JP6197785B2 - レンズ駆動装置およびカメラ - Google Patents
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Description
そこで、本発明者ら(本出願人)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、手振れ補正装置を提案している(特開2011−65140号公報(特許文献16)参照)。
レンズバレルを取り付け可能であり、光軸方向に移動可能なレンズホルダと、
前記光軸方向を中心に前記レンズホルダに巻回される第1のコイルと、
前記光軸方向及び前記レンズホルダの径方向に直交する長手方向に延在するとともに前記径方向に着磁されており、S極又はN極に着磁された第1面と、前記第1面及び前記光軸方向に垂直な第2面とを有し、前記第1のコイルの周面に前記第1面が対向する状態で配置される複数の磁石と、
前記複数の磁石を離間し固定するマグネットホルダと、
前記第1のコイルを磁束が横切る磁気回路を前記複数の磁石とともに構成するヨークと、
前記複数の磁石のそれぞれの前記第2面に対向して設けられ、対向する前記磁石の前記長手方向に延在する形状を有する複数の振れ補正用コイル部からなる第2のコイルと、
前記第2のコイルが配置されるベースと、を有し、
前記レンズホルダと、前記第1のコイルと、前記複数の磁石と、前記マグネットホルダと、前記ヨークとを含むオートフォーカス用レンズ駆動部が、前記ベースに対し光軸と垂直な第1の方向及び第2の方向に相対移動可能に保持されており、
前記ベースに対する前記オートフォーカス用レンズ駆動部の位置を検出するための位置検出手段をさらに有し、
前記複数の振れ補正用コイル部のうち、前記第1の方向及び前記第2の方向に配置された特定の振れ補正用コイル部は、それぞれ、対向する前記磁石の長手方向で分離するように、同一方向に電流が流れる複数のコイル部分に分割されており、
前記位置検出手段は、前記特定の振れ補正用コイル部の前記複数のコイル部分の分離した場所に配置されたホール素子であることを特徴とする。
図1乃至図3を参照して、本発明の第1の実施の形態に係るレンズ駆動装置10について説明する。図1はレンズ駆動装置10の外観斜視図である。図2はレンズ駆動装置10の部分縦断面図である。図3はレンズ駆動装置10を示す分解斜視図である。
撮像素子131は、例えば、CCD(charge coupled device)型イメージセンサ、CMOS(complementary metal oxide semiconductor)型イメージセンサ等により構成される。撮像素子131の前面には、赤外線域の波長をカットする赤外線フィルター132が配置される。したがって、オートフォーカス用レンズ駆動部20と、撮像基板13と、撮像素子131との組み合わせによって、カメラモジュールが構成される。
レンズ駆動装置10の手振れ補正部は、ベース14の四隅部で一端が固定された4本のサスペンションワイヤ16と、オートフォーカス用レンズ駆動部20の永久磁石28と対向して配置された手振れ補正用コイル18(第2のコイル)とを有する。
領域IIである一次共振以上の帯域では、磁界Bの磁束密度aの大きさ|a|は、磁界BI1の磁束密度bの大きさ|b|より大きい(|a|>|b|)ので、磁界Bの磁束密度aとトータルでの磁束密度(a+b)とが同位相となっている。したがって、領域IIにおいては、前側ホール素子50fによってオートフォーカス用レンズ駆動部(AFユニット)20の位置を検出することができる。
図19乃至図23は、図5で示された永久磁石28、フォーカスコイル26、手振れ補正用コイル18で構成された磁気回路に新たにヨーク25を加えた構成を示すものである。
ヨーク25は、例えば、連結部252に形成された穴(図示略)に、マグネットホルダ30の上部の内面側に形成された突起(図示略)を挿入して熱溶着することにより、マグネットホルダ30に取り付けられる。垂直延在部254は、レンズホルダ24の筒状部240とフォーカスコイル26との間に形成された空間に挿入される。
