JP2019066568A - レンズ駆動装置、カメラモジュール、およびカメラ搭載装置 - Google Patents

レンズ駆動装置、カメラモジュール、およびカメラ搭載装置 Download PDF

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Abstract

【課題】低背化を図ることができるレンズ駆動装置を提供する。【解決手段】レンズ駆動装置を、固定部と、固定部上に、固定部から光軸の方向に離間して設けられ、光軸の方向に直交する方向への変位可能な可動部と、可動部を光軸の方向に直交する方向に変位させるアクチュエータと、を備え、固定部は、アクチュエータのOISコイルを保持するコイル基板と、非導電性材料からなり、コイル基板の下方に設けられたベース部材であって、光軸の方向に貫通するベース側貫通孔を有するベース部材と、導線性材料からなり、一部がベース部材に埋め込まれた端子部材であって、外部端子となる第一接続部、およびコイル基板に接続される第二接続部を有する端子部材と、により構成し、光軸の方向からの平面視で、第二接続部とベース側貫通孔とが重なるように配置され、第二接続部とコイル基板とを、ベース側貫通孔の内側に設けられたはんだにより接続する。【選択図】図7

Description

本発明は、レンズ駆動装置、カメラモジュール、およびカメラ搭載装置に関する。
静止画像の撮影時に手振れ(振動)があったとしても、結像面上での像ブレを防いで鮮明な撮影ができるようにしたレンズホルダ駆動装置が、従来から種々提案されている。
たとえば、特許文献1には、オートフォーカス(AF)用レンズ駆動装置用の永久磁石を、手振れ補正装置用の永久磁石としても兼用することにより、小型で、且つ低背化を図ることができる、手振れ補正装置が開示される。
特許文献1に開示された手振れ補正装置において、オートフォーカス用レンズ駆動装置でもあるOIS可動部の裏側に、OIS可動部から光軸方向に離間してOIS固定部が配置される。このようなOIS固定部の外周部には、複数本のサスペンションワイヤの一端(下端)が固定される。複数のサスペンションワイヤの他端(上端)は、OIS可動部に堅く固定される。
特許文献1に開示された手振れ補正装置の場合、OIS固定部は、OIS用コイルを保持するコイル基板、コイル基板の裏側に配置されたフレキシブル基板(以下、「FPC」という。)、およびFPCの裏側に配置されたベース部材を有する。FPCは、所定方向に対向する2辺のそれぞれに、裏側に屈曲する端子部材を有する。端子部材はそれぞれ、たとえば、電源装置や制御装置などの外部装置とコイル基板(たとえば、OISコイル、ホール素子)とを接続する。
国際公開第2016/006168号
ところで、上述のような特許文献1に開示された手振れ補正装置の場合、ベース部材とコイル基板との間にFPCを設けているため、FPCの厚さ寸法だけ、OIS固定部の厚さ寸法が大きくなる。このため、特許文献1に開示された構造は、低背化の観点から改良の余地がある。
本発明の目的は、低背化を図ることができるレンズ駆動装置、カメラモジュール、およびカメラ搭載装置を提供することである。
本発明に係るレンズ駆動装置の一態様は、固定部と、固定部上に、固定部から光軸の方向に離間して設けられ、光軸の方向に直交する方向への変位可能な可動部と、可動部を光軸の方向に直交する方向に変位させるアクチュエータと、を備え、固定部は、アクチュエータのOISコイルを保持するコイル基板と、非導電性材料からなり、コイル基板の下方に設けられたベース部材であって、光軸の方向に貫通するベース側貫通孔を有するベース部材と、導線性材料からなり、一部がベース部材に埋め込まれた端子部材であって、外部端子となる第一接続部、およびコイル基板に接続される第二接続部を有する端子部材と、を備え、光軸の方向からの平面視で、第二接続部とベース側貫通孔とが重なるように配置され、第二接続部とコイル基板とが、ベース側貫通孔の内側に設けられたはんだにより接続されている。
本発明に係るカメラモジュールの一態様は、上述のレンズ駆動装置と、可動部にレンズバレルを介して保持されるレンズ部と、レンズ部により結像された被写体像を撮像する撮像部と、を備える。
本発明に係るカメラ搭載装置の一態様は、情報機器または輸送機器であるカメラ搭載装置であって、上述のカメラモジュールと、カメラモジュールで得られた画像情報を処理する制御部と、を備える。
本発明によれば、低背化を図ることができるレンズ駆動装置、カメラモジュール、およびカメラ搭載装置を提供できる。
本発明の一実施の形態に係るカメラモジュールを搭載するスマートフォンを示す図である。 カメラモジュールの外観斜視図である。 カメラモジュールの分解斜視図である。 カメラモジュールの分解斜視図である。 レンズ駆動装置の分解斜視図である。 図5と別角度から見たレンズ駆動装置の分解斜視図である。 レンズ駆動装置の分解斜視図である。 図7と別の角度から見たレンズ駆動装置の分解斜視図である。 図9Aは、上側弾性支持部の斜視図であり、図9Bは、下側弾性支持部の斜視図である。 レンズホルダおよびマグネットホルダの構成を示す斜視図である。 マグネットホルダの第一隅部を径方向外側から見た図である。 マグネットホルダの第一隅部を光軸方向受光側から見た図である。 流れ止め部の変形例1を説明するための図であって、図13Aは、ストッパ凸部の一部を図12の矢印Aの方向から見た模式図であり、図13Bは、ストッパ凸部の一部を図12の矢印Aの方向から見た模式図である。 流れ止め部の変形例2を説明するための図であって、図14Aは、ストッパ凸部の一部を図12の矢印Aの方向から見た模式図であり、図14Bは、ストッパ凸部の一部を図12の矢印Aの方向から見た模式図である。 流れ止め部の変形例3を説明するための図であって、図15Aは、ストッパ凸部の一部を図12の矢印Aの方向から見た模式図であり、図15Bは、ストッパ凸部の一部を図12の矢印Aの方向から見た模式図である。 流れ止め部の変形例4を説明するための図であって、図16Aは、ストッパ凸部の一部を図12の矢印Aの方向から見た模式図であり、図16Bは、ストッパ凸部の一部を図12の矢印Aの方向から見た模式図である。 AF可動部における磁界の向きを示す平面図である。 OIS固定部の分解斜視図である。 図18と別角度から見たOIS固定部の分解斜視図である。 図20Aは、ベース部材の分解斜視図であり、図20Bは、リードおよび端子部材の分解斜視図である。 図21A、図21Bは、ベースの構成を示す図である。 図22Aは、端子要素の側面図であり、図22Bは、端子要素の斜視図である。 コイル基板と端子部材との接続状態を説明するための断面図である。 車載用カメラモジュールを搭載するカメラ搭載装置としての自動車を示す図である。 端子部材、コイル基板、OISコイル、およびホール素子の接続関係を示す表である。
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
[1.実施形態1]
図1は、本発明の一実施形態に係るカメラモジュールAを搭載するスマートフォンMを示す図である。図1Aは、スマートフォンMの正面図であり、図1Bは、スマートフォンMの背面図である。図2は、カメラモジュールAの外観斜視図である。図3、4は、カメラモジュールAの分解斜視図である。図3は、上方斜視図であり、図4は、下方斜視図である。
図2〜図4に示すように、本実施形態では、直交座標系(X,Y,Z)を使用して説明する。後述する図においても共通の直交座標系(X,Y,Z)で示している。また、X方向、Y方向の中間方向、すなわち、カメラモジュールAのZ方向からの平面視形状における対角方向をU方向、V方向として説明する(図17参照)。
カメラモジュールAは、スマートフォンMで実際に撮影が行われる場合に、X方向が上下方向(または左右方向)、Y方向が左右方向(または上下方向)、Z方向が前後方向となるように搭載される。すなわち、Z方向が光軸方向であり、Z方向+側(たとえば図2の上側)が、光軸方向受光側(マクロ位置側ともいう。)となり、Z方向−側(たとえば図2の下側)が光軸方向結像側(無限遠位置側ともいう。)となる。また、Z軸に直交するX方向およびY方向を「光軸直交方向」といい、XY面を「光軸直交面」という。
また、以下、カメラモジュールAを構成する各部材の説明において、特に断ることなく「径方向」、「円周方向」といった場合には、後述するOIS可動部10(具体的には、レンズホルダ110、マグネットホルダ12a、図7参照)における各方向をいう。
また、以下、説明の便宜のために、図2に示すカメラモジュールAおよびカメラモジュールAを構成する各部材をZ方向からの平面視形状において、X方向+側かつY方向+側の隅部を第一隅部といい、X方向−側かつY方向+側の隅部を第二隅部といい、X方向−側かつY方向−側の隅部を第三隅部といい、X方向+側かつY方向−側の隅部を第四隅部という。
図1Aおよび図1Bに示すスマートフォンMは、例えば背面カメラOCとして、カメラモジュールAを搭載する。このようなカメラモジュールAには、被写体を撮影するときのピント合わせを自動的に行うオートフォーカス機能(以下「AF機能」という、AF:Auto Focus)および撮影時に生じる手振れ(振動)を光学的に補正して画像の乱れを軽減する振れ補正機能(振れ補正部ともいう。以下「OIS機能」という、OIS:Optical Image Stabilization)を有するレンズ駆動装置1が適用される。
オートフォーカス用および振れ補正用のレンズ駆動装置1は、レンズ部を光軸方向に移動させるためのオートフォーカス用駆動部(以下「AF用駆動部」という。)と、レンズ部を光軸直交面内で揺動させるための振れ補正用駆動部(以下「OIS用駆動部」という。)を備える。
[カメラモジュールについて]
カメラモジュールAは、円筒形状のレンズバレル(図示略)にレンズが収容されてなるレンズ部(図示略)、オートフォーカス用および振れ補正用のレンズ駆動装置1、レンズ部により結像された被写体像を撮像する撮像部(図示略)、およびカバー4などを備える。
[カバーについて]
カバー4は、Z方向(光軸方向)からの平面視で正方形状の有蓋四角筒体であり、表面(Z方向+側の面)に円形の開口40を有する。開口40からレンズ部(図示略)が外部に臨む。カバー4は、たとえば、接着剤(図示略)によりレンズ駆動装置1(ベース部材25)に固定される。
[撮像部について]
撮像部(図示略)は、レンズ駆動装置1のZ方向−側(光軸方向結像側)に配置される。撮像部は、例えば、CCD(charge-coupled device)型イメージセンサ、CMOS(complementary metal oxide semiconductor)型イメージセンサなどの撮像素子(図示略)および撮像素子が実装されるセンサ基板を有する。撮像素子は、レンズ部(図示略)により結像された被写体像を撮像する。レンズ駆動装置1は、センサ基板(図示略)に搭載され、センサ基板と電気的に接続される。
[レンズ駆動装置について]
図5〜図8は、レンズ駆動装置1の分解斜視図である。図5、図7は、上方斜視図であり、図6、図8は、下方斜視図である。なお、図8は、図6に対してZ方向周りに180度ずれた位置からレンズ駆動装置1を見た分解斜視図である。図5、図6に示すように、レンズ駆動装置1は、OIS可動部10(可動部ともいう。)、OIS固定部20(固定部ともいう。)、およびOIS支持部20(サスペンションワイヤ30)などを備える。
[OIS可動部について]
