JP2012078555A - レンズ駆動装置、オートフォーカスカメラ及びカメラ付きモバイル端末 - Google Patents

Abstract

【課題】製造が容易で且つレンズ支持体の駆動を阻害するおそれが少なく、レンズ支持体の光軸方向への移動及び手振れ補正の移動ができるレンズ駆動装置、オートフォーカスカメラ及びカメラ付きモバイル端末を提供する。
【解決手段】本発明は、レンズ支持体５を移動自在に支持する４つのスプリング１２ａ〜１２ｄにおいて、第１コイル１９の一端を電源側のスプリング１２ｂに接続し、２つの第２コイル１６ａ及び１６ｃ、１６ｂ及び１６ｄの一端を電源側のスプリング１２ａ、１２ｃに接続し、且つ各コイル１９、１６ａ〜１６ｄの他端を基準電位部側のスプリング１２ｄに接続し、合計４つのスプリング１２ａ〜１２ｄに各コイル１９、１６ａ〜１６を接続してあり、レンズ支持体５を光軸方向へ移動するときには第１コイル１９に直流電流を流し、レンズ支持体５を光軸と直交するＸ―Ｙ方向に移動するときには所定の第２コイル１６ａ〜１６ｄに所定の直流電流を流す。
【選択図】図１

Description

本発明は、レンズ駆動装置、オートフォーカスカメラ及びカメラ付きモバイル端末に関する。

特許文献１には、レンズ支持体の周方向に巻回した第１コイルと、レンズ支持体の光軸方向後側に設けてレンズ支持体を光軸方向に移動自在に支持する後側スプリング体を設けたことが開示されている。この後側スプリング体は、一方のスプリングと他方のスプリングとの２つのスプリングで構成して、一方のスプリングに第１コイルの一方のコイル線端を接続し、他方のスプリングに第１コイルの他端のコイル線端を接続して、後側スプリング体を介して第１コイルに通電することで、レンズ支持体を光軸方向に移動させることが開示されている。

一方、発明者らは、レンズ支持体の周方向に巻回した第１コイルを設けると共にレンズ支持体の周方向に９０度の間隔をあけて２つの第２コイルを設け、第１コイルに通電してレンズ支持体を光軸方向に移動させてフォーカス移動をし、２つの第２コイルのうちの所定のコイルに通電することによりレンズ支持体をＸ―Ｙ方向に移動させてレンズ支持体を手振れ補正する技術を開発した。

特開２００９−８０２１７号公報

しかし、レンズ支持体に２つの第２コイルを設けて各第２コイルに通電する場合、第２コイルへの通電経路として既に第１コイル用に用いている後側スプリング体を用いることができない。この場合、第２コイルのコイル線の一端及び他端は、レンズ駆動装置の外に引き出して外部の電源端子や制御部に直接接続することが考えられる。

ところが、第２コイルのコイル線の一端及び他端をレンズ駆動装置の外に引き出して外部の電源端子や制御部に接続したのでは、各線の引き出しや外部電源端子又は制御部への接続に手間がかかると共にコイルの引き出し線が邪魔になってレンズ支持体の駆動を阻害するおそれがある。

そこで、本発明は、製造が容易で且つレンズ支持体の駆動を阻害するおそれが少なく、レンズ支持体の光軸方向への移動及び手振れ補正の移動ができるレンズ駆動装置、オートフォーカスカメラ及びカメラ付きモバイル端末の提供を目的とする。

