专利名称：透镜驱动装置、摄像组件及便携式电子设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种透镜驱动装置、摄像组件及便携式电子设备，尤其是涉及同轴地设置有用于驱动变焦透镜的变焦用电动机和用于驱动聚焦透镜的聚焦用电动机的透镜驱动装置、使用该透镜驱动装置的摄像组件及便携式电子设备。
(2)背景技术一般来说，在用于拍摄被摄体的电视摄像机、电影摄像机等摄像装置中，包括调节被摄体图像的远近的变焦透镜和调节被摄体图像的焦点的聚焦透镜等，使拍摄的被摄体图像成像在CCD等摄像器件上。
作为现有的透镜驱动装置是沿光轴方向驱动变焦透镜及聚焦透镜的。因为该变焦透镜及聚焦透镜的透镜驱动装置将变焦用电动机和聚焦用电动机分别安装在不同的第1、第2电动机安装台上，故包括树脂轴承在内的零件数量也增多，组装操作性恶化，且因为将第1、第2电动机安装台分别设置在不同的方向上，故也存在安装空间效率差的问题。
因此，日本特许第3410250号提出了一种针对这种问题进行改良的透镜驱动装置。如图6所示，该透镜驱动装置将摄像透镜102固定在被摄体侧，在该摄像透镜102的后方配置有保持变焦透镜103的第1透镜保持框104。上述第1透镜保持框104由上下引导轴105、106引导，沿光轴K在箭头X1、X2方向上自由往复运动。另一方面，在变焦透镜103后方的摄像器件侧配置有保持聚焦透镜107的第2透镜保持框108。上述第2透镜保持框108由上下引导轴105、106引导，沿光轴K在箭头X1、X2方向上自由往复运动。保持上述变焦透镜103的第1透镜保持框104的上端部104a由一体形成半螺母部109a和按压部109b的半螺母构件109夹持。另外，保持上述聚焦透镜107的第2透镜保持框108的上端部108a由一体形成半螺母部113a和按压部113b的半螺母构件113夹持。
在第1透镜保持框104的上端部104a及第2透镜保持框108的上端部108a附近设置有一个电动机安装台121。该电动机安装台121是使用板金构件折弯为“コ”字型形成的。在上述电动机安装台121的一个侧面121a上安装有变焦用电动机110，在电动机安装台121的与一个侧面121a隔开间隔地相向的另一个侧面121b上安装有聚焦用电动机114。并且，在电动机安装台121的一个侧面121a和另一个侧面121b间的中间位置上，将用于保持树脂轴承122的轴承保持部121c从基座面121d上一体地切起形成。这些侧面121a、121b和轴承保持部121c相对基座面121d大致呈直角地弯曲形成。
在采用如此构成的透镜驱动装置120时，将用于驱动变焦透镜103的变焦用电动机110和用于驱动聚焦透镜7的聚焦用电动机114安装在一个电动机安装台121上，同时将变焦用电动机110的第1导向螺杆111和聚焦用电动机114的第2导向螺杆115用形成在电动机安装台121的中间部位上的轴承部(121c、122)同轴地分别独立枢支，故与现有技术相比，具有可减少零件数量，改善组装时的操作性，且电动机110、114的安装空间效率佳，可实现透镜驱动装置120的小型化等优点。
