JP2009044807A - Actuator, imaging apparatus, and imaging equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、アクチュエータ、撮像装置、及び撮像機器に関するものである。 The present invention relates to an actuator, an imaging device, and an imaging device.
近年、携帯電子機器に内蔵されるカメラは高画質化が図られており、撮像素子の高画素化が進んでいる。そして、このような携帯電子機器においては、撮像機器(カメラ)に画質向上のために必要なオートフォーカス機能を搭載する傾向が多く見受けられる。オートフォーカスを行うためには、一般的には内部の光学系を移動させる必要がある。ここで、光学系を駆動するためのアクチュエータとしては、マグネットとコイルとを用いた磁気回路が利用されている。そして、光学系を駆動する方式としては、磁気回路による電磁誘導現象により、コイル、若しくはマグネットを駆動するボイスコイル方式が広く用いられている。 In recent years, a camera built in a portable electronic device has been improved in image quality, and the number of pixels of an image sensor has been increased. In such portable electronic devices, there is often a tendency to mount an autofocus function necessary for improving image quality on an imaging device (camera). In order to perform autofocus, it is generally necessary to move the internal optical system. Here, a magnetic circuit using a magnet and a coil is used as an actuator for driving the optical system. As a system for driving the optical system, a voice coil system for driving a coil or a magnet due to an electromagnetic induction phenomenon by a magnetic circuit is widely used.
また、光学系を保持するホルダを支持する方法としては、ホルダに2枚の板バネを取付けることで平行板バネを形成する方法が一般的に用いられている。そして、この平行板バネは、コイルに電流を印加した際の電磁誘導現象により発生した推力によって変形し、ホルダを光軸方向に変位させている。 Further, as a method of supporting the holder that holds the optical system, a method of forming a parallel leaf spring by attaching two leaf springs to the holder is generally used. The parallel leaf spring is deformed by a thrust generated by an electromagnetic induction phenomenon when a current is applied to the coil, and the holder is displaced in the optical axis direction.
また、磁気回路の構成としては、閉磁路構成が用いられることが多い。この閉磁路構成は、強磁性体からなるヨークを2つ備えた構成になっている。2つのヨークのうち1つはマグネットに取り付けられており、もう1つは、該ヨークが取り付けられた面と反対側の面と所定の間隔をあけて対向する位置に配されている。そして、これら2つのヨークの間隙にコイルが配置されている。 Further, a closed magnetic circuit configuration is often used as the configuration of the magnetic circuit. This closed magnetic circuit configuration has two yokes made of a ferromagnetic material. One of the two yokes is attached to the magnet, and the other is arranged at a position facing the surface opposite to the surface to which the yoke is attached with a predetermined distance. A coil is disposed in the gap between these two yokes.
従来のアクチュエータにおいては、円筒型のホルダが使用されていた。このため、ホルダの全周に設けられた磁気回路のマグネットも円筒形(円弧状)のものが使用されていた。しかしながら、円弧状のマグネットは、加工が難しく高価である。例えば特許文献1には、コスト低減を目的として、多角形の筒状に形成されたヨークの内壁面に平板のマグネットが取り付けられた磁気回路構成を備えた、オートフォーカスアクチュエータが開示されている。
しかしながら、特許文献1のオートフォーカス用アクチュエータを小型化(投影面積の縮小化)および薄型化(光軸方向の高さの縮小)する場合、電磁誘導現象により発生した推力が低下するという問題を生じる。以下、従来のアクチュエータに関する上記問題について、具体的に説明する。 However, when the autofocus actuator disclosed in Patent Document 1 is downsized (projection area is reduced) and thinned (reduction in height in the optical axis direction), the thrust generated by the electromagnetic induction phenomenon is reduced. . Hereinafter, the above-described problem relating to the conventional actuator will be specifically described.
図6は、一般的な携帯電子機器のオートフォーカスに用いるボイスコイル型のアクチュエータの要部構成を示す平面図である。また、図7は、図6に示されたアクチュエータの断面図である。 FIG. 6 is a plan view showing a main configuration of a voice coil type actuator used for autofocus of a general portable electronic device. FIG. 7 is a cross-sectional view of the actuator shown in FIG.
図6及び図7に示されるように、従来のアクチュエータは、平板形状のマグネット111を用い、マグネット111と対向ヨーク116との間隙にコイル113が配された閉磁路方式の磁気回路を採用している。より具体的には、強磁性体からなるヨーク112は多角形の筒状になっており、多角形を形成する内壁には平板形状のマグネット111が取り付けられている。また、ヨーク112及びマグネット111は、ベース110によって保持されている。なお、図6及び図7に示された例では、ヨーク112は八角形の筒状になっている。そして、マグネット111は、八角形の各辺を形成するヨーク112側壁に対応させて、8枚の平板形状のマグネット111が取り付けられている。また、ヨーク112は、マグネット111と対向し、かつ離間するように対向ヨーク116を備えている。対向ヨーク116とマグネット111との間隙には、コイル113が配されている。コイル113は、円筒形状になっており、該円筒の内部に対向ヨーク116が配されている。また、光学部材115を保持するホルダ114は、コイル114内部に固定されており、該コイル114と一体的に光軸方向移動するようになっている。なお、図6及び図7には示されていないが、ホルダ114は、光軸方向に離間して配置された2枚の板バネに固定されている。そして、板バネが、ホルダ114の光軸方向移動に応じて変形して、ホルダ114を支持する。これにより、ホルダ114が、光軸方向の所定位置に保持される。具体的には、撮像対象物をフォーカス調整した際に定められた光軸方向の位置にホルダ114を保持することが可能になる。図6及び図7に示されたアクチュエータでは、コイル113に電流を印加すると、マグネット111とコイル113との間に電磁誘導現象が生じるため、矢印の方向(光軸方向)にホルダ114が移動する。
As shown in FIGS. 6 and 7, the conventional actuator employs a closed magnetic circuit type magnetic circuit in which a plate-
図6及び図7に示された従来のアクチュエータでは、円筒形状のコイル113に対し平板状のマグネット111が取り付けられているので、発生推力の低下という問題が発生する。つまり、図6に示されるように、従来のアクチュエータにおいて、マグネット111とコイル113との距離は、コイル113の円筒側面上の位置によって異なっている。例えば、コイル113円筒側面上の位置Aでは、マグネット111とコイル113との距離がδ1になっており、位置Bではδ2になっている。
In the conventional actuator shown in FIGS. 6 and 7, since the
マグネット111とコイル113とのクリアランスを、組立限界値と呼ばれる値よりも小さい値に設定して、アクチュエータを組立てることは困難である。つまり、上記組立限界値は、アクチュエータを小型化および薄型化するに際し、マグネット111とコイル113とのクリアランスの下限となる値である。例えば、組立限界値は、0.1mm〜0.15mmに設定される。マグネット111とコイル113とのクリアランスについて、位置Aにおけるマグネット111とコイル113との距離δ1を組立限界値に設定したとしても、δ2>δ1、すなわち位置Bにおける距離δ2が組立限界値よりも大きくなってしまう。その結果、位置Bにおいて、コイル113を通過する磁束の密度が低下し、発生推力が低下するという問題がある。
It is difficult to assemble the actuator by setting the clearance between the
