JP2012058555A

JP2012058555A - レンズアクチュエータ

Info

Publication number: JP2012058555A
Application number: JP2010202588A
Authority: JP
Inventors: Hideki Shigemoto; 英樹重本; Noribumi Sada; 紀文佐田
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2010-09-10
Filing date: 2010-09-10
Publication date: 2012-03-22
Also published as: US20120063018A1; CN102401971A

Abstract

【課題】主に携帯電話や電子カメラ等に用いられるレンズアクチュエータに関し、簡易な構成で、確実な動作が可能なものを提供することを目的とする。
【解決手段】キャリア１１外周の角部とケース１３内周の角部にガイド部１１Ｂと１３Ｂを設け、この対向するガイド部１１Ｂと１３Ｂによって、キャリア１１をケース１３内に上下動可能に保持することで、軸等の部品が不要となり、簡易な構成で安価にレンズアクチュエータを形成できると共に、キャリア１１またはケース１３に装着される磁石１２を大きく形成できるため、この大きな磁力によって、確実で安定した動作を行うことが可能なレンズアクチュエータを得ることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、主に携帯電話や電子カメラ等に用いられるレンズアクチュエータに関するものである。

近年、携帯電話や電子カメラ等において、レンズアクチュエータを用いて、レンズのオートフォーカス動作等を行うものが増えており、安価で、確実な動作を行えるものが求められている。

このような従来のレンズアクチュエータについて、図４及び図５を用いて説明する。

図４は従来のレンズアクチュエータの断面図、図５は同分解斜視図であり、同図において、１は略角筒状で絶縁樹脂製のキャリア、２は略板状の磁石で、キャリア１には円形の中空部１Ａが形成されると共に、このキャリア１外周側面に四つの磁石２が固定装着されている。

また、３は略箱型で絶縁樹脂製のケース、４は銅合金線が略環状に巻回されたコイルで、ケース３底面中央には開口孔３Ａが設けられると共に、このケース３外周側面にコイル４が巻回装着されている。

そして、ケース３内にキャリア１が収納されて、磁石２とコイル４が対向配置されると共に、このケース３上面を中央に円形の通孔５Ａが形成された、略箱型で金属板製のカバー５が覆っている。

さらに、６は略円柱状の軸で、複数の軸６の上下端がケース３に保持されると共に、キャリア１の複数の貫通孔１Ｂには軸６の中間部が挿入され、キャリア１がケース３内に上下動可能に収納されて、レンズアクチュエータが構成されている。

そして、このように構成されたレンズアクチュエータが、キャリア１の中空部１Ａ内にレンズ（図示せず）が固定装着され、背面に撮像素子が配置されて、携帯電話や電子カメラ等の電子機器に装着されると共に、コイル４が複数の電極やリード線（図示せず）等を介して、機器の電子回路（図示せず）に接続される。

以上の構成において、例えば機器の所定の押釦（図示せず）を押圧操作すると、電子回路から電圧が印加されてコイル４に所定方向に電流が流れ、周囲に磁界が形成されている磁石２には、これと直交する上下方向の力がはたらくため、磁石２及びこれが装着されたキャリア１が複数の軸６にガイドされて、例えば下方向へ移動して、キャリア１の中空部１Ａに装着されたレンズの焦点が、例えば遠くも近くも撮影可能な標準モードに設定される。

また、他の押釦を押圧操作すると、コイル４に上記とは逆方向に電流が流れ、磁石２には上記と逆の上方向の力がはたらくため、キャリア１が複数の軸６にガイドされて、例えば上方向へ移動して、中空部１Ａに装着されたレンズの焦点が、例えば数ｃｍ〜数十ｃｍの近接したものの撮影が可能な、接写モードに設定される。

つまり、磁石２と対向配置されたコイル４に、電子回路から所定方向の電流を加え、磁石２が固着されたキャリア１を、下または上方向の二つの位置へ移動することによって、中空部１Ａに装着されたレンズの焦点を標準モード、あるいは接写モードに設定するように構成されているものであった。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。

