JP6266721B2 - レンズ駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、駆動装置に関し、特にカメラ内に応用されるレンズ駆動装置に関する。

デジタル製品の機能の多様化に伴い、ビデオカメラ又はカメラが配置されたデジタル機器、例えば、携帯電話、マルチメディアプレイヤーなどは、急速に発展し、広く応用されている。

上記ビデオカメラ又はカメラは、通常、焦点距離が調節可能なレンズ又はオートフォーカス式のレンズが用いられ、調節過程でレンズの位置を変え、レンズが移動するように駆動するためには、通常、モータが用いられ、モータはブラケットによりレンズの位置を調節し、モータにおけるコイルに通電したり通電を停止したりする時、磁界の作用により、コイルは力を受けて移動し、これにより、鏡筒が移動するように駆動され、つまり、レンズが移動するように駆動される。

益々多くのユーザーはデジタル製品の小型化を求めており、これは、デジタル製品内部における素子に対してもこの傾向にしたがって、小型化の設計を行う必要があると意味する。関連技術におけるレンズ駆動装置は、筐体、前記筐体内に収容された鏡筒、バネ片及びコイルを備え、前記コイルと外部電源との接続方式としては、前記バネ片が外部電源に電気的に接続され、前記コイルが前記バネ片に電気的に接続されている。しかしながら、コイルに通電した後、磁界が生じ、バネ片が、径方向に引っ張られるように駆動され、バネ片が薄く、強度が低く、且つその材料が溶接性に劣るため、前記バネ片が破断しやすく、又はコイルと前記バネ片が接触不良になり、これによって、前記レンズ駆動装置の信頼性を低下させてしまう。

従って、上記問題を解決するために、新規なレンズ駆動装置を提供する必要がある。

本発明が解決しようとする技術課題は、性能が良く、信頼性が高いレンズ駆動装置を提供することである。

上記技術課題を解決するために、本発明は、収容空間を有する筐体、筐体内に収容された鏡筒、鏡筒に巻き付けられたコイル及び筐体に固定されたマグネットを備えるレンズ駆動装置を提供し、前記コイルに通電した後、ローレンツ力の作用により、鏡筒が移動するように駆動され、前記レンズ駆動装置は、少なくとも一部が非晶質合金材料であるバネ片をさらに備え、前記鏡筒が前記バネ片に支持され、軸方向に沿って往復移動し、前記非晶質合金材料は、Ｚｒ−Ａｌ−Ｎｉ−Ｃｕ−Ｙ非晶質合金又はＺｒ−Ａｌ−Ｎｉ−Ｃｕ−Ｂｅ非晶質合金であることを特徴とするレンズ駆動装置を提供する。

好ましくは、前記非晶質合金材料は、非晶質コーティング層又は物理蒸着層である。

好ましくは、前記バネ片は、非晶質合金材料の上バネ片及び下バネ片を含み、前記上バネ片は、前記鏡筒の上端を前記鏡筒内に固定支持し、前記下バネ片は、前記鏡筒の下端を前記鏡筒内に固定支持している。

好ましくは、前記上バネ片は、内固定アーム、外固定アーム及び複数の弾性アームを含み、前記内固定アームは前記鏡筒の上端に固定され、前記外固定アームは前記筐体に固定され、それぞれの前記弾性アームは前記内固定アームと前記外固定アームに同時に接続されている。

好ましくは、前記弾性アームは、４つであり、且つ等間隔で設けられている。

好ましくは、前記弾性アームは波状をなしている。

好ましくは、前記下バネ片は、非晶質合金材料により加工成形された弾性片である。

好ましくは、前記下バネ片は、第１の下バネ片及び第２の下バネ片を含み、前記第１の下バネ片と前記第２の下バネ片は同一の平面に位置するとともに、互いに絶縁である。

関連技術に比べ、本発明のレンズ駆動装置は、そのバネ片として、非晶質合金材料が採用され、前記バネ片の厚さを変えることなく、その弾性強度と溶接性能を大幅に向上させ、前記バネ片が振幅が大きすぎることによって破断することやコイルの溶接の接触不良を招くことを回避し、前記レンズ駆動装置の信頼性を向上させる。