但是，近年来，利用CCD等固体摄像器件的小型摄像组件逐渐开始装设在大量的便携式设备上，但这样的摄像组件要求具有耐落下性能，即使使用者不慎使便携式设备落下也不会损坏。例如，在将便携式设备从1.7m的高度落在混凝土砖块上，所产生的落下冲击加速度一般为6000G左右，但在将上述透镜驱动装置120应用在摄像组件时，因便携式设备落下等引起的冲击作用在透镜驱动装置120上，与第1导向螺杆111直接连结的变焦用电动机110和与第2导向螺杆115直接连结的聚焦用电动机114产生以形成在电动机安装台121的中间部位上的轴承部(121c、122)为旋转中心的转矩。一般地，在便携式设备用摄像组件中，从轻量化的角度出发较多时候电动机安装台不是金属材质而是树脂材质，此时电动机安装台的强度下降，故存在透镜驱动装置受到上述转矩的影响易于破坏的问题。
(3)发明内容因此，本发明的目的在于提供一种耐落下性能高的透镜驱动装置及使用该透镜驱动装置的摄像组件。
另外，本发明的另一目的在于提供一种使用上述摄像组件的可靠性高的便携式电子设备。
为达成上述目的，本发明第一方面的透镜驱动装置，其特征在于，包括保持第1透镜的第1透镜支架；与所述第1透镜支架卡合、使所述第1透镜支架在光轴方向上移动的第1导向螺杆；保持第2透镜的第2透镜支架；与所述第2透镜支架卡合、使所述第2透镜支架在光轴方向上移动的第2导向螺杆；用于使所述第1导向螺杆旋转的第1电动机；用于将来自所述第1电动机的动力传递给所述第1导向螺杆的第1齿轮；用于使所述第2导向螺杆旋转的第2电动机；用于将来自所述第2电动机的动力传递给所述第2导向螺杆的第2齿轮；以及收纳所述第1、第2透镜支架、所述第1、第2导向螺杆、所述第1、第2电动机、所述第1、第2齿轮的外壳。
采用上述构成的透镜驱动装置，则因为收纳在所述外壳内的第1、第2电动机和第1、第2导向螺杆不直接连结，故转矩变小，对抗冲击的强度提高，从而可提高耐落下性能。
所述第1电动机和所述第2电动机可固定在所述外壳上。
通过将所述第1电动机和所述第2电动机固定在外壳上，从而由外壳支承的电动机自身也成为刚性构件(具有刚性的构件)，故与不固定的情况相比，可进一步提高强度。
所述第1导向螺杆和所述第2导向螺杆可平行于所述光轴方向且同轴配置，自由旋转地支承在所述外壳上。
如此构成的话，则可减小光轴方向的投影面积，实现小型化。
最好所述第1导向螺杆的与所述第1齿轮卡合的一侧和所述第2导向螺杆的与所述第2齿轮卡合的一侧相分离。
当在同轴配置的第1、第2导向螺杆的中央部分有第1、第2齿轮卡合的一侧时，第1导向螺杆与第1齿轮卡合的一侧和第1透镜支架干涉，第2导向螺杆与第2齿轮卡合的一侧和第2透镜支架干涉，第1、第2透镜支架在光轴方向往复运动的区域受到限制，且不能充分确保第1、第2透镜支架的对应引导轴的轴承部的光轴方向长度。
与此相对，当所述第1导向螺杆与所述第1齿轮卡合的一侧和所述第2导向螺杆与所述第2齿轮卡合的一侧相分离时，在第1透镜支架在光轴方向移动时，可防止第1导向螺杆与第1齿轮卡合的一侧和第1透镜支架干涉，且在第2透镜支架在光轴方向移动时，可防止第2导向螺杆与第2齿轮卡合的一侧和第2透镜支架干涉。由此，第1、第2透镜支架在光轴方向往复运动的区域可变宽，且可延长第1、第2透镜支架的对应引导轴的轴承部的光轴方向长度，第1、第2透镜支架可稳定且顺利地进行往复动作。
所述第1电动机和所述第2电动机可配置在与所述第1、第2导向螺杆的轴垂直方向上的侧方，其输出轴大致平行于所述第1、第2导向螺杆的轴且为同轴。
