JP2018128589A - レンズ駆動装置及び電磁駆動ユニット - Google Patents

レンズ駆動装置及び電磁駆動ユニット Download PDF

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Abstract

【課題】小型化が可能であり、磁気漏れや他の装置との磁気干渉を抑制できるレンズ駆動装置等を提供する。
【解決手段】
２組の磁極を有する２極磁石と、前記２極磁石に対して光軸直交方向に対向する第１コイルと、前記２極磁石に対して光軸方向に相対移動可能なレンズホルダと、を有する可動部と、前記２極磁石に対して前記光軸方向に対向するように配置される第２コイルを有する固定部と、前記可動部を覆うように前記固定部に取り付けられる非磁性のケースと、を有し、前記２極磁石は、第１の着磁方向を有しており前記第１コイルに対向する第１領域と、第２の着磁方向を有しており前記第２コイルに対向する第２領域と、を有しており、前記第１領域の前記光軸方向に沿う長さをＬ１とし、前記第２領域の前記光軸方向に沿う長さをＬ２とした場合、Ｌ１／Ｌ２は１．１〜２．０であることを特徴とするレンズ駆動装置。
【選択図】図６

Description

本発明は、たとえば携帯電話のカメラモジュールなどに好適に用いられるレンズ駆動装置及びレンズ駆動装置を含む電磁駆動ユニットに関する。
携帯電話のような携帯通信端末のカメラモジュール等に好適に用いられるレンズ駆動装置は、携帯通信端末の小型化に伴い、レンズ駆動装置自体の小型化だけでなく、携帯通信端末に含まれる他の電子部品や装置と近接して、高密度に配置することが求められている。例えば、レンズ駆動装置は、携帯通信端末に含まれるアンテナ、スピーカー、又は他のレンズ駆動装置などと近接して配置することが可能であれば、携帯通信端末の小型化にとって有益である。
一方、レンズ駆動装置に含まれる磁石は、少なくともレンズ駆動装置におけるコイルの周辺には、レンズを駆動するために必要な磁場を形成しなければならない。したがって、レンズを相対移動させるための磁石を有する従来のレンズ駆動装置は、レンズ駆動装置の磁石によって形成する磁場が、携帯通信端末に含まれる他の電子部品や装置に対して悪影響を与える場合があり、高密度な実装を妨げる場合があった。
特開２０１３−２４９３８号公報
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、その目的は、小型化が可能であり、磁気漏れや他の装置との磁気干渉を抑制し、高密度に実装可能なレンズ駆動装置及びそのようなレンズ駆動装置を含む電磁駆動ユニットを提供することである。
上記目的を達成するために、本発明に係るレンズ駆動装置は、
２組の磁極を有する２極磁石と、前記２極磁石に対して光軸直交方向に対向する第１コイルと、前記第１コイル及びレンズを保持し前記２極磁石に対して光軸方向に相対移動可能なレンズホルダと、を有する可動部と、
前記２極磁石に対して前記光軸方向に対向するように配置される第２コイルを有する固定部と、
前記可動部を前記固定部に対して前記光軸直交方向に相対移動可能に支持する支持部と、
前記レンズへ入射する光を通過させる貫通孔が形成されており、前記可動部を覆うように前記固定部に取り付けられる非磁性のケースと、を有し、
前記２極磁石は、第１の着磁方向を有しており前記第１コイルに対向する第１領域と、前記第１の着磁方向とは異なる第２の着磁方向を有しており前記第２コイルに対向する第２領域と、を有しており、
前記第１領域の前記光軸方向に沿う長さをＬ１とし、前記第２領域の前記光軸方向に沿う長さをＬ２とした場合、Ｌ１／Ｌ２は１．１〜２．０であることを特徴とする。
本発明に係るレンズ駆動装置では、２極磁石を用いて第１コイルと第２コイルの周辺に、レンズを駆動するための磁場を形成している。２極磁石を用いることにより、一組のＮ極とＳ極とを有する通常の磁石を用いる場合に比べて、磁場の形成範囲を第１コイル及び第２コイルの周辺に集中させ、レンズ駆動装置の外部への磁束の漏れを抑制できる。したがって、２極磁石を有する本発明のレンズ駆動装置は、他の装置との磁気干渉を抑制し、携帯通信端末等に、高密度に実装することが可能である。
さらに、本発明に係るレンズ駆動装置では、２極磁石のうち着磁方向が異なる第１領域と第２領域の長さの比であるＬ１／Ｌ２を、１．１〜２．０の範囲とする。Ｌ１／Ｌ２を、所定値以上とすることにより、フォーカス用コイルである第１コイルの光軸方向に沿う可動範囲を大きくすることができるため、このようなレンズ駆動装置は小型化に対して有利である。また、Ｌ１／Ｌ２を、２．０以下とし、Ｌ１がＬ２に比べて大きくなりすぎないようにすることにより、レンズ駆動装置の外部への磁束の漏れを抑制できる。また、本発明に係るレンズ駆動装置は、ケースが非磁性であるため、２極磁石の位置変化に応じてケースが磁化される問題が発生せず、ケースの磁化により２極磁石の移動に悪影響を与える問題が生じないため、レンズ駆動装置自体の小型化に対して有利である。
また、例えば、前記可動部は、前記２極磁石の側面のうち前記第１コイルに対向する内側面とは反対側の外側面に設けられるヨークを有してもよい。
外側面にヨークを設けることにより、２極磁石の磁束を、第１コイル及び第２コイルの周辺に効果的に集中させ、レンズ駆動装置の外部への磁束の漏れを抑制できる。
また、例えば、前記ヨークは、前記外側面のうち前記第１領域である第１外側面の全体を覆っていてもよく、前記外側面のうち前記第２領域である第２外側面の一部を覆っていてもよく、前記ヨークと前記固定部との間の距離は、前記２極磁石と前記固定部との距離より長くてもよい。
ヨークが第１外側面の全体を覆うことにより、レンズ駆動装置の外部への磁束の漏れを効果的に抑制することができる。また、ヨークが第２外側面の一部を覆い、ヨークと固定部との間の距離を、２極磁石と固定部との間の距離に比べて長くすることにより、レンズ駆動装置の外部への磁束の漏れを抑制するとともに、可動部と固定部との間隔を適切に確保しつつ、２極磁石と第２コイルとの間隔を小さくすることが可能である。
また、例えば、前記可動部は４つの前記２極磁石を有してもよく、４つの前記２極磁石は、前記レンズホルダを取り囲む矩形の辺に沿って、それぞれ配置されていてもよく、
前記可動部は、前記２極磁石の側面のうち前記第１コイルに対向する内側面とは反対側の外側面に設けられるヨークを少なくとも２つ有してもよく、少なくとも２つの前記ヨークは、４つの前記２極磁石のうち、互いに平行に配置される２つの前記２極磁石に対応して設けられていてもよい。
