JP2015092213A

JP2015092213A - レンズ駆動装置

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Publication number: JP2015092213A
Application number: JP2013231809A
Authority: JP
Inventors: 寺嶋　厚吉; Kokichi Terajima; 厚吉寺嶋
Original assignee: HUIZHOU DAYABAY OPTICAL TECH CO Ltd; Huizhou Dayawan Ever Bright Electronic Industry Co Ltd; JSS Optical Technology Co Ltd
Current assignee: HUIZHOU DAYABAY OPTICAL TECH CO Ltd; Huizhou Dayawan Ever Bright Electronic Industry Co Ltd; JSS Optical Technology Co Ltd
Priority date: 2013-11-08
Filing date: 2013-11-08
Publication date: 2015-05-14
Also published as: CN104330865B; CN104330865A; CN204166183U; US20150131174A1; US9201210B2

Abstract

【課題】カメラを如何なる方向に向けて撮影した場合であっても、レンズホルダーに生じるチルト現象を低減することができ、撮像した画像に歪が生じることのないレンズ駆動装置を提供する。
【解決手段】前側バネ部材１１Ａ及び後側バネ部材１１Ｂは、それぞれ、内側保持部１１ａと、外側保持部１１ｂと、周方向に延長して内側保持部１１ａと外側保持部１１ｂとを連結する略円弧状の２本の腕部１１ｃと、腕部１１ｃの一方の端部と内側保持部１１ａとを連結する内側連結部１１ｄと、腕部１１ｃの他方の端部と外側保持部１１ｂとを連結する外側連結部１１ｅとを備え、それぞれの腕部１１ｃの延長角度が１８０度以上となるようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯電話用のカメラモジュール等に用いられる電磁駆動式のレンズ駆動装置に関するものである。

図７は、従来のボイスコイルモータ型のレンズ駆動装置２０の分解斜視図である。なお、後述するレンズ２５の光軸Ｏと同一の方向をＺ軸方向とし、Ｚ軸と直交し、かつ互いに直交する方向をＸ軸方向及びＹ軸方向とする。また、被写体側を光軸Ｏ方向（Ｚ軸方向）の前側（前方，＋Ｚ側）とする。また、Ｘ軸をＺ軸周りに４５度回転させた軸方向をＰ軸方向、Ｙ軸をＺ軸周りに４５度回転させた軸方向をＱ軸方向とする。
レンズ駆動装置２０は、環状のヨーク２２と、永久磁石２３と、レンズホルダー２４と、レンズ２５と、コイル２６と、前側バネ部材２１Ａと、後側バネ部材２１Ｂと、ケース２７とよりなる。
ヨーク２２は、Ｚ軸方向から見て四角筒状をなす外周壁２２ａと、円筒状をなす内周壁２２ｂと、外周壁２２ａ及び内周壁２２ｂを＋Ｚ側で互いに連結する板状の天面２２ｃとからなる。ヨーク２２の外周壁２２ａの四隅内側には、永久磁石２３が取付けられている。
レンズホルダー２４は円筒形状をなし、内周部にレンズ２５を保持する部材であって、ヨーク２２の内周壁２２ｂの内周側において前側バネ部材２１Ａと後側バネ部材２１ＢとによりＺ軸方向に移動可能に支持される。コイル２６は、ヨーク２２の内周壁２２ｂと永久磁石２３との間でそれぞれに空隙を隔てるようにレンズホルダー２４の外周側に装着される。

