JP2015001707A - レンズ駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】移動レンズの光軸とリードスクリューとを結ぶ直線方向に小型化することが可能なレンズ駆動装置を提供する。【解決手段】一方向に沿って直進移動可能でかつレンズ支持孔３９、５１を有するレンズ枠３６、４８と、レンズ枠の表面に凹設した逃げ用凹部４３、５５と、自身の軸線回りに回転可能であるスクリューロッド７０、７３と、スクリューロッドと螺合し、かつレンズ枠に対する光軸方向の相対移動を規制されたナット７５、８１と、ナットに形成した、ナットの上記軸線回りの回転を規制する係合部７７と、ナットに形成した、逃げ用凹部に遊嵌する遊嵌端部７８と、を備え、遊嵌端部のレンズ支持孔側の端面を、光軸と上記軸線とを結ぶ直線に対して直交するナット側平面７９により構成し、逃げ用凹部の内面のレンズ支持孔側面に、ナット側平面と上記直線方向に対向する凹部側平面４４、５６を形成した。【選択図】図９

Description

本発明は、光軸に沿って直進移動するレンズを駆動するためのレンズ駆動装置に関する。

近年、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ等の主として撮影を目的とした携帯電子機器や、カメラ付き携帯電話機や携帯情報端末といった付随的に撮影機能を備えた携帯電子機器が広く普及している。この種の携帯電子機器においては、中空のハウジングに撮像素子と撮像素子に撮影光を導くための撮像光学系とを収納した構成の撮像ユニットを内蔵させることが広く行われている。

撮像ユニットの従来技術としては例えば特許文献１に開示されたものがある。
この撮像ユニットは、中空のケースと、ケース内に設けた、レンズやプリズム等の光学要素を有する撮像光学系と、撮像光学系から出射された撮影光を撮像（受光）する撮像素子と、撮像光学系の移動レンズを当該移動レンズの光軸に沿って進退させるレンズ駆動装置と、を備えている。

このレンズ駆動装置は、ケースの内面に固定したガイドロッドと、移動レンズを支持しかつガイドロッドにスライド自在に支持したレンズ枠と、ガイドロッドと平行かつ自身の軸線回りに回転可能なスクリューロッド（出力回転軸）を有するモータと、スクリューロッドに螺合したナットと、を具備している。ナットは、スクリューロッドの軸線回りの回転及びレンズ枠に対する光軸方向の相対移動を規制された状態でレンズ枠に支持してある。
この撮像ユニットでは、モータの駆動力によってスクリューロッドが回転すると、回転を規制されたナットがレンズ枠と一緒にスクリューロッド及びガイドロッドに沿って進退し、移動レンズが進退することによりズーミング動作を行なう。

特開２０１２−９３７２９号公報

近年、撮像ユニットが小型化しているため、レンズ駆動装置に対する小型化の要求が高まっており、特に移動レンズの光軸とリードスクリューとを結ぶ直線方向の小型化が強く求められている。
しかし特許文献１のレンズ駆動装置では、この要求に応えるのが難しい。

本発明は、移動レンズの光軸とリードスクリューとを結ぶ直線方向に小型化することが可能なレンズ駆動装置を提供することを目的とする。

本発明のレンズ駆動装置は、一方向に沿って直進移動可能でかつレンズ支持孔を有するレンズ枠と、該レンズ枠の上記レンズ支持孔より外周側に位置する部位の表面に凹設した、上記レンズ支持孔側に向かって凹みかつ上記一方向の少なくとも一方の端部が閉塞した逃げ用凹部と、上記レンズ支持孔に固定した、自身の光軸が上記一方向と平行な移動レンズと、該移動レンズの上記光軸と平行な自身の軸線回りに回転可能であるスクリューロッドと、該スクリューロッドと螺合し、かつ上記レンズ枠に対する上記光軸方向の相対移動を規制されたナットと、該ナットに形成した、上記逃げ用凹部の外側で上記レンズ枠に対して接触することにより、上記ナットの上記軸線回りの回転を規制する係合部と、上記ナットに形成した、上記スクリューロッドより上記移動レンズ側に位置し、かつ上記逃げ用凹部に遊嵌する遊嵌端部と、を備え、上記遊嵌端部の上記レンズ支持孔側の端面を、上記光軸と上記軸線とを結ぶ直線に対して直交するナット側平面により構成し、上記逃げ用凹部の内面の上記レンズ支持孔側面に、上記ナット側平面と上記直線方向に対向する凹部側平面を形成したことを特徴としている。

上記ナットの外面に、上記遊嵌端部が上記逃げ用凹部に遊嵌した状態で上記光軸及び上記直線に対して直交する方向に見たときに、上記ナット側平面よりも上記スクリューロッド側に位置する角部対向部を形成し、上記逃げ用凹部の内面の上記光軸方向の端面と上記凹部側平面との間に形成された角部を、上記角部対向部と対向する角部構成面により構成してもよい。
この場合、上記レンズ枠の上記レンズ支持孔より外周側に位置する部位の表面に、上記ナットが挿入するナット受容凹部を凹設し、上記ナットの上記光軸方向の両端面が、上記光軸に対して直交しかつ上記ナット受容凹部の内面と当接する一対のレンズ枠当接面を構成し、上記ナット側平面全体が一方の上記レンズ枠当接面より他方の上記レンズ枠当接面側に位置し、かつ、上記ナット側平面の上記光軸方向寸法が一対の上記レンズ枠当接面間の上記光軸方向間隔より短く、上記角部対向部が、上記一方の上記レンズ枠当接面と上記ナット側平面とを接続し、かつ、上記遊嵌端部が上記逃げ用凹部に遊嵌した状態で上記光軸及び上記直線に対して直交する方向に見たときに上記ナット側平面に対して上記スクリューロッド側に傾斜する平面であってもよい。

