ、４０ｂに隣接する位置に、対向面の面方向に垂直になるように設けられた貫通孔４６ａ、４６ｂを有している。
【００９９】
図６（ｂ）に示すように、貫通孔４６ａ、４６ｂには、第２ガイド軸１３の第３レンズ群９に対する保持力を調整するための調整手段としての調整用ネジ３４ｂが貫通して設けられている。
【０１００】
ここで、調整用ネジ３４ｂを締め付けると、移動子４５の保持部材４７ａ、４７ｂは、調整用ネジ３４ｂに締め付けられて、それぞれ図６（ｂ）のＢ１、Ｂ２の向きに第２ガイド軸１３を押圧する。
【０１０１】
移動子４５は第２ガイド軸１３に摩擦保持されているが、保持力（摩擦力）は垂直加重に比例するため、締め付け力（接触圧力）が大きくなればなるほど、保持力が大きくなる。
【０１０２】
即ち、調整用ネジ３４ｂを用いて保持力を調整することができ、後述する第３レンズ群９の駆動状態を調整することができる。
【０１０３】
次に、第１ガイド軸１１および第２ガイド軸１３の構造について図３を参照して説明する。
【０１０４】
図３に示すように、第１ガイド軸１１および第２ガイド軸１３はそれぞれ棒状の軸４９、５５を有している。
【０１０５】
軸４９、５５の一端には、電圧を負荷すると反る円盤状の圧電素子５１、５７がそれぞれ設けられており、圧電素子５１、５７には図示しない電源回路が接続されている。図示しない電源回路には、電源回路を制御する図示しないコントローラが接続されている。
【０１０６】
なお、詳細は後述するが、圧電素子５１、５７は図示しない電源回路から電圧の供給を受けて反ることにより振動し、第２レンズ群７、第３レンズ群９を移動させる。
【０１０７】
軸４９は貫通孔４３を貫通し、さらに貫通孔３７を貫通して第２レンズ群７を摩擦保持している。なお、軸４９は貫通孔３７に圧入される。
【０１０８】
さらに軸４９の端部のうち、圧電素子５１が設けられた端部とは別の端部が貫通孔２５に挿入されている。
【０１０９】
また、軸５５は貫通孔４７を貫通して第３レンズ群９を摩擦保持しており、また貫通孔３３を貫通している。なお、軸５５は貫通孔４７に圧入される。
【０１１０】
さらに軸５５の端部のうち、圧電素子５７が設けられた端部とは別の端部が貫通孔２７に挿入されている。
【０１１１】
また、圧電素子５１、５７は後述する台座４（第４レンズ群）の圧電素子収納用凹部７０ａ、７０ｂに収納され、軸４９、５５は貫通孔６７ａ、６７ｂに挿入され、支持されている。
【０１１２】
次に、台座４（第４レンズ群）の構造について図３を参照して説明する。
【０１１３】
図３に示すように台座４は、本体６１、蓋体６３を有している。
【０１１４】
本体６１は板状の形状を有しており、中心部に正の焦点距離を持つレンズ（凸レンズ）である第５レンズ７１が設けられている。
【０１１５】
本体６１の表面の外周には、台座４と側枠８１を連結するための貫通孔７７ａおよび、台座４と第１レンズ枠２１を連結するための貫通孔７７ｂ、７７ｃ、７７ｄが設けられている。
【０１１６】
貫通孔７７ａは貫通孔６ａと中心軸が一致するように設けられており、貫通孔７７ｂ、７７ｃ、７７ｄは貫通孔６ｂ、６ｃ、６ｄとそれぞれ中心軸が一致するように設けられている。
【０１１７】
そのため、ネジ８ａを貫通孔６ａおよび貫通孔７７ａに挿入して、フランジ８３ａと本体６１を締結することにより、側枠８１が台座４（本体６１）に固定される。
【０１１８】
また、ネジ８ｂ、８ｃ、８ｄをそれぞれ貫通孔６ｂ、６ｃ、６ｄおよび貫通孔７７ｂ、７７ｃ、７７ｄに挿入してフランジ３ａと本体６１を締結することにより、第１レンズ枠２１が台座４（本体６１）に固定される。
【０１１９】
また、本体６１の表面には、第５レンズ７１の周囲を囲むようにして、蓋体６３を収納するための環状の蓋体収納用凹部６８が設けられている。
【０１２０】
蓋体収納用凹部６８の底面には、圧電素子５１、５７を収納するための円盤状の圧電素子収納用凹部７０ａ、７０ｂが設けられている。
【０１２１】
圧電素子収納用凹部７０ａ、７０ｂは、圧電素子５１、５７と対応した形状を有し、中心軸がそれぞれ、軸４９、５５と一致するように設けられている。