また、従来のアクチュエータの磁気回路の構成として、ムービングコイル方式の閉磁路構成が広く用いられている。ムービングコイル方式とは、光学部材115を保持するホルダ114がコイル113に固定され、ホルダ114と一体となってコイル113が動く方式のことをいう。このようなアクチュエータを小型化及び薄型化するに際し、コイル113と光学部材115を保持するホルダ114との間隙という限られたスペース内に対向ヨーク116を配置する必要がある。このように対向ヨーク116が配置されたアクチュエータでは、ホルダ114と対向ヨーク116との間のクリアランスδ3、対向ヨーク116とコイル113との間のクリアランスδ4、及びコイル113とマグネット112との間のクリアランスδ5それぞれが小さくなる問題が生じる。外形の一辺が20mmから5mm程度の小型アクチュエータにおいて、アクチュエータ組立の限界となる組立限界値は、ほぼ同じである。このため、アクチュエータの外形を小型化するに従い、アクチュエータ内部寸法に対するクリアランスδ3〜δ5の割合が大きくなる。それゆえ、アクチュエータを小型化及び薄型化するように設計すると、コイル113の巻き数を増やすことやマグネット111の厚さを増やすことができなくなる。その結果、ムービングコイル方式の閉磁路構成を備えたアクチュエータを小型化および薄型化する場合、電磁誘導現象により発生した推力が低下するという問題を生じる。
Further, as a configuration of a conventional magnetic circuit of an actuator, a moving coil type closed magnetic circuit configuration is widely used. The moving coil system is a system in which the
また、アクチュエータを組立限界に近い設計は、アクチュエータ組立が困難になり、組立不良が発生するおそれがある。そして、組立不良による歩留まりの低下、それに起因するコスト増につながる。 In addition, when the actuator is designed close to the assembly limit, it is difficult to assemble the actuator, which may cause assembly failure. And it leads to a decrease in yield due to an assembly failure and an increase in cost resulting therefrom.
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、組立性に優れ、高い発生推力で小型化及び薄型化を実現できるアクチュエータ、撮像装置、及び撮像機器を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide an actuator, an imaging device, and an imaging device that are excellent in assemblability and can be reduced in size and thickness with high generated thrust. It is in.
本発明のアクチュエータは、上記の課題を解決するために、光学部材と、該光学部材を保持するホルダと、ホルダ外周に設けられたコイルと、上記コイルの周囲に配されたマグネット及び磁性体とで構成される磁気回路とを備え、上記コイルに印加される電流によりホルダが光軸方向に移動するようになったアクチュエータであって、上記コイルは、多角形形状を形成する空芯コイルであり、上記マグネットは、上記多角形形状の各辺を形成するコイルの側壁と等間隔になるように、配されていることを特徴としている。 In order to solve the above problems, an actuator of the present invention includes an optical member, a holder for holding the optical member, a coil provided on the outer periphery of the holder, a magnet and a magnetic body disposed around the coil, And an actuator in which the holder is moved in the optical axis direction by a current applied to the coil, the coil being an air-core coil forming a polygonal shape. The magnets are arranged so as to be equidistant from the side walls of the coils forming the sides of the polygonal shape.
上記の構成によれば、上記コイルは、多角形形状を形成する空芯コイルであり、上記マグネットは、上記多角形形状の各辺を形成するコイルの側壁と等間隔になるように、配され、コイルの側壁とマグネットの側壁とのクリアランスが一定に保たれた構成になっている。 According to the above configuration, the coil is an air-core coil that forms a polygonal shape, and the magnet is arranged so as to be equidistant from the side wall of the coil that forms each side of the polygonal shape. The clearance between the coil side wall and the magnet side wall is kept constant.
従来のアクチュエータでは、マグネットとコイルとの距離がコイル側面上の位置によって異なっていたため、アクチュエータを小型化していっても、組立限界値をマグネットとコイルとの距離の最小値に設定するのが限界であった。 With conventional actuators, the distance between the magnet and the coil differs depending on the position on the coil side, so even if the actuator is downsized, it is not possible to set the assembly limit value to the minimum distance between the magnet and the coil. Met.
それゆえ、従来のアクチュエータでは、組立限界値をマグネットとコイルとの距離の最小値に設定したとしても、コイルを通過する磁束の密度は、コイル側面位置によって異なるため、コイル内部の磁束密度の向上を図ることができないという問題を有していた。 Therefore, in the conventional actuator, even if the assembly limit value is set to the minimum value of the distance between the magnet and the coil, the density of the magnetic flux passing through the coil differs depending on the position of the coil side surface. It had a problem that it was not possible to plan.
これに対し、上記の構成では、コイルの側壁とマグネットの側壁とのクリアランスが一定に保たれているので、アクチュエータを小型化するに際し組立限界値をクリアランスに設定することで、コイルを通過する磁束の密度を一定にして、コイル内部の磁束密度の向上を図ることができる。その結果、上記の構成によれば、従来のアクチュエータと比較して、高い発生推力を実現することができる。 On the other hand, in the above configuration, the clearance between the coil side wall and the magnet side wall is kept constant. Therefore, the magnetic flux passing through the coil can be reduced by setting the assembly limit value to the clearance when the actuator is downsized. The magnetic flux density inside the coil can be improved by making the density of the coil constant. As a result, according to the above configuration, it is possible to realize a higher generated thrust as compared with the conventional actuator.
また、上記の構成によれば、アクチュエータを小型化するに際し高い発生推力を実現するために、コイルの側壁とマグネットの側壁とのクリアランスのみを管理すればよいので、アクチュエータ組立が容易になる。 Further, according to the above configuration, in order to realize a high thrust generated when the actuator is downsized, it is only necessary to manage the clearance between the coil side wall and the magnet side wall, so that the assembly of the actuator is facilitated.
従って、上記の構成によれば、組立性に優れ、高い発生推力で小型化及び薄型化を実現できるアクチュエータを提供することができる。 Therefore, according to the above configuration, it is possible to provide an actuator that is excellent in assemblability and can be reduced in size and thickness with high generated thrust.
本発明のアクチュエータでは、上記磁性体は、多角形の筒形状になっており、磁性体における上記多角形の各辺を形成する側壁は、上記コイルの側壁と平行になるように設けられていることが好ましい。 In the actuator of the present invention, the magnetic body has a polygonal cylindrical shape, and the side walls forming the sides of the polygon in the magnetic body are provided so as to be parallel to the side walls of the coil. It is preferable.