上記レンズ枠の上記レンズ支持孔より外周側に位置する部位の表面に、上記逃げ用凹部とは位置を異ならせて回転止め用凹部を形成し、上記ナットの上記係合部を、上記回転止め用凹部に嵌合する回転止め用凸部としてもよい。

本発明のレンズ駆動装置では、レンズ枠に形成した逃げ用凹部に、ナットに形成した遊嵌端部が遊嵌している。さらに、遊嵌端部のレンズ支持孔側の端面を移動レンズの光軸とスクリューロッドの軸線とを結ぶ直線に対して直交するナット側平面により構成し、逃げ用凹部の内面のレンズ支持孔側面に、ナット側平面と上記直線方向に対向する凹部側平面を形成している。
そのため、従来のレンズ駆動装置と比べてスクリューロッドを移動レンズの光軸側に接近させる（寄せる）ことが可能になるので、本発明のレンズ駆動装置は、従来のレンズ駆動装置と比べて移動レンズの光軸とリードスクリューとを結ぶ直線方向に小型化させることが可能である。
さらに、レンズ枠全体よりも一方向（レンズ枠の移動方向）の寸法が短い（一方向の少なくとも一方の端部が閉塞した）逃げ用凹部をレンズ枠に形成しているので、レンズ枠の一方向寸法全体に渡って（両端が開放した）逃げ用凹部を形成する場合に比べて、レンズ枠のレンズ支持孔より外周側に位置する部位の表面とレンズ支持孔との間の部位の肉厚を厚くできる。そのためレンズ枠の逃げ用凹部周辺部の機械的強度を高めることが可能である。

本発明の一実施形態の撮像ユニットの前斜め上方から見た斜視図である。 撮像ユニットの前斜め上方から見た分解斜視図である。 第１レンズ群ホルダ、撮像素子、及び本体ケースを省略して示す撮像ユニットの前斜め上方から見た斜視図である。 屈曲光学系の正面図である。 ２群レンズ枠、２群側ナット、３群レンズ枠、及び３群側ナットの左斜め下方から見た斜視図である。 ２群側ナットの右斜め後方から見た斜視図である。 ２群側ナットの左側面図である。 ２群側ナットの背面図である。 図３のIX−IX矢線に沿う断面図である。 図３のＸ−Ｘ矢線に沿う断面図である。 図９及び図１０のXI−XI矢線に沿う断面図である。 図１１のXII部の拡大図である。 図１１のXIII部の拡大図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の一実施形態について説明する。なお以下の説明における前後、左右、及び上下の各方向は、図中に記載した矢線方向を基準としている。
本実施形態の撮像ユニット１０は大きな構成要素として第１レンズ群ブロック１５、本体ケース２０、撮像素子２６、及びレンズ駆動装置３０を具備している。

第１レンズ群ブロック１５は合成樹脂製の第１レンズ群ホルダ１６を具備している。第１レンズ群ホルダ１６の上部にはレンズ支持孔１７が形成してあり、第１レンズ群ホルダ１６の下部にはレンズ支持孔１７と連通するプリズム保持孔（図示略）が形成してある。レンズ支持孔１７は円を当該円の二点を結ぶ弦に沿って切断した平面形状（断面形状。略Ｄ字形状）である。レンズ支持孔１７には、レンズ支持孔１７と同じ平面形状（断面形状）であり、かつ光軸が上下方向に延びるレンズＬ１が嵌合固定してある。一方、上記プリズム保持孔には、上下方向（レンズＬ１の光軸）に対して直交する平面からなる入射面Ｐ１−ａと、左右方向に対して直交する平面からなる出射面Ｐ１−ｂとを備える第１プリズムＰ１が嵌合固定してある。

合成樹脂製の本体ケース２０は下面が開口した中空部材である。本体ケース２０の左側部の上部には取付用凹部２１が形成してあり、本体ケース２０の左側部の下部には取付用凹部２１と連通するプリズム逃げ用孔２２が形成してある。さらに本体ケース２０は取付用凹部２１の右側に位置しかつ本体ケース２０の内部空間と連通するレンズ支持孔２３を備えており、このレンズ支持孔２３にはレンズＬ２とレンズＬ３が支持してある。
本体ケース２０の取付用凹部２１には第１レンズ群ブロック１５（第１レンズ群ホルダ１６）が嵌合固定してある。取付用凹部２１に第１レンズ群ブロック１５（第１レンズ群ホルダ１６）を固定すると、第１プリズムＰ１の下部がプリズム逃げ用孔２２内に位置する。さらに、第１プリズムＰ１の出射面Ｐ１−ｂの右側にレンズＬ２、Ｌ３が位置し、レンズＬ２、Ｌ３の左右方向に延びる光軸に対して出射面Ｐ１−ｂが直交する。
第１レンズ群ブロック１５のレンズＬ１及び第１プリズムＰ１、並びにレンズＬ２及びレンズＬ３が第１レンズ群ＬＧ１の構成要素である。

