JP2008281657A - レンズ駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】移動体を駆動するための駆動マグネットにおける磁気バランスの調整を容易に行うことのできるレンズ駆動装置を提供すること。
【解決手段】レンズ駆動装置１は、レンズを備えたレンズホルダ１２を保持する移動体３と、移動体３をレンズの光軸方向に移動可能に支持する支持体２と、移動体３を駆動する磁気駆動機構とを備えている。磁気駆動機構は、移動体３の外周側に配置された駆動コイル３０と、支持体２を構成するバックヨーク１６の内周側に配置された４つのマグネット１７とを備えており、バックヨーク１６の外周側、かつ、４つのマグネット１７のうちの少なくとも１つと対向する位置には、マグネット１７の磁気力を補正するための磁気バランス調整用ヨーク２０が配置されている。
【選択図】図５

Description

本発明は、レンズを光軸方向に変位駆動して被写体の像を結像させるレンズ駆動装置に
関する。

近年、カメラが搭載されたカメラ付き携帯電話機や、デジタルカメラが普及しており、このような携帯機器に搭載されたカメラは、レンズを光軸方向に変位駆動させるレンズ駆動装置を有している。このようなレンズ駆動装置としては、レンズを備えた移動体と、移動体を光軸方向に移動可能に支持する支持体と、移動体を光軸方向に駆動する磁気駆動機構とを有し、磁気駆動機構としては、移動体の外周側に配置された駆動コイルと、駆動コイルの外周側に配置された環状の駆動マグネットとを備えたものが開示されている。ここで、環状の駆動マグネットは周方向で複数の円弧状のマグネットに分割され、支持体の周面に沿って環状となるようにマグネットが配置されている（特許文献１参照）。
特開２００５−１２８３９２号公報

しかしながら、特許文献１に記載のレンズ駆動装置においては、複数のマグネットの間で磁気力のばらつきが大きい場合、複数のマグネット各々と駆動コイルとの間に発生する電磁力に差が生じ、これにより、移動体を駆動させる際、レンズの中心が光軸から外れた状態で駆動したり、または、移動体が光軸に対して傾いた状態で駆動してしまうという問題点がある。

また、複数のマグネット各々における磁気力がほぼ同じとなるようマグネットを組み合わせるのは、マグネットの着磁工程等において高い精度が必要となり、生産性も悪化するという問題がある。

以上の問題に鑑みて、本発明の課題は、移動体を駆動するための駆動マグネットにおける磁気バランスの調整を容易に行うことのできるレンズ駆動装置を提供することにある。

以上のような課題を解決するために、本発明では、レンズを保持する移動体と、該移動体を前記レンズの光軸方向に移動可能に支持する支持体と、前記移動体を光軸方向に駆動する磁気駆動機構とを有するレンズ駆動装置において、前記磁気駆動機構は、前記移動体側に保持された駆動コイルと、前記駆動コイルに鎖交磁界を印加する駆動マグネットとを備え、前記駆動マグネットは、複数のマグネットからなり、当該複数のマグネットのうちの少なくとも一つに対しては磁気バランス調整用ヨークが配置されていることを特徴とする。

本発明では、移動体を光軸方向に駆動するための駆動マグネットとして複数のマグネットが用いられているが、複数のマグネットのうちの少なくとも一つに磁気バランス調整用ヨークが配置されているため、磁気バランス調整用ヨークが配置されているマグネットにおいては、外部への磁束漏れなどを抑えることができので、磁気力の向上を図ることができる。また、磁気バランス調整用ヨークのサイズ、配置位置等を調整することにより、マグネットの磁気力の増大分を調整することができる。従って、複数のマグネットの間に磁気力にばらつきがある場合でも、複数のマグネットのうち、所定のマグネットに磁気バランス調整用ヨークを配置すれば、複数のマグネットにおける互いの磁気力のバランスを容易に調整することができる。

本発明において、前記複数のマグネットおよび前記磁気バランス調整用ヨークは、前記支持体に保持されている構成を採用することができる。

本発明においては、前記複数のマグネットが周方向において離間した状態で配置した構成を採用することができる。この場合、複数のマグネットの間で磁気力のばらつきがあると、かかるばらつきがそのまま、移動体を光軸に対して傾ける力として作用しやすいが、本発明によれば、かかるバランスを磁気バランス調整用ヨークにより調整することができる。それ故、複数のマグネットが周方向で離間して配置されている場合でも、移動体を駆動した際、移動体が光軸に対して傾くことがない。