請求項１に記載の発明は、レンズ支持体と、レンズ支持体の外周側に設けた固定体と、レンズ支持体の光軸方向一側に設けて一端を固定体に取付け他端をレンズ支持体に取付けてレンズ支持体を移動自在に支持する４つのスプリングと、レンズ支持体の外周に周方向に巻回した第１コイルと、レンズ支持体の外周に周方向に９０度の間隔をあけて配置した２つの第２コイルと、固定体に設けてあり且つ第１コイルの外周側に設けた少なくとも１つのマグネットとを備え、マグネットは第１コイルの外周面に対向して設けてあると共に第２コイルが設けてある位置では第２コイルに対向してあり、４つのスプリングのうち３つのスプリングは電源に接続されるものであり、残りの１つのスプリングは基準電位部に接続されるものであり、各コイルの一端を各々異なる電源側のスプリングに接続し且つ各コイルの他端を基準電位部側のスプリングに接続してあり、合計４つのスプリングを介して各コイルに電流を流しており、レンズ支持体を光軸方向へ移動するときには第１コイルに直流電流を流し、レンズ支持体を光軸と直交するＸ―Ｙ方向に移動するときには所定の第２コイルに所定の直流電流を流すことを特徴とするレンズ駆動装置である。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、４つの各スプリングは、面一にしてレンズ支持体の周方向に並んで配置しており、レンズ支持体に固定する内周側固定部と、固定体に固定する外周側固定部と、内周側固定部と外周側固定部との間に設けた腕部とを備え、腕部は周方向に曲げ部を有することを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、各第２コイルは直列に接続した２つのコイル部分を備え、各コイル部分はレンズ支持体の外周に沿って等間隔に合計４つ設けてあり、１つの第２コイルは互いに対向する位置に２つのコイル部分を配置していることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載のレンズ駆動装置と、第１電源と第２電源と基準電位部とを有する制御部とを備え、制御部と２つの第２コイルとで２つのＴ型ブリッジ回路を構成し、２つのＴ型ブリッジ回路は第１電源と第２電源との間に並列に接続してあり、各Ｔ型ブリッジ回路は２つのスイッチ素子を直列に接続してあり、一方のＴ型ブリッジ回路の２つのスイッチ素子間に接続したスプリングに一方の第２コイルの一端を接続し、他方のＴ型ブリッジ回路の２つのスイッチ素子間に接続したスプリングに他方の第２コイルの一端を接続し、第１電源又は第２電源に接続したスプリングに第１コイルの一端を接続し、基準電位部に接続したスプリングに各コイルの他端を接続したことを特徴とするオートフォーカスカメラである。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のオートフォーカスカメラを搭載したことを特徴とするカメラ付きモバイル端末である。
モバイル端末とは、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ノートパソコン等を言う。

請求項１に記載の発明によれば、レンズ支持体のフォーカス移動は、第１コイルに通電することでマグネットとの間で生じる光軸方向の推力によりレンズ支持体を光軸方向へ移動し、手振れ補正は任意の第２コイルに通電することでマグネットとの間で生じるレンズ支持体の半径方向の推力によりレンズ支持体を光軸と直交するＸ―Ｙ方向に移動して行う。これにより、レンズ支持体をフォーカス移動及び手振れ補正移動ができる。

レンズ支持体を支持する４つのスプリングにおいて、第１コイルの一方のコイル線端及び２つの第２コイルの一方のコイル線端を電源側の各々異なる３つのスプリングに接続し、第１コイルの他方のコイル線端及び２つの第２コイルの他方のコイル線端を基準電位部側のスプリングに接続することにより、合計４つのスプリングにより各コイルに個別に電流を流すことができる。これにより、各コイルのコイル線を外部に引き出さなくて済み、構成が簡易で製造が容易にできる。

コイル線端をレンズ駆動装置の外側に引き出していないから、コイル線がレンズ支持体の移動を阻害するのを防止できる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の作用効果を奏すると共に、４つのスプリングは面一にしてレンズ支持体の周方向に並んで配置しているので、光軸方向の寸法が大きくなるのを防止できる。また、各スプリングの腕部は周方向に曲げた曲げ部を有する構成としているので、腕部のスペースを小さくでき、４つの各スプリングを小型でコンパクトにできる。
コイルに通電する４つのスプリングは、レンズ支持体の周方向に並んで配置しているので、レンズ支持体の周囲に配置した各コイルのコイル線端とスプリングとの接続作業が集約できるので、更に製造が容易である。

請求項３に記載の発明によれば、請求項２に記載の作用効果を奏すると共に、コイル線端を接続するスプリングの数を増やすことなく、Ｘ−Ｙ方向の駆動力を高めることができる。

請求項４に記載の発明によれば、請求項１〜３のいずれか一項に記載の作用効果を奏すると共に、一方及び他方の２つの第２コイルには各々正逆の電流を流すことができるので、レンズ支持体を光軸方向に直交するＸ方向に移動する際に、プラスＸ方向及びマイナスＸ方向に移動させることができ、同様にＹ方向についてもプラスＹ方向及びマイナスＹ方向に移動させることができる。

請求項５に記載の発明によれば、請求項４に記載の作用効果を奏するカメラ付きモバイル端末を提供できる。

本発明の実施の形態にかかるレンズ駆動装置に用いられている後側スプリング体と各コイルとの接続関係を示す平面図である。 本発明の実施の形態にかかる各コイルと各制御部との回路図である。 （ａ）は本発明の実施の形態にかかるレンズ駆動装置の水平断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＢ部の作用を模式的に示した図である。 本発明の実施の形態にかかるレンズ駆動装置であって、図７に示すＡ−Ａ断面図である。 本実施の形態に係るオートフォーカスカメラにおける、コイル体と駆動部との関係を示すブロック図である。 本発明の実施の形態にかかるレンズ駆動装置の分解斜視図である。 本実施の形態に係るレンズ駆動装置の外観を示す斜視図である。

