(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
レンズ体を保持可能なレンズ保持部材と、一部が前記レンズ保持部材の下部に固定され前記レンズ保持部材を光軸方向へ移動可能に支持する下側板ばねと、前記下側板ばねの他部が固定される支持部材と、前記レンズ保持部材を光軸方向に沿って移動させる少なくとも磁石及びコイルを有して構成される移動機構とを備え、
前記レンズ保持部材の下部には、前記下側板ばねよりも下方に突出した突出部が設けられ、前記コイルは、前記レンズ保持部材の外周に線材が巻かれて形成される巻回部を有すると共に、前記コイルの端部は前記突出部に巻かれており、
前記下側板ばねには、前記突出部に隙間を有して配置される半田付け部が設けられ、
前記突出部に巻かれた前記コイルの端部と前記半田付け部とが半田付けされるレンズ駆動装置において、
前記突出部の先端部側からの平面視にて、前記突出部に巻かれた前記コイルの端部と前記半田付け部との離間距離は、前記突出部の根元部側よりも前記突出部の先端部側において大きいことを特徴とするレンズ駆動装置。
前記突出部は、前記半田付け部と対向する側に、前記先端部側に向かうにしたがって前記半田付け部から離れるような斜面が設けられていることを特徴とする請求項1に記載のレンズ駆動装置。
前記突出部は、前記根元部側に、前記斜面に連続するとともに前記光軸方向に沿った第2の平坦面を有し、前記第2の平坦面に、前記コイルの端部が巻かれていることを特徴とする請求項2または請求項3に記載のレンズ駆動装置。
前記突出部は平面視して、略多角形状に形成されており、前記半田付け部と対向する側の側面以外の側面は、前記光軸方向に平行な平坦面となっていることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれかに記載のレンズ駆動装置。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特許文献1に記載のレンズ駆動装置900では、コイル905の端部と下側板ばね907とは半田付けにて接続されるため、コイル905の端部と下側板ばね907との距離は小さい方が良い。しかしながら、コイル905の端部と下側板ばね907との隙間を小さくしすぎると、コイル905のわずかな浮きや部品寸法のばらつきなどがあると、下側板ばね907をレンズホルダ903に取り付ける際に、下側板ばね907がコイル905に接触し、下側板ばね907が変形する恐れがある。下側板ばね907が変形すると、所望のばね特性を得ることができず、光学特性にも影響を及ぼすことが懸念される。
【0007】
本発明は、上述した課題を解決して、コイルの端部を確実に板ばねと半田付けすることができると共に、板ばねのレンズ保持部材への取り付け時に、両者が当接するのを防止できるレンズ駆動装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
請求項1に記載のレンズ駆動装置においては、レンズ体を保持可能なレンズ保持部材と、一部が前記レンズ保持部材の下部に固定され前記レンズ保持部材を光軸方向へ移動可能に支持する下側板ばねと、前記下側板ばねの他部が固定される支持部材と、前記レンズ保持部材を光軸方向に沿って移動させる少なくとも磁石及びコイルを有して構成される移動機構とを備え、前記レンズ保持部材の下部には、前記下側板ばねよりも下方に突出した突出部が設けられ、前記コイルは、前記レンズ保持部材の外周に線材が巻かれて形成される巻回部を有すると共に、前記コイルの端部は前記突出部に巻かれており、前記下側板ばねには、前記突出部に隙間を有して配置される半田付け部が設けられ、前記突出部に巻かれた前記コイルの端部と前記半田付け部とが半田付けされるレンズ駆動装置において、前記突出部の先端部側からの平面視にて、前記突出部に巻かれた前記コイルの端部と前記半田付け部との離間距離は、前記突出部の根元部側よりも前記突出部の先端部側において大きい、という特徴を有する。