OIS可動部10は、OIS用ボイスコイルモータを構成するOIS用マグネット部を有し、振れ補正時に光軸直交面内で揺動する部分である。OIS固定部20は、OIS用コイル部を有する部分である。すなわち、レンズ駆動装置1のOIS用駆動部には、ムービングマグネット方式が採用されている。OIS可動部10は、AF用駆動部を含む「AFユニット」でもある。
OIS可動部10は、OIS固定部20上に、OIS固定部20からZ方向+側(光軸方向受光側または上側)に離間して配置され、OIS用支持部30によってOIS固定部20と連結される。
具体的には、OIS用支持部30は、Z方向に沿って延在する4本のサスペンションワイヤで構成される(以下、サスペンションワイヤ30という)。サスペンションワイヤ30の一端(下端)は、OIS固定部20(具体的には、リード26の第一ワイヤ接続部260および第二ワイヤ接続部265、図20B参照)に固定され、他端(上端)はOIS可動部10(具体的には上側弾性支持部13、図9参照)に固定される。OIS可動部10は、サスペンションワイヤ30によって、光軸直交面内で揺動可能に支持される。
本実施形態において、4本のサスペンションワイヤ30のうち、第一隅部に配置されるサスペンションワイヤ30Aおよび第二隅部に配置されるサスペンションワイヤ30Bは、AF用制御部(図示略)への給電経路として使用される。
一方、第三隅部に配置されるサスペンションワイヤ30Cおよび第四隅部に配置されるサスペンションワイヤ30Dは、AF用制御部(図示略)に制御信号を伝達する信号経路として使用される。なお、サスペンションワイヤ30の本数は、これに限定されず、たとえば4本より多くてもよい。
図5〜図17を参照してOIS可動部10について説明する。OIS可動部10(AFユニットともいう。)は、図5、図6に示すように、AF可動部11、AF固定部12、上側弾性支持部13(図9A参照)、および下側弾性支持部14(図9B参照)などを備える。
[AF可動部について]
AF可動部11は、AF固定部12に対して径方向における内側に離間して配置され、上側弾性支持部13および下側弾性支持部14によってAF固定部12と連結される。
AF可動部11は、AF用ボイスコイルモータを構成するコイル部を有し、ピント合わせ時にAF固定部12に対してZ方向(光軸方向)に移動する部分である。AF固定部12は、AF用ボイスコイルモータを構成するマグネット部を有する部分である。すなわち、レンズ駆動装置1のAF用駆動部には、ムービングコイル方式が採用されている。
AF可動部11は、レンズホルダ110およびAF用コイル部111(図7、図8参照)を有する。
[レンズホルダについて]
レンズホルダ110は、筒状のレンズ収容部110a(図5および図6参照)を有する。レンズ収容部110aの内周面は、接着剤が塗布される溝(図示略)を有することが好ましい。レンズ収容部110aにレンズ部(図示略)を螺合により装着する方法では、OIS可動部10を支持するサスペンションワイヤ30が損傷する虞がある。
これに対して、本実施形態では、レンズ収容部110aの内周面に、レンズ部(図示略)が接着により固定されるので、レンズ部の取付け時にサスペンションワイヤ30が損傷するのを防止できる。また、レンズ収容部110aの内周面が溝を有しており、この溝によって適量の接着剤が保持されるので、レンズホルダ110とレンズ部との接着強度が向上する。
レンズホルダ110は、レンズ収容部110aの外周面から径方向外側に突出する上側フランジ110b(図5、図7参照)および下側フランジ110c(図6、図7参照)を有する。レンズホルダ110は、外周面における上側フランジ110bと下側フランジ110cとの間に、全周にわたり連続した溝状のコイル巻線部110d(図7参照)を有する。
すなわち、レンズホルダ110は、ボビン構造を有する。上側フランジ110bおよび下側フランジ110cは、平面視で略八角形状を有する。
レンズホルダ110は、上側フランジ110bの一部(円周方向に離隔した4箇所)において、周囲よりも径方向外側およびZ方向+側に張り出す上側突出部110e(図5、図7参照)を有する。上側突出部110eの表面(Z方向+側の面)が、AF可動部11のZ方向+側(光軸方向受光側)への移動を規制する被係止部となる。
レンズホルダ110は、Z方向+側の面(表面)におけるX方向+側の端部およびY方向+側の端部に、一対の上バネ固定部110f(図10A参照)を有する。このような一対の上バネ固定部110fはそれぞれ、後述する上側バネ要素13a(図5、図9A参照)の内側固定部131を位置決めして固定する上側ボス110g(図5、図10A参照)を有する。
一方、レンズホルダ110は、表面におけるX方向−側の端部およびY方向−側の端部に、一対の上バネ固定部110h(図10A参照)を有する。このような一対の上バネ固定部110hはそれぞれ、後述する上側バネ要素13b(図5、図9A参照)の内側固定部131を位置決めして固定する上側ボス110i(図5、図10A参照)を有する。
レンズホルダ110は、表面において、一対の上バネ固定部110f同士の円周方向の間部分(U方向+側の端部)、および、一対の上バネ固定部110h同士の円周方向の間部分(U方向−側の端部)に、一対の絡げ部110n(図5、図10A参照)を有する。このような一対の絡げ部110nは、組付状態において、レンズホルダ110の表面と、カバー4の天板部41(図2〜図4参照)の内面との間のZ方向における隙間に配置される。一対の絡げ部110nを当該隙間に配置する構成は、レンズホルダ110の径方向における省スペース化を図れる。
レンズホルダ110は、下側フランジ110cの一部(円周方向に離隔した4箇所)において、周囲よりも径方向外側およびZ方向−側に張り出す下側突出部110j(図6、図10B参照)を有する。下側突出部110jのZ方向−側の端面である先端面(下端面)は、OIS固定部20のコイル基板21の表面(Z方向+側の面)とZ方向に対向する。下側突出部110jのZ方向−側の面(裏面)が、AF可動部11のZ方向−側への移動を規制するための被係止部となる。
レンズホルダ110は、裏面における複数箇所(本実施形態の場合4箇所)に下バネ固定部110k(図10B参照)を有する。下バネ固定部110kはそれぞれ、下側弾性支持部14の内側固定部14bを位置決めして固定する下側ボス110m(図6、図10B参照)を有する。
本実施形態では、レンズホルダ110は、ポリアリレート(PAR)またはPARを含む複数の樹脂材料を混合したPARアロイ(たとえば、PAR/PC)からなる成形材料で形成される。これにより、従来の成形材料、たとえば、液晶ポリマー(LCP:Liquid Crystal Polymer)よりもウェルド強度が高まるので、レンズホルダ110を薄肉化しても靭性および耐衝撃性を確保できる。したがって、レンズ駆動装置1の外形サイズを小さくでき、小型化および軽量化を図れる。
[AF用コイル部について]
AF用コイル部111(図7、図8参照)は、ピント合わせ時に通電される空心コイルであり、レンズホルダ110のコイル巻線部110dの外周面に巻線される。AF用コイル部111の一端は、レンズホルダ110の一方の絡げ部110nに絡げられ、他端は他方の絡げ部110nに絡げられる。
[AF固定部について]
AF固定部12は、マグネットホルダ12aおよびマグネット部125(図7参照)を有する。
[マグネットホルダについて]
マグネットホルダ12aは、Z方向からの平面視で正方形の四角筒形状である。マグネットホルダ12aは、外周面における四隅に径方向内側に凹んだ円弧溝120a(図6参照)を有する。円弧溝120aのそれぞれには、サスペンションワイヤ30A〜30Dが配置される。
マグネットホルダ12aは、四隅のZ方向+側の端部(上端)に、径方向内側に張り出す4つのマグネット覆い部120b(図10A参照)を有する。マグネットホルダ12aは、内周面における四隅にマグネット配置部120c(図10A参照)を有する。
マグネットホルダ12aは、Z方向−側の端面(裏面)に、下側弾性支持部14を固定する下バネ固定部120d(図10B参照)を有する。下バネ固定部120dは、下側弾性支持部14の外側固定部14a1〜14a4を位置決めして固定するための複数(本実施形態の場合4個)の下側ボス120d1(図6、図10B参照)を有する。
マグネットホルダ12aは、Z方向+側の面(表面)において、第一隅部および第四隅部を含む半部(つまり、X方向+側の半部)に、上側弾性支持部13の上側バネ要素13aを固定する上バネ固定部120e1(図10A参照)を有する。上バネ固定部120e1はそれぞれ、上側弾性支持部13の上側バネ要素13aを位置決めして固定する4つの上側ボス120f1(図5、図10A参照)を有する。
一方、マグネットホルダ12aは、表面において、第二隅部および第三隅部を含む半部(つまり、X方向−側の半部)に、上側弾性支持部13の上側バネ要素13bを固定する上バネ固定部120e2(図10A参照)を有する。上バネ固定部120e2はそれぞれ、上側弾性支持部13の上側バネ要素13bを位置決めして固定する4つの上側ボス120f2(図5、10A参照)を有する。
上バネ固定部120e1は、隅部(つまり、第一隅部または第四隅部)に、サスペンションワイヤ30A、30Bが挿通されるワイヤ挿通部120h1、120h4(図10A参照)を有する。
一方、上バネ固定部120e2は、隅部(つまり、第二隅部または第三隅部)に、サスペンションワイヤ30C、30Dが挿通されるワイヤ挿通部120h2、120h3(図8、図10A参照)を有する。
ワイヤ挿通部120h1〜120h4を設けることにより、OIS可動部10が揺動する際に、サスペンションワイヤ30とマグネットホルダ12aとが干渉するのを回避できる。
マグネットホルダ12aは、各マグネット覆い部120bのZ方向+側の面(表面)に、それぞれ当該表面からZ方向+側に突出したストッパ凸部121(図5、図10A参照)を有する。換言すれば、マグネットホルダ12aは、ワイヤ挿通部120h1〜120h4よりも径方向における内側近傍にストッパ凸部121を有する。
[ダンパについて]
また、サスペンションワイヤ30A〜30Dを囲むように、マグネットホルダ12aのワイヤ挿通部120h1〜120h4には、ダンパ材15(図11参照)が配置される。ダンパ材15がサスペンションワイヤ30A〜30Dとマグネットホルダ12aとの間に介在させることにより、不要共振(高次の共振モード)の発生が抑制されるので、動作の安定性を確保できる。
ダンパ材15は、ディスペンサを使用して、ワイヤ挿通部120h1〜120h4に容易に塗布できる。ダンパ材15としては、たとえば紫外線硬化性のシリコーンゲルを適用できる。
[ストッパ凸部について]
ストッパ凸部121の先端面121b(つまり、Z方向+側の面)は、OIS可動部10を構成する何れの部材よりもZ方向+側に位置する。組付状態において、先端面121bは、カバー4の天板部41のZ方向−側の面(裏面)と所定の大きさのZ方向隙間を介して対向する。
したがって、OIS可動部10に衝撃荷重が作用して、OIS可動部10がZ方向+側に変位した場合に、先端面121bが他の部分よりも先にカバー4の天板部41に当接する。このように、ストッパ凸部121は、OIS可動部10のZ方向+側への変位を所定量に規制する。
ストッパ凸部121は、側面に流れ止め部121a(たとえば、後述するストッパ段部121nおよび側方ストッパ段部121r、図5、図11、図12参照)を有する。流れ止め部121aは、ストッパ凸部121の側面において、ダンパ材15がZ方向+側に移動した場合の経路となる面の少なくとも一部に設けられる。
流れ止め部121aは、ダンパ材15がストッパ凸部121の側面をつたってZ方向+側に変位することの抵抗となる。すなわち、流れ止め部121aは、ダンパ材15がZ方向+側へと移動してストッパ凸部121の先端面121bに付着することの防止を図る。