レンズホルダを取り囲むように配置される４つの２極磁石を有することにより、第１コイルによって生じる駆動力を強めることができる。また、少なくとも２つのヨークを、互いに平行に配置される２つの２極磁石に対応して設けることにより、レンズ駆動装置における幅方向の両側への磁束の漏れを特に効果的に抑制できる。したがって、このようなレンズ駆動装置は、磁束の漏れが少ない側に他の装置を配置することにより、より効果的な高密度実装が可能である。また、光軸直交方向のうち、Ｘ軸方向の両側にヨークを配置するため、例えば、複数のレンズ駆動装置と他の装置とを、Ｘ軸方向に並べて配置するような場合にでも、磁気的な干渉を効果的に防止することができる。
なお、２つのヨークを、互いに垂直に配置される２つの２極磁石に対応して設けることもできる。この場合、レンズ駆動装置の一方の側への磁束の漏れを特に効果的に抑制でき、より効果的な高密度実装が可能である。また、光軸直交方向のうち、Ｘ軸方向とＹ軸方向の両方にヨークを配置することにより、ヨークの配置に伴って磁石の大きさを調整した場合にでも、Ｘ軸方向とＹ軸方向との駆動力を容易に揃えることができる。
また、例えば、前記可動部は４つの前記２極磁石を有してもよく、４つの前記２極磁石は、前記レンズホルダを取り囲む矩形の辺に沿って、それぞれ配置されていてもよく、
前記可動部は、前記２極磁石の側面のうち前記第１コイルに対向する内側面とは反対側の外側面に設けられるヨークを４つ有してもよく、４つの前記ヨークは、４つの前記２極磁石に、それぞれ対応して設けられていてもよい。
レンズホルダを取り囲むように配置される４つの２極磁石を有することにより、第１コイルによって生じる駆動力を強めることができる。また、４つのヨークを、レンズホルダを取り囲む４つの２極磁石に対応してそれぞれ設けることにより、２極磁石の外周をヨークが取り囲むように配置されるため、このようなレンズ駆動装置は、外部への磁束の漏れをさらに効果的に抑制できる。したがって、このようなレンズ駆動装置は、より効果的な高密度実装が可能である。また、４つの磁石の全てにヨークを配置することにより、磁石によって形成される磁場や可動部の重量バランスを、光軸を中心として対称な状態に近づけることができるため、Ｘ軸方向とＹ軸方向との駆動力を容易に揃えるとともに、レンズの光軸の傾きを抑制することができる。
また、例えば、前記可動部は４つの前記２極磁石を有しており、４つの前記２極磁石は、前記レンズホルダを取り囲む矩形の辺に沿って、それぞれ配置されており、
４つの前記２極磁石のうち少なくとも１つの前記２極磁石は、当該２極磁石に平行に配置される他の１つの前記２極磁石とは、前記光軸直交方向に沿う長さである厚みが異なってもよい。
レンズホルダを取り囲むように配置される４つの２極磁石を有することにより、第１コイルによって生じる駆動力を強めることができる。また、２極磁石の厚みを薄くすることにより、薄くした２極磁石が配置される側への磁束の漏れが抑制される。したがって、このようなレンズ駆動装置は、磁束の漏れが少ない側に他の装置を配置することにより、より効果的な高密度実装が可能である。
また、例えば、前記可動部は、前記２極磁石の側面のうち前記第１コイルに対向する内側面とは反対側の外側面に設けられるヨークを有してもよく、前記ヨークは前記厚みが相対的に薄い前記２極磁石に対応して設けられていてもよい。
厚みが薄い２極磁石に対してヨークを設けることにより、薄くした２極磁石が配置される側への磁束の漏れが、さらに効果的に抑制される。したがって、このようなレンズ駆動装置は、磁束の漏れが少ない側に他の装置を配置することにより、より効果的な高密度実装が可能である。また、厚みが薄い２極磁石に対してヨークを設けることにより、厚みが厚い２極磁石が配置される側との重さを揃えやすくなるため、このようなレンズ駆動装置は、重量バランスが良好であり、光軸の傾き等を防止することができる。
また、本発明に係る電磁駆動ユニットは、上記いずれかのレンズ駆動装置と、
前記レンズ駆動装置に対して所定の間隔を空けて配置されており、電磁的駆動力により相対移動する外部コイル及び外部磁石を有する電磁駆動装置と、を有しており、
前記外部コイルが前記２極磁石からうける磁力は、前記外部コイルが前記外部磁石から受ける磁力より小さい。
このような電磁駆動ユニットにおいて、電磁駆動装置は、レンズ駆動装置の２極磁石から漏れる磁束による影響が抑制されているため、外部コイルと外部磁石との相互作用により、外部コイルと外部磁石との相対移動を好適に実現できる。
また、例えば、前記電磁駆動装置は、前記外部コイル及び前記外部磁石による電磁的駆動力により、前記レンズ駆動装置の前記レンズとは別に駆動される外部レンズを有してもよく、
前記レンズ駆動装置と前記電磁駆動装置とは、デュアルレンズ駆動装置を構成してもよい。
このような電磁駆動ユニットによれば、レンズと外部レンズで構成される２つのレンズを近接して配置した、小型で高性能なデュアルレンズ駆動装置を実現することができる。
図１は、本発明の一実施形態に係るレンズ駆動装置の全体斜視図である。 図２は、図１に示すケースを除いたレンズ駆動装置の内部を示す全体斜視図である。 図３は、図２に示すケースを除いたレンズ駆動装置の可動部と固定部とを分解して表示した一部分解斜視図である。 図４は、図３に示す可動部を構成する部品の分解斜視図である。 図５は、図３に示す固定部を構成する部品の分解斜視図である。 図６は、図１に示すレンズ駆動装置の断面図である。 図７は、レンズ駆動装置におけるサスペンションワイヤ、２極磁石、ＦＰコイル、回路基板、ヨーク及び位置センサの配置を示す斜視図である。 図８は、図７に示す２極磁石、ＦＰコイル、回路基板及び位置センサの位置関係を示す概念図である。 図９は、図６に示す断面図における２極磁石、ヨーク、第１コイル及び第２コイルの配置を示す概念図である。 図１０は、本発明の第２実施形態に係る電磁駆動ユニットを示す概略図である。 図１１は、図１０に示す電磁駆動ユニットに含まれる２極磁石及びヨークの配置を示す概念図である。 図１２は、変形例に係る電磁駆動ユニットに含まれる２極磁石及びヨークの配置を示す概念図である。 図１３は、他の変形例に係る電磁駆動ユニットに含まれる２極磁石及びヨークの配置を示す概念図である。
