JP5678625B2 - 電子カメラ - Google Patents

Description

本発明は、携帯電話や車載カメラ等のカメラモジュールとして好適な電子カメラに関し、特に、撮像レンズのフォーカス調整を簡単且つ迅速に行うことができる電子カメラに関する。

従来の、この種の電子カメラとしては、例えば、特許文献１に記載されているようなものがある。特許文献１には、撮像装置に使用されるカメラモジュールの製造方法に関するものが記載されている。この特許文献１に記載されたカメラモジュールの製造方法は、受光レンズが設けられたレンズホルダの端面の端縁に形成された複数個の切欠溝に、フォーカス調整用の調整こまのフックを係合する。次に、調整こまを回転させてレンズホルダをホルダ本体の筒状部にねじ込みつつ、受光レンズのフォーカス位置に位置合わせした後、レンズホルダの端縁に沿う複数個所に接着剤を塗布して、レンズホルダの端縁と筒状部の端縁とを固定する。その際、フォーカス調整開始位置とフォーカス調整開始から調整が終了するまでの調整こまの回転数とに基づいて、フォーカス調整が終了したときの切欠溝の位置を検出する。そして、接着剤の塗布手段を移動する移動機構を、切欠溝を避けた位置に接着剤を塗布できるように、フォーカス調整が終了したときの切欠溝の位置に基づいて制御する、ことを特徴としている。

特開２００８−５０１１号公報

しかしながら、上述した従来例においては、レンズホルダの端面の端縁に形成された複数個の切欠溝に、調整こまの複数個のフックを係合し、調整こまを回転させてレンズホルダをホルダ本体の筒状部にねじ込むことによってフォーカス調整を行っていた。ところが、複数個の切欠溝が等角度間隔に配置されていて、調整こまの複数個のフックのいずれもが係合可能な状態となっていた。しかも、レンズホルダの外周面に設けた雄ねじ部の位置と切欠溝の位置とが、部品毎に区々であって、その雄ねじ部とホルダ本体に設けた雌ねじ部とが噛み合いを開始する位置がバラバラになっていた。そのため、フォーカス調整時、ねじ部の螺合がいつから開始されたのかが判らないことから、レンズホルダを回転させてからフォーカス調整範囲に移動するまでに時間を要しており、フォーカス調整を短時間で迅速に行うことができないという問題があった。

解決しようとする問題点は、従来の電子カメラでは、レンズホルダを回転させてからフォーカス調整範囲に移動するまでに時間を要し、フォーカス調整を短時間で迅速に行うことができないという点である。

本発明の電子カメラは、撮像レンズが設けられると共に外周面に雄ねじ部が設けられたレンズホルダと、レンズホルダが嵌合される貫通穴を設けたケーシングと、貫通穴の一端を閉じるようにケーシングに取り付けられる回路基板と、を備えている。ケーシングは、雄ねじ部に嵌まり合う雌ねじ部を有し、回路基板は、貫通穴に嵌合されたレンズホルダの撮像レンズの光軸上に対向するように設けられた撮像素子を有している。更に、レンズホルダの回路基板と反対側の外縁部に、撮像素子に対する撮像レンズのフォーカス位置の調整を行うための調整治具の２以上の治具側凹凸部が係合される２以上のホルダ側凹凸部を設けている。そして、雄ねじ部は、レンズホルダの所定位置に開始端が位置決めされて設けられ、雌ねじ部は、ケーシングの所定位置に開始端が位置決めされて設けられている。更に、２以上のホルダ側凹凸部は、少なくとも２つのホルダ側凹凸部間において、撮像レンズの光軸方向の深さ若しくは高さが異なるようにするか、又は、周方向の長さ若しくは間隔が異なるように構成した。また、２以上のホルダ側凹凸部の位置は、雄ねじ部の開始端に対して所定位置に決定され、２以上のホルダ側凹凸部と雄ねじ部の開始端との位置関係が一義的に設定される。

本発明の電子カメラによれば、レンズホルダのフォーカス調整の開始からねじ部の嵌合開始を経てフォーカス調整に至るまではレンズホルダを高速度で移動させ、フォーカス調整範囲内に入ってからは低速度で移動させる。これにより、撮像素子に対して撮像レンズのフォーカス調整を確実且つ迅速に行うことができ、精度の高いフォーカス調整を短時間で実行することができる。

本発明の電子カメラの実施の形態の第１の例を示す分解斜視図である。 図１に示す電子カメラの組立状態における中央部を縦方向に断面した説明図である。 図１の電子カメラに係るレンズホルダの第１の実施の例を示すもので、図３Ａは斜視図、図３Ｂは外縁部に設けた３つのホルダ側凹凸部の相互の位置関係を現した説明図である。 図１の電子カメラに係るレンズホルダの第２の実施の例を示すもので、図４Ａは斜視図、図４Ｂは外縁部に設けた２つのホルダ側凹凸部の相互の位置関係を現した説明図である。 図１の電子カメラに係るレンズホルダの第３の実施の例を示すもので、図５Ａは斜視図、図５Ｂは外縁部に設けた４つのホルダ側凹凸部の相互の位置関係を現した説明図である。 本発明の電子カメラに係るレンズホルダに設けたホルダ側凹凸部の実施の例を示すもので、図３ＢのＸ−Ｘ線部分を断面して拡大したものである。即ち、図６Ａは断面形状を四角形とした例、図６Ｂは断面形状を三角形とした例、図６Ｃは断面形状を四角形と三角形とを組み合わせた第１の例を夫々現した説明図である。また、図６Ｄは断面形状を四角形と三角形とを組み合わせた第２の例、図６Ｅは断面形状を四角形と台形とを組み合わせた第１の例、図６Ｆは断面形状を四角形と台形とを組み合わせた第２の例を夫々現した説明図である。 本発明の電子カメラに係るレンズホルダに設けたホルダ側凹凸部の実施の例を示すものである。即ち、図７Ａは側面形状を四角形とした例、図７Ｂは側面形状を三角形とした例、図７Ｃは側面形状をＵ字形とした例、図７Ｄは側面形状をＪ字形とした例、図７Ｅは側面形状を台形とした例を夫々現した説明図である。 本発明の電子カメラを使用した電子機器の実施の形態の一例を示すカメラ付き携帯電話の外観斜視図である。 本発明の電子カメラの実施の形態の第２の例を示す分解斜視図である。 図９に示す電子カメラの組立状態における中央部を縦方向に断面した説明図である。 本発明の電子カメラに係るレンズホルダの光軸方向の移動距離と解像力評価値との関係を説明するグラフである。

