JP2015081992A - Lens drive unit, camera device, and electronic device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明はレンズ駆動装置に関し、特に、携帯電話向けといったような小型のオートフォーカスカメラや、カメラ付きの電子機器に採用されるレンズ駆動装置に関する。また、当該レンズ駆動装置を備えたカメラ及び電子機器に関する。 The present invention relates to a lens driving device, and more particularly, to a lens driving device employed in a small-sized autofocus camera such as for a mobile phone and an electronic device with a camera. The present invention also relates to a camera and an electronic device that include the lens driving device.
特に携帯電話向けといったような小型のオートフォーカスカメラや、カメラ付きの電子機器には、従来から、ボイスコイルモータ(VCM)方式を中心としたレンズ駆動装置が採用されている。前記レンズ駆動装置によって、レンズを支持するキャリアをレンズの光軸方向などに移動させてフォーカスやズームなどが行われている。 In particular, a lens driving device centering on a voice coil motor (VCM) system has been employed in small autofocus cameras such as those for mobile phones and electronic devices with cameras. Focusing and zooming are performed by moving the carrier supporting the lens in the optical axis direction of the lens and the like by the lens driving device.
このようなレンズ駆動装置において、前記キャリアの前記レンズ光軸方向への移動を安定して行わせること、等を目的として、従来から、種々の提案が行われている(特許文献1、特許文献2)。
In such a lens driving device, various proposals have been conventionally made for the purpose of stably moving the carrier in the lens optical axis direction (
これらの提案は、キャリアのレンズ光軸方向への移動を案内するガイド部を配備したり、キャリアとキャリア支持体との間に回転可能に球体を配備したりしてレンズ光軸方向へのキャリアの移動を案内するものなどであった。 In these proposals, a guide part for guiding the movement of the carrier in the lens optical axis direction is provided, or a sphere is rotatably provided between the carrier and the carrier support so that the carrier in the lens optical axis direction is provided. It was something to guide the movement of.
この発明は、レンズを支持するキャリアと、前記キャリアが前記レンズの光軸方向へ移動可能に配置されているキャリア支持体と、前記キャリアを前記キャリア支持体に対して前記レンズの光軸方向へ駆動する駆動部とを備えているレンズ駆動装置において、前記キャリアの前記レンズ光軸方向への移動をより安定して行わせることが可能であって、なおかつ、小型化を図ることが可能なレンズ駆動装置を提案することを目的にしている。 The present invention provides a carrier for supporting a lens, a carrier support in which the carrier is arranged to be movable in the optical axis direction of the lens, and the carrier in the optical axis direction of the lens with respect to the carrier support. In a lens driving device including a driving unit for driving, a lens that can more stably move the carrier in the lens optical axis direction and that can be downsized. The aim is to propose a drive device.
そして、このようなレンズ駆動装置を備えたカメラ装置及び、電子機器を提案することを目的にしている。 And it aims at proposing the camera apparatus provided with such a lens drive device, and an electronic device.
この発明が提案するレンズ駆動装置は、
レンズを支持するキャリアと、
前記キャリアが前記レンズの光軸方向へ移動可能に配置されているキャリア支持体と、
前記キャリアを前記キャリア支持体に対して前記レンズの光軸方向へ駆動する駆動部と、を備えているレンズ駆動装置であって、
前記キャリア支持体は、前記光軸を中心とする径方向の対向する2箇所に配置される一対の一方のキャリア支持体角部と、当該一方のキャリア支持体角部が配置される径方向とは異なる他の前記光軸を中心とする径方向の対向する2箇所に配置される一対の他方のキャリア支持体角部と、を備えており、
前記キャリアの外周側と、前記一対の一方のキャリア支持体角部との間にそれぞれ球体が介装されていて、
前記各球体に対してそれぞれ前記一方のキャリア支持体角部の方向に向かう力が加えられ、前記球体が当接している前記一対の一方のキャリア支持体角部の内周側同士の間に前記キャリアが支持され、
前記一対の他方のキャリア支持体角部に前記駆動部がそれぞれ配備されている、
ことを特徴とするレンズ駆動装置
である。
The lens driving device proposed by this invention is:
A carrier that supports the lens;
A carrier support in which the carrier is arranged to be movable in the optical axis direction of the lens;
A driving unit for driving the carrier in the optical axis direction of the lens with respect to the carrier support,
The carrier support is a pair of one carrier support corner arranged in two opposite radial directions around the optical axis, and a radial direction in which the one carrier support corner is arranged. Comprises a pair of other carrier support corners arranged at two opposite radial positions around the other optical axis,
Spheres are interposed between the outer peripheral side of the carrier and the pair of one carrier support corners,
A force in the direction of the one carrier support corner is applied to each of the spheres, and the inner sides of the pair of one carrier support corners in contact with the spheres Carrier is supported,
The driving units are respectively disposed at the corners of the other pair of carrier supports,
This is a lens driving device.
また、この発明が提案するカメラ装置、電子機器は前記レンズ駆動装置を備えているものである。 In addition, a camera device and an electronic apparatus proposed by the present invention include the lens driving device.