図８に示すように、前側バネ部材２１Ａは全体として環状である。前側バネ部材２１Ａは、内周側に設けられて円環状をなす内側保持部２１ａと、外周側に設けられて四角枠状をなす外側保持部２１ｂと、周方向に蛇行して一方の端部が内側保持部２１ａに連結され他方の端部が外側保持部２１ｂに連結される２本の腕部２１ｃとを備えている。これら各腕部２１ｃは、外側保持部２１ｂのＰ軸方向の対角部に設けられている。
後側バネ部材２１ＢはＹ軸方向に二つに分割されている。後側バネ部材２１Ｂは、内周側に設けられて円弧状をなす２つの内側保持部２１ａと、外周側に設けられてコ字状をなす２つの外側保持部２１ｂと、周方向に蛇行して一方の端部が内側保持部２１ａに連結され他方の端部が外側保持部２１ｂに連結される２本の腕部２１ｃとを備えている。これら各腕部２１ｃは、外側保持部２１ｂのＱ軸方向の対角部に設けられている。
前側バネ部材２１Ａ及び後側バネ部材２１Ｂの内側保持部２１ａは、レンズホルダー２４のＺ軸方向前側及びＺ軸方向後側に接続される。外側保持部２１ｂは、ケース２７側に設けられるヨーク２２のＺ軸方向前側及びＺ軸方向後側に接続される。そしてケース２７の四隅に設けられた４本の支柱２７ａの内側にヨーク２２の四隅が嵌入されてレンズ駆動装置２０が構成される（図７参照）。

レンズ駆動装置２０をフォーカス動作させるためにコイル２６に通電すると、コイル２６にはＺ軸方向の前方に向けた推力が加わり、レンズホルダー２４は前側バネ部材２１Ａ及び後側バネ部材２１Ｂによる復元力と釣り合う位置までＺ軸方向前方に移動する。このとき、前側バネ部材２１Ａの腕部２１ｃと後側バネ部材２１Ｂの腕部２１ｃとを捩じれのない同一の角度となるように（例えば、前側バネ部材２１Ａの腕部２１ｃと後側バネ部材２１Ｂの腕部２１ｃとを共にＰ軸方向対角部に配置）してレンズホルダー２４に接続すると、フォーカス動作させてレンズホルダー２４をＺ軸方向に移動させたときにレンズホルダー２４がＰ軸周りに回転傾斜し易くなってしまう。
このことから、前側バネ部材２１Ａの腕部２１ｃはＰ軸方向の対角部に設けられ、後側バネ部材２１Ｂの腕部２１ｃは光軸Ｏ方向から見たときに９０度回転した位置となるＱ軸方向の対角部に設けられる。これにより、レンズホルダー２４が、フォーカス動作に伴いＺ軸方向に移動した時に、上述のようにＺ軸と直角な特定の軸周りに回転，傾斜してしまうことを防ぐことができる（例えば、特許文献１参照）。

特開２００８−２６６１９号公報

カメラにより画像を撮影する場合には、カメラを様々な方向に向けたり、カメラをレンズ２５の光軸Ｏの周りに回転させたりすることがある。すなわち、撮影は、レンズ２５の光軸Ｏが鉛直方向を向くような姿勢で行われたり、水平方向を向くような姿勢で行われたり、水平方向に向けた光軸Ｏの周りに回転させた姿勢で行われたりする。
図９（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、例えば、レンズ２５の光軸Ｏを水平に向けて、Ｐ軸方向が鉛直方向を向くようにレンズ駆動装置２０を光軸Ｏの周りに回転させて撮影する場合、前側バネ部材２１Ａの腕部２１ｃ及び後側バネ部材２１Ｂの腕部２１ｃには、レンズ２５とレンズホルダー２４とコイル２６とによる荷重ＷがＰ軸方向に加わる。