本体ケース２０の右側部の上面には、本体ケース２０の内部空間と連通するプリズム取付用凹部２４が下向きに凹設してある。このプリズム取付用凹部２４には第２プリズムＰ２が嵌合固定してある。第２プリズムＰ２は、左右方向に対して直交する平面からなる入射面Ｐ２−ａと、上下方向に対して直交する平面からなる出射面Ｐ２−ｂとを備えている。
さらに本体ケース２０はプリズム取付用凹部２４の左側に位置しかつ本体ケース２０の内部空間と連通するレンズ支持孔（図示略）を備えており、このレンズ支持孔にはレンズＬ６が支持してある。レンズＬ６の左右方向に延びる光軸はレンズＬ２、Ｌ３の光軸と一致しており、かつ第２プリズムＰ２の入射面Ｐ２−ａに対して直交している。
本体ケース２０の右側部の上面には、下面に撮像面を備える撮像素子２６が固定してある。さらに撮像素子２６の下面（撮像面）にはカバーガラス（図示略）が一体的に固定してある。撮像素子２６の撮像面（及びカバーガラス）は第２プリズムＰ２の出射面Ｐ２−ｂと平行をなしながら互いに上下方向に対向している。

続いてレンズ駆動装置３０の詳しい構造について説明する。
本体ケース２０の内部空間には、共に左右方向に直線的に延びる断面円形の第１ガイドロッド３２及び第２ガイドロッド３４が配設してある。本体ケース２０の長手方向の中央部より右側に位置する部分に右端支持部（図示略）が形成してあり、本体ケース２０の長手方向の中央部より左側に位置する部分には左端支持部（図示略）が形成してある。第１ガイドロッド３２及び第２ガイドロッド３４の右端部は上記右端支持部に固定状態で支持してあり、第１ガイドロッド３２及び第２ガイドロッド３４の左端部は上記左端支持部に固定状態で支持してある。

第２ガイドロッド３４には、合成樹脂製の２群レンズ枠３６（レンズ枠）の前部を左右方向に貫通する挿通孔３７がスライド自在に嵌合しており、第１ガイドロッド３２には２群レンズ枠３６の後部を左右方向に貫通する挿通孔３８がスライド自在に嵌合している。そのため２群レンズ枠３６は、第１ガイドロッド３２及び第２ガイドロッド３４に対して相対回転不能かつ第１ガイドロッド３２及び第２ガイドロッド３４に沿って左右方向（光軸方向）にスライド可能である。２群レンズ枠３６の中央部を左右方向に貫通するレンズ支持孔３９にはレンズＬ４（第２レンズ群ＬＧ２）（移動レンズ）が嵌合固定してある。レンズ支持孔３９及びレンズＬ４の側面形状は、レンズＬ４の左右方向に延びる光軸を中心とする円の一部（下部）を、当該一部の二点を結ぶ弦に沿って切断した形状（略Ｄ字形状）である。レンズＬ４の光軸はレンズＬ２、Ｌ３及びレンズＬ６の光軸と互いに一致している。
２群レンズ枠３６の前端部の下面の左右両側部を除く部分には、上方に向かって凹むナット受容凹部４１が凹設してある。図示するようにナット受容凹部４１の上部の側面形状は略半円形であり、ナット受容凹部４１の左右両端部及び前端部は開口している。またナット受容凹部４１内面の上端面には回転止め用凹部４２が上向きに凹設してある（図５、図９参照）。回転止め用凹部４２の左右幅はナット受容凹部４１の左右幅と同一であり、回転止め用凹部４２の左右両側は壁（２群レンズ枠３６の一部）によって塞がれている。さらにナット受容凹部４１内面の後面には、回転止め用凹部４２とは独立した（位置が異なる）逃げ用凹部４３が凹設してある。図９に示すように逃げ用凹部４３内面の後部は側面視で（レンズＬ２、Ｌ３、Ｌ４、及びＬ６の光軸方向に見たときに）上下方向に対して傾斜する平面からなる凹部側平面４４により構成してある。さらに図１２に示すように、逃げ用凹部４３内面の左右両端部と凹部側平面４４との間の角部は、凹部側平面４４が位置する平面に沿いながら上方から（厳密には、レンズＬ２、Ｌ３、Ｌ４、及びＬ６の光軸と後述する第１スクリューロッド７０の軸線とを結ぶ直線（図９の矢線の一部）及び上記光軸に対して直交する方向から）見たときに凹部側平面４４に対して前側に傾斜する（前方に位置する）曲面からなる角部構成面４５により構成してある。逃げ用凹部４３の左右幅は２群レンズ枠３６の左右幅よりも短く、逃げ用凹部４３の左右両側は壁（２群レンズ枠３６の一部）によって塞がれている。

