JP4438098B2 - Manufacturing method of lens driving device - Google Patents
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Description
本発明は、カメラ付き携帯電話のカメラなど、比較的小型のカメラ等に用いられるレンズの駆動装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a lens driving device used in a relatively small camera such as a camera-equipped mobile phone camera.
カメラが搭載された携帯電話では、片手で携帯電話を持って自己の顔やその他の近接位置となる被写体を撮影する場合が多い。このため、この種のカメラに用いられる撮影レンズ系は、接写撮影機能を保有しているものが多い。このような接写撮影機能を有する撮影レンズ系の場合、通常の撮影を行うときのレンズ位置と接写撮影すなわちマクロ撮影を行うときのレンズ位置が異なるものとなる。すなわち、接写撮影時のレンズ位置は、通常撮影時のレンズ位置よりも僅かに一定の距離だけ被写体側に近づけた位置になる。このため、この種の撮影レンズ系では、レンズ位置を通常の撮影位置とマクロ撮影位置との間で移動させるための駆動機構を備え、スイッチの切り換えによって駆動機構を駆動し、上述の2点の撮影位置の間をレンズが移動するようになっている。 In many cases, a mobile phone equipped with a camera holds a mobile phone with one hand and shoots the subject's own face or other close-up subject. For this reason, many photographic lens systems used in this type of camera have a close-up photographing function. In the case of a photographing lens system having such a close-up photographing function, the lens position when performing normal photographing differs from the lens position when performing close-up photographing, that is, macro photographing. That is, the lens position during close-up photography is a position that is closer to the subject side by a slightly fixed distance than the lens position during normal photography. For this reason, this type of photographic lens system includes a drive mechanism for moving the lens position between the normal photographic position and the macro photographic position, and drives the drive mechanism by switching the switch. The lens moves between shooting positions.
一方、小型のカメラにおいては、機器の小型化、軽量化などの理由から、電磁力をレンズ駆動に直接利用し、レンズを移動させる形式のレンズ駆動装置が搭載されている(たとえば、特許文献1、特許文献2参照)。 On the other hand, in a small camera, a lens driving device of a type that moves the lens by directly using electromagnetic force for driving the lens is mounted for reasons such as downsizing and weight reduction of the device (for example, Patent Document 1). , See Patent Document 2).
従来の小型カメラ、特に携帯電話のカメラ部は、直径10mm程度ときわめて小さく、電磁部品、たとえばヨークやコイルを挿入して接着固定する際、ハンドリングがしづらく、ケース体内での位置ずれが生じやすくなっている。超小型の電磁部品に位置ずれが生じると、レンズ位置を移動させるための駆動機構が動作不良となり、最悪の場合には、レンズ位置の切り替えが行えなくなる。 A conventional small camera, particularly a camera part of a mobile phone, has a very small diameter of about 10 mm, and is difficult to handle when electromagnetic parts such as a yoke or a coil are inserted and fixed, and the position within the case is likely to shift. It has become. If a position shift occurs in the ultra-small electromagnetic component, the drive mechanism for moving the lens position becomes defective, and in the worst case, the lens position cannot be switched.
また、従来の携帯電話のレンズ駆動装置においては、超小型部品をケース体等に固定させる際に接着剤を使用しているので、接着剤が固定するまでに部品同士がずれてしまい、位置ずれ状態で固定してしまうことが生じている。さらに、ケース体の狭い部分に、接着剤を塗布するディスペンサを入れて塗布作業を行う必要があり、作業性がきわめて悪くなっている。 In addition, in conventional cellular phone lens driving devices, an adhesive is used when fixing ultra-compact parts to a case body, etc., so the parts are misaligned before the adhesive is fixed, and the position shifts. It has been fixed in a state. Furthermore, it is necessary to put a dispenser for applying an adhesive in a narrow part of the case body to perform the application work, and the workability is extremely deteriorated.
また、接着固定の際の接着剤には、通常、紫外線硬化型の接着剤を用いるが、狭い範囲での塗布が難しく、接着剤を浸透させがたい上に、紫外線が接着させようとする部品の裏側にまで回り込みがたいという問題がある。この結果、作業性が劣り、コスト上昇につながっていると共に部品の固定が不安定となり品質不良の増加につながっている。 In addition, an ultraviolet curable adhesive is usually used as an adhesive for adhesive fixing, but it is difficult to apply in a narrow range, and it is difficult for the adhesive to penetrate, and parts to which ultraviolet rays are to be bonded There is a problem that it is difficult to wrap around to the back side. As a result, workability is inferior, leading to an increase in cost, and fixing of parts becomes unstable, leading to an increase in quality defects.
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであり、部品、特に超小型部品の位置ずれを防止できると共に作業性を改善できるレンズ駆動装置を提供することを目的とする。また、他の発明は、製造工程の時間を短縮できるレンズ駆動装置の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a lens driving device that can prevent positional displacement of components, particularly micro components, and can improve workability. Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a lens driving device that can shorten the time of the manufacturing process.
上述の目的を達成するため、本発明は、以下のものを提供する To achieve the above object, the present invention provides the following:
(1) レンズを備えたレンズホルダと、前記レンズホルダをレンズの光軸方向に移動させるとともに、前記レンズホルダを保持する固定体と、を有するレンズ駆動装置の製造方法において、前記固定体は、前記レンズホルダを内部に収納するケース体によって構成するとともに、前記ケース体を少なくとも2つに分割可能に構成してそれぞれをケース半体とし、前記レンズホルダを前記一方のケース半体に設けられた移動限界としての当接部に当接させるとともに、前記他方のケース半体に設けられた移動限界としての当接部と前記レンズホルダとの間にスペーサを挟持するように前記一方のケース半体と前記他方のケース半体とを固定し、その後に前記スペーサが抜き取られることを特徴とするレンズ駆動装置の製造方法。 (1) In a method for manufacturing a lens driving device, comprising: a lens holder provided with a lens; and a fixed body that moves the lens holder in the optical axis direction of the lens and holds the lens holder. The lens holder is configured by a case body that accommodates the lens holder therein, and the case body is configured to be divided into at least two parts, each of which is a case half, and the lens holder is provided in the one case half The one case half so as to be brought into contact with a contact portion as a movement limit, and a spacer is sandwiched between the lens holder and the contact portion as a movement limit provided in the other case half And the other case half, and after that, the spacer is pulled out.