レンズホルダの外周面に設けた雄ねじ部の開始端を基準位置として、その基準位置から所定位置に複数のホルダ側凹凸部を設け、ケーシングに設けた貫通穴の所定位置に開始端を設定して雌ねじ部を設け、それらのホルダ側凹凸部に治具側凹凸部を係合させる。そして、レンズホルダに対して調整治具が、常に特定の１箇所においてのみ噛み合わされるようにして、レンズホルダの雄ねじ部と貫通穴の雌ねじ部との位置関係が一義的に決定されるようにする。これにより、その後の調整治具の回動操作によって、レンズホルダをフォーカス調整領域まで迅速に移動することができ、更に、レンズホルダに保持された撮像レンズのジャストフォーカスを短時間で正確に実行できる電子カメラを、簡単な構成によって実現した。

図１及び図２は、本発明の電子カメラの実施の形態の第１の例を示すもので、携帯電話に使用して好適な電子カメラ１である。この電子カメラ１は、携帯電話への使用に限定されるものではなく、例えば、パーソナルコンピュータ、車載用カメラ、テレビ電話、デジタルカメラ、その他各種の電子機器に適用可能である。

電子カメラ１は、被写体に対向される撮像レンズ２が保持されたレンズホルダ３と、そのレンズホルダ３を支持するケーシング４と、撮像レンズ２の光軸上に配置される撮像素子５が搭載された回路基板６等を備えて構成されている。レンズホルダ３は、軸方向の一端が円形の正面板３ａによって閉じられ、且つ、他端が解放された円筒状をなす有底の筒体からなる。このレンズホルダ３の正面板３ａの中央部に、撮像レンズ２を露出させるために軸方向に貫通された中央穴７が設けられている。このレンズホルダ３の内部に、複数枚のレンズを組み合わせた組合せレンズや１枚のレンズからなる単レンズによる撮像レンズ２が、その光軸ＯＬを中央穴７の中心と一致させるようにして一体的に取り付けられている。

レンズホルダ３の外周面には、螺旋状に巻回された雄ねじ部８が、その開始端ＭＥを正面板３ａと反対側の端部に設定し且つ終端を正面板３ａの近傍まで延在させるようにして設けられている。また、正面板３ａの外周縁には、ホルダ側凹凸部の一具体例を示す３つの切欠き部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃが設けられている。ホルダ側凹凸部の実施の形態は、その数と、その部位（隣接する角度又は周方向の長さ）と、その深さとによって、以下のような組み合わせを採用することができる。

まず、ホルダ側凹凸部の数は、図４Ａ，４Ｂに示すように、少なくとも２つあれば本発明の目的を達成することができる。また、図５Ａ，５Ｂに示すように、４つのホルダ側凹凸部を設け、或いは、図示しないが５つ以上のホルダ側凹凸部を設ける構成とすることもできる。しかし、製造工数やフォーカス調整作業等を考慮すると、図１〜図３に示すように、ホルダ側凹凸部を３つ設ける実施の形態が最も好適である。

次に、ホルダ側凹凸部の部位、即ち、周方向におけるホルダ側凹凸部の長さ、隣り合うホルダ側凹凸部間の角度（或いは間隔）は、ホルダ側凹凸部の深さとの関係で取り得る組合せが異なってくる。
まず、全てのホルダ側凹凸部の深さを同一にした場合には、少なくとも２箇所において、隣り合うホルダ側凹凸部間の角度（以下「凹凸部間角度」という。）、或いは、周方向の長さが異なるように設定する。
一方、少なくとも１つのホルダ側凹凸部の深さを他のホルダ側凹凸部の深さと異ならせた場合は、少なくとも２箇所において凹凸部間の角度又は周方向の長さを異ならせる構成とすることは勿論のこと、全ての凹凸部間角度又は周方向長さを等しく設定してもよい。

図１〜図３は、ホルダ側凹凸部として３つの切欠き部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃを設けた実施の例を示している。３つの切欠き部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、断面形状が長方形をなす空間部が周方向に連続する円弧状の切欠きとして形成されている。３つの切欠き部１０Ａ〜１０Ｃの各深さＨ１，Ｈ２，Ｈ３は、それぞれ等しく（Ｈ１＝Ｈ２＝Ｈ３）設定されている。一方、３つの切欠き部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの全てである３つの隣り合う凹凸部間角度θ１，θ２，θ３は全て異ならせて設定されている（θ１＞θ２＞θ３）。また、３つの切欠き部１０Ａ〜１０Ｃの周方向長さα，β，γは、２種類の長さに設定されている（α＝β＞γ）。

