カメラモジュールのカム構造

【課題】端面カムの安定した動作と、初期位置出しの容易化。
【解決手段】駆動モータと、このモータの出力軸に連動して動力を伝達するギアユニットと、このギアユニットの最終段に取り付けられる端面カムと、この端面カムに接して光軸方向に移動するレンズを保持したレンズ枠と、前記レンズを通して受光する受像素子とから成るカメラモジュールのカム構造において、前記端面カム５には、回転軸に対してカム斜面部５ａと反対側に外周から突出するように突起部５ｃを設け、前記端面カム５の重心位置が軸心にくるようにした。裏面側には同心の環状凹溝５ｄが形成されて軽量化が図られている。突出部５ｃはこのカム５の重心位置が軸心にくるような位置と大きさに設定されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話、小型カメラなどの小型携帯機器に搭載されるカメラモジュールに関し、更に詳しくは、カメラモジュールのカム構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話などの小型携帯機器にカメラモジュールが多用されている。このようなカメラモジュールにはオートフォーカス（ＡＦ）機能やズーム機能を組み込みながら、小型で軽量、かつ強固に構成されたものが開発されている（例えば、特許文献１参照。）。図５は従来のカメラモジュールの基本構成を示している図面である。図５に示すように、カメラモジュール５０は、レンズ（Ｇ１）５１ａを保持したレンズ枠５２ａと、レンズ（Ｇ２）５１ｂ及びレンズ（Ｇ３）５１ｃを保持したレンズ枠５２ｂと、レンズ枠５２ａ及び５２ｂを駆動するモータであるステッピングモータ５３と、このモータ５３の出力軸に連動して動力を伝達するギアユニット５４と、このギアユニット５４の最終段に取り付けられる端面カム５５と、ＣＣＤ又はＣＭＯＳ方式の受像素子５６とから成っており、これらが図示しない筐体に組み込まれている。
【０００３】
レンズ枠５２ａ及び５２ｂには、それぞれカム当接体５２ｃがレンズ枠の外周から径方向外側へ突出して一体に形成されており、カム当接体５２ｃは引っ張りコイルバネ５８によって端面カム５５のカム斜面部５５ａを挟み込むように係合しているから、ステッピングモータ５３を駆動して端面カム５５を回転させると、光軸に平行なシャフト５７ａ及び５７ｂに案内されたレンズ枠５２ａ及び５２ｂが、光軸方向に移動してオートフォーカス（ＡＦ）やズームなどの焦点調整機能を働かせるようになっている。
【０００４】
このような端面カム５５の初期位置を検出するには、端面カム５５に貼ったアルミなどの反射テープをフォトリフレクタなどのセンサーによって検出する。或いはレンズ枠５２ａ及び５２ｂの外周から伸びて設けられた突起をフォトインタラプタに通過させることによって検出するという方法によっていた。
【特許文献１】特開２００５−２１５５３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、端面カム５５には、カム斜面部５５ａが形成されているが、カム形状を１８０°以下に設定するような場合には、カム斜面部５５ａ用の肉が回転軸に対して片側に偏ることによって片重り状態になり、重心のバランスが崩れる。そして、端面カム５５に片重りがあると慣性モーメントが大きくなり、駆動トルクを大きくしなければならないという問題が生じる。また、片重りがあると振動モータの原理によって端面カム５５が振動を起こし易くなる。また、端面カム５５の回転の初期位置を検出するためにセンサーを用いると、スペース／コスト／工数がそれぞれ増大することになって不利であるという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、以上のような問題点を解決して、端面カムが安定したカム軌道を有し、カムの初期位置検出が容易になるカメラモジュールのカム構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述した目的を達成するための本発明の手段は、駆動用モータと、このモータの出力軸に連動して動力を伝達するギアユニットと、このギアユニットの最終段に取り付けられる端面カムと、この端面カムに接して光軸方向に移動するレンズを保持したレンズ枠と、前記レンズを通して受光する受像素子とから成るカメラモジュールのカム構造において、前記端面カムには、回転軸に対してカム斜面部と反対側に外周から突出するように突起部を設け、前記端面カムの重心位置が軸心にくるようにしたことを特徴とする。
【０００８】