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図１に示すように、本発明の一実施形態に係るレンズ駆動装置２は、略直方体の外形状を有しており、Ｚ軸正方向側から取り付けられたケース１１が、側辺及び上面の外表面を構成している。ケース１１の中央部には、ケース１１の内部に光を通過させる貫通孔１１ａが形成されている。貫通孔１１ａを通過した光は、ケース１１内部にあるレンズホルダ４０が保持するレンズ１００（図６参照）へ入射する。レンズ駆動装置２の側面下方には、回路基板２０の一部がケース１１から露出している。ケース１１は、アルミニウムのような非磁性の金属や、オーステナイト系ステンレスのような非磁性の合金や、樹脂のような、非磁性の材料で構成されている。そのため、ケース１１内において、後述する２極磁石が相対移動しても、ケース１１自体は磁化されない。
図２は、図１に示すケース１１を除いたレンズ駆動装置２の内部を示す全体斜視図である。図２に示すように、ケース１１の内部には、可動部３ａと、固定部３ｂとが収容されている。また、可動部３ａと固定部３ｂとを分解して表示した図３に示すように、レンズ駆動装置２は、可動部３ａを固定部３ｂに対して光軸直交方向に相対移動可能に支持する支持部としての４本のサスペンションワイヤ１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄを有する。なお、ケース１１は、可動部３ａを覆うように、固定部３ｂにおけるベース部１０に取り付けられる。
図４は、図３に示す可動部３ａの分解斜視図である。可動部３ａは、４つのマグネットで構成される兼用磁石８０と、兼用磁石８０に対して光軸直交方向（Ｘ軸又はＹ軸方向）に対向する第１コイルとしてのフォーカス用コイル７２と、フォーカス用コイル７２及びレンズ１００（図６参照）を保持するレンズホルダ４０とを有する。可動部３ａにおける兼用磁石８０は、第１マグネット８２、第２マグネット８４、第３マグネット８６、及び第４マグネット８８の４つの磁石を有している。第１〜第４マグネット８２〜８８は、２組の磁極を有する２極磁石である。
兼用磁石８０は、光軸方向から見てレンズ１００に重ならない位置に設けられる（図８参照）。また、可動部３ａは、レンズホルダ４０及び兼用磁石８０の他に、前方スプリング９０、フレーム６０、フォーカス用コイル７２、後方スプリング５０を有する。
なお、レンズ駆動装置２の説明では、レンズ１００の光軸に平行な方向をＺ軸とし、光軸に垂直な方向をＸ軸方向およびＹ軸方向として説明を行う。また、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は、相互に垂直になっており、Ｘ軸が、ブレ補正の第１駆動軸と一致し、Ｙ軸が第２駆動軸と一致する。また、Ｚ軸に沿った前面または前方とは、図６において、上方向を意味し、レンズ１００に対して被写体側を意味する。また、Ｚ軸に沿った後面または後方とは、図６において、下方向を意味し、レンズ１００に対して撮像素子側を意味する。
図４に示すレンズホルダ４０は、光軸方向から見て円形の内周面４８を有しており、図４には図示しないレンズ１００の外周面が、レンズホルダ４０の内周面４８に取り付けられる。また、レンズホルダ４０の外周面４７は、図４に示すように、フレーム６０の内側に収容される多角形状の外周形状を有しており、レンズホルダ４０の外周面４７に形成された外周溝には、フォーカス用コイル７２が取り付けられる。
レンズホルダ４０は、前方スプリング９０及び後方スプリング５０を介してフレーム６０に取り付けられている。レンズホルダ４０及びレンズホルダ４０に固定されたレンズ１００及びフォーカス用コイル７２は、フレーム６０及びフレーム６０に固定された兼用磁石８０に対して、光軸方向に相対移動可能である。
前方スプリング９０は、図４に示すように、相互に分離されて絶縁してある複数（本実施形態では２つ）の板状の分割板バネで構成してある。前方スプリング９０は、サスペンションワイヤ１６ａ〜１６ｄの前端が取り付けられるワイヤ取付部９２ａ〜９２ｄを有しており、４つのワイヤ取付部９２ａ〜９２ｄは、前方スプリング９０の四角に配置されている。
前方スプリング９０のホルダ取付部９３は、レンズホルダ４０の前面４２に取り付けられて固定される。前方スプリング９０は、四角に配置されたワイヤ取付部９２ａ〜９２ｄに対応して、各ワイヤ取付部９２ａ〜９２ｄが接続する４つのフレーム取付部９４を有する。フレーム取付部９４は、四角リング形状のフレーム６０の前面６４に位置する４つの角部に取り付けられて、固定される。
フレーム６０の角部に位置する前面６４には、取付用凸部６５が好ましくは複数形成してある。各取付用凸部６５が、前方スプリング９０のフレーム取付部９４に形成してある嵌合孔に嵌合することで、前方スプリング９０が、フレーム６０に位置決めされる。
前方スプリング９０は、フレーム取付部９４とホルダ取付部９３とを接続する蛇行部９５を有する。前方スプリング９０の蛇行部９５が弾性変形することにより、ホルダ取付部９３が固定されるレンズホルダ４０は、フレーム６０及びフレーム６０に固定された兼用磁石８０に対して、光軸方向に相対移動可能になっている。
サスペンションワイヤ１６ａ〜１６ｄ及び前方スプリング９０は、それぞれ金属などの導電性材料で構成してあり、これらは、それぞれ電気的導通が可能になっている。さらに、サスペンションワイヤ１６ａ、１６ｃは、回路基板２０の配線に電気的に接続されており、前方スプリング９０は、レンズホルダ４０に固定されたフォーカス用コイル７２に電気的に接続されている。したがって、フォーカス用コイル７２には、回路基板２０、サスペンションワイヤ１６ａ、１６ｃ及び前方スプリング９０を介して、給電が行われる。
図４に示すように、フレーム６０は、内部にレンズホルダ４０を収容可能な四角リング形状を有している。フレーム６０自体は、プラスチックなどの絶縁材料で構成してある。フレーム６０のＺ軸方向の後ろ側には、磁石取付凹部６６が、四角の４辺に沿って形成してある。磁石取付凹部６６には、兼用磁石８０を構成する第１〜第４マグネット８２〜８８が固定してある。
第１〜第４マグネット８２〜８８は、レンズホルダ４０に固定されたフォーカス用コイル７２の周りに磁場を形成して、レンズホルダ４０を光軸方向に移動させるフォーカス用のマグネットとして機能するとともに、固定部３ｂのＦＰコイル３０の周りに磁場を形成して、可動部３ａを光軸直交方向に移動させるブレ補正用のマグネットとして機能する。なお、第２マグネット８４及び第４マグネット８８は、位置センサ１８ａ、１８ｂの周りに磁場を形成し、位置検出用のマグネットとしても機能する。