上記の構成によれば、磁性体における上記多角形の各辺を形成する側壁は、上記コイルの側壁と平行になるように設けられているので、さらに、発生推力の向上を図ることができる。 According to said structure, since the side wall which forms each side of the said polygon in a magnetic body is provided so that it may become parallel to the side wall of the said coil, the improvement of a generated thrust can be aimed at further.
本発明のアクチュエータでは、上記磁性体は、上記コイルの外周のみに配されており、上記マグネットは、上記磁性体におけるコイルと対向する面に配されていることが好ましい。 In the actuator of the present invention, it is preferable that the magnetic body is disposed only on the outer periphery of the coil, and the magnet is disposed on a surface of the magnetic body facing the coil.
上記の構成は、上記磁性体が、上記コイルの外周のみに配されており、上記マグネットが、上記磁性体におけるコイルと対向する面に配された、いわゆる開磁路構成の磁気回路を備えた構成である。 The above configuration includes a magnetic circuit having a so-called open magnetic circuit configuration in which the magnetic body is disposed only on the outer periphery of the coil, and the magnet is disposed on a surface of the magnetic body facing the coil. It is a configuration.
従来のアクチュエータでは、磁気回路が対向ヨークを備えた閉磁路構成になっていたため、アクチュエータ組立に際し、対向ヨークとマグネットとのクリアランスを含む3つのクリアランスを管理する必要があった。 In the conventional actuator, since the magnetic circuit has a closed magnetic circuit configuration provided with a counter yoke, it is necessary to manage three clearances including the clearance between the counter yoke and the magnet when assembling the actuator.
これに対し、上記の構成によれば、磁気回路が開磁路構成になっているため、アクチュエータ組立に際し、コイルの側壁とヨークの側壁とのクリアランスのみを管理するだけでよい。それゆえ、アクチュエータ組立が容易になるという効果を奏する。 On the other hand, according to the above configuration, since the magnetic circuit has an open magnetic path configuration, it is only necessary to manage only the clearance between the coil side wall and the yoke side wall when assembling the actuator. As a result, the actuator can be easily assembled.
また、従来のアクチュエータにおける対向ヨークが設けられたスペースを有効利用することができる。例えば、コイルの巻数を増やすことで、推力の向上が図ることが可能となる。 Moreover, the space provided with the opposing yoke in the conventional actuator can be used effectively. For example, it is possible to improve the thrust by increasing the number of turns of the coil.
本発明のアクチュエータでは、上記ホルダは、上記コイルとの間で空隙が形成されるように配されていることが好ましい。 In the actuator of the present invention, it is preferable that the holder is arranged so that a gap is formed between the holder and the coil.
これにより、通電時に発生するコイルの熱を効率的に放熱することができる。さらには、コイルの熱が、ホルダに伝わりにくくなるため、ホルダ及びホルダ内部に保持された光学部材の熱変形を低減させることができる。 Thereby, the heat of the coil generated at the time of energization can be efficiently radiated. Furthermore, since the heat of the coil is hardly transmitted to the holder, thermal deformation of the holder and the optical member held inside the holder can be reduced.
本発明のアクチュエータでは、上記ホルダと上記コイルとにより形成された空隙に、樹脂材料が充填されていることが好ましい。 In the actuator of the present invention, it is preferable that a resin material is filled in a gap formed by the holder and the coil.
これにより、ホルダとコイルを強固に固定することが可能となり、コイルの熱が直接ホルダに伝わることを防止することができる。また、本発明のアクチュエータを備えた撮像機器においては、撮像機器落下したとき、コイル及びホルダが破損することを防止することが可能になる。 As a result, the holder and the coil can be firmly fixed, and the heat of the coil can be prevented from being directly transmitted to the holder. Moreover, in the imaging apparatus provided with the actuator of the present invention, it is possible to prevent the coil and the holder from being damaged when the imaging apparatus is dropped.
本発明のアクチュエータでは、上記ホルダは、円筒形状になっており、円筒形状を形成するホルダの壁面が、上記コイルの側壁に内接していることが好ましい。 In the actuator of the present invention, it is preferable that the holder has a cylindrical shape, and a wall surface of the holder forming the cylindrical shape is inscribed in a side wall of the coil.
上記の構成では、コイルとホルダとの接触箇所が、上記内接箇所のみになり、コイルとホルダとが離間した箇所が存在する。例えば、コイルの多角形形状の折り曲げ箇所では、コイルの側壁とホルダとにより空隙が形成されている。このため、通電時に発生するコイルの熱を効率的に放熱することができる。 In said structure, the contact location of a coil and a holder becomes only the said inscribed location, and the location where the coil and the holder were separated exists. For example, a gap is formed by the side wall of the coil and the holder at the polygonal bent portion of the coil. For this reason, the heat of the coil generated during energization can be efficiently radiated.
本発明のアクチュエータでは、上記ホルダは、上記コイルの側壁に平行であり、かつ該側壁に接触した壁面を有し、ホルダの壁面により形成される角部と上記コイルの側面により形成される角部との間に空隙が形成されていることが好ましい。 In the actuator of the present invention, the holder is parallel to the side wall of the coil and has a wall surface in contact with the side wall, the corner portion formed by the wall surface of the holder and the corner portion formed by the side surface of the coil. It is preferable that a gap is formed between the two.
上記の構成によれば、上記ホルダは、上記コイルの側壁に平行であり、かつ該側壁に接触した壁面を有し、ホルダの壁面により形成される角部と上記コイルの側面により形成される角部との間に空隙が形成されているので、通電時に発生するコイルの熱を効率的に放熱することができる。 According to said structure, the said holder is parallel to the side wall of the said coil, has a wall surface which contacted this side wall, and the angle | corner formed by the corner | angular part formed by the wall surface of a holder, and the side surface of the said coil Since the air gap is formed between the coil and the coil, the heat of the coil generated during energization can be efficiently radiated.
本発明のアクチュエータでは、上記ホルダは、その外周に、上記コイルに向かって突出する構造体を備え、上記構造体は、上記コイルの側壁が形成する多角形の頂点に当接していることが好ましい。 In the actuator according to the aspect of the invention, it is preferable that the holder includes a structure projecting toward the coil on an outer periphery thereof, and the structure is in contact with a polygonal apex formed by the side wall of the coil. .
これにより、アクチュエータ組立に際し、ホルダを収容可能な多角形形状をなす空芯コイルを形成することができる。つまり、コイルを構成する銅線を、構造体が突出する方向の先端部を支点として巻きつけることで、容易に多角形形状をなす空芯コイルを形成することができる。 Thereby, the air-core coil which makes the polygonal shape which can accommodate a holder can be formed in the case of an actuator assembly. That is, an air core coil having a polygonal shape can be easily formed by winding the copper wire constituting the coil with the tip portion in the direction in which the structure projects as a fulcrum.