【0009】
請求項2に記載のレンズ駆動装置においては、前記突出部は、前記半田付け部と対向する側に、前記先端部側に向かうにしたがって前記半田付け部から離れるような斜面が設けられている、という特徴を有する。
【0010】
請求項3に記載のレンズ駆動装置においては、前記突出部は、前記先端部側に、前記斜面に連続するとともに前記光軸方向に沿った第1の平坦面を有する、という特徴を有する。
【0011】
請求項4に記載のレンズ駆動装置においては、前記突出部は、前記根元部側に、前記斜面に連続するとともに前記光軸方向に沿った第2の平坦面を有し、前記第2の平坦面に、前記コイルの端部が巻かれている、という特徴を有する。
【0012】
請求項5に記載のレンズ駆動装置においては、前記突出部の根元部の周囲には、スロープ状の案内部が前記レンズ保持部材の下部から突出して形成されていると共に、前記突出部に巻かれた前記コイルの端部が、前記根元部側から延出して前記巻回部と繋がっており、前記根元部に位置する前記コイルの端部は前記案内部に沿っている、という特徴を有する。
【0013】
請求項6に記載のレンズ駆動装置においては、前記突出部は平面視して、略多角形状に形成されており、前記半田付け部と対向する側の側面以外の側面は、前記光軸方向に平行な平坦面となっている、という特徴を有する。
【発明の効果】
【0014】
請求項1の発明によれば、突出部に巻かれたコイルの端部は、突出部の先端部側から平面視したときに、突出部の根元部側よりも突出部の先端部側の方が半田付け部から離れているため、下側板ばねに突出部を通すときに、下側板ばねとコイルの端部とが当接しにくくなると共に、半田付けされるコイルの端部と半田付け部との隙間を適切に小さくすることが可能となる。したがって、コイルの端部を確実に下側板ばねと半田付けすることができると共に、下側板ばねのレンズ保持部材への取り付け時に、両者が当接するのを防止できるレンズ駆動装置を提供することが可能となる、という効果を奏する。
【0015】
請求項2の発明によれば、レンズ保持部材の突出部における半田付け部と対向する側に、先端部側に向かうにしたがって半田付け部から離れるような斜面が設けられているので、この突出部に巻かれた線材は、突出部の先端部側から平面視したときに、先端部側の方が根元部側よりも半田付け部から確実に離れたものとなる。このため、下側板ばねに突出部を通すときに、下側板ばねと線材とが当接しにくくなると共に、半田付けされる線材と半田付け部との隙間を適切に小さくすることが可能となる。したがって、コイルの端部を確実に下側板ばねと半田付けすることができると共に、下側板ばねのレンズ保持部材への取り付け時に、両者が当接するのを防止できるレンズ駆動装置を提供することが可能となる、という効果を奏する。
【0016】
請求項3の発明によれば、突出部に巻かれた線材が、斜面に沿って突出部の先端部側へ移動した場合であっても、その移動を斜面に連続する第1の平坦面で止めることができるので、コイルの端部を突出部から外れにくくすることができる、という効果を奏する。
【0017】
請求項4の発明によれば、突出部の根元部側に第2の平坦面を設け、コイルの端部を第2の平坦面に巻くことで、コイルの端部は第2の平坦面において斜面よりも安定して巻くことができるため、コイルの端部が突出部からほつれるのを防止することができる、という効果を奏する。
【0018】
請求項5の発明によれば、スロープ状の案内部に、突出部の根元部に位置するコイルの端部が沿うように案内されるので、コイルの端部を適切に突出部に巻くことができるため、下側板ばねの半田付け部とコイルの端部との半田付けを確実に行うことができる、という効果を奏する。
【0019】
請求項6の発明によれば、前記半田付け部と対向する側の側面以外の側面は、平坦面となっているので、突出部に巻かれた線材を突出部から外れにくくすることができる、という効果を奏する。
【0020】