第１ガイドロッド３２には、合成樹脂製の３群レンズ枠４８（レンズ枠）の後部を左右方向に貫通する挿通孔４９がスライド自在に嵌合しており、第２ガイドロッド３４には３群レンズ枠４８の前部に形成した回転止め溝５０がスライド自在に係合している。この回転止め溝５０は、断面形状が略Ｕ字形をなしかつ前端が開口する凹部により形成してある。このように回転止め溝５０が第２ガイドロッド３４に係合することにより３群レンズ枠４８の第１ガイドロッド３２回りの回転を規制しているので、３群レンズ枠４８は第１ガイドロッド３２及び第２ガイドロッド３４に沿って左右方向(光軸方向)にスライド可能である。３群レンズ枠４８の中央部を左右方向に貫通するレンズ支持孔５１にはレンズＬ５（第３レンズ群ＬＧ３）（移動レンズ）が嵌合固定してある。レンズ支持孔５１及びレンズＬ５の側面形状は、レンズＬ５の左右方向に延びる光軸を中心とする円の一部（下部）を、当該一部の二点を結ぶ弦に沿って切断した形状（略Ｄ字形状）である。レンズＬ５の光軸はレンズＬ２、Ｌ３、Ｌ４及びＬ６の光軸と互いに一致している。
３群レンズ枠４８の後端部の下面の左右両側部を除く部分には上方に向かって凹むナット受容凹部５３が凹設してある。図示するようにナット受容凹部５３の上部の側面形状は略半円形であり、ナット受容凹部５３の左右両端部及び後端部は開口している。またナット受容凹部５３内面の上端面には回転止め用凹部５４（２群レンズ枠３６の回転止め用凹部４２と同じ形状）が上向きに凹設してある（図５、図１０参照）。回転止め用凹部５４の左右幅はナット受容凹部５３の左右幅と同一であり、回転止め用凹部５４の左右両側は壁（３群レンズ枠４８の一部）によって塞がれている。さらにナット受容凹部５３内面の前面には、回転止め用凹部５４とは独立した（位置が異なる）逃げ用凹部５５が凹設してある。図１０に示すように逃げ用凹部５５内面の前部は側面視で（レンズＬ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、及びＬ６の光軸方向に見たときに）上下方向に対して傾斜する平面からなる凹部側平面５６により構成してある。さらに図１３に示すように、逃げ用凹部５５内面の右端部と凹部側平面５６との間の角部は、凹部側平面５６が位置する平面に沿いながら上方から（厳密には、レンズＬ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、及びＬ６の光軸と後述する第２スクリューロッド７３の軸線とを結ぶ直線（図１０の矢線の一部）及び上記光軸に対して直交する方向）見たときに凹部側平面５６に対して後側に傾斜する（後方に位置する）曲面からなる角部構成面５７により構成してある。逃げ用凹部５５の左右幅は３群レンズ枠４８の左右幅よりも短く、逃げ用凹部５５の右側は壁（３群レンズ枠４８の一部）によって塞がれている。

レンズ駆動装置３０はさらにモータユニット６０を備えている。
モータユニット６０は、底板６２、第１モータ６８、第２モータ７１、２群側ナット７５（ナット）、及び３群側ナット８１（ナット）を有している。平面形状が本体ケース２０と略同一である底板６２の右端部には前後一対のモータ用ブラケット６３、６４が一体的に突設してあり、底板６２の左側部には前後一対のスクリューロッド支持用ブラケット６５、６６が一体的に突設してある。
モータ用ブラケット６３には、第１モータ６８のモータ本体６９が固定状態で支持してある。第１モータ６８はモータ本体６９から左側に向かって直線的に延び（レンズＬ４、Ｌ５の光軸と平行であり）かつ外周面に雄ねじ溝を有する金属製の第１スクリューロッド７０（スクリューロッド）を備えている。第１スクリューロッド７０の先端部はスクリューロッド支持用ブラケット６５によって回転可能に支持されている。モータ本体６９の内部に設けた回転駆動部が正方向に回転すると第１スクリューロッド７０が自身の軸線回りに正方向に回転し、回転駆動部が逆方向に回転すると第１スクリューロッド７０が逆方向に回転する。
モータ用ブラケット６４には、第２モータ７１のモータ本体７２が固定状態で支持してある。第２モータ７１はモータ本体７２から左側に向かって直線的に延び（レンズＬ４、Ｌ５の光軸と平行であり）かつ外周面に雄ねじ溝を有する金属製の第２スクリューロッド７３（スクリューロッド）を備えている。第２スクリューロッド７３の先端部はスクリューロッド支持用ブラケット６６によって回転可能に支持されている。モータ本体７２の内部に設けた回転駆動部が正方向に回転すると第２スクリューロッド７３が自身の軸線回りに正方向に回転し、回転駆動部が逆方向に回転すると第２スクリューロッド７３が逆方向に回転する。