前側バネ部材２１Ａの腕部２１ｃは、上述のとおり、レンズ駆動装置２０のＰ軸方向の対角位置に設けられており、後側バネ部材２１Ｂの腕部２１ｃはレンズ駆動装置２０のＱ軸方向の対角位置に設けられている。一方で、前側バネ部材２１Ａの腕部２１ｃのバネの強さは、印加される荷重Ｗの方向に対して偏りがあり、Ｐ軸方向に対して弱く、Ｑ軸方向に対して強い。また、後側バネ部材２１Ｂの腕部２１ｃのバネ強さにも偏りがあり、Ｐ軸方向に対して強く、Ｑ軸方向に対して弱い。
このため、図９（ｄ）に示すように、荷重Ｗが前側バネ部材２１Ａの腕部２１ｃと後側バネ部材２１Ｂの腕部２１ｃとに均等に加わっても、レンズホルダー２４の前方が後方に比べてＰ軸方向に大きく変位し、レンズホルダー２４はＱ軸方向回りに傾いてしまう。また、レンズ２５の光軸Ｏを水平にしてＱ軸方向が鉛直方向を向くようにした場合には、上述とは逆に、レンズホルダー２４の後方が前方に比べてＱ軸方向に大きく変位し、レンズホルダー２４はＰ軸方向回りに傾くこととなる。
以上説明したように、従来のレンズ駆動装置２０においてレンズ２５の光軸Ｏを水平に向けた場合には、レンズ２５が傾いてしまうチルト現象が発生し易くなり、イメージセンサーに結像される画像に歪みを生じる可能性が高くなる。

本発明は、従来の問題点に鑑みてなされたもので、カメラを如何なる方向に向けて撮影した場合であっても、レンズホルダーに生じるチルト現象を低減することができ、撮像した画像に歪が生じることのないレンズ駆動装置を提供することを目的とする。

本願発明は、レンズを保持するレンズホルダーと、レンズホルダーの外周側に配設されるケースと、レンズホルダーをレンズの光軸方向に移動可能に懸架支持するバネ部材と、レンズホルダーを光軸方向に駆動させる電磁駆動手段とを備えたレンズ駆動装置であって、バネ部材は、光軸方向の前側に取付けられ、レンズホルダーを支持する前側バネ部材と、光軸方向の後側に取付けられ、レンズホルダーを支持する後側バネ部材とよりなり、前側バネ部材及び後側バネ部材は、レンズの光軸周りに延長する複数の腕部と、腕部の内側に設けられてレンズホルダー側に接続される内側保持部と、腕部の外側に設けられてケース側に接続される外側保持部とを備え、各腕部の一方の端部が内側保持部に連結され、他方の端部が外側保持部に連結され、光軸周りに延長する腕部の角度が１８０度以上であることを特徴とするものである。
これにより、光軸と直角な方向に対する前側バネ部材及び後側バネ部材の腕部のバネ強さを全て同等に（一様化）することができ、バネの強さの強弱が特定の方向に偏ることがない。そのため、レンズの光軸を水平に向けて撮影する場合であっても、レンズ駆動装置を光軸周りに回転させた姿勢であっても、その回転角度に関わらずレンズホルダーに傾きが生じ難くなるので、レンズホルダーに生じるチルト現象を抑制することができ、歪みのない画像を撮影することが可能となる。

また、本願発明は、前側バネ部材における各腕部の一方の端部と内側保持部とが連結される個所と、後側バネ部材における各腕部の一方の端部と内側保持部とが連結される個所とが、互いにレンズの光軸周りに９０度回転した位置となることを特徴とする。
このように、９０度回転した位置で連結することにより、レンズホルダーを安定的に光軸方向に平行移動させることができる。

なお、前記発明の概要は、本発明の必要な全ての特徴を列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となり得る。

本発明の実施の形態に係るレンズ駆動装置を示す分解斜視図である。本発明の実施の形態に係るレンズ駆動装置に用いられる前側バネ部材及び後側バネ部材を示す平面図である。本発明の実施の形態に係るレンズ駆動装置に用いられる前側バネ部材及び後側バネ部材を示す斜視図である。本発明の実施の形態に係るレンズ駆動装置に用いられる前側バネ部材及び後側バネ部材の他の例を示す平面図である。本発明の実施の形態に係るレンズ駆動装置に用いられる前側バネ部材の他の例を示す平面図である。本発明の実施の形態に係るレンズ駆動装置に用いられる前側バネ部材の他の例を示す平面図である。従来のレンズ駆動装置を示す分解斜視図である。従来のレンズ駆動装置に用いられる前側バネ部材及び後側バネ部材を示す斜視図である。従来のレンズ駆動装置におけるレンズホルダーのチルト現象を説明する模式図である。