【０１２２】
蓋体６３は蓋体収納用凹部６８の形状に対応した形状を有しており、蓋体収納用凹部６８内に着脱可能に設けられている。
【０１２３】
蓋体６３は中心部に、第５レンズ７１の形状に対応した形状を有する貫通孔６５を有している。
【０１２４】
蓋体６３の外周近傍には、さらに、軸４９、５５が貫通する位置に、軸４９、５５を支持するための貫通孔６７ａ、６７ｂが設けられている。
【０１２５】
貫通孔６７ａ、６７ｂは軸４９、５５と中心軸が一致するように設けられている。
【０１２６】
即ち、台座４は、蓋体６３を蓋体収納用凹部６８に収納すると、台座４の内部に圧電素子収納用凹部７０ａ、７０ｂが空間として存在し、かつ、貫通孔６７ａ、６７ｂが圧電素子収納用凹部７０ａ、７０ｂから外部に貫通するように設けられる構造となる。
【０１２７】
第１ガイド軸１１、第２ガイド軸１３は、圧電素子５１、５７を圧電素子収納用凹部７０ａ、７０ｂ内に収納し、さらに蓋体６３を蓋体収納用凹部６８に挿入して、軸４９、５５を蓋体６３の貫通孔６７ａ、６７ｂに挿入することにより、台座４内に収納される。
【０１２８】
次に、図７を参照して、第２レンズ群７および第３レンズ群９の移動の原理および制御方法について簡単に説明する。
【０１２９】
ここでは第２レンズ群７を図７のＡ１の向きに移動させる場合を例にして説明するが、第３レンズ群９を移動させる場合も同様であり、説明を省略する。
【０１３０】
第２レンズ群７（第２レンズ枠２９）を図７のＡ１の向きにを移動させたい場合は、まず、圧電素子５１が図７のＡ１の向きに反るように圧電素子５１に電圧を負荷する。
【０１３１】
ここで、圧電素子５１がＡ１の向きに反る速度は、移動子３５が軸４９に対して滑らない速度とする。
【０１３２】
圧電素子５１がＡ１の向きに反ると、軸４９は圧電素子５１と一体になってＡ１の向きに所定の長さだけ移動し、移動子３５も軸４９と一体となって所定の長さだけ移動する。
【０１３３】
次に、圧電素子５１がＡ１の向きに反った状態で圧電素子５１に負荷する電圧の正負を逆転し、移動子３５が軸４９に対して滑る速度で圧電素子５１をＡ２の向きに反らせる。
【０１３４】
圧電素子５１がＡ２の向きに反ると、軸４９は圧電素子５１と一体となって、Ａ２の向きに移動するが、移動子３５は軸４９に対して滑る。
【０１３５】
滑った移動子３５は慣性により移動せず、圧電素子５１がＡ１の向きに反った状態での位置と同じ位置にとどまる。
【０１３６】
以後は「移動子３５が滑らない速度で圧電素子５１をＡ１の向きに反らせる」→「移動子３５が滑る速度で圧電素子５１をＡ２の向きに反らせる」という工程を繰り返せば、移動子３５は逐次Ａ１の向きに移動し、第２レンズ枠２９（第２レンズ群７）は移動子３５と一体となってＡ１の向きに移動する。
【０１３７】
即ち、移動子３５を一定周期で振動させると、移動子３５はＡ１の向きに移動し、第２レンズ枠２９（第２レンズ群７）は移動子３５と一体となってＡ１の向きに移動する。
【０１３８】
なお、第２レンズ群７をＡ２の向きに移動させたい場合は、「移動子３５が滑らない速度で圧電素子５１をＡ２の向きに反らせる」→「移動子３５が滑る速度で圧電素子５１をＡ１の向きに反らせる」という工程を繰り返して圧電素子５１を振動させる。
【０１３９】
なお、圧電素子５７を振動させて第３レンズ群９を移動させる場合も同様である。
【０１４０】
ここで、軸４９、５５の移動子３５、４５に対する保持力（摩擦力）が大きければ大きいほど、移動子３５、４５を滑らせるのに大きな電圧が必要になる。
【０１４１】
即ち、移動子３５、４５の駆動状態（移動速度等）は保持力（摩擦力）の影響を受ける。
【０１４２】
そのため、調整用ネジ３４ａ、３４ｂを用いて保持力を調整することにより、第２レンズ群７および第３レンズ群９の駆動状態を調整することができる。
【０１４３】
次に、ズームレンズユニット１の組み立て方法（製造方法）および製造工程における第２レンズ群７および第３レンズ群９の駆動状態の調整の手順について、図８〜図１１を参照して説明する。