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。本実施の形態に係るレンズ駆動装置１は、携帯電話に組み込まれるオートフォーカスカメラのレンズ駆動装置である。

図６に示すように、このレンズ駆動装置１は、内周にレンズ（図示せず）を支持するレンズ支持体５と、内周側にレンズ支持体５を移動自在に配置するヨーク３と、ヨーク３の光軸方向前側に配置されるフレーム７及び前側スプリング体９と、ヨーク３の後側に配置されるベース８及び後側スプリング体１１とを備えており、後側スプリング体１１とヨーク３との間には絶縁性のスペーサ１５が配置されている。レンズ支持体５の外周にはコイル体４が固定されている。固定体はヨーク３、フレーム７及びベース８を含む。

ヨーク３は前側から見て外周が平面視四角形であり、内周が平面視円形の環状を成している。図４及び図６に示すように、このヨーク３は、外周側壁３ａと、半径方向壁３ｃとからなり、外周側壁３ａと半径方向壁３ｃとで断面がＬ字形状を成している。

図３（ａ）及び図６に示すように、ヨーク３の各角部１４において、外周側壁３ａの内周面にはマグネット１７が固定されている。マグネット１７は、角部１４のみに設けてある。尚、四角の角部１４は面取りされた形状になっている。

各マグネット１７は、前側から見た平面がヨーク３の面取りされた角部１４に沿って略台形形状を成しており、その内周側が後述する第１コイル１９の外周面に沿った円弧状を成している。また、マグネット１７は内周側と外周側とで磁極を異にしており、例えば内周側をＮ極とし、外周側をＳ極としてある。尚、図３（ａ）はレンズ支持体１の水平断面であるが、レンズ支持体５を省略して示している。

レンズ支持体５は、略円筒形状を成し、外周にコイル体４が固定されている。コイル体４は、１つの第１コイル１９と４つの第２コイル部分１６ａ〜１６ｄとから構成されている。４つの第２コイル部分１６ａ〜１６ｄは、この順番で周方向に等間隔（９０度の間隔）で配置されている。各第２コイル部分１６ａ〜１６ｄは各々、レンズ支持体の半径方向外側から見て側面視環状を成している。
本実施の形態では、２つのコイル部分１６ａ及び１６ｃを直列に接続して一方の第２コイルを構成しており、２つのコイル部分１６ｂ及び１６ｄを直列に接続して他方の第２コイルを構成している。即ち、コイル体４には２つの第２コイルが設けてある。
第１コイル１９は、レンズ支持体５の周方向全周に亘って巻回した円環状を成している。

図３（ａ）及び図５に示すように、各第２コイル部分１６ａ〜１６ｄは、第１コイル１９の外周面に重ねて配置しており、光軸方向前側の前側辺部２２、光軸方向後側の後側辺部２５及び光軸方向に平行な左右側辺部２４、２６を第１コイル１９に重ねている。

図３（ａ）に示すように、各マグネット１７は、第２コイル部分１６ａ〜１６ｄに対面して設けてあり、マグネット１７の周方向の寸法は第２コイル部分１６ａ〜１６ｄの周方向の寸法と略同じ寸法としてあると共にマグネット１７の内周面１７ａの面積は、対面する第２コイル部分１６ａ〜１６ｄの面積と略同じ面積になっている。

尚、各マグネット１７は、対向する第２コイル部分１６ａ〜１６ｄを介在して第１コイル１９に対向している。

第２コイル部分１６ａ〜１６ｄは、図３（ｂ）に示すように、マグネット１７の内周面１７ａのうち右（左）側部から出た磁束線の向きは半径方向内方と円周方向右（左）方の成分を持ち、マグネット１７の内周面１７ａから離れるほど右（左）側へカーブする。同様に、マグネット１７の内周面１７ａのうち光軸方向前側部から出た磁束線は、内周面１７ａから離れるほど前方側へカーブする。また、マグネット１７の内周面１７ａのうち光軸方向後側部から出た磁束線の向きは半径方向内方と光軸方向後方の成分を持ち、内周面１７ａから離れるほど後方側へカーブする。