本発明によれば、本発明のレンズ駆動装置の製造方法は、レンズ駆動装置のケース体を少なくとも2つに分割可能に構成してそれぞれをケース半体とし、レンズホルダを一方のケース半体に設けられた移動限界としての当接部に当接させると共に、他方のケース半体に設けられた移動限界としての当接部とレンズホルダとの間にスペーサを狭持するように(例えば一方のケース半体と他方のケース半体とを光軸方向に相対移動させた後)、一方のケース半体と他方のケース半体とを固定し、その後にスペーサが抜き取られる。 According to the present invention, the method for manufacturing a lens driving device according to the present invention is configured such that the case body of the lens driving device can be divided into at least two parts, each of which is a case half, and the lens holder is one case half. A contact portion as a movement limit provided and a spacer between the contact portion as a movement limit provided in the other case half and the lens holder (for example, one After the case half and the other case half are relatively moved in the optical axis direction), one case half and the other case half are fixed, and then the spacer is extracted.
この発明では、スペーサを配置した後、抜き取ることで、移動体の移動距離を一定の間隔に確実に設定したレンズ駆動装置を得ることができるため、隙間の調整作業が不要となり、製造工程の時間が短縮される。また、移動体の移動距離を一定の間隔に確実に設定したレンズ駆動装置を得ることができるため、このレンズ駆動装置を購入して、カメラ付き携帯機器を製造する者にとって生産しやすいものとなると共に、安定した品質のカメラ付き携帯機器が製造されることとなる。 In this invention, since the lens driving device in which the moving distance of the moving body is reliably set at a constant interval can be obtained by arranging and removing the spacer after the spacer is arranged, the adjustment work of the gap becomes unnecessary, and the manufacturing process time Is shortened. In addition, since a lens driving device can be obtained in which the moving distance of the moving body is set at a certain interval, the lens driving device can be purchased and easily produced by a person who manufactures a portable device with a camera. At the same time, a portable device with a camera of stable quality is manufactured.
(2) 前記スペーサには少なくとも1つの貫通孔が形成されるとともに、当該貫通孔に抜取り部材が通され、前記抜取り部材を引くことによって前記スペーサが抜き取られることを特徴とするレンズ駆動装置の製造方法。 (2) Manufacturing of a lens driving device, wherein at least one through-hole is formed in the spacer, a drawing member is passed through the through-hole, and the spacer is drawn by pulling the drawing member. Method.
本発明によれば、上述したスペーサには少なくとも1つの貫通孔が形成されるとともに、例えば糸などの当該貫通孔に抜取り部材が通され、その抜取り部材を引くことによってスペーサが抜き取られることとしたので、作業性を改善することができ、ひいては製造時間を短縮することができる。 According to the present invention, at least one through-hole is formed in the spacer described above, and the extraction member is passed through the through-hole such as a thread, and the spacer is extracted by pulling the extraction member. Therefore, workability can be improved, and as a result, manufacturing time can be shortened.
ここで、「抜取り部材を引く」とは、例えば、抜取り部材が糸である場合には、貫通孔に通された糸であって、先端にこぶが形成された糸を引くことが考えられる。また、貫通孔を2個形成し、1本の糸をこれら2個の貫通孔に通し、糸の両端を引くことが考えられる。その他、抜取り部材を引く態様の如何は問わない。 Here, “pulling the extraction member” means that, for example, when the extraction member is a thread, it is considered to pull a thread that is passed through the through hole and has a knot formed at the tip. It is also conceivable to form two through holes, pass one thread through these two through holes, and pull both ends of the thread. In addition, the mode of pulling the extraction member is not limited.
(3) 前記スペーサの外周には突起が設けられるとともに、前記他方のケース半体に形成されたレンズの開口の縁には切り欠き凹部が設けられ、前記突起を前記切り欠き凹部に通すことによって前記スペーサが抜き取られることを特徴とするレンズ駆動装置の製造方法。 (3) A protrusion is provided on the outer periphery of the spacer, a notch recess is provided at the edge of the lens opening formed in the other case half, and the protrusion is passed through the notch recess. A manufacturing method of a lens driving device, wherein the spacer is extracted.
本発明によれば、上述したスペーサの外周に設けられた突起を、上述した他方のケース半体に形成されたレンズの開口の縁に設けられた切り欠き凹部に通すことによってスペーサが抜き取られることとしたので、柔軟性を有していないスペーサであっても抜き取り易くなり、作業性を改善することができ、ひいては製造時間を短縮することができる。 According to the present invention, the spacer is extracted by passing the protrusion provided on the outer periphery of the spacer described above through the notch recess provided on the edge of the lens opening formed on the other case half described above. Therefore, even a spacer that does not have flexibility can be easily extracted, workability can be improved, and manufacturing time can be shortened.
(4) 前記他方のケース半体に設けられた移動限界としての当接部と前記レンズホルダとの間にスペーサを挟持する前に、当該スペーサは、予め粘着材によって当該当接部と粘着していることを特徴とするレンズ駆動装置の製造方法。 (4) Before sandwiching the spacer between the lens holder and the contact portion as the movement limit provided on the other case half, the spacer is previously adhered to the contact portion with an adhesive material. A method for manufacturing a lens driving device.
上述した他方のケース半体に設けられた移動限界としての当接部と、上述したレンズホルダとの間にスペーサを挟持する前に、当該スペーサは、予め粘着材によって当該当接部と粘着していることとしたので、作業性を改善することができる。 Before sandwiching the spacer between the above-mentioned contact portion as the movement limit provided in the other half of the case and the above-described lens holder, the spacer is previously adhered to the contact portion by an adhesive material. Therefore, workability can be improved.