【０１４４】
まず、図８に示すように、ズームレンズユニット１を構成する全ての部材が分解された状態であるとする。
【０１４５】
この状態から、まず、第１ガイド軸１１および第２ガイド軸１３を図８のＡ２の向きに移動させ、圧電素子５１、５７をそれぞれ本体６１の圧電素子収納用凹部７０ａ、７０ｂに収納する。
【０１４６】
圧電素子５１、５７が収納されると、蓋体６３を図８のＡ２の向きに移動させ、本体６１の蓋体収納用凹部６８に収納する。
【０１４７】
この際、蓋体６３の貫通孔６７ａ、６７ｂを、第１ガイド軸１１および第２ガイド軸１３の軸４９、５５がそれぞれ貫通するようにする。
【０１４８】
次に、軸４９を貫通孔４３、３７に挿入し、軸５５を貫通孔４７、３３に挿入して、第１ガイド軸１１および第２ガイド軸１３に第２レンズ群７および第３レンズ群９を取り付ける。
【０１４９】
この際、第２レンズ群７の貫通孔３６ａ、３６ｂ（図５（ａ）参照）に調整用ネジ３４ａを挿入し、第３レンズ群９の貫通孔４６ａ、４６ｂ（図６（ａ）参照）に調整用ネジ３４ｂを挿入する。
【０１５０】
この状態から、次に、図９に示すように、第１レンズ枠２１を図９のＡ２の向きに移動してフランジ３ａを台座４の本体６１と接触させ、ネジ８ｂ、８ｃ、８ｄをそれぞれ貫通孔６ｂ、６ｃ、６ｄ（図示せず）および貫通孔７７ｂ、７７ｃ、７７ｄに挿入する。
【０１５１】
挿入したネジ８ｂ、８ｃ、８ｄを締め付けることによって、フランジ３ａと本体６１を締結し、第１レンズ枠２１を台座４（本体６１）に固定する。
【０１５２】
この状態では、図１０に示すように、開口部２２を介して、外部から調整用ネジ３４ａ、３４ｂが視認できる状態にある。
【０１５３】
次に、図１０に示す状態で、開口部２２から図示しないドライバー等を挿入し、調整用ネジ３４ａ、３４ｂを操作する（締め付け力を調整する）ことにより、第１ガイド軸１１および第２ガイド軸１３の第２レンズ群７、第３レンズ群９に対する保持力を調整する。
【０１５４】
このように、第１レンズ枠２１に開口部２２を設けることにより、第１レンズ枠２１を取り付けた後であっても第２レンズ群７、第３レンズ群９の駆動状態の調整が可能となる。
【０１５５】
調整が終わると、図１１に示すように、側枠８１を図１１のＡ２の向きに移動させ、フランジ８３ａを台座４の本体６１に接触させる。
【０１５６】
この際、側枠８１の凸部８５ａ、８５ｂを第１レンズ枠２１の凹部２４ａ、２４ｂと噛み合わせ、側枠８１と第１レンズ枠２１を連結して鏡筒３を形成する。
【０１５７】
フランジ８３ａが台座４の本体６１に接触すると、ネジ８ａを貫通孔６ａおよび貫通孔７７ａに挿入し、ネジ８ａを締め付けることによって、フランジ８３ａと本体６１を締結し、側枠８１を台座４（本体６１）に固定する。
【０１５８】
このようにして、図１に示すズームレンズユニット１が完成する。
【０１５９】
このように、第１の実施形態によれば、ズームレンズユニット１の第１レンズ枠２１は開口部２２を、第２レンズ群７および第３レンズ群９は調整用ネジ３４ａ、３４ｂをそれぞれ有しており、第１レンズ枠２１を組み立てた状態で、開口部２２から調整用ネジ３４ａ、３４ｂを操作して（締め付け力を調整して）第１ガイド軸１１および第２ガイド軸１３の保持力を調整することが可能である。
【０１６０】
そのため、ズームレンズユニット１は各レンズ群の駆動状態を容易に調整可能である。
【０１６１】
次に、第２の実施形態に係るズームレンズユニット１ａの構造について、図１２〜図１５を参照して説明する。
【０１６２】
第２の実施形態に係るズームレンズユニット１ａは、第１の実施形態において、側枠８１ａに、第２レンズ群７および第３レンズ群９の移動量を検出するセンサを設けたものである。
【０１６３】
なお、第２の実施形態において、第１の実施形態と同様の機能を果たす要素については同一の番号を付し、説明を省略する。
【０１６４】
まず、ズームレンズユニット１ａの概略構成について、図１２〜図１４を参照して説明する。
【０１６５】