由于所述第1电动机和所述第2电动机的输出轴大致平行于所述第1、第2导向螺杆的轴且为同轴，故可减小光轴方向的投影面积，且由于在与第1、第2导向螺杆的轴垂直方向的侧方配置第1电动机和第2电动机，故可缩短光轴方向长度，同时可减小垂直于光轴方向的投影面积，实现透镜驱动装置的小型化。
此时，最好所述第1电动机的输出轴侧和所述第2电动机的输出轴侧相分离。
如此构成的话，则与使第1电动机的输出轴侧和第2电动机的输出轴侧对接的情况相比，可使第1、第2电动机的重心大幅靠近，从而落下冲击力作用在整个透镜驱动装置上，可减小所产生的转矩的影响。
本发明第二方面的透镜驱动装置，其特征在于，所述第1透镜支架和所述第2透镜支架分别具有被平行于所述光轴的引导轴滑动自如地引导的引导轴承部，在所述第1透镜支架或所述第2透镜支架的一个引导轴承部上设置有向另一个引导轴承部侧突出的凸部，另一方面，在所述第1透镜支架或所述第2透镜支架的另一个引导轴承部上不与所述凸部干涉地设置有凹部。
采用本发明第二方面的透镜驱动装置的话，则对应所述第1导向螺杆的旋转，第1透镜支架的引导轴承部被引导轴滑动自如地引导，第1透镜支架沿引导轴的轴向在光轴方向上移动。对应所述第2导向螺杆的旋转，第2透镜支架的引导轴承部被引导轴滑动自如地引导，第2透镜支架沿引导轴的轴向在光轴方向上移动。由此，被沿一个引导轴引导的第1、第2透镜支架的引导轴承部的滑动部分，为了在滑动时第1、第2透镜支架相对光轴不倾斜，而希望在引导轴方向上为尽可能长的尺寸。但是，当延长第1、第2透镜支架的引导轴承部时，在第1、第2透镜支架接近时引导轴承部彼此间会产生干涉。与此相对，采用上述透镜驱动装置的话，则在第1、第2透镜支架的一个引导轴承部上设置有向另一个引导轴承部侧突出的凸部，另一方面，在第1、第2透镜支架的另一个引导轴承部上不与所述凸部干涉地设置有凹部，从而即使第1、第2透镜支架接近，引导轴承部彼此间也不会产生干涉，第1、第2透镜支架的移动范围变宽。
另外，本发明的摄像组件，特征在于使用上述透镜驱动装置。
采用上述构成的摄像组件的话，则由于使用耐落下性能高的透镜驱动装置，从而可提高耐冲击性，得到高可靠性。
上述摄像组件可具有利用光路转换元件使光轴折弯90度的弯曲光学系统。
由于具有利用光路转换元件使光轴折弯90度的弯曲光学系统，从而可使摄像组件的被摄体方向成为设备的厚度方向的同时摄像组件可配置在设备内，尤其是在薄的设备中，可有效地利用内部的空间。
另外，本发明的便携式电子设备特征在于使用上述摄像组件。
通过使用耐冲击性高的摄像组件，从而在受到落下冲击频率高的便携式电子设备中，可实现可靠性高且带摄像功能的便携式电子设备。
本发明一方面的上述便携式电子设备，其特征在于，包括摄像组件，其具有利用光路转换元件使所述光轴折弯90度的弯曲光学系统；以及收纳所述摄像组件的框体，所述摄像组件配置在所述框体内，所述摄像组件的长度方向相对所述框体的长度方向大致垂直，且所述摄像组件的被摄体方向为所述框体的厚度方向。
采用上述本发明一方面的便携式电子设备的话，则例如可使摄像时的被摄体方向相对手机的主显示屏的面垂直，由此可减少摄像时的不协调感。
(4)
通过下面的详细说明和附图可充分地理解本发明。附图仅用于说明本发明，并不对本发明进行限制。
图1是本发明第1实施形态的使用透镜驱动装置的摄像组件的立体图。