第１スクリューロッド７０には、合成樹脂製の左右対称（左右対称でなくてもよい）な部材である２群側ナット７５の中心部を左右方向に貫通する雌ねじ孔７６が螺合している。２群側ナット７５は側面視略円形のナット本体７５ａを備えており、ナット本体７５ａの上部には回転止め用凸部７７（係合部）が上向きに突設してある。さらにナット本体７５ａの後端部には遊嵌端部７８が形成してある。遊嵌端部７８の後端面は、側面視で（レンズＬ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、及びＬ６の光軸方向に見たときに）上下方向に対して傾斜する平面からなるナット側平面７９により構成してある。ナット本体７５ａの左右両端面には、遊嵌端部７８より前方に位置しかつレンズＬ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、及びＬ６の光軸に対して直交する平面からなるレンズ枠当接面７５ｂが形成してある。図８、図１２等から明らかなように、ナット側平面７９の光軸方向寸法（左右寸法）は一対のレンズ枠当接面７５ｂ間の光軸方向間隔（左右間隔）より短い。またナット側平面７９全体が左側のレンズ枠当接面７５ｂより右側に位置しかつ右側のレンズ枠当接面７５ｂより左側に位置している。さらに図１２に示すように、遊嵌端部７８の左右両端部は、ナット側平面７９と左右のレンズ枠当接面７５ｂとを接続し、かつレンズＬ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、及びＬ６の光軸と第１スクリューロッド７０の軸線とを結ぶ直線（図９の矢線の一部）及び上記光軸に対して直交する方向に見たときにナット側平面７９に対して前側に傾斜（前方に位置）する平面からなる角部対向部８０によりそれぞれ構成してある。
第２スクリューロッド７３には、合成樹脂製の左右対称な部材である３群側ナット８１が取り付けてある。３群側ナット８１は２群側ナット７５と前後対称な部材であり、ナット本体７５ａ、レンズ枠当接面７５ｂ、雌ねじ孔７６、回転止め用凸部７７、遊嵌端部７８、ナット側平面７９、及び角部対向部８０を具備している。３群側ナット８１は、その雌ねじ孔７６を第２スクリューロッド７３に螺合させることにより、第２スクリューロッド７３に対して取り付けてある。

レンズ駆動装置３０は、第１ガイドロッド３２及び第２ガイドロッド３４を介して本体ケース２０に支持された２群レンズ枠３６及び３群レンズ枠４８に対して、モータユニット６０の２群側ナット７５と３群側ナット８１をそれぞれ結合することにより組み立てる。具体的には、回転止め用凸部７７を上方に向けた２群側ナット７５と３群側ナット８１の左右位置を互いにずらし、かつ、２群レンズ枠３６（ナット受容凹部４１）と３群レンズ枠４８（ナット受容凹部５３）の左右間隔を２群側ナット７５の回転止め用凸部７７と３群側ナット８１の回転止め用凸部７７の左右間隔と一致させた上で、モータユニット６０に対して本体ケース２０を上方から被せて、ネジ等によって本体ケース２０と底板６２を互いに固定する。
すると２群側ナット７５が２群レンズ枠３６のナット受容凹部４１に対して下方から進入する。より具体的には、２群側ナット７５の回転止め用凸部７７が２群レンズ枠３６の回転止め用凹部４２に対して嵌合し、２群側ナット７５の遊嵌端部７８が２群レンズ枠３６の逃げ用凹部４３に対して遊嵌し、２群側ナット７５のナット本体７５ａがナット受容凹部４１に対して左右方向に対して直交する平面内で微少量だけ相対移動可能として遊嵌する。同様に、３群側ナット８１が３群レンズ枠４８のナット受容凹部５３に対して下方から進入する。即ち、３群側ナット８１の回転止め用凸部７７が３群レンズ枠４８の回転止め用凹部５４に対して嵌合し、３群側ナット８１の遊嵌端部７８が３群レンズ枠４８の逃げ用凹部５５に対して遊嵌し、３群側ナット８１のナット本体７５ａがナット受容凹部５３に対して左右方向に対して直交する平面内で微少量だけ相対移動可能として遊嵌する。
このようにして２群側ナット７５が２群レンズ枠３６のナット受容凹部４１に対して接続すると、図９に示すように回転止め用凹部４２の前後両面と回転止め用凸部７７の前後両面の間のクリアランスがほぼゼロになるので（接触するので）、回転止め用凸部７７の回転止め用凹部４２に対する第１スクリューロッド７０回りの相対回転が実質的に規制される。また図１２に示すように、２群側ナット７５のナット本体７５ａの左右のレンズ枠当接面７５ｂがナット受容凹部４１の前端部（の内面）の左側面と右側面にそれぞれ接触するので、２群レンズ枠３６と２群側ナット７５の左右方向（光軸方向）の相対移動が規制される。さらに図９に示すように、側面視で（レンズＬ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、及びＬ６の光軸方向に見たときに）逃げ用凹部４３の凹部側平面４４と２群側ナット７５のナット側平面７９は互いに平行（または略平行）をなしながら対向し（凹部側平面４４とナット側平面７９は非接触）、かつ凹部側平面４４及びナット側平面７９はレンズＬ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、及びＬ６の光軸と第１スクリューロッド７０の軸線とを結ぶ直線（図９の矢線の一部）に対して直交する。さらに図１２に示すように、凹部側平面４４の左側の角部構成面４５と遊嵌端部７８の左側の角部対向部８０が互いに対向し（角部構成面４５と角部対向部８０は非接触）、かつ凹部側平面４４の右側の角部構成面４５と遊嵌端部７８の右側の角部対向部８０が互いに対向する（角部構成面４５と角部対向部８０は非接触）。
同様に、図１０に示すように回転止め用凹部５４の前後両面と３群側ナット８１の回転止め用凸部７７の前後両面の間のクリアランスがほぼゼロになるので（接触するので）、回転止め用凸部７７の回転止め用凹部５４に対する第２スクリューロッド７３回りの相対回転が実質的に規制される。また図１３に示すように、３群側ナット８１のナット本体７５ａの左右のレンズ枠当接面７５ｂがナット受容凹部５３の後端部（の内面）の左側面と右側面にそれぞれ接触するので、３群レンズ枠４８と３群側ナット８１の左右方向の相対移動が規制される。さらに図１０に示すように、側面視で（レンズＬ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、及びＬ６の光軸方向に見たときに）逃げ用凹部５５の凹部側平面５６と３群側ナット８１のナット側平面７９は互いに平行（または略平行）をなしながら対向し（凹部側平面５６とナット側平面７９は非接触）、かつ凹部側平面５６及びナット側平面７９はレンズＬ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、及びＬ６の光軸と第２スクリューロッド７３の軸線とを結ぶ直線（図１０の矢線の一部）に対して直交する。さらに図１３に示すように、凹部側平面５６の右側の角部構成面５７と遊嵌端部７８の右側の角部対向部８０が互いに対向する（角部構成面５７と角部対向部８０は非接触）。