本発明によれば、レンズを支持するキャリアと、前記キャリアが前記レンズの光軸方向へ移動可能に配置されているキャリア支持体と、前記キャリアを前記キャリア支持体に対して前記レンズの光軸方向へ駆動する駆動部とを備えているレンズ駆動装置において、前記キャリアの前記レンズ光軸方向への移動をより安定して行わせることが可能であって、なおかつ、小型化を図ることが可能なレンズ駆動装置を提供することができる。 According to the present invention, a carrier that supports a lens, a carrier support that is disposed so that the carrier is movable in the optical axis direction of the lens, and an optical axis of the lens that is positioned relative to the carrier support. In a lens driving device including a driving unit that drives in the direction, the carrier can be moved more stably in the lens optical axis direction and can be downsized. A lens driving device can be provided.
そして、このようなレンズ駆動装置を備えたカメラ装置及び、電子機器を提供することができる。 And a camera apparatus provided with such a lens drive device and an electronic device can be provided.
本発明のレンズ駆動装置は、特に携帯電話向けといったような小型のオートフォーカスカメラや、このようなオートフォーカスカメラが備えられている携帯電話、多機能携帯電話、等の電子機器に採用される。 The lens driving device of the present invention is employed in electronic devices such as a small-sized autofocus camera especially for a mobile phone, a mobile phone equipped with such an autofocus camera, and a multi-function mobile phone.
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明するが、本発明はかかる実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載から把握される技術的範囲において種々に変更可能である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments, and variously within the technical scope grasped from the description of the claims. It can be changed.
(実施の形態1)
添付の図1〜図3を参照して本発明のレンズ駆動装置の実施の形態1を説明する。
(Embodiment 1)
A first embodiment of the lens driving device of the present invention will be described with reference to FIGS.
本発明のレンズ駆動装置1は、不図示のレンズを支持するキャリア3と、キャリア3がレンズの光軸方向へ移動可能に配置されているキャリア支持体と、キャリア3を前記キャリア支持体に対して前記レンズの光軸方向へ駆動する駆動部とを備えている。このレンズ駆動装置1は説明のためカバーを省略して図示している。
The
図1中、符号20で示される位置がレンズの光軸の位置である。キャリア3は、図2に矢印24、25で示す光軸方向へ移動可能にキャリア支持体に配置される。
In FIG. 1, the position indicated by
実施の形態1では、キャリア支持体は、ベース2と、ベース2の上に固定されているヨーク4とを備えている。
In the first embodiment, the carrier support includes a
キャリア支持体は、符号20で示される光軸を中心とする径方向の対向する2箇所に一対の第一のキャリア支持体角部14a、14bを備えている。また第一のキャリア支持体角部14a、14bが配置される径方向とは異なる他の光軸を中心とする径方向の対向する2箇所に一対の第二のキャリア支持体角部15a、15bを備えている。一対の第一のキャリア支持体角部14a、14bが一対の一方のキャリア支持体角部に相当し、一対の第二のキャリア支持体角部15a、15bが一対の他方のキャリア支持体角部に相当する。
The carrier support is provided with a pair of first
実施の形態1のレンズ駆動装置1では、ベース2は平面視で矩形で、ベース2の上に固定されているヨーク4は、薄板の磁性体で構成され、ベース2の形状に対応する四つのヨーク辺4a、4b、4c、4dを備える平面視で矩形の構造になっている。四つのヨーク辺4a、4b、4c、4dの内周面の方線は、それぞれ光軸に対して垂直である。本実施の形態1ではヨーク4は平面視で正方形になるようにした。
In the
ヨーク4の内側で、ベース2上にキャリア3が配置される。
A
ヨーク4が平面視で矩形の場合、第一のキャリア支持体角部14a、14bと、第二のキャリア支持体角部15a、15bとは平面視矩形の異なる対角線上に位置することになる。
When the
実施の形態1ではヨーク4が平面視で正方形であることから、第一のキャリア支持体角部14a、14bが配置される光軸の径方向と、第二のキャリア支持体角部15a、15bが配置される光軸の径方向とは互いに直交している。
In the first embodiment, since the
実施の形態1では、一対の第一のキャリア支持体角部14a、14bに、キャリア3のレンズ光軸方向への移動を案内し、支持する一対の摺動部が配置されている。
In the first embodiment, a pair of sliding portions that guide and support the movement of the
