JP6792145B2 - アクチュエーター、カメラモジュール及びカメラ搭載装置 - Google Patents
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Description
オートフォーカス機能を有するレンズ駆動装置としては、例えば特許文献1に示すレンズ駆動装置が知られている。
以下において、オートフォーカス用のアクチュエーターを「AF用アクチュエーター」、手振れ補正用のアクチュエーターを「OIS用アクチュエーター」と称する。
よって、従来のレンズ駆動装置を用いて、デュアルカメラをスマートフォン等の携帯端末に適用する場合では、複数のカメラモジュールのそれぞれに対応するOISアクチュエーターによって、小型化が阻害され、デュアルカメラ自体の搭載スペースを確保することが困難となり、製品化する上で不利である。
コイル部及びマグネット部を有するボイスコイルモーターの駆動力によって、被駆動部を傾斜させて振れ補正を行うアクチュエーターであって、
前記被駆動部は、レンズ部及び撮像素子をそれぞれ有する第1の撮像モジュールと第2の撮像モジュールであり、
ベース部材を有し、前記被駆動部の外周側で前記ベース部材に前記コイル部及び前記マグネット部の何れか一方を配設して形成される固定体と、
前記被駆動部の外周側で前記ベース部材側の面に前記コイル部及び前記マグネット部の何れか他方を配設して保持する枠状の保持部材を有する可動体と、
前記ベース部材に配置され、前記固定体に対して前記可動体を傾斜可能に支持する支持部と、を備え、
前記保持部材は、前記ベース部材とは反対側面に、且つ、前記コイル部及び前記マグネット部の前記何れか他方の配設部位よりも内側に、前記第1の撮像モジュールと第2の撮像モジュールとが一様に隣接するように並べた状態で固定される領域を有するデュアルカメラ用の平板矩形枠状の搭載面部を有し、
前記ベース部材には、前記第1の撮像モジュール及び前記第2の撮像モジュールの双方の振れを検出するための振れ検出部が設けられている、構成を採る。
上記のアクチュエーターと、
レンズ部及び撮像素子を有し、前記被駆動部として、前記保持部材の前記搭載面部に一様に隣接するように並べた状態で接着され、レンズ部及び撮像素子をそれぞれ有する第1の撮像モジュール及び第2の撮像モジュールと、
を備える構成を採る。
図3は、本発明の一実施の形態に係るアクチュエーターとしてのレンズ駆動装置を適用したカメラモジュール100を搭載するスマートフォンM(カメラ搭載装置)を示す図である。図3AはスマートフォンMの正面図であり、図3BはスマートフォンMの背面図である。
スマートフォンMは、2つの背面カメラOC1、OC2からなるデュアルカメラを有する。デュアルカメラの双方の背面カメラOC1、OC2を備える装置としてカメラモジュール100が適用される。
コイル基板113では、コイル部112への給電とともに、接続端子部113dを介して接続先への位置ずれ検出部16bの信号の出力、入力が可能である。ここでは、位置ずれ検出部16bを設けた場合、その検出信号は、接続端子部113dがプリント回路基板117の接続端子部117bに接続されているので、プリント回路基板117の回路に出力される。なお、位置ずれ検出部16bの検出信号は、プリント回路基板117の回路を介して、制御部(図示省略)に出力される。
コイル部112は、第1撮像モジュール14a及び第2撮像モジュール14bの外周側に配設される。コイル部112は、4つのチルトコイル112A〜112Dで構成され、突出部111aを囲繞するようにベース板111上のコイル基板113上に配置される。コイル部112(チルトコイル112A〜112D)は、コイルの巻回軸を、ベース板111とヨーク(保持部材)121との対向方向(ここでは、Z方向と平行な方向)に向けて配設されている。コイル部112(チルトコイル112A〜112D)には、コイル基板113の給電部を介して給電が行われる。
弾性支持部13は、ベース板111に接着により固定されるので、特許文献1に記載のストッパーのような係止部材は必要ない。
