JP6187906B2 - レンズ駆動装置、カメラ装置及び、電子機器 - Google Patents

Description

この発明はレンズ駆動装置に関し、特に、携帯電話向けといったような小型のオートフォーカスカメラや、カメラ付きの電子機器に採用されるレンズ駆動装置に関する。また、当該レンズ駆動装置を備えたカメラ及び電子機器に関する。

特に携帯電話向けといったような小型のオートフォーカスカメラや、カメラ付きの電子機器には、従来から、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）方式を中心としたレンズ駆動装置が採用されている。前記レンズ駆動装置によって、レンズを支持するキャリアをレンズの光軸方向などに移動させてフォーカスやズームなどが行われている。

このようなレンズ駆動装置において、前記キャリアの前記レンズ光軸方向への移動を安定して行わせること、等を目的として、従来から、種々の提案が行われている（特許文献１、特許文献２）。

これらの提案は、キャリアのレンズ光軸方向への移動を案内するガイド部を配備したり、キャリアとキャリア支持体との間に回転可能に球体を配備したりしてレンズ光軸方向へのキャリアの移動を案内するものなどであった。

特開２００８−４０１８８号公報 特開２０１０−９７２１６号公報

この発明は、レンズを支持するキャリアと、前記キャリアが前記レンズの光軸方向へ移動可能に配置されているキャリア支持体と、前記キャリアを前記キャリア支持体に対して前記レンズの光軸方向へ駆動する駆動部とを備えているレンズ駆動装置において、前記キャリアの前記レンズ光軸方向への移動をより安定して行わせることが可能であって、なおかつ、小型化を図ることが可能なレンズ駆動装置を提案することを目的にしている。

そして、このようなレンズ駆動装置を備えたカメラ装置及び、電子機器を提案することを目的にしている。

この発明が提案するレンズ駆動装置は、
レンズを支持するキャリアと、
前記キャリアが前記レンズの光軸方向へ移動可能に配置されているキャリア支持体と、
前記キャリアを前記キャリア支持体に対して前記レンズの光軸方向へ駆動する駆動部と、を備えているレンズ駆動装置であって、
前記キャリア支持体は、前記光軸を中心とする径方向の対向する２箇所に配置される一対の一方のキャリア支持体角部と、当該一方のキャリア支持体角部が配置される径方向とは異なる他の前記光軸を中心とする径方向の対向する２箇所に配置される一対の他方のキャリア支持体角部と、を備えており、
前記キャリアの外周側と、前記一対の一方のキャリア支持体角部との間にそれぞれ球体が介装されていて、
前記各球体に対してそれぞれ前記一方のキャリア支持体角部の方向に向かう力が加えられ、前記球体が当接している前記一対の一方のキャリア支持体角部の内周側同士の間に前記キャリアが支持され、
前記一対の他方のキャリア支持体角部に前記駆動部がそれぞれ配備されている、
ことを特徴とするレンズ駆動装置
である。

また、この発明が提案するカメラ装置、電子機器は前記レンズ駆動装置を備えているものである。

本発明によれば、レンズを支持するキャリアと、前記キャリアが前記レンズの光軸方向へ移動可能に配置されているキャリア支持体と、前記キャリアを前記キャリア支持体に対して前記レンズの光軸方向へ駆動する駆動部とを備えているレンズ駆動装置において、前記キャリアの前記レンズ光軸方向への移動をより安定して行わせることが可能であって、なおかつ、小型化を図ることが可能なレンズ駆動装置を提供することができる。

そして、このようなレンズ駆動装置を備えたカメラ装置及び、電子機器を提供することができる。

本発明のレンズ駆動装置の実施の形態１を表す平面図である。 図１図示のレンズ駆動装置の一部を省略して表した斜視図である。 図１図示のレンズ駆動装置において、各球体に対して光軸を中心とする径方向で互いに逆方向に向かう力が加えられる機構の一実施形態を表す一部を省略した斜視図である。 本発明のレンズ駆動装置の実施の形態２を表す平面図である。 図４図示のレンズ駆動装置においてキャリアの外周側が球体を間に挟んでキャリア支持体角部の内周側に押し付けられる形態１を表す一部を省略した斜視図である。 図４図示のレンズ駆動装置においてキャリアの外周側が球体を間に挟んでキャリア支持体角部の内周側に押し付けられる形態２を表す一部を省略した斜視図である。

本発明のレンズ駆動装置は、特に携帯電話向けといったような小型のオートフォーカスカメラや、このようなオートフォーカスカメラが備えられている携帯電話、多機能携帯電話、等の電子機器に採用される。

以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明するが、本発明はかかる実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載から把握される技術的範囲において種々に変更可能である。

