WO2021132129A1 - レンズ駆動装置、カメラモジュールおよびカメラ搭載装置 - Google Patents

レンズ駆動装置、カメラモジュールおよびカメラ搭載装置 Download PDF

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WO2021132129A1
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智彦 大坂
俊 鈴木
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ミツミ電機株式会社
智彦 大坂
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Definitions

  • the present invention relates to a lens driving device, a camera module, and a camera mounting device.
  • a camera module mounted on a thin camera-mounted device such as a smartphone is known.
  • a camera module is known to include a lens driving device having a zoom function for enlarging or reducing a subject image.
  • Patent Document 1 describes a fixed lens in which light from a subject is incident, two movable lenses in which light bent by the fixed lens is incident, and a lens drive that moves the two movable lenses in the direction of the optical axis.
  • a configuration including a part is disclosed.
  • This lens drive unit has a feed screw mechanism with a motor corresponding to each of the two movable lenses.
  • Each motor is provided on both ends in the direction of the optical axis in a region adjacent to the fixed lens and the movable lens in the housing of the camera module.
  • the drive shaft of each motor is provided with an engagement nut that engages with the frame of the movable lens and can move on the drive shaft by rotating the drive shaft.
  • the movable lens moves when the engaging nut moves on the drive shaft due to the rotational drive of the motor.
  • An object of the present invention is to provide a lens driving device, a camera module, and a camera mounting device capable of miniaturization while ensuring a moving range of a movable lens.
  • the lens driving device is A first movable portion and a second movable portion arranged in the direction of the optical axis and capable of holding the first movable lens and the second movable lens, respectively.
  • a first drive unit and a second drive unit that drive the first movable portion and the second movable portion in the direction of the optical axis, and With Each of the first drive unit and the second drive unit has a first ultrasonic motor and a second ultrasonic motor, and the first ultrasonic motor and the second ultrasonic motor , The first movable portion and the second movable portion are independently driven in the direction of the optical axis, which are arranged on opposite sides to the optical axis.
  • the camera module With the above lens drive A lens portion including the first movable portion and the first movable lens and the second movable lens held by the first movable portion and the second movable portion. An imaging unit that captures a subject image imaged by the lens unit, and an imaging unit. With The first movable lens and the second movable lens are driven in the direction of the optical axis.
  • the camera-mounted device A camera-mounted device that is an information device or a transportation device.
  • An image pickup control unit that processes the image information obtained by the camera module, and To be equipped.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the camera module which concerns on embodiment of this invention simply. It is a figure which shows simply the structure which looked at the side view of the camera module which concerns on this embodiment. It is a perspective view which shows the housing part of a camera module. It is a perspective view of the bottom wall part side in the housing part of a camera module. It is an exploded perspective view of a housing and a lens part. It is an exploded perspective view of the side wall portion and the bottom wall portion in the housing. It is a partial cross-sectional view of the bottom wall part. It is the figure which looked at the housing from the Z direction + side. It is a figure which shows the facing part of a magnet and a position detection part.
  • FIG. 1 is a diagram simply showing a camera module 1 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram simply showing a configuration in which the camera module 1 according to the present embodiment is viewed from the side.
  • the camera module 1 is mounted on a thin camera-mounted device such as a smartphone M (see FIGS. 18A and 18B), a mobile phone, a digital camera, a notebook computer, a tablet terminal, a portable game machine, and an in-vehicle camera.
  • a smartphone M see FIGS. 18A and 18B
  • a mobile phone such as a smartphone M (see FIGS. 18A and 18B), a mobile phone, a digital camera, a notebook computer, a tablet terminal, a portable game machine, and an in-vehicle camera.
  • a Cartesian coordinate system (X, Y, Z) is used. Also in the figure described later, it is shown by a common Cartesian coordinate system (X, Y, Z).
  • the camera module 1 is mounted so that, for example, the X direction is the left-right direction, the Y direction is the up-down direction, and the Z direction is the front-back direction when shooting is actually performed by the camera-mounted device.
  • the light from the subject is incident from the-side (minus side) in the Z direction, bends, and is guided to the + side (plus side) in the Y direction.
  • the camera module 1 includes a housing 10, a reflection drive unit 20, a lens unit 30, an image pickup unit 40, a guide shaft 50 (see FIG. 3), and a lens drive unit 60 (FIG. 5). (See), a position detection unit 70 (see FIG. 9), and a drive control unit 100.
  • the drive control unit 100 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like.
  • the CPU reads a program according to the processing content from the ROM, develops it in the RAM, and centrally controls the lens driving unit 60 in cooperation with the expanded program.
  • the drive control unit 100 drives the second lens unit 32 and the third lens unit 33, which will be described later, of the lens unit 30 housed in the housing 10 in the Y direction (direction of the optical axis).
  • the camera module 1 performs stepless optical zoom and autofocus.
  • the housing 10, the guide shaft 50, the lens drive unit 60, the position detection unit 70, and the drive control unit 100 correspond to the "lens drive device" of the present invention.
  • the reflection drive unit 20 includes a reflection housing 21, a mirror 22, and a reflection drive control unit 23.
  • the reflective housing 21 is arranged adjacent to the negative end portion of the housing 10 in the Y direction.
  • the mirror 22 is provided in the reflective housing 21, and reflects the incident light L1 toward the housing 10 as reflected light L2.
  • the reflection drive control unit 23 includes a CPU, ROM, RAM, and the like, and controls the orientation of the mirror 22.
  • the mirror 22 has two rotation axes (not shown) extending in the X direction and the Z direction.
  • the mirror 22 rotates around the rotation axis under the control of the reflection drive control unit 23.
  • the camera module 1 has a shake correction function (OIS (Optical Image Stabilization) function) that optically corrects shake (vibration) that occurs during shooting to reduce image distortion.
  • OIS Optical Image Stabilization
  • the reflected light L2 incident on the housing 10 is output to the imaging unit 40 via the lens unit 30 housed in the housing 10.
  • the image pickup unit 40 is arranged on the outer surface of the housing 10 on the + side in the Y direction (arrangement portion 112B of the second wall 112 described later), and is configured so that the reflected light L2 is incident through the lens portion 30. Has been done.
  • the image pickup unit 40 includes an image pickup device, a substrate, and the like (not shown).
  • the image sensor is composed of, for example, a CCD (Charge Coupled Device) type image sensor, a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) type image sensor, or the like.
  • the image sensor is mounted on the substrate and is electrically connected to the wiring on the substrate via the bonding wire.
  • the image sensor captures the subject image formed by the lens unit 30 and outputs an electric signal corresponding to the subject image.
  • a printed wiring board (not shown) is electrically connected to the substrate of the image pickup unit 40, and power is supplied to the image sensor via the printed wiring board and an electric signal of the subject image captured by the image sensor is output. Is done.
  • the electric signal is output to the image pickup control unit 200 provided in the camera-mounted device.
  • the image pickup control unit 200 includes a CPU, ROM, RAM, and the like, and processes the image information obtained by the camera module 1.
  • the image pickup control unit 200 may be mounted on the camera mounting device, but may be mounted on the camera module 1.
  • the housing 10 houses the lens portion 30, the guide shaft 50, and the lens driving portion 60 (see also FIG. 5), and has, for example, a rectangular parallelepiped shape as a whole.
  • the housing 10 has a side wall portion 11 and a bottom wall portion 12.
  • the side wall portion 11 is a wall portion made of, for example, a resin, which is open in the Y direction ⁇ side and is formed in a U shape, for example, and has a first wall 111, a second wall 112, a third wall 113, and a fourth wall 114. (See also FIG. 8 and the like).
  • the first wall 111 is configured to extend in the Y direction, and is provided in pairs on both sides in the X direction.
  • An arrangement portion 111A on which a piezoelectric element described later is arranged is provided on the inner surface of the housing 10 on the first wall 111.
  • an engaged portion 111B with which the positioning portion 121 of the bottom wall portion 12 is engaged is formed on the bottom surface (the surface on the ⁇ side in the Z direction) of the first wall 111.
  • the pair of first walls 111 corresponds to the "pair of wall portions" of the present invention.
  • the second wall 112 is configured to extend in the X direction and is provided so as to connect the + side ends of the pair of first walls 111 in the Y direction. Further, guide support portions 112A for supporting the guide shaft 50 are provided on both sides in the X direction on the top surface (the surface on the + side in the Z direction) of the second wall 112. On the outer surface of the second wall 112, an arrangement portion 112B on which the imaging unit 40 is arranged is provided.
  • a drive support portion 112C and an opening 112D are provided in the arrangement portion 112B of the second wall 112.
  • the drive support portion 112C is a hole for supporting the drive shaft 61, which will be described later, and is provided on both sides of the arrangement portion 112B in the X direction.
  • the opening 112D is an opening into which the fourth lens unit 34 of the lens portion 30 fits, and is provided at the central portion in the X direction in the arrangement portion 112B.
  • the third wall 113 is provided at each of the end portions on the-side in the Y direction of the pair of first walls 111.
  • the pair of third walls 113 are provided so as to surround the space composed of the first wall 111 and the second wall 112, respectively.
  • the pair of third walls 113 are spaced apart from each other so that the first lens unit 31 of the lens unit 30 can be inserted.
  • a guide support portion 113A for supporting the guide shaft 50 is provided on the top surface (the surface on the + side in the Z direction) of the pair of third walls 113.
  • a drive support portion 113B for supporting a drive shaft 61, which will be described later, is provided near the central portion of the pair of third walls 113 in the Z direction.
  • the height of the drive support portion 113B is the same as the height of the drive support portion 112C of the second wall 112 described above.
  • the fourth wall 114 constitutes the bottom wall of the space composed of the first wall 111, the third wall 113 corresponding to the first wall 111, and the second wall 112, respectively. It is provided in the area corresponding to the third wall 113 in the direction (see also FIG. 8). Therefore, there is a gap between the fourth walls 114 on both sides in the X direction.
  • the wall portion of the region of the fourth wall 114 on the + side in the X direction and the wall portion of the region of the fourth wall 114 on the-side in the X direction of the side wall portion 11 are "both ends in the direction of the optical axis" of the present invention. Corresponds to the "wall part".
  • the bottom wall portion 12 is, for example, a substantially rectangular metal plate constituting the bottom wall of the housing 10, and the fourth wall 114 and the pair of first walls on both sides in the X direction. It is provided so as to bridge 111.
  • the bottom wall portion 12 is integrated with the bottom surface portion of the side wall portion 11 including the bottom portion of the pair of first walls 111 by insert molding.
  • Positioning portions 121 are provided at both ends of the bottom wall portion 12 in the X direction.
  • the positioning portion 121 is provided so as to project from both side ends of the bottom wall portion 12, and engages with the engaged portion 111B of the first wall 111 described above. As a result, the bottom wall portion 12 can be positioned in the Y direction.
  • bent portions 122 are provided at the side ends of the bottom wall portion 12 in the X direction and the Y direction.
  • the bent portion 122 is provided by bending the side end to the + side in the Z direction.
  • the bent portions 122 at both end ends in the Y direction are shorter than the bent portions 122 at both end ends in the X direction.
  • a groove (not shown) into which the bent portion 122 enters is formed in the portion of the housing 10 corresponding to the bent portion 122. By inserting the bent portion 122 into this groove, the bottom wall portion 12 is fixed to the housing 10.
  • the bent portion 122A at the end of the bottom wall portion 12 located on the ⁇ side in the Y direction is a portion where the wall does not exist because the side wall portion 11 is formed in a substantially U shape, for example. Located in. In other words, the end of the bottom wall portion 12 located on the incident side of the light in the Y direction is bent toward the side wall portion 11.
  • a plurality of half punches 123 arranged in the Y direction are formed on the surface of the bottom wall portion 12.
  • the half punch 123 is provided over the bottom wall portion 12 in the X direction. In this embodiment, a total of five half punches 123 are provided.
  • the strength of the bottom wall portion of the housing 10 can be improved.
  • the lens unit 30 is provided in a region sandwiched between a pair of first walls 111, including a region through which the reflected light L2 (see FIG. 2) from the reflection drive unit 20 passes. ing.
