JP2009103847A - Lens drive device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レンズを駆動するためのレンズ駆動装置に関する。特に、カメラの撮影距離を切り替えるためのレンズ駆動装置に関する。 The present invention relates to a lens driving device for driving a lens. In particular, the present invention relates to a lens driving device for switching a shooting distance of a camera.
一般に、カメラ等の光学装置の内部には、レンズを所望の位置に移動させるためのレンズ駆動装置が組み込まれている。このレンズ駆動装置は、例えば、カメラにおいて光軸方向にレンズを移動させてマクロ撮影(接写)をするために使用される。 In general, a lens driving device for moving a lens to a desired position is incorporated in an optical device such as a camera. This lens driving device is used, for example, for macro photography (close-up photography) by moving a lens in the optical axis direction in a camera.
そして、近年、カメラ等の光学機器の小型化が進み、レンズ駆動装置についても、より小型化することが求められている。同時に、レンズ駆動装置を簡単な構造とするなど、安価にすることについても要求されている。 In recent years, miniaturization of optical devices such as cameras has progressed, and there is a demand for further miniaturization of lens driving devices. At the same time, there is a demand for cost reduction such as a simple structure of the lens driving device.
例えば、特許文献1に記載するレンズ駆動装置は、モータと、モータの出力軸に噛合し、レンズの光軸方向に伸びるラック部材とを備え、レンズ駆動装置全体の小型化を図っている。また、特許文献2に記載のレンズ駆動装置は、モータと、ラック部材と、嵌め合いガタを防止するように付勢するばねとを備え、レンズ駆動装置の小型化と嵌め合いガタの防止を図っている。
For example, the lens driving device described in
しかし、特許文献1、2に記載のレンズ駆動装置は、ラック部材とモータとが、前面から見てレンズ側部に大きくはみ出してしまうため、前面投影サイズが大きくなる。また、ラック部材が光軸方向に伸びるため、薄型化が困難である。このため、小型化の要請を充分に満たすことができなかった。さらに、特許文献2に記載のレンズ駆動装置は、部品点数が比較的多く、ばねの取りつけ工程などの分コストが上昇し、安価にすることが困難であった。
However, in the lens driving devices described in
さらに、特許文献1、2のレンズ駆動装置では、レンズを保持する開口部を備えるレンズ保持部材(レンズ枠)とレンズ枠に係合する部材との間に嵌め合いガタが生じ、レンズ枠の開口部のなす面の垂線が光軸からずれてしまうことがあった。特許文献2に係るレンズ駆動装置では、レンズ保持部材に、嵌め合いガタを防止するように付勢するばねを備えるが、これによっても嵌め合いガタによるレンズ保持部材のずれを十分に防ぐことが出来なかった。
Further, in the lens driving devices disclosed in
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、小型、且つ安価で、レンズ枠の開口部のなす面の垂線の光軸からのずれを防止するレンズ駆動装置を実現することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and aims to realize a lens driving device that is small and inexpensive, and that prevents a vertical line of a surface formed by an opening of a lens frame from shifting from the optical axis. To do.
上記目的を達成するため、本発明の第1の観点に係るレンズ駆動装置は、
レンズの光軸と垂直な軸を回転軸とし、回転において複数の停止位置を有するモータと、
前記モータのロータ出力軸に設けられた駆動レバーと、
光軸方向に移動可能に支持され、レンズを保持するレンズ保持部材と、
前記駆動レバー及び前記レンズ保持部材に係合し、前記駆動レバーに従動し、前記光軸に垂直な軸を回転軸として揺動することにより、前記駆動レバーの動きを前記レンズの光軸方向の動きに変換して前記レンズ保持部材に伝達する伝達部材と、
を備え、
前記伝達部材は弾性を有し、弾性変形することにより、前記レンズ保持部材を光軸と垂直方向に付勢する、
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a lens driving device according to the first aspect of the present invention provides:
A motor having a plurality of stop positions in rotation with an axis perpendicular to the optical axis of the lens as a rotation axis;
A drive lever provided on the rotor output shaft of the motor;
A lens holding member that is supported movably in the optical axis direction and holds the lens;
By engaging the drive lever and the lens holding member, following the drive lever, and swinging about an axis perpendicular to the optical axis as a rotation axis, the movement of the drive lever is changed in the optical axis direction of the lens. A transmission member that converts the movement and transmits the movement to the lens holding member;
With
The transmission member has elasticity, and is elastically deformed to urge the lens holding member in a direction perpendicular to the optical axis.