以下、実施の形態を通じて本発明を詳説するが、以下の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また、実施の形態の中で説明される特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１は、本実施の形態に係るレンズ駆動装置１０の構成を示す分解斜視図である。なお、後述するレンズ１５の光軸Ｏと同一の方向をＺ軸方向とし、Ｚ軸と直交し、かつ互いに直交する方向をＸ軸方向及びＹ軸方向とする。
レンズ駆動装置１０は、環状のヨーク１２と、永久磁石１３と、レンズホルダー１４と、レンズ１５と、コイル１６と、前側バネ部材１１Ａと、後側バネ部材１１Ｂと、レンズホルダー１４の外周側に配設されるケース１７とよりなる。

ヨーク１２は、Ｚ軸方向から見て円筒状をなす外周壁１２ａと、外周壁１２ａの＋Ｚ側の端部と連結されて内側が開口した円板状の天面１２ｃとからなる。ヨーク１２の外周壁１２ａの内側には、円形に配列された円弧状の永久磁石１３が取付けられている。
レンズホルダー１４は円筒形状をなし、内周部にレンズ１５が保持されている。レンズホルダー１４は、外周壁１２ａの内側に設けられた永久磁石１３よりも内周側に位置する。また、レンズホルダー１４は、バネ部材（前側バネ部材１１Ａ及び後側バネ部材１１Ｂ）によりＺ軸方向（レンズ１５の光軸Ｏ方向）に移動可能に懸架支持される。バネ部材は、光軸Ｏ（Ｚ軸）方向の前側に取付けられる前側バネ部材１１Ａと、光軸Ｏ（Ｚ軸）方向の後側に取付けられる後側バネ部材１１Ｂとから構成される。
コイル１６は、永久磁石１３と径方向に空隙を隔てて対向するようにレンズホルダー１４の外周側に装着される。本実施形態においては、コイル１６と永久磁石１３とがレンズホルダー１４を光軸Ｏ（Ｚ軸）方向に駆動させる電磁駆動手段として機能する。

図２（ａ）に示すように、前側バネ部材１１Ａは、レンズホルダー１４に取付けられ、後述する腕部１１ｃの内周側に位置する円環状の内側保持部１１ａと、ケース１７側に取付けられ、腕部１１ｃの外周側に位置する円環状の外側保持部１１ｂと、＋Ｙ軸側及び−Ｙ軸側の間を周方向に延長して内側保持部１１ａ及び外側保持部１１ｂを互いに連結する略円弧状の２本の腕部１１ｃと、内側保持部１１ａから径方向外側にある腕部１１ｃに向けて延長して腕部１１ｃの一方の端部と内側保持部１１ａとを連結する内側連結部１１ｄと、外側保持部１１ｂから径方向内側にある腕部１１ｃに向けて延長して腕部１１ｃの他方の端部と外側保持部１１ｂとを連結する外側連結部１１ｅとを備え、内側連結部１１ｄから外側連結部１１ｅまでの周方向の延長角度θは１８０度をなしている。

図２（ｂ）に示すように、後側バネ部材１１Ｂは、レンズホルダー１４に取付けられ、後述する腕部１１ｃの内周側に位置する円環状の内側保持部１１ａと、ケース１７側に取付けられ、腕部１１ｃの外周側に位置する円環状の外側保持部１１ｂと、＋Ｘ軸側及び−Ｘ軸側の間を周方向に延長して内側保持部１１ａ及び外側保持部１１ｂを互いに連結する略円弧状の２本の腕部１１ｃと、内側保持部１１ａから径方向外側にある腕部１１ｃに向けて延長して腕部１１ｃの一方の端部と内側保持部１１ａとを連結する内側連結部１１ｄと、外側保持部１１ｂから径方向内側にある腕部１１ｃに向けて延長して腕部１１ｃの他方の端部と外側保持部１１ｂとを連結する外側連結部１１ｅとを備え、内側連結部１１ｄから外側連結部１１ｅまでの周方向の延長角度φは１８０度をなしている。

