JP2015175945A - レンズ駆動装置、カメラ装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】小型化することができるレンズ駆動装置、カメラ装置及び電子装置を提供する。
【解決手段】レンズ駆動装置１０は、レンズを支持するレンズ支持体２２と、前記レンズ支持体２２に設けられたコイル２０と、前記レンズ支持体２２を移動自在に支持し、且つ前記コイルに電気的に接続されているばね部材４６と、前記ばね部材４６を保持するばね保持体２６とを有し、前記ばね保持体２６は、前記ばね部材４６が接合され、互いに離れた位置に設けられた少なくとも２つの接合部５８ａ、５８ｂを有し、該少なくとも２つの接合部の内、少なくとも１つは外部と電気的に接続される端子であり、他の少なくとも１つは外部と電気的に接続されないダミー端子である。
【選択図】図１

Description

本発明は、レンズ駆動装置、カメラ装置及び電子機器に関する。

携帯電話やスマートフォン等の電子機器には、小型カメラが搭載されている。この種の小型カメラには、自動焦点タイプのものがある。自動焦点タイプの小型カメラには、レンズを駆動するレンズ駆動装置が設けられている。

特許文献１は、コイルまたは磁石を周面に備えた略円筒状のキャリアが、その上下位置で上方バネ、下方バネにそれぞれ保持され、その上方バネと下方バネとは、対応する上方バネ保持体と下方バネ保持体とに各々保持されていると共に、上記二つのバネ保持体の間に配された中間部材の内側には上記コイルまたは磁石に対応する磁石またはコイルが配され、上記コイルに通電して生じる電磁力によってキャリアを上下方向に移動させるレンズ駆動用装置であって、上記下方バネ保持体には、金属板製のリードフレームが一体化されており、そのリードフレームにおけるフレーム部が下方バネ用の被固定部とされ、上記下方バネの固定部が上記下方バネ用の被固定部に対し溶接接続されていることを特徴とするレンズ駆動用装置を開示する。

特許文献２は、レンズ体が保持されるレンズ保持部材と、光軸方向において前記レンズ保持部材を支持する板バネと、前記板バネを固定すると共に、前記板バネと電気的導通を図る外部端子を設けたベース部材とを備え、前記板バネには、前記外部端子に向って延在する接合片が形成されており、前記接合片の基端側には、前記ベース部材に固定される固定位置が設けられ、前記接合片の先端側には、前記外部端子に接合される接合位置を挟んで前記固定位置の対向側に、前記ベース部材側に押圧される押圧位置が設けられることを特徴とするレンズ駆動装置を開示する。

特開２０１１−２２３６６号公報 特開２０１２−２４７６５４号公報

特許文献１に記載のレンズ駆動用装置は、金属製のリードフレームで下方バネ保持体の略全面を覆っており、また、特許文献２に記載のレンズ駆動装置は、板ばねをベース部材に固定する部分と電気的に接続する部分とを有しており、いずれも小型化の妨げとなっていた。

本発明は、小型化することができるレンズ駆動装置、カメラ装置及び電子機器を提供することを目的とする。

本発明の一つの態様はレンズ駆動装置にあり、このレンズ駆動装置は、レンズを支持するレンズ支持体と、前記レンズ支持体に設けられたコイルと、前記レンズ支持体を移動自在に支持し、且つ前記コイルに電気的に接続されているばね部材と、前記ばね部材を保持するばね保持体と、を有し、前記ばね保持体は、前記ばね部材が接合され、互いに離れた位置に設けられた少なくとも２つの接合部を有し、該少なくとも２つの接合部の内、少なくとも１つは外部と電気的に接続される端子であり、他の少なくとも１つは外部と電気的に接続されないダミー端子である。

好適には、前記ばね保持体は、前記接合部が一体成形されている。

好適には、前記ばね保持体は、前記ばね保持体の外形が方形状に形成され、前記端子を構成する接合部が一つの隅に形成され、前記ダミー端子を構成する他の接合部が前記一つの隅に隣合う他の隅に形成され、前記ばね部材は、前記ばね保持体の前記一つの隅から前記他の隅まで延びる本体部を有し、この本体部の両側に被接合部を有し、該被接合部が前記端子を構成する接合部と前記ダミー端子を構成する接合部に接続されている。