（実施の形態１）
添付の図１〜図３を参照して本発明のレンズ駆動装置の実施の形態１を説明する。

本発明のレンズ駆動装置１は、不図示のレンズを支持するキャリア３と、キャリア３がレンズの光軸方向へ移動可能に配置されているキャリア支持体と、キャリア３を前記キャリア支持体に対して前記レンズの光軸方向へ駆動する駆動部とを備えている。このレンズ駆動装置１は説明のためカバーを省略して図示している。

図１中、符号２０で示される位置がレンズの光軸の位置である。キャリア３は、図２に矢印２４、２５で示す光軸方向へ移動可能にキャリア支持体に配置される。

実施の形態１では、キャリア支持体は、ベース２と、ベース２の上に固定されているヨーク４とを備えている。

キャリア支持体は、符号２０で示される光軸を中心とする径方向の対向する２箇所に一対の第一のキャリア支持体角部１４ａ、１４ｂを備えている。また第一のキャリア支持体角部１４ａ、１４ｂが配置される径方向とは異なる他の光軸を中心とする径方向の対向する２箇所に一対の第二のキャリア支持体角部１５ａ、１５ｂを備えている。一対の第一のキャリア支持体角部１４ａ、１４ｂが一対の一方のキャリア支持体角部に相当し、一対の第二のキャリア支持体角部１５ａ、１５ｂが一対の他方のキャリア支持体角部に相当する。

実施の形態１のレンズ駆動装置１では、ベース２は平面視で矩形で、ベース２の上に固定されているヨーク４は、薄板の磁性体で構成され、ベース２の形状に対応する四つのヨーク辺４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄを備える平面視で矩形の構造になっている。四つのヨーク辺４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄの内周面の方線は、それぞれ光軸に対して垂直である。本実施の形態１ではヨーク４は平面視で正方形になるようにした。

ヨーク４の内側で、ベース２上にキャリア３が配置される。

ヨーク４が平面視で矩形の場合、第一のキャリア支持体角部１４ａ、１４ｂと、第二のキャリア支持体角部１５ａ、１５ｂとは平面視矩形の異なる対角線上に位置することになる。

実施の形態１ではヨーク４が平面視で正方形であることから、第一のキャリア支持体角部１４ａ、１４ｂが配置される光軸の径方向と、第二のキャリア支持体角部１５ａ、１５ｂが配置される光軸の径方向とは互いに直交している。

実施の形態１では、一対の第一のキャリア支持体角部１４ａ、１４ｂに、キャリア３のレンズ光軸方向への移動を案内し、支持する一対の摺動部が配置されている。

実施の形態１では、ヨーク４の隣接する２辺４ａ、４ｂによって形成される第一のキャリア支持体角部１４ａにおいて、球体１２ａ、１２ｂは、キャリア３の外周側と、キャリア支持体を構成するヨーク４の隣接する２辺４ａ、４ｂの内周側と、の間に介装されている。また、ヨーク４の隣接する２辺４ｃ、４ｄによって形成される第一のキャリア支持体角部１４ｂにおいて、球体１３は、キャリア３の外周側と、キャリア支持体を構成するヨーク４の隣接する２辺４ｃ、４ｄの内周側と、の間に介装されている。

実施の形態１では、球体１２ａ、１２ｂが配置されている側の摺動部では光軸方向に２個の球体が配備されている。光軸方向に２個配備されている球体１２ａと球体１２ｂとはキャリア３の傾き防止のため、同じ大きさであることが望ましい。また、球体１３は球体１２ａ、１２ｂと同じ大きさであることが好ましいが、必ずしも同じ大きさである必要はない。

そこでは、ヨーク４の隣接する２辺４ａ、４ｂの内周面（ヨーク辺４ａ、４ｂの辺部表面）に球体１２ａ、１２ｂの周面が点接触している。

また、ヨーク４の隣接する２辺４ｃ、４ｄ内周面（ヨーク辺４ｃ、４ｄの辺部表面）に球体１３の周面が点接触している。

実施の形態１では、球体１２ａ、１２ｂとキャリア３の外周側との間には球体支持体８が介装されている。そして、球体１２ａ、１２ｂと球体支持体８との間の接触もそれぞれ点接触になっている。また、球体１３とキャリア３の外周側との間には球体支持体９が介装されている。そして、球体１３と球体支持体９との間の接触も点接触になっている。