前側バネ部材１１Ａ及び後側バネ部材１１Ｂのそれぞれの内側保持部１１ａは、レンズホルダー１４のＺ軸方向前側及びＺ軸方向後側に接続される。また、前側バネ部材１１Ａ及び後側バネ部材１１Ｂのそれぞれの外側保持部１１ｂは、ケース１７側に設けられたヨーク１２のＺ軸方向前側及びＺ軸方向後側に接続される。そしてヨーク１２の外周壁１２ａは、ケース１７の外周に立設された円筒状の側壁１７ａの内側に嵌入されてレンズ駆動装置１０が構成される。
このようにして、前側バネ部材１１Ａの腕部１１ｃと、後側バネ部材１１Ｂの腕部１１ｃとは、レンズ１５の光軸Ｏの方向から見たときに９０度回転した（捩じれた）位置に設けられる。

すなわち、図３に示すように、前側バネ部材１１Ａにおける腕部１１ｃの内側連結部１１ｄとの連結位置を１１ｆとし、後側バネ部材１１Ｂにおける腕部１１ｃの内側連結部１１ｄとの連結位置を１１ｇとしたときに、光軸Ｏを中心として、連結位置１１ｆから連結位置１１ｇまでの捩じれ角度αが９０度をなすように前側バネ部材１１Ａと後側バネ部材１１Ｂとがレンズホルダー１４及びケース１７に取付けられる。
そしてレンズ駆動装置１０をフォーカス動作させるためにコイル１６に通電すると、コイル１６にはＺ軸方向の前方に向けた推力が加わる。これにより、レンズホルダー１４は、前側バネ部材１１Ａ及び後側バネ部材１１Ｂによる復元力と釣り合う位置までＺ軸方向前方に移動する。

以上説明したように、前側バネ部材１１Ａ及び後側バネ部材１１Ｂのそれぞれの腕部１１ｃは、延長角度θ，φが１８０度をなすように形成され、Ｚ軸と直角な任意の方向に対するそれぞれの腕部１１ｃのバネの強さが全て同等である（一様化されている）ため、前側バネ部材１１Ａ及び後側バネ部材１１Ｂの強弱の偏りが低減される。
すなわち、前側バネ部材１１Ａ及び後側バネ部材１１Ｂのそれぞれの腕部１１ｃのＺ軸と直角な方向のバネの強さが一様化され、バネの強弱が特定の方向に偏らないように構成される。よって、光軸Ｏを水平にして、前側バネ部材１１Ａの腕部１１ｃ及び後側バネ部材１１Ｂの腕部１１ｃに対しレンズ１５とレンズホルダー１４とコイル１６とによる荷重がＺ軸と直角な方向に加わった場合でも、光軸Ｏが水平方向を維持したまま鉛直方向に変位するようになるため、レンズホルダー１４がＺ軸と直角な軸回りに傾くことがない。

また、前側バネ部材１１Ａ及び後側バネ部材１１Ｂは、それぞれの腕部１１ｃが９０度ずつ回転した（捩れた）状態で配置され、その状態が維持されたままレンズホルダー１４に接続されているので、フォーカス動作に伴いレンズホルダー１４がＺ軸方向に移動してもレンズホルダー１４はＺ軸と直角な軸周りの傾きを生じ難くなり、歪みの少ない撮影画像を得ることができる。
なお、本実施形態においては、前側バネ部材１１Ａ及び後側バネ部材１１Ｂの腕部１１ｃの延長角度θ，φを１８０度に設定したが、これに限らず、１８０度以上をなすように形成すればよい。

図４（ａ），（ｂ）は、本実施の形態に係るレンズ駆動装置１０に適用される前側バネ部材１１Ａ及び後側バネ部材１１Ｂの他の例を示す平面図である。
本例においては、前側バネ部材１１Ａ及び後側バネ部材１１Ｂの形状が図１〜図３で示した形状と異なる。なお、本形態のレンズ駆動装置１０は、前側バネ部材１１Ａ及び後側バネ部材１１Ｂについては図１で示した実施の形態と形状が異なるが、それ以外の構成であるヨーク１２、永久磁石１３、レンズホルダー１４、レンズ１５、コイル１６及びケース１７については図１で示した実施の形態と同様である。また、各部品の形状は、前側バネ部材１１Ａ及び後側バネ部材１１Ｂの形状に合うように適宜変更がなされればよい。