例えば、第１コイル１９に前方側から見て反時計方向に電流Ｉ_１を流すと、半径方向内方の鎖交磁束成分が寄与してフレミングの左手の法則により光軸方向前方へ推力が生じ、レンズ支持体５は光軸方向前方へ移動する。第２コイル部分１６ａ〜１６ｄに外方から見て反時計方向に電流Ｉ_２を流すと、各第２コイル部分１６ａ〜１６ｄの光軸方向前側の前側辺部２２では光軸方向前方の鎖交磁束成分が寄与して半径方向内方へ推力が生じる。同様に、第２コイル部分１６ａ〜１６ｄの後側辺部２５、右側辺部２６、左側辺部２４においても半径方向内方へ推力が生じる。そのため、レンズ支持体５は半径方向内方へ移動する。

即ち、一方の第２コイル部分１６ａ、１６ｃは、マグネット１７の磁力線のうち第２コイル部分１６ａ、１６ｃに直交する成分の磁力と、一方の第２コイル部分１６ａ、１６ｃに流れる電流によって、フレミングの左手の法則により、図３（ａ）及び図５に示すように、レンズ支持体５の半径方向に推力Ｅが作用し、他方の第２コイル部分１６ｂ、１６ｄも同様に、レンズ支持体５の半径方向に推力Ｆが作用する。推力Ｅと推力Ｆとは互いに直交している。

図５に示すように、第１コイル１９は、Ｚ駆動部３２に接続されており、各第２コイル部分１６ａ〜１６ｄはＸ―Ｙ駆動部３３に接続されており、各々駆動部３２、３３から所定値の電流が通電される。尚、図５において、一点鎖線で示すＺ駆動部３２と第１コイル１９との接続線及びＸ―Ｙ駆動部３３と第２コイル部分１６ａ〜１６ｄとの接続線は、Ｚ駆動部３２とＸ−Ｙ駆動部３３に含まれる電源との接続のみを示している。

本実施の形態では、一方の第２コイルを構成する第２コイル部分１６ａ及び１６ｃが直列に接続されており、他方の第２コイルを構成する第２コイル部分１６ｂ及び１６ｄが直列に接続されており、図３（ａ）及び図５に示すように、一方の第２コイル部分１６ａ及び１６ｃで推力Ｅの方向に、他方の第２コイル部分１６ｂ及び１６ｄで推力Ｆの方向に駆動するようになっている。

図５に示すように、例えば、Ｚ駆動部３２では、レンズ支持体５をフォーカス位置へ移動（光軸方向への移動）する場合には、第１コイル１９に電流Ｚを流す。
同様に、手振れ補正をする場合には、Ｘ―Ｙ駆動部３３では、一方の第２コイル部分１６ａ及び１６ｃに電流Ｅを流してＥ方向にレンズ支持体５を移動させ、他方の第２コイル部分１６ｂ及び１６ｄに電流Ｆを流してＦ方向にレンズ支持体５を移動させる。これにより、レンズ支持体５をＥ―Ｆ方向に移動して手振れ補正を行う。

尚、図３（ａ）及び図５において、符合Ｚ、Ｅ、Ｆは流した電流に基づいて生じる推力の方向と大きさを示している。
但し、図３（ａ）に示すように、本実施の形態では、Ｘ方向は前面視四角形状のヨーク３の一辺方向であり、Ｙ方向は前面視四角形状のヨーク３の隣りの辺の方向としてあり、ヨーク３の対角線方向に生じる推力Ｅ、Ｆについて、Ｘ方向の分力ＥＸとＦＸの和がＸ方向の推力として、Ｙ方向の分力ＥＹとＦＹの和がＹ方向の推力として作用することになり、ＸーＹ駆動部３３では、各Ｘ方向の分力の和ＥＸ＋ＦＸをＸ方向推力として、各Ｙ方向の分力の和ＥＹ＋ＦＹをＹ方向推力として制御している。

図６に示すように、前側スプリング体９は、組み付け前の自然状態が平板状であり、平面視矩形の環状を成す外周側部９ａと、外周側部９ａの内周に配置され平面視円弧形状の内周側部９ｂと、外周側部９ａと内周側部９ｂとを連結する４つの腕部９ｃとで構成されており、Ｚ方向及びＸ―Ｙ方向への変形が自在にできるようになっている。

後側スプリング体１１は、４つのスプリング１２ａ〜１２ｄを周方向に並べて構成されており、全体として組み付け前の自然状態が平板状であり、外周が平面視矩形の環状を成し且つ内周が平面視円形を成している。