なお、本発明に係るレンズ駆動装置の製造方法によって製造されるレンズ駆動装置について、補足説明する。まず、レンズを備えたレンズホルダと、このレンズホルダをレンズの光軸方向に移動させると共に、レンズホルダを保持する固定体とを有するレンズ駆動装置において、レンズホルダは、第1の磁気的手段を備え、固定体は、第1の磁気的手段と磁気吸引力または磁気反発力によってレンズホルダを移動可能に配設される第2の磁気的手段を備え、固定体は、レンズホルダを内部に収納するケース体によって構成すると共に、第2の磁気的手段は、粘着剤によって固定体に固定されている。 The lens driving device manufactured by the manufacturing method of the lens driving device according to the present invention will be supplementarily described. First, in a lens driving device having a lens holder provided with a lens and a fixed body for moving the lens holder in the optical axis direction of the lens and holding the lens holder, the lens holder includes a first magnetic means. The fixed body includes a first magnetic means and a second magnetic means disposed so that the lens holder can be moved by a magnetic attraction force or a magnetic repulsive force. The fixed body accommodates the lens holder therein. The second magnetic means is fixed to the fixed body with an adhesive.
これにより、第2の磁気的手段が粘着剤によって固定体に固定されているので、第2の磁気的手段の位置ずれを防止できると共に接着剤使用に比べ作業性が改善される。また、第2の磁気的手段との磁気作用による動作するレンズホルダの動作も安定する。 Thereby, since the 2nd magnetic means is being fixed to the fixed body with the adhesive, the position shift of the 2nd magnetic means can be prevented and workability | operativity is improved compared with adhesive use. Further, the operation of the lens holder that operates by the magnetic action with the second magnetic means is also stabilized.
また、レンズを備えたレンズホルダと、このレンズホルダをレンズの光軸方向に移動させると共に、レンズホルダを保持する固定体とを有するレンズ駆動装置において、レンズホルダは、第1の磁気的手段を備え、固定体は、第1の磁気的手段と磁気吸引力または磁気反発力によってレンズホルダを移動可能に配設される第2の磁気的手段を備え、固定体は、レンズホルダを内部に収納するケース体によって構成すると共に、第2の磁気的手段は、磁性体とコイルからなり、その両者を粘着剤によって固定している。 Further, in a lens driving device having a lens holder provided with a lens and a fixed body for moving the lens holder in the optical axis direction of the lens and holding the lens holder, the lens holder has a first magnetic means. The fixed body includes a first magnetic means and a second magnetic means disposed so that the lens holder can be moved by a magnetic attraction force or a magnetic repulsive force. The fixed body accommodates the lens holder therein. The second magnetic means includes a magnetic body and a coil, and both of them are fixed with an adhesive.
これにより、第2の磁気的手段となる磁性体とコイルが粘着剤によって固定されているので、磁性体とコイルとの位置ずれを防止できると共に、接着剤の固定に比べ作業性が向上する。 Thereby, since the magnetic body and coil used as the 2nd magnetic means are being fixed with the adhesive, position shift with a magnetic body and a coil can be prevented, and workability | operativity improves compared with fixation of an adhesive agent.
また、レンズホルダは、第2の磁気的手段と対向する面が光軸方向と直交する方向に配設され、第2の磁気的手段と近接して光軸方向に移動することが好ましい。このように構成すると、移動体と第2の磁気的手段とが近接配置されても移動体と第2の磁気的手段との間隔を正確に保持させることができる。また、接着剤不使用により、接着剤が両者の間隔内にはみ出すという現象が生じなくなり品質不良を激減させることができる。 Further, it is preferable that the lens holder has a surface facing the second magnetic means disposed in a direction orthogonal to the optical axis direction, and moves in the optical axis direction in proximity to the second magnetic means. If comprised in this way, even if a moving body and a 2nd magnetic means are arrange | positioned closely, the space | interval of a moving body and a 2nd magnetic means can be hold | maintained correctly. Further, by not using the adhesive, the phenomenon that the adhesive protrudes into the interval between them does not occur, and the quality defect can be drastically reduced.
また、第2の磁気的手段は、固定体に設けられた断面U字状でリング状の溝に落とし込まれて嵌合するが好ましい。この構成を採用すると、第2の磁気的手段を正確に位置決めできる。しかも、接着剤の場合は塗布しがたく、硬化させがたいが、粘着剤を使用しているのでそのような問題も発生しなくなる。 Moreover, it is preferable that the second magnetic means is fitted into a ring-shaped groove having a U-shaped cross section provided in the fixed body. When this configuration is employed, the second magnetic means can be accurately positioned. Moreover, in the case of an adhesive, it is difficult to apply and harden it, but such a problem does not occur because an adhesive is used.
本発明によれば、部品、特に超小型部品の位置ずれを防止できると共に作業性を改善できるレンズ駆動装置を得ることができる。また、他の発明によれば、製造工程の時間を短縮できるレンズ駆動装置の製造方法を得ることができる。 According to the present invention, it is possible to obtain a lens driving device that can prevent misalignment of components, particularly micro components, and can improve workability. In addition, according to another invention, it is possible to obtain a method of manufacturing a lens driving device that can shorten the time of the manufacturing process.
以下、図面を参照しながら本発明にかかるレンズ駆動装置の実施の形態について説明する。なお、併せてレンズ駆動装置の製造方法およびカメラ付き携帯機器について説明する。各実施の形態は、携帯電話のような携帯機器のカメラ部分として搭載するのに適した構成となっているが、PDA(Personal Degital Assistance)等他の携帯機器に搭載するようにしてもよい。 Hereinafter, embodiments of a lens driving device according to the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the manufacturing method of a lens drive device and the portable apparatus with a camera are also demonstrated. Each embodiment has a configuration suitable for mounting as a camera portion of a mobile device such as a mobile phone, but may be mounted on another mobile device such as a PDA (Personal Degital Assistance).