図４（ａ）に示すように、前側バネ部材１１Ａは、レンズホルダー１４に取付けられ、後述する腕部１１ｃの内周側に位置する四角枠状の内側保持部１１ａと、ケース１７側に取付けられ、腕部１１ｃの外周側に位置する四角枠状の外側保持部１１ｂと、＋Ｙ軸側及び−Ｙ軸側の間を周方向に延長して内側保持部１１ａ及び外側保持部１１ｂを互いに連結するコ字状の２本の腕部１１ｃと、内側保持部１１ａから径方向外側にある腕部１１ｃに向けて延長して腕部１１ｃの一方の端部と内側保持部１１ａとを連結する内側連結部１１ｄと、外側保持部１１ｂから径方向内側にある腕部１１ｃに向けて延長して腕部１１ｃの他方の端部と外側保持部１１ｂとを連結する外側連結部１１ｅとを備え、内側連結部１１ｄから外側連結部１１ｅまでの周方向の延長角度θは１８０度をなしている。

図４（ｂ）に示すように、後側バネ部材１１Ｂは、レンズホルダー１４に取付けられ、後述する腕部１１ｃの内周側に位置する四角枠状の内側保持部１１ａと、ケース１７側に取付けられ、腕部１１ｃの外周側に位置する四角枠状の外側保持部１１ｂと、＋Ｘ軸側及び−Ｘ軸側の間を周方向に延長して内側保持部１１ａ及び外側保持部１１ｂを互いに連結するコ字状の２本の腕部１１ｃと、内側保持部１１ａから径方向外側にある腕部１１ｃに向けて延長して腕部１１ｃの一方の端部と内側保持部１１ａとを連結する内側連結部１１ｄと、外側保持部１１ｂから径方向内側にある腕部１１ｃに向けて延長して腕部１１ｃの他方の端部と外側保持部１１ｂとを連結する外側連結部１１ｅとを備え、内側連結部１１ｄから外側連結部１１ｅまでの周方向の延長角度φは１８０度をなしている。
また、前側バネ部材１１Ａの腕部１１ｃと後側バネ部材１１Ｂの腕部１１ｃとは、レンズ１５の光軸Ｏ方向から見たときに９０度回転した（捩れた）位置に設けられる。

このように、前側バネ部材１１Ａ及び後側バネ部材１１Ｂの各腕部１１ｃは、延長角度θ，φが１８０度をなすように形成され、Ｚ軸と直角な任意の方向に対する各腕部１１ｃのバネの強さが全て同等である（一様化されている）ため、前側バネ部材１１Ａ及び後側バネ部材１１Ｂの強弱の偏りが低減されている。
よって、各腕部１１ｃのＺ軸と直角な方向のバネの強さが一様化されて強弱が特定の方向に偏らないように構成されるので、各腕部１１ｃに対しレンズ１５とレンズホルダー１４とコイル１６とによる荷重がＺ軸と直角な方向に加わった場合でも、光軸Ｏが水平方向を維持したまま鉛直方向に変位することができ、レンズホルダー１４はＺ軸と直角な軸回りに傾くことがない。
また、前側バネ部材１１Ａ及び後側バネ部材１１Ｂとは、それぞれの腕部１１ｃが９０度ずつ回転した状態で配置されてレンズホルダー１４に接続されているので、レンズホルダー１４をＺ軸方向に移動させてもレンズホルダー１４はＺ軸と直角な軸周りの傾きを生じ難くなり、歪みの少ない撮影画像を得ることができる。