図７に示すように、第１〜第４マグネット８２〜８８は、略直方体の外形状を有しており、レンズホルダ４０を取り囲む矩形１４の各辺に沿うように、それぞれ配置されている。４つの第１〜第４マグネット８２〜８８は、第１〜第４マグネット８２〜８８の長辺が、矩形１４の各辺に沿うように配置されている。また、図３及び図４に示すように、第１〜第４マグネット８２〜８８は、フレーム６０の各辺に１つずつ配置されている。
すなわち、第１マグネット８２と第２マグネット８４とは、長辺がＸ軸に平行になるように、互いに平行に配置されている。第１マグネット８２と第２マグネット８４とは、フレーム６０の四辺のうちＸ軸に平行である１対の辺に沿って固定されている。また、第３マグネット８６と第４マグネット８８とは、長辺がＹ軸に平行になるように、互いに平行に配置されている。第３マグネット８６と第４マグネット８８とは、フレーム６０の四辺のうちＹ軸に平行である１対の辺に沿って固定されている。
第１〜第４マグネット８２〜８８は、図２及び図３に示すように、レンズホルダ４０を取り囲むように配置されており、断面図である図６から理解できるように、光軸方向から見て、レンズホルダ４０に保持されるレンズ１００に重ならない位置に配置されている。なお、第１〜第４マグネットの詳細については、後ほど述べる。
図４及び図７に示すように、可動部３ａは、ヨーク７４を有している。断面図である図６に示すように、ヨーク７４は、第１マグネット８２の側面のうち、第１コイルであるフォーカス用コイル７２に対向する内側面８２ｃとは反対側の外側面８２ｄに設けられている。ヨーク７４は、第１マグネット８２に対して相対移動できないように取り付けられている。ヨーク７４は、第１マグネット８２に対して固定されていてもよく、第１マグネット８２と共にフレーム６０に固定されていてもよい。ヨーク７４は、鉄などの軟磁性材料又は軟磁性材料を含む材料で構成されている。
図４に示すように、後方スプリング５０は、周方向に連続する板バネで構成してある。後方スプリング５０は、リング状のホルダ取付部５４を有している。ホルダ取付部５４は、レンズホルダ４０の後面４５に設けられる板バネ取付部４４に固定される。後方スプリング５０を板バネ取付部４４に固定するための手段としては、特に限定されず、嵌合による固定や接着剤などによる固定などが例示される。
後方スプリング５０は、４つのフレーム取付部５２を有している。フレーム取付部５２は、ホルダ取付部５４の外周側であって、後方スプリング５０の四角に配置されている。ホルダ取付部５４とフレーム取付部５２とは、各フレーム取付部５２に対応する蛇行部５５によって接続されている。各フレーム取付部５２は、フレーム６０の角部後面６８に、嵌合して固定される。
後方スプリング５０の蛇行部５５が、前方スプリング９０の蛇行部９５と同様に弾性変形することにより、ホルダ取付部５４が固定されるレンズホルダ４０は、フレーム６０及びフレーム６０に固定された兼用磁石８０に対して、光軸方向に相対移動することができる。ただし、後方スプリング５０は、前方スプリング９０と異なり、電気的導通経路の機能を持たせる必要はない。
図６は、レンズ駆動装置２の断面図である。図６に示すように、フレーム６０に取り付けられた第１マグネット８２及び第２マグネット８４は、レンズホルダ４０の外周面に固定されたフォーカス用コイル７２に対して僅かな隙間を空けて対向している。第１マグネット８２及び第２マグネット８４は、内周側に隣接するフォーカス用コイル７２の周りに磁場を形成する。また、図６には示されていないが、図７に示す第３マグネット８６及び第４マグネット８８についても、図６に示す第１マグネット８２及び第２マグネット８４と同様に、フォーカス用コイル７２に対して僅かな隙間を空けて対向しており、フォーカス用コイル７２の周りに磁場を形成する。レンズ駆動装置２は、フォーカス用コイル７２に流れる電流の向き及び電流値の大きさを調整し、周辺の磁場からフォーカス用コイル７２に作用する力を制御することにより、レンズホルダ４０に固定されたレンズ１００を、光軸方向に沿って移動させることができる。
図５は、図３に示す固定部３ｂの分解斜視図である。固定部３ｂは、第２コイルとしてのＦＰコイル３０と、回路基板２０と、ベース部１０と、位置センサ１８ａ、１８ｂとを有する。ＦＰコイル３０は、中央に円形の貫通孔であるＦＰコイル開口部３２が形成された矩形平板状である。ＦＰコイル３０の表面は、樹脂のような絶縁体で構成されているが、ＦＰコイル３０は、表面を覆う絶縁体の内部に、導体泊をコイル状に形成した駆動用コイル３０ａ、３０ｂを有する。
図５において点線で示すように、ＦＰコイル３０は、Ｙ軸方向に延在する２つの駆動用コイル３０ａと、Ｘ軸方向に延在する２つの駆動用コイル３０ｂとからなる４つの駆動用コイル３０ａ、３０ｂを有する。４つの駆動用コイル３０ａ、３０ｂは、光軸方向から見て、ＦＰコイル開口部３２及び回路基板２０の基板開口部２２の外周を囲むように、下方の回路基板２０における基板平面部の各辺に沿って１つずつ配置される。
長辺がＹ軸に平行である一対の駆動用コイル３０ａは、外周が矩形である基板平面部四辺のうち、Ｙ軸に平行である１対の辺に沿って配置されており、長辺がＸ軸に平行である一対の駆動用コイル３０ｂは、基板平面部の四辺のうちＸ軸に平行である１対の辺に沿って配置されている。
図３〜図５に示すように、ＦＰコイル３０が有する各駆動用コイル３０ａ、３０ｂは、フレーム６０に固定された第１〜第４マグネット８２〜８８に対して、光軸方向に対向するように配置される。図５に示す駆動用コイル３０ａは、図４に示す第３マグネット８６と第４マグネット８８に対向するように配置され、図５に示す駆動用コイル３０ｂは、第１マグネット８２と第２マグネット８４に対向するように配置される。長辺がＹ軸に平行である駆動用コイル３０ａと第３及び第４マグネット８６、８８とは、可動部３ａをＸ軸方向へ移動させるブレ補正用の駆動部を構成し、長辺がＸ軸に平行である駆動用コイル３０ｂと第１及び第２マグネット８２、８４は、可動部３ａをＹ軸方向へ移動させるブレ補正用の駆動部を構成する。
ＦＰコイル３０が有する各駆動用コイル３０ａ、３０ｂは、後方に配置される回路基板２０の配線に電気的に接続されており、各駆動用コイル３０ａ、３０ｂは、回路基板２０の配線を介して給電される。なお、本実施形態において、駆動用コイル３０ａ、３０ｂはＦＰコイル３０で構成されるが、第２コイルとしてはＦＰコイル３０に限定されず、被覆電線を巻回して形成されたコイルであってもよい。