球体１２ａ、１２ｂとキャリア３の外周側との間に介装されている球体支持体８は、隣接する２辺８ｂ、８ｃによって形成される球体支持体角部を備えている。そして、この球体支持体角部を形成する２辺８ｂ、８ｃの各辺部表面に球体１２ａ、１２ｂの周面がそれぞれ点接触している。本実施の形態１においては、球体支持体角部を形成する２辺８ｂ、８ｃは平面視正方形のヨーク４の対角線を軸に線対称になるように配置した。図示していないが、キャリア３が球体支持体８を兼ねる構造にし、球体１２ａ、１２ｂの周面がキャリア３の外周面に点接触する構造にすることもできる。

図３図示のように、球体１３とキャリア３の外周側との間に介装されている球体支持体９は、板材を湾曲させたスプリングによって構成されている。球体支持体９は、隣接する２辺９ｃ、９ｄによって形成される球体支持体角部を備えている。そして、この球体支持体角部を形成する２辺９ｃ、９ｄの各辺部表面に球体１３の周面が点接触している。本実施の形態１においては、球体支持体角部を形成する２辺９ｃ、９ｄｃは平面視正方形のヨーク４の対角線を軸に線対称になるように配置した。

このように、ヨーク４の一対の対向する第一のキャリア支持体角部１４ａ、１４ｂの中の一方である第一のキャリア支持体角部１４ａにおいて、球体１２ａ、１２ｂがキャリア３との間に介装されている球体支持体８に点接触すると共に、ヨーク辺４ａ、４ｂの内周面に点接触する。また、ヨーク４の一対の対向する第一のキャリア支持体角部１４ａ、１４ｂの中の他方である第一のキャリア支持体角部１４ｂにおいて、球体１３がキャリア３との間に介装されている球体支持体９に点接触すると共に、ヨーク辺４ｃ、４ｄの内周面に点接触する。この構造によって、符号２０で示されるレンズの光軸を中心とする径方向の対向する２箇所に一対の摺動部が配置され、キャリア３の光軸方向の移動を案内し、支持するようになっている。

球体支持体９は、キャリア３の外周側に当接する基端側辺９ａと、球体１３に当接する先端側辺９ｃ、９ｄとの間が中間辺９ｂで接続され、球体１３と、キャリア３の外周側との間をレンズの光軸を中心とする径方向で広げる方向に付勢力を与えている。

球体支持体９が与えるこの付勢力によって、球体１３には矢印２２で示す方向の力、すなわち、第一のキャリア支持体角部１４ｂの方向に向かう力が与えられる。一方、キャリア３には矢印２３で示す方向、すなわち、第一のキャリア支持体角部１４ａの方向に向かう力が与えられる（図３）。

図３でキャリア３に対して矢印２３方向に与えられた球体支持体９による付勢力は、球体支持体８を介して球体１２ａ、１２ｂに対しても与えられる（図１）。これにより、球体１２ａ、１２ｂに対しては、第一のキャリア支持体角部１４ａの方向に向かう力が与えられる。

この結果、球体１３と、球体１２ａ、１２ｂとには、符号２０で示す光軸を中心とする径方向で外側に向かう、互いに逆方向に向かう力が加えられる。これによって、球体１３、球体１２ａ、１２ｂが当接している一対の第一のキャリア支持体角部１４ａ、１４ｂの内周側同士の間にキャリア３が支持される。

すなわち、球体１２ａ、１２ｂとの間に球体支持体８が介装されている側のキャリア３外周側は、図１中、矢印２３で示す方向の力を受け、この方向で、球体１２ａ、１２ｂに対して力を与え、球体１２ａ、１２ｂは、第一のキャリア支持体角部１４ａのヨーク辺４ａ、４ｂに押し付けられる。

一方、球体１３との間に球体支持体９が介装されている側のキャリア３外周側では、球体支持体９が与える付勢力によって、球体１３は矢印２２で示す方向の力を受け、第一のキャリア支持体角部１４ｂのヨーク辺４ｃ、４ｄに押し付けられる。

これによって、キャリア３は、球体１３と、球体１２ａ、１２ｂとがそれぞれ当接している第一のキャリア支持体角部１４ａのヨーク辺４ａ、４ｂと、第一のキャリア支持体角部１４ｂのヨーク辺４ｃ、４ｄとの間に支持される。

この支持は、球体支持体９が与える付勢力による、符号２０で示す光軸を中心とした径方向でそれぞれ外側に向かう、互いに逆方向の等しい力である。そこで、キャリア３は、キャリア支持体の一対の第一のキャリア支持体角部１４ａ、１４ｂの内側にバランスよく支持される。

一方、前述した一対の摺動部が配置されている光軸を中心とする径方向とは異なる他の径方向の対向する２箇所に位置する一対の第二のキャリア支持体角部１５ａ、１５ｂには、キャリア３をキャリア支持体に対してレンズの光軸方向へ駆動する駆動部がそれぞれ配備されている。

