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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2015-114555(P2015-114555A)
(43)【公開日】2015年6月22日
(54)【発明の名称】レンズ駆動装置
(51)【国際特許分類】
G02B 7/04 20060101AFI20150526BHJP
【ＦＩ】
G02B7/04 E
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
【全頁数】13
(21)【出願番号】特願2013-257452(P2013-257452)
(22)【出願日】2013年12月12日
(71)【出願人】
【識別番号】000158312
【氏名又は名称】岩谷産業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100117042
【弁理士】
【氏名又は名称】森脇 正志
(72)【発明者】
【氏名】堀 新寿
(72)【発明者】
【氏名】小山 忠彦
【テーマコード（参考）】
2H044
【Ｆターム（参考）】
2H044BE01
2H044BE10
2H044BE17
(57)【要約】
【課題】レンズ駆動時に配線の損傷等が生じず、また、製造工程におけるコイルの配線処理が容易なレンズ駆動装置を提供する。【解決手段】本発明にかかるレンズ駆動装置は、
レンズを収容するための開口部を有する第１の支持体と、
前記第１の支持体の外側に配設された第２の支持体と
を備えるレンズ駆動装置であって、
前記第１の支持体は、その外周に１つ以上の駆動磁石を支持し、
前記第２の支持体は、前記駆動磁石に対向する１つ以上のコイル配置枠と、配線溝とをそれぞれ有するとともに、前記コイル配置枠に配設されたコイルを支持し、
前記コイルの少なくとも一端が、前記配線溝に配線されることを特徴とする。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
レンズを収容するための開口部を有する第１の支持体と、
前記第１の支持体の外側に配設された第２の支持体と、
を備えるレンズ駆動装置であって、
前記第１の支持体は、その外周に１つ以上の駆動磁石を支持し、
前記第２の支持体は、前記駆動磁石に対向する１つ以上のコイル配置枠と、配線溝とをそれぞれ有するとともに、前記コイル配置枠に配設されたコイルを支持し、
前記コイルの少なくとも一端が、前記配線溝に配線される
ことを特徴とするレンズ駆動装置。
前記第１の支持体の外側に配設された第２の支持体と、
を備えるレンズ駆動装置であって、
前記第１の支持体は、その外周に１つ以上の駆動磁石を支持し、
前記第２の支持体は、前記駆動磁石に対向する１つ以上のコイル配置枠と、配線溝とをそれぞれ有するとともに、前記コイル配置枠に配設されたコイルを支持し、
前記コイルの少なくとも一端が、前記配線溝に配線される
ことを特徴とするレンズ駆動装置。
【請求項2】
前記第１の支持体は、前記駆動磁石を所定位置に配設するための磁石配置枠を有する
ことを特徴とする請求項１に記載のレンズ駆動装置。
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3】
前記第１の支持体は、互いに垂直な対向面の４面それぞれに駆動磁石を有し、
前記第２の支持体は、前記駆動磁石のそれぞれに対向するコイルを有する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ駆動装置。
前記第２の支持体は、前記駆動磁石のそれぞれに対向するコイルを有する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ駆動装置。
【請求項4】
前記コイルは、コイル配設面の法線回りに巻回された横長状のコイルであり、