実施の形態1では、ヨーク4の隣接する2辺4a、4bによって形成される第一のキャリア支持体角部14aにおいて、球体12a、12bは、キャリア3の外周側と、キャリア支持体を構成するヨーク4の隣接する2辺4a、4bの内周側と、の間に介装されている。また、ヨーク4の隣接する2辺4c、4dによって形成される第一のキャリア支持体角部14bにおいて、球体13は、キャリア3の外周側と、キャリア支持体を構成するヨーク4の隣接する2辺4c、4dの内周側と、の間に介装されている。
In the first embodiment, in the first carrier support corner 14a formed by the two
実施の形態1では、球体12a、12bが配置されている側の摺動部では光軸方向に2個の球体が配備されている。光軸方向に2個配備されている球体12aと球体12bとはキャリア3の傾き防止のため、同じ大きさであることが望ましい。また、球体13は球体12a、12bと同じ大きさであることが好ましいが、必ずしも同じ大きさである必要はない。
In the first embodiment, two spheres are arranged in the optical axis direction in the sliding portion on the side where the
そこでは、ヨーク4の隣接する2辺4a、4bの内周面(ヨーク辺4a、4bの辺部表面)に球体12a、12bの周面が点接触している。
There, the peripheral surfaces of the
また、ヨーク4の隣接する2辺4c、4d内周面(ヨーク辺4c、4dの辺部表面)に球体13の周面が点接触している。
Further, the peripheral surface of the
実施の形態1では、球体12a、12bとキャリア3の外周側との間には球体支持体8が介装されている。そして、球体12a、12bと球体支持体8との間の接触もそれぞれ点接触になっている。また、球体13とキャリア3の外周側との間には球体支持体9が介装されている。そして、球体13と球体支持体9との間の接触も点接触になっている。
In the first embodiment, a
球体12a、12bとキャリア3の外周側との間に介装されている球体支持体8は、隣接する2辺8b、8cによって形成される球体支持体角部を備えている。そして、この球体支持体角部を形成する2辺8b、8cの各辺部表面に球体12a、12bの周面がそれぞれ点接触している。本実施の形態1においては、球体支持体角部を形成する2辺8b、8cは平面視正方形のヨーク4の対角線を軸に線対称になるように配置した。図示していないが、キャリア3が球体支持体8を兼ねる構造にし、球体12a、12bの周面がキャリア3の外周面に点接触する構造にすることもできる。
The
図3図示のように、球体13とキャリア3の外周側との間に介装されている球体支持体9は、板材を湾曲させたスプリングによって構成されている。球体支持体9は、隣接する2辺9c、9dによって形成される球体支持体角部を備えている。そして、この球体支持体角部を形成する2辺9c、9dの各辺部表面に球体13の周面が点接触している。本実施の形態1においては、球体支持体角部を形成する2辺9c、9dcは平面視正方形のヨーク4の対角線を軸に線対称になるように配置した。
As shown in FIG. 3, the sphere support 9 interposed between the
このように、ヨーク4の一対の対向する第一のキャリア支持体角部14a、14bの中の一方である第一のキャリア支持体角部14aにおいて、球体12a、12bがキャリア3との間に介装されている球体支持体8に点接触すると共に、ヨーク辺4a、4bの内周面に点接触する。また、ヨーク4の一対の対向する第一のキャリア支持体角部14a、14bの中の他方である第一のキャリア支持体角部14bにおいて、球体13がキャリア3との間に介装されている球体支持体9に点接触すると共に、ヨーク辺4c、4dの内周面に点接触する。この構造によって、符号20で示されるレンズの光軸を中心とする径方向の対向する2箇所に一対の摺動部が配置され、キャリア3の光軸方向の移動を案内し、支持するようになっている。
Thus, in the first carrier support corner 14a, which is one of the pair of opposing first
球体支持体9は、キャリア3の外周側に当接する基端側辺9aと、球体13に当接する先端側辺9c、9dとの間が中間辺9bで接続され、球体13と、キャリア3の外周側との間をレンズの光軸を中心とする径方向で広げる方向に付勢力を与えている。
The spherical body support 9 is connected by a middle side 9b between a
球体支持体9が与えるこの付勢力によって、球体13には矢印22で示す方向の力、すなわち、第一のキャリア支持体角部14bの方向に向かう力が与えられる。一方、キャリア3には矢印23で示す方向、すなわち、第一のキャリア支持体角部14aの方向に向かう力が与えられる(図3)。
Due to the biasing force applied by the sphere support 9, a force in the direction indicated by the
図3でキャリア3に対して矢印23方向に与えられた球体支持体9による付勢力は、球体支持体8を介して球体12a、12bに対しても与えられる(図1)。これにより、球体12a、12bに対しては、第一のキャリア支持体角部14aの方向に向かう力が与えられる。
The urging force by the sphere support 9 applied to the
この結果、球体13と、球体12a、12bとには、符号20で示す光軸を中心とする径方向で外側に向かう、互いに逆方向に向かう力が加えられる。これによって、球体13、球体12a、12bが当接している一対の第一のキャリア支持体角部14a、14bの内周側同士の間にキャリア3が支持される。
As a result, the
すなわち、球体12a、12bとの間に球体支持体8が介装されている側のキャリア3外周側は、図1中、矢印23で示す方向の力を受け、この方向で、球体12a、12bに対して力を与え、球体12a、12bは、第一のキャリア支持体角部14aのヨーク辺4a、4bに押し付けられる。
That is, the outer peripheral side of the
一方、球体13との間に球体支持体9が介装されている側のキャリア3外周側では、球体支持体9が与える付勢力によって、球体13は矢印22で示す方向の力を受け、第一のキャリア支持体角部14bのヨーク辺4c、4dに押し付けられる。
On the other hand, on the outer peripheral side of the
これによって、キャリア3は、球体13と、球体12a、12bとがそれぞれ当接している第一のキャリア支持体角部14aのヨーク辺4a、4bと、第一のキャリア支持体角部14bのヨーク辺4c、4dとの間に支持される。