即ち、第１の切欠き部１０Ａは、周方向に５０度延在された切欠きαとして形成されており、その深さはＨ１とされている。第２の切欠き部１０Ｂは、周方向に５０度延在された切欠きβとして形成されており、その深さはＨ２とされている。更に、第３の切欠き部１０Ｃは、周方向に４５度延在された切欠きγとして形成されており、その深さはＨ３とされている。従って、３つの切欠き部１０Ａ〜１０Ｃの周方向長さα，β，γの関係は、α＝β＞γである。また、３つの切欠き部１０Ａ〜１０Ｃの深さＨ１，Ｈ２，Ｈ３の関係は、Ｈ１＝Ｈ２＝Ｈ３である。

また、第１の切欠き部１０Ａと第２の切欠き部１０Ｂとの間の凹凸部間角度θ２は８０度に設定されている。そして、第２の切欠き部１０Ｂと第３の切欠き部１０Ｃとの間の凹凸部間角度θ３は４０度に設定され、第３の切欠き部１０Ｃと第１の切欠き部１０Ａとの間の凹凸部間角度θ１は９５度に設定されている。従って、３つの凹凸部間角度θ１〜θ３の関係は、θ１＞θ２＞θ３である。このような構成を有する３つの切欠き部１０Ａ〜１０Ｃが、雄ねじ部８の開始端ＭＥとの間に所定の位置関係を持たせてレンズホルダ３に設けられている。この実施例では、雄ねじ部８の開始端ＭＥは、図３Ｂに示すように、第３の切欠き部１０Ｃの第３の凹凸部間角度θ３側の端部から１０度のところに角度φとして設定されている。

しかしながら、雄ねじ部８の開始端ＭＥと３つの切欠き部１０Ａ〜１０Ｃとの位置関係は、この実施例に限定されるものでないことは勿論である。即ち、本発明においては、雄ねじ部８の開始端ＭＥに対して３つの切欠き部１０Ａ〜１０Ｃの位置関係が明確であればよいものである。

なお、３つの切欠き部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃからなるホルダ側凹凸部の実施の形態は、上記実施例のものに限定されるものではない。例えば、３つの切欠き部１０Ａ〜１０Ｃの各深さを等しくＨ１＝Ｈ２＝Ｈ３と設定した場合において、θ１＝θ２＞θ３若しくはθ１＝θ２＜θ３、或いは、α＝β＜γ若しくはα＞β＞γのいずれに設定してもよい。また、３つの切欠き部１０Ａ〜１０Ｃの各深さを異ならせてＨ１＞Ｈ２＞Ｈ３とした場合において、θ１＝θ２＝θ３、θ１＝θ２＞θ３、θ１＝θ２＜θ３、θ１＞θ２＞θ３、或いは、α＝β＝γ、α＝β＞γ、α＝β＜γ、α＞β＞γのいずれとしてもよい。

更に、３つの切欠き部１０Ａ〜１０Ｃの１つの深さを異ならせてＨ１＝Ｈ２＞Ｈ３又はＨ１＝Ｈ２＜Ｈ３と設定した場合においても同様である。即ち、Ｈ１＝Ｈ２＞Ｈ３又はＨ１＝Ｈ２＜Ｈ３において、θ１＝θ２＝θ３、θ１＝θ２＞θ３、θ１＝θ２＜θ３、θ１＞θ２＞θ３と設定し、或いは、α＝β＝γ、α＝β＞γ、α＝β＜γ、α＞β＞γと設定する場合のいずれであってもよい。

このような構成を有するレンズホルダ３に対応させて、このレンズホルダ３を回動させるための調整治具１１を設けている。調整治具１１は、図１に示すような構成を有しており、レンズホルダ３の正面板３ａ側に嵌り合う円筒状の部材として形成されている。調整治具１１の外径は、レンズホルダ３の外径と略同一に設定されており、また、その内径は、３つの切欠き部１０Ａ〜１０Ｃの各底面に共通に接する円の直径と略同一に設定されている。そして、調整治具１１の軸方向の一方の端部に、レンズホルダ３に設けた３つの切欠き部１０Ａ〜１０Ｃと係合される治具側凹凸部の一具体例を示す３つの係合爪１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃが設けられている。

３つの係合爪１２Ａ〜１２Ｃは、３つの切欠き部１０Ａ〜１０Ｃと嵌り合うことができるように、その部位及び深さがそれぞれ対応するように形成されている。即ち、３つの係合爪１２Ａ〜１２Ｃの各高さＧ１，Ｇ２，Ｇ３は、それぞれ等しく（Ｇ１＝Ｇ２＝Ｇ３）設定されている。また、３つの係合爪１２Ａ〜１２Ｃの全てである３つの隣り合う凹凸部間角度は、３つの切欠き部１０Ａ〜１０Ｃの凹凸部間角度θ１，θ２，θ３に一致させて同様の角度に設定されている（θ１＞θ２＞θ３）。更に、３つの係合爪１２Ａ〜１２Ｃの周方向の長さは、同じく３つの切欠き部１０Ａ〜１０Ｃの周方向の長さα，β，γに一致させて同様の長さに設定されている（α＝β＞γ）。