図1は、本発明の第1の実施の形態に係るレンズ駆動装置1の断面図である。このレンズ駆動装置1は、レンズ14を保持するレンズホルダ10と、レンズホルダ10をレンズ14の光軸11の方向に沿って直動させる駆動手段と、レンズホルダ10および駆動手段を収納すると共に駆動手段の一部を固定する固定体となるケース体24から主に構成されている。レンズホルダ10の内部にレンズ14が備えられている。レンズ14は、カメラの撮影レンズで、複数枚のレンズが組み合わせられることによって構成されている。図1の上側が被写体側レンズ14aで、下側がカメラボディ側レンズ14bである。なお、このレンズ駆動装置1では、レンズ14とレンズ14を保持するレンズホルダ10が別の部材から構成されているが、両者が同一部材で一体に構成されていても良い。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a
レンズ鏡筒12等からなるレンズホルダ10の外周は、前側が大径に、後側が小径に形成されてその境界に段部が形成されている。後側の小径部には、第1の磁気的手段となる、リング状に形成された駆動マグネット16が嵌められ、駆動マグネット16は上述した段部に当接された状態でレンズホルダ10に一体に固着されている。レンズ鏡筒12の内部には、間隔保持部材14cが被写体側レンズ14aとカメラボディ側レンズ14bとの間に置かれ、位置固定部材14dがレンズ14を押さえ込むように、レンズ鏡筒12の奥側内周面に固定されている。
The outer periphery of the
レンズホルダ10の前端部、すなわち被写体側の端部には、被写体からの反射光をレンズ14に取り込む円形の入射窓18が形成されている。入射窓18の前方には、レンズ保持用の開閉自在のバリヤが設けられるが、図示は省略されている。
A
レンズホルダ10は、ケース体24内に収納されている。ケース体24は、それぞれ円筒状の第1固定部材でもある後側の第1ケース分割体26と第2固定部材でもある前側の第2ケース分割体42からなる。第1、第2ケース分割体26,42は、ケース半体となるもので、図1に示すように、互いの円筒状の張出部26a,42aが係合するように接合されている。第1、第2ケース分割体26,42は、同一形状とすることもできる。同一形状とすれば、部品の共通化ができ製造コストの低下が可能となる。この第1の実施の形態ではケース体24を2つに分割してあるが、3つ以上に分割しても良い。なお、フィルタ43、撮像素子44、回路基板45、後端部材46および撮像素子ケース47を除く部分、すなわちケース体24と、ケース体24に組み込まれた部材をケース体部という。
The
第1、第2駆動コイル28,30のそれぞれの給電部材である第1、第2給電線72,74は、ケース体24を分割して構成する第1、第2ケース分割体26,42の接合面26b,42b(ケース体24の分割面)に開放された給電部材通過部となる切り欠き62,64(図3参照)からケース体24の外部へ引き出されている(図2参照)。ケース体24の外部へ引き出された第1、第2給電線72,74は、図示されない電源に接続されている。なお、ケース体24の分割面26b,42bは、レンズホルダ10の直動範囲の略中心にあるのが好ましい。また、第1の実施の形態では、切り欠き62,64を周方向にずらした位置に設定しているため、組み立てたとき、図2に示すように、切り欠き64の開放側の約半分ほどが第1ケース分割体26の張出部26aに塞がれた構成となる。
The first and second
レンズ14が光軸11の方向に移動できるように、第1ケース分割体26の後端部内周にレンズホルダ10の後端部外周が嵌められている。後側、すなわちカメラボディ側へのレンズホルダ10の移動限界は、レンズホルダ10が、第1ケース分割体26の後端に内向きに形成された突出縁27に当接する位置である。図1は、レンズホルダ10が最も後側へ移動した状態を示している。この突出縁27が一方の当接部となる。
The outer periphery of the rear end portion of the
レンズホルダ10と一体動作する駆動マグネット16は、第1ケース分割体26の後端部内周の前側であってこの後端部内周よりもその内径が大径に形成された第1ケース分割体26の内周にわずかな隙間をもって対向するように設置されている。駆動マグネット16は、リング状となっており、図4に示すように中央の孔を囲む部分がN極に着磁され、全体の外周部分がS極にそれぞれ単極着磁されている。なお、この着磁関係は、NSが逆となるようにしても良い。また、駆動マグネット16は、第1ケース分割体26に対し光軸11の方向に相対移動可能に納められている。
The
第1ケース分割体26の内周には、駆動マグネット16よりも後側に、その駆動マグネット16に対向するようにリング状に巻かれた第1駆動コイル28が配置され、この第1駆動コイル28に対して駆動マグネット16を挟むようにして第2駆動コイル30が配置されている。第1、第2駆動コイル28,30は、それぞれ第1、第2給電線72,74を有している。
A
第1駆動コイル28の後側には、リング状の第1磁性体32が配置されている。第2ケース分割体42内には、リング状に巻かれた第2駆動コイル30と、さらにこの第2駆動コイル30に重なるようにリング状の第2磁性体34が保持され固定されている。したがって、駆動マグネット16を挟んで光軸11の方向に並んだ第1駆動コイル28と第2駆動コイル30の光軸方向の外側にそれぞれ第1磁性体32と第2磁性体34が配置されている。第1駆動コイル28と第1磁性体32とは、断面U字状でリング状の溝26cに落とし込まれて嵌合している。また、第2駆動コイル30と第2磁性体34とは、同じく断面U字状でリング状の溝42cに落とし込まれて嵌合している。
A ring-shaped first
第1、第2磁性体32,34は、座金状の強磁性体、たとえば鋼板からなる。駆動マグネット16から出た磁束は、第1駆動コイル28や第1磁性体32をその中心側から外周側に通過し駆動マグネット16に戻る。また、駆動マグネット16からの磁束は、第2磁性体34や第2駆動コイル30をその中心側から外周側に通り、駆動マグネット16に至るようになっていて、これらの部材によって磁気回路が構成されている。したがって、駆動マグネット16によって形成される磁界中に第1、第2駆動コイル28,30が位置していることとなる。
The first and second
第1、第2駆動コイル28,30の対向面間距離は、駆動マグネット16の光軸11の方向の厚さよりも大きく、駆動マグネット16と第1駆動コイル28または第2駆動コイル30との間には光軸11の方向の間隙が生じていて、この間隙の範囲内で駆動マグネット16が、したがって駆動マグネット16と一体のレンズホルダ10が光軸11の方向に移動することができる。
The distance between the opposing surfaces of the first and second drive coils 28 and 30 is larger than the thickness of the
図1に示す状態では、駆動マグネット16がレンズホルダ10と共に後側に移動し、駆動コイル28,30に通電されなくても、駆動マグネット16と第1磁性体32との間に生じる磁気吸引力によって通常撮影位置に保持されている。このとき、図1に示すように、第1駆動コイル28と駆動マグネット16との間にわずかな隙間が生じている。これは第1駆動コイル28と駆動マグネット16とが衝突すると、いずれか一方または両者が損傷してしまうためであり、その衝突を防止しているのである。
In the state shown in FIG. 1 , the magnetic attractive force generated between the
