JP2005352102A

JP2005352102A - レンズ駆動装置

Info

Publication number: JP2005352102A
Application number: JP2004172181A
Authority: JP
Inventors: Manabu Shiraki; 白木　　学; Yoshiaki Takano; 義明高野
Original assignee: Shicoh Engineering Co Ltd
Current assignee: Shicoh Engineering Co Ltd
Priority date: 2004-06-10
Filing date: 2004-06-10
Publication date: 2005-12-22
Also published as: KR100681606B1; KR20060043394A

Abstract

【課題】本発明の課題は、レンズホルダが安定した移動速度で移動でき、且つ装置の小型化を図ることができるレンズ駆動装置を得ることである。
【解決手段】本発明のレンズ駆動装置１は、レンズ２と、レンズ２を保持するレンズホルダ４と、レンズホルダ４の移動を案内するシャフト７ａと、コイル９と、マグネット１１ａ〜１１ｆとを備え、コイル９に通電してレンズホルダ４をシャフト７ａの軸方向に移動させるものであり、レンズホルダ４とシャフト７ａとの間には摩擦抵抗によりシャフト７ａに対するレンズホルダ４の移動を抑制する移動抑制部１５を設けている。
【選択図】図１

Description

本発明は、デジタルカメラや携帯電話等に内蔵される携帯型小型カメラ等に用いられるズームレンズ及びオートフォーカスレンズを駆動させるレンズ駆動装置に関する。

特許文献１には、レンズとレンズを保持するレンズホルダと、コイルと、マグネットとレンズホルダを支持する板ばねとを備え、コイルに電流を流すことで、板ばねの付勢力に抗してレンズホルダが移動する技術が開示されている。

特開２００３−７５７１２号公報

しかし、特許文献１に記載の従来技術は、レンズホルダが板ばねの付勢力に抗して移動するので、レンズホルダの移動量に応じて付勢力が異なり、レンズホルダの移動経路内で、安定した移動速度を得られ難いという問題がある。

また、レンズホルダの外側に突設して板ばねを設けているため、板ばねがじゃまになって装置の小型化が図り難いという問題がある。

本発明は、レンズホルダが安定した移動速度で移動でき、且つ装置の小型化を図ることができるレンズ駆動装置を得ることを目的とする。

前記課題を解決するために、請求項１に記載された発明は、レンズと、レンズを保持するレンズホルダと、レンズホルダの移動を案内するシャフトと、コイルと、マグネットとを備え、コイルに通電してレンズホルダをシャフトの軸方向に移動させるレンズ駆動装置であって、レンズホルダとシャフトとの間には摩擦抵抗によりシャフトに対するレンズホルダの移動を抑制する移動抑制部を設けていることを特徴とする。

請求項２に記載された発明は、請求項１に記載の発明において、移動抑制部は、シャフトの周囲に設けた流体収納部と、流体収納部に充填された粘性流体とを備え、流体収納部のシャフトの長手方向両端部がシャフトとの間を水密に保持しており、粘性流体がシャフト周面に接触していることを特徴とする。

請求項３に記載された発明は、請求項２に記載の発明において、粘性流体はシリコーンオイルであり、流体収納部はシリコーンゴムであることを特徴とする。

請求項４に記載された発明は、請求項２に記載の発明において、流体収納部はシャフトの外周面と流体収納部の内壁面との夫々に当接するばねを設けており、ばねが弾性力によりシャフトの外周面に圧接していることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、レンズ駆動装置において、コイルに電流を流すと、その電流とマグネットが形成する磁界とにより誘起される電磁力によって、レンズホルダがシャフトの軸方向に沿って移動する。レンズホルダが移動するときには、移動抑制部による摩擦抵抗を受けるので、電磁力により生じる推進力に対して移動速度を小さくできる。このように、電磁力による急激な推進力を移動抑制部で抑えることができ、レンズホルダの安定した移動速度を得ることができる。

また、レンズホルダとシャフトとの間に摩擦抵抗部を設けるので、例えばレンズホルダの外側に板ばねを設ける場合に比べて、スペースの邪魔にならず、装置の小型化を図ることができる。

また、レンズホルダとシャフトとの間に摩擦抵抗部を設けるので、シャフトの軸方向全体に渡って移動抑制部による摩擦抵抗を受けるので、レンズホルダの移動経路内で安定した移動速度を得ることができる。