３つの切欠き部１０Ａ〜１０Ｃの構成は、例えば、図６Ａ〜６Ｆ及び図７Ａ〜７Ｅに示すような形状とすることができる。図６Ａ〜６Ｆは、切欠き部１０Ａ〜１０Ｃを、その延在する方向と交差する方向に断面した形状を示すもので、図３ＢのＸ−Ｘ線断面に相当する部分の説明図である。また、図７Ａ〜７Ｅ、切欠き部１０Ａ〜１０Ｃを、その側面から見た形状を示す説明図である。

図６Ａは、切欠き部１０（１０Ａ〜１０Ｃ）の空間形状１４を四角形としたもので、図１〜図５に示す実施例のように、ホルダ側凹凸部の基本的な形態をなすものである。この断面四角形の切欠き部１０の場合には、調整治具１１による回転力を受ける受け面の面積を大きく設定することができ、調整治具１１の回転力を確実に伝達することができる。

図６Ｂは、切欠き部１０の空間形状１５を直角三角形としたものである。この断面直角三角形の切欠き部１０の場合には、ホルダ側凹凸部の空間形状を最小にしつつ、調整治具１１による回転力の伝達を可能とすることができる。特に、この実施例の場合、レンズホルダ３の内側に撮像レンズを配置する必要があるため、ホルダ側凹凸部として削除する部位を最小限にして、撮像レンズを保持するための肉厚をできるだけ厚く（大きく）確保することができる。しかも、３つの切欠き部１０Ａ〜１０Ｃによってテーパ形状が形成されるため、調整治具１１をレンズホルダ３に押圧すると、クサビ効果によって調整治具１１とレンズホルダ３の結合力が増加され、調整治具１１をレンズホルダ３から外れ難くすることができる。

図６Ｃは、切欠き部１０の空間形状１６を四角形領域１６ａと三角形領域１６ｂとの組合せによって構成した第１の例を示すものである。この四角三角組合せ形の第１の例では、三角形領域１６ｂは、四角形領域１６ａの底面の略外側半分に形成されている。また、図６Ｄは、切欠き部１０の空間形状１７を四角形領域１７ａと三角形領域１７ｂとの組合せによって構成した第２の例を示すものである。この四角三角組合せ形の第２の例では、三角形領域１７ｂは、四角形領域１７ａの底面と同じ大きさに形成されている。

図６Ｅは、切欠き部１０の空間形状１８を四角形領域１８ａと台形領域１８ｂとの組合せによって構成した例を示すものである。この四角台形組合せ形の例では、四角形領域１８ａの内側に台形領域１８ｂが配置されていて、四角形領域１８ａの一辺に台形領域１８ｂの底辺が連続するように形成されている。また、図６Ｆは、切欠き部１０の空間形状１９を台形領域１９ａと四角形領域１９ｂとの組合せによって構成した例を示すものである。この台形四角組合せ形の例では、台形領域１９ａの内側に四角形領域１９ｂが配置されていて、台形領域１９ａの上辺に四角形領域１９ｂの一辺が連続するように形成されている。

図６Ｃ〜図６Ｆに示す実施例は、図６Ａに示す四角形の空間形状１４を有する切欠き部１０と図６Ｂに示す三角形の空間形状１５を有する切欠き部１０との混合形とも言うべきもので、両者の利点を併せ持つものである。即ち、空間形状１６〜１９を有する切欠き部１０は、回転力を受ける受け面の面積をできるだけ大きくして調整治具１１の回転力を伝達し易くしつつ、肉厚の減少を少なくして強度の低下を抑制することができる。

図７Ａは、切欠き部１０（１０Ａ〜１０Ｃ）の側面形状を四角形の側面部２０として形成したもので、図１〜図５に示す実施例のように、ホルダ側凹凸部の基本的な形態をなすものである。この四角形の側面部２０を有するホルダ側凹凸部の場合には、調整治具１１による回転力を受ける受け面の面積を大きく設定することができ、調整治具１１の回転力を確実に伝達することができる。

図７Ｂは、切欠き部１０の側面形状を三角形の側面部２１として形成したものである。この三角形の側面部２１を有するホルダ側凹凸部の場合には、調整治具１１の治具側凹凸部が三角形の凸部となるため、両者の両側からの係合・離脱をスムースに行うことができると共に、噛み合い時の強度を高くして強固な噛み合いを実現することができる。図７Ｃは、切欠き部１０の側面形状をＵ字形の側面部２２として形成したものである。このＵ字形の側面部２２を有するホルダ側凹凸部の場合には、治具側凹凸部による側面部２２に対する係合・離脱動作が、周方向のどちらからでもスムースに行うことができる。

図７Ｄは、切欠き部１０の側面形状をＪ字形の側面部２３として形成したものである。このＪ字形の側面部２３を有するホルダ側凹凸部の場合には、治具側凹凸部による側面部２３に対する係合・離脱動作が、円弧面のある側から行われる場合にスムースに行うことができる。そして、調整治具１１による回転力を受ける受け面の面積を大きく設定することができるため、調整治具１１の回転力を確実に伝達することができ、噛み合い時の強度を高くして強固な噛み合いを実現することができる。

図７Ｅは、切欠き部１０の側面形状を台形の側面部２４として形成したものである。この台形の側面部２４を有するホルダ側凹凸部の場合には、治具側凹凸部による側面部２４に対する係合・離脱動作が、傾斜面のある側から行われるスムースに行うことができる。そして、調整治具１１による回転力を受ける受け面の面積を大きく設定することができるため、調整治具１１の回転力を確実に伝達することができ、噛み合い時の強度を高くして強固な噛み合いを実現することができる。