图2是上述摄像组件的主要部分的立体图。
图3是上述摄像组件的主要部分的立体图。
图4是上述透镜驱动装置的立体分解图。
图5是上述透镜驱动装置的从另一视点看的立体图。
图6是表示现有透镜驱动装置的立体图。
图7是本发明第2实施形态的装设有摄像组件的手机的立体图。
图8A是表示第1框体和第2框体打开后的摄像状态下的手机的操作侧的立体图，图8B是表示摄像状态下的手机的摄像孔侧的立体图。
图9是表示装设在上述手机上的摄像组件的状态的立体分解图。
图10是表示将图9中的摄像组件分解的状态的立体图。
(5)具体实施方式
下面参照图示的实施形态对本发明的透镜驱动装置、摄像组件及便携式电子设备进行详细说明。
(第1实施形态)
图1表示本发明第1实施形态的装设有驱动变焦透镜和聚焦透镜的透镜驱动装置的摄像组件的立体图。
如图1所示，该摄像组件50包括具有摄像透镜2的齿轮箱30；与上述齿轮箱30组合构成透镜驱动装置40的外壳的光学基座31；安装在上述光学基座31上的摄像器件41。上述齿轮箱30和光学基座31是由具有刚性的树脂形成的。
图2表示上述透镜驱动装置40在拆下光学基座31(如图1所示)后的齿轮箱30侧的立体图。
如图2所示，本发明的装设有透镜驱动装置的摄像组件50的光学系统与现有透镜驱动装置不同，入射光线通过固定在被摄体侧的摄像透镜2后，利用该摄像透镜2后方的未图示的光路转换元件折弯90度，依次通过作为第1透镜的一例的聚焦透镜7和作为第2透镜的一例的变焦透镜3，向摄像器件41(如图1所示)侧入射。
保持上述聚焦透镜7的第1透镜支架4由上下引导轴5、6引导，可沿光轴K向箭头X1、X2方向自由往复运动。另外，在上述聚焦透镜7后方的摄像器件41(如图1所示)侧配置有保持变焦透镜3的第2透镜支架8，第2透镜支架8由上下引导轴5、6引导，可沿光轴K向箭头X1、X2方向自由往复运动。
图3表示上述透镜驱动装置40在拆下齿轮箱30(如图1所示)后的光学基座31侧的立体图。
如图3所示，在光学基座31上分别固定有引导轴5及引导轴6的两端。另外，在光学基座31上安装有光路转换元件22及第2摄像透镜(未图示)的固定透镜、以及聚焦透镜7及变焦透镜3的移动透镜。聚焦透镜7及变焦透镜3分别保持在第1透镜支架4、第2透镜支架8上，并相对固定在光学基座3上的引导轴5及引导轴6进行组装，且可向箭头X1和箭头X2方向自由滑动。
第1透镜支架4、第2透镜支架8具有被引导轴5滑动自如地引导的引导轴承部4a、8a，且具有由引导轴6引导自由滑动的引导轴承部4b、8b。另外，在上述第1透镜支架4的引导轴承部4a上固定有带齿条的板簧38，在该带齿条的板簧38上设置有齿条部38a，且该齿条部38a与透镜驱动装置40的作为第1导向螺杆的一例的聚焦用导向螺杆15(如图2所示)相向。另外，在上述第2透镜支架8的引导轴承部8a上固定有带齿条的板簧39，在该带齿条的板簧39上设置有齿条部39a，且该齿条部39a与透镜驱动装置40的作为第2导向螺杆的一例的变焦用导向螺杆11(如图2所示)相向。
图4表示本发明的透镜驱动装置40的立体分解图。如图4所示，将作为第1电动机的一例的聚焦用电动机14、聚焦用导向螺杆15、用于将聚焦用电动机14的动力传递给聚焦用导向螺杆15的作为第1齿轮的一例的聚焦用传递齿轮35a、以及轴支撑聚焦用导向螺杆15的一端部的聚焦用导向螺杆轴承22a从外侧沿光轴K插入齿轮箱30内。将上述聚焦用导向螺杆轴承22a安装在齿轮箱30上设置的轴承安装部30a上。上述聚焦用电动机14、聚焦用导向螺杆15、聚焦用传递齿轮35a以及聚焦用导向螺杆轴承22a构成聚焦驱动部。