As a result, the
この支持は、球体支持体9が与える付勢力による、符号20で示す光軸を中心とした径方向でそれぞれ外側に向かう、互いに逆方向の等しい力である。そこで、キャリア3は、キャリア支持体の一対の第一のキャリア支持体角部14a、14bの内側にバランスよく支持される。
This support is an equal force in the opposite directions to each other outward in the radial direction centered on the optical axis indicated by
一方、前述した一対の摺動部が配置されている光軸を中心とする径方向とは異なる他の径方向の対向する2箇所に位置する一対の第二のキャリア支持体角部15a、15bには、キャリア3をキャリア支持体に対してレンズの光軸方向へ駆動する駆動部がそれぞれ配備されている。
On the other hand, a pair of second carrier support corners 15a and 15b located at two opposite positions in the radial direction different from the radial direction centered on the optical axis where the pair of sliding portions described above are arranged. Are provided with driving units for driving the
実施の形態1では、ヨーク4の隣接する2辺4a、4dによって形成される第二のキャリア支持体角部15bにおいてヨーク4の内側にコイル7aが配置され、ヨーク4の隣接する2辺4b、4cによって形成される第二のキャリア支持体角部15aにおいてヨーク4の内側にコイル7bが配置されている。
In the first embodiment, the
一方、キャリア3はその外周側でコイル7a、7bに対向する位置にそれぞれ磁石6a、6bを備えている。
On the other hand, the
実施の形態1では、第二のキャリア支持体角部15b、15aにコイル7a、7bが配置され、これに対向するキャリア3の外周に磁石6a、6bが配備されていることから、磁石6a、6bは、平面視で、キャリア支持体角部に向かう側に頂点、キャリア3の側に底辺を有する三角形状になっている。
In the first embodiment, the
コイル7a、7bに対向する面の磁石6a、6bの磁極は、コイル7a、7bの光軸に平行な方向の二辺に対応して、N極、S極が逆になるようにしている。
The magnetic poles of the
コイル7a、7bに印加する電流を制御することにより駆動力を発生させ、キャリア3及びキャリア3に支持されているレンズ(不図示)をレンズの光軸方向へ移動させ、フォーカスやズームが行われる。
The driving force is generated by controlling the current applied to the
なお、図示の実施の形態1では、磁石6a、6bの底辺に対向するキャリア3の外周にヨーク5a、5bがそれぞれ配備されていて、磁石6a、6bはヨーク5a、5bを間に挟んでキャリア3の外周に取り付けられている。
In the illustrated
実施の形態1では、一対の対向する第二のキャリア支持体角部15b、15aであるヨーク4の一対の角部の内側にコイル7a、7bが配備され、このコイル7a、7bに対向してキャリア3外周に固定されている磁石6a、6bが配備されている。こうして、符号20で示されるレンズの光軸を中心とする径方向の対向する2箇所に一対の駆動部が配置されている。
In the first embodiment, the
このように、実施の形態1では、キャリア3は、キャリア支持体における光軸を中心とする径方向で対向する2箇所に位置する一対の第一のキャリア支持体角部14a、14bにそれぞれ配置される一対の摺動部によりキャリア支持体にバランスよく支持される。そして、前記摺動部における球体12a、12b、13が上述したように点接触で相手側部材に接触している。
As described above, in the first embodiment, the
一方、上述したように、第一のキャリア支持体角部14a、14bが配置されている径方向とは異なる径方向の対向する2箇所にはキャリア3をキャリア支持体に対してレンズの光軸方向へ駆動する駆動部がそれぞれ配備されている。
On the other hand, as described above, the
実施の形態1ではヨーク4が平面視で正方形であることから、一対の駆動部が配置される径方向と、一対の摺動部が配置される径方向とは直交している。
In the first embodiment, since the
そこで、キャリア3は、上述したように、キャリア支持体の一対の摺動部にバランスよく支持されながら、前記一対の摺動部に直交して配置されている一対の駆動部から与えられる駆動力により、矢印24、25で示す光軸方向にスムーズに移動することができる。
Therefore, as described above, the
そして、図1図示のように、ベース2、ヨーク4を備えているキャリア支持体の構造を平面視で正方形とし、キャリア支持体の対向する一対の角部に摺動部を、これに直交して一対の駆動部をそれぞれ配置し、径方向でこれらの内側にキャリア3を配置する構造にすることによって、この実施の形態1によればレンズ駆動装置1の平面視での大きさを小さくすることができる。
As shown in FIG. 1, the structure of the carrier support including the
特に、本実施の形態1の場合、矢印22、23で示す方向は正方形のヨーク4の対角線の方向であるため、球体12a、12bがヨーク4のヨーク辺4a、4bに押し付けられる力はヨーク4の対角線を軸に線対称である。また、球体13がヨーク4のヨーク辺4c、4dに押し付けられる力、球体支持体8の2辺8b、8cに掛かる力、球体支持体9の2辺9c、9dに掛かる力も同様である。そのため、キャリア3はヨーク4の対角線の左右で力の掛かり方のバランスがよいので、より安定して支持される。
In particular, in the case of the first embodiment, since the directions indicated by the
なお、球体支持体9は、球体13の周面に点接触し、球体13と、キャリア3の外周側との間をレンズの光軸を中心とする径方向で広げる方向の力を球体13とキャリア3とに与える手段であればよい。そこで、このような機能を発揮できるものであれば、上述した板材を湾曲させたスプリングに限られない。