図１及び図２に示すように、ケーシング４は、一辺の長さがレンズホルダ３の直径よりも適宜に大きな平面形状が四角形をなすブロック状の部材として形成されている。このケーシング４の略中央部に、その表裏面を貫通するように貫通穴３０が設けられている。そして、貫通穴３０の内周面には、レンズホルダ３の雄ねじ部が螺合される雌ねじ部３１が設けられている。雌ねじ部３１は、ケーシング４の正面側における開始端ＷＥが、ケーシング４のどの部分にどのような位置関係で設けられているかを明確にさせて設けられている。この実施例では、雌ねじ部３１の開始端ＷＥは、ケーシング４の一辺の略中央部に設定されている。

しかしながら、貫通穴３０における雌ねじ部３１の開始端ＷＥは、この実施例に限定されるものでないことは勿論である。即ち、雌ねじ部３１の開始端ＷＥは、貫通穴３０のどの位置に設けてもよく、必要なことは、その開始端ＷＥがどこにあるかが明確であればよいものである。

このケーシング４の正面と反対側に、撮像素子５が搭載された回路基板６が固定されている。撮像素子５としては、ＣＭＯＳイメージセンサ、ＣＣＤ等を適用することができる。この撮像素子５と図示しない電子機器や光学素子が、回路基板６の一面に設けた配線パターン上に実装されて電気的に接続されている。そして、撮像素子５の受光面の略中央部に撮像レンズ２の光軸が一致するように回路基板６にケーシング４が一体的に固定されている。回路基板６のケーシング４と反対側の面には、図示しない電源や制御装置と電気的に接続するためのフレキシブル配線板３５が取り付けられている。

このような構成を有する電子カメラ１は、例えば、次のようにしてフォーカス調整を行うことができる。そのフォーカス調整は、撮像素子５が搭載された回路基板６にケーシング４を固定した後、ケーシング４の貫通穴３０にレンズホルダ３を嵌め込み、レンズホルダ３を回転させて位置調整を行うことによって実行される。以下に、図１１を参照して、フォーカス調整作業を説明する。

図１１は、貫通穴３０に嵌合されたレンズホルダ３の光軸ＯＬ方向の移動距離と、レンズホルダ３に保持された撮像レンズ２の位置に対応した撮像素子５の解像力評価値との関係を現したグラフである。図１１において、符号ＣＺはフォーカス調整領域、ＦＺはフォーカス調整の前段領域、ＲＺは従来の切欠溝を有するレンズホルダに設けた雄ねじ部のねじ精度許容範囲、を夫々示している。また、符号ＦＳはレンズホルダの雄ねじ部と貫通穴の雌ねじ部とが噛み合いを開始するねじ嵌合開始位置、ＪＦは解像度のピーク値（ジャストフォーカス）、を夫々示している。更に、符号Ｓ１はレンズホルダを貫通穴に挿入する動作を開始する動作開始位置、Ｓ２はフォーカス調整を開始する調整動作上限位置、Ｓ３はフォーカス調整の範囲を超える位置を表した調整動作下限位置、を夫々示している。

ねじ精度許容範囲ＲＺは、従来の装置では、雄ねじ部の開始端に対して切欠溝の位置が所定位置に決定されておらず、部品毎に位置関係が決定されていたことによる範囲を示すものである。そのため、従来のレンズホルダとして、例えば３つのレンズホルダ（２−１），（２−２），（２−３）を考えた場合に、第１のレンズホルダ（２−１）の動作開始位置Ｓ１は時点ｒ１となる。そして、第２のレンズホルダ（２−２）の動作開始位置Ｓ１は時点ｒ２（＝Ｓ１）となり、第３のレンズホルダ（２−３）の動作開始位置Ｓ１は時点ｒ３となる。従って、これらの動作開始位置Ｓ１から調整動作上限位置Ｓ２までの移動距離は、各レンズホルダによってバラバラになるため、従来のフォーカス調整（２）では、解像度のピーク値ＪＦを検出することが非常に困難となる。

これに対して、本願発明では、雄ねじ部８の開始端ＭＥに対して切欠き部１０の位置を予め所定位置に決定しており、３つの切欠き部１０Ａ〜１０Ｃと雄ねじ部８の開始端ＭＥとの位置関係が一義的に設定されている。更に、レンズホルダ３の３つの切欠き部１０Ａ〜１０Ｃと調整治具１１の３つの係合爪１２Ａ〜１２Ｃとは、それらの位置及び高さ等の全ての条件が一致する１箇所でのみ係合される構造となっている。そのため、本発明のレンズホルダ３に調整治具１１を合わせて、傾いたり浮き上がったりした状態ではなく所定位置まで挿入して完全な状態で係合させると、雄ねじ部８の開始端ＭＥは、予め決定された所定位置に常に位置することになる。

従って、本発明によれば、動作開始位置Ｓ１から調整動作上限位置Ｓ２までの移動距離が常に一定距離となる。そのため、調整治具１１によるレンズホルダ３の移動を高速度で行うことができ、フォーカス調整作業を早期に開始することができる（１）。この点について、従来の装置では、動作開始位置Ｓ１がレンズホルダ２−１〜２−３毎に区々であった。そのため、時点ｔ１，ｔ２…ｔｎ−１，ｔｎのように、現在位置を確認しながら調整動作上限位置Ｓ２を検知する必要があり、フォーカス調整作業を開始するまでに多くの時間が費やされていた（２）。