図１に示すように、４つのスプリング１２ａ〜１２ｄは、各々、レンズ支持体５に固定する内周側固定部１１ｂと、ベース８に載置される外周側固定部１１ａと、内周側固定部１１ｂと外周側固定部１１ａとの間に設けた腕部１１ｃとを備えている。腕部１１ｃは、レンズ支持体の周方向で曲げた曲げ部２０が設けてあり、Ｚ方向及びＸＹ方向に弾性変形可能である。

図１において、後側スプリング体１１は、外形が略四角形状であり、四角の４つの角を分けるように４つに分割されており、対向するスプリング１２ａ及び１２ｃと、１２ｂ及び１２ｄとが同じ形状であり、点対称になっている。

後側スプリング体１１において、直列に繋いだ２つの第２コイル部分１６ａ、１６ｃの一端はスプリング１２ａの内周側固定部１１ｂに接続されており、直列に繋いだ２つの第２コイル部分１６ｂ、１６ｄの一端はスプリング１２ｃの内周側固定部１１ｂに接続されており、第１コイル１９の一端はスプリング１２ｂの内周側固定部１１ｂに接続されている。第２コイル部分１６ａ、１６ｃの他端、第２コイル部分１６ｂ、１６ｄの他端及び第１コイル１９の他端はスプリング１２ｄの内周側固定部１１ｂに接続されている。

図１及び図２に示すように、スプリング１２ａ、１２ｃの各外周側固定部１１ａは各々Ｘ−Ｙ駆動部３３に接続されており、スプリング１２ｂの各外周側固定部１１ａはＺ駆動部３２に接続されている。スプリング１２ｄの外周側固定部１１ａは基準電位に設定されＺ駆動部３２、Ｘ−Ｙ駆動部３３に共通に設けられた基準電位部３５に接続されている。本実施の形態において、基準電位は接地である。

ここで、図２を参照して、Ｘ−Ｙ駆動部３３の回路について説明する。この回路は、第１電源３４と、第２電源３６と、基準電位部３５と、２つのＴ型ブリッジ回路３８ａ、３８ｂとを有しており、２つのＴ型ブリッジ回路３８ａ、３８ｂは第１電源３４と第２電源３６との間に並列に接続している。一方のＴ型ブリッジ回路３８ａは２つのスイッチ素子Ｑ１、Ｑ２を直列に接続してあり、２つのスイッチ素子Ｑ１、Ｑ２間に電源側のスプリング１２ａが接続されている。同様に、他方のＴ型ブリッジ回路３８ｂは２つのスイッチ素子Ｑ３、Ｑ４を直列に接続してあり、２つのスイッチ素子Ｑ３、Ｑ４間に電源側のスプリング１２ｃが接続されている。第２コイル部分１６ａは一端をスイッチ素子Ｑ１、Ｑ２間にスプリング１２ａを介して接続され、第２コイル部分１６ｃは他端をスプリング１２ｄを介して基準電位部３５に接続されることにより、第２コイル部分１６ａ、１６ｃはＴ型ブリッジ回路３８ａの一部を構成する。第２コイル部分１６ｂ、１６ｄも同様である。

第１電源３４は電圧がＶ_ＥＥであり、電圧Ｖ_ＥＥは負の電圧である。第２電源３６は電圧がＶ_ＣＣであり、電圧Ｖ_ＣＣは正の電圧である。負の電圧Ｖ_ＥＥと正の電圧Ｖ_ＣＣ との絶対値は同じである。スイッチ素子Ｑ１〜Ｑ４はトランジスタダイオードである。

一方、Ｚ駆動部３２はブリッジ回路を組む必要はなく、第１コイル１９の一端は、スプリング１２ｂを介して第１電源３４に接続され、他端はスプリング１２ｄを介して基準電位部３５に接続される。第１電源３４は第２電源としてもかまわない。

４つのスプリング１２ａ〜１２ｄの各外周側固定部１１ａはベース８に載置されると共にスペーサ１５を介してヨーク３で押さえてある。また、各内周側固定部１１ｂはレンズ支持体５の後端に固定されている。
尚、前側スプリング体９の外周側部９ａは、フレーム７とヨーク３との間に挟持されており、内周側部９ｂはレンズ支持体５の前端に固定されている。

図４に示すように、レンズ支持体５は、前側スプリング体９と後側スプリング体１１とにより、光軸方向（Ｚ方向）及びＸ―Ｙ方向に移動自在に支持されている。

そして、第１コイル１９に電流を流すことにより、レンズ支持体５が光軸方向前方に移動すると、レンズ支持体５は、前側スプリング体９及び後側スプリング体１１の前後方向の付勢力の合力と、第１コイル１９及びマグネット１７との間で生じる電磁力とが吊り合う位置で停止する。