前記駆動磁石は、横長状の第１の磁石と、前記第１の磁石と略同形状であり、前記第１の磁石と逆方向に着磁された第２の磁石が、レンズ光軸方向に接合された連結磁石である
ことを特徴とする請求項３に記載のレンズ駆動装置。
前記駆動磁石は、横長状の第１の磁石と、前記第１の磁石と略同形状であり、前記第１の磁石と逆方向に着磁された第２の磁石が、レンズ光軸方向に接合された連結磁石である
ことを特徴とする請求項３に記載のレンズ駆動装置。
【請求項5】
前記コイルは、コイル配設面の法線回りに巻回された横長状のコイルであり、
前記駆動磁石は、凹型形状である第３の磁石と、前記第３の磁石と逆方向に着磁され、前記第３の磁石の凹部に嵌合する第４の磁石と、の連結磁石であり、
その横幅が前記コイルの横直線部と略同長、又は、それよりも短い
ことを特徴とする請求項３に記載のレンズ駆動装置。
前記駆動磁石は、凹型形状である第３の磁石と、前記第３の磁石と逆方向に着磁され、前記第３の磁石の凹部に嵌合する第４の磁石と、の連結磁石であり、
その横幅が前記コイルの横直線部と略同長、又は、それよりも短い
ことを特徴とする請求項３に記載のレンズ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、レンズ駆動装置に関する。
【背景技術】
【0002】
一般的なレンズ駆動装置では、レンズを収容するための開口部を有する第１の支持体にコイルを装着するとともに、第１の支持体の外側に配設された第２の支持体に駆動磁石を装着し、コイルに電流を印加することで生じる電磁力によって、レンズが装着された第１の支持体をレンズ光軸方向に駆動するようにしている。この場合、稼働部である第１の支持体にコイルが配設されるため、レンズ駆動の際に、配線に不要な振動や張力が加わって配線が破損するなどの問題があった。
【0003】
そこで、第１の支持体を支えている弾性部材をコイルへの給電部材としても使用し、稼働部である第１の支持体から配線が引き出されないように構成されたレンズ駆動装置が開示されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２００４−２８００３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記の構成にあっては、弾性部材とコイルの端末導線を電気的に接続するため、コイルの端末導線を弾性部材にハンダ付けする必要がある。しかしながら、弾性部材として一般的に用いられる板バネは、構造が複雑で機械的強度に乏しいため、ハンダ付け時に損傷・破損するおそれがあった。また、ハンダ付けは作業性が悪いため、製造効率が悪化するとともに、歩留まりを低下させる原因にもなっていた。
【0006】
それゆえ、本発明の課題は、レンズ駆動時に配線の損傷等が生じず、また、製造工程におけるコイルの配線処理が容易なレンズ駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明にかかるレンズ駆動装置は、レンズを収容するための開口部を有する第１の支持体と、
前記第１の支持体の外側に配設された第２の支持体と、
を備えるレンズ駆動装置であって、
前記第１の支持体は、その外周に１つ以上の駆動磁石を支持し、
前記第２の支持体は、前記駆動磁石に対向する１つ以上のコイル配置枠と、配線溝とをそれぞれ有するとともに、前記コイル配置枠に配設されたコイルを支持し、
前記コイルの少なくとも一端が、前記配線溝に配線されることを特徴とする。
【0008】
このような構成によれば、第１の特徴として、コイルは、稼働部である第１の支持体ではなく、固定部である第２の支持体に配設されるため、レンズ駆動の際に配線に振動や張力などが加わることがなく、配線の損傷等を防止することができる。
【0009】