本発明において、前記複数のマグネットの周りにバックヨークが配置されている場合があり、この場合、前記磁気バランス調整ヨークは、前記バックヨークの外周面に配置されていることが好ましい。このように構成すると、バックヨークにより複数のマグネット各々における磁気力の底上げを行うことができるとともに、磁気バランス調整用ヨークにより複数のマグネット間における磁気力のバランスを調整することができる。

本発明において、前記支持体は、前記移動体の周りを囲む略四角筒形状のカバー部を備え、当該カバー部の全体およびその一部は、前記バックヨークにより構成されている構成を採用することができる。このように構成すると、レンズ駆動装置全体を薄型化および小型化することができる。

本発明において、前記支持体は、前記移動体の周りを囲む略四角筒形状のカバー部を備え、前記複数のマグネットは各々、前記カバー部の内周形状に沿った形状を備えていることが好ましい。このように構成すると、移動体と支持体との間の空間を、マグネットの配置スペースとして有効利用できるので、レンズ駆動装置全体の小型化を図ることができる。

本発明に係るレンズ駆動装置によれば、複数のマグネットのうちの少なくとも一つの近傍に磁気バランス調整用ヨークが配置されているため、磁気バランス調整用ヨークが配置されているマグネットに関しては、外部への磁束漏れなどを抑制することができ、磁気力の向上を図ることができる。また、磁気バランス調整用ヨークのサイズ、配置位置等を調整することにより、マグネットの磁気力の増大分を調整することができる。従って、複数のマグネットの間に磁気力にばらつきがある場合でも、複数のマグネットのうち、所定のマグネットに磁気バランス調整用ヨークを配置すれば、複数のマグネットにおける互いの磁気力のバランスを容易に調整することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明するレンズ駆動装置は、カメラ付き携帯電話機の他にも、様々な電子機器に取り付けることが可能である。例えば、薄型のデジタルカメラ、ＰＨＳ、ＰＤＡ、バーコードリーダ、監視カメラ、車の背後確認用カメラ、光学的認証機能を有するドア等に用いることができる。

［実施の形態１］
（全体構成）
図１（ａ）、（ｂ）は各々、本発明の実施の形態１に係るレンズ駆動装置の正面を斜め上方からみた外観図、および分解斜視図である。

図１（ａ）、（ｂ）において、本形態のレンズ駆動装置１は、カメラ付き携帯電話機などに用いられる薄型カメラにおいて、例えば３枚のレンズ１２１を光軸方向に沿って被写体（物体側）に近づくＡ方向（前側）、および被写体とは反対側（像側）に近づくＢ方向（後側）の双方向に移動させるためのものであり、略直方体形状を有している。レンズ駆動装置１は、概ね、３枚のレンズ１２１および固定絞りを内側に備えた円筒状のレンズホルダ１２を保持した移動体３と、この移動体３を光軸方向に沿って移動させるレンズ駆動機構５と、レンズ駆動機構５および移動体３などが搭載された支持体２とを有している。移動体３は、円筒状のスリーブ１３を備えており、その内側に円筒状のレンズホルダ１２が固着されている。従って、移動体３の外形形状はスリーブ１３によって規定され、略円柱形状を備えている。

本形態において、支持体２は、像側で撮像素子（図示せず）を保持するための矩形のホルダ１９と、被写体側に位置する矩形のケース１１と、ケース１１の被写体側を覆う板状カバー１８とを備えており、ケース１１および板状カバー１８の中央には、被写体からの反射光をレンズに取り込むための円形の入射窓１１０、１８０が各々形成されている。支持体２は、さらに、ホルダ１９とケース１１との間に挟持された略四角筒状のバックヨーク１６を備えており、支持体２は、バックヨーク１６によって、移動体３の周りを囲む略四角筒状のカバー部を構成している。

バックヨーク１６は、後述する駆動マグネット（マグネット１７）とともに、駆動コイル３０に鎖交磁界を発生させる鎖交磁界発生体４を構成している。なお、スリーブ１３を磁性材料により形成すれば、スリーブ１３も、鎖交磁界発生体４の一部として利用することができる。