図５は、本実施の形態に係るレンズ駆動装置１０に適用される前側バネ部材１１Ａの他の例を示す平面図である。
同図に示すように、前側バネ部材１１Ａは、＋Ｙ側の前側バネ部材片１１Ｊと−Ｙ側の前側バネ部材片１１Ｋとに２分割されており、＋Ｙ側の前側バネ部材片１１Ｊと−Ｙ側の前側バネ部材片１１Ｋとは光軸Ｏを中心として１８０度回転対称の位置に配設される。
＋Ｙ側の前側バネ部材片１１Ｊ及び−Ｙ側の前側バネ部材片１１Ｋは、レンズホルダー１４に取付けられ、後述する腕部１１ｃの内周側に位置するＬ字状の内側保持部１１ａと、ケース１７側に取付けられ、腕部１１ｃの外周側に位置するＬ字状の外側保持部１１ｂと、周方向に延長して内側保持部１１ａ及び外側保持部１１ｂを互いに連結するコ字状の腕部１１ｃと、内側保持部１１ａから径方向外側にある腕部１１ｃに向けて延長して腕部１１ｃの一方の端部と内側保持部１１ａとを連結する内側連結部１１ｄと、外側保持部１１ｂから径方向内側にある腕部１１ｃに向けて延長して腕部１１ｃの他方の端部と外側保持部１１ｂとを連結する外側連結部１１ｅとを備え、腕部１１ｃの内側連結部１１ｄから外側連結部１１ｅまでの周方向の延長角度θはそれぞれ１８０度をなしている。

これにより、各腕部１１ｃのＺ軸と直角な方向のバネの強さが全て同等で（一様化されて）強弱が特定の方向に偏ることなく、光軸Ｏを水平にして、前側バネ部材１１Ａの腕部１１ｃ及び後側バネ部材１１Ｂの腕部１１ｃにレンズ１５とレンズホルダー１４とコイル１６とによる荷重がＺ軸と直角な方向に加わった場合でも、光軸Ｏが水平方向を維持したまま鉛直方向に変位するため、レンズホルダー１４がＺ軸と直角な軸回りに傾くことがない。

なお、図５では、前側バネ部材１１Ａのみを例示したが、前側バネ部材１１Ａだけでなく、後側バネ部材１１Ｂについても２分割しても良い。また、前側バネ部材１１Ａ及び後側バネ部材１１Ｂのいずれか一方のみを分割し、他方を図２や図３に示した前側バネ部材１１Ａ及び後側バネ部材１１Ｂと同様に分割されていない形状としてもよい。但し、前側バネ部材１１Ａ及び後側バネ部材１１Ｂのそれぞれの腕部１１ｃの延長角度が１８０度以上をなすように形成することが肝要である。

図６は、本実施の形態に係るレンズ駆動装置１０に適用される前側バネ部材１１Ａの他の例を示す平面図である。
同図に示すように、前側バネ部材１１Ａは、レンズホルダー１４に取付けられ、後述する腕部１１ｃの内周側に位置する四角枠状の内側保持部１１ａと、ケース１７側に取付けられ、腕部１１ｃの外周側に位置する四角枠状の外側保持部１１ｂと、＋Ｙ軸側及び−Ｙ軸側の間を周方向に延長して内側保持部１１ａ及び外側保持部１１ｂを互いに連結するコ字状の２本の腕部１１ｃと、内側保持部１１ａから径方向外側にある腕部１１ｃに向けて延長して腕部１１ｃの一方の端部と内側保持部１１ａとを連結する内側連結部１１ｄと、外側保持部１１ｂから径方向内側にある腕部１１ｃに向けて延長して腕部１１ｃの他方の端部と外側保持部１１ｂとを連結する外側連結部１１ｅとを備え、内側連結部１１ｄから外側連結部１１ｅまでの周方向の延長角度θは１８０度をなしている。