以上より、本発明によれば、コイルの端部を確実に板ばねと半田付けすることができると共に、板ばねのレンズ保持部材への取り付け時に、両者が当接するのを防止できるレンズ駆動装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【
図1】第1実施形態におけるレンズ駆動装置100の構成を示す分解斜視図である。
【
図2】第1実施形態におけるレンズ駆動装置100の外観を示す斜視図である。
【
図3】第1実施形態におけるレンズ保持部材1を示す図であり、
図3(a)はレンズ保持部材1の外観を示す斜視図であり、
図3(b)は
図3(a)に示すZ2方向側から見た状態のレンズ保持部材1の外観を示す斜視図である。
【
図4】第1実施形態におけるレンズ保持部材1の突出部1aを示す図であり、
図4(a)は
図3(b)に示すA部を拡大した斜視図であり、
図4(b)は
図4(a)に示すX1方向側から見た状態の突出部1aの外観を示す側面図であり、
図4(c)は
図4(a)に示すZ2方向側から見た状態の突出部1aの外観を示す平面図である。
【
図5】第1実施形態におけるコイル5がレンズ保持部材1の外周に巻回された状態を示す図であり、
図5(a)はコイル5がレンズ保持部材1の外周に巻回された状態を示す斜視図であり、
図5(b)は
図5(a)に示すZ2方向側から見た状態の外周にコイル5が巻回されたレンズ保持部材1を示す斜視図である。
【
図6】
図5(b)に示すB部をX1方向側から見た状態を示す側面図である。
【
図7】第1実施形態における下側板ばね2を示す図であり、
図7(a)は下側板ばね2の外観を示す斜視図であり、
図7(b)は
図7(a)に示すZ1方向側から見た状態の下側板ばね2を示す平面図である。
【
図8】第1実施形態における上側板ばね6の外観を示す斜視図である。
【
図9】第1実施形態における支持部材3の外観を示す斜視図である。
【
図10】第1実施形態におけるヨーク部材7を示す図であり、
図10(a)はヨーク部材7の外観を示す斜視図であり、
図10(b)は
図10(a)に示すZ2方向から見た状態のヨーク部材7を示す平面図である。
【
図11】第1実施形態におけるカバー部材8を示す図であり、
図11(a)はカバー部材8の外観を示す斜視図であり、
図11(b)は
図11(a)に示すZ2方向側から見た状態のカバー部材8を示す斜視図である。
【
図12】第1実施形態におけるレンズ駆動装置100の構成を示す模式断面図である。
【
図13】
図2に示すZ2方向側から見た第1実施形態におけるレンズ保持部材1と下側板ばね2とが係合した状態を示す平面図である。
【
図14】
図13に示すD部をX1方向側から見た状態を示す側面図である。
【
図15】第1実施形態における下側板ばね2と支持部材3との固定方法を示す平面図である。
【
図17】第1実施形態におけるレンズ駆動装置100に電力が供給された場合の動作を説明する模式図である。
【
図18】変形例1における突出部1aの形状を示す図であり、
図18(a)は変形例1における突出部1aの形状を示す斜視図であり、
図18(b)は変形例1における突出部1aにコイル5を巻きつけ、
図18(a)に示すX1方向側から見た状態を示す側面図である。
【
図19】特許文献1に記載のレンズ駆動装置900の構成を示す分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
[第1実施形態]
以下に第1実施形態におけるレンズ駆動装置100について説明する。
【0023】
まず始めに本実施形態におけるレンズ駆動装置100の構成について
図1ないし
図11を用いて説明する。
図1は第1実施形態におけるレンズ駆動装置100の構成を示す分解斜視図である。
図2は第1実施形態におけるレンズ駆動装置100の外観を示す斜視図である。
図3は第1実施形態におけるレンズ保持部材1を示す図であり、
図3(a)はレンズ保持部材1の外観を示す斜視図であり、
図3(b)は
図3(a)に示すZ2方向側から見た状態のレンズ保持部材1の外観を示す斜視図である。