実施の形態１では、ヨーク４の隣接する２辺４ａ、４ｄによって形成される第二のキャリア支持体角部１５ｂにおいてヨーク４の内側にコイル７ａが配置され、ヨーク４の隣接する２辺４ｂ、４ｃによって形成される第二のキャリア支持体角部１５ａにおいてヨーク４の内側にコイル７ｂが配置されている。

一方、キャリア３はその外周側でコイル７ａ、７ｂに対向する位置にそれぞれ磁石６ａ、６ｂを備えている。

実施の形態１では、第二のキャリア支持体角部１５ｂ、１５ａにコイル７ａ、７ｂが配置され、これに対向するキャリア３の外周に磁石６ａ、６ｂが配備されていることから、磁石６ａ、６ｂは、平面視で、キャリア支持体角部に向かう側に頂点、キャリア３の側に底辺を有する三角形状になっている。

コイル７ａ、７ｂに対向する面の磁石６ａ、６ｂの磁極は、コイル７ａ、７ｂの光軸に平行な方向の二辺に対応して、Ｎ極、Ｓ極が逆になるようにしている。

コイル７ａ、７ｂに印加する電流を制御することにより駆動力を発生させ、キャリア３及びキャリア３に支持されているレンズ（不図示）をレンズの光軸方向へ移動させ、フォーカスやズームが行われる。

なお、図示の実施の形態１では、磁石６ａ、６ｂの底辺に対向するキャリア３の外周にヨーク５ａ、５ｂがそれぞれ配備されていて、磁石６ａ、６ｂはヨーク５ａ、５ｂを間に挟んでキャリア３の外周に取り付けられている。

実施の形態１では、一対の対向する第二のキャリア支持体角部１５ｂ、１５ａであるヨーク４の一対の角部の内側にコイル７ａ、７ｂが配備され、このコイル７ａ、７ｂに対向してキャリア３外周に固定されている磁石６ａ、６ｂが配備されている。こうして、符号２０で示されるレンズの光軸を中心とする径方向の対向する２箇所に一対の駆動部が配置されている。

このように、実施の形態１では、キャリア３は、キャリア支持体における光軸を中心とする径方向で対向する２箇所に位置する一対の第一のキャリア支持体角部１４ａ、１４ｂにそれぞれ配置される一対の摺動部によりキャリア支持体にバランスよく支持される。そして、前記摺動部における球体１２ａ、１２ｂ、１３が上述したように点接触で相手側部材に接触している。

一方、上述したように、第一のキャリア支持体角部１４ａ、１４ｂが配置されている径方向とは異なる径方向の対向する２箇所にはキャリア３をキャリア支持体に対してレンズの光軸方向へ駆動する駆動部がそれぞれ配備されている。

実施の形態１ではヨーク４が平面視で正方形であることから、一対の駆動部が配置される径方向と、一対の摺動部が配置される径方向とは直交している。

そこで、キャリア３は、上述したように、キャリア支持体の一対の摺動部にバランスよく支持されながら、前記一対の摺動部に直交して配置されている一対の駆動部から与えられる駆動力により、矢印２４、２５で示す光軸方向にスムーズに移動することができる。

そして、図１図示のように、ベース２、ヨーク４を備えているキャリア支持体の構造を平面視で正方形とし、キャリア支持体の対向する一対の角部に摺動部を、これに直交して一対の駆動部をそれぞれ配置し、径方向でこれらの内側にキャリア３を配置する構造にすることによって、この実施の形態１によればレンズ駆動装置１の平面視での大きさを小さくすることができる。

特に、本実施の形態１の場合、矢印２２、２３で示す方向は正方形のヨーク４の対角線の方向であるため、球体１２ａ、１２ｂがヨーク４のヨーク辺４ａ、４ｂに押し付けられる力はヨーク４の対角線を軸に線対称である。また、球体１３がヨーク４のヨーク辺４ｃ、４ｄに押し付けられる力、球体支持体８の２辺８ｂ、８ｃに掛かる力、球体支持体９の２辺９ｃ、９ｄに掛かる力も同様である。そのため、キャリア３はヨーク４の対角線の左右で力の掛かり方のバランスがよいので、より安定して支持される。

なお、球体支持体９は、球体１３の周面に点接触し、球体１３と、キャリア３の外周側との間をレンズの光軸を中心とする径方向で広げる方向の力を球体１３とキャリア３とに与える手段であればよい。そこで、このような機能を発揮できるものであれば、上述した板材を湾曲させたスプリングに限られない。