レンズ支持体５がＸ―Ｙ方向に移動する場合には、所定の第２コイル部分１６ａ〜１６ｄに所定値の電流を流すことにより、前側スプリング体９及び後側スプリング体１１のＸ―Ｙ方向のスプリングの合力と、対応する第２コイル部分１６ａ〜１６ｄとマグネット１７との間で生じる電磁力とが吊り合う位置で停止する。

次に、本発明の実施の形態に係るレンズ駆動装置１の組立て、作用及び効果について説明する。レンズ駆動装置１の組み立てに先立って、第１コイル１９の外周面に各第２コイル部分１６ａ〜１６ｄを接着固定してコイル体４を形成し、レンズ支持体５の外周に固定する。尚、コイル部分１６ａと１６ｃは直列に接続し、コイル部分１６ｂと１６ｄは直列に接続する。

レンズ駆動装置１の組立ては、図６に示すように、ベース８に、後側スプリング体１１、後側スペーサ１５、コイル体４を外周に固定したレンズ支持体５、各マグネット１７を外周側壁３ａの角部１４に固定したヨーク３、前側スプリング体９及びフレーム７をこの順序で組み付けて固定する。

コイル体４を固定したレンズ支持体５と、マグネット１７を内周面に固定したヨーク３との組み付けは、ヨーク３の内周にその後側から前側に向けてレンズ支持体５を挿入して行う。

第１コイル１９及び第２コイル部分１６ａ〜１６ｄの各コイル線端を、後側スプリング体１１を構成している各スプリング１２ａ〜１２ｄに接続する。具体的には、図１に示すように、第１コイル体１９の一端をスプリング１２ｂの内周側固定部１１ｂに接続し、他端をスプリング１２ｄの内周側固定部１１ｂに接続する。直列に接続した第２コイル部分１６ａ、１６ｃの一端をスプリング１２ａの内周側固定部１１ｂに接続し、他端をスプリング１２ｄの内周側固定部１１ｂに接続する。直列に接続した第２コイル部分１６ｂ、１６ｄの一端をスプリング１２ｃの内周側固定部１１ｂに接続し、他端をスプリング１２ｄの内周側固定部１１ｂに接続する。各接続は例えば、はんだ付けである。

尚、スプリング１２ｂの外周側固定部１１ａはＺ駆動部３２の電源側に接続し、スプリング１２ａ、１２ｃの各外周側固定部１１ａはＸ−Ｙ駆動部３３の電源側に接続する。また、スプリング１２ｄの外周側固定部１１ａは、Ｚ駆動部３２、Ｘ−Ｙ駆動部３３の基準電位部３５に接続する。

本実施の形態に係るレンズ駆動装置１の駆動は、図５において、Ｚ駆動部３２が画像センサ３１から受ける高域成分（コントラスト）のピークを比較しつつ、合焦点位置へレンズ支持体５をＺ方向へ直線移動する。

レンズ支持体５のＺ方向への直線移動の際には、第１コイル１９に電流値Ｚを流すことにより生じるマグネット１７との間で生じる電磁力と、前側スプリング体９及び後側スプリング体１１との付勢力の合力とが吊り合う位置で停止する。

また、レンズ支持体５のＸ―Ｙ制御（手振れ補正）は、ジャイロモジュール等によりＸＹ方向の手振れ信号を受け、Ｘ方向及びＹ方向の手振れ補正量を演算して第２コイル部分１６ａ〜１６ｄに通電する電流値Ｅ、Ｆを、第２コイル部分１６ａ、１６ｃと、第２コイル部分１６ｂ、１６ｄに通電する。