本発明のアクチュエータでは、上記ホルダは、その外周に、上記コイルに向かって突出する構造体を備え、上記ホルダは、上記構造体が突出する突出先端部でのみ、上記コイルと当接していることが好ましい。 In the actuator of the present invention, the holder includes a structure projecting toward the coil on an outer periphery thereof, and the holder is in contact with the coil only at a projecting tip portion from which the structure projects. Is preferred.
上記の構成によれば、上記ホルダは、上記構造体が突出する突出先端部でのみ、上記コイルと当接しており、この当接箇所以外では、ホルダとコイルとにより空隙が形成されている。それゆえ、通電時に発生するコイルの熱を効率的に放熱することができる。 According to said structure, the said holder is contact | abutted with the said coil only in the protrusion front-end | tip part from which the said structure protrudes, and the space | gap is formed with the holder and the coil except this contact part. Therefore, the heat of the coil generated during energization can be efficiently radiated.
本発明のアクチュエータでは、上記磁性体は、多角形の筒形状になっており、上記マグネットは、磁性体における上記多角形の各辺を形成する側壁と同じサイズの平板形状になっていることが好ましい。 In the actuator of the present invention, the magnetic body has a polygonal cylindrical shape, and the magnet has a flat plate shape having the same size as a side wall forming each side of the polygon in the magnetic body. preferable.
比較的コストが安い平板形状のマグネットを使用することで、アクチュエータの低コスト化を実現することができる。 By using a plate-shaped magnet that is relatively inexpensive, it is possible to reduce the cost of the actuator.
本発明のアクチュエータでは、上記コイルは、正8角形形状を形成する空芯コイルであることが好ましい。 In the actuator according to the present invention, the coil is preferably an air-core coil that forms a regular octagonal shape.
これにより、アクチュエータの小型化に際し、光学部材を搭載する領域(スペース)を確保することが可能になる。 This makes it possible to secure a region (space) for mounting the optical member when the actuator is downsized.
本発明のアクチュエータでは、上記磁性体は、正8角形の筒形状になっていることが好ましい。 In the actuator of the present invention, it is preferable that the magnetic body has a regular octagonal cylindrical shape.
磁性体が正8角形の筒形状である場合、正8角形を形成する磁性体の側壁をアクチュエータ側壁とすることにより、耐衝撃性を向上させることが可能になる。 When the magnetic body is a regular octagonal cylinder, impact resistance can be improved by using the side wall of the magnetic body forming the regular octagon as an actuator side wall.
本発明の撮像装置は、上記の課題を解決するために、上述のアクチュエータを備えた撮像装置であって、光学部材は、撮像対象となる物体を結像するためのものであることを特徴としている。 In order to solve the above-described problems, an imaging device according to the present invention is an imaging device including the above-described actuator, and the optical member is for imaging an object to be imaged. Yes.
上記の構成によれば、組立性に優れ、高い発生推力で小型化及び薄型化を実現できる撮像装置を提供することができる。 According to the above configuration, it is possible to provide an imaging apparatus that is excellent in assemblability and can be reduced in size and thickness with high generated thrust.
本発明の撮像機器は、上記の課題を解決するために、上記撮像装置と、光学部材により結像された画像を電気信号に変換する撮像素子とを備えたことを特徴としている。 In order to solve the above-described problems, an imaging apparatus according to the present invention includes the imaging apparatus and an imaging element that converts an image formed by an optical member into an electrical signal.
上記の構成によれば、組立性に優れ、高い発生推力で小型化及び薄型化を実現できる撮像機器を提供することができる。 According to the above configuration, it is possible to provide an imaging device that is excellent in assemblability and can be reduced in size and thickness with high generated thrust.
本発明のアクチュエータは、以上のように、上記コイルは、多角形形状を形成する空芯コイルであり、上記マグネットは、上記多角形形状の各辺を形成するコイルの側壁と等間隔になるように、配されている構成である。 As described above, in the actuator of the present invention, the coil is an air-core coil that forms a polygonal shape, and the magnet is equidistant from the side wall of the coil that forms each side of the polygonal shape. It is the structure arranged.
また、本発明の撮像装置は、以上のように、上記光学部材が、撮像対象となる物体を結像するためのものである構成である。 Further, as described above, the imaging apparatus of the present invention has a configuration in which the optical member is for imaging an object to be imaged.
また、本発明の撮像機器は、以上のように、上記撮像装置と、光学部材により結像された画像を電気信号に変換する撮像素子とを備えた構成である。 In addition, as described above, the imaging apparatus of the present invention has a configuration including the imaging device and an imaging element that converts an image formed by the optical member into an electrical signal.
それゆえ、アクチュエータを小型化するに際し組立限界値をクリアランスに設定することで、コイルを通過する磁束の密度を一定にして、コイル内部の磁束密度の向上を図ることができ、高い発生推力を実現することができる。また、コイルの側壁とマグネットの側壁とのクリアランスのみを管理すればよいので、アクチュエータ組立が容易になる。 Therefore, by setting the assembly limit value to clearance when downsizing the actuator, the density of the magnetic flux passing through the coil can be made constant and the magnetic flux density inside the coil can be improved, and high thrust generated can do. Further, since only the clearance between the coil side wall and the magnet side wall needs to be managed, the assembly of the actuator is facilitated.
それゆえ、組立性に優れ、高い発生推力で小型化及び薄型化を実現できる。 Therefore, it is excellent in assemblability and can be reduced in size and thickness with high generated thrust.
本発明に係る実施形態について、図1〜図5を参照して説明する。以下の説明において同一の部材および構成要素のそれぞれには、同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同様である。従ってそれらについての詳細な説明は繰り返さない。 Embodiments according to the present invention will be described with reference to FIGS. In the following description, the same members and components are denoted by the same reference numerals. The names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.
(用語の定義)
本明細書中において用いられている用語の定義について説明する。
(Definition of terms)
Definitions of terms used in this specification will be described.
本明細書中において、「光軸方向」は、光学レンズに入射する被写体からの光であって、上記光の中心軸に平行な方向(光学部材と被写体とを結ぶ線分と平行な方向)を意味している。 In this specification, the “optical axis direction” is light from a subject incident on the optical lens and is parallel to the central axis of the light (a direction parallel to a line segment connecting the optical member and the subject). Means.
また本明細書中において、各構成の構造を説明する際、被写体に近い面および部分を「物体側」の面および部分などと記載し、かつ物体側の反対に位置する面および部分を「像面側」の面および部分などと記載する。 Further, in the present specification, when describing the structure of each component, a surface and a part close to the subject are described as an “object side” surface and a part, and a surface and a part located opposite to the object side are referred to as an “image”. It is described as “surface side” surface and part.
本発明の一実施形態のアクチュエータ(以下、本アクチュエータと記す)について図1及び図2を参照して以下に説明する。図1は、本アクチュエータを物体側から観察した場合の構成を示す平面図である。図2は、本アクチュエータの外観を示す斜視図である。 An actuator according to an embodiment of the present invention (hereinafter referred to as the present actuator) will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a plan view showing a configuration when the actuator is observed from the object side. FIG. 2 is a perspective view showing the appearance of the actuator.