図4は第1実施形態におけるレンズ保持部材1の突出部1aを示す図であり、
図4(a)は
図3(b)に示すA部を拡大した斜視図であり、
図4(b)は
図4(a)に示すX1方向側から見た状態の突出部1aの外観を示す側面図であり、
図4(c)は
図4(a)に示すZ2方向側から見た状態の突出部1aの外観を示す平面図である。
図5は第1実施形態におけるコイル5がレンズ保持部材1の外周に巻回された状態を示す図であり、
図5(a)はコイル5がレンズ保持部材1の外周に巻回された状態を示す斜視図であり、
図5(b)は
図5(a)に示すZ2方向側から見た状態の外周にコイル5が巻回されたレンズ保持部材1を示す斜視図である。
図6は
図5(b)に示すB部をX1方向側から見た状態を示す側面図である。
図7は第1実施形態における下側板ばね2を示す図であり、
図7(a)は下側板ばね2の外観を示す斜視図であり、
図7(b)は
図7(a)に示すZ1方向側から見た状態の下側板ばね2を示す平面図である。
図8は第1実施形態における上側板ばね6の外観を示す斜視図である。
図9は第1実施形態における支持部材3の外観を示す斜視図である。
図10は第1実施形態におけるヨーク部材7を示す図であり、
図10(a)はヨーク部材7の外観を示す斜視図であり、
図10(b)は
図10(a)に示すZ2方向から見た状態のヨーク部材7を示す平面図である。
図11は第1実施形態におけるカバー部材8を示す図であり、
図11(a)はカバー部材8の外観を示す斜視図であり、
図11(b)は
図11(a)に示すZ2方向側から見た状態のカバー部材8を示す斜視図である。
【0024】
レンズ駆動装置100は、
図1に示すように、レンズ保持部材1と、下側板ばね2と、支持部材3と、磁石4とコイル5とを有する移動機構50と、上側板ばね6と、ヨーク部材7と、カバー部材8とからなり、
図2に示すように、略直方体状に形成され、中央には上下方向(Z1−Z2方向)に貫通しレンズ体を保持可能な貫通孔が設けられている。
【0025】
レンズ保持部材1は合成樹脂材からなり、
図3に示すように、略筒状に形成されている。レンズ保持部材1は、上下方向(Z1−Z2方向)に延出して筒状に形成された筒状部1fを有し、筒状部1fの下方側(Z2方向側)の端部には、筒状部1fの径方向へ延出して形成された鍔部1gを有している。鍔部1gは下方側からの平面視で、略八角形の形状を有している。筒状部1fの外周面には、段差部1hが筒状部1fの外周面から突出して形成されている。本実施形態においては、段差部1hは筒状部1fのX1方向側、Y1方向側、X2方向側およびY2方向側にそれぞれ設けられ、等間隔になるように配置されている。また、筒状部1fの内側は、外部部品であり図示しないレンズ体を保持可能で円筒状に形成されたレンズ保持部1kが形成されている。レンズ保持部1kの内周面には、レンズ体を装着可能なねじ溝1mが内周面に沿って形成されている。また、筒状部1fの上方端部において、段差部1hの上方の箇所には、上下方向に直交する平面状に形成された接着面1pと、接着面1pから上方へ直方体状に突出するとともにレンズ保持部1kに接する接着突起1qと、からなる接着部1rが設けられている。レンズ保持部材1の下部である鍔部1gの下面には、Z2方向へ突出した突出部1aが2つ形成されている。突出部1aはレンズ保持部1kを挟んで対向する位置に設けられており、本実施形態においては、レンズ保持部1kを挟んでX1方向側の位置とX2方向側の位置に設けられている。また、鍔部1gの裏面には、下方へ突出してカシメピン1nが6つ形成されている。カシメピン1nはレンズ保持部1kを挟んで対向する位置に設けられており、本実施形態においては、レンズ保持部1kを挟んでY1方向側の位置とY2方向側の位置にそれぞれ2箇所と、X1方向側の位置とX2方向側の位置にそれぞれ1箇所ずつ設けられている。
【0026】
ここで、突出部1aの詳細な形状について、
図4を用いて説明する。突出部1aは、