図５に示すように、回路基板２０には、その中央部に、表裏面を貫通する基板開口部２２が形成してある。回路基板２０は、フレキシブルプリント基板で構成されており、回路基板２０は、樹脂で構成される絶縁体表面の内部に、導体泊による複数の配線を有している。回路基板２０の四角には、４箇所のワイヤ接続位置２５ａ〜２５ｄが形成されており、各ワイヤ接続位置２５ａ〜２５ｄには、サスペンションワイヤ１６ａ〜１６ｄの後端が接続する。
ベース部１０は、その中央部にベース開口部１２が形成されており、回路基板２０と類似の外形状を有している。ベース部１０は、樹脂の成型体等で構成される。フレキシブルプリント基板で構成される回路基板２０は、ベース部１０に対してＺ軸正方向側から取り付けられることにより、後方からベース部１０によって支持される。
ベース部１０の２箇所には、回路基板２０へ位置センサ１８ａ、１８ｂを取り付けることができるように、貫通孔が形成されている。位置センサ１８ａ、１８ｂは、回路基板２０の後面（Ｚ軸負方向側を向く面）に固定され、ベース部１０の貫通孔に収容される。図８に示すように、位置センサ１８ａは、長辺がＹ軸に平行である第４マグネット８８に対して、光軸方向に対向するように設けられており、位置センサ１８ｂは、長辺がＸ軸に平行である第２マグネット８４に対して光軸方向に対向するように設けられている。
位置センサ１８ａは、可動部３ａのＸ軸方向に関する位置を検出し、位置センサ１８ｂは、可動部３ａのＹ軸方向に関する位置を検出する。
位置センサ１８ａ、１８ｂは、回路基板２０の配線に電気的に接続されており、各位置センサ１８ａ、１８ｂは、回路基板２０の配線を介して給電される。また、位置センサ１８ａ、１８ｂの検出信号も、回路基板２０の配線によって伝達される。
図２及び図３に示すように、可動部３ａは、４本のサスペンションワイヤ１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄにより、固定部３ｂに対して支持される。図７に示すように、サスペンションワイヤ１６ａ〜１６ｄの後端は、回路基板２０の四角に位置するワイヤ接続位置２５ａ〜２５ｄに接続し、前方スプリング９０の四角に位置するワイヤ取付部９２ａ〜９２ｄに接続する。
このように、サスペンションワイヤ１６ａ〜１６ｄは、光軸方向から見て、レンズホルダ４０及びレンズホルダ４０に保持されるレンズ１００の周りに、略等間隔に配置されており、各サスペンションワイヤ１６ａ〜１６ｄは、可動部３ａと固定部３ｂとを、光軸方向に接続する。
４本のサスペンションワイヤ１６ａ〜１６ｄは、同様の長さを有しており、可動部３ａを固定部３ｂに対して略平行な状態に支持する。また、４本のサスペンションワイヤ１６ａ〜１６ｄが協同して弾性変形することにより、可動部３ａは、光軸に直交する駆動平面に沿って、固定部３ｂに対して相対移動することが可能となる。図２及び図３に示すように、可動部３ａは、サスペンションワイヤ１６ａ〜１６ｄで接続された固定部３ｂに対して、第１〜第４マグネット８２〜８８及び駆動用コイル３０ａ、３０ｂで生じる電磁力により、光軸直交方向に相対移動する。
図８は、図７に示す第１〜第４マグネット８２〜８８、ＦＰコイル３０、回路基板２０及び位置センサ１８ａ、１８ｂの配置関係を示しており、光軸方向から見た場合における各部材の配置を示す概念図である。なお、図８では、回路基板２０の後方に配置されるベース部１０は表示していない。
図８に示すように、位置センサ１８ａ、１８ｂ及び駆動用コイル３０ａ、３０ｂは、４本のサスペンションワイヤ１６ａ〜１６ｄが回路基板２０（固定部３ｂに含まれる）に接続する４箇所のワイヤ接続位置２５ａ〜２５ｄを結んで形成される四角形の辺に、光軸方向から見て重なるように配置されている。すなわち、第４マグネット８８に対して対向する位置センサ１８ａ及び駆動用コイル３０ａは、ワイヤ接続位置２５ａとワイヤ接続位置２５ｂとを結ぶ辺に、光軸方向から見て重なるように配置されている。また、第２マグネット８４に対して対向する位置センサ１８ｂ及び駆動用コイル３０ｂは、ワイヤ接続位置２５ｂとワイヤ接続位置２５ｃとを結ぶ辺に、光軸方向から見て重なるように配置されている。なお、感度を上げる等の理由により、駆動用コイル３０ａ、３０ｂと位置センサ１８ａ、１８ｂとは、光軸方向から見て重なる位置に配置されていてもよい。
断面図である図６に示すように、第１マグネット８２及び第２マグネット８４は、２組の磁極を有する２極磁石である。第１マグネット８２は、第１の着磁方向を有しておりフォーカス用コイル７２に対向する第１領域８２ａと、第１の着磁方向とは異なる第２の着磁方向を有しておりＦＰコイル３０の駆動用コイル３０ｂに対向する第２領域８２ｂと、を有している（図９参照）。
図６に示すように、第１マグネット８２の第１領域８２ａは、内側面８２ｃがＮ極、外側面８２ｄがＳ極となっており、第１領域８２ａの着磁方向である第１の着磁方向は、Ｙ軸負方向である。これに対して、第１マグネット８２の第２領域８２ｂは、内側面８２ｃがＳ極、外側面８２ｄがＮ極となっており、第２領域８２ｂの着磁方向である第２の着磁方向は、第１の着磁方向とは反対向きのＹ軸正方向である。第１領域８２ａは、第１マグネット８２におけるＺ軸正方向側に形成されており、第２領域８２ｂは、第１マグネット８２におけるＺ軸負方向側に形成されている。このように、第１マグネット８２は、２組の磁極（Ｓ極とＮ極）を有する２極磁石である。
図９は、図６に示す断面図における第１マグネット８２、ヨーク７４、フォーカス用コイル７２及びＦＰコイル３０の配置を示す概念図である。図９に示すように、第１マグネット８２は、第１領域８２ａの光軸方向に沿う長さをＬ１とし、第２領域８２ｂの光軸方向に沿う長さをＬ２とした場合、Ｌ１／Ｌ２は、好ましくは１．１〜２．０であり、さらに好ましくは１．２〜１．７である。
ヨーク７４は、第１マグネット８２の外側面８２ｄのうち第１領域８２ａである第１外側面８２ｄａの全体を覆い、第１マグネット８２の外側面８２ｄのうち第２領域８２ｂである第２外側面８２ｄｂの一部を覆っている。第２領域８２ｂの下端は、ヨーク７４の下端よりもＦＰコイル３０へ向かって突出している。そのため、ヨーク７４と固定部３ｂの上面を構成するＦＰコイル３０との距離Ｌ４は、第１マグネット８２と固定部３ｂの上面を構成するＦＰコイル３０との距離Ｌ３より長い。なお、第１マグネット８２は、第１外側面８２ｄａがＳ極で、第２外側面８２ｄｂがＮ極である２極磁石であるが、２極磁石の着磁方向としてはこれに限定されず、第１外側面８２ｄａがＮ極で、第２外側面８２ｄｂがＳ極であってもよい。