  • the lens unit 30 has a first lens unit 31, a second lens unit 32, a third lens unit 33, and a fourth lens unit 34 arranged side by side in the Y direction.
  • the first lens unit 31 is arranged on the most upstream side of the reflected light L2 in the incident direction (direction toward the + side in the Y direction), and is fixed between the pair of third walls 113 in the housing 10.
  • the side surface of the first lens unit 31 is configured to be curved so that the central portion in the Z direction is convex, for example.
  • the side surface of the third wall 113 on the first lens unit 31 side has, for example, a shape along the side surface of the first lens unit 31, and is configured to fit the curved portion of the first lens unit 31. .. As a result, the first lens unit 31 is fixed between the pair of third walls 113.
  • the second lens unit 32 is arranged on the downstream side of the first lens unit 31 in the incident direction, and has a main body portion 32A and a supported portion 32B.
  • the third lens unit 33 is arranged on the downstream side of the second lens unit 32 in the incident direction, and has a main body portion 33A and a supported portion 33B.
  • the second lens unit 32 corresponds to the "first movable portion" of the present invention
  • the third lens unit 33 corresponds to the "second movable portion" of the present invention.
  • the main body portions 32A and 33A are portions for holding the lens through which the light passing through the first lens unit 31 passes.
  • the supported portions 32B and 33B are portions that are movably supported by the guide shaft 50, and are provided on both sides of the main body portions 32A and 33A in the X direction, respectively.
  • the lens included in the main body 32A of the second lens unit 32 corresponds to the "first movable lens” of the present invention.
  • the lens included in the main body 33A of the third lens unit 33 corresponds to the "second movable lens” of the present invention.
  • the fourth lens unit 34 is arranged on the most downstream side in the incident direction, and includes a lens.
  • the fourth lens unit 34 is supported by the guide shaft 50 at a position adjacent to the second wall 112 of the housing 10. Further, as shown in FIG. 4, in the present embodiment, the convex portion 34A is provided on the + side surface of the fourth lens unit 34 in the Y direction.
  • the lenses in the first to fourth lens units 31 to 34 may be assembled to the housing 10 when the lens driving device is manufactured, or may be assembled to the housing 10 when the camera module 1 is manufactured from the lens driving device. May be done.
  • the convex portion 34A has a size that can be fitted into the opening 112D of the second wall 112.
  • the fourth lens unit 34 is fixed to the housing 10 by fitting the convex portion 34A to the opening 112D.
  • the guide shaft 50 is made of, for example, stainless steel.
  • the guide shaft 50 extends in the Y direction and is provided in each of the regions of the pair of third walls 113.
  • Each guide shaft 50 is configured to have the same length as each other in the present embodiment, and is supported by the guide support portion 113A of the third wall 113 and each guide support portion 112A of the second wall 112.
  • each of the pair of the first wall 111, the third wall 113, and the fourth wall 114 described above has, for example, substantially the same shape, and the lens portions 30 are formed on both sides in the X direction. It is arranged symmetrically with respect to the optical axis O in. Specifically, each of the pair of first wall 111, third wall 113, and fourth wall 114 is illuminated so that each of the pair of first wall 111 is arranged at a predetermined distance from the optical axis O. It is arranged symmetrically with respect to the axis O.
  • the pair of guide shafts 50 supported by the pair of third walls 113, respectively, with respect to the optical axis O.
  • the pair of guide shafts 50 extend on both sides of the optical axis O and are arranged so that the distances from the optical axis O are equal to each other.
  • the pair of guide shafts 50 corresponds to the "guide portion" of the present invention.
  • the + side guide shaft 50 in the X direction corresponds to the "first guide shaft” of the present invention, and the-side guide shaft 50 in the X direction corresponds to the "second guide shaft” of the present invention.
  • the lens drive unit 60 is provided corresponding to each of the second lens unit 32 and the third lens unit 33, and under the control of the drive control unit 100 described above, the corresponding second lens unit 32 and the third lens unit 33 are provided. Move any of them independently.
  • the lens driving unit 60 is arranged in each of the regions of the fourth wall 114 surrounded by the first wall 111, the second wall 112, and the third wall 113 on both sides in the X direction. That is, one lens driving unit 60 is provided on each side of the optical axis of the housing 10.
  • the lens driving unit 60 on the + side in the X direction drives the second lens unit 32 in the Y direction
  • the lens driving unit 60 on the-side in the X direction drives the third lens unit 33 in the Y direction.
  • the lens driving unit 60 on the + side in the X direction corresponds to the "first driving unit” of the present invention
  • the lens driving unit 60 on the-side in the X direction corresponds to the "second driving unit” of the present invention.
  • each lens driving unit 60 has the same shape in the present embodiment, in the following description, unless otherwise specified, only the lens driving unit 60 corresponding to the second lens unit 32 will be described. The description of the lens driving unit 60 corresponding to the three lens unit 33 will be omitted. Further, since each lens driving unit 60 is symmetrically arranged in the X direction and the Y direction in the present embodiment, the relationship between the + side and the ⁇ side of the lens driving unit 60 corresponding to the third lens unit 33 is different. , The relationship between the + side and the-side in the direction of the lens driving unit 60 corresponding to the second lens unit 32 is opposite.
  • the lens drive unit 60 includes a drive shaft 61, a frame 62, a connection unit 63, an intervening unit 64, and an ultrasonic motor 65.
  • the drive shaft 61 is a non-magnetic or low-magnetic ceramic (for example, zirconia) shaft for moving the frame 62 in the Y direction, and extends in the Y direction.
  • the drive shaft 61 is supported by the drive support portion 112C of the second wall 112 and the drive support portion 113B of the third wall 113, and is arranged on the ⁇ side of the guide shaft 50 in the Z direction. Since the drive shafts 61 are provided on the third walls 113 on both sides in the X direction, the distances of the two drive shafts 61 from the optical axis O are equal to each other.
  • the two drive shafts 61 are configured to have a length substantially equal to the length from the second wall 112 to the third wall 113, which is longer than the guide shaft 50. Further, the drive shaft 61 is thinner than the guide shaft 50.
  • the drive shaft 61 on the + side in the X direction corresponds to the "first drive shaft” of the present invention, and the drive shaft 61 on the-side in the X direction corresponds to the "second drive shaft” of the present invention.
  • the frame 62 is connected to either one of the supported portions 32B and 33B of the second lens unit 32 and the third lens unit 33 via the connecting portion 63.
  • the + side frame 62 in the X direction corresponds to the "first frame” of the present invention
  • the-side frame 62 in the X direction corresponds to the "second frame” of the present invention.
  • the frame 62 is supported by the drive shaft 61 so as to be movable in the Y direction.
  • the second lens unit 32 or the third lens unit 33 connected to the frame 62 via the connecting portion 63 also moves along the guide shaft 50. There is.
  • the frame 62 is configured to be longer than its own movable distance. Specifically, the length of the frame 62 in the Y direction is longer than the movable distance of the frame 62 in the housing 10.
  • a magnet portion 621 for detecting the position of the frame 62 is provided on the negative side portion of the frame 62 in the Z direction.
  • the magnet portion 621 has two magnets 621A and 621B provided side by side in the X direction.
  • the magnet portion 621 is arranged, for example, in a recess formed on the surface of the frame 62 on the ⁇ side in the Z direction.
  • a position detection unit 70 is provided at a portion of the housing 10 facing the magnet unit 621.
  • the position detection unit 70 is, for example, a Hall element that detects the position of the frame 62 in the Y direction, and detects the position of the magnet unit 621 based on a predetermined reference position.
  • the predetermined reference position is a position common to each of the two magnets 621A and 621B, and is set to an appropriate position such as, for example, the + side or-side end of the bottom wall portion 12 in the Y direction.
  • one magnet 621A is arranged so that the north pole faces the position detection unit 70
  • the other magnet 621B is arranged so that the south pole faces the position detection unit 70. That is, the two magnets 621A and 621B are in the direction in which the magnet unit 621 and the position detection unit 70 face each other (Z direction in the present embodiment), and different poles face the position detection unit 70. As you can see, each is magnetized.
  • the magnets 621A and 621B are arranged in contact with each other. Therefore, different poles are arranged adjacent to each other on the surface 621C of the magnet unit 621 facing the position detection unit 70.
  • the magnet portion 621 is arranged so as to be inclined with respect to the Y direction. That is, the boundary 621D between different poles in the magnet portion 621 extends at an angle with respect to the optical axis.
  • the position detection unit 70 can change the ratio of the N pole and the ratio of the S pole in the facing portion of the magnet 621 according to the movement of the frame 62 in the Z direction.
  • the position detection unit 70 faces the + side end portion of the magnet 621 in the Y direction.
  • the position detection unit 70 faces a portion having a large proportion of the magnet 621B which is the S pole at the end portion.
  • the magnet 621 When the frame 62 moves to the + side in the Y direction, the magnet 621 also moves together with the frame 62, so that the facing portion of the magnet 621 of the position detection unit 70 changes. Since the magnet 621 is tilted, the proportion of N poles in the portion facing the position detection unit 70 gradually increases.
  • the ratio of the S pole (magnet 621B) and the ratio of the N pole (magnet 621A) are substantially equal.
  • the portion facing the position detection unit 70 is the portion facing the position detection unit 70.
  • the portion where the proportion of the N pole (magnet 621A) is large is the position. It is a portion facing the detection unit 70.
  • the strength of the magnetic force detected by the position detection unit 70 can be made different for each position of the frame 62, so that the position detection unit 70 can accurately detect the position of the frame 62 in the Y direction.
  • the connecting portion 63 is the surface of the frame 62 on the + side in the Z direction, and the supported portions 32B and 33B of the second lens unit 32 and the third lens unit 33 in the Y direction. It is a plate-shaped spring member (elastic member) fixed to the surface on the minus side of the lens. Since the connecting portion 63 is composed of a spring member, even if the positional relationship between the frame 62 and the supported portions 32B and 33B deviates due to manufacturing tolerances or the like, the displacement of the positional relationship is absorbed by the elastic force of the spring member. Can be done.
  • the + side connecting portion 63 in the X direction corresponds to the "first elastic member” of the present invention
  • the-side connecting portion 63 in the X direction corresponds to the "second elastic member” of the present invention.
  • the intervening portion 64 is composed of, for example, a plate-shaped metal member, and is fixed to the surface of the frame 62 opposite to the lens portion.
  • the intervening portion 64 has a main body portion 641 and a contact portion 642.
  • the + side intervening portion 64 in the X direction corresponds to the “first intervening portion” of the present invention
  • the ⁇ side intervening portion 64 in the X direction corresponds to the “second intervening portion” of the present invention.
  • the main body portion 641 has a plane parallel to the direction of the optical axis (Y direction) and is adhesively fixed to the frame 62.
  • the length of the main body portion 641 in the Y direction is shorter than the length of the frame 62 in the Y direction (see also FIG. 8).
  • the length of the frame 62 is longer than the length of the main body portion 641.
  • the contact portion 642 is a portion where the vibrator of the ultrasonic motor 65 comes into contact with the contact portion 642, and is configured by bending both ends of the main body portion 641 in the Z direction toward the side opposite to the lens portion. In other words, the main body portion 641 is provided between the pair of contact portions 642 so as to connect the pair of contact portions 642.
  • a plurality of openings 643 are formed in the connecting portion between the main body portion 641 and the contact portion 642.
  • a plurality of openings 643 are formed in the same size on both sides of the connecting portion in the Y direction.
  • the opening 643 connects the plate-shaped portion 641A of the main body portion 641 and the contact portion 642, and constitutes six connecting portions 641B arranged at intervals in the direction of the optical axis.
  • each connection portion 641B in the Y direction is wider than that of the connection portion 641B located from the center to the outside in the Y direction. That is, the width of the connecting portion 641B at the center in the Y direction is narrower than the width of the connecting portions 641B on both ends in the Y direction.