It is characterized by that.
光軸方向に沿って伸びるスライド軸をさらに備え、
前記レンズ保持部材は、前記スライド軸を通じるガイド穴を有し、
前記伝達部材は、前記ガイド穴の内壁が前記スライド軸に当接するように付勢することもできる。
A slide shaft extending along the optical axis direction;
The lens holding member has a guide hole through the slide shaft,
The transmission member may be urged so that an inner wall of the guide hole is in contact with the slide shaft.
前記レンズ保持部材は、回転動作を規制する回転規制部材をさらに備え、前記伝達部材は、前記回転規制部材から前記ガイド穴方向、もしくは、その逆方向のいずれか一方から前記ガイド穴の内壁が前記スライド軸に当接するように付勢することもできる。 The lens holding member further includes a rotation restricting member that restricts a rotation operation, and the transmission member has an inner wall of the guide hole from the rotation restricting member in the guide hole direction or the opposite direction. It can also be urged to contact the slide shaft.
前記モータが揺動モータであってもよい。 The motor may be a swing motor.
前記モータの停止位置が2つであってもよい。 There may be two stop positions of the motor.
本発明によれば、小型、且つ安価で、レンズ枠の開口部のなす面の垂線の光軸からのずれを防止するレンズ駆動装置を実現することができる。 According to the present invention, it is possible to realize a lens driving device that is small and inexpensive, and that prevents the vertical line formed by the opening of the lens frame from shifting from the optical axis.
(実施形態1)
本発明の実施形態1に係るレンズ駆動装置について、以下、図面を参照して説明する。一例として、レンズを光軸方向に沿って移動させることでカメラの撮影距離を切り替えるレンズ駆動装置について説明する。
(Embodiment 1)
A lens driving device according to
本実施形態に係るレンズ駆動装置10は、例えばマクロ撮影(接写)機能付きカメラのレンズ駆動装置であり、図1に示す、モータ11と、駆動レバー13と、レンズ枠15と、ベース17と、伝達部材19と、図5に示すカバー板21と、から構成される。
The lens driving device 10 according to the present embodiment is a lens driving device of a camera with a macro photography (close-up) function, for example, and includes a
以下、レンズに光が入射する方向と平行な軸(光軸)をX軸とする。X軸に垂直な軸であって、伝達部材19を取り付ける面と垂直な軸をY軸とする。X軸及びY軸に垂直な軸をZ軸とする。
Hereinafter, an axis (optical axis) parallel to the direction in which light enters the lens is defined as an X axis. The axis perpendicular to the X axis and perpendicular to the surface on which the
モータ11は、例えば揺動モータであり、コイル111と、ステータ113と、ロータ115と、から構成される。モータ11は、ロータ115の回転軸がZ軸と平行になるようにベース17のZ軸に垂直な側面に固着される。コイル111は、通電されることにより、磁界を発生する。ステータ113は、コイル111が巻かれた磁性体であり、コイル111の発生する磁界により、励磁される。ロータ115は、ステータ113の発生する磁界によりロータ出力軸1151を回転軸として回転する部材である。ロータ115は、ステータ113が励磁され、且つモータ11が無負荷の状態において複数の所定位置で停止するように設計されている。本実施形態では、後述するレンズ枠15がベース17又はカバー板21との当接により、移動範囲が制限されるため、ロータ115の実際の停止位置は、2つのディテント位置の間の位置となる。
The
図2(a)と(b)は、モータ11が配置された、レンズ駆動装置10の側面図である。同図(a)、(b)に示すように、ステータ113は、Uの字型に形成され、ロータ115は、円筒型に形成され、着磁されている。そして、コイル111に電流が供給されると、ステータ113が励磁され、ステータ113の発生する磁界とロータ115の磁極との相互作用によりロータ115は回転する。
2A and 2B are side views of the lens driving device 10 in which the
図2(a)は、標準撮影に対応する停止位置で停止するようにコイル111に通電した場合のレンズ駆動装置10の側面図である。図2(b)は、マクロ撮影(接写)に対応する停止位置で停止するように、同図(a)と逆方向に通電した場合のレンズ駆動装置10の側面図である。 FIG. 2A is a side view of the lens driving device 10 when the coil 111 is energized so as to stop at a stop position corresponding to standard imaging. FIG. 2B is a side view of the lens driving device 10 when energized in the opposite direction to FIG. 2A so as to stop at a stop position corresponding to macro photography (close-up photography).