一方のＴ型ブリッジ回路３８ａにおいて、スイッチ素子Ｑ１のべースに電圧をかけるとスイッチ素子Ｑ１は導通状態となり、電流が電圧Ｖ_ＣＣの電源からスイッチ素子Ｑ１、第２コイル部分１６ａ、１６ｃ、基準電位部３５へとこの順序で流れる。スイッチ素子Ｑ２のベースに電圧をかけると、スイッチ素子Ｑ２は導通状態となり、電流が基準電位部３５から第２コイル部分１６ｃ、１６ａ、スイッチ素子Ｑ２、電圧Ｖ_ＣＣの第１電源３４へとこの順序で流れる。
即ち、Ｔ型ブリッジ回路３８ａを用いることにより、第２コイル部分１６ａ、１６ｃには、順方向にも逆方向にも電流を流すことができる。これにより、初期状態でＥ方向の中心付近にレンズ支持体５があるときに、電流の向きを変えることにより＋Ｅの向きにも−Ｅの向きにもレンズ支持体５を移動させることができる。
他方のＴ型ブリッジ回路３８ｂも同様であり、スイッチ素子Ｑ１をスイッチ素子Ｑ３に、スイッチ素子Ｑ２をスイッチ素子Ｑ４に、スプリング１２ａをスプリング１２ｃに、第２コイル部分１６ａ、１６ｃを第２コイル部分１６ｂ、１６ｄに置き換えた電流の流れとなる。これにより、初期状態でＦ方向の中心付近にレンズ支持体５があるときに、電流の向きを変えることにより＋Ｆの向きにも−Ｆの向きにもレンズ支持体５を移動させることができる。

本実施の形態によれば、レンズ支持体５のフォーカス移動は、第１コイル１９に通電することでレンズ支持体５を光軸方向に移動し、手振れ補正は任意の第２コイル部分１６ａ、１６ｃと、第２コイル部分１６ｂ、１６ｄに所定値の電流を通電することで、レンズ支持体５をＸ―Ｙ方向に移動して行う。これにより、レンズ支持体５のフォーカス移動及び手振れ補正ができる。

マグネット１７がフォーカス移動用と手振れ補正用とを兼ねており、１つの第１コイル１９と、４つの第２コイル部分１６ａ〜１６ｄと、４つのマグネット１７で、レンズ支持体５を光軸方向及びＸーＹ方向へ移動できる。そのため、簡易な構成で且つ少ない部品点数で、レンズ支持体５をフォーカス移動及び手振れ補正ができる。

後側スプリング体１１を４つのスプリング１２ａ〜１２ｄで構成し、第１コイル１９の２つのコイル線端、一方の第２コイル部分１６ａ、１６ｃの２つのコイル線端、及び他方の第２コイル部分１６ｂ、１６ｄの２つのコイル線端の合計６つのコイル線端を、後側スプリング体１１を構成する４つのスプリング１２ａ〜１２ｄのみに接続しているから、各コイルのコイル線をレンズ駆動装置１の外部に引き出さなくて済み、構成が簡易で製造が容易にできる。

第１コイル１９及び２つの第２コイル１６ａ〜１６ｄに通電する後側スプリング体１１は、レンズ支持体５の光軸方向一側に設けているので、レンズ支持体５の周囲に配置した第１コイル１９、２つの第２コイル１６ａ〜１６ｄの各コイル線端とスプリング１２ａ〜１２ｄとの接続作業が集約できるので、更に製造が容易である。
第１コイル１９、第２コイル部分１６ａ〜１６ｄの各コイル線端をレンズ駆動装置１の外側に引き出していないから、コイル線がレンズ支持体の移動を阻害するのを防止できる。

各コイル１９、１６ａ〜１６ｄのコイル線端を接続する４つのスプリング１２ａ〜１２ｄは、レンズ支持体５の周方向に面一に並んで配置しているので、光軸方向の寸法が大きくなるのを防止できる。また、各スプリング１２ａ〜１２ｄの各腕部１１ｃは周方向に曲げた曲げ部２０を有する構成としているので、各腕部１１ｃのスペースを小さくでき、４つの各スプリング１２ａ〜１２ｄを小型でコンパクトにできる。

４つのスプリング１２ａ〜１２ｄの各外周側固定部１１ａは、絶縁性スペーサ１５を介してヨーク３で固定体としてのベース８に押さえているので、４つのスプリング１２ａ〜１２ｄをヨーク３により同時にベース８に押さえることができ、組立て易く、製造が容易にできる。

第２コイル部分１６ａ〜１６ｄはレンズ支持体５の外周に沿って等間隔に合計４つ設けてあり、互いに対向する２つの第２コイル部分１６ａと１６ｃ、１６ｂと１６ｄを各々直列に接続しているので、各コイルのコイル線端を接続するスプリングの数を増やすことなくＸ−Ｙ方向の駆動力を高めることができる

本発明は上述した実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能である。例えば、後側スプリング体１１は外形を略円形とし、後側スプリング体１１を構成するスプリング１２ａ〜１２ｄの外周側固定部１１ａの外形を円弧形状とし、ベース８、スペーサ１５及びヨーク３の外形も円形としてスプリング１２ａ〜１２ｄの外周側固定部１１ａを押さえるものであっても良い。