請求項２に記載された発明によれば、請求項１に記載された発明と同様の効果が得られるとともに、流体収納部のシャフトの長手方向両端部がシャフトとの間を水密に保持しているので、シャフトの長手方向両端部の隙間から粘性流体が外部に漏れるのを防ぐことができる。

請求項３に記載された発明によれば、請求項２に記載された発明と同様の効果が得られるとともに、粘性流体としてシリコーンオイルを用いることで、例えば鉱油に比して粘度の温度依存性が小さく、装置内の温度が高くなった場合でも、レンズホルダとシャフトとの間で一定の摩擦抵抗を得ることができる。

また、流体収納部をシリコーンゴムとすることで、シャフトとの間の密着性に優れ、且つ耐久性が良い。

請求項４に記載された発明によれば、請求項２に記載された発明と同様の効果が得られるとともに、流体収納部に弾性力によって、シャフトの外周面に圧接するばねを設けたので、ばねの付勢力を変えるだけで、レンズホルダとシャフトとの間の摩擦力を任意に変えることができる。

以下に、添付図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１〜図３には、本発明の第１の実施形態が示されている。尚、図１は本実施形態のレンズ駆動装置を示しており、（ａ）は横断面図、（ｂ）は（ａ）のシャフトとレンズホルダとの間の要部を拡大して示す断面図、図２は図１（ａ）のＡ−Ａ断面図、図３はレンズ駆動装置の分解斜視図をそれぞれ示している。尚、図３ではマグネット及び内側ヨークの一部が外側ヨークから突出した状態を示している。

本実施形態に係るレンズ駆動装置１は、コイル可動型のレンズ駆動装置であり、レンズ２と、レンズ２を保持するレンズホルダ４と、レンズホルダ４の移動を案内する一対のシャフト７ａ、７ｂとを備えている。

また、レンズ駆動装置１には円筒状の外側ヨーク３を備えており、外側ヨーク３の内周にマグネット１１ａ〜１１ｆを配置している。そして、マグネット１１ａ〜１１ｆとレンズホルダ４に設けたコイル９との間に内側ヨーク１３ａ、１３ｂを設けている。

外側ヨーク３の一端側開口部３ｂにはスペーサ５が配設されている。このスペーサ５は、内側ヨーク１３ａ、１３ｂの端部が個別に支持される一対の円弧状のスリット５ａ，５ｂと、一対のシャフト７ａ、７ｂの端部を支持する一対の円形の支持孔５ｃ、５ｄと、スペーサ５の中央に形成された円形状の貫通孔５ｅとを有している。

マグネット１１ａ〜１１ｆは外側ヨーク３の内周に沿って６個設けられている。この場合、マグネット１１ａ〜１１ｆは、隣り合うマグネット同士で、その表面および裏面の極性が互いに異なっている。

レンズホルダ４にはコイル９が固着されている。このコイル９は、レンズホルダ４の外周に沿って設けられている。また、レンズホルダ４には横断面が円形のシャフト７の挿通孔４ａ、４ｂが形成されている。また、レンズホルダ４はコイル９の内周側との間で円弧状のスリット４ｃ、４ｄを形成しており、スリット４ｃ、４ｄ内で円弧状の内側ヨーク１３ａ、１３ｂを保持している。

また、本実施形態では、図１（ｂ）に示すように、レンズホルダ４とシャフト７ａとの間に形成された挿通孔４ａに、摩擦抵抗によりシャフト７ａに対するレンズホルダ４の移動を抑制する移動抑制部１５を設けている。この移動抑制部１５は、シャフト７ａの周囲に設けた流体収納部１７と、流体収納部１７に充填された粘性流体１９とを備えている。

流体収納部１７は縦断面がコ字状になっており、流体収納部１７におけるシャフト７ａの長手方向両端部がシャフト７ａとの間を水密に保持しており、粘性流体１９がシャフト７ａの外周面に接触している。尚、粘性流体１９としてシリコーンオイルを用いており、流体収納部１７にはシリコーンゴムを用いている。粘性流体１９としてシリコーンオイルを用いることで、例えば鉱油に比して粘度の温度依存性が小さく、装置内の温度が高くなった場合でも、レンズホルダ４とシャフト７ａとの間で一定の摩擦抵抗を得ることができる。また、流体収納部１７をシリコーンゴムとすることで、シャフト７ａとの間の密着性に優れ、且つ耐久性が良い。