  • the ultrasonic motor 65 is a drive source for generating a driving force for moving the frame 62, and is fixedly arranged on each of the arrangement portions 111A of the pair of first walls 111. There is. As shown in FIG. 14, the ultrasonic motor 65 has a resonance portion 651, a piezoelectric element 652, a first electrode 653, and a second electrode 654.
  • the + side ultrasonic motor 65 in the X direction corresponds to the "first ultrasonic motor” of the present invention
  • the negative side ultrasonic motor 65 in the X direction corresponds to the "second ultrasonic motor” of the present invention. Corresponds to.
  • the resonance portion 651 is formed of, for example, a conductive material, resonates with the vibration of the piezoelectric element 652, and converts the vibration motion into the linear motion of the frame 62. Specifically, the resonance portion 651 vibrates in an inclined direction that is inclined with respect to the direction of the optical axis (Y direction) based on the vibration of the piezoelectric element 652, and presses the intervening portion 64 to press the intervening portion 64. A thrust that moves in the direction of the optical axis is generated in the frame 62 via the frame 62.
  • the resonance portion 651 is arranged so as to be sandwiched between two contact portions 642 in the intervening portion 64. As shown in FIGS. 14 and 15, the resonance portion 651 has a body portion 651A, two vibrators 651B, a protruding portion 651C, and an energizing portion 651D.
  • the body portion 651A is formed, for example, in a substantially rectangular shape, and is a portion sandwiched between the piezoelectric elements 652.
  • the two vibrators 651B extend in the Y direction from both ends of the body portion 651A in the Z direction.
  • the two vibrators 651B have a symmetrical shape, and their respective free ends come into contact with the contact portion 642 of the intervening portion 64.
  • the two oscillators 651B correspond to the "first oscillator” and the "second oscillator” of the present invention.
  • the protruding portion 651C extends from the central portion of the body portion 651A in the Z direction to the + side in the Y direction.
  • the energizing portion 651D extends from the central portion of the body portion 651A in the Z direction to the side opposite to the protruding portion 651C (-side in the Y direction).
  • the piezoelectric element 652 is, for example, a vibrating element formed of a ceramic material, for example, in a plate shape, and generates vibration by applying a high frequency voltage.
  • Two piezoelectric elements 652 are provided, and they are arranged so as to sandwich the body portion 651A of the resonance portion 651 in the X direction.
  • the first electrode 653 has a sandwiching portion 653A that sandwiches the resonance portion 651 and the piezoelectric element 652, and an electrode portion 653B to which a voltage is applied.
  • the first electrode 653 applies a voltage to the piezoelectric element 652 via the sandwiching portion 653A that sandwiches the piezoelectric element 652 or the like.
  • the second electrode 654 is electrically connected to the energized portion 651D of the resonance portion 651.
  • the first electrode 653 and the second electrode 654 are electrically connected to a predetermined wiring of the camera-mounted device.
  • Two piezoelectric elements 652 are attached to the body portion 651A of the resonance portion 651 and sandwiched between the first electrodes 653, so that they are electrically connected to each other. For example, when one of the feeding paths is connected to the first electrode 653 and the other is connected to the second electrode 654, a voltage is applied to the piezoelectric element 652 and vibration is generated.
  • the resonance portion 651 has at least two resonance frequencies, and is deformed by different behaviors with respect to each resonance frequency.
  • the overall shape of the resonance portion 651 is set so as to be deformed with different behaviors with respect to the two resonance frequencies.
  • the different behaviors are the behavior of moving the frame 62 to the + side in the Y direction via the intervening portion 64 and the behavior of moving the frame 62 to the ⁇ side.
  • the resonance portion 651 is arranged so that the vibrator 651B faces any of the pair of contact portions 642 of the intervening portion 64, each contact when the two vibrators 651B are deformed.
  • the tip of the vibrator 651B presses the contact portion 642 in a direction inclined with respect to the Y direction from the opposite side of the portion 642 (see arrow A).
  • the intervening portion 64 When each contact portion 642 is pressed in the direction of arrow A by the tip of the vibrator 651B, a reaction force is generated at each contact portion 642 to return to the vibrator 651B side.
  • the intervening portion 64 generates a reaction force in the direction from the outside to the inside of the pair of contact portions 642 based on the contact between each vibrator 651B and the pair of contact portions 642.
  • the portion of the intervening portion 64 including the contact portion 642 corresponds to the “pressurized portion” of the present invention.
  • the reaction force of the intervening portion 64 against the pressing of the vibrator 651B causes the friction generated between the vibrator 651B and the contact portion 642, and a thrust in the Y direction is generated in the intervening portion 64.
  • a thrust (see arrow B) that moves in the Y direction is applied to the frame 62 that is adhered to the intervening portion 64.
  • the second lens unit 32 or the third lens unit 33 connected to the frame 62 moves in the Y direction.
  • the contact portion 642 is configured to extend in the Y direction, the contact portion 642 moves in the Y direction while being in contact with the vibrator 651B by being pressed by the vibrator 651B. Therefore, since the contact portion 642 is continuously pressed by the vibrator 651B, the frame 62 bonded to the intervening portion 64 can be continuously moved in the Y direction.
  • the pressing direction of the vibrator 651B is the arrow A direction
  • the sliding direction of the contact portion 642 is the arrow B direction
  • the pressing direction of the vibrator 651B is. In the direction of arrow C, the sliding direction of the contact portion 642 is in the direction of arrow D.
  • each of the ultrasonic motors 65 provided on the first walls 111 on both sides in the X direction. That is, each ultrasonic motor 65 independently drives each of the second lens unit 32 and the third lens unit 33 in the direction of the optical axis.
  • the space adjacent to each first wall 111 is set to 2. It can be a dedicated movement range for each of the frames 62.
  • the volume of the housing 10 can be efficiently used for the lens driving unit 60, the second lens unit 32 and the third lens unit 33 can be efficiently used without increasing the length of the housing 10 in the Y direction.
  • the range of movement of the lens can be expanded.
  • the lens unit 30 by expanding the moving range of the second lens unit 32 and the third lens unit 33, the degree of freedom of selection of each lens can be expanded, and by extension, the lens unit 30 has a zoom function.
  • the magnification range can be widened, and the depth of field can be widened with respect to the focus function.
  • the lens drive unit 60 uses an ultrasonic motor 65 formed by laminating thin plate-shaped members such as a resonance unit 651 and a piezoelectric element 652, so that a space for arranging the drive source is used. Can be made smaller.
  • the camera module 1 (lens drive device) can be miniaturized as compared with a configuration using a stepping motor or the like as a drive source.
  • the ultrasonic motors 65 are provided on both sides with respect to the optical axis, so that the weight distribution in the housing 10 can be equalized in the X direction, so that the device is resistant to vibration, dropping, etc. Can be improved.
  • the guide shaft 50 and the drive shaft 61 are provided on both sides with respect to the optical axis, the tilt of the second lens unit 32 and the third lens unit 33, which are movable portions during driving, is reduced. be able to.
  • the guide shafts 50 have the same distance from the optical axis and the same length, and the drive shafts 61 have the same distance from the optical axis and the same length. , The weight balance of the device in the X direction can be made even. As a result, the resistance of the device to vibration, dropping, etc. can be improved.
  • the intervening portion 64 has a structure in which the vibrator 651B of the ultrasonic motor 65 is sandwiched between the contact portions 642, so that the contact portions 642 of the intervening portion 64 are provided on both sides of each vibrator 651B in the Z direction. It will pass. That is, the movement of the contact portion 642 does not interfere with the vibrator 651B. As a result, the moving range of the intervening portion 64 can be widened, and thus the moving range of the frame 62 and the movable portion can be widened.
  • each connecting portion 641B in the intervening portion 64 in the Y direction is wider than that of the connecting portion 641B located from the center to the outside in the Y direction.
  • the pressing force applied by the vibrator 651B at each position of the contact portion 642 can be equalized in the entire Y direction.
  • the intervening portion 64 is used stably. It can generate movement force.
  • the frame 62 is configured to be longer than its own movable distance, it is possible to prevent the frame 62 from moving too much. As a result, the operational stability of the device can be improved.
  • the intervening portion 64 is configured to protrude from the frame 62, when the vibrator 651B presses the protruding portion of the intervening portion 64, the direction of the force applied to the intervening portion 64 is likely to change, and the frame 62 May tilt.
  • the length of the frame 62 is longer than the length of the intervening portion 64 (main body portion 641), it is possible to suppress the change in the direction of the force applied to the intervening portion 64, and by extension, The operational stability of the device can be improved.
  • the drive shaft 61 is made of non-magnetic or low-magnetic ceramic, it is possible to suppress the influence on the detection accuracy of the position detection unit 70 that detects the position of the frame 62. As a result, the position detection accuracy of the position detection unit 70 can be improved.
  • the drive shaft 61 by forming the drive shaft 61 with a ceramic material such as zirconia, even if the outer diameter is reduced to about 0.8 mm, the drive shaft 61 has high accuracy (for example, the diameter accuracy is about ⁇ 0.5 ⁇ m). 61 can be produced. Moreover, since the Young's modulus is relatively high, the strength can be improved. Further, since it has toughness to restore even if it is momentarily bent, even if a relatively heavy glass lens or the like is applied to the lens portion, sufficient resistance can be imparted to the device.
  • a ceramic material such as zirconia
  • the strength of the housing 10 can be improved by supporting the drive shaft 61 by the second wall 112 and the third wall 113.
  • the frame 62 and the lens unit can be easily driven stably. As a result, tilting of parts in the apparatus can be suppressed.
  • the boundary portions of the different poles include a region without a magnetic force. Therefore, when the position detecting portion 70 straddles the boundary, the frame 62 is formed in the region without the magnetic force. The position may not be detected.
  • the boundaries of different poles in the magnet portion 621 are formed by bringing the two magnets 621A and 621B into contact with each other, it is possible to make a state in which there is no magnetic force region in the boundary portion. .. As a result, the position detection accuracy of the position detection unit 70 can be further improved.
  • the drive control unit 100 can control the drive of the second lens unit 32 and the third lens unit 33 with a resolution of, for example, 14 bits or more. it can.
  • the resolution is set to 12 bits or the like
  • the frame 62 is moved in a relatively long movement range (for example, 8 mm)
  • the decomposition width of the movement of the frame 62 becomes wide, so that the 2 lens unit 32 and the 3rd lens unit 33 It may not be possible to drive the lens finely.
  • the driving of the second lens unit 32 and the third lens unit 33 is more accurate even when the frame 62 is moved in a relatively long moving range. Can be well controlled.
  • one position detection unit 70 is provided for each frame 62, but the present invention is not limited to this, and for example, as shown in FIG. 17, the direction of the optical axis (Y). A plurality of them may be provided side by side in the direction). By doing so, the accuracy of position detection of the frame 62 can be further improved.
  • the guide shafts 50 are provided on both sides in the X direction, but the present invention is not limited to this, and the guide shafts 50 may be provided on only one side in the X direction.
  • the drive shaft 61 made of ceramic is provided, but the present invention is not limited to this, and other materials can be used as long as they are made of a material having a relatively small magnetic force. It may be a configured drive shaft.
  • the side wall portion 11 and the bottom wall portion 12 of the housing 10 are insert-molded, but the present invention is not limited to this, and the bottom wall portion is adhered to the side wall portion 11. It may be something like fixing.
  • the configuration has two movable lenses composed of the second lens unit 32 and the third lens unit 33, but the present invention is not limited to this, and the present invention is not limited to this, and three or more movable lenses. It may have a configuration having. In this case, at least one lens driving unit may be provided on each of the pair of first walls.
  • the configuration has four lens units, but the present invention is not limited to this, and as long as the configuration has at least two movable lenses, a number of lens units are provided. Is also good.
  • the intervening portion 64 is formed by bending a plate-shaped metal member, but the present invention is not limited to this, as long as it has the function of a pressurized portion. It can be anything.
  • the contact portion generates a reaction force based on the contact of the vibrator
  • the main body portion and the contact portion constituting the intervening portion may be formed of separate members.
  • the frame 62 and the intervening portion 64 are composed of separate members, but the present invention is not limited to this.