第２の特徴として、第２の支持体がコイルを配設するためのコイル配置枠を有するため、コイルの組付精度を向上できる。よって、駆動磁石とコイルの対向精度が向上し、発生する電磁力を向上させることができる。また、コイルの組付精度を向上できることにより、駆動磁石−コイル間のギャップ（間隙）の設計マージンを低減することが可能となる。駆動磁石とコイルは近接するほどコイル通電時に大きな電磁力を得ることができるため、この点においても発生する電磁力を向上させることができる。そのため、稼働部である第１の支持体にコイルよりも重量の大きい駆動磁石が配設された上記の構成にあっても、第１の支持体に十分な駆動力を発生させることが可能となる。
【0010】
なお、本明細書において「対向精度」とは、互いに対向するように設計された２つの部品の相対的な位置決め精度を指すものとし、また「位置決め精度」とは、設計上の取付け位置に対する実際に取り付けられた位置の正確さをいうものとする。例えば、これらの部品が駆動磁石とコイルの場合には、対向精度の向上により、コイル通電時に発生する電磁力が向上するものとする。
【0011】
第３の特徴として、第２の支持体がコイル配置枠を有することにより、製造工程におけるコイルの組付けが容易となり、作業性ひいては製造効率を向上させることができる。また、コイルの少なくとも一部はコイル配置枠により保護されるため、コイルの損傷等を防止することができる。
【0012】
第４の特徴として、第２の支持体が導線の配線溝を有するため、コイル配置枠に配設されたコイルの導線を容易に配線でき、作業性ひいては製造効率を向上させることができる。また、配線された導線は配線溝により保護されるため、不意の衝撃が加わった場合などにおいても配線の損傷等を防止することができる。
【0013】
また、上記の構成にあっては、前記第１の支持体は、前記駆動磁石を所定位置に配設するための磁石配置枠を有していてもよい。
【0014】
このような構成によれば、第１の支持体が磁石配置枠を有するため、駆動磁石の組付精度が向上する。よって、コイル配置枠を設ける場合と同様に、第１の支持体に十分な駆動力を発生させることができる。また、製造工程における駆動磁石の組付けが容易となり、作業性ひいては製造効率を向上させることができる。
【0015】
また、上記の構成にあっては、前記第１の支持体は、互いに垂直な対向面の４面それぞれに駆動磁石を有し、
前記第２の支持体は、前記駆動磁石のそれぞれに対向するコイルを有していてもよい。
【0016】
ここで、説明を容易にするため、レンズ光軸をＺ軸とし、被写体側を＋Ｚ方向、撮影者側を−Ｚ方向とする。また、Ｘ軸及びＹ軸は、互いにかつＺ軸に垂直であり、駆動磁石及びコイルはそれぞれＸ−Ｚ平面又はＹ−Ｚ平面に配設されるものとする。
【0017】
このような構成によれば、第１の支持体の４辺独立に駆動力を発生させることができる。よって、各辺のコイル通電電流を各々制御することによって、レンズをＺ方向に駆動するだけではなく、Ｘ軸又はＹ軸回りの回転力を生じさせることができる。そのため、オートフォーカス機能だけではなく、手振れ補正機能も実現できる。
【0018】
また、上記の構成にあっては、前記コイルは、コイル配設面の法線回りに巻回された横長状のコイルであり、
前記駆動磁石は、横長状の第１の磁石と、前記第１の磁石と略同形状であり、前記第１の磁石と逆方向に着磁された第２の磁石が、レンズ光軸方向に接合された連結磁石であってもよい。
【0019】
ここで、「横長状」とは、Ｘ−Ｚ平面に配設されたコイルにおいては、Ｘ軸方向に長いコイルをいうものとし、Ｙ−Ｚ平面に配設されたコイルにおいては、Ｙ軸方向に長いコイルをいうものとする。なお、「Ｘ軸方向に長い」とは、例えばＸ−Ｚ平面に配設されたコイルにおいて、コイルがＺ軸方向に比べてＸ軸方向に長い場合に限定されず、Ｘ軸方向に延在するコイル部から第１の支持体を駆動するのに十分な電磁力を発生することができる形状を広く含むものとする。
【0020】
また、「連結磁石」とは、２つ又はそれ以上の磁石が連結された磁石をいい、その連結方法は問わないものとする。上記の第１の磁石と第２の磁石との連結磁石は、同様の作用効果を奏するよう着磁されているものであれば、２より多い数の磁石が連結されているものであってもよい。
【0021】