Note that the sphere support 9 is in point contact with the peripheral surface of the
実施の形態1では、ヨーク4のヨーク辺4a内周壁に位置センサ10aが配備されており、キャリア3外周壁のこれに対向する位置にスケールマグネット10bが配備されている。コイル7a、7bに電流を流して駆動力を発生させる際には位置センサ10aで常にキャリア3の光軸方向における位置を把握し、位置制御している。
In the first embodiment, the
実施の形態1では、第一のキャリア支持体角部14aに配置されている球体は、光軸の方向に2個配置されている球体12aと、球体12bを備えているものになっている。
In the first embodiment, the sphere arranged at the first carrier support corner 14a includes two
レンズの光軸を中心とする径方向の対向する位置のそれぞれに配備された摺動部をそれぞれ構成する球体の中の少なくとも一方を、このように光軸方向に複数個の球体が配置されている構造にすることが望ましい。このような構造にすると、レンズの光軸を中心とする径方向の対向する位置の三点でヨーク4内にキャリア3を支持できるようになるので支持の状態が安定して有利である。
A plurality of spheres are arranged in the optical axis direction in this way, at least one of the spheres constituting the sliding portions respectively arranged at the radially opposing positions around the optical axis of the lens. It is desirable to have a structure. With such a structure, since the
実施の形態1では、球体12aとヨーク辺4a、4bとの間での支持、球体12aとは光軸方向において異なる位置の球体12bとヨーク辺4a、4bとの間での支持、球体13とヨーク辺4c、4dとの間での支持という三点での支持が行われている。更に、光軸方向の位置において、球体13は、球体12aと球体12bとの間に配置すると、支持の状態が安定するため、望ましい。
In the first embodiment, support between the
実施の形態1では、球体支持体8は光軸方向におけるその中間部において外側に突出する仕切り板8aを備えている。光軸方向に複数個の球体が配置されている構造にする場合、このように、光軸方向に隣接する球体同士の間には仕切り片が介装されている構造にすることが望ましい。このような構造にすると、各球体12a、12bと、ヨーク辺4a、4b、球体支持体8の辺8b、8cとの間の摺動を互いに独立させて行うことができるので有利である。仕切り片は、球体支持体8に設けても、キャリア3に設けても構わない。
In the first embodiment, the
実施の形態1のレンズ駆動装置1では、キャリア3は、レンズの光軸を中心とする径方向の対向する位置のそれぞれに配備された摺動部によりキャリア支持体にバランスよく支持される。そして、この摺動部における部材同士の間の接触が点接触である。また、レンズの光軸を中心とする径方向の対向する位置であって前記摺動部が配置される径方向に直交する径方向の対向する位置に一対の駆動部が配備されている。そこで、この一対の駆動部から与えられる駆動力により、キャリア3を、キャリア支持体に対して矢印24、25で示す光軸方向にスムーズに移動させることができる。
In the
また、キャリア支持体の構造を平面視で正方形とし、キャリア支持体の対向する一対の角部に摺動部を、これに直交して一対の駆動部をそれぞれ配置し、径方向でこれらの内側にキャリア3を配置する構造にすることによって、この実施の形態1によればレンズ駆動装置1の平面視での大きさを小さくすることができる。
Also, the carrier support structure is square in plan view, the sliding parts are arranged at a pair of opposite corners of the carrier support, and the pair of driving parts are arranged orthogonally to each other, and the inside of these in the radial direction. According to the first embodiment, the size of the
そこで、この実施の形態1のレンズ駆動装置1を備えたカメラ装置、電子機器では、キャリア3及びキャリア3に支持されているレンズの光軸方向への安定した移動が行われるものになる。また、レンズ駆動装置1の平面視での大きさを小さくできることから、カメラ装置、電子機器の小型化に貢献できる。
Therefore, in the camera apparatus and electronic apparatus provided with the
図1および図2図示のように、キャリア3は上下端面を球体13の位置まで張り出させて、球体13の上下方向の位置規制として用いることができる。また、球体12a、12bについては、不図示のカバー、仕切り板8a、ベース2を用いることができる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
なお、球体は、球体12が1個、球体13が複数個、例えば、2個としても構わない。
The sphere may have one
また、球体支持体8、9の少なくとも一方は、例えば、辺8b、8cまたは辺9c、9dを一つのなだらかな円弧とし、一点で球体12a、12b又は13と接触するようにしても良い。
In addition, at least one of the sphere supports 8 and 9 may be configured such that, for example, the sides 8b and 8c or the
また、駆動部は、コイルと磁石を用いたVCM方式ではなく、例えば、ピエゾ素子を用いた方式や、形状記憶合金を用いた方式としても構わない。 Further, the drive unit may be a method using a piezo element or a method using a shape memory alloy, instead of the VCM method using a coil and a magnet.