另外，将作为第2电动机的一例的变焦用电动机10、变焦用导向螺杆11、用于将变焦用电动机10的动力传递给变焦用导向螺杆11的作为第2齿轮的一例的变焦用传递齿轮35b、以及轴支撑变焦用导向螺杆11的一端部的变焦用导向螺杆轴承22b从外侧沿光轴K插入齿轮箱30内。将上述变焦用导向螺杆轴承22b安装在齿轮箱30上设置的轴承安装部30a上。上述变焦用电动机10、变焦用导向螺杆11、变焦用传递齿轮35b以及变焦用导向螺杆轴承22b构成变焦驱动部。
上述聚焦驱动部由齿轮箱30和聚焦驱动部用盖体32a夹持，用螺钉37a加以固定。聚焦用导向螺杆15利用聚焦用导向螺杆施压弹簧36a抑制轴向的位移。另外，上述变焦驱动部由齿轮箱30和变焦驱动部用盖体32b夹持，用螺钉37b加以固定。变焦用导向螺杆11利用变焦用导向螺杆施压弹簧36b抑制轴向的位移。
如此构成后，因为使变焦用电动机10和变焦用导向螺杆11不直接连结，且使聚焦用电动机14和聚焦用导向螺杆15不直接连结，故落下冲击时的冲击力作用在各电动机10、14上所产生的转矩变小。另外，由于将各电动机10、14由齿轮箱30和各盖体32a、32b夹持，故电动机10、14自身成为刚性构件，提高驱动机构40的强度。另外，同轴配置聚焦用电动机14和变焦用电动机10，且同轴配置聚焦用导向螺杆15和变焦用导向螺杆11，并同轴配置聚焦用传递齿轮35a和变焦用传递齿轮35b，分别沿光轴K独立地配置。
这样，将聚焦驱动部和变焦驱动部的各对应零件安装在不同的平行的轴上，故透镜驱动装置40的光轴方向的投影面积变小，可实现透镜驱动装置40的小型化，并且可将各电动机10、14的重心设定在齿轮箱30的中心附近，故落下冲击力作用在整个透镜驱动装置40上，可减小产生的转矩的影响。
图5表示从与图2不同方向看本发明的透镜驱动装置40的立体图。在图5中，为便于看图说明，而没有图示齿轮箱30。
如图5所示，用于将来自聚焦用电动机14的动力传递给聚焦用导向螺杆15的聚焦用传递齿轮35a(如图4所示)和位于聚焦用导向螺杆15的一端的聚焦用导向螺杆齿轮15a卡合。另外，用于将来自变焦用电动机10的动力传递给变焦用导向螺杆11的变焦用传递齿轮35b(如图4所示)和位于变焦用导向螺杆11的一端的变焦用导向螺杆齿轮11a卡合。上述聚焦用导向螺杆15和变焦用导向螺杆11被同轴地轴支撑，且聚焦用导向螺杆齿轮15a和变焦用导向螺杆齿轮11a距离最远。
在上述变焦用透镜3和聚焦用透镜7中，光轴方向的必要行程量不同，变焦用透镜3的必要行程量比聚焦用透镜7大。但是，在采用上述构成后，在第2透镜支架8在光轴方向上移动时，为防止变焦用导向螺杆齿轮11a和第2透镜支架8干涉，而可延长第2透镜支架8的对应引导轴5的轴承部的光轴方向的长度，第2透镜支架8可稳定且顺利地进行往复动作。
在驱动上述聚焦用电动机14时，第1透镜支架4从聚焦用导向螺杆15通过设置在保持聚焦透镜7的第1透镜支架4上的齿条部38a，沿光轴K往复运动。另外，在驱动上述变焦用电动机10时，第2透镜支架8从变焦用导向螺杆11通过设置在保持变焦透镜3的第2透镜支架8上的齿条部39a，与第1透镜支架4无关独立地沿光轴K往复运动。利用上述变焦透镜3的移动来调节被摄图像的远近，用聚焦透镜7的移动来调节被摄图像的焦点。