好適には、前記ばね部材の本体部は、被接合部間に位置決め部を有し、この位置決め部が前記ばね保持体に形成された被位置決め部に嵌り込んでいる。

好適には、前記少なくとも２つの接合部は、前記ばね保持体の外周面から離れて形成されている。

本発明の他の態様は、前記レンズ駆動装置と、前記レンズ支持体に設けられたレンズと、前記レンズの光軸上に設けられた画像センサとを有するカメラ装置である。

本発明のさらに他の態様は、前記カメラ装置を搭載した電子装置である。

本発明によれば、ばね部材は、ばね保持体に設けられた少なくとも２つの接合部に接合され、少なくとも２つの接合部が互いに離れた位置に設けられ、該少なくとも２つの接合部の内、少なくとも１つは外部と電気的に接続される端子であり、他の少なくとも１つは外部と電気的に接続されないダミー端子であるように構成したので、小型化することができる。

本発明の一実施形態に係るレンズ駆動装置を示す分解斜視図である。 本発明の一実施形態に係るレンズ駆動装置を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係るレンズ駆動装置に用いたばね保持体を示す平面図である。 本発明の一実施形態に係るレンズ駆動装置に用いたばね保持体が形成される工程で、ばね保持体が形成されたリードフレームを示す平面図である。 本発明の一実施形態に係るレンズ駆動装置に用いたばね保持体に下方ばね部材を固定した状態を示す平面図である。 本発明の一実施形態に係るレンズ駆動措置に用いた下方ばね部材の位置決め部を示す拡大平面図である。

本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１及び図２において、レンズ駆動装置１０は、例えば携帯電話やスマートフォン等の電子機器に用いられる自動焦点式の小型カメラに使用される。レンズ駆動装置１０は、フレーム１２、上方ばね部材１４、ヨーク１６、マグネット１８、コイル２０、レンズ支持体２２、下方ばね部材２４及びばね保持体２６を有する。
なお、この明細書においては、便宜上、レンズ駆動装置１０の光軸方向の一方向を上方、他方向を下方と称する。

フレーム１２は、上方から見た外形が方形状に形成されていると共に、円形の第一の孔２８が設けられ、この第一の孔２８を介して光が通過する。

上方ばね部材１４は、外周に形成された上方ばね本体部３０と、円形に形成された上方支持部３２と、上方ばね本体部３０と上方支持部３２とを接続する接続部３４とを有する。接続部３４は、特に上下方向に弾性変形自在であり、所定間隔を隔てて４つ設けられ、上方ばね本体部３０に上方支持部３２を移動可能に支持している。

ヨーク１６は、上方から見た外形が方形状に形成されている。このヨーク１６の上部には、ばね取り付け部３６が設けられている。このばね取り付け部３６の内側には円形の第二の孔３８が形成され、この第二の孔３８を介して光が通過する。また、ヨーク１６の四辺それぞれには下方に延びる側壁部４０が形成されている。
前述した上方ばね部材１４は、上方ばね本体部３０がフレーム１２の下面とヨーク１６のばね取り付け部３６との間に挟まれて固定されている。

マグネット１８は、例えば４つの断片から構成されている。それぞれのマグネット１８は、外周部分が直交する平面であり、内側が円弧状に形成され、直交する平面部分が前述したヨーク１６の側壁部４０の内側四隅に固定されている。

コイル２０は、円形リング状に形成されている。このコイル２０は、例えば銅等の芯線が巻かれて構成されている。コイル２０の外周面がマグネット１８の内周面と対面している。

レンズ支持体２２は、円筒状の支持本体部４２と、この支持本体部４２の外周下部にフランジ状に形成されたコイル固定部４４とを有する。支持本体部４２は、内側に例えばねじが形成され、図示しないレンズがねじ止めされるようになっている。コイル固定部４４には、前述したコイル２０が固定されている。レンズ支持体２２の上端面は、前述した上方ばね部材１４の上方支持部３２が固定されている。

下方ばね部材２４は、図５にも示すように、第一の下方ばね部材４６と第二の下方ばね部材４８との２つに分割されている。第一の下方ばね部材４６と第二の下方ばね部材４８とは、それぞれ略直線状に形成された下方ばね本体部５０と、円弧状に形成された下方支持部５２と、下方ばね本体部５０と下方支持部５２とを接続する接続部５４とを有する。接続部５４は、特に上下方向に弾性変形自在であり、所定間隔を隔ててそれぞれ２つ設けられ、下方ばね本体部５０に下方支持部５２を移動可能に支持している。