なお、上述の付着を防止する理由は、ストッパ凸部121の先端面121bとカバー4における天板部41の裏面とにダンパ材15が付着すると、付着したダンパ材15が、振れ補正の際のOIS可動部10の変位の抵抗となり、振れ補正の精度が低下する可能性があるからである。
図11、図12を参照してストッパ凸部121の具体的構造について説明する。図11は、マグネットホルダ12aの第一隅部を径方向外側から見た図である。図12は、マグネットホルダ12aの第一隅部をZ方向+側(光軸方向受光側)から見た図である。
以下、第一隅部に設けられたストッパ凸部121の構造を例に説明する。なお、第二隅部乃至第四隅部に設けられたストッパ凸部121の構造については、第一隅部に設けられたストッパ凸部121の構造と同様である。
第二隅部乃至第四隅部に設けられたストッパ凸部121の構造については、以下の第一隅部に設けられたストッパ凸部121の説明において適宜読み替えを行えばよい。
第一隅部に設けられたストッパ凸部121は、先端面121b、内側面121c、および外側面121fを有する。先端面121bは、Z方向+側を向く。
内側面121cは、径方向における内側を向いた面により構成される。なお、径方向における内側を向いた面とは、法線ベクトル(たとえば、図12のN、N)が径方向における内側(図12の上側)を向いたベクトル成分を有する面をいう。具体的には、内側面121cは、中央内側面121dおよび一対の側方内側面121eを有する。なお、内側面121cには、後述するストッパ段部121nおよび側方ストッパ段部121rのような段部は形成されていない。
外側面121fは、径方向における外側を向いた面で構成される。なお、径方向における外側を向いた面とは、法線ベクトル(たとえば、図12のN、N)が径方向における外側(図12の下側)を向いたベクトル成分を有する面をいう。
具体的には、外側面121fは、サスペンションワイヤ30A側からの平面視において、幅方向(図11、図12の左右方向)の中央部に外側凹面121gを有する。外側面121fは、外側凹面121gの幅方向における両側に一対のワイヤ対向面121hを有する。また、外側面121fは、一対のワイヤ対向面121hの幅方向における外側に一対の側方外側面121iを有する。
一対のワイヤ対向面121hはそれぞれ、サスペンションワイヤ30Aの径方向において、サスペンションワイヤ30Aと対面する。一対のワイヤ対向面121hはそれぞれ、Z方向+側の第一対向面121kおよびZ方向−側の第二対向面121mを有する。
第二対向面121mは、第一対向面121kよりも径方向における外側にある。換言すれば、径方向において、第二対向面121mは、第一対向面121kよりもサスペンションワイヤ30Aに近い位置にある。
一対のワイヤ対向面121hはそれぞれ、第一対向面121kのZ方向−側の端部と、第二対向面121mのZ方向+側の端部とを連続するストッパ段部121nを有する。ストッパ段部121nは、流れ止め部121aを構成する。なお、ストッパ段部121nは、一対のワイヤ対向面121hにおいて、Z方向に離隔した複数箇所に設けられてもよい。
一対の側方外側面121iはそれぞれ、Z方向+側の側方第一面121pおよびZ方向−側の側方第二面121qを有する。
側方第二面121qは、側方第一面121pよりも径方向における外側にある。一対の側方外側面121iはそれぞれ、側方第一面121pのZ方向−側の端部と、側方第二面121qのZ方向+側の端部とを連続する側方ストッパ段部121rを有する。
側方ストッパ段部121rは、ストッパ段部121nとともに流れ止め部121aを構成する。なお、側方ストッパ段部121rは、一対の側方外側面121iにおいて、Z方向に離隔した複数箇所に設けられてもよい。一対の側方外側面121iの側方ストッパ段部121rは省略されてもよい。
つぎに、図13〜図16を参照して流れ止め部121aの変形例について説明する。
図13は、流れ止め部121aの変形例1を説明するための図であって、図13Aはストッパ凸部の一部を図12の矢印Aの方向から見た模式図であり、図13Bは、ストッパ凸部の一部を図12の矢印Aの方向から見た模式図である。
図13A、図13Bに示すストッパ凸部121Aの場合、ワイヤ対向面121h1は、Z方向+側(図13の上側)の第一対向面121k1およびZ方向−側(図13の下側)の第二対向面121m1を有する。第二対向面121m1は、第一対向面121k1よりも径方向における内側(図13Aの右側)にある。
そして、ワイヤ対向面121h1はそれぞれ、第一対向面121k1のZ方向−側の端部と、第二対向面121m1のZ方向+側の端部とを連続するストッパ段部121n1を有する。
側方外側面121i1は、Z方向+側の側方第一面121p1およびZ方向−側の側方第二面121q1を有する。側方第二面121q1は、側方第一面121p1よりも径方向における内側(図13Bの左側)にある。
側方外側面121i1はそれぞれ、側方第一面121p1のZ方向−側の端部と、側方第二面121q1のZ方向+側の端部とを連続する側方ストッパ段部121r1を有する。本変形例の場合、ストッパ段部121n1および側方ストッパ段部121r1が、流れ止め部121aである。
図14は、流れ止め部121aの変形例2を説明するための図であって、図14Aはストッパ凸部の一部を図12の矢印Aの方向から見た模式図であり、図14Bは、ストッパ凸部の一部を図12の矢印Aの方向から見た模式図である。
図14A、図14Bに示すストッパ凸部121Bの場合、ワイヤ対向面121h2は、Z方向(図14の上下方向)における中間部にワイヤ対向面121h2の幅方向(図14Bの左右方向)に延在した流れ止め凸部121s1を有する。
側方外側面121i2は、Z方向における中間部に側方外側面121i2の幅方向(図14Aの左右方向)に延在した側方流れ止め凸部121s2を有する。本変形例の場合、流れ止め凸部121s1および側方流れ止め凸部121s2が、流れ止め部121aを構成する。なお、流れ止め凸部121s1および側方流れ止め凸部121s2の位置、大きさ、数などは本変形例の場合に限定されない。
図15は、流れ止め部121aの変形例3を説明するための図であって、図15Aはストッパ凸部の一部を図12の矢印Aの方向から見た模式図であり、図15Bは、ストッパ凸部の一部を図12の矢印Aの方向から見た模式図である。
図15Aおよび図15Bに示すストッパ凸部121Cの場合、ワイヤ対向面121h3は、Z方向における中間部にワイヤ対向面121h3の幅方向(図15Bの左右方向)に延在した流れ止め凹溝121t1を有する。
側方外側面121i3は、Z方向における中間部に側方外側面121i3の幅方向(図15Aの左右方向)に延在した側方流れ止め凹溝121t2を有する。本変形例の場合、流れ止め凹溝121t1および側方流れ止め凹溝121t2が、流れ止め部121aを構成する。なお、流れ止め凹溝121t1および側方流れ止め凹溝121t2の位置、大きさ、数などは本変形例の場合に限定されない。
図16は、流れ止め部121aの変形例4を説明するための図であって、図16Aはストッパ凸部の一部を図12の矢印Aの方向から見た模式図であり、図16Bは、ストッパ凸部の一部を図12の矢印Aの方向から見た模式図である。
図16A、図16Bに示すストッパ凸部121Dの場合、ワイヤ対向面121h4は、Z方向(図16の上下方向)における中間部(図16Bに斜格子で示した部分)にワイヤ対向面121h4の幅方向(図16Bの左右方向)の全長にわたり、たとえば皺などの凹凸模様が形成されたシボ形成部121u1を有する。
側方外側面121i4は、Z方向における中間部(図16Aに斜格子で示した部分)に側方外側面121i4の幅方向(図16Aの左右方向)の全長にわたり、たとえば皺などの凹凸模様が形成された側方シボ形成部121u2を有する。
本変形例の場合、シボ形成部121u1および側方シボ形成部121u2が、流れ止め部121aである。シボ形成部121u1および側方シボ形成部121u2の凹凸模様は適宜選択できる。シボ形成部121u1および側方シボ形成部121u2の位置、大きさ、数などは本変形例の場合に限定されない。上述した各流れ止め部121aの構造は、適宜組み合わせて実施してもよい。
本実施の形態では、マグネットホルダ12aは、レンズホルダ110と同様に、ポリアリレート(PAR)またはPARを含む複数の樹脂材料を混合したPARアロイ(たとえば、PAR/PC)からなる成形材料で形成されている。
これにより、ウェルド強度が高まるので、マグネットホルダ12aを薄肉化しても靭性および耐衝撃性を確保することができる。したがって、レンズ駆動装置1の外形サイズを小さくすることができ、小型化および低背化を図れる。
[マグネット部について]
マグネット部125は、4つの矩形柱状の永久磁石125A〜125D(図17参照)を有する。永久磁石125A〜125Dは、マグネット配置部120cに、たとえば、接着により固定される。本実施形態では、永久磁石125A〜125Dは、平面視で、略等脚台形状を有している。
これにより、マグネットホルダ12aの角部のスペース(具体的にはマグネット配置部120c)を有効利用できる。永久磁石125A〜125Dは、図17に示すように、AF用コイル部111を径方向に横切る磁界が形成されるように着磁される。本実施の形態では、永久磁石125A〜125Dは、内周側がN極、外周側がS極に着磁されている。
永久磁石125A〜125DのZ方向−側の端面(裏面)は、マグネットホルダ12aよりもZ方向−側に突出する(図6参照)。すなわち、OIS可動部10の高さは、永久磁石125A〜125Dによって規定される。これにより、磁力を確保するための永久磁石125A〜125Dのサイズに応じて、OIS可動部10の高さを最小限に抑えられるので、レンズ駆動装置1の低背化を図れる。
以上のようなマグネット部125およびAF用コイル部111によって、AF用ボイスコイルモータが構成される。また、マグネット部125は、AF用マグネット部とOIS用マグネット部を兼用する。
[上側弾性支持部について]
上側弾性支持部13(以下、「上側板バネ13」という。)は、図9Aに示すように、一対の上側バネ要素13a、13bからなる。上側バネ要素13a、13bはそれぞれ、たとえばベリリウム銅、ニッケル銅、ステンレスなどからなる板バネである。
上側バネ要素13a、13bのうちの上側バネ要素13aは、マグネットホルダ12aのZ方向+側の面(具体的には、上バネ固定部120e1)に固定される一対の外側固定部130、および、レンズホルダ110のZ方向+側の面(具体的には、上バネ固定部110f)に固定される内側固定部131を有する。なお、上側バネ要素13bの構造は、上側バネ要素13aの構造と同様である。このため、上側バネ要素13bのうち、上側バネ要素13aと同様の構造を有する部分については、上側バネ要素13aと同様の符号を付し、詳しい説明は省略する。
一対の外側固定部130と内側固定部131とは、Z方向に相対変位可能である。このような相対変位を可能とすべく、本実施形態の場合、上側バネ要素13aは、一対の外側固定部130と内側固定部131との相対変位を、自身の弾性変形に基づいて許容する変位許容部132を有する。
具体的には、一対の外側固定部130は、一対のワイヤ固定部130a、130bを有する。ワイヤ固定部130a、130bはそれぞれ、マグネットホルダ12aの円弧溝120a(図6参照)のうちサスペンションワイヤ30D、30Aが配置される円弧溝120aのZ方向+側に配置される(つまり、第四隅部および第一隅部に配置される)。なお、上側バネ要素13bの場合には、ワイヤ固定部130a、130bはそれぞれ、マグネットホルダ12aの円弧溝120aのうちサスペンションワイヤ30B、30Cが配置される円弧溝120aのZ方向+側に配置される(つまり、第二隅部および第三隅部に配置される)。