図１２および図１３に示すように、ズームレンズユニット１ａは側枠８１ａを有し、側枠８１ａには基板１０１が設けられている。
【０１６６】
基板１０１はネジ１０５によって側枠８１ａに固定されている。
【０１６７】
図１４に示すように、基板１０１の裏側の面（開口部２２と対向する面）には第２レンズ群７および第３レンズ群９の移動量を検出するためのセンサとしての磁気センサ１０７ａ、１０７ｂが設けられている。
【０１６８】
磁気センサ１０７ａ、１０７ｂとしては、例えばＭＲ（Magneto Resistance、磁気抵抗）センサが挙げられる。
【０１６９】
一方、図１３に示すように、第２レンズ枠２９のアタッチメント３８には、磁性体であるマグネットスケーラ１０３ａが設けられ、第３レンズ枠３９のアタッチメント４８には、磁性体であるマグネットスケーラ１０３ｂが設けられている。
【０１７０】
マグネットスケーラ１０３ａ、１０３ｂは、それぞれ磁気センサ１０７ａ、１０７ｂと対向するように設けられている。
【０１７１】
マグネットスケーラ１０３ａ、１０３ｂは、それぞれ第２レンズ枠２９、第３レンズ枠３９が図１３のＡ１、Ａ２の向きに移動すると、一体となってＡ１、Ａ２の向きに移動するが、この際、磁気センサ１０７ａ、１０７ｂはそれぞれ、マグネットスケーラ１０３ａ、１０３ｂの移動量を検出する。
【０１７２】
例えば、磁気センサ１０７ａ、１０７ｂがＭＲセンサの場合は、マグネットスケーラ１０３ａ、１０３ｂの移動に伴うセンサ周囲の磁界の強度の変化を、ＭＲセンサの磁気抵抗の変化として検出することにより、マグネットスケーラ１０３ａ、１０３ｂの移動量を非接触で検出する。
【０１７３】
即ち、磁気センサ１０７ａ、１０７ｂは、それぞれ、第２レンズ群７、第３レンズ群９の移動量を検出することができる。
【０１７４】
ここで、側枠８１ａおよび基板１０１の構造について、図１５を参照してさらに詳細に説明する。
【０１７５】
図１５に示すように、側枠８１ａの本体８３は、基板１０１を収納するための収納部８６ａを有している。
【０１７６】
収納部８６ａの端部にはスリット８３ｂ、８３ｃが設けられている。
【０１７７】
また、収納部８６ａには、ネジ１０５が挿入される貫通孔８２ａが設けられている。
【０１７８】
基板１０１は、板状の形状を有しており、端部にはスリット８３ｂ、８３ｃの形状に対応する形状を有する突起１０９、１１１が設けられている。
【０１７９】
また、基板１０１には、ネジ１０５が挿入される貫通孔１０１ａが設けられている。貫通孔１０１ａは、貫通孔８２ａと中心軸が一致するように設けられている。
【０１８０】
基板１０１の表面には磁気センサ１０７ａ、１０７ｂを作動させるための図示しない回路が設けられ、図示しない回路は、図示しないコネクタや図示しないフレキシブルプリント基板を介して、図示しないコントローラに接続されている。
【０１８１】
基板１０１を側枠８１ａに設ける場合は、基板１０１を側枠８１ａのスリット８３ｂ、８３ｃ側から図１５のＣの向きに移動させて収納部８６ａに収納し、突起１０９、１１１をスリット８３ｂ、８３ｃと噛み合わせる。
【０１８２】
さらに、ネジ１０５を貫通孔１０１ａおよび貫通孔８２ａに挿入して締結することにより、基板１０１が側枠８１ａに固定される。
【０１８３】
ここで、磁気センサ１０７ａ、１０７ｂを作動させるための図示しない回路は、図示しないコントローラに接続されている。
【０１８４】
そのため、磁気センサ１０７ａ、１０７ｂが検出した第２レンズ枠２９、第３レンズ枠３９（第２レンズ群７、第３レンズ群９）の移動量の情報は、図示しないコントローラに自動で送信され、圧電素子５１、５７の駆動にフィードバックされる。
【０１８５】
例えば、磁気センサ１０７ａ、１０７ｂが検出した第２レンズ群７、第３レンズ群９の移動量が、図示しないコントローラの移動させたい移動量と一致すると、図示しないコントローラは電源回路に圧電素子５１、５７の駆動（振動）を停止する指令を送信する。
【０１８６】
このように、磁気センサ１０７ａ、１０７ｂを設けることにより、第２レンズ群７、第３レンズ群９を移動させる際の位置決めを正確に行える。