レンズ駆動機構５は、スリーブ１３の外周面に巻回された駆動コイル３０と、駆動コイル３０に鎖交磁界を発生させる鎖交磁界発生体４とを備え、駆動コイル３０および鎖交磁界発生体４により磁気駆動機構５ａが構成されている。鎖交磁界発生体４は、駆動コイル３０に対して外周側で対向する４つのマグネット１７と、鋼板などの強磁性板からなる略四角筒状のバックヨーク１６とを備えている。

バックヨーク１６は、ホルダ１９とケース１１との間に挟持された状態にあり、レンズ駆動装置１の側面で露出し、その側面部を構成するカバー部として利用されている。また、バックヨーク１６は移動体３の周りを囲んだ状態にある。

レンズ駆動機構５は、さらに、ホルダ１９およびケース１１の各々にバネ部材１４ｘ、１４ｙを備えている。２つのバネ部材１４ｘ、１４ｙはいずれも金属製であり、所定厚の板材に対するプレス加工、あるいはエッチング加工により形成したものである。なお、２つのバネ部材１４ｘ、１４ｙの光軸方向における厚さ（板厚）は、便宜、変えてもよい。また、２つのバネ部材１４ｘ、１４ｙを構成する材質が互いに異なるが、厚さを同じにする構成を採用してもよい。ここで、ホルダ１９側に配置されたバネ部材１４ｘは、バネ片１４ａ、１４ｂに２分割されており、駆動コイル３０の２本の端末は各々、バネ片１４ａ、１４ｂに接続される。その際、駆動コイル３０の２本の端末のうち、被写体側の端末は、スリーブ１３の外周面に形成された溝（図示せず）を通ることにより、駆動コイル３０の下を潜ってバネ片１４ａまで引き回されている。また、バネ部材１４ｘにおいて、バネ片１４ａ、１４ｂには各々、端子１４０ａ、１４０ｂが形成されており、バネ部材１４ｘは駆動コイル３０に対する給電部材としても機能する。

バックヨーク１６は、駆動コイル３０が配置されている領域の光軸方向の寸法、およびマグネット１７の光軸方向の寸法よりも大きい。このため、マグネット１７と駆動コイル３０との間に構成される磁路からの漏れ磁束を少なくすることができ、スリーブ１３の移動量と、駆動コイル３０に流す電流との間のリニアリティを向上させることができる。従って、本形態のバックヨーク１６では、例えば、バックヨーク１６の形状を駆動コイル３０の側面および下面または上面を覆うような形状にせずとも、上記した漏れ磁束を減少させる等の効果を得ることができる。バックヨーク１６において、対向する一対の側面部１６１は平面状に形成され、他方の対向する一対の側面部１６２には、両端部１６３が内側に凹んでいる分、中央には外側に段差状に突出する凸部１６ａが形成されている。

なお、レンズ駆動機構５は、スリーブ１３の上端に保持されたリング状、棒状、球状の磁性片（図示せず）を有することがあり、このような磁性片は、マグネット１７との間に作用する吸引力により移動体３に対して光軸方向の付勢力を印加する。このため、移動体３が無通電時に自重で変位することを防止することができるため、移動体３に所望の姿勢を維持させることが可能である。また、磁性片をリング状に形成した場合、一種のバックヨークとして作用し、マグネット１７と駆動コイル３０との間に構成される磁路からの漏れ磁束を少なくすることができる。

ケース１１は、バックヨーク１６の被写体側に被さり、中央には入射窓１１０が形成された板部１１５を有している。板部１１５の四隅には、被写体側に突き出た段部１１１、および撮像素子側に延びる小突起１１２が形成され、板部１１５の一対の対向する辺部には、板状カバー１８の切り欠き１８７に嵌る保持部１１３が形成されている。また、ホルダ１９には、その四隅に、被写体側に延びる小突起１９２が形成され、側面から被写体側に向かっては柱状部材１９１が延びている。なお、ホルダ１９の小突起１９２およびケース１１の小突起１１２は、２つのバネ部材１４ｘ、１４ｙを各々、支持体２に接続する際に用いられる。