駆動レバー13は、図1に示すように、ロータ115のロータ出力軸に固着され、ロータ115の回転軸方向に沿って伸びる棒状の部材である。この駆動レバー13は、モータ11の回転トルクを伝達部材19に伝達するために使用される。駆動レバー13は、ロータ115の回転に従って移動する。
As shown in FIG. 1, the
レンズ枠15は、円筒状の部材であり、レンズを保持するために使用される。図3(a)にレンズ枠15の光軸(X軸)方向から見た正面図を示す。同図(a)に示すように、レンズ枠15は、中央部にレンズ保持部151を備える。このレンズ保持部151は、レンズLを保持するために形成された開口部であり、X軸方向に貫通する。このレンズ保持部151に保持されたレンズLがレンズ駆動装置10の正面に露出する。また、レンズ枠15は、レンズ保持部151とは別にガイド穴153を備える。このガイド穴153は、X軸方向に貫通する開口部であり、このガイド穴153には後述するスライド軸171が挿通される。さらに、レンズ枠15は、側部にサブガイド155を備える。サブガイド155はY軸方向に突出し、伝達部材19と係合するレンズ枠15の一部である。
The
図3(b)に、Z軸方向から見たレンズ枠15の側面図を示す。同図(b)に示すように、レンズ枠15は、ガイド穴153とレンズ枠15及び伝達部材19の係合部との間に、度当り157a、157bを備える。度当り157aは、レンズ駆動装置10の正面に向かってX軸方向に突出して形成されるレンズ枠15の一部である。度当り157bは、レンズ駆動装置10の背面に向かってX軸方向に突出して形成されるレンズ枠15の一部である。そして、度当り157aが図5に示すカバー板21と当接し、又は度当り157bがベース17と当接することにより、レンズ枠15のX軸方向の移動範囲が規制され、図2(a)、(b)に示したようにロータ115の揺動範囲も規制される。
FIG. 3B shows a side view of the
図4に、カバー板21を外し、光軸(X軸)方向から見たレンズ駆動装置10の正面図を示す。同図に示すように、レンズ枠15は、そのガイド穴153にスライド軸171を挿通させ、サブガイド155をベース17のY軸に垂直な側面の開口部を貫いて突出させ、スライド軸171に沿ってX軸方向に移動可能となるように、ベース17に取り付けられる。
FIG. 4 shows a front view of the lens driving device 10 as seen from the optical axis (X-axis) direction with the
図5(a)、(b)に、Z軸方向から見たレンズ駆動装置10の断面図を示す。同図(a)に示すように、標準撮影をする為、レンズ枠15が光軸(X軸)方向に沿ってレンズ駆動装置10の背面へ向けて移動した場合、度当り157bとベース17とが当接することにより、レンズ枠15の光軸方向の移動が制限される。一方、同図(b)に示すように、マクロ撮影(接写)をする為、レンズ枠15が光軸方向に沿ってレンズ駆動装置10の正面へ向けて移動した場合、度当り157aとカバー板21とが当接することにより、レンズ枠15の光軸方向の移動が制限される。
5A and 5B are cross-sectional views of the lens driving device 10 viewed from the Z-axis direction. As shown in FIG. 5A, when the
図5(a)、(b)に示すように、レンズ枠15と、ベース17又はカバー板21とが当接した場合、度当り157a、157bとベース17、カバー板21との当接箇所を支点F、レンズ枠15と伝達部材19との係合箇所(155、191)を力点S、レンズ枠15とスライド軸171との係合箇所(153)を作用点LDとする。本実施形態では、支点Fと力点Sとの間の距離が、支点Fと作用点LDとの間の距離より短くなるように構成される。このため、てこの原理より、力点S(155、191)に荷重が加えられた場合、この荷重に対して、作用点LD(153)にかかる荷重は比較的小さくなる。従って、ガイド穴153(作用点LD)にかかる荷重による嵌め合いガタなどが生じにくい。このため、嵌め合いガタを起因としてレンズ枠15の開口部(151)のなす面の垂線が光軸(X軸)からずれることが防止される。
As shown in FIGS. 5A and 5B, when the
ベース17は、図1に示すように、内部が空洞の直方体の部材であり、