振れ検出部15は、本実施の形態では、カメラモジュール100が搭載されたスマートフォン等の電子機器の振れ(動き)を検出することにより、可動体12及び第1撮像モジュール14a及び第2撮像モジュール14bの振れ角度を検出する。検出した振れ角度に基づいて、ドライバIC60を介してコイル部112の通電電流を制御して、可動体12を可動して振れ補正を行う。
位置ずれ検出部16を有する場合、制御部(図示省略)は、この検出信号と、位置ずれ検出部16(例えば、X軸及びY軸のそれぞれにおいて位置ずれを検出するホール素子)の検出信号とに基づいてドライバIC60を介してコイル部112の通電電流を制御してもよい。なお、制御部(図示略)の機能は、ドライバIC60で実行させてもよい。また、プリント回路基板117を介してスマートフォンMに実装されている制御部を利用するようにしてもよい。振れ検出部15で検出したカメラモジュール100自体の傾きを検出することで、振れ角度を検出し、この角度相当の検出信号(ホール出力値)を、位置ずれ検出部16bを有していれば、位置ずれ検出部16bで検出し、これに基づいて、ドライバIC60を介してコイル部112の通電電流を制御して、可動体12を可動して振れ補正を行う。
また、スカート部材114の規制部114dによって可動体12の揺動回転が規制されるので、落下衝撃等によって可動体12が過剰に揺動回転するのを防止することができる。
また、本実施の形態によれば、レンズ駆動装置1は、固定体11、可動体12、支持部(弾性支持部13)を有する。固定体11は、ベース板111を有し、被駆動部(14a、14b)の外周側でベース部材(ベース板111、コイル基板113)にコイル部112及びマグネット部122の何れか一方を配設して形成される。可動体12は、被駆動部(14a、14b)の外周側でベース部材側の面にコイル部112及びマグネット部122の何れか他方を配設して保持する枠状の保持部材(ヨーク121)を有する。支持部(弾性支持部13)は、ベース部材に配置され、固定体11に対して可動体12を傾斜可能に支持する。被駆動部(14a、14b)は、レンズ部及び撮像素子をそれぞれ有する第1の撮像モジュール14aと第2の撮像モジュール14bである。保持部材(ヨーク121)は、ベース部材とは反対側の面で、且つ、コイル部112及びマグネット部122の何れか一方の配設部位よりも内側に、第1の撮像モジュール14aと第2の撮像モジュール14bが並べて搭載される搭載面部121bを有する。また、ヨーク(保持部材)121は、複数の撮像モジュール14a、14bの載置部位(搭載面部121b)をコイル部112及びマグネット部122の何れか一方の配設部位(ヨーク本体121a)よりもベース部材に近接させる段差を有する。
また、レンズ駆動装置1は、ベース板111及びベース板111の周縁部に固定される枠状のスカート部材114を有する。可動体12は、ベース板111とスカート部材114との間に挟装される。レンズ駆動装置1によれば、従来の構成に比較して部品点数が少なくなるので、さらなる低背化を図ることができるとともに、組み立て工程が容易になる。また、オートフォーカス機能付きの撮像モジュール14をヨーク121に接着するだけで、簡単にカメラモジュール100が完成する。
11 固定体
12 可動体
13 弾性支持部(支持部)
13a 中央部
13b ジンバル部
13c Y軸連結部
13d X軸連結部
14 撮像モジュール(被駆動部)
14a 第1撮像モジュール(被駆動部)
14b 第2撮像モジュール(被駆動部)
15 振れ検出部
60 ドライバIC
100 カメラモジュール
111 ベース板
111a 突出部
112 コイル部
112A、112B、112C、112D チルトコイル
113 コイル基板
114 スカート部材(カバー部材)
114a 受容口
114b 壁体
114d 規制部
115 上カバー部材
115a 開口
121 ヨーク(保持部材)
121a ヨーク本体(保持部本体)
121b 段差面部(搭載面部)
121c 第2段差面部
121d 外側垂下部
122 マグネット部
122A、122B、122C、122D 永久磁石
123a、123b モジュールガイド
141 本体
143 撮像モジュール用プリント配線基板
Claims (12)