板状カバー１８は非磁性の薄板（例えば、ＳＵＳ３０４）によって構成されており、ケース１１の被写体側に被さる天板部１８５を有している。天板部１８５の中央には入射窓１８０が形成されている。天板部１８５は略長方形状をしているが、四隅および対向する一辺の中央付近には、それぞれ矩形状の切り欠き１８６、１８７が形成されている。天板部１８５の一対の対向辺部分からは１対の係合脚部１８１が下方に延びており、その中央領域付近には貫通穴１８３が形成されている。

従って、ホルダ１９、バネ部材１４ｘ、バックヨーク１６、バネ部材１４ｙ、およびケース１１を重ねた状態で、板状カバー１８を重ね合わせる際、ケース１１の保持部１１３に板状カバー１８の切り欠き１８７を各々、嵌め込むことにより、ケース１１の上面に板状カバー１８が位置決めされる。その際、天板部１８５の四隅に形成された切り欠き１８６内には、ケース１１の四隅に形成された段部１１１が配置される。また、係合脚部１８１はバックヨーク１６の側面部１６１と当接し、係合脚部１８２はバックヨーク１６の側面部１６２に当接し、かつ、凸部１６ａを挟み込むように配置される。このように配置された係合脚部１８１、１８２において、例えば、各々が有する貫通穴１８３より嫌気性接着剤を塗布することで側面部１６１、１６２と係合脚部１８１、１８２とを固定し、さらにレーザ溶接等の手段により側面部１６１、１６２と係合脚部１８１、１８２とを接合することにより、板状カバー１８をバックヨーク１６に固定することができる。

本形態において、４つのマグネット１７は各々、略三角柱形状を備えており、バックヨーク１６の内周面のうち、４つの角部分に周方向で離間した状態で固定されている。４つのマグネット１７はいずれも光軸方向において２分割されており、いずれにおいても内面と外面とが異なる極に着磁されている。また、４つのマグネット１７では、例えば、上半分では内面がＮ極に着磁され、外面がＳ極に着磁され、下半分では、内面がＳ極に着磁され、外面がＮ極に着磁されている。従って、駆動コイル３０は、マグネット１７の上半分と下半分に対応して２分割されており、２分割された駆動コイルの巻回方向は反対である。このように、マグネット１７を四隅に分割して配置すれば、バックヨーク１６の辺部の中央部分において、バックヨーク１６とスリーブ１３との隙間が狭くなっている場合でも、マグネット１７に薄い部分が発生することを防止でき、マグネット１７の強度を高めることができるとともに、移動体３に搭載された駆動コイル３０に対して、効率よくマグネット１７の磁気力を作用させることができる。また、移動体３とバックヨーク１６との間の四隅の空間を、マグネット１７の配置スペースとして有効利用することにより、レンズ駆動装置１全体の小型化を図ることができる。

スリーブ１３の外周面には、被写体側の端部および撮像素子側の端部の各々で外周側に向けて突出する拡張部１３ａ、１３ｂが形成されている。ここで、拡張部１３ａ、１３ｂは、レンズ１２１（レンズホルダ１２）を挟む両側位置において、光軸Ｘに対して直交する方向に拡張している。このように構成したスリーブ１３（移動体３）を支持体２内に配置すると、拡張部１３ａ、１３ｂは、隣接するマグネット１７の間において、バックヨーク１６の凸部１６ａの内側に配置される。ここで、凸部１６ａは、光軸方向に延びており、凸部１６ａは、移動体３が光軸方向に移動した際、拡張部１３ａ、１３ｂの光軸方向への移動を許容する移動路１６ｅとして機能する。また、衝撃等で移動体３が光軸方向と直交する方向（左右方向や周方向）に変位した場合、拡張部１３ａがバックヨーク１６の凸部１６ａの内壁に当接するため、それ以上の移動体３の光軸方向と直交する左右方向における変位や、周方向への回転変位を防ぐことができる。なお、スリーブ１３の被写体側端部や撮像素子側端部には、バネ部材１４ｘ、１４ｙを搭載する際の位置決めを行なうための段部や突起（図示せず）が形成されることもある。