モータ11と、レンズ枠15と、伝達部材19と、カバー板21とが取り付けられる。ベース17の光軸(X軸)に垂直な面には、レンズLをレンズ駆動装置10の正面に露出させるための開口部が設けられている。そして、ベース17のY軸に垂直な側面には、レンズ枠15のサブガイド155を挿通するための開口部が設けられている。また、ベース17内には、スライド軸171が固着されている。スライド軸171は、光軸(X軸)方向に伸びる棒状の部材であり、レンズ枠15のガイド穴153にスライド軸171を挿通することで、レンズ枠15がX軸方向に移動可能に取り付けられる。また、ベース17のZ軸と垂直な面には、コイル111が取り付けられ、ベース17のY軸と垂直な面には、伝達部材19が取り付けられる。
As shown in FIG. 1, the
The
伝達部材19は、板状の部材であり、ベース17の、Y軸と垂直な側面に回転自在に固定され、駆動レバー13の回転トルクをX軸(光軸)方向の駆動力に変換して、レンズ枠15に伝達する。図6(a)、(b)に、カバー板21を外したレンズ駆動装置10において、伝達部材19を取り付けた側面を示す。同図(a)は、標準撮影位置に対応する伝達部材19の停止位置を示す。同図(b)は、マクロ撮影(接写)位置に対応する伝達部材19の停止位置を示す。
The
伝達部材19は、一端に、2又の形状となった係合部191を備え、他端に回転軸195を備える。伝達部材19は、係合部191の2又が駆動レバー13の一端を挟み、且つ、回転軸195を軸として、ロータ115の回転方向と垂直な方向に回転可能となるようにベース17のY軸に垂直な側面に取り付けられる。また、伝達部材19は、回転軸195と係合部191との間にY軸方向に貫通する開口部193を備え、この開口部193には、レンズ枠15のサブガイド155が挿通される。
The
ここで、本実施形態では、伝達部材19と駆動レバー13との係合部分及び伝達部材19とレンズ枠15との係合部分のうち、少なくともどちらか一方には、係合させた際に隙間が形成されるように設計される。これらの隙間を設けることにより、レンズ位置を切り替える場合、ロータ115が回転を開始するときに必要なトルクが軽減される。
Here, in the present embodiment, at least one of the engagement portion between the
図6(a)、(b)に示すように、伝達部材19と、駆動レバー13及びレンズ枠15とが係合した状態で、駆動レバー13が回転した場合、駆動レバー13と伝達部材19との係合箇所(191)を力点S、伝達部材19の回転軸195を支点F、レンズ枠15と伝達部材19の係合箇所(155、193)を作用点LDとして、レンズ枠15を光軸(X軸)方向に移動させる駆動力が生じる。ロータ115の回転角度に対応するレンズ枠15の光軸方向の移動量の調整は、伝達部材19の支点Fから力点Sまでの距離と支点Fから作用点LDまでの距離との比率(レバー比)を調整することで行う。
As shown in FIGS. 6A and 6B, when the
カバー板21は、ベース17に取り付けられ、ベース17の装置正面側の面及び側面を覆う部材である。カバー板21は、開口部を備え、ベース17にカバー板21を取り付けた際、この開口部からレンズがレンズ駆動装置10の正面に露出する。カバー板21は、レンズ枠15の度当り157aと当接することでレンズ枠15の光軸方向の移動を規制する。また、カバー板21はベース17の内部への塵などの進入を防止する。図7にカバー板21を取り付けたレンズ駆動装置10の光軸(X軸)方向から見た正面図を示す。同図に示すように、カバー板21は、レンズを除き、X軸方向から見たベース17の正面を覆う。また、図5(a)、(b)に示すように、カバー板21は、ベース17の側面を覆う。
The
上述した構成により、ロータ115に固着された駆動レバー13は、光軸(X軸)と垂直な軸(Z軸)を回転軸として回転し、駆動レバー13と係合する伝達部材19は、駆動レバー13の回転方向と垂直な軸(Y軸)を回転軸として回転する。そして、伝達部材19と係合するレンズ枠15は、X軸方向に沿って移動する。
With the above-described configuration, the
次に、図2、5、6を参照して、レンズ駆動装置10の動作について説明する。レンズ駆動装置10は、例えば、カメラの制御装置に電気的に接続され、この制御装置により制御される。 Next, the operation of the lens driving device 10 will be described with reference to FIGS. The lens driving device 10 is electrically connected to, for example, a camera control device and controlled by the control device.