このような構成によれば、第１の磁石とコイルの下部、第２の磁石とコイルの上部がそれぞれ対向することにより、第１の磁石及び第２の磁石の双方に、Ｚ軸方向に同方向の駆動力を発生させることができる。よって、駆動磁石及びコイルから効果的に駆動力を得ることができ、装置を大型化させることなく、レンズ駆動力を向上させることができる。あるいは、駆動磁石及びコイルを小型化することができ、ひいては装置の小型化を実現できる。
【0022】
また、上記の構成にあっては、前記コイルは、コイル配設面の法線回りに巻回された横長状のコイルであり、
前記駆動磁石は、凹型形状である第３の磁石と、前記第３の磁石と逆方向に着磁され、前記第３の磁石の凹部に嵌合する第４の磁石と、の連結磁石であり、
その横幅が前記コイルの横直線部と略同長、又は、それよりも短くてもよい。
【0023】
ここで、「横直線部」とは、Ｘ−Ｚ平面に配設されたコイルにおいてはＸ軸方向の直線部を、Ｙ−Ｚ平面に配設されたコイルにおいてはＹ軸方向の直線部を指すものとし、例えば図８に示すコイルでは、斜線を付した部分を指すものとする。
【0024】
なお、上記の第３の磁石と第４の磁石との連結磁石は、同様の作用効果を奏するよう着磁されているものであれば、２より多い数の駆動磁石が連結されているものであってもよい。
【0025】
また、「略同長」とは、長さが厳密に同じものだけに限られず、本発明の作用効果に鑑みて同じ長さと考え得る長さを含むものとする。
【0026】
このような構成によれば、第１の支持体の４辺独立に、Ｚ方向に加えてＸ方向又はＹ方向にも駆動力を発生させることができる（詳細は後述する）。よって、Ｚ方向のみに駆動力が発生する構成に比べて、Ｘ軸又はＹ軸回りに大きな回転力を得ることができ、手振れを効果的に抑制することができるとともに、Ｚ方向への移動量を極力抑えつつ手振れを抑制することも可能となる。
【発明の効果】
【0027】
以上説明したように、本発明にかかるレンズ駆動装置によれば、レンズ駆動時の配線の損傷等を防止することができる。また、製造工程におけるコイル配線処理が容易であり、製造効率及び歩留まりを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】本発明の第１の実施形態にかかるレンズ駆動装置の斜視図である。
【図2】本発明の第１の実施形態にかかるレンズ駆動装置の分解斜視図である。
【図3】第１の実施形態における駆動磁石及びコイルの形状、並びにこれらの位置関係を説明する図である。（ａ）駆動磁石を正面から見た図である。（ｂ）コイルを正面から見た図である。（ｃ）駆動磁石及びコイルを上面から見た図である。
【図4】本発明の第２の実施形態にかかるレンズ駆動装置の分解斜視図である。
【図5】第２の実施形態における駆動磁石及びコイルの形状、並びにこれらの位置関係を説明する図である。（ａ）駆動磁石を正面から見た図である。（ｂ）コイルを正面から見た図である。（ｃ）駆動磁石及びコイルを上面から見た図である。
【図6】駆動磁石に働く電磁力を説明する図である。（ａ）駆動磁石及びコイルを正面から見た図である。（ｂ）駆動磁石及びコイルを上面から見た図である。
【図7】コイル端部のオフセットがない場合に駆動磁石に働く電磁力を説明する図である。（ａ）駆動磁石及びコイルを正面から見た図である。（ｂ）駆動磁石及びコイルを上面から見た図である。
【図8】コイルの横直線部について説明する図である。
【図9】１つの駆動磁石と１つのコイルとを備えるレンズ駆動装置の分解斜視図である。
【図10】４つの駆動磁石と１つのコイルとを備えるレンズ駆動装置の分解斜視図である。
【図11】駆動磁石−コイル間のギャップが駆動性に与える影響をシミュレーションした結果である。
【発明を実施するための形態】
【0029】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳述する。但し、これらの実施形態はいずれも例示であり、本発明についての限定的解釈を与えるものではない。なお、図面において、同一の又は対応する部分については同一の符号を付すものとする。