  • the frame 62 and the intervening portion 64 may be integrally configured. That is, the lens driving unit may have a moving unit that moves in the direction of the optical axis according to the resonance of the resonance unit and is connected to each lens unit so as to transmit the movement in the direction of the optical axis.
  • the connecting portion 63 connecting the frame 62 and the lens unit is composed of a spring member, but the present invention is not limited to this, and any member as long as it is an elastic member. It may be composed of members.
  • the position of the frame 62 is detected by using the magnet portion 621, but the present invention is not limited to this, and the position of the frame may be detected by another method. ..
  • the bottom wall portion has a bent portion and a half punch, but the present invention is not limited to this, and a configuration having no bent portion and a half punch may be used.
  • the resonance portion 651 has a configuration having two vibrators 651B, but the present invention is not limited to this, and for example, a configuration having one vibrator may be used.
  • the drive control unit, the reflection drive control unit, and the image pickup control unit are separately provided, but the present invention is not limited to this, and the drive control unit, the reflection drive control unit, and the image pickup control unit are provided. At least two of them may be composed of one control unit.
  • a smartphone which is a mobile terminal with a camera
  • a camera-mounted device including the camera module 1 has been described as an example of a camera-mounted device including the camera module 1.
  • the present invention has described the images obtained by the camera module and the camera module. It can be applied to a camera-mounted device having an image processing unit that processes information.
  • Camera-mounted devices include information devices and transportation devices.
  • the information device includes, for example, a mobile phone with a camera, a notebook computer, a tablet terminal, a portable game machine, a web camera, a drone, and an in-vehicle device with a camera (for example, a back monitor device and a drive recorder device).
  • Transportation equipment also includes, for example, automobiles and drones.
  • FIGS. 19A and 19B are diagrams showing an automobile V as a camera-mounted device equipped with an in-vehicle camera module VC (Vehicle Camera).
  • FIG. 19A is a front view of the automobile V
  • FIG. 19B is a rear perspective view of the automobile V.
  • the automobile V is equipped with the camera module 1 described in the embodiment as the in-vehicle camera module VC.
  • the vehicle-mounted camera module VC may be attached to the windshield toward the front or attached to the rear gate toward the rear, for example.
  • This in-vehicle camera module VC is used for a back monitor, a drive recorder, a collision avoidance control, an automatic driving control, and the like.
  • the above embodiments are merely examples of embodiment of the present invention, and the technical scope of the present invention should not be construed in a limited manner by these. That is, the present invention can be implemented in various forms without departing from its gist or its main features. For example, the shape, size, number, and material of each part described in the above embodiment are merely examples, and can be changed as appropriate.
  • the lens driving device is useful as a lens driving device, a camera module, and a camera mounting device that can be miniaturized while ensuring a moving range of a movable lens.
  • Imaging part 10 Housing 11 Side wall 12 Bottom wall 20 Reflective drive 21 Reflective housing 22 Mirror 23 Reflective drive control 30 Lens 31 1st lens unit 32 2nd lens unit 32A Main body 32B Supported part 33 3 Lens unit 33A Main body 33B Supported part 34 4th lens unit 34A Convex part 40 Imaging part 50 Guide shaft 60 Lens drive part 61 Drive shaft 62 Frame 63 Connection part 64 Intervening part 65 Ultrasonic motor 70 Position detection part 100 Drive control Part 111 1st wall 111A Arrangement part 111B Engagement part 112 2nd wall 112A Guide support part 112B Arrangement part 112C Drive support part 112D Opening 113 3rd wall 113A Guide support part 113B Drive support part 114 4th wall 121 Positioning part 122 Bending part 123 Half punch 200 Imaging control part 621 Magnet part 621A Magnet 621B Magnet 621C Facing surface 621D Boundary 641 Main body part 641A Plate-shaped part 641B Connection part 642 Contact part 643 Opening 651 C Current-carrying

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Abstract

レンズ駆動装置は、第１の可動部、第２の可動部、第１の駆動部および第２の駆動部を備え、第１の駆動部および第２の駆動部のそれぞれは、第１の超音波モータおよび第２の超音波モータを有し、第１の超音波モータおよび第２の超音波モータは、光軸に対して互いに反対側に配置され、第１の可動部および第２の可動部のそれぞれを独立して光軸の方向に駆動する。

Description

レンズ駆動装置、カメラモジュールおよびカメラ搭載装置
　本発明は、レンズ駆動装置、カメラモジュールおよびカメラ搭載装置に関する。
　従来、スマートフォン等の薄型のカメラ搭載装置に搭載されたカメラモジュールが知られている。このようなカメラモジュールは、被写体像の拡大または縮小を行うズーム機能を有するレンズ駆動装置を備えたものが知られている。
　例えば、特許文献１には、被写体からの光が入射される固定レンズと、固定レンズにより屈曲した光が入射される２つの可動レンズと、２つの可動レンズを光軸の方向に移動させるレンズ駆動部とを備えた構成が開示されている。
　このレンズ駆動部は、２つの可動レンズのそれぞれに対応したモータによる送りネジ機構を有する。各モータは、カメラモジュールの筐体における、固定レンズおよび可動レンズと隣接する領域において、光軸の方向の両端側にそれぞれ設けられている。各モータの駆動軸には、可動レンズのフレームと係合し、駆動軸の回転により駆動軸上を移動可能な係合ナットが設けられている。係合ナットがモータの回転駆動により駆動軸上を移動することで可動レンズが移動する。
特開２０１８－３６４１６号公報
　ところで、レンズ駆動装置のズーム機能の高性能化の観点から、各可動レンズの移動範囲を広げることが好ましい。しかしながら、ステッピングモータ等のモータはある程度の大きさを有するので、特許文献１に記載の構成のようにモータを２つ設ける構成の場合、可動レンズの移動量を考慮すると、レンズ駆動装置の外形が大きくなり過ぎてしまうおそれがあった。
　本発明の目的は、可動レンズの移動範囲を確保しつつ、小型化を図ることが可能なレンズ駆動装置、カメラモジュールおよびカメラ搭載装置を提供することである。
　本発明に係るレンズ駆動装置は、
　光軸の方向に配置され、第１の可動レンズおよび第２の可動レンズをそれぞれ保持可能な第１の可動部および第２の可動部と、
　前記第１の可動部および前記第２の可動部を前記光軸の方向に駆動する第１の駆動部および第２の駆動部と、
　を備え、