そして、一対のワイヤ固定部130a、130bには、サスペンションワイヤ30D、30A(上側バネ要素13bの場合には、サスペンションワイヤ30B、30C)の他端(上端)が、はんだにより固定される。
外側固定部130は、マグネットホルダ12aのストッパ凸部121が挿通される一対の外側第一貫通孔130c、130dを有する。
さらに、外側固定部130は、マグネットホルダ12aの上側ボス120f1(上側バネ要素13bの場合には、上側ボス120f2)が挿通される複数(本実施形態の場合4個)の外側第二貫通孔130eを有する。
内側固定部131は、外側固定部130の径方向における内側に配置される。内側固定部131は、レンズホルダ110の上側ボス110g(上側バネ要素13bの場合には、上側ボス110i)が挿通される一対の内側貫通孔131aを有する。
変位許容部132は、一対の変位許容要素132a、132bからなる。一対の変位許容要素132a、132bはそれぞれ、周方向に延在する線状部材であり、内側固定部131と一対の外側固定部130とを連続する。一対の変位許容要素132a、132bはそれぞれ、一部に蛇行部132c、132dを有する。
なお、一対の上側バネ要素13a、13bは、一対の絡げ部110nで、はんだによりAF用コイル部111に接続される。
[下側弾性支持部について]
下側弾性支持部14(以下、「下側板バネ14」という。)は、図9Bに示すように、上側板バネ13と同様に、たとえばベリリウム銅、ニッケル銅、ステンレスなどからなる板バネであり、全体として平面視で正方形状を有する。下側板バネ14は、AF固定部12に対してAF可動部11を弾性的に支持する。
下側板バネ14は、マグネットホルダ12a(具体的には、下バネ固定部120d)に固定される4つの外側固定部14a1〜14a4、および、レンズホルダ110(具体的には、下バネ固定部110k)に固定される内側固定部14bを有する。
外側固定部14a1〜14a4と内側固定部14bとは、Z方向に相対変位可能である。このような相対変位を可能とすべく、本実施形態の場合、下側板バネ14は、外側固定部14a1〜14a4と内側固定部14bとの相対変位を、自身の弾性変形に基づいて許容する4つの変位許容部14c1〜14c4を有する。
具体的には、外側固定部14a1〜14a4はそれぞれ、マグネットホルダ12aの下側ボス120d1が挿通される外側貫通孔140を有する。なお、外側固定部の構造は、本実施形態の構造に限定されない。
内側固定部14bは、円環状であって、外側固定部14a1〜14a4の径方向における内側に配置される。このような内側固定部14bは、円周方向に90度ずれた4箇所に、レンズホルダ110における下バネ固定部110kの下側ボス110mが挿通される内側貫通孔142を有する。
なお、本実施形態の場合、各内側貫通孔142と外側固定部14a1〜14a4とは、円周方向においてほぼ同位相の位置関係にある。なお、内側固定部の構造は、本実施形態の構造に限定されない。
変位許容部14c1〜14c4はそれぞれ、周方向に延在する線状部材であり、外側固定部14a1〜14a4と内側固定部14bとを連続する。変位許容部14c1〜14c4はそれぞれ、一部に蛇行部141を有する。
具体的には、変位許容部14c1〜14c4の一端(径方向における内端ともいう。)は、内側固定部14bにおける各内側貫通孔142が設けられた部分近傍に接続される。一方、変位許容部14c1〜14c4の他端(径方向における外端ともいう。)は、変位許容部14c1〜14c4の一端が固定された部分から約90度だけずれた位置に設けられた外側固定部14a1〜14a4に接続される。
[OIS固定部について]
図18、図19は、OIS固定部20の分解斜視図である。図18、図19に示すように、OIS固定部20は、コイル基板21、ベース部材25、端子部材27、およびリード26などを備える。
[コイル基板について]
コイル基板21は、平面視で四隅に面取り部21aを有する略八角形状の基板である。面取り部21aよりも径方向における外側部分に、サスペンションワイヤ30A〜30Dの中間部が配置される。したがって、サスペンションワイヤ30A〜30Dは、コイル基板21に係止されない。
コイル基板21は、中央に円形の開口21bを有する。コイル基板21は、開口21bの内周縁部において第一の方向(たとえば、X方向)に対向する2箇所に一対の第一切欠21cを有する。
また、コイル基板21は、開口21bの内周縁部において第二の方向(たとえば、Y方向)に対向する2箇所に一対の第二切欠21dを有する。すなわち、一対の第一切欠21cと一対の第二切欠21dとは、開口21bの内周縁部において、円周方向に90度間隔で交互に設けられる。
一対の第一切欠21cはそれぞれ、Z方向からの平面視で矩形状である。一方、一対の第二切欠21dはそれぞれ、Z方向からの平面視で半円形状である。一対の第一切欠21cおよび一対の第二切欠21dは、後述するベース部材25に対するコイル基板21の位置決めを図る。
コイル基板21は、Z方向(光軸方向)においてマグネット部125(図7、図8参照)と対向する位置にOIS用コイル部22を有する。OIS用コイル部22は、永久磁石125A〜125Dに対応する4つのOISコイル22A〜22Dを有する。
OISコイル22A〜22Dのそれぞれの長辺部分を、永久磁石125A〜125Dの底面から放射される磁界がZ方向に横切るように、OISコイル22A〜22Dおよび永久磁石125A〜125Dの大きさや配置が設定される。マグネット部125とOIS用コイル部22とで、OIS用ボイスコイルモータが構成される。
コイル基板21は、コイル用ライン(図示省略)およびホール素子用ライン(図示省略)を有する。コイル用ラインは、OISコイル22A〜22Dに接続され電力を供給する。ホール素子用ラインは、コイル基板21のZ方向−側の面(裏面)に保持されたホール素子23A、23Bに接続される。
ホール素子用ラインは、ホール素子23A、23Bへの信号の入力、または、ホール素子23A、23Bからの信号の出力のためのラインである。本実施形態の場合、ホール素子23Aは、コイル基板21の裏面における第四隅部に設けられる。一方、ホール素子23Bは、コイル基板21の裏面における第三隅部に設けられる。
コイル基板21は、裏面に複数個(本実施形態の場合、8個)の第一ランド211a〜211h(基板側接続部ともいう。)を有する。第一ランド211a〜211hはそれぞれ、コイル基板21に配線されたホール素子用ライン(図示省略)の端部に接続される。
具体的には、第一ランド211a〜211hは、コイル基板21の裏面において所定方向の一方側(具体的には、Y方向+側)の半部に、開口21bの周縁に沿う状態で設けられる。本実施形態の場合、第一ランド211a〜211hは、Z方向(光軸方向)からの平面視で円形である。
コイル基板21は、裏面に複数(本実施形態の場合、4個)の第二ランド212a〜212d(基板側接続部ともいう。)を有する。第二ランド212a〜212dはそれぞれ、コイル基板21に配線されたコイル用ライン(図示省略)の端部に接続される。
具体的には、第二ランド212a〜212dは、コイル基板21の裏面において上記所定方向の他方側(Y方向−側)の半部に、開口21bの周縁に沿う状態で設けられる。
本実施形態の場合、第一ランド211a〜211hおよび第二ランド212a〜212dが、開口21bの周縁に沿う状態で設けられる。このため、第一ランド211a〜211hおよび第二ランド212a〜212dをコイル基板21の外周縁部に配置する構造と比べて、OISコイル22A〜22Dの外周縁部を、コイル基板21の外周縁部の近くに配置できる。このような構成は、コイル基板21に対して、OISコイル22A〜22Dを最大限に大きくし得る。
本実施形態の場合、第二ランド212a〜212dは、Z方向(光軸方向)からの平面視で円形である。第二ランド212a、212cは、後述するコイル用端子要素271a、271c(第一端子対ともいう。)を介して電源装置の負極に接続される。第二ランド212b、212dは、後述するコイル用端子要素271d、271b(第一端子対ともいう。)を介して電源装置の正極に接続される。
コイル基板21は、裏面における第四隅部および第三隅部に、ホール素子用ランド213A、213B(図19参照)を有する。第四隅部に設けられたホール素子用ランド213Aは、複数(本実施形態の場合、4個)のホール素子用ランド要素213a〜213dを有する。
一方、第三隅部に設けられたホール素子用ランド213Bは、複数(本実施形態の場合、4個)のホール素子用ランド要素213e〜213hを有する。ホール素子用ランド213Aのホール素子用ランド要素213a〜213dにはそれぞれ、ホール素子23Aの端子が接続される。ホール素子用ランド213Bのホール素子用ランド要素213e〜213hにはそれぞれ、ホール素子23Bの端子が接続される。
本実施形態の場合、第一ランド211a〜211hとホール素子用ランド要素213a〜213hとが、所定方向(具体的には、Y方向)において互いに反対の半部に設けられる。そして、第一ランド211a〜211hはそれぞれ、ホール用ラインを介して、ホール素子用ランド要素213a〜213hに接続される。第一ランド211a〜211hとホール素子用ランド要素213a〜213hとの接続関係は、図25に示す。
また、第一隅部に設けられたOISコイル22Aの第一端部と、第三隅部に設けられたOISコイル22Cの第一端部とは、コイル用ラインを介して接続される。OISコイル22Aの第二端部は、第二ランド212aに接続される。一方、OISコイル22Cの第二端部は、第二ランド212bに接続される。
また、第二隅部に設けられたOISコイル22Bの第一端部と、第四隅部に設けられたOISコイル22Dの第一端部とは、コイル用ラインを介して接続される。OISコイル22Bの第二端部は、第二ランド212dに接続される。一方、OISコイル22Dの第二端部は、第二ランド212cに接続される。
[ベース部材について]
図20Aは、ベース部材25の斜視図であり、図20Bは、リード26および端子部材27の斜視図である。ベース部材25は、コイル基板21を支持する支持部材である。図21Aは、リード26および端子部材27が埋め込まれた状態のベース部材25の平面図であり、図21Bは、リード26および端子部材27が埋め込まれた状態のベース部材25の底面図である。
ベース部材25は、合成樹脂などの非導電性材料、たとえば、液晶ポリマー(LCP:Liquid Crystal Polymer)からなり、平面視で略正方形の板状部材であるベース本体25aを有する。
ベース本体25aは、中央に円形の開口250を有する。ベース本体25aは、開口250の周囲において、第一の方向(たとえば、X方向)に対向する二箇所に第一凸部252を有する。
第一凸部252は、Z方向からの平面視で矩形形状である。このような第一凸部252には、Z方向+側から、コイル基板21の第一切欠21cが係止される。
また、ベース本体25aは、開口250の周囲において、第二の方向(たとえば、Y方向)に対向する二箇所に第二凸部253を有する。第二凸部253は、Z方向からの平面視で半円形状である。このような第二凸部253には、Z方向+側から、コイル基板21の第二切欠21dが係止される。