図1及び図2に示されるように、本アクチュエータは、ベース10、マグネット11、ヨーク12、コイル13、及び光学部材15を保持するホルダ14を備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the actuator includes a
本アクチュエータは、例えば携帯電話等の携帯電子機器に搭載された撮像機器のオートフォーカスに用いられている。すなわち、本アクチュエータは、撮像機器の撮像対象となる被写体を光学部材15により結像するようになっている。そして、撮像素子20にて、光学部材15にて結像された画像を、電気信号に変換するようになっている。
This actuator is used for autofocusing of an imaging device mounted on a mobile electronic device such as a mobile phone. That is, this actuator forms an image of a subject to be imaged by the imaging device by the
ヨーク12は8角形の筒形状になっている。このヨーク12の筒形状内に収容されるように、ホルダ14が配置されている。すなわち、ヨーク12は、ホルダ14の周囲に配置されている。そして、ヨーク12における8角形の各辺を形成する側壁(以下、単にヨーク12の側壁と記す)にはそれぞれ、平板状のマグネット11が接着剤により固定されている。それゆえ、本アクチュエータを物体側から観察した場合、平板状のマグネット11により形成される図形が8角形になっている。また、光学部材15を保持するホルダ14は、コイル13内に収容されるように、コイル13と一体的に固定されている。
The
本アクチュエータにおいては、マグネット11、ヨーク12、及びコイル13が磁気回路を構成している。すなわち、コイル13に電流が印加されると、マグネット11とコイル13との間に電磁誘導現象が起きる。そして、この電磁誘導現象により、コイル13に一体的に固定されているホルダ14に対して光軸方向の推力が発生する。そして、この推力により、ホルダ14が光軸方向に移動するようになる。また、ホルダ14に発生する推力は、コイル13に印加される電流量に比例する。
In the present actuator, the
図1及び図2に示されていないが、本アクチュエータは、ホルダ14の光軸方向の移動(変位)量に比例した予圧を与える平行板バネを備えている。この平行板バネは、ホルダ14における物体側の面、及び像面側の面に固定されている。
Although not shown in FIGS. 1 and 2, the actuator includes a parallel leaf spring that applies a preload proportional to the amount of movement (displacement) of the
次に、本アクチュエータにおける磁気回路の構成について、さらに詳述する。図1に示されるように、本アクチュエータにおいて、コイル13は、8角形形状をなす空芯コイルである。コイル13における8角形形状の各辺を形成する側壁(以下、単にコイル13の側壁と記す)とヨーク12の側壁とは、互いに対向するように配置されている。そして、本アクチュエータでは、コイル13の側壁とマグネット11の側壁とのクリアランス(間隔)δ6が略一定に保たれている。
Next, the configuration of the magnetic circuit in this actuator will be further described in detail. As shown in FIG. 1, in this actuator, the
従来のアクチュエータでは、コイルが円形状をなす空芯コイルであったために、マグネットとコイルとの距離は、コイル側面上の位置によって異なっていた。このため、アクチュエータを小型化していっても、組立限界値をマグネットとコイルとの距離の最小値に設定するのが限界である。 In the conventional actuator, since the coil is an air-core coil having a circular shape, the distance between the magnet and the coil differs depending on the position on the coil side surface. For this reason, even if the actuator is downsized, it is a limit to set the assembly limit value to the minimum value of the distance between the magnet and the coil.
一般的に、コイルを通過する磁束の密度は、マグネットとコイルとの距離に比例する。すなわち、マグネットとの距離が近いほど磁束密度が高いので、発生推力は大きくなり、マグネットとの距離が離れるほど磁力線が拡散し磁束密度が低くなるので、発生推力は小さくなる。それゆえ、従来のアクチュエータでは、組立限界値をマグネットとコイルとの距離の最小値に設定したとしても、コイルを通過する磁束の密度は、コイル側面位置によって異なるため、コイル内部の磁束密度の向上を図ることができない。また、実質的に磁束が通過するコイルの有効線長が低減する。 In general, the density of magnetic flux passing through a coil is proportional to the distance between the magnet and the coil. That is, the closer the distance to the magnet is, the higher the magnetic flux density is, so the generated thrust is larger, and the farther away from the magnet is, the more the magnetic field lines are diffused and the magnetic flux density is lower, so the generated thrust is smaller. Therefore, in the conventional actuator, even if the assembly limit value is set to the minimum value of the distance between the magnet and the coil, the density of the magnetic flux passing through the coil differs depending on the position of the coil side surface. I can't plan. In addition, the effective line length of the coil through which the magnetic flux substantially passes is reduced.
一方、本アクチュエータでは、コイル13の側壁とヨーク12の側壁とのクリアランスδ6が略一定に保たれているので、アクチュエータを小型化するに際し組立限界値をクリアランスδ6に設定することで、コイルを通過する磁束の密度を一定にして、コイル内部の磁束密度の向上を図ることができる。
On the other hand, in the present actuator, the clearance δ6 between the side wall of the
つまり、従来のアクチュエータと本アクチュエータとにおいて、マグネットとコイルとの距離について同一の組立限界値に設定しても、本アクチュエータは、従来のアクチュエータよりも、コイルを通過する磁束の密度が高くなる。そして、本アクチュエータは、従来のアクチュエータよりも、コイルに発生する推力が大きくなる。 That is, even if the conventional actuator and the present actuator are set to the same assembly limit value for the distance between the magnet and the coil, the present actuator has a higher density of magnetic flux passing through the coil than the conventional actuator. And this actuator becomes large in the thrust which generate | occur | produces in a coil rather than the conventional actuator.
本アクチュエータのコイル13(8角形形状をなす空芯コイル)と従来のアクチュエータのコイル113(円形状をなす空芯コイル)とについて、発生推力を比較した結果を表1に示す。
Table 1 shows the results of comparing the generated thrusts of the
なお、コイルの巻き数、マグネット厚さ、及びコイルとマグネットとのクリアランスは、従来のアクチュエータと本アクチュエータとで同じ条件になっている。具体的には、従来のアクチュエータ及び本アクチュエータともに、コイルの巻き数は164T、マグネット厚さは0.4mm、マグネットとコイルとのクリアランスは0.15mmに設定されている。また、表1においては、従来のアクチュエータのコイルに発生する発生推力を100%としている。 Note that the number of turns of the coil, the magnet thickness, and the clearance between the coil and the magnet are the same in the conventional actuator and the present actuator. Specifically, in both the conventional actuator and the present actuator, the number of turns of the coil is set to 164T, the magnet thickness is set to 0.4 mm, and the clearance between the magnet and the coil is set to 0.15 mm. In Table 1, the generated thrust generated in the coil of the conventional actuator is 100%.