（スリーブの詳細な構成）
図２（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用したレンズ駆動装置の板状カバー部材を外したときの斜視図、および平面図である。図３は、図２に示すレンズ駆動装置１を真上から見たときの図である。特に、図３（ａ）は、その外観構成を示しており、図３（ｂ）は、レンズ駆動装置１の高さ中央付近で水平方向に切断したときの切断面を示している。また、図４は、図３に示すレンズ駆動装置１を所定方向に切断したときの様子を模式的に示す説明図である。特に、図４（ａ）は、図３に示すレンズ駆動装置１をＡ−Ａ′の一点鎖線で切断したときの縦断面図に相当し、図４（ｂ）は、図３に示すレンズ駆動装置１をＢ−Ｂ′の一点鎖線で切断したときの縦断面図に相当する。なお、図３および図４では、スリーブ１３の内部にレンズホルダ１２を組み込んだ状態を示してある。

図２（ａ）に示すように、本実施形態に係るレンズ駆動装置１では、スリーブ１３の外周にレンズの光軸Ｘに対して直交する方向に拡張した拡張部１３ａが形成されている。この拡張部１３ａの機能について、以下に詳細に説明する。

図３（ａ）に示すように、レンズ駆動装置１を上から（前側から）見ると、ケース１１の形が正方形（または長方形）になっていない。これは、例えばレンズ、アクチュエータ、センサや回路素子を含む基板などのカメラモジュールを専用のソケットに入れて固定する場合に、従わなければならない規格（ＳＭＩＡ８５と呼ばれる規格）の存在に起因している。ソケットの脱着を容易にするためである。

図３（ｂ）に示すように、レンズホルダ１２、スリーブ１３、マグネット１７は、バックヨーク１６によって囲まれており、このバックヨーク１６はケース１１と同様の平面形状をしている。そして、マグネット１７や駆動コイル３０の外周側に位置するバックヨーク１６の一部には、凸部１６ａが形成されており、この凸部１６ａの内側によって上述した拡張部１３ａ、１３ｂ（図１（ｂ）参照）の移動路１６ｅが確保されている。拡張部１３ａ、１３ｂは、レンズ（レンズホルダ１２）を介在するように被写体側および撮像素子側の各々において２つずつ形成されている。

なお、移動体３において、被写体側および撮像素子側の拡張部１３ａ、１３ｂは、光軸方向からみたとき略同一の外周形状を有しているため、以下、拡張部１３ａの側を中心に説明する。

本形態において、凸部１６ａの内側には、拡張部１３ａが当接可能な度当たり部１６ｂ、度当たり部１６ｃが形成されている。度当たり部１６ｂと度当たり部１６ｃは凡そ直交する関係にあり、度当たり部１６ｃのうち、スリーブ１３が回転したときに拡張部１３ａが当接する角部分は、Ｒ面よりなっている。なお、拡張部１３ａにおいて、バックヨーク１６の凸部１６ａの内壁と当接する面は、Ｒ面によって構成してもよいし、角面によって構成してもよい。

図４（ａ）の左半分は、スリーブ１３が無限遠の位置（通常撮影位置）にあるときの図を示しており、図４（ａ）の右半分は、スリーブ１３がマクロ位置（接写撮影位置）にあるときの図を示している。図４（ａ）に示すように、スリーブ１３には拡張部１３ａ、１３ｂが形成されており、スリーブ１３が通常撮影位置にあるときには、拡張部１３ａ、１３ｂのうちの後側の拡張部１３ｂの後端面１３ｄがホルダ１９と当接することになる。一方で、スリーブ１３がマクロ撮影位置にあるときには、拡張部１３ａの前端面１３ｃがケース１１と当接することになる。このように、レンズホルダ１２から離れた外周側位置で、スリーブ１３と、ケース１１またはホルダ１９が当接し、ケース１１およびはホルダ１９は各々、拡張部１３ａ、１３ｂに対する度当たり部として機能する。それ故、移動体３は、光軸方向において過度に変位することがない。

また、図４（ｂ）に示すように、マグネット１７は前後２個のバネ部材１４ｘ、１４ｙの間に介在している。これらのバネ部材１４ｘ、１４ｙは、スリーブ１３の移動を規制するものであって、駆動機構（駆動コイル３０等）において発生する電磁力と釣り合う位置で、スリーブ１３を停止させることができる。なお、図４（ｂ）に示す断面図では、左半分の通常撮影位置であっても、右半分のマクロ位置であっても、スリーブ１３の円筒状胴部の後端面または前端面は、ホルダ１９およびケース１１に当接していない。