前述したレンズ支持体２２の下端面は、第一の下方ばね部材４６及び第二の下方ばね部材４８の下方支持部５２が固定されている。この実施形態においては、下方ばね部材２４は、上方ばね部材１４と共働してレンズ支持体２２を下方に付勢しているとともに、コイル２０に電流が流れていない場合にレンズ支持体２２を初期位置に戻す機能をもっている。また、第一の下方ばね部材４６の下方支持部５２は、コイル２０の一端に電気的に接続され、第二の下方ばね部材４８の下方支持部５２は、コイル２０の他端に電気的に接続されている。

ばね保持体２６は、図３にも示すように、レンズ駆動装置１０のベースを兼ねており、上方から見た外形が方形状に形成されていると共に、円形の第三の孔５６が設けられ、この第三の孔５６を介して光が通過する。このばね保持体２６の上面内側四隅には接合部５８ａ〜５８ｄが互いに離れた状態で設けられている。接合部５８ａ〜５８ｄは、ばね保持体２６の外周面からやや内側に入った部分で平面状に形成されている。接合部５８ａ〜５８ｄはアルファベットの「ｈ」のような形状をしており、この「ｈ」の上下に伸びた長辺部で接合が行われる。また、この「ｈ」の２つの下端の一端は略９０度折り曲げられており、他端は後述する接続片６２に連なる。この接合部５８ａ〜５８ｄとその周辺部のばね保持体２６とはほぼ同じ高さとして、下方ばね部材２４がこの上に載置されたときに接合部５８ａ〜５８ｄと下方ばね部材２４とが安定した姿勢で接触しやすくなるようにしてある。この接合部５８ａ〜５８ｄの内、図１に示すように、２つの接合部５８ａ、５８ｂには第一の下方ばね部材４６が接合され、他の２つの接合部５８ｃ、５８ｄには第二の下方ばね部材４８が接合される。また、この接合部５８ａ〜５８ｄの内、２つの接合部、例えば図３で下方に配置された接合部５８ｂ、５８ｄは、外部と電気的に接続される端子であり、図２に示すように、前記「ｈ」の一端で略９０度折り曲げられてばね保持体２６の下面から下方に突出している。一方、他の２つの接合部、例えば図３で上方に配置された接合部５８ａ、５８ｃは、外部と電気的に接続されないダミー端子であり、前記「ｈ」の一端で略９０度折り曲げられるものの、ばね保持体２６からは突出していない。
なお、端子及びダミー端子は１つであってもよいし、２つ以上であってもよい。
ばね保持体２６の辺部中央部に接合部５８ａ〜５８ｄを配置していないので、ばね保持体２６の外縁辺と第三の孔５６との間隔を狭くすることができ、レンズ駆動装置を小型にすることができる。また、各下方ばね部材４６、４８に対してそれぞれ離れた位置の複数個所を接合するので、各下方ばね部材４６，４８をばね保持体２６に強固に固定することができる。

接合部５８ａ〜５８ｄは、ばね保持体２６と一体成形、例えばインサート成形されている。インサート成形は、図４に示すように、リードフレーム６０に予め接合部５８ａ〜５８ｄが形成され、ばね保持体２６に対応した型に樹脂を注入する。その後、リードフレーム６０に形成された接続片６２をばね保持体２６の外端部で切断することにより、個々のばね保持体２６が形成される。ここで、接合部５８ａ〜５８ｄは、ばね保持体２６の外周端から離れて設けられているので、樹脂の流れ込みが良く、また、強度も確保することができる。

前述した第一の下方ばね部材４６と第二の下方ばね部材４８のそれぞれの下方ばね本体部５０は、該本体部５０の端部がばね保持体２６の内側に向けて広がって被接合部６４が形成されている。この被接合部６４と接合部５８ａ〜５８ｄが平面状に重なり、例えばレーザにより溶接されている。一つの下方ばね本体部５０は、ダミー端子である接合部５８ａと、該接合部５８ａと隣り合う端子である接合部５８ｂに、他の下方ばね本体部５０は、ダミー端子である接合部５８ｃと、該接合部５８ｃと隣り合う端子である接合部５８ｄにそれぞれ接合されている。
なお、被接合部６４と接合部５８ａ〜５８ｄの接合は、レーザ溶接に限らず、例えば半田付けして行ってもよいし、導電性接着剤を介して行ってもよい。