上述齿条部38a和齿条部39a分别相对聚焦用导向螺杆15和变焦用导向螺杆11弹性卡合。由此，在落下冲击时，从聚焦用导向螺杆15和变焦用导向螺杆11的齿列脱离，不会引起齿轮的齿缺损等的破损。
采用上述构成的透镜驱动装置的话，则因为聚焦用电动机14和聚焦用导向螺杆15不直接连结，且变焦用电动机10和变焦用导向螺杆11不直接连结，故转矩变小，对抗冲击的强度提高，可提高耐落下性能。
将上述聚焦用电动机14和变焦用电动机10固定在外壳的齿轮箱30上，通过由齿轮箱30和光学基座31构成的外壳支承的电动机自身成为刚性构件，故强度进一步提高。
自由旋转地支承在上述外壳的齿轮箱30上的聚焦用导向螺杆15、变焦用导向螺杆11平行于光轴方向且配置在同轴上，从而可减小光轴方向的投影面积，实现小型化。
上述聚焦用导向螺杆15和变焦用导向螺杆11的聚焦用导向螺杆齿轮15a侧和变焦用导向螺杆齿轮11a侧分离，故当第1透镜支架4在光轴方向上移动时，可防止聚焦用导向螺杆15和第1透镜支架4干涉，同时防止变焦用导向螺杆11和第2透镜支架8干涉。由此，第1、第2透镜支架4、8在光轴方向上往复运动的区域变宽，可延长第1、第2透镜支架4、8的引导轴承部4a、8a的光轴方向长度，第1、第2透镜支架4、8可稳定且顺利地进行往复动作。
上述聚焦用电动机14和变焦用电动机10的输出轴与聚焦用导向螺杆15、变焦用导向螺杆11的轴大致平行且同轴，从而可减小光轴方向的投影面积。另外，在与聚焦用导向螺杆15、变焦用导向螺杆11的轴正交方向上的侧方配置聚焦用电动机14和变焦用电动机10，故可减小与光轴方向正交方向上的投影面积。由此，可实现透镜驱动装置的小型化。
在上述聚焦用电动机14和变焦用电动机10同轴配置时，聚焦用电动机14的输出轴侧和变焦用电动机10的输出轴侧分离，故聚焦用电动机14、变焦用电动机10的重心可设定在齿轮箱30的中心附近，从而落下冲击力作用在整个透镜驱动装置上，可减小产生的转矩的影响。
在上述第2透镜支架8的引导轴承部8a上设置有向第1透镜支架4侧突出的凸部A(如图5所示)，同时在第1透镜支架4的引导轴承部4a上设置有不与上述凸部A干涉的凹部B(如图5所示)，从而即使第1、第2透镜支架4、8接近，也可使引导轴承部4a、8a彼此间不干涉，第1、第2透镜支架4、8的移动范围变宽。
第1透镜支架4的引导轴承部4a的光轴方向的中心点相对第1透镜支架4本体的光轴方向的中心点向与摄像器件41相反的一侧偏离，第2透镜支架8的引导轴承部8a的光轴方向的中心点相对第2透镜支架8本体的光轴方向的中心点向与摄像器件41相反的一侧偏离。
采用上述构成的摄像组件的话，则通过使用耐落下性能高的透镜驱动装置，从而可提高耐冲击性，得到高的可靠性。
上述摄像组件具有利用光路转换元件22使光轴折弯90度的弯曲光学系统，从而在将摄像组件配置在设备内时，使摄像组件的被摄体方向成为设备的厚度方向，可有效地利用设备内的空间。
(第2实施形态)作为本发明第2实施形态的装设有摄像组件的便携式电子设备的一例，使用图7～图10对手机进行说明。