実施の形態１では、ヨーク４のヨーク辺４ａ内周壁に位置センサ１０ａが配備されており、キャリア３外周壁のこれに対向する位置にスケールマグネット１０ｂが配備されている。コイル７ａ、７ｂに電流を流して駆動力を発生させる際には位置センサ１０ａで常にキャリア３の光軸方向における位置を把握し、位置制御している。

実施の形態１では、第一のキャリア支持体角部１４ａに配置されている球体は、光軸の方向に２個配置されている球体１２ａと、球体１２ｂを備えているものになっている。

レンズの光軸を中心とする径方向の対向する位置のそれぞれに配備された摺動部をそれぞれ構成する球体の中の少なくとも一方を、このように光軸方向に複数個の球体が配置されている構造にすることが望ましい。このような構造にすると、レンズの光軸を中心とする径方向の対向する位置の三点でヨーク４内にキャリア３を支持できるようになるので支持の状態が安定して有利である。

実施の形態１では、球体１２ａとヨーク辺４ａ、４ｂとの間での支持、球体１２ａとは光軸方向において異なる位置の球体１２ｂとヨーク辺４ａ、４ｂとの間での支持、球体１３とヨーク辺４ｃ、４ｄとの間での支持という三点での支持が行われている。更に、光軸方向の位置において、球体１３は、球体１２ａと球体１２ｂとの間に配置すると、支持の状態が安定するため、望ましい。

実施の形態１では、球体支持体８は光軸方向におけるその中間部において外側に突出する仕切り板８ａを備えている。光軸方向に複数個の球体が配置されている構造にする場合、このように、光軸方向に隣接する球体同士の間には仕切り片が介装されている構造にすることが望ましい。このような構造にすると、各球体１２ａ、１２ｂと、ヨーク辺４ａ、４ｂ、球体支持体８の辺８ｂ、８ｃとの間の摺動を互いに独立させて行うことができるので有利である。仕切り片は、球体支持体８に設けても、キャリア３に設けても構わない。

実施の形態１のレンズ駆動装置１では、キャリア３は、レンズの光軸を中心とする径方向の対向する位置のそれぞれに配備された摺動部によりキャリア支持体にバランスよく支持される。そして、この摺動部における部材同士の間の接触が点接触である。また、レンズの光軸を中心とする径方向の対向する位置であって前記摺動部が配置される径方向に直交する径方向の対向する位置に一対の駆動部が配備されている。そこで、この一対の駆動部から与えられる駆動力により、キャリア３を、キャリア支持体に対して矢印２４、２５で示す光軸方向にスムーズに移動させることができる。

また、キャリア支持体の構造を平面視で正方形とし、キャリア支持体の対向する一対の角部に摺動部を、これに直交して一対の駆動部をそれぞれ配置し、径方向でこれらの内側にキャリア３を配置する構造にすることによって、この実施の形態１によればレンズ駆動装置１の平面視での大きさを小さくすることができる。

そこで、この実施の形態１のレンズ駆動装置１を備えたカメラ装置、電子機器では、キャリア３及びキャリア３に支持されているレンズの光軸方向への安定した移動が行われるものになる。また、レンズ駆動装置１の平面視での大きさを小さくできることから、カメラ装置、電子機器の小型化に貢献できる。

図１および図２図示のように、キャリア３は上下端面を球体１３の位置まで張り出させて、球体１３の上下方向の位置規制として用いることができる。また、球体１２ａ、１２ｂについては、不図示のカバー、仕切り板８ａ、ベース２を用いることができる。

なお、球体は、球体１２が１個、球体１３が複数個、例えば、２個としても構わない。

また、球体支持体８、９の少なくとも一方は、例えば、辺８ｂ、８ｃまたは辺９ｃ、９ｄを一つのなだらかな円弧とし、一点で球体１２ａ、１２ｂ又は１３と接触するようにしても良い。

また、駆動部は、コイルと磁石を用いたＶＣＭ方式ではなく、例えば、ピエゾ素子を用いた方式や、形状記憶合金を用いた方式としても構わない。

（実施の形態２）
添付の図４〜図６を参照して本発明のレンズ駆動装置の実施の形態２を説明する。

図１〜図３を用いて説明した実施の形態１と共通する部分については同一の符号を付して、その説明を省略する。

実施の形態２のレンズ駆動装置１１では、図４図示のように、実施の形態１におけるヨーク辺４ａが第一のキャリア支持体角部１４ａの近傍においてヨーク辺４ｅとして内側方向に向けて折れ曲がっている。そして、実施の形態１におけるヨーク辺４ａの残りの部分は、ベース２のベース壁２ａになっている。