　前記第１の駆動部および前記第２の駆動部のそれぞれは、第１の超音波モータおよび第２の超音波モータを有し、前記第１の超音波モータおよび前記第２の超音波モータは、前記光軸に対して互いに反対側に配置され、前記第１の可動部および前記第２の可動部のそれぞれを独立して前記光軸の方向に駆動する。
　本発明に係るカメラモジュールは、
　上記のレンズ駆動装置と、
　前記第１の可動部および前記第２の可動部に保持される前記第１の可動レンズおよび前記第２の可動レンズを含むレンズ部と、
　前記レンズ部により結像された被写体像を撮像する撮像部と、
　を備え、
　前記第１の可動レンズおよび前記第２の可動レンズを前記光軸の方向に駆動する。
　本発明に係るカメラ搭載装置は、
　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、
　上記のカメラモジュールと、
　前記カメラモジュールで得られた画像情報を処理する撮像制御部と、
　を備える。
　本発明によれば、可動レンズの移動範囲を確保しつつ、小型化を図ることができる。
本発明の実施の形態に係るカメラモジュールを簡易的に示す図である。 本実施の形態に係るカメラモジュールを側面視した構成を簡易的に示す図である。 カメラモジュールの筐体部分を示す斜視図である。 カメラモジュールの筐体部分における底壁部側の斜視図である。 筐体とレンズ部との分解斜視図である。 筐体における側壁部と底壁部との分解斜視図である。 底壁部の部分的な断面図である。 筐体をＺ方向＋側から見た図である。 マグネットと位置検出部との対向部分を示す図である。 マグネットと位置検出部との位置関係を説明するための図である。 マグネットと位置検出部との位置関係を説明するための図である。 マグネットと位置検出部との位置関係を説明するための図である。 レンズ部とフレームとの接続部分を示す図である。 介在部の構造を示す図である。 介在部と超音波モータとの配置関係を示す図である。 超音波モータの斜視図である。 超音波モータの分解斜視図である。 共振部と介在部との接触部分の拡大図である。 複数の位置検出部を有する構成を示す図である。 カメラモジュールを搭載したスマートフォンを示す図である。 カメラモジュールを搭載したスマートフォンを示す図である。 カメラモジュールを搭載した自動車を示す図である。 カメラモジュールを搭載した自動車を示す図である。
　以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係るカメラモジュール１を簡易的に示す図である。図２は、本実施の形態に係るカメラモジュール１を側面視した構成を簡易的に示す図である。
　カメラモジュール１は、たとえばスマートフォンＭ（図１８Ａ、図１８Ｂ参照）、携帯電話機、デジタルカメラ、ノート型パソコン、タブレット端末、携帯型ゲーム機、車載カメラなどの薄型のカメラ搭載装置に搭載される。
　本実施の形態のカメラモジュール１の構造を説明するにあたり、直交座標系（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を使用する。後述する図においても共通の直交座標系（Ｘ，Ｙ，Ｚ）で示している。カメラモジュール１は、カメラ搭載装置で実際に撮影が行われる場合に、例えばＸ方向が左右方向、Ｙ方向が上下方向、Ｚ方向が前後方向となるように搭載される。被写体からの光は、Ｚ方向－側（マイナス側）から入射し、屈曲してＹ方向＋側（プラス側）へと導光される。カメラモジュール１のＺ方向の厚さを薄くすることにより、カメラ搭載装置の薄型化を図ることができる。
　図１に示すように、カメラモジュール１は、筐体１０と、反射駆動部２０と、レンズ部３０と、撮像部４０と、ガイド軸５０（図３参照）と、レンズ駆動部６０（図５参照）と、位置検出部７０と（図９参照）、駆動制御部１００とを備える。
　駆動制御部１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備える。ＣＰＵは、ＲＯＭから処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭに展開し、展開したプログラムと協働してレンズ駆動部６０を集中制御する。これにより、駆動制御部１００は、筐体１０に収容されるレンズ部３０の後述する第２レンズユニット３２および第３レンズユニット３３をＹ方向（光軸の方向）に駆動する。その結果、カメラモジュール１は、無段階光学ズームおよびオートフォーカスを行う。筐体１０、ガイド軸５０、レンズ駆動部６０、位置検出部７０および駆動制御部１００は、本発明の「レンズ駆動装置」に対応する。
　また、図２に示すように、カメラモジュール１では、入射光Ｌ１が反射駆動部２０を介して筐体１０に入射される。反射駆動部２０は、反射筐体２１、ミラー２２および反射駆動制御部２３を有する。図１および図２に示す例では、反射筐体２１は、筐体１０のＹ方向の－側の端部と隣接して配置されている。ミラー２２は、反射筐体２１内に設けられ、入射光Ｌ１を反射光Ｌ２として筐体１０に向けて反射する。反射駆動制御部２３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えており、ミラー２２の向きを制御する。
　また、本実施の形態に係るミラー２２は、Ｘ方向およびＺ方向に延びる２つの回転軸（不図示）を有している。反射駆動部２０では、反射駆動制御部２３の制御の下、当該回転軸を中心にミラー２２が回転する。これにより、カメラモジュール１は、撮影時に生じる振れ（振動）を光学的に補正して画像の乱れを軽減する振れ補正機能（ＯＩＳ（Optical Image Stabilization）機能）を有する。
　筐体１０内に入射した反射光Ｌ２は、筐体１０内に収容されるレンズ部３０を介して撮像部４０に出力される。
　撮像部４０は、筐体１０のＹ方向の＋側の外側面（後述する第２壁１１２の配置部１１２Ｂ）に配置されており、レンズ部３０を介して反射光Ｌ２が入射するように構成されている。撮像部４０は、撮像素子および基板等（不図示）を有する。
　撮像素子は、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。撮像素子は、基板に実装され、ボンディングワイヤーを介して基板上の配線に電気的に接続される。撮像素子は、レンズ部３０により結像された被写体像を撮像し、被写体像に対応する電気信号を出力する。
　また、撮像部４０の基板には、プリント配線基板（不図示）が電気的に接続され、このプリント配線基板を介して撮像素子への給電および撮像素子で撮像された被写体像の電気信号の出力が行われる。当該電気信号は、カメラ搭載装置に設けられる撮像制御部２００に出力される。撮像制御部２００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えており、カメラモジュール１で得られた画像情報を処理する。撮像制御部２００は、カメラ搭載装置に搭載されていれば良いが、カメラモジュール１に内蔵されていても良い。
　図３に示すように、筐体１０は、レンズ部３０、ガイド軸５０およびレンズ駆動部６０（図５も参照）を収容しており、例えば全体として直方体形状を有する。筐体１０は、側壁部１１と、底壁部１２とを有する。
　側壁部１１は、Ｙ方向－側に開口した例えばＵ字状に構成された例えば樹脂製の壁部であり、第１壁１１１、第２壁１１２、第３壁１１３および第４壁１１４を有する（図８等も参照）。
　第１壁１１１は、Ｙ方向に延びて構成され、Ｘ方向の両側において一対設けられている。第１壁１１１における筐体１０の内側面には、後述する圧電素子が配置される配置部１１１Ａが設けられている。また、図４に示すように、第１壁１１１の底面（Ｚ方向の－側の面）には、底壁部１２の位置決め部１２１が係合する被係合部１１１Ｂが形成されている。一対の第１壁１１１は、本発明の「一対の壁部」に対応する。
　図３および図４に示すように、第２壁１１２は、Ｘ方向に延びて構成され、一対の第１壁１１１のＹ方向の＋側の端部を接続するように設けられている。また、第２壁１１２における天面（Ｚ方向の＋側の面）の部分には、ガイド軸５０を支持するガイド支持部１１２ＡがＸ方向の両側にそれぞれ設けられている。第２壁１１２の外側面には、撮像部４０が配置される配置部１１２Ｂが設けられている。
　また、第２壁１１２の配置部１１２Ｂ内には、駆動支持部１１２Ｃおよび開口部１１２Ｄが設けられている。本実施の形態では、駆動支持部１１２Ｃは、後述する駆動軸６１を支持する孔であり、配置部１１２Ｂ内におけるＸ方向の両側にそれぞれ設けられている。開口部１１２Ｄは、レンズ部３０の第４レンズユニット３４が嵌合する開口であり、配置部１１２Ｂ内におけるＸ方向の中央部に設けられている。
　図３に示すように、第３壁１１３は、一対の第１壁１１１のＹ方向の－側の端部のそれぞれに設けられている。一対の第３壁１１３は、第１壁１１１と第２壁１１２とで構成される空間を囲うように、それぞれ設けられる。一対の第３壁１１３の間には、レンズ部３０の第１レンズユニット３１が入り込める程度の間隔があけられている。
　また、一対の第３壁１１３の天面（Ｚ方向の＋側の面）には、ガイド軸５０を支持するガイド支持部１１３Ａが設けられている。一対の第３壁１１３のＺ方向の中央部付近には、後述する駆動軸６１を支持する駆動支持部１１３Ｂが設けられている。
　駆動支持部１１３Ｂの高さは、本実施の形態では、上述した第２壁１１２の駆動支持部１１２Ｃの高さと同じとなっている。
　図５に示すように、第４壁１１４は、各第１壁１１１、第１壁１１１に対応する第３壁１１３および第２壁１１２で構成される空間の底壁を構成しており、Ｘ方向において第３壁１１３に対応する領域に設けられている（図８も参照）。そのため、Ｘ方向の両側の第４壁１１４の間には、間隔があけられている。
　側壁部１１におけるＸ方向の＋側の第４壁１１４の領域の壁部、および、Ｘ方向の－側の第４壁１１４の領域の壁部は、本発明の「光軸の方向の両端側の壁部」に対応する。
　図４～図６に示すように、底壁部１２は、筐体１０の底壁を構成する例えば略矩形状の金属板であり、Ｘ方向の両側の第４壁１１４および一対の第１壁１１１を架橋するように設けられている。底壁部１２は、インサート成形により、一対の第１壁１１１の底部を含む側壁部１１の底面部分と一体化されている。
　底壁部１２のＸ方向の両側端には、位置決め部１２１が設けられている。位置決め部１２１は、底壁部１２の両側端から突出して設けられており、上述した第１壁１１１の被係合部１１１Ｂと係合する。これにより、底壁部１２のＹ方向における位置決めを行うことができる。
　また、図６および図７に示すように、底壁部１２におけるＸ方向およびＹ方向の側端には、折り曲げ部１２２が設けられている。折り曲げ部１２２は、当該側端をＺ方向の＋側に折り曲げることにより設けられる。Ｙ方向の両側端における折り曲げ部１２２は、Ｘ方向の両側端における折り曲げ部１２２よりも短く構成されている。
　また、筐体１０の折り曲げ部１２２に対応する部分には、折り曲げ部１２２が入り込む溝（不図示）が形成されている。この溝に折り曲げ部１２２が入り込むことにより、底壁部１２が筐体１０に固定される。
　また、Ｙ方向（光軸の方向）において－側に位置する底壁部１２の端部における折り曲げ部１２２Ａは、側壁部１１が例えば略Ｕ字状に構成されているので、壁の存在しない部分に位置する。言い換えると、Ｙ方向において光の入射側に位置する底壁部１２の端部は、側壁部１１側に折り曲げられている。このように折り曲げ部１２２を設けることにより、筐体１０の底壁部分の強度を向上させることができる。
　また、底壁部１２の面には、Ｙ方向に並ぶ複数のハーフパンチ１２３が形成されている。ハーフパンチ１２３は、底壁部１２のＸ方向にわたって設けられている。本実施の形態では、合計５つのハーフパンチ１２３が設けられている。
　このようにハーフパンチ１２３を設けることにより、筐体１０の底壁部分の強度を向上させることができる。
　図３および図５に示すように、レンズ部３０は、反射駆動部２０からの反射光Ｌ２（図２参照）が通過する領域を含む、一対の第１壁１１１で挟まれた領域に設けられている。レンズ部３０は、Ｙ方向に並んで配置された第１レンズユニット３１、第２レンズユニット３２、第３レンズユニット３３および第４レンズユニット３４を有する。
　第１レンズユニット３１は、反射光Ｌ２の入射方向（Ｙ方向の＋側に向かう方向）の最上流側に配置され、筐体１０における一対の第３壁１１３の間に固定される。
　第１レンズユニット３１の側面は、例えばＺ方向の中央部分が凸になるように湾曲して構成されて構成されている。第３壁１１３の第１レンズユニット３１側の側面は、例えば、第１レンズユニット３１の側面に沿う形状を有しており、第１レンズユニット３１の湾曲部分が嵌まるように構成されている。これにより、第１レンズユニット３１が一対の第３壁１１３の間に固定される。
　第２レンズユニット３２は、入射方向において第１レンズユニット３１よりも下流側に配置されており、本体部３２Ａおよび被支持部３２Ｂを有する。第３レンズユニット３３は、入射方向において第２レンズユニット３２よりも下流側に配置されており、本体部３３Ａおよび被支持部３３Ｂを有する。第２レンズユニット３２は、本発明の「第１の可動部」に対応し、第３レンズユニット３３は、本発明の「第２の可動部」に対応する。