(実施の形態2)
添付の図4〜図6を参照して本発明のレンズ駆動装置の実施の形態2を説明する。
(Embodiment 2)
A second embodiment of the lens driving device of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1〜図3を用いて説明した実施の形態1と共通する部分については同一の符号を付して、その説明を省略する。 The parts common to the first embodiment described with reference to FIGS. 1 to 3 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
実施の形態2のレンズ駆動装置11では、図4図示のように、実施の形態1におけるヨーク辺4aが第一のキャリア支持体角部14aの近傍においてヨーク辺4eとして内側方向に向けて折れ曲がっている。そして、実施の形態1におけるヨーク辺4aの残りの部分は、ベース2のベース壁2aになっている。
In the
また、実施の形態1におけるヨーク辺4cが第一のキャリア支持体角部14bの近傍においてヨーク辺4fとして内側方向に向けて折れ曲がっている。そして、実施の形態1におけるヨーク辺4cの残りの部分は、ベース2のベース壁2bになっている。
Further, the yoke side 4c in the first embodiment is bent inward as the yoke side 4f in the vicinity of the first
これによって、実施の形態2では、コイル7a、7b、磁石6a、6bを備える一対の駆動部が配置される一対の第二のキャリア支持体角部15b、15aは、磁性を有する部分(ヨーク辺4d、ヨーク辺4b)と磁性を有しない部分(ベース壁2a、ベース壁2b)とによって形成されている。
Accordingly, in the second embodiment, the pair of second carrier support body corners 15b and 15a on which the pair of driving units including the
そこで、磁石6aをヨーク辺4d方向に向かうように(図4図示の矢印28の方向に)、同時に、磁石6bをヨーク辺4b方向に向かうように(矢印29の方向に)吸引することができる。
Therefore, the
このような方向に磁石6a、6bが吸引されることにより、キャリア3には、矢印26、27で示すように、符号20で示すレンズの光軸を中心として円周方向に向かう力が発生する。
By attracting the
この実施の形態2では、ヨーク4の隣接する2辺4a、4eによって形成される第三のキャリア支持体角部14cにおいて、球体12a、12bは、キャリア3の外周側と、キャリア支持体を構成するヨーク4の隣接する2辺4a、4eの内周側と、の間に介装されている。また、ヨーク4の隣接する2辺4c、4fによって形成される第四のキャリア支持体角部14dにおいて、球体13は、キャリア3の外周側と、キャリア支持体を構成するヨーク4の隣接する2辺4c、4fの内周側と、の間に介装されている。
In the second embodiment, in the third carrier support corner 14c formed by the two
第三のキャリア支持体角部14cと第四のキャリア支持体角部14dとが一対の一方のキャリア支持体角部に相当する。また、本実施の形態2においても、第二のキャリア支持体角部15b、15aが一対の他方のキャリア支持体角部に相当する。 The third carrier support corner 14c and the fourth carrier support corner 14d correspond to a pair of one carrier support corner. Also in the second embodiment, the second carrier support corners 15b and 15a correspond to a pair of other carrier support corners.
キャリア支持体を構成するヨーク4の隣接する2辺4a、4eの内周面(ヨーク辺4a、4eの辺部表面)に球体12a、12bの周面が点接触している。
The peripheral surfaces of the
また、キャリア支持体を構成するヨーク4の隣接する2辺4c、4fの内周面(ヨーク辺4c、4fの辺部表面)に球体13の周面が点接触している。
Further, the peripheral surface of the
実施の形態2においても、球体12a、12b、13とキャリア3の外周側との間には球体支持体が介装されている。そして、球体12a、12b、13と球体支持体との間の接触もそれぞれ点接触になっている。
Also in the second embodiment, a sphere support is interposed between the
球体12a、12bとキャリア3の外周側との間に介装されている球体支持体18は、隣接する2辺18a、18bによって形成される球体支持体角部を備えている。そして、この球体支持体角部を形成する2辺18a、18bの各辺部表面に球体12a、12bの周面がそれぞれ点接触している。
The
球体13とキャリア3の外周側との間に介装されている球体支持体19は、隣接する2辺19a、19bによって形成される球体支持体角部を備えている。そして、この球体支持体角部を形成する2辺19a、19bの各辺部表面に球体13の周面が点接触している。
The
なお、実施の形態1と同様に、球体支持体18は光軸方向におけるその中間部において外側に突出する仕切り板18cを備えていて、光軸方向に2個配置されている球体12a、12bを区画している。
As in the first embodiment, the
このように、符号20で示されるレンズの光軸を中心とする径方向の対向する2箇所において、球体12a、12bがキャリア3との間に介装されている球体支持体18に点接触すると共に、ヨーク辺4a、4eの内周面に点接触する。また、球体13がキャリア3との間に介装されている球体支持体19に点接触すると共に、ヨーク辺4c、4fの内周面に点接触する。この構造によって、符号20で示されるレンズの光軸を中心とする径方向の対向する2箇所に配置されている一対の一方のキャリア支持体角部(第三のキャリア支持体角部14cと、第四のキャリア支持体角部14d)に一対の摺動部が配置され、キャリア3の光軸方向の移動を案内し、支持する構造になっている。
As described above, the
一方、一対の第二のキャリア支持体角部15a、15bには、上述したように、それぞれ駆動部が配置されている。 On the other hand, as described above, each of the pair of second carrier support body corners 15a and 15b is provided with a driving unit.