また、実施の形態１におけるヨーク辺４ｃが第一のキャリア支持体角部１４ｂの近傍においてヨーク辺４ｆとして内側方向に向けて折れ曲がっている。そして、実施の形態１におけるヨーク辺４ｃの残りの部分は、ベース２のベース壁２ｂになっている。

これによって、実施の形態２では、コイル７ａ、７ｂ、磁石６ａ、６ｂを備える一対の駆動部が配置される一対の第二のキャリア支持体角部１５ｂ、１５ａは、磁性を有する部分（ヨーク辺４ｄ、ヨーク辺４ｂ）と磁性を有しない部分（ベース壁２ａ、ベース壁２ｂ）とによって形成されている。

そこで、磁石６ａをヨーク辺４ｄ方向に向かうように（図４図示の矢印２８の方向に）、同時に、磁石６ｂをヨーク辺４ｂ方向に向かうように（矢印２９の方向に）吸引することができる。

このような方向に磁石６ａ、６ｂが吸引されることにより、キャリア３には、矢印２６、２７で示すように、符号２０で示すレンズの光軸を中心として円周方向に向かう力が発生する。

この実施の形態２では、ヨーク４の隣接する２辺４ａ、４ｅによって形成される第三のキャリア支持体角部１４ｃにおいて、球体１２ａ、１２ｂは、キャリア３の外周側と、キャリア支持体を構成するヨーク４の隣接する２辺４ａ、４ｅの内周側と、の間に介装されている。また、ヨーク４の隣接する２辺４ｃ、４ｆによって形成される第四のキャリア支持体角部１４ｄにおいて、球体１３は、キャリア３の外周側と、キャリア支持体を構成するヨーク４の隣接する２辺４ｃ、４ｆの内周側と、の間に介装されている。

第三のキャリア支持体角部１４ｃと第四のキャリア支持体角部１４ｄとが一対の一方のキャリア支持体角部に相当する。また、本実施の形態２においても、第二のキャリア支持体角部１５ｂ、１５ａが一対の他方のキャリア支持体角部に相当する。

キャリア支持体を構成するヨーク４の隣接する２辺４ａ、４ｅの内周面（ヨーク辺４ａ、４ｅの辺部表面）に球体１２ａ、１２ｂの周面が点接触している。

また、キャリア支持体を構成するヨーク４の隣接する２辺４ｃ、４ｆの内周面（ヨーク辺４ｃ、４ｆの辺部表面）に球体１３の周面が点接触している。

実施の形態２においても、球体１２ａ、１２ｂ、１３とキャリア３の外周側との間には球体支持体が介装されている。そして、球体１２ａ、１２ｂ、１３と球体支持体との間の接触もそれぞれ点接触になっている。

球体１２ａ、１２ｂとキャリア３の外周側との間に介装されている球体支持体１８は、隣接する２辺１８ａ、１８ｂによって形成される球体支持体角部を備えている。そして、この球体支持体角部を形成する２辺１８ａ、１８ｂの各辺部表面に球体１２ａ、１２ｂの周面がそれぞれ点接触している。

球体１３とキャリア３の外周側との間に介装されている球体支持体１９は、隣接する２辺１９ａ、１９ｂによって形成される球体支持体角部を備えている。そして、この球体支持体角部を形成する２辺１９ａ、１９ｂの各辺部表面に球体１３の周面が点接触している。

なお、実施の形態１と同様に、球体支持体１８は光軸方向におけるその中間部において外側に突出する仕切り板１８ｃを備えていて、光軸方向に２個配置されている球体１２ａ、１２ｂを区画している。

このように、符号２０で示されるレンズの光軸を中心とする径方向の対向する２箇所において、球体１２ａ、１２ｂがキャリア３との間に介装されている球体支持体１８に点接触すると共に、ヨーク辺４ａ、４ｅの内周面に点接触する。また、球体１３がキャリア３との間に介装されている球体支持体１９に点接触すると共に、ヨーク辺４ｃ、４ｆの内周面に点接触する。この構造によって、符号２０で示されるレンズの光軸を中心とする径方向の対向する２箇所に配置されている一対の一方のキャリア支持体角部（第三のキャリア支持体角部１４ｃと、第四のキャリア支持体角部１４ｄ）に一対の摺動部が配置され、キャリア３の光軸方向の移動を案内し、支持する構造になっている。

一方、一対の第二のキャリア支持体角部１５ａ、１５ｂには、上述したように、それぞれ駆動部が配置されている。

そこで、実施の形態１と同じく、ヨーク４が平面視で矩形の場合、一対の駆動部が配置される第二のキャリア支持体角部１５ａ、１５ｂと、一対の摺動部が配置される第三のキャリア支持体角部１４ｃ、第四のキャリア支持体角部１４ｄとは平面視矩形の異なる対角線上に位置することになる。