表1に示されるように、8角形形状をなす空芯コイル(コイル13)を備えた本アクチュエータは、円形状をなす空芯コイル(コイル113)を備えた従来のアクチュエータと比較して、コイルに発生する発生推力が15%向上することがわかる。 As shown in Table 1, the present actuator including the air-core coil (coil 13) having an octagonal shape is more coiled than the conventional actuator having the air-core coil (coil 113) having a circular shape. It can be seen that the thrust generated is improved by 15%.
従来のアクチュエータと本アクチュエータとで、コイルの巻き数、マグネット厚さ、及びコイルとマグネットとのクリアランスを同じ条件に設定しても、本アクチュエータは、従来のアクチュエータよりも、コイルに発生する発生推力が大きくなっていることがわかる。 Even if the number of turns of the coil, the magnet thickness, and the clearance between the coil and the magnet are set to the same conditions in the conventional actuator and this actuator, this actuator generates a thrust generated in the coil more than the conventional actuator. It can be seen that is increasing.
また、図1に示されるように、本アクチュエータでは、光学部材15を保持するホルダ14が円筒形状になっている。そして、この円筒形状のホルダ14は、コイル13の8角形形状を形成する内壁面に内接している。このような場合、コイル13とホルダ14との接触箇所が、図1に示される破線で囲まれた箇所のみになり、コイル13とホルダ14とが離間した箇所が存在する。例えば、コイル13の折り曲げ箇所では、コイル13の側壁とホルダ14とにより空隙が形成されている。このため、通電時に発生するコイル13の熱を効率的に放熱することができる。さらには、コイル13の熱が、ホルダ14に伝わりにくくなるため、ホルダ14及びホルダ14内部に保持された光学部材15の熱変形を低減させることができる。その結果、カメラモジュールの熱による画質低下を防止することが可能になる。特に、本アクチュエータは、光学部材15を構成する材料がプラスチック材料である場合に有効である。
Further, as shown in FIG. 1, in this actuator, the
なお、ホルダ14の形状は、円筒形状に限定されるものではない。ホルダ14の形状は、コイル13内部に収容可能で、かつ、コイル13の側壁とホルダ14とで空隙を形成できる形状であればよい。例えば、図3に示された構成が挙げられる。図3は、本アクチュエータにおけるホルダの別の形状を示す平面図である。
The shape of the
図3に示されるように、ホルダ14の形状は、略8角形の筒状形状になっている。ホルダ14は、コイル13の側壁に平行であり、かつ該側壁に接触している側面14aを有している(上面視において、コイル13とホルダ14とが接触している部分が直線になっている)。そして、2つの側面14aにより形成された角部14rは、円弧状の側面を有する。図3に示された構成によれば、角部14rの円弧状側面とコイル14の角部14rとの間に空隙が形成されるので、通電時に発生するコイル13の熱を効率的に放熱することができる。
As shown in FIG. 3, the shape of the
なお、角部14rの側面は、円弧状側面に限定されず、コイル14の角部14rと空隙を形成できる側面であればよい。例えば、平面であってもよい。
The side surface of the
また、本アクチュエータは、コイル13の外周のみにヨーク12が配設されており、マグネット11は、ヨーク12の側壁におけるコイル13と対向する面に固定されている。すなわち、本アクチュエータにおける磁気回路は、ホルダ14とマグネット11との間に対向ヨークが配されていない、いわゆる開磁路構成になっている。
In the present actuator, the
図6及び図7に示された従来のアクチュエータでは、磁気回路が対向ヨーク116を備えた閉磁路構成になっていた。このため、アクチュエータ組立に際し、対向ヨーク116とマグネット113とのクリアランスを含む3つのクリアランスを管理する必要があった。
In the conventional actuator shown in FIGS. 6 and 7, the magnetic circuit has a closed magnetic circuit configuration including the opposing
一方、本アクチュエータでは、上述のように、磁気回路が開磁路構成になっているため、アクチュエータ組立に際し、コイル13の側壁とヨーク12の側壁とのクリアランスδ6のみを管理するだけでよい。それゆえ、アクチュエータ組立が容易になる。
On the other hand, in the present actuator, since the magnetic circuit has an open magnetic path configuration as described above, only the clearance δ6 between the side wall of the
また、磁気回路が閉磁路構成になっている従来のアクチュエータと比較して、本アクチュエータでは、対向ヨークが設けられた空間を有効利用することができる。例えば、コイル13の巻き数を増加させて、対向ヨークが設けられた空間を有効利用することで、コイル13に発生する推力の向上を図ることができる。
Further, in comparison with a conventional actuator in which the magnetic circuit has a closed magnetic circuit configuration, this actuator can effectively use the space provided with the opposing yoke. For example, the thrust generated in the
上記のように、コイル13の巻き数を増加させて、対向ヨークが設けられた空間を有効利用する場合、特に、ホルダ14の形状がコイル13の側壁とホルダ14とで空隙を形成できる形状であることが望ましい。
As described above, when the number of turns of the
一般的に、磁気回路が開磁路構成になっている場合、閉磁路構成と比較して、コイルとマグネットとの距離に比例した、コイルを通過する磁束の密度の低下量が大きくなる傾向にある。このため、磁気回路として閉磁路構成を備えた従来のアクチュエータと比較して、発生推力が小さくなりやすくなる。それゆえ、磁気回路として開磁路を備えたアクチュエータでは、発生推力を維持するため、コイルの巻き数を増加させることが考えられる。このとき、コイルの電気抵抗が大きくなるため、アクチュエータ駆動に際し、コイルから発生する熱の量が、磁気回路として閉磁路を備えた構成よりも大きくなるおそれがある。 In general, when the magnetic circuit has an open magnetic circuit configuration, the amount of decrease in the density of the magnetic flux passing through the coil tends to increase in proportion to the distance between the coil and the magnet, compared to the closed magnetic circuit configuration. is there. For this reason, compared with the conventional actuator provided with the closed magnetic circuit structure as a magnetic circuit, generated thrust becomes easy to become small. Therefore, in an actuator having an open magnetic path as a magnetic circuit, it is conceivable to increase the number of turns of the coil in order to maintain the generated thrust. At this time, since the electric resistance of the coil is increased, the amount of heat generated from the coil when the actuator is driven may be larger than that in the configuration including the closed magnetic circuit as the magnetic circuit.