また、下方ばね本体部５０は、接合部５８ａ，５８ｂ又は５８ｃ，５８ｄ間を接続するように、ばね保持体２６の外周面からやや内側で外周面に沿って直線状に形成されており、位置決め精度が良くなるようにしてある。さらに、図６において拡大して示すように、下方ばね本体部５０の接合部間には位置決め部６６が形成されている。この位置決め部６６は、ばね保持体２６に周辺よりも少し高く形成された被位置決め部６８に嵌り込み、下方ばね本体部５０をばね保持体２６に対して精度良く位置決めしている。
なお、この実施形態においては、下方ばね本体部５０の位置決め部６６が内側に凹み、ばね保持体２６の被位置決め部６８が内側に凸であるように形成しているが、これに限定されるものではなく、下方ばね本体部５０の位置決め部６６を凸、ばね保持体２６の被位置決め部６８を凹としてもよい。
また、この実施形態においては、下方ばね部材２６は第一の下方ばね部材４６と第二の下方ばね部材４８の２分割の場合を示したが、分割しなくても良いし、３分割以上としても良い。

前述したレンズ支持体２２には、レンズが支持される。レンズ支持体２２にレンズが支持されたレンズ駆動装置１０は、カメラ装置に搭載される。カメラ装置においては、被写体からこのレンズを介して入力された光は画像センサにより検出される。被写体のピントを合せるためのレンズの移動量がカメラに備えられたコントローラにより演算される。このコントローラは、レンズの移動量に対応した電圧が端子を構成する接合部５８ｂ，５８ｄに印加されるように制御する。接合部５８ｂ，５８ｄ間に電圧が印加されると、一つの接合部５８ｂから第一の下方ばね部材４６、コイル２０、第二の下方ばね部材４８を通って接合部５８ｄへと電流が流れる。コイル２０に電流が流れると、マグネット１８とコイル２０との間に磁束が発生し、コイル２０には上方へ移動しようとする力が生じる。コイル２０に力が生じると、レンズがコイル２０及びレンズ支持体２２と共に、上方ばね部材１４に抗して移動し、ピントが合せられる。

なお、上述したカメラ装置は、携帯電話、スマートフォン等の電子装置に用いられる。

１０ レンズ駆動装置
１２ フレーム
１４ 上方ばね部材
１６ ヨーク
１８ マグネット
２０ コイル
２２ レンズ支持体
２４ 下方ばね部材
２６ ばね保持体
４６ 第一の下方ばね部材
４８ 第二の下方ばね部材
５０ 下方ばね本体部
５２ 下方支持部
５４ 接続部
５８ａ〜５８ｄ 接合部
６６ 位置決め部
６８ 被位置決め部

Claims (7)

1. レンズを支持するレンズ支持体と、
   前記レンズ支持体に設けられたコイルと、
   前記レンズ支持体を移動自在に支持し、且つ前記コイルに電気的に接続されているばね部材と、
   前記ばね部材を保持するばね保持体と、を有し、
   前記ばね保持体は、前記ばね部材が接合され、互いに離れた位置に設けられた少なくとも２つの接合部を有し、該少なくとも２つの接合部の内、少なくとも１つは外部と電気的に接続される端子であり、他の少なくとも１つは外部と電気的に接続されないダミー端子であるレンズ駆動装置。
2. 前記ばね保持体は、前記接合部が一体成形されている請求項１記載のレンズ駆動装置。
3. 前記ばね保持体は、前記ばね保持体の外形が方形状に形成され、前記端子を構成する接合部が一つの隅に形成され、前記ダミー端子を構成する他の接合部が前記一つの隅に隣合う他の隅に形成され、前記ばね部材は、前記ばね保持体の前記一つの隅から前記他の隅まで延びる本体部を有し、この本体部の両側に被接合部を有し、該被接合部が前記端子を構成する接合部と前記ダミー端子を構成する接合部に接続されている請求項１又は２記載のレンズ駆動装置。
4. 前記ばね部材の本体部は、被接合部間に位置決め部を有し、この位置決め部が前記ばね保持体に形成された被位置決め部に嵌り込んでいる請求項３記載のレンズ駆動装置。
5. 前記少なくとも２つの接合部は、前記ばね保持体の外周面から離れて形成されている請求項１乃至４記載のレンズ駆動装置。
6. 請求項１乃至５いずれか記載のレンズ駆動装置と、前記レンズ支持体に設けられたレンズと、前記レンズの光軸上に設けられた画像センサとを有するカメラ装置。
7. 請求項６記載のカメラ装置を搭載した電子装置。

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