なお、この実施の形態２でも、図４図示のように、ヨーク４が平面視で正方形であることから、一対の駆動部が配置される径方向と、一対の摺動部が配置される径方向とは直交している。

上述したように、磁石６ａ、６ｂとヨーク４ｄ、４ｂとの間の磁力による吸引力によってキャリア３に加えられた、符号２０で示すレンズの光軸を中心として円周方向に向かう矢印２６、２７で示す力は、キャリア３の外周側に配備されている球体支持体１９、１８を介して球体１３、１２ａ、１２ｂに加えられる。これにより、球体１３、１２ａ、１２ｂには、互いに同一方向に向かう力、すなわち、矢印２６、２７で示すように、符号２０で示すレンズの光軸を中心として円周方向に向かう力が加えられる。

この結果、球体１２ａ、１２ｂに対しては第三のキャリア支持体角部１４ｃの方向に向かう力が与えられ、球体１３に対しては第四のキャリア支持体角部１４ｄの方向に向かう力が与えられる。そして、球体１２ａ、１２ｂ、１３が当接している一対の第三のキャリア支持体角部１４ｃ、第四のキャリア支持体角部１４ｄの内周側同士の間にキャリア３が支持される。

すなわち、球体１２ａ、１２ｂとの間に球体支持体１８が介装されている側のキャリア３外周側は、図４中、矢印２７で示す方向の力を受け、この方向で、球体１２ａ、１２ｂに対して力を与え、球体１２ａ、１２ｂは、第三のキャリア支持体角部１４ｃのヨーク４のヨーク辺４ａ、４ｅに押し付けられる。

一方、球体１３との間に球体支持体１９が介装されている側のキャリア３外周側は、図４中、矢印２６で示す方向の力を受け、この方向で、球体１３に対して力を与え、球体１３は、第四のキャリア支持体角部１４ｄのヨーク辺４ｃ、４ｆに押し付けられる。

これによって、キャリア３は、球体１３と、球体１２ａ、１２ｂとがそれぞれ当接している第三のキャリア支持体角部１４ｃのヨーク４のヨーク辺４ａ、４ｅと、第四のキャリア支持体角部１４ｄのヨーク辺４ｃ、４ｆとの間に支持される。

実施の形態１では、一対の第一のキャリア支持体角部１４ａ、１４ｂの内側同士の間にキャリア３が支持されていた。これに対して、実施の形態２では、第三のキャリア支持体角部１４ｃと第四のキャリア支持体角部１４ｄの内側同士の間にキャリア３が支持されることになる。すなわち、実施の形態２における第三のキャリア支持体角部１４ｃ、第四のキャリア支持体角部１４ｄが、それぞれ、実施の形態１における一対の第一のキャリア支持体角部１４ａ、１４ｂに相当することになる。

この支持は、磁石６ａ、６ｂとヨーク４ｄ、４ｂとの間の磁力による吸引力による、符号２０で示す光軸を中心とした円周方向に向かう、互いに同一方向の等しい力である。そこで、キャリア３は、キャリア支持体の一対のキャリア支持体角部（第三のキャリア支持体角部１４ｃと、第四のキャリア支持体角部１４ｄ）の内側にバランスよく支持される。

すなわち、キャリア３は、符号２０で示されるレンズの光軸を中心とする径方向の対向する２箇所に配置されている一対の摺動部により、キャリア支持体にバランスよく支持される。そして、前記摺動部における球体１２ａ、１２ｂ、１３が上述したように点接触で相手側部材に接触している。また、一対の駆動部は、一対の摺動部が配置される径方向とは異なる径方向の対向する位置に配備されている。そこで、この一対の駆動部から与えられる駆動力により、キャリア３を、キャリア支持体に対して矢印２４、２５で示す光軸方向にスムーズに移動させることができる。

そして、図４図示のように、ベース２、ヨーク４を備えているキャリア支持体の構造を平面視で正方形とし、キャリア支持体の対向する一対の一方の角部に摺動部を、これに直交する一対の他方の角部に一対の駆動部をそれぞれ配置し、径方向でこれらの内側にキャリア３を配置する構造にすることによって、この実施の形態２でもレンズ駆動装置１１の平面視での大きさを小さくすることができる。

本実施の形態２においても、矢印２７、２６で示す球体１２ａ、１２ｂ、１３に加わる力の方向を軸にして、ヨーク４の２辺４ａ、４ｅ、球体支持体１８の２辺１８ａ、１８ｂ、ヨーク４の２辺４ｃ、４ｆ、球体支持体１９の２辺１９ａ、１９ｂがそれぞれ線対称になるように構成することが望ましい。このような構成にすることでキャリア３はより安定して支持される。