カメラの制御装置が、標準撮影をするためにレンズ駆動装置10を制御する場合、この制御装置は例えば、モータ11のコイル111の1方向に電流を通じる。コイル111によりステータ113が励磁され、ロータ115及び駆動レバー13は回転し、図2(a)に示すように、2箇所の停止位置のうち、レンズ駆動装置10の背面に近い方の停止位置へと移動する。駆動レバー13が移動したことより、図6(a)に示すように、駆動レバー13と係合する伝達部材19の係合部191もレンズ駆動装置10の背面に近い方に移動する。係合部191が移動したことにより、図5(a)に示すように、伝達部材19と係合するレンズ枠15は、光軸(X軸)方向に沿ってレンズ駆動装置10の背面へ移動する。同図(a)に示すように、レンズ枠15のX軸方向の移動は、度当り157bとベース17とが当接することにより規制される。レンズ枠15に保持されたレンズLがレンズ駆動装置10の背面に近づくことにより、標準撮影が可能になる。
When the control device of the camera controls the lens driving device 10 for standard imaging, the control device passes a current in one direction of the coil 111 of the
一方、カメラの制御装置が、マクロ撮影(接写)をするためにレンズ駆動装置10を制御する場合、この制御装置は例えば、モータ11のコイル111に、図2(a)の場合とは逆方向に電流を通じる。コイル111によりステータ113が励磁され、ロータ115及び駆動レバー13は回転し、同図(b)に示すように、2箇所の停止位置のうち、レンズ駆動装置10の正面に近い方の停止位置へと移動する。駆動レバー13が移動したことにより、図6(b)に示すように、駆動レバー13と係合する伝達部材19は、その係合部191がレンズ駆動装置10の正面に近い方に移動する。係合部191が移動したことにより、図5(b)に示すように、伝達部材19と係合するレンズ枠15は、光軸(X軸)方向に沿ってレンズ駆動装置10の正面に向けて移動する。同図(b)に示すように、レンズ枠15のX軸方向の移動は、度当り157aとカバー枠21とが当接することにより規制される。レンズ枠15に保持されたレンズLがレンズ駆動装置10の正面に近づくことにより、マクロ撮影(接写)が可能になる。
On the other hand, when the control device of the camera controls the lens driving device 10 in order to perform macro photography (close-up photography), for example, this control device is applied to the coil 111 of the
上述した構成により、制御装置が、モータ11を制御することで、レンズ駆動装置10は、レンズ枠15を光軸(X軸)方向に沿って移動させ、カメラのレンズ位置を制御する。
With the configuration described above, when the control device controls the
本発明に係るレンズ駆動装置10は、図1に示したように、ロータ115のロータ出力軸1151と、伝達部材19の回転軸195とが光軸(X軸)に垂直で、レンズ枠15を囲む互いに直交する面に設けられた構成である。ロータ115は光軸(X軸)と垂直なロータ出力軸1151を回転軸として回転するので、ロータ115は、その円筒形状の側面を、レンズ駆動装置10の前面(X軸方向から見た面)に向ける形となり、レンズ駆動装置10の前面投影サイズは、従来と比較して小さくなる。また、伝達部材19は、X軸とほぼ垂直な方向に伸びるため、従来のレンズ駆動装置に比べて薄型である。このため、全体としてレンズ駆動装置10は小型である。さらに、部品点数が比較的少なく、簡単な構造であるから、製造コストを低く抑えることができる。
In the lens driving device 10 according to the present invention, as shown in FIG. 1, the
また、ロータ115は、レンズ枠15の度当り157a、157bとベース17及びカバー板21との当接により、ディテント位置の間の予め定められた位置で停止する。このため、レンズ位置が切り替えられた場合のディテント位置へのロータ115の回転トルク(ディテントトルク)が、部材の嵌め合いガタをガタ寄せする。従って、ロータ115の停止位置での嵌め合いガタがなく、レンズ駆動装置10の停止位置精度が向上する。
Further, the
図5(a)、(b)に示したように、本実施形態に係るレンズ駆動装置10は、度当り157a、157bとベース17、カバー板21とが当接した場合、これらの当接箇所を支点F、レンズ枠15と伝達部材19との係合箇所を力点S(155、191)、レンズ枠15とスライド軸171との係合箇所(153)を作用点LDとして、支点Fと力点Sとの間の距離が、支点Fと作用点LDとの間の距離より短くなるように構成されている。このため、てこの原理より、力点S(155、191)に加えられる荷重に対して、作用点LD(153)にかかる荷重は比較的小さくなり、嵌め合いガタによりレンズ枠15の開口部(151)のなす面の垂線が光軸(X軸)からずれることが防止される。
As shown in FIGS. 5A and 5B, when the lens driving device 10 according to the present embodiment is in contact with the