如图7所示，手机60包括通过铰链部71连结的第1框体61和第2框体72。在上述第1框体61上在摄像孔65的里面装设有摄像组件50(如图9所示)，且在第1框体61上还装设有副显示屏62和副显示屏用操作按钮类63。在上述副显示屏用操作按钮类63的附近设置有扬声器孔64，在其里面装设有扬声器70(如图9所示)。另外，虽未图示，但在上述第2框体72上装设有操作按钮、话筒、天线、以及通信电路和存储器等的主电路系统，从而第2框体72具有通信、摄像、听音乐等功能。
图8A表示打开第1框体61和第2框体72后的摄像状态下的手机的操作侧的立体图，图8B表示摄像状态下的手机的摄像孔65侧的立体图。在图8A、图8B中，与图7所示相同的构成部使用同一元件符号。
如图8A所示，在第1框体61上装设有主显示屏66及耳机67，在第2框体72上装设有具有多个操作按钮73的操作部。
只要可构成图8B所示的摄像时的被摄体方向相对图8A所示的主显示屏66的面正交，对摄像者来说可减少摄像时的不协调感，这样最好，故将摄像组件50装设在安装有主显示屏66的第1框体61上。不过，在将摄像组件装设在第2框体上时，也可如上所述使摄像时的被摄体方向相对主显示屏66的面正交，但需要花费功夫将铰链部设置为2段铰链(所谓的双铰链)等，从而可解决摄像时的不协调感。
如图9的第1框体61的立体分解图所示，上述手机60的第1框体61具有上盖61a和下盖61b。在上述上盖61a和下盖61b之间配置有副电路基板68，该副电路基板68上装设有主显示屏66、副显示屏62、副显示屏用操作按钮类63、副电路类69以及扬声器70。上述副电路基板68占据第1框体61内的大部分体积。在上述副电路基板68的下侧配置耳机67。另外，虽未图示但在铰链部71附近遍布有连接第1框体61和第2框体72的柔性基板。因此，在第1框体61内几乎没有剩下可供摄像组件50容纳的空间，很难将摄像组件50的长度方向设置在Y方向(第1框体61的长度方向)上。
因此，如图9所示，将摄像组件50的长度方向配置在X方向(垂直于第1框体61的长度方向)，但在X方向上考虑到不损害手机使用者的操作性，自然地尺寸也会受到制约。因此，在进行摄像组件的设计时，必须减小XY平面的投影面积。另一方面，在现今的手机中一般都会除主显示屏外还装设有副显示屏，因为以主显示屏66和副显示屏62装设在副电路基板68上的形态进行内置，故厚度有增加的倾向。该摄像组件50，在主显示屏66、副显示屏62及副电路基板68的厚度总和容许的范围内，今后可逐渐反映在Z方向即摄像组件50的厚度方向的尺寸上，取代减小摄像组件50在XY平面的投影面积。
图10表示在图9所示的手机中将摄像组件50分解的状态下的立体图。在图10中，与图8和图9相同的构成部使用同一元件符号。
如图10所示，该摄像组件50的透镜驱动装置的光学系统与现有透镜驱动装置不同，是将从被摄体侧入射到摄像孔65的光利用光路转换元件22向摄像器件侧折弯90度后，通过保持在第1、第2透镜支架4、8上的聚焦透镜7、变焦透镜3入射到摄像器件41的弯曲光学系统。通过构成为这样的弯曲光学系统，从而可构成为摄像时的被摄体方向相对主显示屏66的面正交，对摄像者来说减少摄像时的不协调感。
在将应用了现有透镜驱动装置光学系统的摄像组件与图10相同地进行装设时，因被摄体侧为X方向，故主显示屏66和摄像方向平行，从而摄像时必须使用高价的特殊铰链将包括主显示屏66在内的第1框体的方向改变一个角度，从而不能马上进入摄像姿势，且必须另外将摄像按钮设在与操作按钮73(如图8所示)不同的方向上。