そこで、実施の形態1と同じく、ヨーク4が平面視で矩形の場合、一対の駆動部が配置される第二のキャリア支持体角部15a、15bと、一対の摺動部が配置される第三のキャリア支持体角部14c、第四のキャリア支持体角部14dとは平面視矩形の異なる対角線上に位置することになる。
Therefore, as in the first embodiment, when the
なお、この実施の形態2でも、図4図示のように、ヨーク4が平面視で正方形であることから、一対の駆動部が配置される径方向と、一対の摺動部が配置される径方向とは直交している。
In the second embodiment as well, since the
上述したように、磁石6a、6bとヨーク4d、4bとの間の磁力による吸引力によってキャリア3に加えられた、符号20で示すレンズの光軸を中心として円周方向に向かう矢印26、27で示す力は、キャリア3の外周側に配備されている球体支持体19、18を介して球体13、12a、12bに加えられる。これにより、球体13、12a、12bには、互いに同一方向に向かう力、すなわち、矢印26、27で示すように、符号20で示すレンズの光軸を中心として円周方向に向かう力が加えられる。
As described above, the
この結果、球体12a、12bに対しては第三のキャリア支持体角部14cの方向に向かう力が与えられ、球体13に対しては第四のキャリア支持体角部14dの方向に向かう力が与えられる。そして、球体12a、12b、13が当接している一対の第三のキャリア支持体角部14c、第四のキャリア支持体角部14dの内周側同士の間にキャリア3が支持される。
As a result, a force directed toward the third carrier support corner 14c is applied to the
すなわち、球体12a、12bとの間に球体支持体18が介装されている側のキャリア3外周側は、図4中、矢印27で示す方向の力を受け、この方向で、球体12a、12bに対して力を与え、球体12a、12bは、第三のキャリア支持体角部14cのヨーク4のヨーク辺4a、4eに押し付けられる。
That is, the outer peripheral side of the
一方、球体13との間に球体支持体19が介装されている側のキャリア3外周側は、図4中、矢印26で示す方向の力を受け、この方向で、球体13に対して力を与え、球体13は、第四のキャリア支持体角部14dのヨーク辺4c、4fに押し付けられる。
On the other hand, the outer peripheral side of the
これによって、キャリア3は、球体13と、球体12a、12bとがそれぞれ当接している第三のキャリア支持体角部14cのヨーク4のヨーク辺4a、4eと、第四のキャリア支持体角部14dのヨーク辺4c、4fとの間に支持される。
As a result, the
実施の形態1では、一対の第一のキャリア支持体角部14a、14bの内側同士の間にキャリア3が支持されていた。これに対して、実施の形態2では、第三のキャリア支持体角部14cと第四のキャリア支持体角部14dの内側同士の間にキャリア3が支持されることになる。すなわち、実施の形態2における第三のキャリア支持体角部14c、第四のキャリア支持体角部14dが、それぞれ、実施の形態1における一対の第一のキャリア支持体角部14a、14bに相当することになる。
In the first embodiment, the
この支持は、磁石6a、6bとヨーク4d、4bとの間の磁力による吸引力による、符号20で示す光軸を中心とした円周方向に向かう、互いに同一方向の等しい力である。そこで、キャリア3は、キャリア支持体の一対のキャリア支持体角部(第三のキャリア支持体角部14cと、第四のキャリア支持体角部14d)の内側にバランスよく支持される。
This support is the same force in the same direction toward the circumferential direction centered on the optical axis indicated by
すなわち、キャリア3は、符号20で示されるレンズの光軸を中心とする径方向の対向する2箇所に配置されている一対の摺動部により、キャリア支持体にバランスよく支持される。そして、前記摺動部における球体12a、12b、13が上述したように点接触で相手側部材に接触している。また、一対の駆動部は、一対の摺動部が配置される径方向とは異なる径方向の対向する位置に配備されている。そこで、この一対の駆動部から与えられる駆動力により、キャリア3を、キャリア支持体に対して矢印24、25で示す光軸方向にスムーズに移動させることができる。
That is, the
そして、図4図示のように、ベース2、ヨーク4を備えているキャリア支持体の構造を平面視で正方形とし、キャリア支持体の対向する一対の一方の角部に摺動部を、これに直交する一対の他方の角部に一対の駆動部をそれぞれ配置し、径方向でこれらの内側にキャリア3を配置する構造にすることによって、この実施の形態2でもレンズ駆動装置11の平面視での大きさを小さくすることができる。
Then, as shown in FIG. 4, the structure of the carrier support including the
本実施の形態2においても、矢印27、26で示す球体12a、12b、13に加わる力の方向を軸にして、ヨーク4の2辺4a、4e、球体支持体18の2辺18a、18b、ヨーク4の2辺4c、4f、球体支持体19の2辺19a、19bがそれぞれ線対称になるように構成することが望ましい。このような構成にすることでキャリア3はより安定して支持される。
Also in the second embodiment, the two
1、11 レンズ駆動装置
3 キャリア
20 レンズの光軸の位置
2 ベース
2a、2b ベースの壁
4 ヨーク
4a、4b、4c、4d、4e、4f ヨークの辺
5a、5b ヨーク
7a、7b コイル
6a、6b 磁石
12a、12b 球体
13 球体
8、18、19 球体支持体
8a、18c 仕切り板
8b、8c、18a、18b 球体支持体の辺
9、19 球体支持体
9c、9d、19a、19b 球体支持体の辺
10a 位置センサ
10b スケールマグネット
14a、14b、第一のキャリア支持体角部
14c 第三のキャリア支持体角部
14d 第四のキャリア支持体角部
15a、15b 第二のキャリア支持体角部
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記キャリアが前記レンズの光軸方向へ移動可能に配置されているキャリア支持体と、
前記キャリアを前記キャリア支持体に対して前記レンズの光軸方向へ駆動する駆動部と、を備えているレンズ駆動装置であって、
前記キャリア支持体は、前記光軸を中心とする径方向の対向する2箇所に配置される一対の一方のキャリア支持体角部と、当該一方のキャリア支持体角部が配置される径方向とは異なる他の前記光軸を中心とする径方向の対向する2箇所に配置される一対の他方のキャリア支持体角部と、を備えており、
前記キャリアの外周側と、前記一対の一方のキャリア支持体角部との間にそれぞれ球体が介装されていて、
前記各球体に対してそれぞれ前記一方のキャリア支持体角部の方向に向かう力が加えられ、前記球体が当接している前記一対の一方のキャリア支持体角部の内周側同士の間に前記キャリアが支持され、
前記一対の他方のキャリア支持体角部に前記駆動部がそれぞれ配備されている、
ことを特徴とするレンズ駆動装置。 A carrier that supports the lens;