また、前記突起部が前記端面カムの初期位置検出を行う際の検出部を兼ねていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、カメラモジュールにおいて、駆動用モータと、このモータの出力軸に連動して動力を伝達するギアユニットと、このギアユニットの最終段に取り付けられる端面カムと、この端面カムに接して光軸方向に移動するレンズを保持したレンズ枠と、前記レンズを通して受光する受像素子とから成るカメラモジュールのカム構造において、前記端面カムには、回転軸に対してカム斜面部と反対側に外周から突出するように突起部を設け、前記端面カムの重心位置が軸心にくるようにしたので、端面カムの軌道が安定して動作するようになった。また、前記突起部が前記端面カムの初期位置出しを行う際の検出部を兼ねているようにしたので、端面カムの初期位置検出が容易にできるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の最良の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の実施形態であるカメラモジュールの端面カムの斜視図、図２は同じ端面カムの平面図、図３は図２のＡ−Ａ断面を示す断面図、図４は端面カムの底面図である。
【００１１】
まず、この本発明の実施の形態であるカメラモジュール１０の基本構成は従来技術で説明したものと同様であるから説明を省略する。本カメラモジュール１０の端面カム５は、図１に示すように、１８０°の範囲にカム斜面部５ａが形成されており、回転軸９に対してカム斜面部５ａと反対側の外周に突出するようにして突起部５ｃが一体形成されている。裏面側には同心の環状凹溝５ｄが形成されている。突出部５ｃは、この端面カム５の重心位置が軸心にくるように位置と大きさが設定されている。
【００１２】
次に、このカメラモジュール１０の端面カム５の初期位置検出方法について説明する。初期のリセット動作時に、ステッピングモータ５３を回転させて筐体に設けられたストッパ部に突起部５ｃをぶつける。そのぶつけた位置を原点と認識して、以降はステッピングモータ５３のパルス数によって、レンズ位置を把握する。
【００１３】
次に、本発明の実施形態の効果について説明する。端面カム５の裏面に設けた凹溝５ｄによって軽量化が図られており、カム斜面部５ａの反対側の外周部に突出した突起部５ｃを設けて、端面カム５の重心位置が軸心にくるようにしたので、端面カム５は高速で旋回しても安定した軌道を持って動作するようになり、レンズ５１ａ、５１ｂ及び５１ｃの位置が正確に決まるようになった。また、端面カム５の初期位置検出の際に突起部５ｃを端面カム５の外側の筐体のストッパ部に付き当てることによって原点の認識が容易にできるのでスペース／コスト／工数の点から有利になった。
【産業上の利用可能性】
【００１４】
本発明のカメラモジュールは、携帯電話、小型カメラ、ＰＤＡなどに広く適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態である端面カムの斜視図である。
【図２】本発明の実施形態である端面カムの平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面を示す断面図である。
【図４】本発明の実施形態である端面カムの底面図である。
【図５】従来のカメラモジュールの基本構成を示す説明図である。
【符号の説明】
【００１６】
５端面カム
５ａカム斜面部
５ｃ突起部
６受像素子
９回転軸
１０カメラモジュール
５１ａ、５１ｂ、５１ｃレンズ
５２ａ、５２ｂレンズ枠
５３ステッピングモータ
５４ギアユニット

【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動モータと、このモータの出力軸に連動して動力を伝達するギアユニットと、このギアユニットの最終段に取り付けられる端面カムと、この端面カムに接して光軸方向に移動するレンズを保持したレンズ枠と、前記レンズを通して受光する受像素子とから成るカメラモジュールのカム構造において、前記端面カムには、回転軸に対してカム斜面部と反対側に外周から突出するように突起部を設け、前記端面カムの重心位置が軸心にくるようにしたことを特徴とするカメラモジュールのカム構造。
【請求項２】
前記突起部が前記端面カムの初期位置検出を行う際の検出部を兼ねていることを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュールのカム構造。

【図１】