本体ケース２０とレンズ駆動装置３０を結合することにより撮像ユニット１０を組み立てると、第１レンズ群ＬＧ１（レンズＬ１、第１プリズムＰ１、レンズＬ２、及びレンズＬ３）、第２レンズ群ＬＧ２（レンズＬ４）、第３レンズ群ＬＧ３（レンズＬ５）、並びに第２プリズムＰ２によって撮像光学系（屈曲光学系）が構成される（図４参照）。
また、第１モータ６８を動作させることにより第１スクリューロッド７０をその軸線回りに正逆回転させると、第１スクリューロッド７０と螺合しかつ２群レンズ枠３６に対して回転規制されている２群側ナット７５が第１スクリューロッド７０に沿って左右方向に進退するので、２群側ナット７５に対する左右方向の相対移動が規制された２群レンズ枠３６（レンズＬ４）がテレ端位置（図示略）とワイド端位置（図示略）との間を第１ガイドロッド３２、第２ガイドロッド３４、及び第１スクリューロッド７０に沿って左右方向に直線移動する。同様に、第２モータ７１を動作させることにより第２スクリューロッド７３をその軸線回りに正逆回転させると、第２スクリューロッド７３と螺合しかつ３群レンズ枠４８に対して回転規制されている３群側ナット８１が第２スクリューロッド７３に沿って左右方向に進退するので、３群側ナット８１に対する左右方向の相対移動が規制された３群レンズ枠４８（レンズＬ５）がテレ端位置（図示略）とワイド端位置（図示略）との間を第１ガイドロッド３２、第２ガイドロッド３４、及び第２スクリューロッド７３に沿って左右方向に直線移動する。

撮像ユニット１０を上方に位置する被写体に向けると、下方に向かって進む該被写体の反射光（撮影光）はレンズＬ１を透過した後に入射面Ｐ１−ａから第１プリズムＰ１の内部に入り、第１プリズムＰ１の内面（第１の反射面）によって出射面Ｐ１−ｂ側に進行方向を９０°変換されながら右側に向けて反射される。さらに出射面Ｐ１−ｂを出た該反射光は、各レンズＬ２〜Ｌ６を透過した後に入射面Ｐ２−ａから第２プリズムＰ２の内部に入り、第２プリズムＰ２の内面（第２の反射面）によって出射面Ｐ２−ｂ側に進行方向を９０°変換されながら上方に向けて反射され、（上記カバーガラスを通り抜けた後に）撮像素子２６の上記撮像面によって撮像（受光）される。
さらに第１モータ６８と第２モータ７１を利用して第２レンズ群ＬＧ２（レンズＬ４）と第３レンズ群ＬＧ３（レンズＬ５）を第１ガイドロッド３２及び第２ガイドロッド３４に沿って進退させることにより上記撮像光学系をズーミング動作及びフォーカシング動作させれば、被写体像を変倍及び合焦させた状態で撮像可能となる。

そして本実施形態のレンズ駆動装置３０（撮像ユニット１０）では、２群レンズ枠３６に形成した逃げ用凹部４３に、２群側ナット７５に形成した遊嵌端部７８が遊嵌している。さらに遊嵌端部７８のレンズ支持孔３９側の端面を第２レンズ群ＬＧ２（レンズＬ４）の光軸と第１スクリューロッド７０の軸線とを結ぶ直線に対して直交するナット側平面７９により構成し、逃げ用凹部４３の内面のナット側平面７９と上記直線方向に対向する部位をナット側平面７９と平行な凹部側平面４４により構成している。そのため（従来のレンズ駆動装置と比べて）第１スクリューロッド７０をレンズＬ４（ＬＧ２）の光軸側に接近させる（寄せる）ことが可能である。同様に、３群レンズ枠４８に形成した逃げ用凹部５５に、３群側ナット８１に形成した遊嵌端部７８が遊嵌している。さらに遊嵌端部７８のレンズ支持孔５１側の端面を第３レンズ群ＬＧ３（レンズＬ５）の光軸と第２スクリューロッド７３の軸線とを結ぶ直線に対して直交するナット側平面７９により構成し、逃げ用凹部５５の内面のナット側平面７９と上記直線方向に対向する部位をナット側平面７９と平行な凹部側平面５６により構成している。そのため（従来のレンズ駆動装置と比べて）第２スクリューロッド７３をレンズＬ５（ＬＧ３）の光軸側に接近させる（寄せる）ことが可能である。
従って、本実施形態のレンズ駆動装置３０（撮像ユニット１０）は、従来のレンズ駆動装置と比べて前後方向に小型化させることが可能である。