（バネ部材の詳細な構成）
次に、図１および図２を用いて、バネ部材１４ｘ、１４ｙの構成について説明する。

図１および図２に示すように、バネ部材１４ｙは、支持体２に保持される４つの円環状の小さな第１連結部１４１ａ、１４１ｂ、１４１ｃ、１４１ｄと、スリーブ１５の上端に連結された円環枠状の第２連結部１４２と、第１連結部１４１と第２連結部１４２とを連結する４本のアーム部１４３ａ、１４３ｂ、１４３ｃ、１４３ｄとを備えている。また、４つの第１連結部１４１ａ〜１４１ｄは各々、支持体２を構成する矩形状のバックヨーク１６の四隅に配置され、第１連結部１４１ａ〜１４１ｄの内部にケース１１に形成された凸部１１２を挿入することにより、バネ部材１４ｙはケース１１とバックヨーク１６との間に挟持される。

アーム部１４３ａは、複数の伸長部１４６ａが複数の屈曲部１４７ａによって直列に接続され、光軸方向と直交する面内方向にて延びる蛇行部１４５ａを有しており、アーム部１４３ｂ〜１４３ｄにおいても同様の構成を有している。また、アーム部１４３ａ〜１４３ｄにおいて、第２連結部１４２の近傍には、光軸方向と直交する方向に凸状に膨らむように形成された湾曲部１４４ａ〜１４４ｄが構成されている。このように構成することにより、バネ部材１４ｙにかかる応力は蛇行部１４５と湾曲部１４４との２箇所で緩和、分散されるため、これにより、バネ部材１４ｙのバネ定数を一定にし、また、衝撃等によりアーム部１４３が塑性変形や破断することを防止することができる。

なお、図２では、説明の都合上スリーブ１３の前端に配置されるバネ部材１４ｙに着目したが、スリーブ１３の後側に配置されるバネ部材１４ｘはバネ部材１４ｙと略同様の構成である。それ故、スリーブ１３の後側に配置されるバネ部材１４ｘについては説明を省略する。

（基本動作）
このように構成したレンズ駆動装置１において、移動体３は、通常は撮像素子側（像側）に位置する。具体的には、スリーブ１３の下端面（像側面）がホルダ１９の上面（前側面）に当接した状態である。

このような状態において、駆動コイル３０に所定方向の電流を流すと、駆動コイル３０は、それぞれ上向き（前側）の電磁力を受けることになる。これにより、駆動コイル３０が固着されたスリーブ１３は、被写体側（前側）に移動し始めることになる。このとき、バネ部材１４ｙとスリーブ１３の前端との間、およびバネ部材１４ｘとスリーブ１３の後端との間には、それぞれスリーブ１３の移動を規制する弾性力が発生する。このため、スリーブ１３を前側に移動させようとする電磁力と、スリーブ１３の移動を規制する弾性力とが釣り合ったとき、スリーブ１３は停止する。

その際、バネ部材１４ｘ、１４ｙによってスリーブ１３に働く弾性力に応じて、駆動コイル３０に流す電流量を調整することで、スリーブ１３（移動体３）を所望の位置に停止させることができる。

さらに、本形態では、弾性力（応力）と変位量（歪み量）との間に線形関係が成立するバネ部材１４ｘ、１４ｙを用いていることから、スリーブ１３の移動量と駆動コイル３０に流す電流との間のリニアリティを向上させることができる。また、２つのバネ部材１４ｘ、１４ｙを用いていることから、スリーブ１３が停止したときに光軸Ｘの方向に大きな釣り合いの力が加わることになり、光軸Ｘの方向に遠心力や衝撃力等の他の力が働いたとしても、より安定にスリーブ１３を停止させることができる。さらに、レンズ駆動装置１では、スリーブ１３を停止させるのに、衝突材（緩衝材）等に衝突させて停止させるのではなく、電磁力と弾性力との釣り合いを利用して停止させることとしているので、衝突音の発生を防ぐことも可能である。

（マグネットの磁気力の調整方法）
図５（ａ）、（ｂ）は各々、本発明の実施の形態１に係るレンズ駆動装置に磁気バランス調整用ヨークを取り付けた様子を示す斜視図、および平面図である。