　各本体部３２Ａ，３３Ａは、第１レンズユニット３１を通過した光が通るレンズを保持する部分である。被支持部３２Ｂ，３３Ｂは、ガイド軸５０に移動可能に支持される部分であり、各本体部３２Ａ，３３ＡのＸ方向の両側にそれぞれ設けられている。
　第２レンズユニット３２の本体部３２Ａに含まれるレンズは、本発明の「第１の可動レンズ」に対応する。第３レンズユニット３３の本体部３３Ａに含まれるレンズは、本発明の「第２の可動レンズ」に対応する。
　第４レンズユニット３４は、入射方向の最下流側に配置されており、レンズを含んで構成されている。第４レンズユニット３４は、筐体１０の第２壁１１２に隣接する位置において、ガイド軸５０に支持されている。また、図４に示すように、本実施の形態では、第４レンズユニット３４のＹ方向の＋側の面には、凸部３４Ａが設けられている。
　なお、第１～第４レンズユニット３１～３４におけるレンズは、レンズ駆動装置の製造時に筐体１０に組み付けられても良いし、レンズ駆動装置からカメラモジュール１を製造する際に筐体１０に組み付けられても良い。
　凸部３４Ａは、第２壁１１２の開口部１１２Ｄに嵌合可能な大きさを有している。この凸部３４Ａが開口部１１２Ｄに嵌合することで、第４レンズユニット３４が筐体１０に固定される。
　図３および図５に示すように、ガイド軸５０は、例えばステンレス等で構成されている。ガイド軸５０は、Ｙ方向に延びており、一対の第３壁１１３の領域のそれぞれに設けられている。各ガイド軸５０は、本実施の形態では互いに等しい長さで構成されており、第３壁１１３のガイド支持部１１３Ａと第２壁１１２の各ガイド支持部１１２Ａとに支持されている。
　また、図８に示すように、上述の一対の第１壁１１１、第３壁１１３および第４壁１１４のそれぞれは、例えば略同一の形状を有しており、Ｘ方向の両側においてレンズ部３０における光軸Ｏに対して対称配置されている。具体的には、一対の第１壁１１１のそれぞれが、光軸Ｏから所定距離の位置に配置されるように、一対の第１壁１１１、第３壁１１３および第４壁１１４のそれぞれが光軸Ｏに対して対称配置されている。
　このように一対の第１壁１１１、第３壁１１３および第４壁１１４が配置されることで、一対の第３壁１１３にそれぞれ支持される一対のガイド軸５０は、光軸Ｏに対して対称配置される。より詳細には、一対のガイド軸５０は、光軸Ｏの両側に延び、光軸Ｏからの距離が互いに等しくなるように配置されている。
　一対のガイド軸５０は、本発明の「ガイド部」に対応する。Ｘ方向の＋側のガイド軸５０は、本発明の「第１のガイド軸」に対応し、Ｘ方向の－側のガイド軸５０は、本発明の「第２のガイド軸」に対応する。
　レンズ駆動部６０は、第２レンズユニット３２および第３レンズユニット３３のそれぞれに対応して設けられ、上述の駆動制御部１００の制御の下、対応する第２レンズユニット３２および第３レンズユニット３３の何れかを独立して移動させる。レンズ駆動部６０は、Ｘ方向の両側における、第１壁１１１、第２壁１１２および第３壁１１３に囲まれる第４壁１１４の領域に、それぞれ配置されている。つまり、レンズ駆動部６０は、筐体１０における光軸の両側に１つずつ設けられている。
　本実施の形態では、Ｘ方向の＋側のレンズ駆動部６０は、第２レンズユニット３２をＹ方向に駆動し、Ｘ方向の－側のレンズ駆動部６０は、第３レンズユニット３３をＹ方向に駆動する。つまり、Ｘ方向の＋側のレンズ駆動部６０は、本発明の「第１の駆動部」に対応し、Ｘ方向の－側のレンズ駆動部６０は、本発明の「第２の駆動部」に対応する。
　各レンズ駆動部６０は、本実施の形態では同一形状を有しているので、以下の説明では、特に断りがない場合、第２レンズユニット３２に対応するレンズ駆動部６０のみを説明し、第３レンズユニット３３に対応するレンズ駆動部６０については説明を省略する。また、各レンズ駆動部６０は、本実施の形態ではＸ方向およびＹ方向において対称配置されているので、第３レンズユニット３３に対応するレンズ駆動部６０における方向の＋側および－側の関係が、第２レンズユニット３２に対応するレンズ駆動部６０における方向の＋側および－側の関係と逆になる。
　レンズ駆動部６０は、駆動軸６１と、フレーム６２と、接続部６３と、介在部６４と、超音波モータ６５とを有する。
　駆動軸６１は、フレーム６２をＹ方向に移動させるための、非磁性または低磁性のセラミック製（例えば、ジルコニア）の軸であり、Ｙ方向に延びている。駆動軸６１は、第２壁１１２の駆動支持部１１２Ｃと、第３壁１１３の駆動支持部１１３Ｂとに支持されており、ガイド軸５０のＺ方向の－側に配置されている。駆動軸６１は、Ｘ方向の両側の第３壁１１３にそれぞれ設けられるので、２つの駆動軸６１は、光軸Ｏからの距離が互いに等しくなっている。
　また、２つの駆動軸６１は、第２壁１１２から第３壁１１３までの長さと略等しい長さで構成されており、ガイド軸５０よりも長くなっている。また、駆動軸６１は、ガイド軸５０よりも細く構成されている。
　Ｘ方向の＋側の駆動軸６１は、本発明の「第１の駆動軸」に対応し、Ｘ方向の－側の駆動軸６１は、本発明の「第２の駆動軸」に対応する。
　フレーム６２は、第２レンズユニット３２および第３レンズユニット３３の被支持部３２Ｂ，３３Ｂの何れか一方に接続部６３を介して接続されている。
　Ｘ方向の＋側のフレーム６２は、本発明の「第１のフレーム」に対応し、Ｘ方向の－側のフレーム６２は、本発明の「第２のフレーム」に対応する。
　フレーム６２は、Ｙ方向に移動可能に駆動軸６１に支持されている。フレーム６２が駆動軸６１に沿って移動することで、接続部６３を介してフレーム６２に接続される第２レンズユニット３２または第３レンズユニット３３もガイド軸５０に沿って移動するようになっている。
　また、フレーム６２は、本実施の形態では自身の移動可能距離よりも長く構成されている。具体的には、フレーム６２のＹ方向の長さは、フレーム６２の筐体１０内での移動可能距離よりも長くなっている。
　また、図９に示すように、フレーム６２のＺ方向の－側の部分には、フレーム６２の位置検出用のマグネット部６２１が設けられている。マグネット部６２１は、Ｘ方向に並べて設けられた２つのマグネット６２１Ａ，６２１Ｂを有する。マグネット部６２１は、例えば、フレーム６２のＺ方向の－側の表面に形成された凹部内に配置される。
　また、筐体１０におけるマグネット部６２１と対向する部分には、位置検出部７０が設けられている。位置検出部７０は、例えば、フレーム６２のＹ方向の位置を検出するホール素子であり、所定の基準位置に基づいてマグネット部６２１の位置を検出する。所定の基準位置は、２つのマグネット６２１Ａ，６２１Ｂのそれぞれに対して共通の位置であり、例えば底壁部１２のＹ方向の＋側または－側の端部等、適宜な位置に設定される。
　マグネット部６２１において、一方のマグネット６２１Ａは、Ｎ極が位置検出部７０に対向するように配置され、他方のマグネット６２１Ｂは、Ｓ極が位置検出部７０に対向するように配置されている。つまり、２つのマグネット６２１Ａ，６２１Ｂは、マグネット部６２１と位置検出部７０とが対向する方向（本実施の形態ではＺ方向）に沿った方向で、かつ、異なる極が位置検出部７０に対向するように、それぞれ着磁されている。
　マグネット６２１Ａ，６２１Ｂは、互いに接触した状態で配置されている。このため、マグネット部６２１における位置検出部７０との対向面６２１Ｃには、異なる極が隣接して配置されている。
　また、図１０Ａ、図１０Ｂおよび図１０Ｃに示すように、マグネット部６２１は、Ｙ方向に対して傾斜させて配置されている。つまり、マグネット部６２１における異なる極間の境界６２１Ｄは、光軸に対して傾斜して延びている。
　こうすることで、位置検出部７０がマグネット６２１の対向部分におけるＮ極の割合と、Ｓ極の割合とを、フレーム６２のＺ方向への移動に応じて変動させることができる。
　例えば、図１０Ａに示すように、フレーム６２の位置がＹ方向における最も－側の位置である場合、位置検出部７０は、マグネット６２１のＹ方向の＋側の端部と対向している。位置検出部７０は、当該端部におけるＳ極であるマグネット６２１Ｂの割合が大きい部分と対向している。
　フレーム６２がＹ方向の＋側に移動していくと、マグネット６２１もフレーム６２とともに移動するので、位置検出部７０のマグネット６２１における対向部分が変わる。マグネット６２１が傾斜しているため、位置検出部７０との対向部分におけるＮ極の割合が徐々に増えてくる。
　図１０Ｂに示すように、位置検出部７０がフレーム６２の中央部分と対向する位置までフレーム６２が移動した場合、Ｓ極（マグネット６２１Ｂ）の割合とＮ極（マグネット６２１Ａ）の割合とが略均等となる部分が位置検出部７０との対向部分となる。
　また、図１０Ｃに示すように、位置検出部７０がフレーム６２のＹ方向における－側の端部と対向する位置までフレーム６２が移動した場合、Ｎ極（マグネット６２１Ａ）の割合が大きい部分が位置検出部７０との対向部分となる。
　これにより、位置検出部７０が検出する磁力の強さをフレーム６２の位置毎に異ならせることができるので、位置検出部７０によりフレーム６２のＹ方向の位置を精度良く検出することができる。
　図１１に示すように、接続部６３は、フレーム６２のＺ方向の＋側の表面、および、第２レンズユニット３２および第３レンズユニット３３の被支持部３２Ｂ，３３Ｂの何れかの、Ｙ方向の－側の表面に固定される板状のバネ部材（弾性部材）である。接続部６３がバネ部材で構成されることで、製造公差等によってフレーム６２と、被支持部３２Ｂ，３３Ｂとの位置関係がずれても、バネ部材の弾性力によって位置関係のずれを吸収することができる。
　Ｘ方向の＋側の接続部６３は、本発明の「第１の弾性部材」に対応し、Ｘ方向の－側の接続部６３は、本発明の「第２の弾性部材」に対応する。
　介在部６４は、例えば板状の金属部材で構成されており、フレーム６２におけるレンズ部とは反対側の面に固定されている。介在部６４は、本体部６４１と、接触部６４２とを有する。Ｘ方向の＋側の介在部６４は、本発明の「第１の介在部」に対応し、Ｘ方向の－側の介在部６４は、本発明の「第２の介在部」に対応する。
　図１１および図１２に示すように、本体部６４１は、光軸の方向（Ｙ方向）に平行な平面を有しており、フレーム６２に接着固定されている。本体部６４１のＹ方向の長さは、本実施の形態では、フレーム６２のＹ方向の長さよりも短い（図８も参照）。言い換えると、フレーム６２の長さは、本体部６４１の長さよりも長くなっている。
　接触部６４２は、超音波モータ６５の振動子が接触する部分であり、本体部６４１のＺ方向の両側の端部を、レンズ部とは反対側に向けて折り曲げることにより構成されている。言い換えると、本体部６４１は、一対の接触部６４２を接続するように、一対の接触部６４２の間に設けられている。
　このように接触部６４２が構成されることで、超音波モータ６５の振動子から接触部６４２に力が作用することにより介在部６４に光軸の方向（Ｙ方向）への推力を発生させるので、介在部６４からフレーム６２へ、光軸の方向（Ｙ方向）に移動させる推力を付与することが可能となる。
　また、図１２に示すように、本体部６４１と接触部６４２との接続部分には、複数の開口６４３が形成されている。複数の開口６４３は、当該接続部分のＹ方向の両側において、同じ大きさで５つずつ形成されている。
　この開口６４３によって、当該接続部分は、本体部６４１の板状部６４１Ａと接触部６４２とを接続し、かつ、光軸の方向に間隔をあけて並ぶ６つの接続部６４１Ｂを構成している。
　各接続部６４１ＢにおけるＹ方向（光軸の方向）の幅は、本実施の形態では、Ｙ方向の中央から外側に位置する接続部６４１Ｂほど、広くなっている。つまり、Ｙ方向の中央部の接続部６４１Ｂの幅は、Ｙ方向の両端側の接続部６４１Ｂの幅よりも狭くなっている。
　図６および図１３に示すように、超音波モータ６５は、フレーム６２を移動させるための駆動力を発生させる駆動源であり、一対の第１壁１１１のそれぞれの配置部１１１Ａに固定配置されている。図１４に示すように、超音波モータ６５は、共振部６５１と、圧電素子６５２と、第１電極６５３と、第２電極６５４とを有する。
　Ｘ方向の＋側の超音波モータ６５は、本発明の「第１の超音波モータ」に対応し、Ｘ方向の－側の超音波モータ６５は、本発明の「第２の超音波モータ」に対応する。
　共振部６５１は、例えば導電性材料で形成され、圧電素子６５２の振動に共振して、当該振動運動をフレーム６２の直線運動に変換する。具体的には、共振部６５１が、圧電素子６５２の振動に基づいて、光軸の方向（Ｙ方向）に対して傾斜する傾斜方向に振動して介在部６４を押圧することにより、介在部６４を介してフレーム６２に光軸の方向に移動する推力が発生する。共振部６５１は、介在部６４における、２つの接触部６４２に挟まれるように配置されている。図１４および図１５に示すように、共振部６５１は、胴部６５１Ａと、２つの振動子６５１Ｂと、突出部６５１Ｃと、通電部６５１Ｄとを有する。
　胴部６５１Ａは、例えば略矩形状に構成され、圧電素子６５２に挟持される部分である。２つの振動子６５１Ｂは、胴部６５１ＡのＺ方向の両端部から、Ｙ方向に延在する。２つの振動子６５１Ｂは、対称的な形状を有し、それぞれの自由端部が、介在部６４の接触部６４２に接触する。２つの振動子６５１Ｂは、本発明の「第１の振動子」および「第２の振動子」に対応する。