ベース本体25aは、Z方向+側の面(表面)において、Y方向−側となる2隅(つまり、第三隅部および第四隅部)にホール素子用凹部254a、254bを有する。ホール素子用凹部254a、254bはそれぞれ、組付状態において、OISコイル22C、22DのZ方向−側に位置する。
ホール素子用凹部254aにはホール素子23Bが、ホール素子用凹部254bにはホール素子23B(図8参照)が、それぞれ収容される。マグネット部125によって形成される磁界を、ホール素子23A、23Bで検出することにより、光軸直交面内におけるOIS可動部10の位置を特定できる。
ベース本体25aは、開口250の周囲に、表面から裏面へと貫通した複数(本実施形態の場合、8個)の第一貫通孔250a〜250h(ベース側貫通孔ともいう。)を有する。具体的には、第一貫通孔250a〜250hは、ベース本体25aの所定方向の一方側(具体的には、Y方向+側)の半部に、開口250の周縁に沿う状態で設けられる。
このような第一貫通孔250a〜250hの内側にはそれぞれ、端子部材27とコイル基板21とを接続するためのはんだ28が配置される。
本実施形態の場合、第一貫通孔250a〜250hは、Z方向(光軸方向)からの平面視で円形である。第一貫通孔250a〜250hはそれぞれ、組付状態において、コイル基板21の第一ランド211a〜211hと、光軸の方向(Z方向)に重なる。
以下、図23を参照して、第一貫通孔250a〜250hの構造について説明する。図23には、説明の便宜のために、第一貫通孔250a〜250hおよび後述する第二貫通孔251a〜251dと同様の構成を有する貫通孔250Aを示す。また、図23には、後述するコイル用端子要素271a〜271dおよびホール素子用端子要素272a〜272hと同様の基本構成を有する端子要素270Aを示す。さらに、図23には、コイル基板21の第一ランド211a〜211hおよび第二ランド212a〜212dと同様の構造を有するランド201Aを示す。
貫通孔250Aは、自身の軸方向における一端側(Z方向+側)から順に、端子用貫通孔2501、はんだ用貫通孔2502、および流れ止め用貫通孔2503を有する。
端子用貫通孔2501は、内側に後述する端子部材27(具体的には、コイル用端子部材271、ホール素子用端子部材272)の第二接続部2703が配置される。端子用貫通孔2501は、貫通孔250Aの軸方向における一端部に設けられる。端子用貫通孔2501は、は、光軸の方向(Z方向)における平面視で略矩形である。端子用貫通孔2501の一端(Z方向+側の端部)は、ベース本体25aの表面に開口する。
端子用貫通孔2501の他端(Z方向−側の端部であって、図23の下端)は、後述するはんだ用貫通孔2502の一端(Z方向+側の端部であって、図23の上端)と、第一段部2504を介して連続する。第一段部2504は、Z方向+側を向く平坦面である。
はんだ用貫通孔2502は、内側に、後述するはんだ28および樹脂29が配置される。はんだ用貫通孔2502は、はんだ28および樹脂29により満たされる。はんだ用貫通孔2502は、貫通孔250Aの軸方向における中間部に設けられる。はんだ用貫通孔2502の内径は、端子用貫通孔2501の内径よりも大きい。
はんだ用貫通孔2502は、光軸の方向(Z方向)からの平面視で円形である。はんだ用貫通孔2502は、光軸の方向(Z方向)からの平面視で、端子用貫通孔2501の外周縁の内側に配置される。
上述のようにはんだ用貫通孔2502の一端(Z方向+側の端部)は、第一段部2504を介して端子用貫通孔2501に連続する。一方、はんだ用貫通孔2502の他端(Z方向−側の端部)は、後述する流れ止め用貫通孔2503に、第二段部2505を介して連続する。
第二段部2505は、貫通孔250Aの径方向における外側に向かうほど、Z方向−側に向かう方向に傾斜した傾斜面である。なお、第二段部2505は、傾斜しない平坦面でもよい。
流れ止め用貫通孔2503は、第二段部2505とともに、後述する樹脂29の流出防止に寄与する。流れ止め用貫通孔2503は、貫通孔250Aの軸方向における他端部(Z方向−側の端部)に設けられる。流れ止め用貫通孔2503は、光軸の方向(Z方向)からの平面視で円形である。
上述のように流れ止め用貫通孔2503の一端(Z方向+側の端部)は、第二段部2505を介してはんだ用貫通孔2502に連続する。一方、流れ止め用貫通孔2503の他端(Z方向−側の端部)は、ベース本体25aの裏面に開口する。
ベース本体25aは、開口250の周囲に、表面から裏面へと貫通した複数(本実施形態の場合、4個)の第二貫通孔251a〜251dを有する。具体的には、第二貫通孔251a〜251dは、ベース本体25aの所定方向の他方側(具体的には、Y方向−側)の半部に、開口250の周縁に沿う状態で設けられる。
本実施形態の場合、第二貫通孔251a〜251dは、Z方向(光軸方向)からの平面視で円形である。第二貫通孔251a〜251dはそれぞれ、組付状態において、コイル基板21の第二ランド212a〜212dと、光軸の方向(Z方向)に重なる。
第二貫通孔251a〜251dは、前述した貫通孔250A(図23参照)と同様に、自身の軸方向における一端側(Z方向+側)から順に、端子用貫通孔2501、はんだ用貫通孔2502、および流れ止め用貫通孔2503を有する。端子用貫通孔2501、はんだ用貫通孔2502、および流れ止め用貫通孔2503については、前述した貫通孔250A(つまり、第一貫通孔250a〜250h)と同様であるため、説明を省略する。
ベース本体25aは、四隅に、径方向における内側に凹んだリード用切欠部255(図20A、図21A参照)を有する。リード用切欠部255により囲まれる部分に、リード配置空間256(図20A、図21A参照)が形成される。リード配置空間256は、Z方向両側および径方向における外側が開口する。
ベース本体25aは、表面において、リード用切欠部255の周縁にそれぞれ一対の第一の補強リブ259(図20A、図21A参照)を有する。
ベース本体25aは、Z方向−側の面(裏面)において、リード用切欠部255の周縁に、当該裏面からZ方向−側に突出したベース脚部257(図21B参照)を有する。ベース脚部257は、Z方向からの平面視で略L字状であり、ベース脚部257の径方向における外側面は、リード用切欠部255の外面とZ方向に連続する。
ベース脚部257のZ方向−側の端部(先端部)は、ベース本体25aよりもZ方向−側に位置する。リード配置空間256のZ方向−側の半部は、ベース脚部257により囲まれた部分に形成される。ベース脚部257は、ベース脚部257を設けない構造と比べて、リード配置空間256をZ方向−側に延長できる。
また、ベース脚部257は、組付状態において、撮像部のセンサ基板に当接しない範囲で、Z方向−側に延ばせる。
ベース本体25aは、Z方向−側の面(裏面)において第一の方向(たとえば、Y方向)に対向する2辺に沿う位置に、当該裏面からZ方向−側に突出した第二ベース脚部258を有する。第二ベース脚部258のZ方向−側の端面(先端面)のZ方向における位置は、ベース脚部257の先端面よりもZ方向−側に位置する。
上述の第一の補強リブ259、ベース脚部257、および第二ベース脚部258はそれぞれ、ベース本体25aの機械的強度を高める。このため、ベース本体25aの薄肉化が図られる。
以上のようなベース本体25aは、リード配置空間256においてベース脚部257により囲まれた部分に接着剤(たとえばエポキシ樹脂)を塗布することにより、カバー4に取り付けられる。
なお、カメラモジュールAの組立状態において、ベース本体25aのZ方向−側で図21Bに二点鎖線βで示す位置に、センサベース(図示略)に保持された撮像素子(図示略)が配置される。このようなセンサベースは、センサ基板(図示略)の表面(Z方向+側の面)に固定される。このような組立状態において、ベース部材25のベース脚部257の先端面(Z方向−側の面)は、センサ基板に当接しない。
[リードについて]
リード26(ワイヤ接続部材ともいう。)は、図20B、図22に示すように、たとえばベリリウム銅、ニッケル銅、ステンレスなどの導電性材料からなる板バネである。
リード26は、OIS固定部20において、OIS可動部10を支持する部分である。このようなリード26には、サスペンションワイヤ30(30A〜30D)の一端(下端)が固定される。また、リード26は、必要に応じて、サスペンションワイヤ30(30A〜30D)への電力の供給路あるいは制御信号の伝送路となる。
このようなリード26は、ベース本体25aに埋め込まれる埋込部(たとえば、後述する第一埋込部261および第二埋込部266)、およびベース部材25から露出する複数(本実施形態の場合、4個)のワイヤ接続部(たとえば、後述する第一ワイヤ接続部260および第二ワイヤ接続部265)を有する。また、リード26は、ベース部材25から露出する複数(本実施形態の場合、2個)の端子部(たとえば、後述するリード端子部268)を有してもよい。
上記埋込部は、ベース部材25に埋め込まれることにより、リード26をベース本体25aに固定する。一方、上記各ワイヤ接続部および上記各端子部はそれぞれ、ベース部材25から露出する。たとえば、上記各ワイヤ接続部は、第一隅部乃至第四隅部において、ベース部材25から露出する。上記各端子部はそれぞれ、第三隅部および第四隅部の近傍において、ベース部材25から露出する。
上記各ワイヤ接続部はそれぞれ、サスペンションワイヤ30A〜30Dの一端(下端)が固定される。このような各ワイヤ接続部はそれぞれ、上記各埋込部よりもZ方向−側に位置する(換言すれば、OIS可動部10から遠い位置にある)。
以下、図20B、図22を参照して、リード26の具体的構造について説明する。リード26は、一対の第一リード要素26a、26bおよび一対の第二リード要素26c、26dを有する。一対の第一リード要素26a、26bおよび一対の第二リード要素26c、26dは、ベース部材25の四隅に配置される。
具体的には、一対の第一リード要素26a、26bはそれぞれ、第一隅部と第二隅部とにX方向に隣り合って配置される。一方、一対の第二リード要素26c、26dはそれぞれ、第三隅部と第四隅部とにX方向に隣り合って配置される。
一対の第一リード要素26a、26bはそれぞれ、第一ワイヤ接続部260および第一埋込部261を有する。一対の第一リード要素26a、26b同士は、X方向に対称な構造を有する。このため、以下、一対の第一リード要素26aについて説明する。第一リード要素26bについては、適宜説明する。
第一リード要素26aの第一ワイヤ接続部260は、Z方向からの平面視で略矩形の板状部材であって、サスペンションワイヤ30Aの一端(下端)を挿通可能な第一貫通孔260aを有する。第一リード要素26bの第一貫通孔260aには、サスペンションワイヤ30Bの一端(下端)が挿通される。
第一埋込部261は、第一ワイヤ接続部260から、X方向−側へ延在する。第一埋込部261の基端部は、第一段部263aを介して第一ワイヤ接続部260に接続される。
第一段部263aは、第一ワイヤ接続部260に近づくほどZ方向−側に向かう方向に傾斜する。本実施形態の場合、第一段部263aは、ベース部材25に埋め込まれる。なお、第一段部263aは、図示の場合に限定されず、たとえば、Z方向に平行であってもよい。
すなわち、第一段部263aは、第一本体要素261aおよび第一ワイヤ接続部260に直交してもよい。以上のような構成により、第一ワイヤ接続部260は、第一埋込部261よりもZ方向−側に位置する。
第一リード要素26aは、ベース部材25において第一隅部に配置される。この状態で、第一埋込部261および第一段部263は、ベース部材25に埋め込まれる。