また本実施形態では、２群側ナット７５の遊嵌端部７８の左右両端部に角部対向部８０を形成している。それ故、２群レンズ枠３６の逃げ用凹部４３の左右両端の後側（レンズＬ４側）の角部を、上記光軸と第１スクリューロッド７０の軸線とを結ぶ上記直線及び上記光軸に対して直交する方向から見たときに直角をなすように形成するのではなく、当該直線及び上記光軸に対して直交する方向から見たときに凹部側平面４４よりも第１スクリューロッド７０側に位置する角部構成面４５とすることが可能である。そのため、逃げ用凹部４３の当該角部を直角にする場合と比べて、２群レンズ枠３６のレンズ支持孔３９と当該角部の間に位置する部位の肉厚を厚くできる。しかも、２群レンズ枠３６全体の左右幅より左右寸法が短い（左右両端が壁によって塞がれている）逃げ用凹部４３を２群レンズ枠３６に形成しているので、２群レンズ枠３６の左右幅全体に渡って（左右両端が開放した）逃げ用凹部を形成する場合に比べて、２群レンズ枠３６のレンズ支持孔３９とナット受容凹部４１の間の部位の肉厚が厚くなっている。従って、２群レンズ枠３６の逃げ用凹部４３周辺部の機械的強度を高めることが可能である。
同様に、３群側ナット８１の遊嵌端部７８の右側端部に角部対向部８０を形成することにより、３群レンズ枠４８の逃げ用凹部５５の右端の前側の角部を、上記光軸と第２スクリューロッド７３の軸線とを結ぶ上記直線及び上記光軸に対して直交する方向から見たときに直角をなすように形成するのではなく、当該直線及び上記光軸に対して直交する方向から見たときに凹部側平面５６よりも第２スクリューロッド７３側に位置する角部構成面５７とすることが可能である。そのため、当該角部を直角にする場合と比べて、３群レンズ枠４８のレンズ支持孔５１と当該角部の間に位置する部位の肉厚を厚くできる。しかも、３群レンズ枠４８全体の左右幅より左右寸法が短い（右側端部が壁によって塞がれている）逃げ用凹部５５を３群レンズ枠４８に形成しているので、３群レンズ枠４８の左右幅全体に渡って（左右両端が開放した）逃げ用凹部を形成する場合に比べて、３群レンズ枠４８のレンズ支持孔５１とナット受容凹部５３の間の部位の肉厚が厚くなっている。従って、３群レンズ枠４８の逃げ用凹部５５周辺部の機械的強度を高めることが可能である。
さらに、２群側ナット７５の遊嵌端部７８に左右の角部構成面４５と非接触状態で対向する左右一対の角部対向部８０を形成し、かつ、３群側ナット８１の遊嵌端部７８に右側の角部構成面５７と互いに非接触状態で対向する角部対向部８０を形成している。そのため、逃げ用凹部４３に角部構成面４５を形成すると共に３群レンズ枠４８に角部構成面５７を形成しているものの、（従来のレンズ駆動装置と比べて）第１スクリューロッド７０をレンズＬ４（ＬＧ２）の光軸側に接近させ（寄せ）かつ第２スクリューロッド７３をレンズＬ５（ＬＧ３）の光軸側に接近させる（寄せる）ことが可能である。

以上本実施形態を利用して本発明を説明したが、本発明は様々な変形を施しながら実施可能である。
例えば、撮像ユニット１０の第１プリズムＰ１と第２プリズムＰ２をミラーに代えてもよい。
さらに、撮像ユニット１０の撮像光学系（屈曲光学系）に含まれるプリズムを第１プリズムＰ１のみとしたり、撮像光学系から第１プリズムＰ１、第２プリズムＰ２、及びミラーを省略してもよい（屈曲光学系ではない撮像光学系に変更可能である）。

またレンズ駆動装置３０を、撮像ユニット１０とはタイプの異なる（ガイドロッドとスクリューロッドを備える）撮像ユニットや、ガイドロッドとスクリューロッドを備える撮像ユニット以外の光学装置に適用してもよい。
さらに２群レンズ枠３６（レンズＬ４）と３群レンズ枠４８（レンズＬ５）の一方を省略したり、２群レンズ枠３６（レンズＬ４）及び３群レンズ枠４８（レンズＬ５）とは別の移動レンズ枠（移動レンズ）を設けて、この移動レンズ枠とスクリューロッドの間に本発明を適用してもよい。
また、角部構成面４５や角部構成面５７を曲面ではなく平面により構成してもよい。
さらに２群側ナット７５や３群側ナット８１の一方のレンズ枠当接面７５ｂとナット側平面７９とを直交状態で直接接続してもよい（一方の角部対向部８０を省略してもよい）。