本発明に係るレンズ駆動装置を示す分解模式図である。 本発明に係るレンズ駆動装置のバネ片を示す斜視構造図である

以下、図面と実施形態を参照しながら、本発明についてさらに説明する。

図１を参照し、図１は本発明に係るレンズ駆動装置を示す分解模式図である。前記レンズ駆動装置１０は、筐体１１、鏡筒１２、バネ片１３、マグネット１４及びコイル１５を備える。前記鏡筒１２は前記筐体１１に収容され、前記バネ片１３は、前記鏡筒１２を前記筐体１１内に固定支持し、前記マグネット１４とコイル１５は、それぞれ前記筐体１１と鏡筒１２に固定され、本実施形態において、マグネット１４は筐体１１に固定され、コイル１５は鏡筒１２に巻き付けられている。前記コイル１５は前記バネ片１３と電気的に接続され、回路を形成し、前記コイル１５に通電したり通電を停止したりする時、前記マグネット１４が生じた磁界の作用を受け、前記コイル１５はローレンツ力の作用により、力を受け、移動し、これにより、前記鏡筒１２が移動するように駆動される。前記鏡筒１２の移動ストロークを増加させるために、本発明に係るレンズ駆動装置１０における前記バネ片１３は、少なくとも一部が非晶質合金材料である弾性片であり、これにより、前記バネ片１３の弾性強度を向上させる。

本実施形態において、前記非晶質合金材料は、Ｚｒ−Ａｌ−Ｎｉ−Ｃｕ−Ｙ非晶質合金又はＺｒ−Ａｌ−Ｎｉ−Ｃｕ−Ｂｅ非晶質合金から選ばれる１種であり、当然ながら、他の非晶質合金材料も使用可能であり、その目的は、いずれも前記バネ片１３の弾性強度と溶接性を向上させることである。

前記バネ片１３は多種の方式で成形することができ、例えば、非晶質コーティング法で非晶質コーティング層を形成し、又は物理気相成長法で物理蒸着層を形成する。具体的には、本実施形態において、物理気相成長法、例えばマグネトロンスパッタリング、プラズマスパッタリング又は蒸着のうちのいずれかにより成形されたバネ片が選択的に用いられている。当然ながら、他の方法で成形されたバネ片であってもよく、バネ片の少なくとも一部に非晶質合金を有させ、バネ片の弾性強度を向上させることができれば、実施することが可能である。

同時に図２を参照し、図２は本発明に係るレンズ駆動装置のバネ片を示す斜視構造図である。本発明に係るレンズ駆動装置１０において、前記バネ片１３は上バネ片１３１及び下バネ片１３２を含む。前記上バネ片１３１は、前記鏡筒１２の上端を前記筐体１１内に固定支持し、前記下バネ片１３２は、前記鏡筒１２の下端を前記筐体１１内に固定支持している。前記上バネ片１３１と前記下バネ片１３２は協同して前記鏡筒１２に支持力と復元力を提供することで、前記鏡筒１２が軸方向に沿って往復移動するようにする。

本発明に係るレンズ駆動装置１０において、前記上バネ片１３１又は前記下バネ片１３２を非晶質合金材料で加工成形された弾性片とすることができ、前記上バネ片１３１と下バネ片１３２をいずれも非晶質合金材料で加工成形された弾性片とすることもできる。前記レンズ駆動装置１０の性能指標に対する要求に応じて、選択的に設計することができる。本実施形態において、前記上バネ片１３１と前記下バネ片１３２をいずれも非晶質合金材料で加工成形された弾性片としている。

前記上バネ片１３１は、内固定アーム１３１１、外固定アーム１３１２及び複数の弾性アーム１３１３を有し、前記内固定アーム１３１１は前記鏡筒１２の上端に固定され、前記外固定アーム１３１２は前記筐体１１に固定され、それぞれの前記弾性アーム１３１３は、いずれも前記内固定アーム１３１１と前記外固定アーム１３１２に同時に接続されている。具体的には、前記弾性アーム１３１３は、４つであり、且つ等間隔で前記内固定アーム１３１１と外固定アーム１３１２との間に設けられている。前記弾性アーム１３１３は波状をなしており、この構造設計により、上バネ片１３１の弾性力をさらに増加させる。また、前記上バネ片１３１が非晶質合金材料で加工成形されたものであるため、前記上バネ片１３１の弾性強度をさらに向上させ、これにより、前記レンズ駆動装置１０の性能を向上させる。撮影レンズ（図示せず）が前記レンズ駆動装置１０に装着されている場合、前記レンズの焦点距離の調節範囲を拡大させることができ、即ち、その光学性能を向上させる。