図６に示すように、第１マグネット８２に平行に配置される第２マグネット８４は、第１マグネット８２と同様に、第１の着磁方向を有しておりフォーカス用コイル７２に対向する第１領域８４ａと、第１の着磁方向とは異なる第２の着磁方向を有しておりＦＰコイル３０に対向する第２領域８４ｂとを有している。ただし、可動部３ａが有する４つのマグネットのうち、第１マグネット８２は、第１マグネット８２に対して平行に配置される他の１つのマグネットである第２マグネット８４とは、長手方向に垂直な光軸直交方向であるＹ軸方向に沿う長さである厚みが異なる。
すなわち、図９に示す第１マグネット８２の厚みＴ１は、図６に示す第２マグネット８４の厚みＴ２より薄い。また、ヨーク７４は、第１マグネット８２と第２マグネット８４のうち、厚みが相対的に薄い第１マグネット８２の外側面８２ｄに設けられ、厚みが相対的に厚い第２マグネット８４の外側面にはヨークが設けられない。図６に示す実施形態において、第１マグネット８２の厚みＴ１とヨーク７４の厚みの和は、第２マグネット８４の厚みに略等しいが、第１及び第２マグネット８２、８４及びヨーク７４の厚みは、特に限定されない。
なお、図７に示す第３マグネット８６及び第４マグネット８８は、配置の方向が異なることを除き、図６に示す第２マグネット８４と同様であるため、第３マグネット８６及び第４マグネット８８の詳細構造については、説明を省略する。
上述したように、本実施形態に係るレンズ駆動装置２では、図６に示すように、２極磁石である第１〜第４マグネット８２〜８８を用いて、フォーカス用コイル７２とＦＰコイル３０の周辺に、レンズを駆動するための磁場を形成している。レンズ駆動装置２では、磁場を形成するマグネットとして２極磁石を用いることにより、一組のＮ極とＳ極とを有する通常の磁石を用いる場合に比べて、磁場の形成範囲をフォーカス用コイル７２及びＦＰコイル３０の周辺に集中させ、レンズ駆動装置２の外部への磁束の漏れを抑制できる。したがって、２極磁石を有するレンズ駆動装置２は、他の装置との磁気干渉を抑制し、携帯通信端末等に、高密度に実装することが可能である。
さらに、図９に示すように、第１マグネット８２における第１領域８２ａの長さＬ１と第２領域８２ｂの長さＬ２の比であるＬ１／Ｌ２を、１．１〜２．０の範囲とすることにより、レンズ駆動装置２の小型化と磁気漏れの防止を両立することができる。すなわち、Ｌ１／Ｌ２を、所定値以上とすることにより、第１マグネット８２の光軸方向長さ（Ｌ１＋Ｌ２）に対する、フォーカス用コイル７２の光軸方向に沿う可動長を延長できる。言い換えると、Ｌ１／Ｌ２を、所定値以上とすることにより、フォーカス用コイル７２の所定の可動長を確保するために必要な、第１マグネット８２の全長を小さくすることができるため、このようなレンズ駆動装置は小型化に対して有利である。また、Ｌ１／Ｌ２を、２．０以下とし、Ｌ１がＬ２に比べて大きくなりすぎないようにすることにより、第１マグネット８２の磁束を、フォーカス用コイル７２及びＦＰコイル３０の周辺に効果的に集中させ、レンズ駆動装置２の外部への磁束の漏れを抑制できる。
また、レンズ駆動装置２では、図９に示すように、ヨーク７４が第１外側面８２ｄａの全体を覆うことにより、レンズ駆動装置２の外部への磁束の漏れを効果的に抑制することができる。また、ヨーク７４が第２外側面８２ｄｂの一部を覆い、ヨーク７４と固定部３ｂとの間の距離Ｌ４を、第１マグネット８２と固定部３ｂとの間の距離Ｌ３に比べて長くすることにより、レンズ駆動装置２の外部への磁束の漏れを抑制するとともに、可動部３ａと固定部３ｂとのギャップを適切に確保しつつ、第１マグネット８２と駆動用コイル３０ｂとの間隔を小さくすることが可能である。
また、レンズ駆動装置２では、図６に示すように、第１マグネット８２の厚みＴ１を第２マグネット８４の厚みＴ２より薄くすることにより、相対的に薄い第１マグネット８２が配置される側であるＹ軸正方向側への磁束の漏れが抑制される。したがって、このようなレンズ駆動装置２は、磁束の漏れが少ないＹ軸正方向側に、もう一つのレンズ駆動装置のような他の電磁的な装置を配置することが可能となり、より効果的な高密度実装が可能である。また、磁束の漏れが相対的に多い側は、レンズ駆動装置２が実装される実装基板の端部に向けたり、磁束漏れの影響を受け難い装置を配置したりすることができる。
さらに、厚みが相対的に薄い第１マグネット８２の外側面８２ｄにヨーク７４を設けることにより、第１マグネット８２が配置される側であるＹ軸正方向側への磁束の漏れが抑制される。また、レンズ駆動装置２では、第１マグネット８２の厚みを薄くして生じた隙間にヨーク７４を配置することにより、磁束漏れの防止と小型化とを両立することが可能であり、また、磁石を薄くすることによって生じる重さのアンバランスも、ヨーク７４の配置により軽減ないし解消することができる。
また、レンズ駆動装置２は、ケース１１が非磁性であるため、兼用磁石８０の位置変化に応じてケース１１が磁化される問題が発生せず、ケース１１の磁化により兼用磁石８０の移動に悪影響を与える問題が生じない。したがって、レンズ駆動装置２は、従来のレンズ駆動装置に比べて、ケース１１と可動部３ａとの隙間を小さくして小型化することが可能である。
第２実施形態
図１０は、本発明の第２実施形態に係る電磁駆動ユニット１１０を表す外観図である。電磁駆動ユニット１１０は、第１実施形態に係るレンズ駆動装置２と、電磁駆動装置としての他のレンズ駆動装置１０２とを有する。レンズ駆動装置１０２は、座標に対する配置及び姿勢が異なることを除き、レンズ駆動装置２と同様であり、レンズ駆動装置２の第１〜第４マグネット８２〜８８に相当する第１〜第４マグネット１８２〜１８８（図１１参照）や、レンズ駆動装置２のフォーカス用コイル７２及びＦＰコイル３０に相当する外部コイルを有する。レンズ駆動装置１０２の外部コイル及び外部磁石である第１〜第４マグネット１８２〜１８８は、レンズ駆動装置２と同様に、電磁的駆動力により相対移動する。
図１０に示すように、レンズ駆動装置２とレンズ駆動装置１０２は、Ｙ軸方向に沿って配列されており、レンズ駆動装置１０２は、レンズ駆動装置２のＹ軸正方向側に隣接するように、レンズ駆動装置２に対して所定の間隔を空けて配置されている。