これに対して、図8に示すように、度当り157a、157b(支点F)をレンズ枠15と伝達部材19との係合箇所(力点S)との距離を、度当り157a、157b(支点F)とレンズ枠15とスライド軸171との係合箇所(作用点LD)より長くした場合、てこの原理より、力点S(155、191)に加えられる荷重に対して、作用点LD(153)にかかる荷重は比較的大きくなる。この場合、レンズ枠15とスライド軸171との間の嵌め合いガタなどが生じ、レンズ枠15の開口部(151)のなす面の垂線が光軸(X軸)からずれてしまう。
On the other hand, as shown in FIG. 8, the distance between the
そして、伝達部材19と駆動レバー13との係合部分及び伝達部材19とレンズ枠15との係合部分のうち、少なくともどちらか一方には、隙間が形成されている。これらの隙間により、ロータ115が回転を開始する場合に必要なトルクが軽減される。このため、従来に比べて小さなトルクの小型のモータを、モータ11に使用することができ、レンズ駆動装置10をより小型化できる。
A gap is formed in at least one of the engagement portion between the
(実施形態2)
本発明の実施形態2に係るレンズ駆動装置について説明する。本発明の実施形態1に係るレンズ駆動装置10は、モータ11のロータ出力軸1151と伝達部材19の回転軸195とを、光軸(X軸)に垂直でレンズ枠15を囲む互いに直交する面上に配置していたが、本発明は係る構成に限られない。ロータ出力軸1151と回転軸195とを、光軸(X軸)に垂直で、レンズ枠15を囲む互いに平行な2つの平面上にそれぞれ配置してもよい。本発明の実施形態2に係るレンズ駆動装置10aは、ロータ出力軸(1151)と回転軸(195)とを、光軸に垂直で、レンズ枠15を囲む互いに平行な2つの平面上にそれぞれ配置することを特徴とする。
(Embodiment 2)
A lens driving device according to Embodiment 2 of the present invention will be described. In the lens driving device 10 according to the first embodiment of the present invention, the
図9(a)に本実施形態に係るカバー板21を外したレンズ駆動装置10aの正面図を、同図(b)にカバー板21を外したレンズ駆動装置10aのZ軸方向から見た側面図を示す。本実施形態に係るレンズ駆動装置10aは、駆動レバー13を駆動レバー13aに置き換え、伝達部材19を伝達部材19aに置き換えた以外は実施形態1に係るレンズ駆動装置10と同様の構成である。
9A is a front view of the lens driving device 10a with the
同図(a)に示すように、ロータ115がベース17においてZ軸に垂直な側面に配置され、この面と対向するベース17の側面に伝達部材19aが配置される。駆動レバー13aの一端は、モータ11の設けられた面と直行する面に沿って伸び、その先端で伝達部材19aと係合する。図9(b)に示すように、伝達部材19aは、モータ11が設けられた面と平行な面に固着される。
As shown in FIG. 2A, the
上述した構成により、ロータ115及び駆動レバー13aがZ軸に平行なロータ出力軸1151を回転軸として回転すると、駆動レバー13aに係合する伝達部材19aは、ロータ115の回転方向と同じ方向に回転する。伝達部材19aの回転により、伝達部材19aと係合するレンズ枠15がX軸方向に沿って移動する。
With the above-described configuration, when the
本実施形態に係るレンズ駆動装置によれば、レンズ駆動装置を小型且つ安価とすることができる。また、ロータ115の回転方向と伝達部材19aの回転方向とが同じとなるため、伝達部材19aによる回転トルクの伝達がスムーズになる。
According to the lens driving device according to the present embodiment, the lens driving device can be made small and inexpensive. Further, since the rotation direction of the
(実施形態3)
本発明の実施形態3に係るレンズ駆動装置について説明する。本発明の実施形態1に係るレンズ駆動装置10は、ロータ出力軸(1151)と回転軸(195)とを、光軸(X軸)と垂直で、レンズ枠15を囲む互いに直交する面上に配置していたが、本発明は係る構成に限られない。ロータ出力軸1151と回転軸(195)とを光軸(X軸)と垂直で、レンズ枠15を囲む同一面上にそれぞれ配置してもよい。本発明の実施形態3に係るレンズ駆動装置10bは、ロータ出力軸1151と回転軸195とを、光軸(X軸)と垂直で、レンズ枠15を囲む同一面上に配置することを特徴とする。
(Embodiment 3)
A lens driving device according to Embodiment 3 of the present invention will be described. In the lens driving device 10 according to the first embodiment of the present invention, the rotor output shaft (1151) and the rotation shaft (195) are perpendicular to the optical axis (X axis) and are orthogonal to each other surrounding the