【０１８７】
このように、第２の実施形態によれば、ズームレンズユニット１ａの第１レンズ枠２１は開口部２２を、第２レンズ群７および第３レンズ群９は調整用ネジ３４ａ、３４ｂをそれぞれ有しており、第１レンズ枠２１を組み立てた状態で、開口部２２より調整用ネジ３４ａ、３４ｂを操作して第１ガイド軸１１および第２ガイド軸１３の保持力を調整することが可能である。
【０１８８】
従って、第１の実施形態と同様の効果を奏する。
【０１８９】
また、第２の実施形態によれば、第２レンズ枠２９、第３レンズ枠３９には、マグネットスケーラ１０３ａ、１０３ｂが設けられ、側枠８１ａにはマグネットスケーラ１０３ａ、１０３ｂの移動量を検出するための磁気センサ１０７ａ、１０７ｂが設けられている。
【０１９０】
そのため、第２レンズ群７、第３レンズ群９を移動させる際の位置決めを正確に行える。
【産業上の利用可能性】
【０１９１】
上記した実施形態では、本発明を携帯電話等のカメラに適用した場合について説明したが、本発明は、何等、これに限定されることなく、例えば、ズームレンズユニット１を必要とする撮像装置、カメラ、携帯端末装置等に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１９２】
【図１】ズームレンズユニット１を示す斜視図である。
【図２】図１の分解斜視図である。
【図３】図１の分解斜視図である。
【図４】図３の鏡筒３の分解斜視図である。
【図５】図５（ａ）は第２レンズ群７を示す平面図であって、図５（ｂ）は、ズームレンズユニット１を組み立てた状態での第２レンズ群７の周囲を示す平面図である。
【図６】図６（ａ）は第３レンズ群９を示す平面図であって、図６（ｂ）は、ズームレンズユニット１を組み立てた状態での第３レンズ群９の周囲を示す平面図である。
【図７】図１のＡ方向矢視図であって、台座４および第１レンズ枠２１は断面図で示し、側枠８１は記載を省略している。
【図８】ズームレンズユニット１の組み立ての手順を示す図である。
【図９】ズームレンズユニット１の組み立ての手順を示す図である。
【図１０】ズームレンズユニット１の組み立ての手順を示す図である。
【図１１】ズームレンズユニット１の組み立ての手順を示す図である。
【図１２】ズームレンズユニット１ａを示す斜視図である。
【図１３】図１２の分解斜視図である。
【図１４】図１３において、側枠８１ａを裏側から見た場合の斜視図である。
【図１５】側枠８１ａの分解斜視図である。
【符号の説明】
【０１９３】
１…………ズームレンズユニット
２…………光軸
３…………鏡筒（第１レンズ群）
４…………台座（第４レンズ群）
７…………第２レンズ群
９…………第３レンズ群
１１………第１ガイド軸
１３………第２ガイド軸
２１………第１レンズ枠
２２………開口部
２３………第１レンズ
２５………貫通孔
２７………貫通孔
２９………第２レンズ枠
３１………第２レンズ
３３………貫通孔
３４ａ……調整用ネジ
３５………移動子
３７………貫通孔
３９………第３レンズ枠
４１………第４レンズ
４３………貫通孔
４５………移動子
４７………貫通孔
４９………軸
５１………圧電素子
５５………軸
５７………圧電素子
７１………第５レンズ
８１………側枠
８１ａ……側枠
１０１……基板
１０７ａ…磁気センサ
【図１】
2009128629.tif 000003
【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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【図１１】
2009128629.tif 000013
【図１２】
2009128629.tif 000014
【図１３】
2009128629.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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