本アクチュエータの磁気回路では、上記のように、コイル13とホルダ14とが直接接触する箇所が少なくなっているため、コイル13から発生した熱を効率的に放熱することができる。それゆえ、従来のアクチュエータと比較して、本アクチュエータは、コイル巻き数増加に起因するコイル発熱増大に対しても有利な構成になっている。
In the magnetic circuit of this actuator, as described above, since the number of places where the
さらに、これにより、コイル13に接するホルダ14の温度上昇を抑えることができる。その結果、ホルダ14内部に保持されている光学部材15の温度上昇を抑えることができ、ホルダ14及び光学部材15の変形や内部応力を減少させることができる。さらには、光学特性の劣化を抑制できるアクチュエータを実現することが可能になる。特に、光学部材15として、近年カメラに使用されているプラスチックレンズを備えた構成では、温度変化による光学特性変化が大きくなっている。このようなプラスチックレンズを備えた構成に、本アクチュエータの磁気回路を適用することで、温度変化による光学特性変化を効率的に抑制することができる。
Furthermore, this makes it possible to suppress an increase in the temperature of the
また、本アクチュエータは、コイル13の側壁とホルダ14の側壁とにより形成された空隙を充填する樹脂材料の硬化物を備えていてもよい。これにより、コイル13とホルダ14との接着強度が増大する。そして、本アクチュエータを備えた撮像機器においては、撮像機器落下したとき、コイル13及びホルダ14が破損することを防止することが可能になる。なお、上記空隙を充填する樹脂材料は、熱伝達が低く、耐熱性が高い樹脂であることが好ましい。樹脂材料としては、例えば、エポキシ樹脂、または紫外線硬化樹脂が挙げられる。
The actuator may include a cured product of a resin material that fills a gap formed by the side wall of the
(変形例1)
図1及び図2に示されたアクチュエータの変形例について図4を参照して以下に説明する。図4は、変形例1としての本アクチュエータを物体側から観察した場合の構成を示す平面図である。なお、図面の煩雑さを避けるため、図4では、ベース10、マグネット11、及びヨーク12を省略している。
(Modification 1)
A modification of the actuator shown in FIGS. 1 and 2 will be described below with reference to FIG. FIG. 4 is a plan view showing a configuration when the actuator as the first modification is observed from the object side. In addition, in order to avoid the complexity of drawing, the
変形例1のアクチュエータは、ホルダ14外周面に構造体17が設けられている点で、図1及び図2に示された構成と異なる。構造体17は、ホルダ14外周面からコイル13へ突出し、コイル13における8角形を形成する側壁が折れ曲がる曲部に当接している。言い換えると、アクチュエータを物体側から観察した場合、構造体17は、ホルダ15の軸Oを中心として放射状に延びている。そして、コイル13側壁における8角形の頂点部13aと、構造体17が突出した先端(以下、突出先端部と記す)17aとが当接(接触)した構成になっている。
The actuator of Modification 1 is different from the configuration shown in FIGS. 1 and 2 in that a
この構造体17が設けられていることにより、アクチュエータ組立に際し、ホルダ14を収容可能な8角形形状をなす空芯コイル(コイル13)を形成することができる。つまり、コイル13を構成する銅線を、構造体17の突出先端部17aを支点として巻きつけることで、容易に8角形形状をなす空芯コイルを形成することができる。
By providing this
(変形例2)
図4に示されたアクチュエータの他の変形例について図5を参照して以下に説明する。図5は、変形例2としての本アクチュエータを物体側から観察した場合の構成を示す平面図である。なお、図面の煩雑さを避けるため、図5では、ベース10、マグネット11、及びヨーク12を省略している。
(Modification 2)
Another modification of the actuator shown in FIG. 4 will be described below with reference to FIG. FIG. 5 is a plan view showing a configuration when the actuator as the second modification is observed from the object side. In addition, in order to avoid the complexity of drawing, the
変形例1のアクチュエータでは、ホルダ14が円筒形状になっていた。これに対し、変形例2のアクチュエータは、ホルダ14の形状が、8角形形状を形成する筒形状になっている。そして、この8角形の各辺を形成する外壁面14aは、コイル13の側壁と平行になるように形成されている。つまり、変形例2のアクチュエータでは、ホルダ14におけるコイル13との接触箇所が、構造体17の突出先端部17aのみなっている。そして、コイル13の側壁、構造体17、及び外壁面14aにより空隙が形成されている。
In the actuator of the first modification, the
変形例2のアクチュエータは、変形例1と比較して、コイル13とホルダ14との接触箇所が少なくなっているとともに、コイル13とホルダ14との空隙が多くなっている。このため、変形例2のアクチュエータは、変形例1と比較して、コイル13から発生する熱がホルダ14に伝わる影響をさらに少なくできる。
Compared with the first modification, the actuator of the second modification has fewer contact points between the
なお、本アクチュエータでは、ヨーク12は8角形の筒形状になっていた。しかしながら、ヨーク12は、多角形の筒形状であれば、特に限定されるものではない。例えば、ヨーク12は、6角形、12角形の筒形状であってもよい。特に、ヨーク12が正8角形の筒形状であること好ましい。ヨーク12が正8角形の筒形状である場合、正8角形を形成するヨーク12の側壁をアクチュエータ側壁とすることにより、耐衝撃性を向上させることが可能になる。
In this actuator, the
さらに、コイル13は、ヨーク12の側壁に平行な辺を有する多角形を形成する空芯コイルであれば、特に限定されない。特に、コイル13は、正8角形を形成する空芯コイルであることが好ましい。これにより、アクチュエータの小型化に際し、光学部材15を搭載する領域(スペース)を確保することが可能になる。
Further, the
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope shown in the claims. That is, embodiments obtained by combining technical means appropriately modified within the scope of the claims are also included in the technical scope of the present invention.
(その他の構成)
なお、本発明は、以下の構成によっても実現することができる。
(Other configurations)
In addition, this invention is realizable also with the following structures.
(第1の構成)
光学部材と、光学部材を保持するホルダと、ホルダの外周に設けたコイルと、コイルの周囲にマグネット及び磁性体により構成された磁気回路からなり、コイルに印加される電流によりホルダが光軸方向に移動するアクチュエータであって、磁性体及びコイルが多角形形状を有するアクチュエータ。
(First configuration)
An optical member, a holder for holding the optical member, a coil provided on the outer periphery of the holder, and a magnetic circuit composed of a magnet and a magnetic body around the coil. The holder is moved in the optical axis direction by an electric current applied to the coil. An actuator that moves to a position where the magnetic body and the coil have a polygonal shape.
(第2の構成)
磁性体は、多角形形状コイルの外周に配設し、マグネットは磁性体の内側の面にコイルと対向した位置に固定した第1の構成に係るアクチュエータ。
(Second configuration)
The actuator according to the first configuration, wherein the magnetic body is disposed on the outer periphery of the polygonal coil, and the magnet is fixed to the inner surface of the magnetic body at a position facing the coil.
(第3の構成)
多角形形状を有するコイルに内接してホルダを設けた第1または第2の構成に係るアクチュエータ。
(Third configuration)
The actuator which concerns on the 1st or 2nd structure which provided the holder inscribed in the coil which has a polygonal shape.