このようにしてレンズホルダ３が調整動作上限位置Ｓ２に到達し、次のフォーカス調整領域ＣＺに入った後の調整作業は、従来と同様である。即ち、レンズホルダ３を前後方向に微調整（時点ｔｎ＋１、ｔｍ＋１等）しながら解像度のピーク値（ジャストフォーカスＪＰ）ｔｍを探す。そして、解像度のピーク値ＪＰが得られた位置ｔｍで、レンズホルダ３をケーシング４に接着剤で固着する。これにより、撮像素子５に対して撮像レンズ２のフォーカス調整を迅速且つ確実に行うことができ、精度の高いフォーカス調整を短時間で迅速に実行することができる。

図４Ａ及び図４Ｂは、本発明の電子カメラ１に係るレンズホルダの第２の実施の例を示すもので、このレンズホルダ４０は、ホルダ側凹凸部として２つの切欠き部４１Ａ，４１Ｂを設けたものである。レンズホルダ４０は、軸方向の一端が円形の正面板４０ａによって閉じられ、且つ、他端が解放された円筒状をなす有底の筒体からなる。このレンズホルダ４０の正面板４０ａの中央部に中央穴７が設けられ、レンズホルダ４０の内部に撮像レンズ２が、光軸ＯＬを中央穴７の中心と一致させるようにして一体的に保持されている。

また、レンズホルダ４０の外周面には、螺旋状に巻回された雄ねじ部８が、その開始端ＭＥを正面板４０ａと反対側の端部に設定し且つ終端を正面板４０ａの近傍まで延在させるようにして設けられている。更に、正面板４０ａの外周縁には、ホルダ側凹凸部の第２の具体例を示す２つの切欠き部４１Ａ，４１Ｂが設けられている。２つの切欠き部４１Ａ，４１Ｂは、断面形状が長方形をなす空間部が周方向に連続する円弧状の切欠きとして形成されている（図６Ａ及び図７Ａ）。

２つの切欠き部４１Ａ，４１Ｂの各深さＨ１，Ｈ２は等しく（Ｈ１＝Ｈ２）設定され、２つの隣り合う凹凸部間角度θ１，θ２は異ならせて設定されている（θ１＞θ２）。更に、２つの切欠き部４１Ａ，４１Ｂの周方向長さα，βも異ならせて設定されている（α＞β）。即ち、第１の切欠き部４１Ａは、周方向に５０度延在された切欠きαとして形成されており、その深さはＨ１とされている。そして、第２の切欠き部４１Ｂは、周方向に４５度延在された切欠きβとして形成されており、その深さはＨ２とされている。

なお、２つの切欠き部４１Ａ，４１Ｂからなるホルダ側凹凸部の実施の形態は、上記実施例のものに限定されるものではない。例えば、２つの切欠き部４１Ａ，４１Ｂの各深さを等しくＨ１＝Ｈ２と設定した場合において、θ１とθ２を同一にしてαとβを異ならせ、又は、αとβを同一にしてθ１とθ２を異ならせる構成としてもよい。また、２つの切欠き部４１Ａ，４１Ｂの各深さを異ならせてＨ１＞Ｈ２（Ｈ１＜Ｈ２の場合も含む。）とした場合において、θ１とθ２を同一にしてαとβを異ならせ又はαとβを同一にしてθ１とθ２を異ならせ、或いは、θ１とθ２及びαとβを同一又は異ならせる構成とすることもできる。

このような構成を有する２つの切欠き部４１Ａ，４１Ｂが、雄ねじ部８の開始端ＭＥとの間に所定の位置関係を持たせてレンズホルダ４０に設けられている。この実施例では、雄ねじ部８の開始端ＭＥは、図４Ｂに示すように、第２の切欠き部４１Ｂの第２の凹凸部間角度θ２側の端部から５度のところに角度φとして設定されている。しかしながら、雄ねじ部８の開始端ＭＥと２つの切欠き部４１Ａ，４１Ｂとの位置関係は、この実施例に限定されるものでないことは勿論である。即ち、本発明においては、雄ねじ部８の開始端ＭＥに対して２つの切欠き部４１Ａ，４１Ｂの位置関係が明確であればよいものである。このような構成を有するレンズホルダ４０に対応させて、このレンズホルダ４０を回動させるための、図１に示す調整治具１１と同様の形状・構造を有する調整治具が設けられる。

図５Ａ及び図５Ｂは、本発明の電子カメラ１に係るレンズホルダの第３の実施の例を示すもので、このレンズホルダ５０は、ホルダ側凹凸部として４つの切欠き部５１Ａ，５１Ｂ、５１Ｃ，５１Ｄを設けたものである。レンズホルダ５０は、軸方向の一端が円形の正面板５０ａによって閉じられ、且つ、他端が解放された円筒状をなす有底の筒体からなる。このレンズホルダ５０の正面板５０ａの中央部に中央穴７が設けられ、レンズホルダ５０の内部に撮像レンズ２が、光軸ＯＬを中央穴７の中心と一致させるようにして一体的に保持されている。