【0030】
（第１の実施形態）図１は本発明の第１の実施形態にかかるレンズ駆動装置１０の斜視図であり、図２はかかるレンズ駆動装置１０の分解斜視図である。なお、分解斜視図は、レンズ駆動装置の各部品の位置関係を主に説明するものであり、個々の部品の大きさ・形状は必ずしも正確ではない。他の分解斜視図についても同様とする。
【0032】
第１の支持体２０は、その中心軸に、レンズを収容するための開口部２１を有する。また、その外周面のそれぞれに、駆動磁石２３（２３Ａ〜２３Ｄ）を支持するとともに、その上下に配設された弾性部材（図示せず）により、主に−Ｚ方向に付勢される。
【0033】
第２の支持体４０は、各側面にコイル配置枠４１を有する。コイル４３（４３Ａ〜４３Ｄ）はコイル配置枠４１に配設されるため、コイル４３の組付精度が向上する。よって、コイル４３と磁石２３の対向精度が向上し、発生する電磁力を向上させることができる。
【0034】
また、一般的なレンズ駆動装置では、製造工程における組付誤差等を考慮し、駆動磁石２３とコイル４３との接触を防止すべく、これらの部品間のギャップには設計マージンが設定されている。この点、本実施形態にかかるレンズ駆動装置１０によれば、コイル４３の組付精度を向上できることにより、設計マージンを低減することが可能となる。駆動磁石２３とコイル４３は近接するほどコイル４３を通電した時の電磁力が大きくなるため、この点においても発生する電磁力を向上させることができる。
【0035】
駆動磁石２３は一般的にコイル４３よりも重量が大きいため、稼働部である第１の支持体２０に駆動磁石２３を装着すると、第１の支持体２０の駆動性の悪化が懸念される。しかしながら、本実施形態にかかるレンズ駆動装置１０によれば、コイル４３の組付精度の向上及びそれに伴う設計マージンの低減により、十分な駆動力を実現できる。
【0036】
さらに、第２の支持体４０がコイル配置枠４１を有することにより、製造工程におけるコイル４３の組付けが容易となり、作業性ひいては製造効率を向上させることができる。また、コイル４３の少なくとも一部はコイル配置枠４１により保護されるため、コイル４３の損傷等を防止することができる。
【0037】
コイル配置枠４１に配設されたコイル４３の端末導線は、第２の支持体４０が有する配線溝４２に配線される。よって、製造工程におけるコイル４３の端末導線の配線処理が容易となり、作業性ひいては製造効率を向上させることができる。また、コイル４３の端末導線は配線溝４２により保護されるため、不意の衝撃が加わった場合などにおいても導線の損傷等を防止することができる。
【0038】
なお、第１の支持体２０の外周に、駆動磁石２３を配設するための磁石配置枠２２を設けてもよい。この場合、駆動磁石２３の組付精度を向上させることができ、コイル配置枠４１を設ける場合と同様に、第１の支持体２０の駆動性を向上させることができる。また、製造工程における駆動磁石２３の組付けが容易となり、作業性ひいては製造効率を向上させることができる。
【0039】
レンズ駆動装置１０は、第２の支持体４０を覆うようにカバー５０を備える。カバー５０により、コイル４３をはじめとするレンズ駆動装置１０の各部品が保護される。
【0040】
第１の支持体２０は、互いに垂直な対向面の４面それぞれに駆動磁石２３Ａ〜２３Ｄを有し、前記第２の支持体４０は、駆動磁石２３Ａ〜２３Ｄのそれぞれに対向するコイル４３Ａ〜４３Ｄを有する。よって、第１の支持体２０の４辺独立に駆動力を発生させることが可能となり、各コイル４３Ａ〜４３Ｄの通電電流を各々制御することによって、第１の支持体２０をＺ方向に駆動するだけではなく、Ｘ軸又はＹ軸回りの回転力を生じさせることができる。そのため、レンズを焦点方向に移動させるオートフォーカス機能だけではなく、手振れ補正機能も実現できる。
【0041】