特開２０１０−１９９６２号公報

しかしながら、上記従来のレンズアクチュエータにおいては、磁石２が装着されたキャリア１を複数の軸６によってケース３内に保持し、この複数の軸６でガイドしてキャリア１を上下動させているため、使用部品数が多くなり構成も複雑になると共に、組立てにも時間がかかってしまうという課題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、簡易な構成で、確実な動作が可能なレンズアクチュエータを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、キャリア外周の角部とケース内周の角部に、ガイド部を設けてレンズアクチュエータを構成したものであり、角部のガイド部によって、キャリアをケース内に上下動可能に保持することで、軸等の部品が不要となり、簡易な構成で安価にレンズアクチュエータを形成できると共に、キャリアまたはケースに装着される磁石を大きく形成できるため、この大きな磁力によって、確実で安定した動作を行うことが可能なレンズアクチュエータを得ることができるという作用を有するものである。

以上のように本発明によれば、簡易な構成で、確実な動作が可能なレンズアクチュエータを実現することができるという有利な効果が得られる。

本発明の一実施の形態によるレンズアクチュエータの断面図同分解斜視図同部分斜視図従来のレンズアクチュエータの断面図同分解斜視図

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図３を用いて説明する。

（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態によるレンズアクチュエータの断面図、図２は同分解斜視図であり、同図において、１１は略角筒状でポリカーボネート等の絶縁樹脂製のキャリア、１２は略板状でネオジム系等の磁石で、キャリア１１には円形の中空部１１Ａが形成されると共に、このキャリア１１の対向する外周側面、例えば左側面と右側面に二つの磁石１２が固定装着されている。

また、１３は略箱型でポリフタルアミド等の絶縁樹脂製のケース、１４は絶縁樹脂等で被覆された銅合金線が略環状に巻回されたコイルで、ケース１３底面中央には開口孔１３Ａが設けられると共に、このケース１３外周側面に二つのコイル１４が上下に逆方向に巻回装着されている。

そして、キャリア１１外周の角部とケース１３内周の角部には、上下方向に平坦な四つのガイド部１１Ｂと１３Ｂが各々形成され、このガイド部１１Ｂと１３Ｂによって、キャリア１１がケース１３内に上下動可能にガイドされて収納されると共に、磁石１２とコイル１４が所定の間隙を空けて対向配置されている。

さらに、１５は略箱型でニッケルめっき鋼板等の金属板製のカバーで、カバー１５中央には円形の通孔１５Ａが形成されると共に、このカバー１５がケース１３上面を覆って、レンズアクチュエータが構成されている。

つまり、本発明においては、キャリア１１外周の角部とケース１３内周の角部に設けられた、四つの対向するガイド部１１Ｂと１３Ｂによって、キャリア１１がケース１３内に上下動可能に保持されているため、軸等の他の部品を必要とせず、簡易な構成で安価にレンズアクチュエータを形成できると共に、外周側面にコイル１４が巻回装着されたケース１３内に、外周側面に磁石１２が固定装着されたキャリア１１を挿入し、この上面をカバー１５で覆うだけで製作が可能であるため、組立ても短時間で、容易に行えるように構成されている。

そして、このように構成されたレンズアクチュエータが、キャリア１１の中空部１１Ａ内にレンズ（図示せず）が固定装着され、背面に撮像素子が配置されて、携帯電話や電子カメラ等の電子機器に装着されると共に、コイル１４が複数の電極やリード線（図示せず）等を介して、機器の電子回路（図示せず）に接続される。

以上の構成において、例えば機器の所定の押釦（図示せず）を押圧操作すると、電子回路から電圧が印加されて、例えば下方のコイル１４に所定方向に電流が流れ、周囲に磁界が形成されている磁石１２には、これと直交する上下方向の力がはたらくため、磁石１２及びこれが装着されたキャリア１１が、角部の四つのガイド部１１Ｂと１３Ｂにガイドされて、ケース１３内を例えば下方向へ移動して、キャリア１１の中空部１１Ａに装着されたレンズの焦点が、例えば遠くも近くも撮影可能な標準モードに設定される。