図4(c)に示すように、先端部側(Z2方向側)から平面視して、略多角形状に形成されており、本実施形態においては略長方形状(四角形状)に形成されている。突出部1aは、
図4(b)に示すように、一方(Y2方向側)の側面に斜面1bが設けられている。また、突出部1aは、先端部側に、斜面1bに連続するとともに光軸方向LD(Z1−Z2方向)に平行な第1の平坦面1cを有する。なお、斜面1bが形成された側の側面以外の側面は、光軸方向LDに平行な平坦面となっている。また、突出部1aの根元部の周囲には、スロープ状の案内部1eがレンズ保持部材1の下部から突出して形成されている。なお、本実施形態において、案内部1eはY1方向側がY2方向側よりも突出するようにスロープ状に形成されている。すなわち、突出部1aを挟んでX1方向側とX2方向側とにスロープ形状が形成されている。
【0027】
コイル5は導電性を備えた金属線材からなり、
図1に示すように、筒の外周に沿って巻回されたように形成された巻回部5aを有し、金属線材の両側の端部5bは巻回部5aから延出して設けられている。なお、巻回部5aを形成する部分の金属線材は、表面が非導電性の材料により被覆されており、巻回された箇所同士は、金属線材の表面においては絶縁され、コイルに電流を流した場合には、電流は金属線材に沿って周回するように流れる。なお、本実施形態においては、
図5に示すように、コイル5はレンズ保持部材1の外周、段差部1h(
図4参照)に金属線材が巻かれて形成される。すなわち、レンズ保持部材1の外周に線材が巻かれて巻回部5aが形成される。また、
図6に示すように、コイル5の端部5bは、それぞれ突出部1aに巻かれて保持される。突出部1aに巻かれて保持されたコイル5の端部5bの先端は突出部1aに、接着剤等で止められている、金属線材が樹脂に埋め込まれている、等の方法で、巻きつけた金属線材がほつれないようにする手当てが施されている。なお、巻き始めにおいては、突出部1aに接した状態で並べた端部5bの先端部を、突出部1aとともに、その周囲に先端部以外の箇所を巻きつけることで押さえる方法であっても良い。また、突出部1aに巻かれたコイル5の端部5bが、突出部1aの根元部側から延出して巻回部5aと繋がっており、突出部1aの根元部に位置するコイル5の端部5bは案内部1eに沿っている。なお、コイル5の端部5bは突出部1aの外周に沿って巻かれているため、Y1−Y2方向におけるコイル5の巻き幅は、先端部側の方が根元部側よりも寸法Cの分細い。
【0028】
下側板ばね2は金属板からなり、
図7に示すように、第1部材2hと第2部材2kとの2つの部材からなる。第1部材2hは、略円弧状に形成され、両端側に第1取り付け穴2bを備えた基台部2gと、円弧状に形成され、その両端側に第2取り付け穴2dを備えた取り付け部2cとを有し、基台部2gの一方端側(Y1方向側)と取り付け部2cの一方端側とは多段に折り返した線状に形成された下側ばね部2eによって連結されており、基台部2gの他方端側と取り付け部2cの他方端側とも同様に下側ばね部2eによって連結されている。なお、下側ばね部2eは弾性を有しているため、例えば、基台部2gを固定することで取り付け部2cはZ1−Z2方向へ移動可能である。また、第1取り付け穴2bは、一方端側には2箇所設けられ、他方端側には1箇所設けられている。また、第1部材2hは、取り付け部2cの中央部には略長方形の平板状に形成された固定部2mを有している。固定部2mはY2方向側の端部に円形の貫通孔である第3取り付け穴2nを有し、Y1方向側の端部は突出部1aを挿入可能な大きさに切り欠かれ、切り欠かれた端部には半田付けを行なうことのできる半田付け部2aが設けられている。なお、第2部材2kは、第1部材2hの取り付け部2cの両端を結ぶ仮想直線を挟んで第1部材2hと対称形状である。なお、第2部材2kにおける部位名および符号は第1部材2hのものと同じとする。また、下側板ばね2は、第1部材2hと第2部材2kとを取り付け部2cの両端同士を向き合わせるように配置することで形成されるとともに、取り付け部2cにより開口形状2fが形成される。開口形状2fの直径は、レンズ保持部材1の筒状部1fの直径とほぼ同一である。