ここで、第２の支持体４０に装着されるコイル４３は、コイル配設面の法線回りに巻回された横長状のコイルであり、第１の支持体２０に装着される駆動磁石２３は、横長状の磁石２４（２４Ａ〜２４Ｄ。以下、「第１の磁石」とする。）と、第１の磁石２４と略同形状であり、第１の磁石２４と逆方向に着磁された磁石２５（２５Ａ〜２５Ｄ。以下、「第２の磁石」とする。）が、レンズ光軸方向に接合された連結磁石であることが好ましい。なお、以下の説明において、レンズ駆動装置１０の各辺には、それぞれ同じ駆動磁石２３及びコイル４３が配設されているものとする。
【0042】
図３は、第１の実施形態における駆動磁石２３及びコイル４３の形状、並びにこれらの位置関係を説明する図あり、（ａ）駆動磁石２３を正面から見た図、（ｂ）コイル４３を正面から見た図、（ｃ）駆動磁石２３及びコイル４３を上面から見た図である。なお、図３（ａ）及び（ｂ）に示す駆動磁石２３及びコイル４３は、Ｘ−Ｚ平面に配設されているものとし、図の奥行き方向をＹ方向とする。
【0043】
この場合、第１の磁石２４の高さｈｍ１と第２の磁石２５の高さｈｍ２が同じであり、駆動磁石２３の高さｈｍ３（ｈｍ１＋ｈｍ２）がコイル４３の高さｈｃ１と同じであってもよい。また、駆動磁石２３の幅ｗｍ１がコイル４３の横直線部の幅ｗｃ１と同じであってもよい。このようにすることで、コイル４３の下側の横直線部（図中の右上がり斜線部）が第１の磁石２４と対向し、コイル４３の上側の横直線部（図中の右下がり斜線部）が第２の磁石２５と対向する。
【0044】
よって、同図に示す方向にコイル４３に通電した場合、コイル４３の下側の横直線部には＋Ｘ方向に電流が流れるため、第１の磁石２４には＋Ｚ方向の駆動力が生じる。また、コイル４３の上側の横直線部には−Ｘ方向に電流が流れるため、第２の磁石２５にも同じく＋Ｚ方向の駆動力が生じる。よって、駆動磁石及びコイルから効果的に＋Ｚ方向への駆動力を発生させることができ、駆動性の向上や装置の小型化を実現できる。
【0045】
次に、本実施形態における第１の支持体２０の制御方法について説明する。
【0046】
第１の支持体２０をＺ方向に移動させる場合は、それぞれ平行な平面上に配設されたコイル４３Ａと４３Ｃ、又は、コイル４３Ｂと４３Ｄに同じ大きさの電流を通電することにより、Ｘ軸又はＹ軸回りの回転力を生じさせることなく、Ｚ方向にのみ駆動力を発生させることができる。あるいは、４つのコイル４３Ａ〜４３Ｄのすべてに同じ大きさの電流を通電してもよい。この場合、第１の支持体２０の４辺すべてに駆動力が発生するため、２辺に通電する場合よりも、ブレを抑えた安定性の高いレンズ駆動を実現できる。
【0047】
このようにコイル４３Ａ〜４３Ｄの通電電流を制御することで、第１の支持体２０に不要な回転力が生じることなく、第１の支持体２０をＺ方向に変位させることができ、レンズを円滑にオンフォーカス位置まで駆動することができる。
【0048】
また、本実施形態にかかるレンズ駆動装置１０は、手振れ補正機能も実現できる。例えばコイル４３Ａの１辺だけに通電した場合、駆動磁石２３ＡにＺ方向の駆動力が発生する。その他の駆動磁石２３Ｂ〜２３Ｄには駆動力が発生しないため、第１の支持体２０にはＺ方向への駆動力に加えて、Ｘ軸回りの回転力が発生し、この回転力を用いて手振れを抑制することができる。
【0049】
さらに、例えばコイル４３Ａに通電するとともに、コイル４３Ａよりも大きい（又は小さい）電流をコイル４３Ｃに通電することにより、第１の支持体２０をＺ方向に駆動させつつ、Ｘ軸回りの回転力を得ることができ、オートフォーカス機能と同時に手振れ補正機能を実現できる。
【0050】
以上説明したように、第１の実施形態にかかるレンズ駆動装置１０によれば、レンズ駆動時の配線の損傷等を防止することができる。また、製造工程におけるコイル４３の配線処理が容易であり、製造効率及び歩留まりの向上を図ることができる。さらに、第１の支持体２０の４辺独立に駆動力を発生させることが可能であり、各辺のコイル４３Ａ〜４３Ｄの通電電流を制御することにより、オートフォーカス機能及び手振れ補正機能を実現できる。
【0051】