１、１１ レンズ駆動装置
３ キャリア
２０ レンズの光軸の位置
２ ベース
２ａ、２ｂ ベースの壁
４ ヨーク
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ ヨークの辺
５ａ、５ｂ ヨーク
７ａ、７ｂ コイル
６ａ、６ｂ 磁石
１２ａ、１２ｂ 球体
１３ 球体
８、１８、１９ 球体支持体
８ａ、１８ｃ 仕切り板
８ｂ、８ｃ、１８ａ、１８ｂ 球体支持体の辺
９、１９ 球体支持体
９ｃ、９ｄ、１９ａ、１９ｂ 球体支持体の辺
１０ａ 位置センサ
１０ｂ スケールマグネット
１４ａ、１４ｂ、第一のキャリア支持体角部
１４ｃ 第三のキャリア支持体角部
１４ｄ 第四のキャリア支持体角部
１５ａ、１５ｂ 第二のキャリア支持体角部

Claims (11)

1. レンズを支持するキャリアと、
   前記キャリアが前記レンズの光軸方向へ移動可能に配置されているキャリア支持体と、
   前記キャリアを前記キャリア支持体に対して前記レンズの光軸方向へ駆動する駆動部と、を備えているレンズ駆動装置であって、
   前記キャリア支持体は、前記光軸を中心とする径方向の対向する２箇所に配置される一対の一方のキャリア支持体角部と、当該一方のキャリア支持体角部が配置される径方向とは異なる他の前記光軸を中心とする径方向の対向する２箇所に配置される一対の他方のキャリア支持体角部と、を備えており、
   前記キャリアの外周側と、前記一対の一方のキャリア支持体角部との間にそれぞれ球体が介装されていて、
   前記各球体に対してそれぞれ前記一方のキャリア支持体角部の方向に向かう力が加えられ、前記球体が当接している前記一対の一方のキャリア支持体角部の内周側同士の間に前記キャリアが支持され、
   前記一対の他方のキャリア支持体角部に前記駆動部がそれぞれ配備されている、
   ことを特徴とするレンズ駆動装置。
2. 前記キャリア支持体は平面視正方形であり、前記一方のキャリア支持体角部と前記他方のキャリア支持体角部とはこの平面視正方形の異なる対角線上にあることを特徴とする請求項１記載のレンズ駆動装置。
3. 前記球体に対して加えられる前記一方のキャリア支持体角部の方向に向かう力は、前記レンズの光軸を中心とする径方向で外側に向かう、互いに逆方向に向かう力である
   ことを特徴とする請求項１又は２記載のレンズ駆動装置
4. 前記球体に対して加えられる前記一方のキャリア支持体角部の方向に向かう力は、前記レンズの光軸を中心とする円周方向で、互いに同一の方向に向かう力である
   ことを特徴とする請求項１又は２記載のレンズ駆動装置
5. 前記キャリア支持体の隣接する２辺によって形成される前記一方のキャリア支持体角部の当該２辺の各辺部表面に前記球体の周面がそれぞれ点接触する
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項記載のレンズ駆動装置。
6. 前記球体と前記キャリア外周側との間に球体支持体が介装されており、当該球体支持体は隣接する２辺によって形成される球体支持体角部を有し、当該球体支持体角部の前記２辺の各辺部表面に前記球体の周面がそれぞれ点接触する
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項記載のレンズ駆動装置。
7. 前記キャリアの外周側と、前記一対の一方のキャリア支持体角部との間に介装されている前記球体の中の一方の球体と、前記キャリアの外周側との間に介装されている前記球体支持体は、前記球体の中の一方の球体と、前記キャリアの外周側との間を前記レンズの光軸を中心とする径方向で広げる方向に付勢力を与える付勢手段である
   ことを特徴とする請求項６記載のレンズ駆動装置。
8. 前記キャリアの外周側と、前記一対の一方のキャリア支持体角部との間に介装されている前記球体の中の少なくとも一方は、前記光軸方向に複数個配置されている複数個の球体からなる
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載のレンズ駆動装置。
9. 前記光軸方向に複数個配置されている複数個の球体の前記光軸方向に隣接する球体同士の間には仕切り片が介装されている
   ことを特徴とする請求項８記載のレンズ駆動装置。
10. 請求項１〜９のいずれかに記載のレンズ駆動装置を備えているカメラ装置。
11. 請求項１〜９のいずれかに記載のレンズ駆動装置を備えている電子機器。

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