ここでは、4つの永久磁石片282のそれぞれが正方形の一辺をなすように配置されているので、これらの隙間29に対向して配置される第1ヨーク部(垂直延在部254)も4つとなる。
また、レンズホルダ24の上昇に伴い、レンズホルダ24の特定の部位がヨーク25と干渉するような場合にも、単一部材からなるヨーク25を適用すると不具合がある。例えば、レンズホルダ24と第1の板バネ32が接続されない場合であっても、レンズホルダ24が、フォーカスコイル26の末端部261、262を絡げるための第1の突起部241及び第2の突起部242を有していれば、レンズホルダ24の上昇に伴い第1の突起部241及び第2の突起部242がヨーク25に衝突する虞がある。
図40〜図43に示す例では、第1の変形例(図19〜23参照)におけるヨーク25が、複数の部材(ヨーク25A、25B)で構成される。そして、ヨーク25A、25Bの離間部分に、レンズホルダ24の所定の部位(干渉する虞がある部位、例えば第1の突起部241、第2の突起部242)が位置する。
これに対して、ヨーク25を複数の部材(ヨーク25A、25B)で構成した場合、レンズホルダ24が上昇するときにヨーク25との干渉が生じるのを回避できるので、レンズ駆動装置10の低背化を図ることができる。また、レンズホルダ24と第1の板バネ32とを電気的に接続する場合(図27、28参照)にも、ヨーク25を問題なく取り付けることができる。
図38および図39を参照して、本発明の第2の実施の形態に係るレンズ駆動装置10Aについて説明する。図38はレンズ駆動装置10Aの縦断面図である。図39はレンズ駆動装置10Aを示す分解斜視図である。
12 レンズバレル
12a 雄ねじ
13 撮像基板
131 撮像素子
132 赤外線カットフィルター
14 ベース
14a 円形開口
14b 穴
142 位置決め突起
16 サスペンションワイヤ
18 手振れ補正用コイル(第2のコイル)
18a ランド
18f 前側手振れ補正用コイル部
18fl 左寄りコイル部分
18fr 右寄りコイル部分
18b 後側手振れ補正用コイル部
18l 左側手振れ補正用コイル部
18lf 前寄りコイル部分
18lb 後寄りコイル部分
18r 右側手振れ補正用コイル部
20、20A オートフォーカス用レンズ駆動部(AFユニット)
24 レンズホルダ
240 筒状部
240a 上側突起
240b 雌ねじ
241 第1の突起部(右側突起部)
242 第2の突起部(左側突起部)
25、25A、25B ヨーク
252 連結部(第2ヨーク部)
254 垂直延在部(第1ヨーク部)
254a 外壁面
26 フォーカスコイル(第1のコイル)
261 第1の末端部(第1の絡げ部分)
262 第2の末端部(第2の絡げ部分)
28 永久磁石
282 永久磁石片
282a 内壁面(第1面)
282c 下面(第2面)
282f 前側永久磁石片
282b 後側永久磁石片
282l 左側永久磁石片
282r 右側永久磁石片
29 隙間
30 マグネットホルダ
30a 第1の端
30b 第2の端
302 外筒部
302a ガイド溝
304 上側リング状端部
304a 上側突起
306 下側リング状端部
306a 下側突起
308 ストッパ(破断防止補助部材)
32 第1の板バネ(上側板バネ)
32−1 第1の板バネ片
32−2 第2の板バネ片
32a 開口
322 上側内周側端部
322−1 第1のU字状端子部(右側U字状端子部)
322−2 第2のU字状端子部(左側U字状端子部)
322a 上側穴
324 上側外周側端部
324a 上側穴
326 上側腕部
328 弧状の延出部(破断防止部材、ワイヤ固定部)
328a ワイヤ固定用穴
34 第2の板バネ(下側板バネ)
342 下側内周側端部
342a 下側穴
344 下側外周側端部
344a 下側穴
346 下側腕部
36、36A スペーサ