図1に示す状態において、図示されない所定のマクロ切り換えスイッチが操作されると、第1、第2駆動コイル28,30の少なくとも一方に所定の向きに通電され、この電流の向きと駆動マグネット16による磁界の向きとによって、フレミングの左手の法則により駆動マグネット16を前方に押し出す向きの電磁力が働き、駆動マグネット16と共にレンズホルダ10が前方に進出する。この進出量は、駆動マグネット16と第1、第2駆動コイル28,30との間に生じる上述した間隙の範囲内である。レンズホルダ10と共にレンズ14が前方に進出してマクロ撮影位置となる。なお、フレミングの左手の法則は、磁界中に線電流が流れているときに、その線電流を流している物体に働く力の関係を示すものであるが、この実施の形態では、第1、第2駆動コイル28,30が共に固定されているため反作用として駆動マグネット16に力が働くこととなる。
In the state shown in FIG. 1, when a predetermined macro changeover switch (not shown) is operated, at least one of the first and second drive coils 28, 30 is energized in a predetermined direction. Depending on the direction of the magnetic field, an electromagnetic force that pushes the
レンズホルダ10が前方に進出すると、第2ケース分割体42の突起部36に衝突することで、その前方進出が阻止される。このときがマクロ撮影位置で突起部36が他方の当接部となる。突起部36は、精度向上の理由から円周形状よりも3点だけ突出している形状の方が好ましい。マクロ撮影位置におけるレンズ14は、第1、第2駆動コイル28,30に通電されなくても、駆動マグネット16と第2磁性体34との間に生じる磁気吸引力によって保持される。このときも、第2駆動コイル30と駆動マグネット16との間にはわずかな隙間を発生させている。これも第2駆動コイル30と駆動マグネット16とが衝突し、それらが損傷することを防止するためである。
When the
前方への移動の際に生ずる電磁力は、第1駆動コイル28への通電では駆動マグネット16を前方側に移動させる向きに発生させ、第2駆動コイル30への通電でも駆動マグネット16を前方側に移動させる向きに発生させる。第1、第2駆動コイル28,30の両方に同時に通電してもよいし、いずれか一方に通電してもよい。
The electromagnetic force generated during the forward movement is generated in such a direction that the
マクロ撮影位置から通常撮影位置に切り換えるには、切り換えスイッチを通常撮影位置に切り換える。この切り換えによって、第1、第2駆動コイル28,30の少なくとも一方に逆向きに通電され、この電流の向きと駆動マグネット16による磁界の向きとによって、フレミングの左手の法則により駆動マグネット16を後方に引き戻す向きの電磁力が働き、駆動マグネット16と共にレンズホルダ10が後退して、図1に示す通常撮影位置となる。
To switch from the macro shooting position to the normal shooting position, the changeover switch is switched to the normal shooting position. By this switching, at least one of the first and second drive coils 28 and 30 is energized in the opposite direction, and the
レンズ駆動装置1の光軸11に沿った後側には、フィルタ43、撮像素子44および回路基板45等を収納する撮像素子ケース47が配置されている。フィルタ43は、撮像素子44の検出波長に対応させて所定の波長の光をカットするためのものである。撮像素子44はCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)で構成されており、その検知信号を回路基板45へ送る。検知信号となる画像信号は、回路基板45を介して図示されないマイクロコンピュータ等で構成されている制御部へ送られる。なお、撮像素子44としては、CMOS以外にCCDやVMIS等を採用することができる。また、このレンズ駆動装置1は、カメラ付き携帯電話機のカメラ部分の機構として組み込まれるが、他の携帯機器に組み込むようにしてもよい。
On the rear side along the
次に、第1の実施の形態に係るレンズ駆動装置1の製造方法について図3を参照しながら説明する。
Next, a manufacturing method of the
まず、第1ケース分割体26に、第1磁性体32、第1駆動コイル28を順次配置する。第1磁性体32は、図3に示すように、その両側に粘着剤となる粘着シート33,33を貼りつけたものとする。粘着シート33は、中央にPET(ポリエチレンテレフタレート)のベースシートの両側にアクリル系の粘着剤を塗布したものを第1磁性体32の形状または近似形状に打ち抜いたものとしている。また、粘着シート33の厚さは、10〜30μmとしている。
First, the first
粘着シート33の第1磁性体32への貼りつけは、図5に示すように行う。すなわち、中央51aが円錐または円錐台となった治具51に、まず剥離紙付きの粘着シート33の粘着面を上にし載置する。次に、第1磁性体32を粘着シート33の粘着面に乗せ貼りつける。その後、もう一つの剥離紙付きの粘着シート33の粘着面を下にし、第1磁性体32に乗せ貼りつける。このようにして第1磁性体32の両側に粘着シート33を貼りつける。この一体物の両面は、剥離紙が存在することにより、非粘着面とされている。
The
非粘着面には薄いシートが貼付されており、そのシートを剥がして、粘着層をむき出しにする必要がある。この剥がし作業を容易にするために、第1磁性体32の外周には図6に示すように、切り欠き部32bが設けられている。なお、第1磁性体32には第1駆動コイル28の巻き始めのコイルを外方に導くためのスリット32cが設けられている。また第1駆動コイル28の第1給電線72は、第1ケース分割体26の給電部材通過部としての切り欠き62を通過し、ケース体24の外部に引き出される。
A thin sheet is affixed to the non-adhesive surface, and it is necessary to peel off the sheet to expose the adhesive layer. In order to facilitate this peeling work, a
同様にして、第2ケース分割体42にも、第2磁性体34、第2駆動コイル30を順次配置する。第2磁性体34にも両側に粘着シート35,35が貼りつけられている。この貼りつけの方法や第2磁性体34の形状は、先に示した第1磁性体32の場合と同様となっている。また、第2駆動コイル30の第2給電線74を第2ケース分割体42の切り欠き64を通過させてケース体24の外部に引き出す。その後、第1、第2ケース分割体26,42で、あらかじめ周囲に駆動マグネット16が固定されているレンズホルダ10を挟むようにして、レンズホルダ10を第1、第2ケース分割体26,42に収納する。そして、第1、第2ケース分割体26,42同士を接合し一体化させる。