第一リード要素26aの第一ワイヤ接続部260は、ベース部材25から露出した状態で、ベース部材25における第一隅部のリード配置空間256に配置される。なお、本実施形態の場合、第一ワイヤ接続部260の一部もベース部材25に埋め込まれる。このように、第一ワイヤ接続部260は、少なくとも一部が、ベース部材25から露出していればよい。
一方、第一リード要素26bは、ベース部材25において第二隅部に配置される。この状態で、第一リード要素26bの第一埋込部261および第一段部263aは、ベース部材25に埋め込まれる。
第一リード要素26bの第一ワイヤ接続部260は、ベース部材25から露出した状態で、ベース部材25における第二隅部のリード配置空間256に配置される。
一対の第二リード要素26c、26dはそれぞれ、第二ワイヤ接続部265(ワイヤ接続部ともいう。)、第二埋込要素266a、266b、および端子部268を有する。一対の第二リード要素26c、26d同士は、X方向に対称な構造を有する。このため、以下、一対の第二リード要素26cについて説明する。第二リード要素26dについては、適宜説明する。
第二ワイヤ接続部265は、Z方向からの平面視で略矩形の板状部材であって、サスペンションワイヤ30Cの一端(下端)を挿通可能な第二貫通孔265aを有する。なお、第二リード要素26dの第二貫通孔265aには、サスペンションワイヤ30Dの一端(下端)が挿通される。
第二埋込部266は、第二埋込要素266aおよび第二埋込要素266bを有する。第二埋込要素266aは、第二ワイヤ接続部265からY方向+側に延在する。第二埋込要素266aの基端部は、第二段部267aを介して、第二ワイヤ接続部265に連続する。
第二埋込要素266bは、第二ワイヤ接続部265からX方向+側に延在する。第二埋込要素266bの基端部は、第二段部267bを介して、第二ワイヤ接続部265に連続する。なお、第二リード要素26dの場合、第二埋込要素266bは、第二ワイヤ接続部265からX方向−側に延在する。
第二段部267a、267bはそれぞれ、第二ワイヤ接続部265に近づくほどZ方向−側に向かう方向に傾斜する。なお、第二段部267a、267bはそれぞれ、図示の場合に限定されず、たとえば、Z方向に平行であってもよい。
すなわち、第二段部267a、267bは、第二埋込部266aおよび第二ワイヤ接続部265に直交してもよい。上述のように構成することにより、第二ワイヤ接続部265は、第二埋込部266よりもZ方向−側に位置する。
端子部268は、第二埋込要素266bの先端部から、Z方向−側へ略直角に折れ曲がる。
第二リード要素26cは、ベース部材25において第三隅部に配置される。この状態で、第二リード要素26cの第二埋込部266および第二段部267a、267bは、ベース部材25に埋め込まれる。
第二リード要素26cの第二ワイヤ接続部265は、ベース部材25から露出した状態で、ベース部材25における第三隅部のリード配置空間256に配置される。また、第二リード要素26cの端子部268は、第三隅部におけるベース部材25の裏面から外部に突出する。なお、端子部268がベース部材25から突出する位置は、ベース部材25の裏面においてY方向−側の第二ベース脚部258よりもY方向−側である(図21B参照)。
一方、第二リード要素26dは、ベース部材25において第四隅部に配置される。この状態で、第二リード要素26dの第二埋込部266および第二段部267a、267bは、ベース部材25に埋め込まれる。また、第二リード要素26dの端子部268は、第四隅部におけるベース部材25の裏面から外部に突出する。なお、端子部268がベース部材25から突出する位置は、ベース部材25の裏面においてY方向−側の第二ベース脚部258よりもY方向−側である(図21B参照)。
第二リード要素26dの第二ワイヤ接続部265は、ベース部材25から露出した状態で、ベース部材25における第四隅部のリード配置空間256に配置される。なお、本実施形態の場合、第二ワイヤ接続部265の一部もベース部材25に埋め込まれる。このように、第二ワイヤ接続部265は、少なくとも一部が、ベース部材25から露出していればよい。
[端子部材について]
端子部材27は、図20B、図22に示すように、たとえばベリリウム銅、ニッケル銅、ステンレスなどの導電性材料からなる板状部材である。端子部材27は、コイル用端子部材271、およびホール素子用端子部材272を有する。
コイル用端子部材271は、OISコイル22A〜22Dに電力を供給する。このようなコイル用端子部材271は、複数(本実施形態の場合、4個)のコイル用端子要素271a〜271d(第一端子部材ともいう。)を有する。コイル用端子要素271a〜271dはそれぞれ、対応するOISコイル22A〜22Dに接続される。なお、コイル用端子要素271a〜271dのうちのコイル用端子要素271b、271dは、電源装置の正極に接続される第一端子対を構成する。一方、コイル用端子要素271a〜271dのうちのコイル用端子要素271a、271cは、電源装置の負極に接続される第一端子対を構成する。したがって、端子部材27は、第一端子対を二組有する。
一方、ホール素子用端子部材272は、ホール素子23A、23Bへの信号の入力、または、ホール素子23A、23Bからの信号の出力のための端子である。ホール素子用端子部材272は、複数(本実施形態の場合、8個)のホール素子用端子要素272a〜272h(第二端子部材ともいう。)を有する。ホール素子用端子要素272a〜272hはそれぞれ、対応するホール素子23A、23Bに接続される。
コイル用端子要素271a〜271dおよびホール素子用端子要素272a〜272hは、図22A、図22B、および図23に示す端子要素270Aと同様の基本構造を有する。コイル用端子要素271a〜271dおよびホール素子用端子要素272a〜272hはそれぞれ、端子要素270Aにおける埋込部2701の構造を適宜変更した構造を有する。このため、以下、図22Aおよび図22Bを参照して端子要素270Aの構造について説明する。
端子要素270Aは、全体が略L字の板状部材であって、埋込部2701、第一接続部2702、および第二接続部2703を有する。
埋込部2701は、ベース部材25に埋め込まれる部分である。埋込部2701の形状は、特に限定されない。埋込部2701は、第一接続部2702と第二接続部2703とを連続している。埋込部2701は、第一接続部2702に近い側から順に、平板部2704、および段部2705を有する。
平板部2704は、第一接続部2702の基端部(Z方向+側であって図22Aおよび図22Bの上端部)に連続する。
このような平板部2704の形状は、第二接続部2703が接続される相手部材(具体的には、コイル基板21の第一ランド211a〜211hおよび第二ランド212a〜212d)の位置に応じて適宜決定される。
段部2705は、平板部2704の第一端部(図22Aおよび図22Bの左端部)からZ方向+側に折れ曲がって設けられる。本実施形態の場合、段部2705のZ方向+側の端部(図22Aおよび図22Bの上端部)の位置は、コイル用端子要素271a〜271dおよびホール素子用端子要素272a〜272hの間で同じである。
第一接続部2702は、たとえば、センサ基板に設けられた外部装置(電源装置、制御装置など)に接続される部分である。このような第一接続部2702は、平板部2704の第二端部(図22Aおよび図22Bの左端部)から、Z方向−側へ延在する。
したがって、第一接続部2702と平板部2704とは、互いに直交する。本実施形態の場合、第一接続部2702の構造は、コイル用端子要素271a〜271d同士で同じである。ただし、第一接続部2702の構造は、コイル用端子要素271a〜271d同士で相違してもよい。
組付状態において、第一接続部2702の先端側(Z方向−側であって図22Aおよび図22Bの下端側)の半部は、ベース部材25から露出する。一方、第一接続部2702の基端側(Z方向+側であって図22Aおよび図22Bの上端側)の半部は、ベース部材25に埋め込まれる。
第二接続部2703は、コイル基板21(具体的には、OISコイル22A〜22D、ホール素子23A、23Bなど)に接続される部分である。第二接続部2703は、Z方向における平面視で略矩形の板状部材であって、XY平面に沿う状態で設けられる。第二接続部2703は、中央部に、接続用貫通孔2706(端子側貫通孔ともいう。)を有する。接続用貫通孔2706の内径は、ベース26の第一貫通孔250a〜250hおよび第二貫通孔251a〜251dの内径よりも小さい(図21B、図23参照)。
第二接続部2703の第一端部(図22Aおよび図22Bの左端部)は、埋込部2701の段部2705におけるZ方向+側の端部に連続する。組付状態において、第二接続部2703は、ベース部材25の貫通孔250A(具体的には、第一貫通孔250a〜250hおよび第二貫通孔251a〜251d)における端子用貫通孔2501に配置される(図21Aおよび図23参照)。組付状態において、第二接続部2703の表面は、ベース部材25の表面から露出する。
本実施形態の場合、以上のような端子要素270Aと同様の基本構造を有するコイル用端子要素271a〜271dが、ベース部材25のY方向−側の端部に並んで配置される。具体的には、ベース部材25のY方向−側の端部において、X方向−側からコイル用端子要素271a〜271dの順に配置される。
コイル用端子要素271a〜271dの第一接続部2702は、ベース本体25aの裏面におけるY方向−側の端部から外部に突出(露出)している(図21B参照)。具体的には、コイル用端子要素271a〜271dの第一接続部2702は、ベース本体25aの裏面において、Y方向−側の第二ベース脚部258よりもY方向−側の部分から外部に突出(露出)している。
コイル用端子要素271a〜271dの第二接続部2703はそれぞれ、後述するはんだ28を介してコイル基板21の第二ランド212a〜212dに接続される。これによりコイル用端子要素271a〜271dは、コイル基板21に保持されたOISコイル22A〜22Dのうちの何れかのOISコイルに接続される。なお、コイル用端子要素271a〜271dと、コイル基板21の第二ランド212a〜212dとの接続関係について図26に示すとおりである。
一方、以上のような端子要素270Aと同様の基本構造を有するホール素子用端子要素272a〜272hが、ベース部材25のY方向+側の端部に並んで配置される。具体的には、ベース部材25のY方向+側の端部において、X方向−側からホール素子用端子要素272a〜272hの順に配置される。
ホール素子用端子要素272a〜272hの第一接続部2702は、ベース本体25aの裏面におけるY方向+側の端部から外部に突出(露出)している(図21B参照)。具体的には、ホール素子用端子要素272a〜272hの第一接続部2702は、ベース本体25aの裏面において、Y方向+側の第二ベース脚部258よりもY方向+側の部分から外部に突出(露出)している。
本実施形態の場合、コイル用端子要素271a〜271dおよびホール素子用端子要素272a〜272hの第一接続部2702が、ベース本体25aの裏面から突出しているため、ベース本体25aの周面とカバー4の内面との対向面の面積を大きくできる。このような対向面は、カバー4とベース本体25との接着面として利用される。接着面の面積が増えることにより、カバー4とベース本体25との結合が強固になる。また、カバー4とベース本体25との当接面が増えるため、カバー4を押圧するような外力に対する剛性が向上する。