１０ 撮像ユニット
１５ 第１レンズ群ブロック
１６ 第１レンズ群ホルダ
１７ レンズ支持孔
２０ 本体ケース
２１ 取付用凹部
２２ プリズム逃げ用孔
２３ レンズ支持孔
２４ プリズム取付用凹部
２６ 撮像素子
３０ レンズ駆動装置
３２ 第１ガイドロッド
３４ 第２ガイドロッド
３６ ２群レンズ枠（レンズ枠）
３７ ３８ 挿通孔
３９ レンズ支持孔
４１ ナット受容凹部
４２ 回転止め用凹部
４３ 逃げ用凹部
４４ 凹部側平面
４５ 角部構成面
４８ ３群レンズ枠（レンズ枠）
４９ 挿通孔
５０ 回転止め溝
５１ レンズ支持孔
５３ ナット受容凹部
５４ 回転止め用凹部
５５ 逃げ用凹部
５６ 凹部側平面
５７ 角部構成面
６０ モータユニット
６２ 底板
６３ ６４ モータ用ブラケット
６５ ６６ スクリューロッド支持用ブラケット
６８ 第１モータ
６９ モータ本体
７０ 第１スクリューロッド（スクリューロッド）
７１ 第２モータ
７２ モータ本体
７３ 第２スクリューロッド（スクリューロッド）
７５ ２群側ナット（ナット）
７５ａ ナット本体
７５ｂ レンズ枠当接面
７６ 雌ねじ孔
７７ 回転止め用凸部（係合部）
７８ 遊嵌端部
７９ ナット側平面
８０ 角部対向部
８１ ３群側ナット（ナット）
Ｌ１ レンズ
Ｌ２ レンズ
Ｌ３ レンズ
Ｌ４ レンズ（移動レンズ）
Ｌ５ レンズ（移動レンズ）
Ｌ６ レンズ
ＬＧ１ 第１レンズ群
ＬＧ２ 第２レンズ群
ＬＧ３ 第３レンズ群
Ｐ１ 第１プリズム
Ｐ１−ａ 入射面
Ｐ１−ｂ 出射面
Ｐ２ 第２プリズム
Ｐ２−ａ 入射面
Ｐ２−ｂ 出射面

Claims (4)

1. 一方向に沿って直進移動可能でかつレンズ支持孔を有するレンズ枠と、
   該レンズ枠の上記レンズ支持孔より外周側に位置する部位の表面に凹設した、上記レンズ支持孔側に向かって凹みかつ上記一方向の少なくとも一方の端部が閉塞した逃げ用凹部と、
   上記レンズ支持孔に固定した、自身の光軸が上記一方向と平行な移動レンズと、
   該移動レンズの上記光軸と平行な自身の軸線回りに回転可能であるスクリューロッドと、
   該スクリューロッドと螺合し、かつ上記レンズ枠に対する上記光軸方向の相対移動を規制されたナットと、
   該ナットに形成した、上記逃げ用凹部の外側で上記レンズ枠に対して接触することにより、上記ナットの上記軸線回りの回転を規制する係合部と、
   上記ナットに形成した、上記スクリューロッドより上記移動レンズ側に位置し、かつ上記逃げ用凹部に遊嵌する遊嵌端部と、
   を備え、
   上記遊嵌端部の上記レンズ支持孔側の端面を、上記光軸と上記軸線とを結ぶ直線に対して直交するナット側平面により構成し、
   上記逃げ用凹部の内面の上記レンズ支持孔側面に、上記ナット側平面と上記直線方向に対向する凹部側平面を形成したことを特徴とするレンズ駆動装置。
2. 請求項１記載のレンズ駆動装置において、
   上記ナットの外面に、上記遊嵌端部が上記逃げ用凹部に遊嵌した状態で上記光軸及び上記直線に対して直交する方向に見たときに、上記ナット側平面よりも上記スクリューロッド側に位置する角部対向部を形成し、
   上記逃げ用凹部の内面の上記光軸方向の端面と上記凹部側平面との間に形成された角部を、上記角部対向部と対向する角部構成面により構成したレンズ駆動装置。
3. 請求項２記載のレンズ駆動装置において、
   上記レンズ枠の上記レンズ支持孔より外周側に位置する部位の表面に、上記ナットが挿入するナット受容凹部を凹設し、
   上記ナットの上記光軸方向の両端面が、上記光軸に対して直交しかつ上記ナット受容凹部の内面と当接する一対のレンズ枠当接面を構成し、
   上記ナット側平面全体が一方の上記レンズ枠当接面より他方の上記レンズ枠当接面側に位置し、かつ、上記ナット側平面の上記光軸方向寸法が一対の上記レンズ枠当接面間の上記光軸方向間隔より短く、
   上記角部対向部が、上記一方の上記レンズ枠当接面と上記ナット側平面とを接続し、かつ、上記遊嵌端部が上記逃げ用凹部に遊嵌した状態で上記光軸及び上記直線に対して直交する方向に見たときに上記ナット側平面に対して上記スクリューロッド側に傾斜する平面であるレンズ駆動装置。
4. 請求項１から３のいずれか１項記載のレンズ駆動装置において、
   上記レンズ枠の上記レンズ支持孔より外周側に位置する部位の表面に、上記逃げ用凹部とは位置を異ならせて回転止め用凹部を形成し、
   上記ナットの上記係合部を、上記回転止め用凹部に嵌合する回転止め用凸部としたレンズ駆動装置。

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