　突出部６５１Ｃは、胴部６５１ＡのＺ方向の中央部からＹ方向の＋側に延在する。通電部６５１Ｄは、胴部６５１ＡのＺ方向の中央部から、突出部６５１Ｃとは反対側（Ｙ方向の－側）に延在する。
　圧電素子６５２は、例えばセラミック材料で例えば板状に形成された振動素子であり、高周波電圧を印加することにより振動を発生する。圧電素子６５２は、２つ設けられており、共振部６５１の胴部６５１ＡをＸ方向で挟み込むように、それぞれ配置される。
　第１電極６５３は、共振部６５１および圧電素子６５２を挟持する挟持部６５３Ａと、電圧が印加される電極部６５３Ｂとを有する。圧電素子６５２等を挟持する挟持部６５３Ａを介して、第１電極６５３は、圧電素子６５２に電圧を印加する。第２電極６５４は、共振部６５１の通電部６５１Ｄに電気的に接続される。第１電極６５３および第２電極６５４は、カメラ搭載装置の所定の配線と電気的に接続される。
　共振部６５１の胴部６５１Ａに、２つの圧電素子６５２が貼り合わされて、第１電極６５３に挟持されることにより、これらは互いに電気的に接続される。例えば、給電経路の一方が第１電極６５３に接続され、他方が第２電極６５４に接続されることで、圧電素子６５２に電圧が印加され、振動が発生する。
　共振部６５１は、少なくとも２つの共振周波数を有し、それぞれの共振周波数に対して、異なる挙動で変形する。言い換えると、共振部６５１は、２つの共振周波数に対して異なる挙動で変形するように、全体の形状が設定されている。異なる挙動とは、介在部６４を介してフレーム６２をＹ方向の＋側に移動させる挙動と、－側に移動させる挙動である。
　図１６に示すように、共振部６５１は、介在部６４の一対の接触部６４２の何れかと振動子６５１Ｂが対向するように配置されているので、２つの振動子６５１Ｂが変形した際、各接触部６４２の対向する側から振動子６５１Ｂの先端が、Ｙ方向に対して傾斜する方向に接触部６４２を押圧する（矢印Ａ参照）。
　各接触部６４２が振動子６５１Ｂの先端により矢印Ａ方向に押圧されると、各接触部６４２において、振動子６５１Ｂ側に戻ろうとする反力が発生する。言い換えると、介在部６４は、各振動子６５１Ｂと一対の接触部６４２との接触に基づいて、一対の接触部６４２の外側から内側に向かう方向への反力を発生させる。介在部６４における接触部６４２を含む部分は、本発明の「与圧部」に対応する。
　振動子６５１Ｂの押圧に対する介在部６４の反力によって、振動子６５１Ｂと接触部６４２との間に生じる摩擦により、介在部６４にＹ方向への推力が発生する。これに伴い、介在部６４と接着されるフレーム６２にＹ方向に移動する推力（矢印Ｂ参照）が付与される。その結果、フレーム６２と接続される第２レンズユニット３２または第３レンズユニット３３がＹ方向に移動する。
　また、接触部６４２がＹ方向に延びて構成されることにより、接触部６４２は、振動子６５１Ｂに押圧されることで、振動子６５１Ｂと摺動するよう接触しながらＹ方向に移動する。そのため、振動子６５１Ｂにより、接触部６４２が連続的に押圧されるので、介在部６４と接着されるフレーム６２を連続的にＹ方向に移動させることができる。なお、ある共振周波数では、振動子６５１Ｂの押圧方向が矢印Ａ方向となって接触部６４２の摺動方向が矢印Ｂ方向となるのに対し、他の共振周波数では、振動子６５１Ｂの押圧方向が矢印Ｃ方向となって接触部６４２の摺動方向が矢印Ｄ方向となる。
　このような駆動動作が、Ｘ方向の両側の第１壁１１１のそれぞれに設けられた超音波モータ６５のそれぞれで行われる。つまり、各超音波モータ６５は、第２レンズユニット３２および第３レンズユニット３３のそれぞれを独立して光軸の方向に駆動する。
　ところで、２つの超音波モータ６５を同一の第１壁１１１に配置すると、可動させる２つのフレーム６２も、当該第１壁１１１側に設ける必要が生じる。そうすると、各フレーム６２が互いに干渉し合うことで、それぞれの移動範囲が狭くなってしまい、ひいては第２レンズユニット３２および第３レンズユニット３３の移動範囲が狭くなってしまう。そのため、当該移動範囲を確保するために筐体１０のＹ方向の長さを大きくする必要が生じる。
　それに対し、本実施の形態では、２つの超音波モータ６５を光軸に対して互いに反対側の一対の第１壁１１１のそれぞれに配置したので、各第１壁１１１に隣接するスペースを、２つのフレーム６２のそれぞれの専用の移動範囲とすることができる。その結果、筐体１０の体積を効率的にレンズ駆動部６０に利用することができるので、筐体１０のＹ方向の長さを大きくすることなく、第２レンズユニット３２および第３レンズユニット３３の移動範囲を広げることができる。
　また、本実施の形態では、第２レンズユニット３２および第３レンズユニット３３の移動範囲が広がることで、各レンズの選択の自由度を広げることができ、ひいては、ズーム機能に関しては、レンズ部３０における倍率範囲を広げることができ、フォーカス機能に関しては、被写界深度を広げることができる。
　また、本実施の形態では、レンズ駆動部６０において、共振部６５１、圧電素子６５２等のように薄い板状の部材を貼り合わせて構成される超音波モータ６５を用いるので、駆動源の配置スペースを小さくすることができる。その結果、ステッピングモータ等を駆動源として用いる構成と比較して、カメラモジュール１（レンズ駆動装置）を小型化することができる。
　また、本実施の形態では、超音波モータ６５を光軸に対して両側に設けるので、筐体１０における重量配分をＸ方向において均等化することができるので、振動や落下等への装置の耐性を向上させることができる。
　また、本実施の形態では、ガイド軸５０および駆動軸６１が光軸に対して両側に設けられるので、駆動時における可動部である第２レンズユニット３２および第３レンズユニット３３のチルトを低減することができる。
　また、本実施の形態では、各ガイド軸５０が光軸からの距離が等しく、かつ、同じ長さであり、各駆動軸６１が光軸からの距離が等しく、かつ、同じ長さであるので、Ｘ方向における装置の重量バランスを均等にすることができる。その結果、振動や落下等への装置の耐性を向上させることができる。
　また、本実施の形態では、介在部６４を接触部６４２で超音波モータ６５の振動子６５１Ｂを挟む構造としたことで、各振動子６５１ＢのＺ方向の両側を介在部６４の接触部６４２が通過することとなる。つまり、接触部６４２の移動が振動子６５１Ｂに干渉することがない。その結果、介在部６４の移動範囲を広げることができ、ひいてはフレーム６２および可動部の移動範囲を広げることができる。
　また、本実施の形態では、介在部６４における各接続部６４１ＢにおけるＹ方向（光軸の方向）の幅は、Ｙ方向の中央から外側に位置する接続部６４１Ｂほど、広くなっている。これにより、接触部６４２の各位置における振動子６５１Ｂによって係る押圧力をＹ方向全体で均等化することができる。その結果、例えばスマートフォン等の携帯端末に搭載された装置において、無段階光学ズーム機能を働かせる際、比較的長い移動範囲（例えば、８ｍｍ）で可動部を移動させても安定して介在部６４による移動力を発生させることができる。
　また、本実施の形態では、フレーム６２が自身の移動可能距離よりも長く構成されているので、フレーム６２が移動しすぎることを抑制することができる。その結果、装置における動作安定性を向上させることができる。
　ところで、例えば、介在部６４がフレーム６２よりもはみ出している構成であると、介在部６４のはみ出た部分を振動子６５１Ｂが押圧すると、介在部６４にかかる力の方向が変わりやすくなり、フレーム６２が傾く可能性がある。
　それに対し、本実施の形態では、フレーム６２の長さが、介在部６４（本体部６４１）の長さよりも長くなっているので、介在部６４にかかる力の方向が変わることを抑制し、ひいては装置における動作安定性を向上させることができる。
　また、本実施の形態では、駆動軸６１が非磁性または低磁性のセラミック製であるので、フレーム６２の位置を検出する位置検出部７０の検出精度に影響を与えることを抑制することができる。その結果、位置検出部７０による位置検出精度を向上させることができる。
　また、駆動軸６１を例えばジルコニアのようなセラミック材料で構成することで、外径を０．８ｍｍ程度に細くしたとしても、高精度（例えば、径の精度を±０．５μｍ程度）で駆動軸６１を作製することが可能となる。また、ヤング率が比較的高いことから、強度も向上させることができる。また、瞬間的に撓んでも復元する靱性を有することから、比較的重量を有するガラスレンズ等をレンズ部に適用しても、装置において十分な耐性を付けることができる。
　また、本実施の形態では、駆動軸６１が第２壁１１２と第３壁１１３とに支持されることで、筐体１０の強度を向上させることができる。
　また。本実施の形態では、ガイド軸５０よりも駆動力の発生源に近い駆動軸６１の方がガイド軸５０よりも長いので、フレーム６２およびレンズユニットを安定して駆動させやすくすることができる。その結果、装置内での部品のチルトを抑制することができる。
　ところで、マグネット部６２１を一つのマグネットで構成した場合、異なる極の境界部分が、磁力のない領域を含むので、位置検出部７０が当該境界を跨ぐ際に、磁力のない領域において、フレーム６２の位置を検出できない可能性がある。
　それに対し、本実施の形態では、２つのマグネット６２１Ａ，６２１Ｂを接触させることでマグネット部６２１における異なる極の境界を構成したので、当該境界部分において磁力のない領域が存在しない状態とすることができる。その結果、位置検出部７０による位置検出精度をさらに向上させることができる。
　また、本実施の形態では、フレーム６２の移動範囲を広げることにより、駆動制御部１００により、例えば、１４ビット以上の分解能で第２レンズユニット３２および第３レンズユニット３３の駆動を制御することができる。
　分解能を１２ビット等に設定した場合、比較的長い移動範囲（例えば、８ｍｍ）でフレーム６２を移動させる際、フレーム６２の移動の分解幅が広くなるため、２レンズユニット３２および第３レンズユニット３３を細かく駆動させられなくなる可能性がある。
　そのため、本実施の形態では、１４ビット以上の分解能で制御することで、比較的長い移動範囲でフレーム６２を移動させる際にも、第２レンズユニット３２および第３レンズユニット３３の駆動をより精度良く制御することができる。
　なお、上記実施の形態では、位置検出部７０が各フレーム６２に１つずつ設けられていたが、本発明はこれに限定されず、例えば、図１７に示すように、光軸の方向（Ｙ方向）に複数並んで設けられていても良い。このようにすることで、フレーム６２の位置検出の精度をさらに向上させることができる。
　また、上記実施の形態では、ガイド軸５０がＸ方向の両側に設けられていたが、本発明はこれに限定されず、ガイド軸５０がＸ方向の片側のみに設けられていても良い。
　また、上記実施の形態では、セラミック製の駆動軸６１を有していたが、本発明はこれに限定されず、磁力が比較的小さい材料で構成されているものである限り、他の材料で構成された駆動軸であっても良い。
　また、上記実施の形態では、筐体１０における側壁部１１と底壁部１２とがインサート成形されたものであったが、本発明はこれに限定されず、底壁部を側壁部１１に接着固定するようなものであっても良い。
　また、上記実施の形態では、第２レンズユニット３２および第３レンズユニット３３で構成される２つの可動レンズを有する構成であったが、本発明はこれに限定されず、３つ以上の可動レンズを有する構成であっても良い。この場合、レンズ駆動部は、一対の第１壁のそれぞれに少なくとも１つ以上設けられていれば良い。
　また、上記実施の形態では、４つのレンズユニットを有する構成であったが、本発明はこれに限定されず、可動レンズを少なくとも２つ有する構成である限り、レンズユニットが何個設けられていても良い。
　また、上記実施の形態では、介在部６４が板状の金属部材を折り曲げて構成されたものであったが、本発明はこれに限定されず、与圧部の機能を有するものである限り、どのようなものであっても良い。例えば、接触部が振動子の接触に基づく反力を発生するものである限り、介在部を構成する本体部と接触部とが別部材で構成されたものでも良い。
　また、上記実施の形態では、フレーム６２と介在部６４とが別部材で構成されていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、フレーム６２と介在部６４とが一体に構成されていても良い。すなわち、レンズ駆動部が、共振部の共振に従って光軸の方向に移動して、光軸の方向の移動を伝達するように各レンズユニットのそれぞれに接続する移動部を有していても良い。
　また、上記実施の形態では、フレーム６２とレンズユニットとを接続する接続部６３がバネ部材で構成されていたが、本発明はこれに限定されず、弾性を有する部材である限り、どのような部材で構成されていても良い。
　また、上記実施の形態では、マグネット部６２１を用いてフレーム６２の位置を検出していたが、本発明はこれに限定されず、他の方法でフレームの位置を検出する構成であっても良い。