ホール素子用端子要素272a〜272hの第二接続部2703はそれぞれ、後述するはんだ28を介してコイル基板21の第一ランド211a〜211hに接続される。これによりホール素子用端子要素272a〜272hは、コイル基板21に保持されたホール素子23A、23Bのうちの何れかのホール素子に接続される。なお、ホール素子用端子要素272a〜272hと、コイル基板21の第一ランド211a〜211hとの接続関係については図26に示すとおりである。
[OIS固定部の組み立てについて]
前述のような構成を有するOIS固定部20の組み立て作業において、コイル基板21とベース部材25とをでき的に接続する方法について、図23を参照して説明する。
まず、リード26および端子部材27(コイル用端子要素271a〜271d、ホール素子用端子要素272a〜272h)がインサート成形されたベース部材25の上面に、コイル基板21を配置する。この際、ベース16の第一凸部252をコイル基板21の第一切欠21cに係合させるとともに、第二凸部253をコイル基板21の第二切欠21dに係合させる。また、ベース部材25の表面とコイル基板21の裏面とを、接着剤により仮止めする。これにより、組付作業における、ベース部材25とコイル基板21との分離が防止される。
この状態で、ホール素子用端子要素272a〜272hの第二接続部2703、コイル基板21の第一ランド211a〜211h、およびベース部材25の第一貫通孔250a〜250hがそれぞれ、Z方向に対向する。また、コイル用端子要素271a〜271dの第二接続部2703、コイル基板21の第二ランド212a〜212d、およびベース部材25の第二貫通孔251a〜251dがそれぞれ、Z方向に対向する。
以下、ホール素子用端子要素272a〜272hおよびコイル用端子要素271a〜271dと、コイル基板21の第一ランド211a〜211hおよび第二ランド212a〜212dとの接続方法について、図23の端子要素270Aおよびランド201Aを例として説明する。
端子要素270A(具体的には、ホール素子用端子要素272a〜272hおよびコイル用端子要素271a〜271d)の第二接続部2703と、コイル基板21のランド201A(具体的には、第一ランド211aおよび第二ランド212a〜212d)とがZ方向に対向した状態で、ベース部材25の貫通孔250A(具体的には、第一貫通孔250a〜250hおよび第二貫通孔251a〜251d)の一端側(Z方向+側)の開口部は、ランド201Aにより塞がれる。これにより、貫通孔250Aの内側に、はんだ用空間2500が形成される。
はんだ用空間2500は、貫通孔250Aの他端側(Z方向−側)のみが開口し、それ以外の部分は、貫通孔250Aの内周面、端子要素270Aの第二接続部2703、およびランド201Aにより囲まれている。このような構成は、はんだ28の流出防止に効果的である。
つぎに、貫通孔250Aの他端側の開口部からはんだ用空間2500に、ディスペンサなどによりはんだ28を供給する。
固まった状態のはんだ28は、接続部28aおよび頭部28bを有する。接続部28aは、第二接続部2703における接続用貫通孔2706の内側に配置される。
接続部28aは、略円柱状であって、外周面が、接続用貫通孔2706の内周面に接合される。接続部28aの一端面(Z方向+側の面)は、ランド201Aに接合される。これにより、端子要素270Aとランド201Aとが、電気的に接続される。
頭部28bは、接続部28aのZ方向−側に設けられ、第二接続部2703におけるはんだ用貫通孔2502の内側に配置される。頭部28bは、第二接続部2703よりもZ方向−側に配置され、接続用貫通孔2706を通過できない程度の大きさを有する。頭部28bのZ方向+側の端部は、第二接続部2703の裏面(Z方向−側の面)における接続用貫通孔2706の周囲に接合される。この構成により、コイル基板21がベース部材25に対して確実に固定される。
つぎに、はんだ用空間2500における頭部28b以外の部分に、ディスペンサなどにより樹脂29を供給する。樹脂29は、たとえば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂である。本実施形態の場合、樹脂29は、貫通孔250Aにおける第二段部2505よりもZ方向+側の部分に隙間なく充填される。
第二段部2505は、固まる前の樹脂29が、貫通孔250Aの他端側(Z方向−側)の開口部から流出することを防ぐのに効果的である。
樹脂29は、はんだ28の頭部28bが外部に露出しないように、Z方向−側から頭部28bを覆っている。このような樹脂29は、はんだ28の屑(はんだボールともいう。)やフラックスの屑などが、貫通孔250Aの他端側(Z方向−側)の開口部から、撮像素子の受光面(表面であって、Z方向+側の面)に落下することを防ぐのに効果的である。また、樹脂29は、はんだ28による乱反射の防止にも効果的である。
[OIS可動部とOIS固定部との組み立てについて]
以上のような構成を有するOIS可動部10とOIS固定部20とを組み合わせて、レンズ駆動装置1を組み立てる場合、サスペンションワイヤ30A、30Bの他端(上端)がそれぞれ、上側バネ要素13aの一対のワイヤ固定部130a、130bに挿通され、はんだにより固定される。
また、サスペンションワイヤ30C、30Dの他端(上端)がそれぞれ、上側バネ要素13bの一対のワイヤ固定部130a、130bに挿通され、はんだにより固定される。
一方、サスペンションワイヤ30A、30Bの一端(下端)は、第一リード要素26a、26bにおける第一ワイヤ接続部260の第一貫通孔260aに挿通され、はんだにより固定される。
また、サスペンションワイヤ30C、30Dの一端(下端)は、第二リード要素26c、26dにおける第二ワイヤ接続部265の第二貫通孔265aに挿通され、はんだにより固定される。
また、ベース本体25aのリード配置空間256においてベース脚部257により囲まれた部分に接着剤を塗布することにより、ベース本体25aとカバー4とを固定する。上記接着剤は、第一リード要素26a、26bの第一ワイヤ接続部260の裏面および第二リード要素26c、26dの第二ワイヤ接続部265の裏面にも塗布される。この状態において、第一ワイヤ接続部260および第二ワイヤ接続部265が、アンカーとして機能するため、カバー4をベース本体25aに取り付ける際の接着強度および耐落下衝撃性が向上する。
以上のようにして、OIS可動部10は、サスペンションワイヤ30A〜30Dにより、光軸直交面内での揺動可能にOIS固定部20に支持される。
レンズ駆動装置1において振れ補正を行う場合には、OISコイル22A〜22Dに通電する。OISコイル22A〜22Dに通電すると、マグネット部125の磁界とOISコイル22A〜22Dに流れる電流との相互作用により、OISコイル22A〜22Dにローレンツ力が生じる(フレミング左手の法則)。この構成が、OISアクチュエータ(単にアクチュエータともいう。)である。
ローレンツ力の方向は、OISコイル22A〜22Dの長辺部分における磁界の方向(つまりZ方向)と電流の方向(つまりU方向またはV方向)に直交する方向(つまりV方向またはU方向)である。OISコイル22A〜22Dは固定されているので、永久磁石125A〜125Dに反力が働く。この反力がOIS用ボイスコイルモータの駆動力となり、マグネット部125を有するOIS可動部10が光軸直交面内で揺動し、振れ補正が行われる。
レンズ駆動装置1において自動ピント合わせを行う場合には、AF用コイル部111に通電する。AF用コイル部111に通電すると、マグネット部125の磁界とAF用コイル部111に流れる電流との相互作用により、AF用コイル部111にローレンツ力が生じる。
ローレンツ力の方向は、磁界の方向とAF用コイル部111に流れる電流の方向に直交する方向(つまり、Z方向)である。マグネット部125は固定されているので、AF用コイル部111に反力が働く。
この反力がAF用ボイスコイルモータの駆動力となり、AF用コイル部111を有するAF可動部11がZ方向(光軸方向)に移動し、ピント合わせが行われる。
[本実施形態のまとめ]
以上のように本実施形態に係るレンズ駆動装置1は、OIS固定部20(固定部ともいう。)と、OIS固定部20から光軸の方向に離間して設けられ、光軸の方向に直交する方向への変位可能に固定部に支持されたOIS可動部10(可動部ともいう。)と、OIS可動部10を光軸の方向に直交する方向に変位させるアクチュエータと、を備え、OIS固定部20は、アクチュエータのOISコイル22A〜22Dを保持するコイル基板21と、被導電性材料からなり、コイル基板21の裏側に設けられたベース部材25であって、表面から裏面へと貫通する貫通孔250A(第一貫通孔250a〜250hおよび後述する第二貫通孔251a〜251d)を有するベース部材25と、導線性材料からなり、一部がベース部材25に埋め込まれた端子部材27であって、外部装置に接続される第一接続部2702、およびコイル基板21に接続される第二接続部2703を有する端子部材27と、を備え、第二接続部2703とコイル基板21とが、貫通孔250Aの内側に設けられたはんだ28により接続されている。
[本実施形態の作用・効果について]
以上のような構成を有する本実施形態のレンズ駆動装置1によれば、レンズ駆動装置1の低背化を図れる。すなわち、本実施形態の場合、コイル基板21に保持されたOISコイル22A〜22Dおよびホール素子23A、23Bと外部装置とを接続するための端子部材27(コイル用端子部材271およびホール素子用端子部材272)が、ベース部材25に埋め込まれている。このため、前述の特許文献1に記載された従来技術のようなFPCを省略できる。この結果、省略したFPCの厚さ寸法だけ、OIS固定部の厚さ寸法を小さくして、レンズ駆動装置1の低背化を図れる。また、このような構成は、FPCを省略できるため、部品点数を削減できる。さらに、このような構成は、FPCを省略できるため、FPCに関する組立作業が不要となり、レンズ駆動装置の組立作業効率を向上できる。
また、前述したように、はんだ用空間2500は、第一貫通孔250aの他端側(Z方向−側)のみが開口し、それ以外の部分は、第一貫通孔250aの内周面および第一ランド211aにより囲まれている。このような構成は、はんだ28の流出防止に効果的である。
さらに、本実施形態の場合、樹脂29が、はんだ28の頭部28bが外部に露出しないように、Z方向−側から頭部28bを覆っている。このような樹脂29は、はんだ28の屑(はんだボールともいう。)やフラックスの屑などが、貫通孔250Aの他端側(Z方向−側)の開口部から、撮像素子の受光面(表面であって、Z方向+側の面)に落下することを防ぐのに効果的である。また、樹脂29は、はんだ28による乱反射の防止にも効果的である。
また、本実施形態によれば、サスペンションワイヤ30の有効長を確保できる。すなわち、本実施形態の場合、サスペンションワイヤ30の一端(下端)が、ベース部材25の四隅に露出した第一リード要素26a、26bの第一ワイヤ接続部260および第二リード要素26c、26dの第二ワイヤ接続部265に固定される。このため、前述した特許文献1のように、サスペンションワイヤ30の一端(下端)が、ベース部材25よりもOIS可動部10に近い位置(つまり、Z方向+側)に配置された部材(たとえばコイル基板21など)に固定される構造と比べて、サスペンションワイヤ30の有効長を長くできる。
特に、本実施形態の場合、リード26における第一ワイヤ接続部260および第二ワイヤ接続部265が、ベース部材25に埋め込まれた第一リード本体261および第二リード本体266よりもOIS可動部10から遠い位置(つまりZ方向−側)に配置される。したがって、第一ワイヤ接続部260および第二ワイヤ接続部265が、第一リード本体261および第二リード本体266とZ方向において同じ位置にある構造と比べて、サスペンションワイヤ30の有効長を長くできる。