図１１は、図１０に示す電磁駆動ユニット１１０を構成する部材のうち、レンズ駆動装置２における第１〜第４マグネット８２〜８８、ＦＰコイル３０及びヨーク７４と、レンズ駆動装置１０２における第１〜第４マグネット１８２〜１８８、ＦＰコイル１３０及びヨーク１７４のみを図示したものである。図１１に示すように、レンズ駆動装置１０２は、光軸方向を維持したままレンズ駆動装置２を１８０度回転させた姿勢で、配置されている。
２つのレンズ駆動装置２、１０２は、ヨーク７４、１７４が設けられた第１マグネット８２、１８２同士が隣接するように配置されている。第１実施形態で説明したように、第１マグネット８２、１８２は２極磁石であり、他のマグネット８４、８６、８８、１８４、１８６、１８８より厚みが薄く、しかもヨーク７４、１７４が外側面に設けられている。そのため、レンズ駆動装置２の第１マグネット８２が、隣接するレンズ駆動装置１０２のフォーカス用コイルやＦＰコイルに磁気的な影響を与えることが防止され、また、レンズ駆動装置２の第１マグネット８２とレンズ駆動装置１０２の第１マグネット１８２との間の磁気干渉が効果的に防止される。
レンズ駆動装置１０２のフォーカス用コイルやＦＰコイルが、隣接するレンズ駆動装置２の第１〜第４マグネット８２〜８８から受ける磁力は、これらのコイルがレンズ駆動装置１０２の第１〜第４マグネット１８２〜１８８から受ける磁力より小さく、レンズ駆動装置１０２は、その可動部のレンズホルダが保持するレンズ（外部レンズ）を、隣接するレンズ駆動装置２のレンズとは独立して、好適に駆動することができる。また、レンズ駆動装置２とレンズ駆動装置１０２との磁気干渉が少ないため、レンズ駆動装置２とレンズ駆動装置１０２の間の所定の間隔を小さくすることが可能であり、レンズ駆動装置２とレンズ駆動装置１０２とは、小型で高性能なデュアルレンズ駆動装置を構成することが可能である。
その他の実施形態
実施形態を示しつつ本発明を説明したが、本発明はこれらの実施形態のみに限定されず、他の様々な実施形態が本発明の技術的範囲に含まれることは言うまでもない。例えば、レンズ駆動装置２は、支持部としてサスペンションワイヤ１６ａ〜１６ｄを用いているが、可動部３ａを支持する支持部としてはサスペンションワイヤ１６ａ〜１６ｄに限定されず、転動ボールやガイド軸のような他の構造を有するものであってもよい。また、例えば、図４に示すように、レンズ駆動装置２の可動部３ａは、ヨーク７４を１つ有しているが、可動部は２〜４つのヨークを有していても良い。図１２は、変形例に係るレンズ駆動装置の第１マグネット８２、第２マグネット２８４、第３マグネット２８６、第４マグネット２８８、ＦＰコイル３０及びヨーク７４、２７４を表す概略図である。
図１２に示すように、変形例に係るレンズ駆動装置は、第２〜第４マグネット２８４、２８６、２８８についても、第１マグネット８２と同じ厚み及び形状を有しており、第２〜第４マグネット２８４、２８６、２８８の外側面には、第１マグネット８２の外側面に設けられるヨーク７４と同様のヨーク２７４が設けられている点で、第１実施形態に係るレンズ駆動装置２と異なるが、その他の点はレンズ駆動装置２と同様である。
変形例に係るレンズ駆動装置は、図１２に示すように、ヨーク７４、２７４を４つ有しており、４つのヨーク７４、２７４は、４つのマグネット８２、２８４、２８６、２８８に対応して、それぞれ設けられている。このようなレンズ駆動装置では、第１〜第４マグネット８２、２８４、２８６、２８８の外周をヨーク７２、２７４が取り囲むように配置されるため、外部への磁束の漏れを効果的に抑制でき、アンテナやスピーカー、マイクのような外部磁気の影響を受けたくない他の装置を周辺に近接して配置することが可能となるため、より効果的な高密度実装が可能である。
また、変形例に係るレンズ駆動装置は、４つのマグネット８２、２８４、２８６、２８８の全てにヨーク７４、２７４を配置することにより、磁石によって形成される磁場や可動部の重量バランスを、レンズの光軸を中心として対称な状態に近づけることができる。したがって、このようなレンズ駆動装置は、Ｘ軸方向とＹ軸方向との駆動力を容易に揃えるとともに、レンズの光軸の傾きを抑制することができる。
図１３は、他の変形例に係るレンズ駆動装置の第１マグネット８２、第２マグネット３８４、第３マグネット８６、第４マグネット８８、ＦＰコイル３０及びヨーク７４、３７４を表す概略図である。図１３に示すように、他の変形例に係るレンズ駆動装置は、デュアルレンズ駆動装置を構成する２つのレンズ駆動装置を有している。それぞれのレンズ駆動装置は、第２マグネット３８４が第１マグネット８２と同じ厚みを有しており、第２マグネット３８４の外側面には、第１マグネット８２の外側面に設けられるヨーク７４と同様のヨーク３７４が設けられている点で、第１実施形態に係るレンズ駆動装置２と異なるが、その他の点はレンズ駆動装置２と同様である。
各レンズ駆動装置は、２つのヨーク７４、３７４を、互いに平行に配置される２つの２極磁石に対応して設けることにより、レンズ駆動装置における幅方向（Ｘ軸方向）の両側への磁束の漏れを、特に効果的に抑制できる。このようなレンズ駆動装置は、磁束の漏れが少ないＸ軸方向に２つのレンズ駆動装置を並べて配置してデュアルレンズ駆動装置を構成するとともに、さらに、アンテナやスピーカーなどの他の装置をＸ軸方向に並べて配置した場合にも、装置間で生ずるおそれのある磁気的な干渉を、効果的に防止することができる。
以下に、実施例を示して本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
実施例１
図１０に示す電磁駆動ユニット１１０を用いて、一方のレンズ駆動装置２が他方のレンズ駆動装置１０２から受ける磁気反発力を測定した。実施例１で用いたレンズ駆動装置２の寸法は以下のとおりである。
第１マグネット８２、１８２（２極磁石）：厚み０．４ｍｍ、Ｌ１／Ｌ２＝１．７
第２〜第４マグネット８４〜８８、１８４〜１８８（２極磁石）：厚み０．６ｍｍ、Ｌ１／Ｌ２＝１．７
ヨーク７４、１７４：厚み０．３ｍｍ
レンズ駆動装置２とレンズ駆動装置１０２との間隔：１．１５ｍｍ
実施例２
実施例２の条件は、実施例１に対して、レンズ駆動装置２及びレンズ駆動装置１０２で用いる第１マグネット８２、１８２の厚みを０．５２ｍｍに変更し、ヨーク７４、１７４を除去した点が異なるが、実施例２では、その他の条件は変更せずに、同様の測定を行った。
比較例