また、他の押釦を押圧操作すると、例えば上方のコイル１４に上記とは逆方向に電流が流れ、磁石１２には上記と逆の上方向の力がはたらくため、キャリア１１が角部の対向する四つのガイド部１１Ｂと１３Ｂにガイドされて、例えば上方向へ移動して、中空部１１Ａに装着されたレンズの焦点が、例えば数ｃｍ〜数十ｃｍの近接したものの撮影が可能な、接写モードに設定される。

つまり、磁石１２に対向配置され、上下に逆方向に巻回された二つのコイル１４に電子回路から電圧を印加し、磁石１２が固着されたキャリア１１を、下または上方向の二つの位置へ移動することによって、中空部１１Ａに装着されたレンズの焦点を標準モード、あるいは接写モードに設定するように構成されている。

そして、この時、キャリア１１角部の四つのガイド部１１Ｂが、対向するケース１３角部の四つのガイド部１３Ｂにガイドされて、キャリア１１の上下動が行われるため、傾きやがたつきがない状態でキャリア１１の上下動が可能になると共に、キャリア１１の外周側面に固定装着する磁石１２に、形状が大きく磁力も大きなものを使用することができるため、この大きな磁力によって、キャリア１１の確実で安定した動作が行えるようになっている。

また、キャリア１１に装着する磁石１２も、二つの磁石１２を対向する外周側面に装着することによって、傾きのない状態でキャリア１１の安定した上下動が行えるため、多くの磁石１２を用いる必要がなく、全体の使用部品数を少ないものとすることができる。

なお、図３（ａ）の部分斜視図に示すように、前後面にＮ極とＳ極が形成された磁石１２Ａを使用しても、本発明の実施は可能であるが、図３（ｂ）に示すように、上下方向にＮ極とＳ極が形成された磁石１２を用いることで、外方や内方への漏れ磁束を少なくすることが可能となる。

さらに、ケース１３外周側面に巻回するコイル１４を一つとし、これに電子回路から方向の異なる電流を加えて、キャリア１１を上下動させる構成としても実施は可能であるが、上記のように二つのコイル１４を上下に逆方向に巻回し、このいずれかに電流を加えて、キャリア１１を上下動させるように構成することによって、電子回路が加える電流を切換える必要がなくなるため、電子回路の構成や制御も簡易なものとすることができる。

また、以上の説明では、ケース１３外周側面にコイル１４を巻回装着し、これにキャリア１１外周側面の磁石１２を対向配置した構成について説明したが、キャリア１１の側にコイル１４を巻回装着し、これにケース１３に装着した磁石１２を対向配置した構成としても、本発明の実施は可能である。

このように本実施の形態によれば、キャリア１１外周の角部とケース１３内周の角部にガイド部１１Ｂと１３Ｂを設け、この対向するガイド部１１Ｂと１３Ｂによって、キャリア１１をケース１３内に上下動可能に保持することで、軸等の部品が不要となり、簡易な構成で安価にレンズアクチュエータを形成できると共に、キャリア１１またはケース１３に装着される磁石１２を大きく形成できるため、この大きな磁力によって、確実で安定した動作を行うことが可能なレンズアクチュエータを得ることができるものである。

本発明によるレンズアクチュエータは、簡易な構成で、確実な動作が可能なものが得られ、主に携帯電話や電子カメラ等のレンズ動作用として有用である。

１１キャリア
１１Ａ中空部
１１Ｂ、１３Ｂガイド部
１２、１２Ａ磁石
１３ケース
１３Ａ開口孔
１４コイル
１５カバー
１５Ａ通孔

Claims

略箱型のケースと、このケース内に上下動可能に収納され、中空部にレンズが装着される略角筒状のキャリアと、このキャリアに一方が装着され、他方がこれに対向配置された磁石とコイルからなり、上記キャリア外周の角部と上記ケース内周の角部にガイド部を設けたレンズアクチュエータ。