与此相对，在本发明第2实施形态的具有摄像组件的手机60中，通过使摄像时的被摄体方向相对主显示屏66的面正交，从而对摄像者来说减少摄像时的不协调感，操作性大幅提高。
另外，采用上述手机60的话，通过使用耐冲击性好的摄像组件，对于受到落下冲击频率高的手机，可实现具有摄像组件的可靠性高的带摄像功能的手机，其可承受从1.7m的高度落在混凝土砖块上时产生的落下冲击加速度。
在上述实施形态中，作为便携式电子设备对具有摄像组件的手机进行了说明，但便携式电子设备不限定于此，也可适用于PDA(Personal DigitalAssistant个人数字助理)等其他的便携式电子设备。
上面对本发明的实施形态进行了说明，但显然可对其进行各种变更。这些变更不应该看作是脱离本发明的精神和范围，所有本领域的技术人员可简单得出的变更都包含在本发明的权利要求书的范围内。
权利要求
1.一种透镜驱动装置，其特征在于，包括保持第1透镜的第1透镜支架；与所述第1透镜支架卡合、使所述第1透镜支架在光轴方向上移动的第1导向螺杆；保持第2透镜的第2透镜支架；与所述第2透镜支架卡合、使所述第2透镜支架在光轴方向上移动的第2导向螺杆；用于使所述第1导向螺杆旋转的第1电动机；用于将来自所述第1电动机的动力传递给所述第1导向螺杆的第1齿轮；用于使所述第2导向螺杆旋转的第2电动机；用于将来自所述第2电动机的动力传递给所述第2导向螺杆的第2齿轮；以及收纳所述第1、第2透镜支架、所述第1、第2导向螺杆、所述第1、第2电动机、所述第1、第2齿轮的外壳，所述第1透镜支架和所述第2透镜支架分别具有被平行于所述光轴的引导轴滑动自如地引导的引导轴承部，在所述第1透镜支架或所述第2透镜支架的一个引导轴承部上设置有向另一个引导轴承部侧突出的凸部，另一方面，在所述第1透镜支架或所述第2透镜支架的另一个引导轴承部上不与所述凸部干涉地设置有凹部。
2.一种使用权利要求1所述的透镜驱动装置的摄像组件。
3.如权利要求2所述的摄像组件，其特征在于，具有利用光路转换元件使光轴折弯90度的弯曲光学系统。
4.一种使用权利要求2所述的摄像组件的便携式电子设备。
5.一种便携式电子设备，其特征在于，包括权利要求3所述的摄像组件；以及收纳所述摄像组件的框体，所述摄像组件配置在所述框体内，所述摄像组件的长度方向相对所述框体的长度方向大致垂直，且所述摄像组件的被摄体方向为所述框体的厚度方向。
全文摘要
将来自聚焦用电动机(14)的动力通过齿轮(35a)传递给聚焦用导向螺杆(15)，使第1透镜支架(4)在光轴方向上移动。将来自变焦用电动机(10)的动力通过齿轮(35b)传递给变焦用导向螺杆(11)，使第2透镜支架(8)在光轴方向上移动。所述第1、第2透镜支架(4、8)、聚焦及变焦用导向螺杆(15、11)、聚焦及变焦用电动机(14、10)、齿轮(35a、35b)收纳在外壳(30、31)内。所述聚焦用电动机(14)、变焦用电动机(10)可固定在外壳的齿轮箱(30)上。
文档编号G02B7/10GK101082692SQ200710136440
公开日2007年12月5日 申请日期2005年11月30日 优先权日2004年11月30日
发明者三木炼三郎 申请人:夏普株式会社