　また、上記実施の形態では、底壁部が折り曲げ部やハーフパンチを有する構成であったが、本発明はこれに限定されず、折り曲げ部やハーフパンチを有さない構成であっても良い。
　また、上記実施の形態では、共振部６５１が２つの振動子６５１Ｂを有する構成であったが、本発明はこれに限定されず、例えば１つの振動子を有する構成であっても良い。
　また、上記実施の形態では、駆動制御部、反射駆動制御部および撮像制御部が別々に設けられていたが、本発明はこれに限定されず、駆動制御部、反射駆動制御部および撮像制御部の少なくとも２つが１つの制御部で構成されていても良い。
　また、例えば、上記実施の形態では、カメラモジュール１を備えるカメラ搭載装置の一例として、カメラ付き携帯端末であるスマートフォンを挙げて説明したが、本発明は、カメラモジュールとカメラモジュールで得られた画像情報を処理する画像処理部を有するカメラ搭載装置に適用できる。カメラ搭載装置は、情報機器及び輸送機器を含む。情報機器は、例えば、カメラ付き携帯電話機、ノート型パソコン、タブレット端末、携帯型ゲーム機、ｗｅｂカメラ、ドローン、カメラ付き車載装置（例えば、バックモニター装置、ドライブレコーダー装置）を含む。また、輸送機器は、例えば自動車やドローンを含む。
　図１９Ａ、図１９Ｂは、車載用カメラモジュールＶＣ（Vehicle Camera）を搭載するカメラ搭載装置としての自動車Ｖを示す図である。図１９Ａは自動車Ｖの正面図であり、図１９Ｂは自動車Ｖの後方斜視図である。自動車Ｖは、車載用カメラモジュールＶＣとして、実施の形態で説明したカメラモジュール１を搭載する。図１９Ａおよび図１９Ｂに示すように、車載用カメラモジュールＶＣは、例えば前方に向けてフロントガラスに取り付けられたり、後方に向けてリアゲートに取り付けられたりする。この車載用カメラモジュールＶＣは、バックモニター用、ドライブレコーダー用、衝突回避制御用、自動運転制御用などとして使用される。
　その他、上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。例えば、上記実施の形態で説明した各部の形状、サイズ、個数および材料はあくまで一例であり、適宜変更して実施することができる。
　２０１９年１２月２６日出願の特願２０１９－２３６３００の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
　本発明に係るレンズ駆動装置は、可動レンズの移動範囲を確保しつつ、小型化を図ることが可能なレンズ駆動装置、カメラモジュールおよびカメラ搭載装置として有用である。
　１　カメラモジュール
　１０　筐体
　１１　側壁部
　１２　底壁部
　２０　反射駆動部
　２１　反射筐体
　２２　ミラー
　２３　反射駆動制御部
　３０　レンズ部
　３１　第１レンズユニット
　３２　第２レンズユニット
　３２Ａ　本体部
　３２Ｂ　被支持部
　３３　第３レンズユニット
　３３Ａ　本体部
　３３Ｂ　被支持部
　３４　第４レンズユニット
　３４Ａ　凸部
　４０　撮像部
　５０　ガイド軸
　６０　レンズ駆動部
　６１　駆動軸
　６２　フレーム
　６３　接続部
　６４　介在部
　６５　超音波モータ
　７０　位置検出部
　１００　駆動制御部
　１１１　第１壁
　１１１Ａ　配置部
　１１１Ｂ　被係合部
　１１２　第２壁
　１１２Ａ　ガイド支持部
　１１２Ｂ　配置部
　１１２Ｃ　駆動支持部
　１１２Ｄ　開口部
　１１３　第３壁
　１１３Ａ　ガイド支持部
　１１３Ｂ　駆動支持部
　１１４　第４壁
　１２１　位置決め部
　１２２　折り曲げ部
　１２３　ハーフパンチ
　２００　撮像制御部
　６２１　マグネット部
　６２１Ａ　マグネット
　６２１Ｂ　マグネット
　６２１Ｃ　対向面
　６２１Ｄ　境界
　６４１　本体部
　６４１Ａ　板状部
　６４１Ｂ　接続部
　６４２　接触部
　６４３　開口
　６５１　共振部
　６５１Ａ　胴部
　６５１Ｂ　振動子
　６５１Ｃ　突出部
　６５１Ｄ　通電部
　６５２　圧電素子
　６５３　第１電極
　６５３Ａ　挟持部
　６５３Ｂ　電極部
　６５４　第２電極

Claims (27)

  1. 　光軸の方向に配置され、第１の可動レンズおよび第２の可動レンズをそれぞれ保持可能な第１の可動部および第２の可動部と、
    　前記第１の可動部および前記第２の可動部を前記光軸の方向に駆動する第１の駆動部および第２の駆動部と、
    　を備え、
    　前記第１の駆動部および前記第２の駆動部のそれぞれは、第１の超音波モータおよび第２の超音波モータを有し、前記第１の超音波モータおよび前記第２の超音波モータは、前記光軸に対して互いに反対側に配置され、前記第１の可動部および前記第２の可動部のそれぞれを独立して前記光軸の方向に駆動する、
    　レンズ駆動装置。
  2. 　前記光軸に対して前記第１の超音波モータおよび前記第２の超音波モータが配置された両側に配置され、前記第１の可動部および前記第２の可動部をいずれも前記両側で、前記光軸の方向に移動可能に支持するガイド部を備える、
    　請求項１に記載のレンズ駆動装置。
  3. 　前記ガイド部は、前記両側で前記光軸の方向に延びる第１のガイド軸および第２のガイド軸を備え、
    　前記第１のガイド軸および前記第２のガイド軸は、前記光軸からの距離が互いに等しく、かつ、長さが互いに等しい、
    　請求項２に記載のレンズ駆動装置。
  4. 　前記第１の駆動部は、いずれも前記光軸に対して前記第１の超音波モータが配置された側に配置された第１のフレームおよび第１の駆動軸を有し、
    　前記第１のフレームは、前記第１の可動部に接続され、
    　前記第１の駆動軸は、前記第１のフレームを前記光軸の方向に移動可能に支持し、
    　前記第２の駆動部は、いずれも前記光軸に対して前記第２の超音波モータが配置された側に配置された第２のフレームおよび第２の駆動軸を有し、
    　前記第２のフレームは、前記第２の可動部に接続され、
    　前記第２の駆動軸は、前記第２のフレームを前記光軸の方向に移動可能に支持する、
    　請求項２に記載のレンズ駆動装置。
  5. 　前記第１の駆動軸および前記第２の駆動軸は、前記光軸からの距離が互いに等しく、かつ、長さが互いに等しい、
    　請求項４に記載のレンズ駆動装置。
  6. 　前記第１の可動部、前記第２の可動部、前記第１の駆動部および前記第２の駆動部を少なくとも収容する筐体を備え、
    　前記筐体は、前記光軸の方向の両端側の壁部を有し、
    　前記第１の駆動軸および前記第２の駆動軸は、前記光軸の方向の両端側の壁部に支持されている、
    　請求項５に記載のレンズ駆動装置。
  7. 　前記第１の超音波モータおよび前記第２の超音波モータのそれぞれは、共振する第１の振動子および第２の振動子で構成される共振部を有し、
    　前記第１の駆動部および前記第２の駆動部のそれぞれは、前記第１の超音波モータと前記第１のフレームとの間に、および、前記第２の超音波モータと前記第２のフレームとの間に、介在する介在部を有し、
    　前記介在部は、
    　前記共振部を挟むように配置され、前記第１の振動子および前記第２の振動子のそれぞれと接触する一対の接触部と、
    　前記一対の接触部間を接続する本体部と、
    　を有する、
    　請求項５に記載のレンズ駆動装置。
  8. 　前記介在部は、前記第１の振動子および前記第２の振動子と前記一対の接触部との接触に基づいて前記一対の接触部の外側から内側に向かう方向への反力を発生させる与圧部を有する、
    　請求項７に記載のレンズ駆動装置。
  9. 　前記介在部の前記本体部は、前記光軸の方向に延びる板状部と、前記光軸の方向に間隔をあけて並び、前記板状部と前記一対の接触部の何れかとを接続する複数の接続部とを有し、
    　前記複数の接続部は、前記光軸の方向における前記板状部の中心部から外側に位置するほど幅が広くなる、
    　請求項７に記載のレンズ駆動装置。
  10. 　前記第１のフレームおよび前記第２のフレームのそれぞれは、前記光軸の方向において前記介在部より長く、かつ、前記光軸の方向に延びる位置検出用のマグネット部を有する、
    　請求項７に記載のレンズ駆動装置。
  11. 　前記第１のフレームおよび前記第２のフレームにおける各マグネット部に対向して配置され、所定の基準位置に基づいて前記マグネット部の位置を検出する位置検出部を備える、
    　請求項１０に記載のレンズ駆動装置。
  12. 　前記マグネット部は、前記位置検出部に対向する対向面を有し、前記対向面には、異なる極が隣接して配置されており、前記異なる極間の境界は、前記光軸に対して傾斜して延びる、
    　請求項１１に記載のレンズ駆動装置。
  13. 　前記マグネット部は、２つのマグネットを有し、
    　前記２つのマグネットは、前記各マグネット部と前記位置検出部とが対向する対向方向に沿った方向で、かつ、前記異なる極が前記位置検出部に対向するように、それぞれ着磁されている、
    　請求項１２に記載のレンズ駆動装置。
  14. 　前記位置検出部は、前記光軸の方向に複数並んで設けられている、
    　請求項１１に記載のレンズ駆動装置。
  15. 　前記第１のフレームおよび前記第２のフレームは、自身の移動可能距離よりも長く構成されている、
    　請求項７に記載のレンズ駆動装置。
  16. 　前記第１の駆動軸および前記第２の駆動軸は、セラミック製である、
    　請求項５に記載のレンズ駆動装置。
  17. 　前記第１のフレームは、第１の弾性部材を介して前記第１の可動部に接続され、
    　前記第２のフレームは、第２の弾性部材を介して前記第２の可動部に接続される、
    　請求項５に記載のレンズ駆動装置。
  18. 　前記第１の可動部、前記第２の可動部、前記第１の駆動部および前記第２の駆動部を少なくとも収容する筐体を備え、
    　前記筐体は、前記光軸に対して前記第１の超音波モータおよび前記第２の超音波モータが配置された両側で前記光軸の方向に延びる一対の壁部と、前記一対の壁部を架橋する金属板とを有する、
    　請求項１に記載のレンズ駆動装置。
  19. 　前記金属板は、前記一対の壁部の底部を架橋し、
    　前記光軸の方向において光入射側に位置する前記金属板の端部は、前記壁部側に折り曲げて構成されている、
    　請求項１８に記載のレンズ駆動装置。
  20. 　前記金属板は、前記光軸の方向に並ぶ複数のハーフパンチを有する、
    　請求項１８に記載のレンズ駆動装置。
  21. 　前記一対の壁部は、樹脂製であり、
    　前記金属板は、インサート成形により、前記一対の壁部と一体化されている、
    　請求項１８に記載のレンズ駆動装置。
  22. 　前記一対の壁部のそれぞれは、前記光軸から所定距離の位置に配置され、
    　前記第１の超音波モータおよび前記第２の超音波モータは、前記一対の壁部のそれぞれに設けられる、
    　請求項１８に記載のレンズ駆動装置。
  23. 　前記第１の超音波モータおよび前記第２の超音波モータのそれぞれは、高周波電圧の印加により振動を発生する振動素子と、前記光軸の方向に対して傾斜した傾斜方向に振動するよう前記振動素子の振動に共振する共振部と、を有し、
    　前記第１の駆動部および前記第２の駆動部のそれぞれは、前記共振部の共振に従って前記光軸の方向に移動して、前記光軸の方向の移動を伝達するよう前記第１の可動部および前記第２の可動部のそれぞれに接続する移動部を有する、
    　請求項１に記載のレンズ駆動装置。
  24. 　前記移動部は、
    　それぞれ前記光軸の方向に移動可能に支持された第１のフレームおよび第２のフレームと、
    　前記共振部から前記傾斜方向に押圧されることで前記光軸の方向に摺動するよう前記共振部にそれぞれ接触して配置され、かつ、前記第１のフレームおよび前記第２のフレームのそれぞれに固定された第１の介在部および第２の介在部と、
    　を有し、
    　前記第１のフレームは、第１の弾性部材を介して前記第１の可動部に接続され、
    　前記第２のフレームは、第２の弾性部材を介して前記第２の可動部に接続される、
    　請求項２３に記載のレンズ駆動装置。
  25. 　１４ビット以上の分解能で前記第１の可動部および前記第２の可動部の駆動を制御する駆動制御部を備える、
    　請求項１に記載のレンズ駆動装置。
  26. 　請求項１に記載のレンズ駆動装置と、
    　前記第１の可動部および前記第２の可動部に保持される前記第１の可動レンズおよび前記第２の可動レンズを含むレンズ部と、
    　前記レンズ部により結像された被写体像を撮像する撮像部と、
    　を備え、
    　前記第１の可動レンズおよび前記第２の可動レンズを前記光軸の方向に駆動する、
    　カメラモジュール。
  27. 　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２６に記載のカメラモジュールと、
    　前記カメラモジュールで得られた画像情報を処理する撮像制御部と、
    　を備えるカメラ搭載装置。
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