図10(a)に本実施形態に係るカバー板21を外したレンズ駆動装置10bの正面図を、同図(b)にカバー板21を外したレンズ駆動装置10bのZ軸方向から見た側面図を示す。本実施形態に係るレンズ駆動装置10bは、モータ11をモータ11bに置き換え、駆動レバー13を駆動レバー13bに置き換え、伝達部材19を伝達部材19bに置き換えた以外は実施形態1に係るレンズ駆動装置10と同様の構成である。
10A is a front view of the lens driving device 10b with the
図10(a)、(b)に示すように、モータ11b、駆動レバー13b及び伝達部材19bは、Z軸に垂直な同一面上に配置される。
As shown in FIGS. 10A and 10B, the motor 11b, the drive lever 13b, and the
上述した構成により、モータ11b及び駆動レバー13bがZ軸に平行なロータ出力軸1151bを回転軸として回転すると、駆動レバー13bに係合する伝達部材19bは、ロータ115の回転方向と逆方向に所定角度回転する。伝達部材19bの回転により、伝達部材19bと係合するレンズ枠15がX軸方向に沿って移動する。
With the above-described configuration, when the motor 11b and the drive lever 13b rotate about the
本実施形態に係るレンズ駆動装置によれば、レンズ駆動装置を小型且つ安価とすることができる。また、モータ11b及び伝達部材19bが同一側面上にあるので、組立性が向上する。
According to the lens driving device according to the present embodiment, the lens driving device can be made small and inexpensive. Moreover, since the motor 11b and the
(実施形態4)
伝達部材19は、弾性を有する部材であってもよい。本発明の実施形態4に係るレンズ駆動装置10cは、弾性を有する伝達部材を使用することを特徴とする。
(Embodiment 4)
The
本実施形態に係るレンズ駆動装置10cは、伝達部材19の代わりに伝達部材19cを備えること以外は、実施形態1に係るレンズ駆動装置10と同様の構成である。図11にカバー板21を外してX軸方向から見たレンズ駆動装置10cの正面図を示す。このレンズ駆動装置10cで使用される伝達部材19cは、弾性を有する部材(例えば、ゴム)である。また、この伝達部材19cにおいて、サブガイド155が挿通される開口部193cは、レンズ枠15をY軸方向に付勢しやすくするため、めくら穴となっている。それ以外の構成は伝達部材19と同様の構成である。
The lens driving device 10c according to the present embodiment has the same configuration as the lens driving device 10 according to the first embodiment, except that the
伝達部材19cは、図11に示すように、ベース17内部に向けてY軸方向に撓むように付勢された状態で取り付けられる。この伝達部材19cの弾性変形により、レンズ枠15には、ベース17内部に向けてY軸方向に負荷がかけられ、この負荷(弾性力)によりレンズ枠15とスライド軸171とが当接する。
As shown in FIG. 11, the
本実施形態に係るレンズ駆動装置10cによれば、レンズ枠15とスライド軸171との間に嵌め合いガタがあっても、伝達部材19cの弾性力により、レンズ枠15の開口部(151)のなす面が光軸(X軸)に垂直となるように維持される。従って、レンズ枠15の開口部(151)のなす面の垂線がX軸からずれることが防止される。
According to the lens driving device 10c according to the present embodiment, even if there is a fit between the
なお、上述した実施形態では、本発明にかかるレンズ駆動装置をカメラに組み込み、撮影距離の切り替えに使用することを想定しているが、カメラに限定されず、携帯電話、プリンタなど、レンズ駆動装置を備える他の装置に本発明を適用することができるのは勿論である。 In the above-described embodiment, it is assumed that the lens driving device according to the present invention is incorporated in the camera and used for switching the shooting distance. However, the present invention is not limited to the camera, and the lens driving device such as a mobile phone or a printer. Needless to say, the present invention can be applied to other apparatuses including the above.