(第4の構成)
ホルダの周辺に設けた構造体は、多角形形状を有するコイルと、コイルに内接して設けたホルダとにより形成された隙間と対応した位置に形成し、構造体の先端部は多角形形状を有するコイルの各頂点と接する第3の構成に係るアクチュエータ。
(Fourth configuration)
The structure provided around the holder is formed at a position corresponding to a gap formed by a coil having a polygonal shape and a holder provided in contact with the coil, and the tip of the structure has a polygonal shape. The actuator which concerns on the 3rd structure which contact | connects each vertex of the coil which has.
(第5の構成)
第4の構成に係るアクチュエータであって、
ホルダの周辺に設けた構造体の先端部を結ぶ多角形形状と、ホルダの外周の間に隙間を有するアクチュエータ。
(Fifth configuration)
An actuator according to a fourth configuration,
The actuator which has a clearance gap between the polygonal shape which connects the front-end | tip part of the structure provided in the periphery of the holder, and the outer periphery of a holder.
(第6の構成)
多角形形状を有するコイルと、コイルに内接して設けたホルダとにより形成された隙間に樹脂が充填されている第1〜第5の構成の何れか1つに係るアクチュエータ。
(Sixth configuration)
The actuator which concerns on any one of the 1st-5th structure by which resin is filled into the clearance gap formed of the coil which has a polygonal shape, and the holder provided inscribed in the coil.
(第7の構成)
マグネットは、多角形形状の磁性体の平面部と同じ大きさの平板からなる第1〜第6の構成の何れか1つに係るアクチュエータ。
(Seventh configuration)
The magnet according to any one of the first to sixth configurations, wherein the magnet is a flat plate having the same size as the flat portion of the polygonal magnetic body.
(第8の構成)
磁性体及びコイルは正八角形形状からなる第1〜第7の構成の何れか1つに係るアクチュエータ。
(Eighth configuration)
The actuator according to any one of the first to seventh configurations, wherein the magnetic body and the coil have a regular octagonal shape.
(第9の構成)
撮像対象となる物体を結像する光学部材を有する、第1〜第8の構成の何れか1つに係るアクチュエータを搭載した撮像装置。
(Ninth configuration)
An imaging apparatus equipped with an actuator according to any one of the first to eighth configurations having an optical member that forms an image of an object to be imaged.
(第10の構成)
第9の構成に係る撮像装置を搭載したことを特徴とする撮像機器。
(Tenth configuration)
An imaging apparatus comprising an imaging apparatus according to a ninth configuration.
本発明のアクチュエータ及びそれを用いた撮像装置は、携帯機器に搭載されるカメラ等の装置全般に適用することが可能であり、アクチュエータの小型化と組立性を両立させることが可能となる。 The actuator of the present invention and the imaging device using the actuator can be applied to all devices such as a camera mounted on a portable device, and it is possible to achieve both downsizing and assembling of the actuator.
11 マグネット
12 ヨーク(磁性体)
13 コイル
14 ホルダ
15 光学部材
17 構造体
11
13
Claims (14)
該光学部材を保持するホルダと、
ホルダ外周に設けられたコイルと、上記コイルの周囲に配されたマグネット及び磁性体とで構成される磁気回路とを備え、上記コイルに印加される電流によりホルダが光軸方向に移動するようになったアクチュエータであって、
上記コイルは、多角形形状を形成する空芯コイルであり、
上記マグネットは、上記多角形形状の各辺を形成するコイルの側壁と等間隔になるように、配されていることを特徴とするアクチュエータ。 An optical member;
A holder for holding the optical member;
A magnetic circuit comprising a coil provided on the outer periphery of the holder and a magnet and a magnetic body disposed around the coil, and the holder is moved in the optical axis direction by an electric current applied to the coil. An actuator,
The coil is an air-core coil that forms a polygonal shape,
The actuator, wherein the magnet is arranged so as to be equidistant from a side wall of a coil forming each side of the polygonal shape.
磁性体における上記多角形の各辺を形成する側壁は、上記コイルの側壁と平行になるように設けられていることを特徴とする請求項1に記載のアクチュエータ。 The magnetic body has a polygonal cylindrical shape,
2. The actuator according to claim 1, wherein a side wall forming each side of the polygon in the magnetic body is provided so as to be parallel to the side wall of the coil.
上記マグネットは、上記磁性体におけるコイルと対向する面に配されていることを特徴とする請求項1または2に記載のアクチュエータ。 The magnetic body is disposed only on the outer periphery of the coil,
The actuator according to claim 1, wherein the magnet is disposed on a surface of the magnetic body facing the coil.
円筒形状を形成するホルダの壁面が、上記コイルの側壁に内接していることを特徴とする請求項4または5に記載のアクチュエータ。 The holder has a cylindrical shape,
6. The actuator according to claim 4, wherein a wall surface of the holder that forms a cylindrical shape is inscribed in a side wall of the coil.
ホルダの壁面により形成される角部と上記コイルの側面により形成される角部との間に空隙が形成されていることを特徴とする請求項4または5に記載のアクチュエータ。 The holder is parallel to the side wall of the coil and has a wall surface in contact with the side wall;
The actuator according to claim 4 or 5, wherein a gap is formed between a corner formed by a wall surface of the holder and a corner formed by a side surface of the coil.
上記構造体は、上記コイルの側壁が形成する多角形の頂点に当接していることを特徴とする請求項1〜7の何れか1項に記載のアクチュエータ。 The holder includes a structure projecting toward the coil on the outer periphery thereof,
The actuator according to claim 1, wherein the structure is in contact with a vertex of a polygon formed by a side wall of the coil.
上記ホルダは、上記構造体が突出する突出先端部でのみ、上記コイルと当接していることを特徴とする請求項1〜7の何れか1項に記載のアクチュエータ。 The holder includes a structure projecting toward the coil on the outer periphery thereof,
The actuator according to any one of claims 1 to 7, wherein the holder is in contact with the coil only at a protruding tip from which the structure protrudes.
上記マグネットは、磁性体における上記多角形の各辺を形成する側壁と同じサイズの平板形状になっていることを特徴とする請求項1〜9の何れか1項に記載のアクチュエータ。 The magnetic body has a polygonal cylindrical shape,
The actuator according to any one of claims 1 to 9, wherein the magnet has a flat plate shape of the same size as a side wall forming each side of the polygon in the magnetic body.
光学部材は、撮像対象となる物体を結像するためのものであることを特徴とする撮像装置。 An imaging apparatus comprising the actuator according to any one of claims 1 to 12,
An imaging apparatus, wherein the optical member is for imaging an object to be imaged.
光学部材により結像された画像を電気信号に変換する撮像素子とを備えたことを特徴とする撮像機器。 An imaging device according to claim 13,
An imaging device comprising: an imaging device that converts an image formed by an optical member into an electrical signal.
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CN110350753A (en) * | 2019-06-29 | 2019-10-18 | 瑞声科技(南京)有限公司 | A kind of vibrating motor |
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2007
- 2007-08-06 JP JP2007204756A patent/JP2009044807A/en active Pending
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