比較例の条件は、実施例１に対して、第１マグネット８２、１８２を一組のＮ極とＳ極とを有する単極磁石に変更し、ヨーク７４、１７４を除去した点が異なるが、比較例では、その他の条件は変更せずに、同様の測定を行った。
評価
比較例では、レンズ駆動装置が１００ｍＮの大きな磁気反発力を受け、２つのレンズ駆動装置間で大きな磁気干渉が生じていることが理解できる。これに対して、実施例１及び実施例２でレンズ駆動装置２が受けた磁気反発力は、それぞれ１３．１ｍＮ、０．８１ｍＮであり、第１マグネットを２極磁石とすることにより、単極磁石である比較例に比べて、磁気干渉が大幅に低減されることが理解できる。また、実施例１と実施例２との比較から、第１マグネットを薄くして、ヨークを配置することにより、磁気干渉が低減されることが理解できる。
２、１０２… レンズ駆動装置
３ａ… 可動部
３ｂ… 固定部
１０… ベース部
１１… ケース
１１ａ…貫通孔
１２… ベース開口部
１４…矩形
１６ａ〜１６ｄ… サスペンションワイヤ
１８ａ、１８ｂ… 位置センサ
２０… 回路基板
２２… 基板開口部
２５ａ〜２５ｄ… ワイヤ接続位置
２６… 配線
３０… ＦＰコイル
３０ａ、３０ｂ… 駆動用コイル
３２… ＦＰコイル開口部
４０… レンズホルダ
４２… 前面
４４… 板バネ取付部
４５… 後面
４７… 外周面
４８… 内周面
５０… 後方スプリング
５２… フレーム取付部
５４… ホルダ取付部
５５… 蛇行部
６０… フレーム
６４… 前面
６５… 取付用凸部
６６… 磁石取付凹部
６８… 角部後面
７２…フォーカス用コイル
７４、１７４、２７４…ヨーク
８０… 兼用磁石
８２〜８８、１８２〜１８８、２８６… 第１〜第４マグネット
８２ａ、８４ａ… 第１領域
８２ｂ、８４ｂ… 第２領域
８２ｃ…内側面
８２ｄ…外側面
８２ｄａ…第１外側面
８２ｄｂ…第２外側面
９０… 前方スプリング
９３… ホルダ取付部
９４… フレーム取付部
９５… 蛇行部
１００…レンズ
１１０…電磁駆動ユニット

Claims (9)

  1. ２組の磁極を有する２極磁石と、前記２極磁石に対して光軸直交方向に対向する第１コイルと、前記第１コイル及びレンズを保持し前記２極磁石に対して光軸方向に相対移動可能なレンズホルダと、を有する可動部と、
    前記２極磁石に対して前記光軸方向に対向するように配置される第２コイルを有する固定部と、
    前記可動部を前記固定部に対して前記光軸直交方向に相対移動可能に支持する支持部と、
    前記レンズへ入射する光を通過させる貫通孔が形成されており、前記可動部を覆うように前記固定部に取り付けられる非磁性のケースと、を有し、
    前記２極磁石は、第１の着磁方向を有しており前記第１コイルに対向する第１領域と、前記第１の着磁方向とは異なる第２の着磁方向を有しており前記第２コイルに対向する第２領域と、を有しており、
    前記第１領域の前記光軸方向に沿う長さをＬ１とし、前記第２領域の前記光軸方向に沿う長さをＬ２とした場合、Ｌ１／Ｌ２は１．１〜２．０であることを特徴とするレンズ駆動装置。
  2. 前記可動部は、前記２極磁石の側面のうち前記第１コイルに対向する内側面とは反対側の外側面に設けられるヨーク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. 前記ヨークは、前記外側面のうち前記第１領域である第１外側面の全体を覆い、前記外側面のうち前記第２領域である第２外側面の一部を覆い、前記ヨークと前記固定部との間の距離は、前記２極磁石と前記固定部との距離より長いことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のレンズ駆動装置。
  4. 前記可動部は４つの前記２極磁石を有しており、４つの前記２極磁石は、前記レンズホルダを取り囲む矩形の辺に沿って、それぞれ配置されており、
    前記可動部は、前記２極磁石の側面のうち前記第１コイルに対向する内側面とは反対側の外側面に設けられるヨークを少なくとも２つ有しており、少なくとも２つの前記ヨークは、４つの前記２極磁石のうち、互いに平行に配置される２つの前記２極磁石に対応して設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のレンズ駆動装置。
  5. 前記可動部は４つの前記２極磁石を有しており、４つの前記２極磁石は、前記レンズホルダを取り囲む矩形の辺に沿って、それぞれ配置されており、
    前記可動部は、前記２極磁石の側面のうち前記第１コイルに対向する内側面とは反対側の外側面に設けられるヨークを４つ有しており、４つの前記ヨークは、４つの前記２極磁石に、それぞれ対応して設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のレンズ駆動装置。
  6. 前記可動部は４つの前記２極磁石を有しており、４つの前記２極磁石は、前記レンズホルダを取り囲む矩形の辺に沿って、それぞれ配置されており、
    ４つの前記２極磁石のうち少なくとも１つの前記２極磁石は、当該２極磁石に平行に配置される他の１つの前記２極磁石とは、前記光軸直交方向に沿う長さである厚みが異なることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のレンズ駆動装置。
  7. 前記可動部は、前記２極磁石の側面のうち前記第１コイルに対向する内側面とは反対側の外側面に設けられるヨークを有しており、前記ヨークは前記厚みが相対的に薄い前記２極磁石に対応して設けられていることを特徴とする請求項６に記載のレンズ駆動装置。
  8. 請求項１から請求項７までのいずれかに記載のレンズ駆動装置と、
    前記レンズ駆動装置に対して所定の間隔を空けて配置されており、電磁的駆動力により相対移動する外部コイル及び外部磁石を有する電磁駆動装置と、を有しており、
    前記外部コイルが前記２極磁石からうける磁力は、前記外部コイルが前記外部磁石から受ける磁力より小さいことを特徴とする電磁駆動ユニット。
  9. 前記電磁駆動装置は、前記外部コイル及び前記外部磁石による電磁的駆動力により、前記レンズ駆動装置の前記レンズとは別に駆動される外部レンズを有し、
    前記レンズ駆動装置と前記電磁駆動装置とは、デュアルレンズ駆動装置を構成する請求項８に記載の電磁駆動ユニット。
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