- コイル部及びマグネット部を有するボイスコイルモーターの駆動力によって、被駆動部を傾斜させて振れ補正を行うアクチュエーターであって、
前記被駆動部は、レンズ部及び撮像素子をそれぞれ有する第1の撮像モジュールと第2の撮像モジュールであり、
ベース部材を有し、前記被駆動部の外周側で前記ベース部材に前記コイル部及び前記マグネット部の何れか一方を配設して形成される固定体と、
前記被駆動部の外周側で前記ベース部材側の面に前記コイル部及び前記マグネット部の何れか他方を配設して保持する枠状の保持部材を有する可動体と、
前記ベース部材に配置され、前記固定体に対して前記可動体を傾斜可能に支持する支持部と、を備え、
前記保持部材は、前記ベース部材とは反対側の面に、且つ、前記コイル部及び前記マグネット部の前記何れか他方の配設部位よりも内側に、前記第1の撮像モジュールと第2の撮像モジュールとが一様に隣接するように並べた状態で固定される領域を有するデュアルカメラ用の平板矩形枠状の搭載面部を有し、
前記ベース部材には、前記第1の撮像モジュール及び前記第2の撮像モジュールの双方の振れを検出するための振れ検出部が設けられている、
アクチュエーター。 - 前記保持部材は、前記搭載面部を、前記コイル部及び前記マグネット部の前記何れか他方の配設部位よりも前記ベース部材に近接させる段差を有する、
請求項1に記載のアクチュエーター。 - 前記保持部材は、磁性材料からなるヨークである、
請求項1または2に記載のアクチュエーター。 - 前記保持部材に前記マグネット部が配置され、前記ベース部材に前記コイル部が配置される、
請求項1から3のいずれか一項に記載のアクチュエーター。 - 前記搭載面部は、前記第1の撮像モジュールと前記第2の撮像モジュールの底面が固着される平枠状に設けられ、
前記保持部材は、枠状の前記搭載面部の外縁から外周側に設けられ、且つ、前記ベース部材側に開口する凹状に形成され、この凹状内の底面が、前記搭載面部よりも前記ベース部材から離間する位置に位置する保持部本体を有し、
前記保持部本体は、前記底面で、前記コイル部及び前記マグネット部の前記何れか一方を固定して保持する、
請求項1から4のいずれか一項に記載のアクチュエーター。 - 前記支持部は、直交する2つの回転軸を有する2軸ジンバル機構を有する弾性支持部材で構成され、
前記弾性支持部材は、前記2つの回転軸が前記第1及び第2の撮像モジュールの光軸方向に直交するように前記保持部材の内側の開口内に配置され、ジンバル部分から1方の軸に沿って延出する連結部で前記保持部材に固定され、前記ジンバル部分から他の軸に沿って延在する連結部で連結された中央部分で前記ベース部材に固定され、
前記第1の撮像モジュールと前記第2の撮像モジュールは、前記中央部分から等間隔で近接配置される、
請求項1から5のいずれか一項に記載のアクチュエーター。 - 前記コイル部及び前記マグネット部は、前記弾性支持部材の外周側に配置されている、
請求項6に記載のアクチュエーター。 - 前記固定体は、前記ベース部材の周縁部に固定される枠状のカバー部材を更に有し、
前記可動体は、前記ベース部材と前記カバー部材との間に挟装されている、
請求項1から7のいずれか一項に記載のアクチュエーター。 - 前記コイル部は、前記コイル部のコイルの巻回軸を、前記ベース部材と前記保持部材との対向方向に向けて配設され、
前記マグネット部は、前記コイル部の中央部に突出するように配設される、
請求項1から8のいずれか一項に記載のアクチュエーター。 - 請求項1から9のいずれか一項に記載のアクチュエーターと、
前記被駆動部として、前記保持部材の前記搭載面部に一様に隣接するように並べた状態で接着され、レンズ部及び撮像素子をそれぞれ有する第1の撮像モジュール及び第2の撮像モジュールと、
を備える、
カメラモジュール。 - 前記第1の撮像モジュール及び第2の撮像モジュールの少なくとも一方は、オートフォーカス機能を有する、
請求項10記載のカメラモジュール。 - 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10または11に記載のカメラモジュールを備える、
カメラ搭載装置。
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