また、レンズ駆動装置のモータ11は、揺動モータに限られない。また、モータ11のディテント位置及び駆動レバー13の停止位置は2箇所に限られず、3箇所以上であってもよい。
Further, the
駆動レバー13と伝達部材19との係合部分の形状は、上記実施形態に示した形状に限られない。例えば、ロータ115の側部に取り付けた状態でY軸方向に突出するサブガイド131dを備えた駆動レバー13dを使用することも出来る。図12(a)にY軸方向から見た駆動レバー13dの側面図を示す。図12(b)にX軸(光軸)方向から見た駆動レバー13dの側面図を示す。そして、この場合、回転軸195d及び開口部193dの他に、駆動レバー13dのサブガイド131dと係合する開口部191dを備えた伝達部材19dを使用する。図13(a)に駆動レバー13d及び伝達部材19dを使用するレンズ駆動装置のY軸方向から見た側面図を示す。図13(b)に駆動レバー13d及び伝達部材19dを使用し、カバー板21を外したレンズ駆動装置の、X軸方向から見た側面図を示す。
The shape of the engaging portion between the
伝達部材19とは別に弾性部材(スプリングなど)を備え、この弾性部材がレンズ枠15の開口部(151)のなす面の垂線が光軸からずれないように付勢する構成とすることもできる。
In addition to the
さらに、駆動レバーを移動させる動力として、モータ以外のアクチュエータの駆動力を使用することもできる。例えば、電歪ポリマや、形状記憶合金を、駆動レバーの移動に利用することもできる。 Furthermore, the driving force of an actuator other than the motor can be used as the power for moving the drive lever. For example, an electrostrictive polymer or a shape memory alloy can be used to move the drive lever.
10 レンズ駆動装置
11 モータ
111 コイル
113 ステータ
115 ロータ
13 駆動レバー
15 レンズ枠
151 レンズ保持部
153 ガイド穴
155 サブガイド
157a、157b 度当り
17 ベース
171 スライド軸
19 伝達部材
191 係合部
193 開口部
195 回転軸
21 カバー板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10
Claims (5)
前記モータのロータ出力軸に設けられた駆動レバーと、
光軸方向に移動可能に支持され、レンズを保持するレンズ保持部材と、
前記駆動レバー及び前記レンズ保持部材に係合し、前記駆動レバーに従動し、前記光軸に垂直な軸を回転軸として揺動することにより、前記駆動レバーの動きを前記レンズの光軸方向の動きに変換して前記レンズ保持部材に伝達する伝達部材と、
を備え、
前記伝達部材は弾性を有し、弾性変形することにより、前記レンズ保持部材を光軸と垂直方向に付勢する、
ことを特徴とするレンズ駆動装置。 A motor having a plurality of stop positions in rotation with an axis perpendicular to the optical axis of the lens as a rotation axis;
A drive lever provided on the rotor output shaft of the motor;
A lens holding member that is supported movably in the optical axis direction and holds the lens;
By engaging the drive lever and the lens holding member, following the drive lever, and swinging about an axis perpendicular to the optical axis as a rotation axis, the movement of the drive lever is changed in the optical axis direction of the lens. A transmission member that converts the movement and transmits the movement to the lens holding member;
With
The transmission member has elasticity, and is elastically deformed to urge the lens holding member in a direction perpendicular to the optical axis.
A lens driving device.
前記レンズ保持部材は、前記スライド軸を通じるガイド穴を有し、
前記伝達部材は、前記ガイド穴の内壁が前記スライド軸に当接するように付勢する、
ことを特徴とする請求項1に記載のレンズ駆動装置。 A slide shaft extending along the optical axis direction;
The lens holding member has a guide hole through the slide shaft,
The transmission member urges the inner wall of the guide hole to abut against the slide shaft.
The lens driving device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項2に記載のレンズ駆動装置。 The lens holding member further includes a rotation restricting member that restricts a rotation operation, and the transmission member has an inner wall of the guide hole from the rotation restricting member in the guide hole direction or the opposite direction. Energize to contact the slide shaft,
The lens driving device according to claim 2.
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