また、レンズホルダ５０の外周面には、螺旋状に巻回された雄ねじ部８が、その開始端ＭＥを正面板５０ａと反対側の端部に設定し且つ終端を正面板５０ａの近傍まで延在させるようにして設けられている。更に、正面板５０ａの外周縁には、ホルダ側凹凸部の第３の具体例を示す４つの切欠き部５１Ａ、５１Ｂ，５１Ｃ，５１Ｄが設けられている。４つの切欠き部５１Ａ〜５１Ｄは、断面形状が長方形をなす空間部が周方向に連続する円弧状の切欠きとして形成されている（図６Ａ及び図７Ａ）。そして、４つの切欠き部５１Ａ〜５１Ｄの各深さＨ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４は、互いに等しくＨ１＝Ｈ２＝Ｈ３＝Ｈ４として設定されている。また、４つの隣り合う凹凸部間角度θ１，θ２，θ３，θ４は、全てが異なる値として設定されている（θ１＞θ３＞θ２＞θ４）。更に、４つの切欠き部５１Ａ，５１Ｂ、５１Ｃ，５１Ｄの周方向長さα，β，γ，δは、αとγを一致させる一方、βをαより大きく設定し、δはγより小さく設定している（β＞α＝γ＞δ）。

即ち、第１の切欠き部５１Ａは、周方向に４５度延在された切欠きαとして形成されており、その深さはＨ１とされている。第２の切欠き部５１Ｂは、周方向に５０度延在された切欠きβとして形成されており、その深さはＨ２とされている。第３の切欠き部５１Ｃは、周方向に４５度延在された切欠きγとして形成されており、その深さはＨ３とされている。また、第４の切欠き部５１Ｄは、周方向に３０度延在された切欠きδとして形成されており、その深さはＨ４とされている。

なお、４つの切欠き部５１Ａ〜５１Ｄからなるホルダ側凹凸部の実施の形態は、上記実施例のものに限定されるものではない。例えば、４つの切欠き部５１Ａ〜５１Ｄの各深さを等しくＨ１＝Ｈ２＝Ｈ３＝Ｈ４と設定した場合において、θ１〜θ４のいずれか１つ、２つ若しくは３つを異ならせ、或いは、α，β，γ，δのいずれか１つ、２つ若しくは３つを異ならせる構成としてもよい。なお、θ１，θ２，θ３，θ４の全てを同一にした場合には、α，β，γ，δのうち少なくとも１つを異ならせる必要がある。同様に、α，β，γ，δの全てを同一にした場合には、θ１〜θ４のうち少なくとも１つを異ならせる必要がある。

このような構成を有する４つの切欠き部５１Ａ〜５１Ｄが、雄ねじ部８の開始端ＭＥとの間に所定の位置関係を持たせてレンズホルダ５０に設けられている。この実施例では、雄ねじ部８の開始端ＭＥは、図５Ｂに示すように、第４の凹凸部間角度θ４の第１の切欠き部５１Ａ側の端部から５度のところに角度φとして設定されている。しかしながら、雄ねじ部８の開始端ＭＥと４つの切欠き部５１Ａ〜５１Ｄとの位置関係は、この実施例に限定されるものでないことは勿論である。即ち、本発明においては、雄ねじ部８の開始端ＭＥに対して４つの切欠き部５１Ａ〜５１Ｄの位置関係が明確であればよいものである。このような構成を有するレンズホルダ５０に対応させて、このレンズホルダ５０を回動させるための、図１に示す調整治具１１と同様の形状・構造を有する調整治具が設けられる。

図８は、上述したような構成を有する電子カメラ１が搭載された電子機器の一具体例を示すカメラ付き携帯電話１００の外観斜視図である。カメラ付き携帯電話１００は、平面形状が略長方形をなす第１の筐体１０１と、第１の筐体１０１とは別個で略同様の形状・大きさを有する第２の筐体１０２とを備えている。第１の筐体１０１と第２の筐体１０２とは、図に表れないヒンジ部によって開閉自在に連結されている。第１の筐体１０１は表示部を備え、第２の筐体１０２は操作部を備えており、第２の筐体１０２に電子カメラ１が設けられている。

図示しないが、表示部は、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等の表示装置によって構成され、操作画面、アドレス帳、メール画面、撮像レンズ２を経て撮像素子５によって撮影された画像等が表示される。また、操作部は、数字や文字等を入力するためのテンキー、表示部に表示された事項を選択するためのカーソルキーや決定キー等を備えており、電子カメラ１のシャッタボタンの機能も備えている。このカメラ付き携帯電話１００は、ヒンジ部で折り曲げた状態において、第１の筐体１０１の表示部と第２の筐体１０２の操作部とが内側に対向するように重ね合わされる。

図８に示すように、第２の筐体１０２の操作部と反対側の面に撮像レンズ２が露出するように電子カメラ１が第２の筐体１０２に取り付けられている。第２の筐体１０２の電子カメラ１の近傍にはスピーカ１０４が内蔵されている。また、符号１０５は、図示しない電池パックを出し入れするために第２の筐体１０２に開閉可能に取り付けられた電池パックカバーである。なお、この実施形態のカメラ付き携帯電話１００は、これら各部のほかに、通常の携帯電話として備える部分、例えば、受話部、送話部、外部機器の接続端子等を備えていることは当然である。

このような装置、機能等を備えるカメラ付き携帯電話１００に本実施例の電子カメラ１を用いることにより、カメラ付き携帯電話１００の生産性を向上させることができる。即ち、電子カメラ１のフォーカス調整が短時間で迅速に行えるようにして、この種の携帯電話における生産性を高め、性能の向上を図ることができる。

