JP2006251461A - レンズ駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明の課題は、キャリアの横方向のずれやがたつきによるスプリングの変形を防止してモータ特性の変化を防止すると共にキャリアがレンズの光軸方向にスムーズに移動できるレンズ駆動装置を得ることにある。
【解決手段】 本発明のレンズ駆動装置１は、キャリア７を外筒部５、６に対して支持するスプリング９、１１と、コイル１０と、マグネット１３とを備え、コイル１０に通電して生じる電磁力によりキャリア７をレンズ１２の光軸方向に移動させており、スプリング９、１１は平面視円環状の板ばねであり、キャリア７又はスプリング９、１１の何れか一方にはキャリア７、と外筒部５、６との間の位置決めを行なう位置決め部９ｄ、２３が設けられている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、レンズ駆動装置に関する。

特許文献１には、略円筒状のヨークと、ヨークが装着される外筒部と、レンズを備えるキャリアと、キャリアを外筒部に対して支持するスプリングと、コイルと、マグネットとを備え、コイルに通電して生じる電磁力によりキャリアをレンズの光軸方向に移動するレンズ駆動装置が開示されている。

特開２００４−２８００３１号公報

しかし、上述の特許文献１に記載の従来技術では、キャリアを外筒部にスプリングで支持しているだけなので、キャリアに横方向の力が作用すると、キャリアにずれやがたつきが生じてスプリングが変形し、モータの特性が変化するおそれが生じるという問題がある。また、キャリアに横方向の力が作用してキャリアの位置がずれると、キャリアと外筒部との間のクリアランスを一定に保てず、キャリアの外周面と外筒部の内周面との間で摺動摩擦が発生し、キャリアがレンズの光軸方向にスムーズに移動し難いという問題がある。

本発明は、キャリアの横方向のずれやがたつきによるスプリングの変形を防止してモータ特性の変化を防止すると共にキャリアがレンズの光軸方向にスムーズに移動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、略円筒状のヨークと、ヨークが装着される外筒部と、レンズを備えるキャリアと、キャリアを外筒部に対して支持するスプリングと、コイルと、マグネットとを備え、コイルに通電して生じる電磁力によりキャリアをレンズの光軸方向に移動するレンズ駆動装置であって、スプリングは平面視円環状の板ばねであり、キャリア又はスプリングの何れか一方にはキャリアと外筒部との間の位置決めを行なう位置決め部が設けられ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、スプリングはキャリア側に取り付けられる内環と、外筒部側に取り付けられる外環とを備え、スプリング側に設けた位置決め部はスプリングの内環に半径方向外方に突設して設けてあり、位置決め部の外側端が外筒部の内周面に対向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、スプリングは内環と外環とを繋ぐ複数の腕部を備え、腕部はスプリングの円環方向に間隔をあけて設けてあり、腕部間に位置決め部を設けたことを特徴とする。

請求項４に記載された発明は、請求項１に記載の発明において、位置決め部はキャリアに半径方向外方に突設して設けてあり、位置決め部の外側端がスプリングの外環の内周に対向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、キャリア又はスプリングの何れか一方にはキャリアと外筒部との間の位置決めを行なう位置決め部が設けられているので、位置決め部によってキャリアの横方向への動きが規制され、キャリアに横方向の力が作用しても、キャリアにずれやがたつきが生じ難い。よって、スプリングの変形を防止でき、モータ特性の変化を防止できる。

位置決め部によってキャリアの横方向への動きが規制されているので、キャリアとフレームとの間のクリアランスを一定に保つことができ、キャリアと外筒部の内周面との間で摺動摩擦が発生し難く、キャリアがレンズの光軸方向にスムーズに移動できる。

請求項２に記載された発明によれば、請求項１に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、位置決め部をスプリングの内環に設けてあるので、位置決め部を設ける際に別途部材を用いる必要がなく、省スペース化及び省コスト化を図れる。

請求項３に記載された発明によれば、請求項２に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、位置決め部をスプリングの腕部間に設けてあるので、スプリングの空いたスペースを有効に利用することができると共に、スプリングの成型の際には腕部と位置決め部とを同一の金型で成型できるので製造が容易である。

請求項４に記載された発明によれば、請求項１に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、位置決め部をキャリアに設けてあるので、位置決め部を設ける際に別途部材を用いる必要がなく、省スペース化及び省コスト化を図れる。

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は本実施の形態に係るレンズ駆動装置の縦断面図であり、一点鎖線で抜き出して示す（ａ）は前側スプリングと外筒部との関係を示す断面図であり、（ｂ）は後側スプリングと外筒部との関係を示す断面図、図２は図１に示す前側スプリングの平面図、図３は図１に示す後側スプリングの平面図、図４は本実施の形態に係るレンズ駆動装置の分解斜視図である。