また、このようなリード26の構造によれば、第一リード本体261および第二リード本体266をベース部材25の内部に完全に埋め込んだ状態で、第一ワイヤ接続部260および第二ワイヤ接続部265をOIS可動部10から遠い位置に配置できる。このため、リード26のベース部材25に対する結合強度の向上を図りつつ、サスペンションワイヤ30の有効長を長くできる。
以上のように、本実施形態のレンズ駆動装置1によれば、サスペンションワイヤ30の有効長を確保できるため、サスペンションワイヤ30の金属疲労などによる破断を抑制することができるので、レンズ駆動装置1の信頼性が向上する。
また、上述のようなカメラモジュールAは、製造工程で付着した紛状物質などを除去するために、図2に示すような組立状態において洗浄される。本発明者の新たな知見によれば、このような洗浄の際、ダンパ材15が、Z方向+側に移動して、ストッパ凸部121の先端面121bに付着することがあった。
本実施形態のレンズ駆動装置1によれば、上述のようなダンパ材15のストッパ凸部121の先端面121bへの付着を防止できる。すなわち、本実施形態のレンズ駆動装置1の場合、ストッパ凸部121が、側面に流れ止め部121aを有する。このような流れ止め部121aは、ストッパ凸部121の側面において、ダンパ材15がZ方向+側に移動した場合の経路となる面に設けられるため、ダンパ材15がストッパ凸部121の側面を、たとえば図11の矢印αの方向につたってZ方向+側に変位することの抵抗となる。この結果、ダンパ材15が、ストッパ凸部121の先端面121bに付着しにくくなる。
[付記]
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
上述の実施形態では、カメラモジュールAを備えるカメラ搭載装置の一例として、カメラ付き携帯端末であるスマートフォンMを挙げて説明したが、本発明は、情報機器または輸送機器であるカメラ搭載装置に適用できる。情報機器であるカメラ搭載装置とは、カメラモジュールとカメラモジュールで得られた画像情報を処理する制御部を有する情報機器であり、たとえばカメラ付き携帯電話機、ノート型パソコン、タブレット端末、携帯型ゲーム機、webカメラ、カメラ付き車載装置(たとえば、バックモニター装置、ドライブレコーダー装置)を含む。また、輸送機器であるカメラ搭載装置とは、カメラモジュールとカメラモジュールで得られた画像を処理する制御部を有する輸送機器であり、例えば自動車を含む。
図24A、図24Bは、車載用カメラモジュールVC(Vehicle Camera)を搭載するカメラ搭載装置としての自動車Vを示す図である。図24Aは自動車Vの正面図であり、図24Bは自動車Vの後方斜視図である。自動車Vは、車載用カメラモジュールVCとして、実施の形態で説明したカメラモジュールAを搭載する。図24A、図24Bに示すように、車載用カメラモジュールVCは、たとえば前方に向けてフロントガラスに取り付けられたり、後方に向けてリアゲートに取り付けられたりする。この車載用カメラモジュールVCは、バックモニター用、ドライブレコーダー用、衝突回避制御用、自動運転制御用等として使用される。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
本発明に係るレンズ駆動装置、カメラモジュール、およびカメラ搭載装置は、たとえば、スマートフォン、携帯電話機、デジタルカメラ、ノート型パソコン、タブレット端末、携帯型ゲーム機、車載カメラなどの薄型のカメラ搭載装置に搭載できる。
A カメラモジュール
M スマートフォン
1 レンズ駆動装置
10 OIS可動部
11 AF可動部
110 レンズホルダ
110a レンズ収容部
110b 上側フランジ
110c 下側フランジ
110d コイル巻線部
110e 上側突出部
110f、110h 上バネ固定部
110g、110i 上側ボス
110j 下側突出部
110k 下バネ固定部
110m 下側ボス
110n 絡げ部
111 AF用コイル部
12 AF固定部
12a マグネットホルダ
120a 円弧溝
120b マグネット覆い部
120c マグネット配置部
120d 下バネ固定部
120d1 下側ボス
120e1、120e2 上バネ固定部
120f1、120f2 上側ボス
120h1、120h2、120h3、120h4 ワイヤ挿通部
121、121A、121B、121C、121D ストッパ凸部
121a 流れ止め部
121b 先端面
121c 内側面
121d 中央内側面
121e 側方内側面
121f 外側面
121g 外側凹面
121h、121h1、121h2、121h3、121h4 ワイヤ対向面
121i、121i1、121i2、121i3、121i4 側方外側面
121k、121k1 第一対向面
121m、121m1 第二対向面
121n、121n1 ストッパ段部
121p、121p1 側方第一面
121q、121q1 側方第二面
121r、121r1 側方ストッパ段部
121s1 流れ止め凸部
121s2 側方流れ止め凸部
121t1 流れ止め凹溝
121t2 側方流れ止め凹溝
121u1 シボ形成部
121u2 側方シボ形成部
125 マグネット部
125A、125B、125C、125D 永久磁石
13 上側弾性支持部(上側板バネ)
13a、13b 上側バネ要素
130 外側固定部
130a、130b ワイヤ固定部
130c、130d 外側第一貫通孔
130e 外側第二貫通孔
131 内側固定部
131a 内側貫通孔
132 変位許容部
132a、132b 変位許容要素
132c、132d 蛇行部
14 下側弾性支持部(下側板バネ14)
14a1、14a2、14a3、14a4 外側固定部
140 外側貫通孔
14b 内側固定部
14c1、14c2、14c3、14c4 変位許容部
141 蛇行部
142 内側貫通孔
15 ダンパ材
20 OIS固定部
21 コイル基板
21a 面取り部
21b 開口
21c 第一切欠
21d 第二切欠
201A ランド
211a〜211h 第一ランド
212a〜212d 第二ランド
213A、213B ホール素子用ランド
213a〜213h ホール素子用ランド要素
22 OIS用コイル部
22A、22B、22C、22D OISコイル
23A、23B ホール素子
25 ベース部材
25a ベース本体
250 開口
250A 貫通孔
250a〜250h 第一貫通孔
2501 端子配置用貫通孔
2502 はんだ用貫通孔
2503 流れ止め用貫通孔
2504 第一段部
2505 第二段部
251a〜251d 第二貫通孔
2500 はんだ用空間
252 第一凸部
253 第二凸部
254a、254b ホール素子用凹部
255 リード用切欠部
256 リード配置空間
257 ベース脚部
258 第二ベース脚部
259 第一の補強リブ
26 リード
26a、26b 第一リード要素
260 第一ワイヤ接続部
260a 第一貫通孔
261 第一埋込部
263a 第一段部
26c、26d 第二リード要素
265 第二ワイヤ接続部
265a 第二貫通孔
266 第二埋込本体
266a、266b 第二埋込要素
267a、267b 第二段部
268 リード端子部
27 端子部材
271 コイル用端子部材
270A 端子要素
271a〜271d コイル用端子要素
2701 埋込部
2704 平板部
2705 段部
2702 第一接続部
2703 第二接続部
2706 接続用貫通孔
272 ホール素子用端子部材
272a〜272h ホール素子用端子要素
28 はんだ
28a 接続部
28b 頭部
29 樹脂
30 OIS用支持部(サスペンションワイヤ)
30A、30B、30C、30D サスペンションワイヤ
4 カバー
40 開口
41 天板部

Claims (10)

  1. 固定部と、
    前記固定部上に、前記固定部から光軸の方向に離間して設けられ、前記光軸の方向に直交する方向への変位可能な可動部と、
    前記可動部を前記光軸の方向に直交する方向に変位させるアクチュエータと、を備え、
    前記固定部は、
    前記アクチュエータのOISコイルを保持するコイル基板と、
    非導電性材料からなり、前記コイル基板の下方に設けられたベース部材であって、前記光軸の方向に貫通するベース側貫通孔を有する前記ベース部材と、
    導線性材料からなり、一部が前記ベース部材に埋め込まれた端子部材であって、外部端子となる第一接続部、および前記コイル基板に接続される第二接続部を有する前記端子部材と、を備え、
    前記光軸の方向からの平面視で、前記第二接続部と前記ベース側貫通孔とが重なるように配置され、前記第二接続部と前記コイル基板とが、前記ベース側貫通孔の内側に設けられたはんだにより接続されている、
    レンズ駆動装置。
  2. 前記ベース側貫通孔の内側に、前記はんだを下方から覆う樹脂部材が設けられている、請求項1に記載のレンズ駆動装置。
  3. 前記ベース側貫通孔は、内周面に段部を有し、
    前記樹脂部材は、前記ベース側貫通孔の内側において前記段部よりも上方に配置されている、請求項2に記載のレンズ駆動装置。
  4. 前記端子部材は、前記第二接続部に、端子側貫通孔を有し、
    前記コイル基板は、下面に基板側接続部を有し、
    前記光軸の方向からの平面視で、前記ベース側貫通孔、前記端子側貫通孔、および前記基板側接続部が重なるように配置されている、請求項1〜3の何れか一項に記載のレンズ駆動装置。
  5. 前記第二接続部は、前記ベース側貫通孔の上端部に配置され、前記第二接続部の上面は、前記ベース部材の上面と同一面上に位置する、請求項1〜4の何れか一項に記載のレンズ駆動装置。
  6. 前記端子部材が、前記OISコイルに接続される複数の第一端子部材と、前記アクチュエータを構成するホール素子に接続される複数の第二端子部材とからなり、
    前記光軸の方向からの平面視で、前記複数の第一端子部材が、前記ベース部材における一方の半部に設けられ、前記複数の第二端子部材が、前記ベース部材における他方の半部に設けられている、請求項1〜5の何れか一項に記載のレンズ駆動装置。
  7. 前記光軸の方向からの平面視で、前記ホール素子が、前記コイル基板における一方の半部に保持されている、請求項6に記載のレンズ駆動装置。
  8. 前記OISコイルは、前記コイル基板の四隅に保持され、
    対角に配置された一対のOISコイル同士が、接続され、
    前記端子部材は、電源の正極に接続される前記第一端子部材、および前記電源の負極に接続される前記第一端子部材からなる第一端子対を二組有し、
    一方の対角に配置された前記一対のOISコイルが、前記二組の第一端子対のうちの一方の第一端子対に接続され、他方の対角に配置された前記一対のOISコイルが、前記二組の第一端子対のうちの他方の第一端子対に接続されている、請求項6または7に記載のレンズ駆動装置。
  9. 請求項1〜8のいずれか一項に記載のレンズ駆動装置と、
    可動部にレンズバレルを介して保持されるレンズ部と、
    前記レンズ部により結像された被写体像を撮像する撮像部と、を備えるカメラモジュール。
  10. 情報機器または輸送機器であるカメラ搭載装置であって、
    請求項9に記載のカメラモジュールと、
    前記カメラモジュールで得られた画像情報を処理する制御部と、を備えるカメラ搭載装置。
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