Similarly, the second
第1、第2ケース分割体26,42の一体化は、この時点では仮となる。仮に一体化されたケース体24(レンズホルダ10は組み込み済)は、図1に示すように撮像素子ケース47に接着剤48等で固定される。この固定は、撮像素子44とレンズ14の距離を調整した後に行われる。すなわち、レンズ14が通常撮影位置にあるとき、その画像が適切になるように調整されて最適位置でケース体24(第1ケース分割体26)を撮像素子ケース47に固定する。その後、レンズ14をマクロ撮影位置としたときマクロ画像が最適となるように第2ケース分割体42を第1ケース分割体26に対して移動させる。そして、最適なマクロ画像を得る位置で第2ケース分割体42を接着剤等にて本止めし、第1、第2ケース分割体26,42を完全に一体化する。
The integration of the first and
また、第1、第2ケース分割体26,42のそれぞれの切り欠き62,64は、ケース体24内への塵芥の進入を抑えるため、周方向にずれているが、第1、第2ケース分割体26,42の分割面に開放された切り欠き62,64が連通していてもよい。
Further, the
次に、本発明の第1の実施の形態にかかるレンズ駆動装置1の変形例をついて説明する。なお、この変形例は、粘着剤の形成方法が異なるのみで他の点は第1の実施の形態と同一である。
Next, a modification of the
この変形例は、粘着シート33,35を貼付するのではなく、第1、第2磁性体32,34の各両面に設けられる粘着剤を予め第1、第2磁性体32,34の両面に形成しておくものである。すなわち、図7に示すように第1、第2磁性体32,34の各両面に粘着剤となる粘着物質33A,35Aを塗布しておくものである。なお、第1、第2磁性体32,34の板厚L1は0.2〜0.3mmとされている。
In this modification, the
なお、第1、際2磁性体32,34をプレスに打ち抜いて形成する際に、図8に示すように、ばり、または、ばりと類似のかえり32a,34aが生ずることがあるが、この実施の形態では、ばりやかえり32a,34aが存在する側を第1ケース分割体26や第2ケース分割体42に当接する側とするようにしている。このようにすることで、ばりやかえり32a,34aが存在する側には、第1駆動コイル28や第2駆動コイル30が当接しないこととなり、ばり、またはかえり32a,34aによる断線の危険性を無くすことができる。
When the first and second
また、プレスにて第1、第2磁性体32,34を製造する際、かえり32a,34aは板厚L1に対して5〜10%程度となる。このため、粘着剤として粘着シート33,35を使用する場合、粘着層の厚みは、最小限20〜30μmとする必要がある。また、粘着物質33A,35Aの場合も、粘着物質の厚みは最小限20〜30μm必要となる。なお、このように粘着剤の厚みは、板厚L1の5〜10%程度、すなわち、10%以上とする必要があるが、この粘着剤の厚みは、薄型化の問題から言えば板厚L1の50%以下、好ましくは25%以下が望ましい。板厚L1が0.2〜0.3mmとすると、粘着剤の厚さは100〜150μm以下で、好ましくは50〜75μm以下となる。
Moreover, when manufacturing the 1st, 2nd
次に、本発明の第2の実施の形態に係るレンズ駆動装置1Aを、図9から図11を参照しながら説明する。
Then, the
レンズ駆動装置1Aは、第1の実施の形態に係るレンズ駆動装置1と略同様な構成となっている。異なる点は、前側の当接部となる突起部36とレンズホルダ10との最大空隙長となるギャップg1(図9参照)の形成方法である。このギャップg1は、レンズホルダ10と突起部36との最大空隙長であり、その状態を図9に示す。レンズホルダ10は、図9の状態では、レンズホルダ10が第2ケース分割体26の突出縁27に当接し、後側への移動限界となっている。なお、この実施の形態では、最大空隙長は、レンズホルダ10が移動するマクロ位置と通常撮影位置(標準位置)の移動範囲に等しくなっているが、最大空隙長をレンズホルダ10が移動するマクロ位置と標準位置の移動範囲より長くなるようにしてもよい。
The
ギャップg1を形成するために、第1、第2ケース分割体26,42を嵌め合わせる。前に、第2ケース分割体42とレンズホルダ10の間に、図10に示すように、スペーサ76を配置して第1、第2ケース分割体26,42を一体化する。そして、スペーサ76を突起部36とレンズホルダ10とでしっかり挟んだ状態で、第1、第2ケース分割体26,42を接着剤の使用や溶着により完全に一体化する。
In order to form the gap g1, the first and second
スペーサ76は、図10および図11に示すように、平板状で、外周に突出部76aを複数有し、中央部分に2つの貫通孔76b、76bを有するものとなっている。このスペーサ76は、第2ケース分割体42とレンズホルダ10の間に組み込まれる前に、1本の糸77が2つの貫通孔76b、76bに通された状態とされる。その状態を維持しながら組み込まれ、図10に示される状態とされる。すなわち、1本の糸77の両端が第2ケース分割体42の開口42eから外方に引き出された状態とされ、その状態で第1、第2ケース分割体26,42が一体固定される。その後、糸77の両端をもってスペーサ76を抜き取る。この結果、スペーサ76の厚みが最大空隙長であるギャップg1に等しくなる。
As shown in FIGS. 10 and 11 , the
スペーサ76は、柔軟性のある合成樹脂シートとされている。また、スペーサ76の片面には粘着剤が塗布されており、その片面側を突起部36側とすることで、突起部36に粘着した状態(図10参照)とすることができる。また、粘着剤側をレンズホルダ10側にすることで、レンズホルダ10にスペーサ76を保持させることができる。なお、スペーサ76としては、固いゴム材、紙材等他の部材としても良い。また、スペーサ76の片面に接着剤を設けないようにしてもよい。
The
この第2の実施の形態のレンズ装置1Aは、第1、第2ケース分割体26,42が一体化されるときには、撮像素子44とレンズ14の距離は調整されない。この第2の実施の形態においても、最大空隙長は、第1の実施の形態と同様に、レンズホルダ10が移動するマクロ位置と標準位置との最大移動範囲に等しくなっている。ケース体部として部品が構成された後、カメラメーカまたは携帯機器メーカにそのケース体部が納入され、納入後に、撮像素子44との間で距離が調整される。この調整は、通常撮影位置とマクロ撮影位置の両位置での画像を取得し、両位置での画像がバランス的に良くなる位置でケース体部を撮像素子ケース47に対して固定する。なお、ケース体部の製造と、ケース体部と撮像素子ケース47の固定とを、同一メーカ内で行うようにしてもよい。
In the
次に、第2の実施の形態のレンズ装置1Aの変形例について図12から図15を参照しながら説明する。
Will be described below with reference to FIGS. 12 to 15 for the modification of the second embodiment of the
この変形例は、スペーサ76を抜き取りやすいような形状にした第2ケース分割体42Aを採用したものである。その他の点は、レンズ駆動装置1Aと同一であるため、第2ケース分割体42Aの構成のみを説明する。第2ケース分割体42Aは、開口42eの部分に切り欠き凹部81を複数設けると共に、断面U字状でリング状の溝42cを囲む内側の壁42dの内周面に傾斜面82を設けたものである。なお、この第2ケース分割体42Aでは、レンズ駆動装置1における突起部36の代わりに、溝42cを形成する壁42dが突起部36の役割を兼ねるようにされている。この壁42dは、図14に示すようにリング状に形成されており、スペーサ76の突出部76aが壁42dの端面に当接することとなる。