また、コ字状に延長する腕部１１ｃには、蛇行部１１ｉ、蛇行部１１ｊ、蛇行部１１ｋがそれぞれ形成される。蛇行部１１ｉは、内側連結部１１ｄと蛇行部１１ｊの間に位置し、径方向に蛇行する。蛇行部１１ｊは、径方向に蛇行し、Ｘ軸方向の中央部に＋Ｙ側と−Ｙ側とに互いに離間して形成される。蛇行部１１ｋは、外側連結部１１ｅと蛇行部１１ｊの間に位置し、径方向に蛇行する。これらの蛇行部１１ｉ，１１ｊ，１１ｋは、Ｚ軸と直角な方向の衝撃が腕部１１ｃに加わった時に衝撃力を緩和して、座屈の発生を抑制するものである。

これにより、前側バネ部材１１Ａ及び後側バネ部材１１Ｂのそれぞれの腕部１１ｃのＺ軸と直角な方向のバネの強さが全て同等で（一様化されて）、強弱が特定の方向に偏らないため、光軸Ｏを水平にして、前側バネ部材１１Ａの腕部１１ｃ及び後側バネ部材１１Ｂの腕部１１ｃにレンズ１５とレンズホルダー１４とコイル１６とによる荷重がＺ軸と直角な方向に加わった場合でも、光軸Ｏが水平方向を維持したまま鉛直方向に変位し、レンズホルダー１４はＺ軸と直角な軸回りに傾くことがない。

なお、図６では、前側バネ部材１１Ａの腕部１１ｃに蛇行部１１ｉ，１１ｊ，１１ｋを形成する例について説明したが、後側バネ部材１１Ｂについても蛇行部１１ｉ，１１ｊ，１１ｋを形成しても良い。また、前側バネ部材１１Ａ及び後側バネ部材１１Ｂのいずれか一方にだけ蛇行部１１ｉ，１１ｊ，１１ｋを形成し、他方には蛇行部１１ｉ，１１ｊ，１１ｋを形成しないようにしてもよい。但し、前側バネ部材１１Ａ及び後側バネ部材１１Ｂのそれぞれの腕部１１ｃの延長角度が１８０度以上をなすように形成することが肝要である。
また、腕部１１ｃには、必ずしも蛇行部１１ｉ，１１ｊ，１１ｋの全てを形成する必要はなく、蛇行部１１ｉ，１１ｊ，１１ｋのうちいずれか一つ以上形成するだけでも、腕部１１ｃに加わる衝撃力を緩和することができる。また、蛇行部１１ｉ，１１ｊ，１１ｋの蛇行の回数に制限はなく、適宜変更可能である。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に記載の範囲には限定されない。前記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者にも明らかである。そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲から明らかである。

１０レンズ駆動装置、１１Ａ前側バネ部材、１１Ｂ後側バネ部材、
１２ヨーク、１３永久磁石、１４レンズホルダー、１５レンズ、
１６コイル、１７ケース。

Claims

レンズを保持するレンズホルダーと、
前記レンズホルダーの外周側に配設されるケースと、
前記レンズホルダーを前記レンズの光軸方向に移動可能に懸架支持するバネ部材と、
前記レンズホルダーを前記光軸方向に駆動させる電磁駆動手段と、
を備えたレンズ駆動装置であって、
前記バネ部材は、
前記光軸方向の前側に取付けられ、前記レンズホルダーを支持する前側バネ部材と、
前記光軸方向の後側に取付けられ、前記レンズホルダーを支持する後側バネ部材と、よりなり、
前記前側バネ部材及び後側バネ部材は、
前記レンズの光軸周りに延長する複数の腕部と、
前記腕部の内側に設けられて、前記レンズホルダー側に接続される内側保持部と、
前記腕部の外側に設けられて、前記ケース側に接続される外側保持部と、を備え、
前記各腕部の一方の端部が内側保持部に連結され、他方の端部が外側保持部に連結され、
前記光軸周りに延長する腕部の角度が１８０度以上であることを特徴とするレンズ駆動装置。
前記前側バネ部材における前記各腕部の一方の端部と内側保持部とが連結される個所と、
前記後側バネ部材における前記各腕部の一方の端部と内側保持部とが連結される個所とが、互いに前記レンズの光軸周りに９０度回転した位置となることを特徴とする請求項１に記載のレンズ駆動装置。