A carrier support in which the carrier is arranged to be movable in the optical axis direction of the lens;
A driving unit for driving the carrier in the optical axis direction of the lens with respect to the carrier support,
The carrier support is a pair of one carrier support corner arranged in two opposite radial directions around the optical axis, and a radial direction in which the one carrier support corner is arranged. Comprises a pair of other carrier support corners arranged at two opposite radial positions around the other optical axis,
Spheres are interposed between the outer peripheral side of the carrier and the pair of one carrier support corners,
A force in the direction of the one carrier support corner is applied to each of the spheres, and the inner sides of the pair of one carrier support corners in contact with the spheres Carrier is supported,
The driving units are respectively disposed at the corners of the other pair of carrier supports,
A lens driving device.
ことを特徴とする請求項1又は2記載のレンズ駆動装置 The force directed toward the one carrier support corner applied to the sphere is a force directed outward in a radial direction centered on the optical axis of the lens and directed in opposite directions. The lens driving device according to claim 1 or 2
ことを特徴とする請求項1又は2記載のレンズ駆動装置 The force applied to the one carrier support corner applied to the sphere is a force directed in the same direction in a circumferential direction around the optical axis of the lens. The lens driving device according to claim 1 or 2.
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項記載のレンズ駆動装置。 The peripheral surface of the sphere is in point contact with each side surface of the two sides of the one carrier support corner formed by the two adjacent sides of the carrier support. The lens driving device according to claim 4.
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項記載のレンズ駆動装置。 A sphere support is interposed between the sphere and the carrier outer peripheral side, the sphere support has a sphere support corner formed by two adjacent sides, and the sphere support corner The lens driving device according to claim 1, wherein the peripheral surface of the sphere is in point contact with the surface of each of the two sides.
ことを特徴とする請求項6記載のレンズ駆動装置。 It is interposed between one of the spheres interposed between the outer peripheral side of the carrier and the pair of one carrier support body corners and the outer peripheral side of the carrier. The spherical body support is an urging unit that applies an urging force in a direction in which a gap between one of the spheres and the outer peripheral side of the carrier is expanded in a radial direction centered on the optical axis of the lens. The lens driving device according to claim 6.
ことを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか一項に記載のレンズ駆動装置。 A plurality of spheres in which at least one of the spheres interposed between the outer peripheral side of the carrier and the pair of one carrier support corners is arranged in the optical axis direction. The lens driving device according to claim 1, wherein the lens driving device is configured as follows.
ことを特徴とする請求項8記載のレンズ駆動装置。 The lens driving device according to claim 8, wherein a partition piece is interposed between the spheres adjacent in the optical axis direction of the plurality of spheres arranged in the optical axis direction. .
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