【0029】
上側板ばね6は金属板からなり、
図8に示すように、環状に形成されている。上側板ばね6は、長方形の環状に形成された台座部6aと、台座部6aの内側に配置され円環状に形成された円環部6bとを有し、台座部6aと円環部6bとは多段に折り返した線状に形成された上側ばね部6cによって連結されている。台座部6aは四隅の角部にそれぞれ固定穴6dを有している。また、円環部6bはレンズ保持部材1の筒状部1fの直径とほぼ同一の直径に形成されるとともに、円環の外方へ突出する結合部6eを有し、結合部6eは円環部6bの外周を4等分する箇所であるとともに、結合部6eは台座部6aの外形が形成する長方形の各辺に対向する位置に設けられている。なお、結合部6eはレンズ保持部材1の接着部1rと係合可能な形状に形成されている。また、上側ばね部6cは、一方側(Y2方向側)にある2つの台座部6aの角部と一方側にある結合部6eとを連結するとともに、他方側(Y1方向側)にある2つの台座部6aの角部と他方側にある結合部6eとを連結している。上側ばね部6cは弾性を備えているため、結合部6eは台座部6aに対して垂直な方向(Z1−Z2方向)へ移動可能である。
【0030】
支持部材3は合成樹脂材からなり、
図9に示すように、上方(Z1方向)から平面視するとその外形は長方形状であり、中央に円形状の開口部3aを有した環状に形成されている。支持部材3は上面の四隅に、それぞれ平面状に形成された載置部3cを有し、載置部3cには、Z1方向へ突出した取り付け突起3bを有している。なお、一方側(Y1方向側)の載置部3cには取り付け突起3bが2つずつ形成されている。また、取り付け突起3bは、下側板ばね2の第1取り付け穴2bに挿通可能な大きさに形成されるとともに、第1取り付け穴2bの配置に対応して配置されている。また、支持部材3には金属板材からなる金属部材9が一部露出した状態で埋設されている。支持部材3の上面の他方側(Y2方向側)の端部には、金属部材9の一部である第1接続面部9aと第2接続面部9bとが露出して設けられている。第1接続面部9aは上面のX1方向側に露出し、第2接続面部9bは上面のX2方向側に第1接続面部9aとは離間して露出しており、第1接続面部9aと第2接続面部9bとは絶縁されている。また、支持部材3の下面の他方側(Y2方向側)の端部には、金属部材9の一部である第1接続端子部9cと第2接続端子部9dとが下方へ突出して設けられている。第1接続端子部9cは下面のX1方向側から突出し、第2接続端子部9dは下面のX2方向側から突出して形成されている。なお、第1接続面部9aと第1接続端子部9cとは電気的に接続されるとともに、第2接続面部9bと第2接続端子部9dとは電気的に接続されている。また、支持部材3の四隅には金属部材9の一部である保持部9eが露出している。保持部9eは第1接続面部9aおよび第2接続面部9bとは絶縁されている。
【0031】
ヨーク部材7は金属板からなり、
図10に示すように、上方(Z1方向)からの平面視で長方形状に形成されるとともに、下方が開放されている。ヨーク部材7は、環状の外壁部7aと、外壁部7aの内側に位置する4つの内壁部7bと、外壁部7aと内壁部7bとを間隔をあけて連結する天板部7cとを有し、外壁部7aと内壁部7bとは天板部7cに対して垂直で同一な方向(Z2方向)へ突出して設けられている。四方の外壁部7aはそれぞれ交差し、交差する箇所にはそれぞれ角部7dが形成されている。内壁部7bは、外壁部7aの内側であり、角部7dに対向する位置にそれぞれ設けられている。内壁部7bは、Z1−Z2方向からの平面視にて円弧形状をなして配置されている。また、内壁部7bは、天板部7cの一部を板金加工して形成されており、天板部7cの中央には平面視にて内壁部7bがなす円弧形状に沿うように貫通孔7eが形成されている。貫通孔7eはレンズ保持部材1の筒状部1fを挿通可能な直径であるとともに、内壁部7bがなす円弧形状の直径はコイル5の巻回部5aの直径よりも小さい。また、天板部7cの、内壁部7bと角部7dとの間に位置する箇所には、円形の固定孔7fがそれぞれ設けられている。なお、固定孔7f同士の離間距離は、上側板ばね6の固定穴6d同士の離間距離と同じである。