本形態では、複数のマグネット１７は、移動体３の周方向において、それぞれが離間した状態で配置されている。これらの構成により、本形態のレンズ駆動装置１では、支持体２の外部に磁束が漏れやすく、これにより、移動体３に作用させる磁気力にばらつきが生じやすい。

そこで、本形態では、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、バックヨーク１６の外周面に、４つのマグネット１７のうちの少なくとも１つにバックヨーク１６を介して対向する位置に、マグネット１７の磁気力を強化、補正するための磁気バランス調整用ヨーク２０が配置されている（図１では図示を省略）。

図５（ａ）、（ｂ）には、直角に折れ曲がった磁気バランス調整用ヨーク２０をバックヨーク１６の外周面のうち、角部分に取り付けた例を示してある。また、図５（ａ）、（ｂ）には、４つのマグネット１７のうち、最も磁気力の弱い１つのマグネット１７に磁気バランス調整用ヨーク２０が配置されている例を示してある。磁気バランス調整用ヨーク２０は鋼板などの強磁性板からなり、対応するマグネット１７からの磁束漏れを防止する。

ここで、図５（ａ）、（ｂ）には、最も磁気力の弱い１つのマグネット１７に磁気バランス調整用ヨーク２０が配置されている例を示してあるが、磁気力の弱い２つあるいは３つのマグネット１７に磁気バランス調整用ヨーク２０が配置してもよい。この場合、複数の磁気バランス調整用ヨーク２０については、厚さ寸法、光軸方向の寸法（幅寸法）、光軸方向と直交する方向の寸法（長さ寸法）、取り付け位置などが同一となる形態を採用してもよいが、これらの寸法や取り付け位置などが相違する磁気バランス調整用ヨーク２０を用いてもよい。さらに、厚さ寸法、光軸方向の寸法（幅寸法）、光軸方向と直交する方向の寸法（長さ寸法）、取り付け位置などが相違する磁気バランス調整用ヨーク２０を４つのマグネット１７の全てに取り付けてもよい。いずれの場合も、磁気バランス調整用ヨーク２０を配置することにより、４つのマグネット１７間における磁気バランスを調整すればよい。

例えば、図５（ａ）には、磁気バランス調整用ヨーク２０より幅寸法および長さ寸法が短い磁気バランス調整用ヨーク２０ａをバックヨーク１６の角部分の外周面に取り付けた様子を一点鎖線で例示してある。また、図５（ｂ）には、磁気バランス調整用ヨーク２０より厚さ寸法が厚い磁気バランス調整用ヨーク２０ｂをバックヨーク１６の角部分の外周面に取り付けた様子を一点鎖線で例示してある。さらに、図５（ｂ）には、磁気バランス調整用ヨーク２０ａ、２０ｂと形状が異なる平板状の磁気バランス調整用ヨーク２０ｃをバックヨーク１６の角部分からずれた位置に取り付けた様子を一点鎖線で例示してある。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態のレンズ駆動装置１では、バックヨーク１６の外周面、かつ、複数のマグネット１７の少なくとも一つと対向する位置に、マグネット１７の磁気力を補正するための磁気バランス調整用ヨーク２０が用いられている。このため、複数のマグネット１７の間において磁気力にばらつきがある場合でも、複数のマグネット１７における互いの磁気力のバランスを容易にとることができる。従って、移動体３に対して作用させる磁気力を所望方向となるよう調節することを容易に行うことができるため、移動体３が光軸に対して傾いた状態で駆動してしまうという事態を回避することができる。

また、本形態では、磁気バランス調整用ヨーク２０をバックヨーク１６の外周側に配置したため、組み立てがある程度進行した時点で検査を行い、４つのマグネット１７間における磁気バランスを調整することができる。

［実施の形態２］
図６（ａ）、（ｂ）は各々、本発明の実施の形態２に係るレンズ駆動装置を所定方向に切断したときの様子を模式的に示す説明図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と略同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。

図６（ａ）に示すレンズ駆動装置１Ｂは、実施の形態１のようにバックヨークを有さず、断面がコの字型状の支持体２Ｂの外周側、かつ、マグネット１７と対向する位置に磁気バランス調整用ヨーク２０が配置されている。このように構成されたレンズ駆動装置１Ｂにおいても、実施の形態１と略同様の効果を得ることができる。