第２コイル部分１６ａ〜１６ｄを４つ設けることに限らず、一方及び他方の第２コイル部分は各々一つのコイル部分のみとして合計２つのコイル部分を、互いに９０度間隔をあけて設けても良い。

４つの第２コイル部分１６ａ〜１６ｄは、直列に繋いだ第２コイル部分１６ａ、１６ｃをＸ方向に配置してコイル部分１６ａ、１６ｃの通電によりレンズ支持体５をＸ方向に移動し、直列に繋いだ第２コイル部分１６ｂ、１６ｄをＹ方向に配置してコイル部分１６ｂ、１６ｄの通電によりレンズ支持体５をＹ方向に移動する構成としても良い。
マグネット１７は周方向に４つ設けたが、環状の１つのマグネットとしても良い。また、各第２コイルに対向するマグネットと別に第１コイル１９の外周面に対向するマグネットを設けても良い。
第２コイル部分１６ａ〜１６ｄは、例えば、光軸と直交する面内で巻回し、錯交する磁束線が光軸方向となるように、マグネット１７を配置しても良い。
４つのスプリング１２ａ〜１２ｄは後側スプリング体１１のみを利用する構成として説明したが、前側スプリング体９を利用する構成としても良い。例えば、３つのスプリング１２ａ〜１２ｃを後側スプリング体１１、スプリング１２ｄを前側スプリング体９としても良いし、４つのスプリング１２ａ〜１２ｄとも前側スプリング体９としても良い。

１ レンズ駆動装置
５ レンズ支持体
８ ベース
１１ 後側スプリング体
１２ａ〜１２ｄ スプリング
１９ 第１コイル
１６ａ〜１６ｄ 第２コイル部分
１７ マグネット

Claims (5)

1. レンズ支持体と、レンズ支持体の外周側に設けた固定体と、レンズ支持体の光軸方向一側に設けて一端を固定体に取付け他端をレンズ支持体に取付けてレンズ支持体を移動自在に支持する４つのスプリングと、レンズ支持体の外周に周方向に巻回した第１コイルと、レンズ支持体の外周に周方向に９０度の間隔をあけて配置した２つの第２コイルと、固定体に設けてあり且つ第１コイルの外周側に設けた少なくとも１つのマグネットとを備え、マグネットは第１コイルの外周面に対向して設けてあると共に第２コイルが設けてある位置では第２コイルに対向してあり、４つのスプリングのうち３つのスプリングは電源に接続されるものであり、残りの１つのスプリングは基準電位部に接続されるものであり、各コイルの一端を各々異なる電源側のスプリングに接続し且つ各コイルの他端を基準電位部側のスプリングに接続してあり、合計４つのスプリングを介して各コイルに電流を流しており、レンズ支持体を光軸方向へ移動するときには第１コイルに直流電流を流し、レンズ支持体を光軸と直交するＸ―Ｙ方向に移動するときには所定の第２コイルに所定の直流電流を流すことを特徴とするレンズ駆動装置。
2. ４つの各スプリングは、面一にしてレンズ支持体の周方向に並んで配置しており、レンズ支持体に固定する内周側固定部と、固定体に固定する外周側固定部と、内周側固定部と外周側固定部との間に設けた腕部とを備え、腕部は周方向に曲げ部を有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。
3. 各第２コイルは直列に接続した２つのコイル部分を備え、各コイル部分はレンズ支持体の外周に沿って等間隔に合計４つ設けてあり、１つの第２コイルは互いに対向する位置に２つのコイル部分を配置していることを特徴とする請求項２に記載のレンズ駆動装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載のレンズ駆動装置と、第１電源と第２電源と基準電位部とを有する制御部とを備え、制御部と２つの第２コイルとで２つのＴ型ブリッジ回路を構成し、２つのＴ型ブリッジ回路は第１電源と第２電源との間に並列に接続してあり、各Ｔ型ブリッジ回路は２つのスイッチ素子を直列に接続してあり、一方のＴ型ブリッジ回路の２つのスイッチ素子間に接続したスプリングに一方の第２コイルの一端を接続し、他方のＴ型ブリッジ回路の２つのスイッチ素子間に接続したスプリングに他方の第２コイルの一端を接続し、第１電源又は第２電源に接続したスプリングに第１コイルの一端を接続し、基準電位部に接続したスプリングに各コイルの他端を接続したことを特徴とするオートフォーカスカメラ。
5. 請求項４に記載のオートフォーカスカメラを搭載したことを特徴とするカメラ付きモバイル端末。

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