（第２の実施形態）図４は、第２の実施形態にかかるレンズ駆動装置１１の分解斜視図である。第２の実施形態にかかるレンズ駆動装置１１は、駆動磁石２６（２６Ａ〜２６Ｄ）及びコイル４４（４４Ａ〜４４Ｄ）の形状が第１の実施形態とは異なる。
【0052】
第２の実施形態において、第２の支持体４０に装着されるコイル４４は、コイル配設面の法線回りに巻回された横長状のコイルであり、第１の支持体２０に装着される駆動磁石２６は、凹型形状の磁石２７（２７Ａ〜２７Ｄ。以下、「第３の磁石」とする。）と、第３の磁石２７と逆方向に着磁され、第３の磁石２７の凹部に嵌合する磁石２８（２８Ａ〜２８Ｄ。以下、「第４の磁石」とする。）との連結磁石であって、その横幅がコイルの横直線部と略同長、又は、それよりも短い駆動磁石である。なお、以下の説明において、レンズ駆動装置１１の各辺には、それぞれ同じ駆動磁石２６及びコイル４４が配設されるものとする。
【0053】
図５は、第２の実施形態における駆動磁石２６及びコイル４４の形状、並びにこれらの位置関係を説明する図あり、（ａ）駆動磁石２６を正面から見た図、（ｂ）コイル４４を正面から見た図、（ｃ）駆動磁石２６及びコイル４４を上面から見た図である。なお、図５（ａ）及び（ｂ）に示す駆動磁石２６及びコイル４４は、Ｘ−Ｚ平面に配設されているものとし、図の奥行き方向をＹ方向とする。
【0054】
駆動磁石２６において、第３の磁石２７の中央部の高さｈｍ４と、第４の磁石２８の高さｈｍ５が同じであってもよい。また、第３の磁石２７の中央部の高さｈｍ４と第４の磁石２８の高さｈｍ５の和は、コイル４４の高さｈｃ４と同じであってもよい。このようにすることで、コイル４４に通電した場合、駆動磁石２６のＡｍ部とコイル４４のＡｃ部、及び、駆動磁石２６のＢｍ部とコイル４４のＢｃ部のそれぞれからＺ方向に同方向の電磁力が発生させることができ、効果的にＺ方向の駆動力を得ることができる。
【0055】
また、コイル４４の横直線部の幅ｗｃ４は、駆動磁石２６の幅ｗｍ４と同じであることが好ましい。この場合、コイル４４は駆動磁石２６よりも両端でそれぞれｗｃ５分だけ長くなる。つまり、駆動磁石２６のＣｍ部（Ｃｍ１部及びＣｍ２部）とコイル４４のＣｃ部（Ｃｃ１部及びＣｃ２部）とは、Ｙ軸に対し平行であるとともに、Ｘ軸に対しオフセットした位置関係になる。
【0056】
図６は、この位置関係において発生する駆動力を説明する図であり、（ａ）は駆動磁石２６及びコイル４４を正面から見た図、（ｂ）は駆動磁石２６及びコイル４４を上面から見た図である。なお、図６（ｂ）では、コイル４４のうちＣｃ１部及びＣｃ２部のみを記載している。図６（ｂ）に示すように、駆動磁石２６のＣｍ１部から発生する磁束は、コイル４４のＣｃ１部において−Ｘ方向を向く。かかる磁束がコイル４４のＣｃ１部に流れる＋Ｚ方向の電流に作用し、フレミングの左手の法則に従い電磁力が発生する。この場合、コイル４４は固定部である第２の支持体４０に配設されているため、稼働部である第１の支持体２０に配設されている駆動磁石２６のＣｍ１部に＋Ｙ方向の駆動力Ｆ１が生じる。また同様に、駆動磁石２６のＣｍ２部にも＋Ｙ方向の駆動力Ｆ２が生じ、よって、第１の支持体２０には＋Ｙ方向の駆動力が生じることになる。
【0057】
なお、図５に示す本実施形態の駆動磁石２６及びコイル４４において、駆動磁石２６のＣｍ１部及びＣｍ２部は、それぞれコイル４４のＣｃ１部及びＣｃ２部と対応して、Ｙ軸方向の駆動力を発生する部分であるため、この部分の駆動磁石２６の高さｈｍ６は、第３の磁石２７のｈｍ４と第４の磁石２８のｈｍ５の和と同じである必要はなく、それより大きくても小さくても上述の作用効果を奏する。ただし、駆動磁石２６のＣｍ１部及びＣｍ２部は、それぞれコイル４４のＣｃ１部及びＣｃ２部に流れるＺ軸方向の電流と作用するため、図５に示すように、ｈｍ６をｈｍ４とｈｍ５の和よりも若干小さい値に設定しても駆動性に影響を与えず、かつ、駆動磁石２６の軽量化による駆動性の向上が期待できるため、好適である。
【0058】