図９及び図１０は、本発明の電子カメラの実施の形態の第２の例を示すもので、携帯電話に使用して好適な電子カメラ６０である。この電子カメラ６０が前述した電子カメラ１と異なる点は、レンズホルダ６１にホルダ側凹凸部の第４の具体例を示す３つの突起部６２Ａ，６２Ｂ，６２Ｃを設けた点である。そして、この３つの突起部６２Ａ〜６２Ｃに対応して、調整治具６３に治具側凹凸部の第４の具体例を示す３つの凹欠部６４Ａ，６４Ｂ，６４Ｃを設ける構成としたものである。その他の構成は、前記実施例と同様であるため、同一部分には同一の符号を付して重複した説明を省略する。

図９、図１０に示すように、レンズホルダ６０は、軸方向の一端が円形の正面板６０ａによって閉じられ、且つ、他端が解放された円筒状をなす有底の筒体からなり、その正面板６０ａの中央部に中央穴７が設けられ、その内部に撮像レンズ２が保持されている。同様に、レンズホルダ６０の外周面に螺旋状に巻回された雄ねじ部８が設けられており、その雄ねじ部８の開始端ＭＥが、正面板６０ａと反対側の端部に設定されている。そして、正面板６０ａの外周縁に、光軸方向に突出する３つの突起部６２Ａ、６２Ｂ，６２Ｃが設けられている。

３つの突起部６２Ａ〜６２Ｃは、断面形状が長方形をなす部分が周方向に連続する円弧状の突条として形成されている。３つの突起部６２Ａ〜６２Ｃの各高さＰ１，Ｐ２，Ｐ３は、互いに等しくＰ１＝Ｐ２＝Ｐ３として設定され、３つの隣り合う凹凸部間角度は、全てが異なる値として設定されている。また、３つの突起部６２Ａ〜６２Ｃの周方向の長さは、全てが同一長さとなるように設定されている。

このレンズホルダ６０に対応して、このレンズホルダ６０を回転動作させるための調整治具６３が設けられている。調整治具６３は、レンズホルダ６０と同程度の外径を有する円柱部材として形成されており、その端面の外周縁に、３つの突起部６２Ａ〜６２Ｃに係合可能な３つの凹欠部６４Ａ，６４Ｂ，６４Ｃが設けられている。この３つの突起部６２Ａ〜６２Ｃと３つの凹欠部６４Ａ〜６４Ｃの周方向の長さ、高さ、凹凸部間角度の関係は、前記実施例の場合と同様であるため、その説明は省略する。また、突起部及び凹欠部の数は、この実施例の３つに限定されるものではなく、２つであってもよく、また、４つ以上であってもよい。このように構成することによっても、前記実施例と同様の効果を得ることができる。

以上説明したが、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で各種の変形実施が可能である。例えば、前述の実施例では、固定焦点式の電子カメラに適用した例について説明したが、オートフォーカス式の電子カメラに適用できることは勿論である。

１，６０…電子カメラ、 ２…撮像レンズ、 ３，４０，５０，６１…レンズホルダ、 ３ａ，４０ａ，５０ａ，６１ａ…正面板、 ４…ケーシング、 ５…撮像素子、 ６…回路基板、 ７…中央穴、 ８…雄ねじ部、 １０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，４１Ａ，４１Ｂ，５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ，５１Ｄ…切欠き部（ホルダ側凹凸部）、 １１，６３…調整治具、 １２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ…係合爪（治具側凹凸部）、 ３０…貫通穴、 ３１…雌ねじ部、 ６２Ａ，６２Ｂ，６２Ｃ…突起部（ホルダ側凹凸部）、 ６４Ａ，６４Ｂ，６４Ｃ…凹欠部（治具側凹凸部）、 １００…カメラ付き携帯電話（電子機器）、 １０１…第１の筐体、 １０２…第２の筐体

Claims (4)

1. 撮像レンズが設けられると共に外周面に雄ねじ部が設けられたレンズホルダと、
   前記雄ねじ部に嵌まり合う雌ねじ部を有し且つ前記レンズホルダが嵌合される貫通穴を設けたケーシングと、
   前記貫通穴の一端を閉じるように前記ケーシングに取り付けられると共に前記貫通穴に嵌合された前記レンズホルダの前記撮像レンズの光軸上に対向するように設けられた撮像素子を有する回路基板と、を備え、
   前記レンズホルダの前記回路基板と反対側の外縁部に、前記撮像素子に対する前記撮像レンズのフォーカス位置の調整を行うための調整治具の２以上の治具側凹凸部が係合される２以上のホルダ側凹凸部を設け、
   前記雄ねじ部は、前記レンズホルダの所定位置に開始端が位置決めされて設けられ、
   前記雌ねじ部は、前記ケーシングの所定位置に開始端が位置決めされて設けられ、
   前記２以上のホルダ側凹凸部は、少なくとも２つのホルダ側凹凸部間において、前記撮像レンズの光軸方向の深さ若しくは高さが異なるようにするか、又は、周方向の長さ若しくは間隔が異なるように構成し、
   前記２以上のホルダ側凹凸部の位置は、前記雄ねじ部の開始端に対して所定位置に決定され、
   前記２以上のホルダ側凹凸部と前記雄ねじ部の開始端との位置関係が一義的に設定される
   電子カメラ。
2. 前記ホルダ側凹凸部は、前記光軸方向に凹となる切欠き部からなる
   請求項１記載の電子カメラ。
3. 前記ホルダ側凹凸部は、前記光軸方向に凸となる突起部からなる
   請求項１記載の電子カメラ。
4. 前記ホルダ側凹凸部は、前記撮像レンズの光軸方向に傾斜された斜面部を有する
   請求項１記載の電子カメラ。
   

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