In this modified example, the second case divided
第2ケース分割体42Aは、さらに第2給電線74の端末を巻くための突部83,83と、第2給電線74を外方に取り出すための切り欠き84,84と、溝42cの奥のリング状の小溝85,85と、傾斜面86とを有している。小溝85は、溝42c内の第2磁性体34を正確かつ浮かないように保持嵌合するためのものである。また、張出部42aの内周面先端に全周に渡って設けられる傾斜面86は、張出部26aとの係合をスムーズに行わせるためのものである。なお、突部83、切り欠き84および小溝85は、このレンズ駆動装置1Aの変形例の第1ケース分割体側にもそれぞれ設けられている。
The second case divided
以上に説明した各実施の形態やその変形例は、本発明の好適な例であるが、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更実施可能である。たとえば、本発明は、通常撮影とマクロ撮影との切り換えに限らず、レンズ14の位置を2つまたは3つ以上の位置に切り換える必要があるものすべてに適用可能である。具体的には、不使用時にレンズ鏡筒をカメラまたは携帯機器などの本体内に収納する沈胴式カメラの沈胴機構として、あるいは、焦点距離を短焦点位置と長焦点位置に切り換えることができるカメラの焦点距離切り換え機構に適用することもできる。さらに、マクロ撮影位置と通常撮影位置とを切り替えるレンズ駆動装置に限らず、2つのレンズを駆動モータ等で独立に駆動するズーム撮影機能を有するレンズ駆動装置にも適用することもできる。
Each of the embodiments described above and the modifications thereof are suitable examples of the present invention, but various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, the present invention is not limited to switching between normal shooting and macro shooting, but can be applied to any lens that needs to switch the position of the
また、上述の各実施の形態では、第1、第2磁性体32,34の両面に粘着剤を設け、その粘着剤で第1、第2ケース分割体26,42と第1、第2駆動コイル28,30とを第1、第2磁性体32,34を介して一体固定化する例を示したが、第1、第2磁性体32,34を設けず、第1、第2駆動コイル28,30を直接、第1、第2ケース分割体26,42に一体化する場合にも本発明を適用できる。その場合、粘着剤を第1、第2ケース分割体26,42に設けるか、第1,第2駆動コイル28,30の側に設けるか、両者に設けるという3つの方法のいずれかを採用することができる。
Further, in each of the above-described embodiments, an adhesive is provided on both surfaces of the first and second
また、第1、第2磁性体32,34を第1、第2ケース分割体26,42に一体化する場合のみ粘着剤を使用するようにしたり、第1、第2駆動コイル28,30の第1、第2磁性体32,34に対する固定のみに粘着剤を使用したり、第1、第2駆動コイル28,30を溝26c、42cに固定するときのみに粘着剤を使用したりしても良い。第1、第2駆動コイル28,30を溝26c、42cに固定する際に粘着剤を使用する場合は、粘着剤を第1、第2駆動コイル28,30の巻回外周面に設けるか、溝26c,42cの内周面に設けるかのいずれかの方法を採用することとなる。
Further, only when the first and second
また、粘着剤を使用して部品をケース体24に取り付ける際には、プレス工程を併用し、貼り付けられた部品の浮きを抑えるのが好ましい。また、第1、第2磁性体32,34に粘着シート33,35を設ける場合、両面の剥離紙の色を異ならせ、プレスされた第1、第2磁性体32,34のかえり方向を明確にする方法を採用できる。さらに、上述の実施の形態では第1、第2磁性体32,34の形状を図6に示すように、外周に切り欠き部32bがあるものとしたが、切り欠き部32bではなく凹部を設けるようにしても良い。凹部の場合、その凹部を剥離紙の剥離の他に固定補強のための粘着剤溜まりとすることができる。
Moreover, when attaching components to the
また、ケース体24に設けられる溝24c、42cの外周または内周の2箇所以上にU字型の凹みを設けるようにしても良い。この凹みは、溝24c、42cに連なる形でかつ光軸11の方向に伸びているもので、光軸11の方向から見てU字型となるものである。この凹みを設けると、第1、第2磁性体32,34を第1 、第2ケース分割体24,42に貼りつける際に凹みを利用してピンセットを挿入することにより容易に貼りつけるが行えるようになると共に、固定後、上面側にある剥離紙をピンセットの挿入により容易に剥がすことができるようになる。また、その凹みに接着補強のための接着剤を流し込むことが可能となる。
Moreover, you may make it provide a U-shaped dent in two or more places of the outer periphery or inner periphery of the groove |
各実施の形態で採用される粘着剤は、絶縁材となっており、絶縁機能を果たしているが、導電性の粘着剤を使用しても良い。粘着剤としては、アクリル系粘着剤の他に、ゴム系粘着剤、ビニール系粘着剤、シリコン系粘着剤等種々の粘着剤を採用することができる。また、機能的には、永久接着(強粘着)タイプが好ましいが、再剥離(弱粘着)タイプを採用してもよい。 The pressure-sensitive adhesive employed in each embodiment is an insulating material and performs an insulating function, but a conductive pressure-sensitive adhesive may be used. As the pressure-sensitive adhesive, various pressure-sensitive adhesives such as a rubber-based pressure-sensitive adhesive, a vinyl-based pressure-sensitive adhesive, and a silicon-based pressure-sensitive adhesive can be employed in addition to the acrylic pressure-sensitive adhesive. Functionally, a permanent adhesion (strong adhesion) type is preferable, but a re-peeling (weak adhesion) type may be employed.