次に、本実施の形態に係る作用を説明する。本実施の形態に係るレンズ駆動装置１において、コイル９に電流を流すと、その電流とマグネット１１ａ〜１１ｆが形成する磁界とにより誘起される電磁力によって、コイル９を保持するレンズホルダ４がシャフト７ａ、７ｂの軸方向に沿って移動される。また、レンズホルダ４は、その移動時において、粘性流体１９及び流体収納部１７による摩擦抵抗を受けている。

このように、レンズホルダ４が移動するときには、粘性流体１９及び流体収納部１７によって生じるシャフト７ａとレンズホルダ４との摩擦抵抗により、電磁力により生じる推進力に対して移動速度を小さくできる。このように、移動抑制部１５によって電磁力による急激な推進力を抑えることができ、レンズホルダ４の安定した移動速度を得ることができる。

また、レンズホルダ４とシャフト７ａとの間に移動抑制部１５を設けるので、レンズホルダ４の大きさを変えずに、既存のスペースを利用できるので、移動抑制部１５を設けるための別途スペースが必要とならず、装置の小型化を図ることができる。

また、流体収納部１７のシャフト７ａの長手方向両端部がシャフト７ａとの間を水密に保持しているので、流体収納部１７におけるシャフト７ａの長手方向両端部の隙間から粘性流体１９が外部に漏れるのを防ぐことができる。

次に図４において、本発明の第２実施の形態について説明する。尚、以下の説明において、上述した第１実施の形態と同一の作用効果を奏する部分には同一の符号を付することにより、その部分の詳細な説明を省略し、以下の説明では上述の第１実施の形態と異なる点を主に説明する。

本実施形態に係るレンズ駆動装置１は、流体収納部１７内に、弾性力によってシャフト７ａの外周面２２に圧接するばね２１を設けている。ばね２１は縦断面がくの字状をした棒状の部材でできており、流体収納部１７内の周方向に沿って複数配置されている。

そして、ばね２１の両端部２１ｂが流体収納部１７の内周壁１７ａに当接しており、ばね２１の頂部２１ａがシャフト７ａの外周面２２に当接している。この場合、ばね２１の付勢力を変えるだけで、レンズホルダ４とシャフト７ａとの間の摩擦力を変えることができ、レンズホルダ４の移動速度を自由に設定できる。

尚、本発明は、前述した実施形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できることは言うまでもない。例えば、移動抑制部１５は一方のシャフト７ａとレンズホルダ４との間のみに設けたが、他方のシャフト７ｂとレンズホルダ４との間に設けても良い。

コイル９はレンズホルダ４に設けてコイル可動型のレンズ駆動装置１としたが、これに限定されず、マグネット１１をレンズホルダ４に設けて、コイル９を外側ヨーク３に設けてあっても良い。

マグネット１１の数は６個に限定されず、２つ以上であれば良い。

第２実施の形態において、ばね２１は棒状の部材としたが、これに限定されず、板状の部材であっても良い。

第１実施形態のレンズ駆動装置を示しており、（ａ）は横断面図、（ｂ）は（ａ）のシャフトとレンズホルダとの間の要部を拡大して示す断面図である。図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。第１実施形態のレンズ駆動装置の分解斜視図である。第２実施の形態に係るレンズ駆動装置を示し、シャフトとレンズホルダとの当接部の要部を拡大して示す断面図である。

符号の説明

１レンズ駆動装置
２レンズ
４レンズホルダ
７ａ、７ｂシャフト
９コイル
１１ａ〜１１ｆマグネット
１５移動抑制部
１７流体収納部
１９粘性流体

Claims

レンズと、レンズを保持するレンズホルダと、レンズホルダの移動を案内するシャフトと、コイルと、マグネットとを備え、コイルに通電してレンズホルダをシャフトの軸方向に移動させるレンズ駆動装置であって、レンズホルダとシャフトとの間には摩擦抵抗によりシャフトに対するレンズホルダの移動を抑制する移動抑制部を設けていることを特徴とするレンズ駆動装置。
移動抑制部は、シャフトの周囲に設けた流体収納部と、流体収納部に充填された粘性流体とを備え、流体収納部のシャフトの長手方向両端部がシャフトとの間を水密に保持しており、粘性流体がシャフト周面に接触していることを特徴とする請求項１に記載のレンズ駆動装置。
粘性流体はシリコーンオイルであり、流体収納部はシリコーンゴムであることを特徴とする請求項２に記載のレンズ駆動装置。
流体収納部はシャフトの外周面と流体収納部の内壁面との夫々に当接するばねを設けており、ばねが弾性力によりシャフトの外周面に圧接していることを特徴とする請求項２に記載のレンズ駆動装置。