前記下バネ片１３２は、第１の下バネ片１３２１及び第２の下バネ片１３２２を含み、前記第１の下バネ片１３２１と前記第２の下バネ片１３２２は、同一の平面に位置するとともに、互いに絶縁である。前記コイル１５の両端はそれぞれ前記第１の下バネ片１３２１と第２の下バネ片１３２２に固定され、即ち、前記コイル１５の正極、負極は電気回路を形成する。前記下バネ片１３２も非晶質合金材料で加工成形されたものであるため、その弾性強度と溶接性能を向上させ、即ち、前記コイル１５が前記下バネ片１３２に溶接されている場合、溶接の安定性をさらに向上させる。これにより、前記下バネ片１３２の振幅が大きすぎることにより、前記コイル１５の接触不良を招くことを回避することができる。

当然ながら、前記上バネ片１３１と下バネ片１３２は、一部の構造のみに非晶質合金材料が用いられた弾性片であってもよく、例えば、上バネ片１３１の弾性アーム１３１３と下バネ片１３２は、非晶質合金材料が用いられ、これらはいずれも実施可能であり、所望の性能と価格・コストに応じて総合的に考慮することができる。

関連技術に比べ、本発明に係るレンズ駆動装置１０は、そのバネ片１３として少なくとも一部が非晶質合金材料である弾性片が用いられ、前記バネ片１３の厚さを変えることなく、その弾性強度と溶接性能を向上させ、前記バネ片１３の振幅が大きすぎることによって、破断すること又はコイル１５の溶接の接触不良を招くことを回避し、前記レンズ駆動装置１０の信頼性を向上させる。

上述したのは本発明の実施例に過ぎず、本発明の特許請求の範囲を限定するものではなく、本発明の明細書及び図面内容に基づき、変更を行って得られた等価構造又は等価のフロー変換、又は他の関連する技術分野への直接又は間接運用は、いずれも同じ理由で本発明の特許保護範囲内に含まれる。

１０ レンズ駆動装置
１１ 筐体
１２ 鏡筒
１３ バネ片
１４ マグネット
１５ コイル
１３１ 上バネ片
１３１１ 内固定アーム
１３１２ 外固定アーム
１３１３ 弾性アーム
１３２ 下バネ片
１３２１ 第１の下バネ片
１３２２ 第２の下バネ片

Claims (8)

1. レンズ駆動装置であって、収容空間を有する筐体、筐体内に収容された鏡筒、鏡筒に巻き付けられたコイル及び筐体に固定されたマグネットを備え、前記コイルに通電した後、ローレンツ力の作用により、鏡筒が移動するように駆動され、前記レンズ駆動装置は、少なくとも一部が非晶質合金材料であるバネ片をさらに備え、前記鏡筒は前記バネ片に支持され、軸方向に沿って往復移動し、
   前記非晶質合金材料は、Ｚｒ−Ａｌ−Ｎｉ−Ｃｕ−Ｙ非晶質合金又はＺｒ−Ａｌ−Ｎｉ−Ｃｕ−Ｂｅ非晶質合金である
   ことを特徴とするレンズ駆動装置。
2. 前記非晶質合金材料は、非晶質コーティング層又は物理蒸着層である
   ことを特徴とする請求項１に記載のレンズ駆動装置。
3. 前記バネ片は、非晶質合金材料の上バネ片及び下バネ片を含み、前記上バネ片は、前記鏡筒の上端を前記鏡筒内に固定支持し、前記下バネ片は、前記鏡筒の下端を前記鏡筒内に固定支持している
   ことを特徴とする請求項１に記載のレンズ駆動装置。
4. 前記上バネ片は、内固定アーム、外固定アーム及び複数の弾性アームを含み、前記内固定アームは前記鏡筒の上端に固定され、前記外固定アームは前記筐体に固定され、それぞれの前記弾性アームは前記内固定アームと前記外固定アームに同時に接続されている
   ことを特徴とする請求項３に記載のレンズ駆動装置。
5. 前記弾性アームは、４つであり、且つ等間隔で設けられている
   ことを特徴とする請求項４に記載のレンズ駆動装置。
6. 前記弾性アームは波状をなしている
   ことを特徴とする請求項５に記載のレンズ駆動装置。
7. 前記下バネ片は非晶質合金材料の弾性片である
   ことを特徴とする請求項３に記載のレンズ駆動装置。
8. 前記下バネ片は、第１の下バネ片及び第２の下バネ片を含み、前記第１の下バネ片と前記第２の下バネ片は同一の平面に位置するとともに、互いに絶縁である
   ことを特徴とする請求項７に記載のレンズ駆動装置。

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