本実施形態に係るレンズ駆動装置１は、携帯電話のオートフォーカスレンズに組み込むものであり、略円筒状のヨーク３と、ヨーク３が装着される外筒部（ベース５、フレーム６）と、ヨーク３の内周側に配置されるキャリア７と、キャリア７の外周側に配置されるコイル１０と、キャリア７の前後方向に配置される前側スプリング９及び後側スプリング１１とを備えている。

ヨーク３は、断面が略コ字状であり、コ字内にリング状のマグネット１３が配置されている。マグネット１３はリング状であり、周方向に沿って４つの円弧状のブロックに分かれている。

ベース５は樹脂製であり、略平坦状の基底部５ａと、基底部５ａの四隅に立設して設けたベース側連結部５ｂとを備え、ベース側連結部５ｂの内周面にはヨーク３を圧接固定する突起部５ｃが設けられている。また、ベース側連結部５ｂの外周にはフレーム６の被係合部２９が係合する係合部２４が形成されている。

フレーム６は樹脂製であり、略平坦状の上壁部６ａと、上壁部６ａの四隅に立設して設けたフレーム側連結部６ｂとを備え、フレーム側連結部６ｂの内周面にはヨーク３を圧接固定する突起部６ｃが設けられている。また、フレーム側連結部６ｂの外周にはベース５の係合部２４に係合される被係合部２９が形成されている。更に、上壁部６ａには円形状の開口部６ｄが形成されており、開口部６ｄの位置にキャリア７に装着されたキャップ１５が位置するようになっている。

開口部６ｄの内周面とキャップ１５の外縁１５ａとの間に所定のクリアランスが形成されている。キャリア７が光軸方向に移動する際に、キャップ１５の外縁１５ａがフレーム６の内周面６ｅに接しないようになっている。

前側スプリング９は平面視略円環状の板ばねであり、内環９ａと外環９ｂとが設けられている。内環９ａは円環状を成し、外環９ｂは内環９ａよりも半径の大きな円環状を成し、内環９ａと外環９ｂとの間には両者を繋ぐ複数の腕部９ｃを備えている。腕部９ｃは前側スプリング９の円環方向に間隔をあけて設けており、腕部９ｃ間にスプリング側位置決め部（位置決め部）９ｄを設けている。スプリング側位置決め部９ｄは半径方向外方に突設して設けてあり、スプリング側位置決め部９ｄが突設した分、外環９ｂが半径方向外方に凹んだ形状を成している。尚、スプリング側位置決め部９ｄには略半円状の切欠部９ｆが形成されており、かかる部分に組付け時における回転止め用のピンが差し込まれるようになっている。

前側スプリング９の内環９ａはキャリア７とキャップ１５に挟まれて固定されており、外環９ｂはベース５に固定されたヨーク３とフレーム６との間に挟まれて固定されている。そして、スプリング側位置決め部９ｄの外側端９ｅがフレーム６の内周面６ｅに対向している。尚、外環９ｂとヨーク３との間には前方スペーサ１７が介在されている。

後側スプリング１１は平面視略円環状に板ばねであり、内環１１ａは円環状を成し、外環１１ｂは内環１１ａよりも半径の大きな円環状を成し、内環１１ａと外環１１ｂとの間には両者を繋ぐ複数の腕部１１ｃを備えている。腕部１１ｃは後側スプリング１１の円環方向に間隔をあけて設けてある。

内環１１ａはキャリア７の光軸方向後端に固定されており、外環１１ｂはベース５の基底部５ａと後方スペーサ１９との間に挟まれて固定されている。

尚、前側スプリング９と後側スプリング１１とは、組み立て前の状態（スプリングに負荷がかかっていない状態）においては、内環９ａ、１１ａと外環９ｂ、１１ｂとが略同一平面上に位置しており、組付け時にはスプリングに予圧がかかって内環９ａ、１１ａと外環９ｂ、１１ｂとの間に段差が生じるようになっている。

キャリア７は略円筒形状であり、その内部にレンズ１２が固定されている。また、キャリア７の後端側にはフランジ部２１を備え、フランジ部２１には半径方向外方に突設するキャリア側位置決め部（位置決め部）２３が設けられている。キャリア側位置決め部２３の外側端２３ａが後側スプリング１１の外環１１ｂの内周１１ｄに対向している。