また、図６（ｂ）に示すレンズ駆動装置１Ｃは、実施の形態１のように、マグネット１７を光軸方向で２つに分割せず一体に形成されている。このように構成されたレンズ駆動装置１Ｂにおいても、バックヨーク１６を介してマグネット１７と対向する位置に磁気バランス調整用ヨーク２０を配置することにより、実施の形態１と略同様の効果を得ることができる。

［実施の形態３］
図７は、本発明の実施の形態３に係るレンズ駆動装置を所定方向に切断したときの様子を模式的に示す説明図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と略同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。

実施の形態１を適用したレンズ駆動装置１では、駆動コイル３０とマグネット１７とが半径方向で対向する周対向構造を採用したが、図７に示すように、駆動コイル３０ａ、３０ｂがマグネット１７と光軸方向にて対向する面対向構造のレンズ駆動装置１Ｄに対しても、本発明を適用することができる。

また、本発明では、図７に示す面対向型のレンズ駆動装置１Ｄに対して前述した実施の形態２の構成を適用してもよい。

（他の実施の形態）
上記実施の形態では、磁気バランス調整用ヨーク２０を支持体３のバックヨーク１６に取り付けた構成を説明したが、マグネット１７および磁気バランス調整用ヨーク２０については、支持体３以外の部材に保持されている構成、例えば、レンズ駆動装置が搭載される機器の側にマグネット１７が保持されている場合に機器側の磁気バランス調整用ヨーク２０が保持されている構成のレンズ駆動装置に本発明を適用してもよい。

（ａ）、（ｂ）は各々、本発明の実施の形態１に係るレンズ駆動装置の正面を斜め上方からみた外観図、分解斜視図である。 （ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用したレンズ駆動装置のカバーを外したときの斜視図、および平面図である。 本発明を適用したレンズ駆動装置を真上から見たときの図である。 本発明を適用したレンズ駆動装置を所定方向に切断した様子を模式的に示す説明図である。 （ａ）、（ｂ）は各々、本発明の実施の形態１に係るレンズ駆動装置に磁気バランス調整用ヨークを取り付けた様子を示す斜視図、および平面図である。 （ａ）、（ｂ）は各々、本発明の実施の形態２に係るレンズ駆動装置を所定方向に切断した様子を模式的に示す説明図である。 本発明の実施の形態３に係るレンズ駆動装置を所定方向に切断した様子を模式的に示す説明図である。

符号の説明

１ レンズ駆動装置
２ 支持体
３ 移動体
１１ ケース
１３ スリーブ
１６ バックヨーク（カバー部）
１７ マグネット（駆動マグネット）
１８ 板状カバー
１９ ホルダ
２０ 磁気バランス調整用ヨーク
３０ 駆動コイル

Claims (6)

1. レンズを保持する移動体と、該移動体を前記レンズの光軸方向に移動可能に支持する支持体と、前記移動体を光軸方向に駆動する磁気駆動機構とを有するレンズ駆動装置において、
   前記磁気駆動機構は、前記移動体側に保持された駆動コイルと、前記駆動コイルに鎖交磁界を印加する駆動マグネットとを備え、
   前記駆動マグネットは、複数のマグネットからなり、
   当該複数のマグネットのうちの少なくとも一つに対しては磁気バランス調整用ヨークが配置されていることを特徴とするレンズ駆動装置。
2. 前記複数のマグネットおよび前記磁気バランス調整用ヨークは、前記支持体に保持され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. 前記複数のマグネットは、周方向で離間して配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載のレンズ駆動装置。
4. 前記複数のマグネットの周りにバックヨークが配置され、
   前記磁気バランス調整ヨークは、前記バックヨークの外周面に配置されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載のレンズ駆動装置。
5. 前記支持体は、前記移動体の周りを囲む略四角筒形状のカバー部を備え、
   当該カバー部の全体およびその一部は、前記バックヨークにより構成されていることを特徴とする請求項４に記載のレンズ駆動装置。
6. 前記支持体は、前記移動体の周りを囲む略四角筒形状のカバー部を備え、
   前記複数のマグネットは各々、前記カバー部の内周形状に沿った形状を備えていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載のレンズ駆動装置。

Images