また、上述の実施の形態では、スペーサ76を採用しているレンズ駆動装置1Aは、第1、第2磁性体32,34に粘着剤を使用している例となっているが、スペーサ76の利用は、粘着剤を使用しないレンズ駆動装置にも適用できる。さらに、スペーサ76としては、図16に示すように、周囲に複数の切り欠き91aを有し、中央に1つの貫通孔91bを有するスペーサ91としたり、十文字状のスペーサ92としてもよい。十文字状のスペーサ92は複数の突部92aと、1つの貫通孔92bを有している。なお、貫通孔91b、92bには、一部にこぶを形成した糸が通され、そのこぶが貫通孔91b、92bを貫通できないように組み込まれる。
In the above-described embodiment, the
また、スペーサとしては、スペーサ76,91,92の他に星形、花弁状等他の形状としても良い。いずれにしても、外周に突部を設け、その突部が中心より径方向に放射した形状とするのが抜き取りの面で好ましい。
In addition to the
また、スペーサ76は、第2ケース分割体42,42Aではなく、第1ケース分割体側に設けても良い。スペーサを設ける場合、第1、第2ケース分割体24,42,42Aの形状はスペーサが抜けやすいように、第2ケース分割体42の開口42eや第1ケース分割体24の開口の形状を、上述の例の他に、星形、花弁状等としても良い。いずれにしても、開口の形状は、中心より径方向に一部が突出した(放射した)形状とするのがスペーサの抜き取りの面で好ましい。
Further, the
また、上述の各実施の形態や変形例では、レンズ駆動装置1,1Aをカメラ付き携帯電話機のカメラ部分の機構として組み込んだ例を示したが、これらのレンズ駆動装置や薄型カメラは、モバイルコンピュータ、PDA等の他の携帯機器に使用したり、監視カメラ、医療用カメラ等他のカメラ装置や、自動車、テレビ等の電子機器にも組み込むことができる。
Further, in each of the above-described embodiments and modifications, the example in which the
本発明は、カメラ装置に応用できる。また、カメラ機能を有する携帯電話機等の携帯機器に適用できる。さらには、レンズの位置切り換え機構を備えている電子機器であれば、すべての電子機器に組み込むことが可能である。 The present invention can be applied to a camera device. Further, the present invention can be applied to a mobile device such as a mobile phone having a camera function. Furthermore, any electronic device having a lens position switching mechanism can be incorporated into all electronic devices.
1 レンズ駆動装置
10 レンズホルダ
12 レンズ鏡筒
14 レンズ
14a 被写体側レンズ
14b カメラボディ側レンズ
14c 間隔保持部材
14d 位置固定部材
16 駆動マグネット(第1の磁気的手段)
18 入射窓
20 前端面
24 ケース体(固定体)
26 第1ケース分割体(ケース半体)
26c リング状の溝
28 第1駆動コイル(第2の磁気的手段の一部)
30 第2駆動コイル(第2の磁気的手段の一部)
32 第1磁性体(第2の磁気的手段の一部)
33 粘着シート(粘着剤)
34 第2磁性体(第2の磁気的手段の一部)
35 粘着シート(粘着剤)
36 突起部
42 第2ケース分割体(ケース半体)
42c リング状の溝
43 フィルタ
44 撮像素子
45 回路基板
46 後端部材
47 撮像素子ケース
62,64 切り欠き
72 第1給電線(給電部材)
74 第2給電線(給電部材)
76 スペーサ
g1 ギャップ(最大空隙長)
DESCRIPTION OF
18
26 1st case division (case half)
26c Ring-shaped
30 Second drive coil (part of second magnetic means)
32 1st magnetic body (a part of 2nd magnetic means)
33 Adhesive sheet (adhesive)
34 Second magnetic body (part of second magnetic means)
35 Adhesive sheet (adhesive)
36
42c Ring-shaped
74 Second feeder (feeding member)
76 Spacer g1 Gap (Maximum air gap length)
Claims (4)
前記レンズホルダをレンズの光軸方向に移動させるとともに、前記レンズホルダを保持する固定体と、を有するレンズ駆動装置の製造方法において、
前記固定体は、前記レンズホルダを内部に収納するケース体によって構成するとともに、前記ケース体を少なくとも2つに分割可能に構成してそれぞれをケース半体とし、
前記レンズホルダを前記一方のケース半体に設けられた移動限界としての当接部に当接させるとともに、前記他方のケース半体に設けられた移動限界としての当接部と前記レンズホルダとの間にスペーサを挟持するように前記一方のケース半体と前記他方のケース半体とを固定し、その後に前記スペーサが抜き取られることを特徴とするレンズ駆動装置の製造方法。 A lens holder with a lens;
In the method for manufacturing a lens driving device, the lens holder is moved in the optical axis direction of the lens and has a fixed body that holds the lens holder.
The fixed body is configured by a case body that houses the lens holder therein, and the case body is configured to be divided into at least two parts, each of which is a case half,
The lens holder is brought into contact with a contact portion as a movement limit provided in the one case half, and a contact portion as a movement limit provided in the other case half and the lens holder. A method of manufacturing a lens driving device, wherein the one case half and the other case half are fixed so as to sandwich a spacer therebetween, and then the spacer is pulled out.
前記抜取り部材を引くことによって前記スペーサが抜き取られることを特徴とする請求項1記載のレンズ駆動装置の製造方法。 At least one through hole is formed in the spacer, and a sampling member is passed through the through hole.
The method of manufacturing a lens driving device according to claim 1, wherein the spacer is extracted by pulling the extraction member.
前記突起を前記切り欠き凹部に通すことによって前記スペーサが抜き取られることを特徴とする請求項1記載のレンズ駆動装置の製造方法。 A protrusion is provided on the outer periphery of the spacer, and a notch recess is provided on the edge of the opening of the lens formed in the other case half,
The method of manufacturing a lens driving device according to claim 1, wherein the spacer is extracted by passing the protrusion through the notch recess.
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