次に、本実施の形態に係るレンズ駆動装置の組み立て及び作用効果を説明する。レンズ駆動装置１の組み立ては、キャリア７に後側スプリング１１を取り付け、マグネット１３と、キャリア７に固定したコイル１０とをヨーク３の内部に配置して、ベース５の基底部５ａに後方スペーサ１９を介して組み付ける。そして、前方スペーサ１７とヨーク３との間に前側スプリング９の内環９ａを載置してキャップ１５で固定すると共にフレーム６をベース５に取り付けて、前側スプリング９の外環９ｂをフレーム６で固定する。

前側スプリング９が組み付けられた状態において、内環９ａのスプリング側位置決め部９ｄの外側端９ｅがフレーム６の内周面６ｅに対向しており、キャリア７の横方向の動きが規制される。また、後側スプリング１１が組み付けられた状態において、キャリア７のキャリア側位置決め部２３の外側端２３ａが外環１１ｂの内周１１ｄに対向しており、キャリア７の横方向の動きが規制される。

本実施の形態では、スプリング側位置決め部９ｄの外側端９ｅがフレーム６の内周面６ｅに対向してキャリア７の横方向の動きが規制されるので、キャリア７に横方向の力が作用しても、キャリア７にずれやがたつきが生じ難い。よって、前側スプリング９の腕部９ｃ及び後側スプリング１１の腕部１１ｃの変形を防止でき、モータ特性の変化を防止できる。

また、キャリア７の横方向の動きが規制されるので、キャリア７とフレーム６との間のクリアランス（図１（ａ）中符号２５で示す部分）、キャリア７とヨーク３との間のクリアランス（図１中符号２７で示す部分）、ヨーク３とコイル１０との間のクリアランス（図１中符号２９で示す部分）、及びマグネット１３とコイル１０との間のクリアランス（図１中符号３１で示す部分）を一定に保つことができ、キャリア７がレンズ１２の光軸方向にスムーズに移動できる。

スプリング側位置決め部９ｄをスプリングの内環９ａに設けてあるので、位置決め部を設ける際に別途部材を用いる必要がなく、省スペース化及び省コスト化を図れる。

スプリング側位置決め部９ｄをスプリングの腕部９ｃ間に設けてあるので、スプリングの空いたスペースを有効に利用することができると共に、位置決め部９ｄの面積を広くとることで、横方向の衝撃に対して位置決め部９ｄの変形を防止できる。また、スプリングの成型の際には腕部９ｃとスプリング側位置決め部９ｄとを同一の金型で成型できるので製造が容易である。

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。

レンズ駆動装置１は携帯電話に係るカメラに限らず、デジタルカメラに用いるものであっても良い。

本実施の形態に係るレンズ駆動装置の縦断面図であり、一点鎖線で抜き出して示す（ａ）は前側スプリングと外筒部との関係を示す断面図であり、（ｂ）は後側スプリングと外筒部との関係を示す断面図である。 図１に示す前側スプリングの平面図である。 図１に示す後側スプリングの平面図である。 本実施の形態に係るレンズ駆動装置の分解斜視図である。

符号の説明

１ レンズ駆動装置
３ ヨーク
５ ベース（外筒部）
６ フレーム（外筒部）
７ キャリア
９ 前側スプリング（スプリング）
９ａ 内環
９ｂ 外環
９ｃ 腕部
９ｄ スプリング側位置決め部
１０ コイル
１１ 後側スプリング（スプリング）
１１ａ 内環
１１ｂ 外環
１１ｃ 腕部
１２ レンズ
１３ マグネット
２３ キャリア側位置決め部

Claims (4)

1. 略円筒状のヨークと、ヨークが装着される外筒部と、レンズを備えるキャリアと、キャリアを外筒部に対して支持するスプリングと、コイルと、マグネットとを備え、コイルに通電して生じる電磁力によりキャリアをレンズの光軸方向に移動するレンズ駆動装置であって、スプリングは平面視円環状の板ばねであり、キャリア又はスプリングの何れか一方にはキャリアと外筒部との間の位置決めを行なう位置決め部が設けられていることを特徴とするレンズ駆動装置。
2. スプリングはキャリア側に取り付けられる内環と、外筒部側に取り付けられる外環とを備え、スプリング側に設けた位置決め部はスプリングの内環に半径方向外方に突設して設けてあり、位置決め部の外側端が外筒部の内周面に対向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。
3. スプリングは内環と外環とを繋ぐ複数の腕部を備え、腕部はスプリングの円環方向に間隔をあけて設けてあり、腕部間に位置決め部を設けたことを特徴とする請求項２に記載のレンズ駆動装置。
4. 位置決め部はキャリアに半径方向外方に突設して設けてあり、位置決め部の外側端がスプリングの外環の内周に対向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。

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