ここで、本実施形態が奏する効果を明らかにするため、コイルの端部のオフセットがない構成、すなわち、駆動磁石とコイルの幅が同じである場合に発生する駆動力について、図７を用いて説明する。図７に示すように、＋Ｚ方向に電流が流れるコイル４５のＣｃ１部には、駆動磁石２９のＣｍ１部により−Ｙ方向の磁界が存在するため、稼働部である第１の支持体２０に配設された駆動磁石２９のＣｍ１部には、−Ｘ方向への駆動力Ｆ３が発生する。同様に、駆動磁石２９のＣｍ２部には＋Ｘ方向への駆動力Ｆ４が発生する。よって、これらの力は互いに相殺され、第１の支持体２０にはＸ方向又はＹ方向への駆動力は発生しない。
【0059】
次に、本実施形態における第１の支持体２０の制御方法について説明する。
【0060】
第１の支持体２０をＺ方向に移動させる場合は、第１の実施形態にかかるレンズ駆動装置１０と同様、それぞれ平行な平面上に配設されたコイル４４Ａと４４Ｃ、又は、コイル４４Ｂと４４Ｄに同じ大きさの電流を流すことにより、Ｘ方向又はＹ方向への駆動力は相殺され、Ｚ方向にのみ駆動力を発生させることができる。あるいは、４つのコイル４４Ａ〜４４Ｄすべてに同じ大きさの電流を通電してもよい。この場合、第１の支持体２０の４辺すべてに駆動力が発生するため、２辺に通電する場合よりも、ブレを抑えた安定性の高いレンズ駆動を実現できる。
【0061】
また、手振れを抑制する場合の電流制御方法も、第１の実施形態にかかるレンズ駆動装置１０と同様である。ただし、第２の実施形態にかかるレンズ駆動装置１１においては、第１の支持体２０の各辺に、Ｚ方向に加えて、Ｘ方向又はＹ方向への駆動力を発生させることができ、手振れを効果的に抑制することが可能となる。
【0062】
以上説明したように、第２の実施形態にかかるレンズ駆動装置１１では、第１の実施形態と同様、レンズ駆動時の配線の損傷等を防止することができる。また、製造工程におけるコイル４４の配線処理が容易であり、製造効率及び歩留まりの向上を図ることができる。さらに、第１の支持体２０の４辺独立に、Ｚ方向の駆動力に加えて、Ｘ方向又はＹ方向への駆動力を発生させることができ、コイル４４への通電電流に対して効果的に手振れを抑制できるとともに、Ｚ方向への移動を極力押さえつつ手振れを抑制することも可能となる。
【0063】
図１１は、駆動磁石−コイル間のギャップが第１の支持体の駆動性に与える影響をシミュレーションした結果を示す図である。第１の支持体の外周を取り巻くように巻回された１つのコイルと、第２の支持体に配設された４つの駆動磁石と、を備える各辺８．５ｍｍの正方形状のレンズ駆動装置においてシミュレーションを行った。なお、コイルの巻回数は６２である。
【0064】
この場合において、第１の支持体に装着されたコイルと、第２の支持体に装着された駆動磁石とのギャップが、０．１ｍｍと０．２ｍｍのそれぞれの場合における、コイル通電電流に対する第１の支持体のＺ方向への移動量を求めた。なお、第１の支持体のＺ方向への最大移動量は０．２７ｍｍとした。
【0065】
図１１からわかるように、駆動磁石−コイル間のギャップが０．１ｍｍである場合の方が０．２ｍｍである場合よりも、コイル通電電流に対するＺ方向への移動量が大きくなり、また、Ｚ方向への移動量に対するコイル通電電流が小さくてすむことがわかる。
【0066】
以上のシミュレーション結果より、駆動磁石−コイル間のギャップを小さくすることで、第１の支持体の駆動性を向上できることを確認できた。
【0067】
上述の第１の実施形態及び第２の実施形態においては、レンズ駆動装置は駆動磁石とコイルをそれぞれ４つずつ備える構成であったが、本発明にかかる技術的思想を適用できるレンズ駆動装置はこれらに限定されるものではない。
【符号の説明】
【0069】
１０、１１、１２、１３ レンズ駆動装置２０ 第１の支持体
２１ レンズ開口部
２２ 磁石配置枠
２３、２６、２９、３０、３１ 駆動磁石
２４ 第１の磁石
２５ 第２の磁石
２７ 第３の磁石
２８ 第４の磁石
４０ 第２の支持体
４１ コイル配置枠
４２ 配線溝
４３、４４、４５、４６、４７ コイル
５０ カバー