362 内リング部
364 外リング部
364a 下側穴
40 コイル基板
40a 貫通穴
40b 位置決め穴部
40c 円形開口
42 シールドカバー
422 四角筒部
422A シールド壁
424 上側端部
424A 第2のベース(カバー)
424a 円形開口
44 フレキシブルプリント基板(FPC)
44a 位置決め穴部
44b 切欠き部
46 制御部
50 位置検出手段(ホール素子)
50f 前側ホール素子
50l 左側ホール素子
60 はんだ
62 接着剤
65 ダンパ材
O 光軸
X 第1の方向(前後方向)
Y 第2の方向(左右方向)
Claims (11)
- レンズバレルを取り付け可能であり、光軸方向に移動可能なレンズホルダと、
前記光軸方向を中心に前記レンズホルダに巻回される第1のコイルと、
前記光軸方向及び前記レンズホルダの径方向に直交する長手方向に延在するとともに前記径方向に着磁されており、S極又はN極に着磁された第1面と、前記第1面及び前記光軸方向に垂直な第2面とを有し、前記第1のコイルの周面に前記第1面が対向する状態で配置される複数の磁石と、
前記複数の磁石を離間し固定するマグネットホルダと、
前記第1のコイルを磁束が横切る磁気回路を前記複数の磁石とともに構成するヨークと、
前記複数の磁石のそれぞれの前記第2面に対向して設けられ、対向する前記磁石の前記長手方向に延在する形状を有する複数の振れ補正用コイル部からなる第2のコイルと、
前記第2のコイルが配置されるベースと、を有し、
前記レンズホルダと、前記第1のコイルと、前記複数の磁石と、前記マグネットホルダと、前記ヨークとを含むオートフォーカス用レンズ駆動部が、前記ベースに対し光軸と垂直な第1の方向及び第2の方向に相対移動可能に保持されており、
前記ベースに対する前記オートフォーカス用レンズ駆動部の位置を検出するための位置検出手段をさらに有し、
前記複数の振れ補正用コイル部のうち、前記第1の方向及び前記第2の方向に配置された特定の振れ補正用コイル部は、それぞれ、対向する前記磁石の長手方向で分離するように、同一方向に電流が流れる複数のコイル部分に分割されており、
前記位置検出手段は、前記特定の振れ補正用コイル部の前記複数のコイル部分の分離した場所に配置されたホール素子であることを特徴とするレンズ駆動装置。 - 前記マグネットホルダは、多角の枠体であることを特徴とする請求項1に記載のレンズ駆動装置。
- 前記複数の磁石は、隣り合う磁石が垂直な関係となる位置で前記マグネットホルダに固定されていることを特徴とする請求項2に記載のレンズ駆動装置。
- 前記複数の磁石は4つであることを特徴とする請求項3に記載のレンズ駆動装置。
- 前記ヨークは、前記第1のコイルを挟んで前記複数の磁石の前記第1面に対向して配置される第1ヨーク部と、前記磁石の前記第2面とは反対側の第3面に対向して配置される第2ヨーク部と、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。
- 前記第1ヨーク部は、隣り合う前記磁石の離間部分及びそれぞれの前記第1面に対向する壁面を有し、前記第2ヨーク部によって連結されていることを特徴とする請求項5に記載のレンズ駆動装置。
- 前記第1ヨーク部は4つであることを特徴とする請求項6に記載のレンズ駆動装置。
- 前記ヨークは、前記マグネットホルダに固定されることを特徴とする請求項1に記載のレンズ駆動装置。
- 前記ヨークは、複数の部材で構成され、
前記レンズホルダの所定の部位が前記複数の部材の間に位置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。 - 前記ベースには、撮像素子が取付け可能であることを特徴とする請求項1に記載のレンズ駆動装置。
- 請求項1に記載されたレンズ駆動装置を組み込んだことを特徴とするカメラ。
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