【0032】
磁石4はヨーク部材7の内壁部7b、角部7d、および角部7dに連続する外壁部7aに挟まれた空間に配置可能に形成され、
図1に示すように、Z1方向から平面視したときに斜辺の長さが等しい略台形の柱状に形成されている。なお、台形の短辺および斜辺の箇所は角部7d、および角部7dに連続する外壁部7aに沿うように形成され、台形の長辺の箇所はコイル5の巻回部5aに沿うように形成されている。
【0033】
カバー部材8は合成樹脂材からなり、
図11に示すように、略環状に形成されている。カバー部材8は、長方形の平板状に形成された天面部8aを有するとともに、天面部8aの外周端から天面部8aに対して垂直な方向へ壁状に延出して設けられた外周壁8bを有する。なお、外周壁8bは天面部8aの外周端の全周にわたって設けられ、外周壁8bに囲まれた部分は中空な中空空間8cが形成されている。また、天面部8aの中央には、中空空間8cに連通する挿通孔8dが形成されている。挿通孔8dの形状は略円形であり、挿通孔8dはレンズ保持部材1の筒状部1fの直径とほぼ同じ直径に形成されている。また、外周壁8bの四隅の部分には、天面部8aに対して垂直な方向(Z2方向)でかつ中空空間8cの外方へ円柱状に突出した固定凸部8eがそれぞれ設けられている。固定凸部8e同士の離間距離は、上側板ばね6の固定穴6d同士の離間距離およびヨーク部材7の固定孔7f同士の離間距離と同じである。また、固定凸部8eは固定穴6dおよび固定孔7fに挿通可能な大きさに形成されている。
【0034】
次にレンズ駆動装置100の構造について
図1、
図5および
図12ないし
図16を用いて説明する。
図12は第1実施形態におけるレンズ駆動装置100の構成を示す模式断面図である。なお、
図12は
図2に示すレンズ駆動装置100を、対向する角部7dを結ぶ対角線を含み、Z1−Z2方向に平行な平面で切断した模式断面図であるが、実際の構造とは異なる部分がある。
図13は
図2に示すZ2方向側から見た第1実施形態におけるレンズ保持部材1と下側板ばね2とが係合した状態を示す平面図である。
図14は
図13に示すD部をX1方向側から見た状態を示す側面図である。
図15は第1実施形態における下側板ばね2と支持部材3との固定方法を示す平面図である。
図16は
図12に示す断面G−Gを示す模式断面図である。
【0035】
図5に示すように、コイル5はレンズ保持部材1の筒状部1fの周囲に巻かれて巻回部5aを形成するとともに、コイル5の端部5bは突出部1aに巻かれて保持されている。また、
図12に示すように、下側板ばね2はレンズ保持部材1の鍔部1gの下方(Z2方向側)に配置される。このとき、
図13に示すように、下側板ばね2の開口形状2fとレンズ保持部材1の筒状部1fとが重なるように配置される。また、レンズ保持部材1のカシメピン1nを下側板ばね2の第2取り付け穴2dおよび第3取り付け穴2nに挿通し、カシメピン1nをかしめることで下側板ばね2の取り付け部2cとレンズ保持部材1とは係止される。また、
図14に示すように、コイル5の端部5bが巻かれた突出部1aは下側板ばね2よりも下方(Z2方向側)に突出するとともに、下側板ばね2の固定部2mに設けられた半田付け部2aは突出部1aに隙間を有して配置される。なお、突出部1aは、半田付け部2aと対向する側に斜面1bを向けて配置される。先端部側に向かうにしたがって半田付け部2aから離れるような斜面1bにコイル5の端部5bは巻かれているため、突出部1aの先端部側から平面視しても同様に、突出部1aに巻かれたコイル5の端部5bと半田付け部2aとの離間距離は、突出部1aの根元部側(隙間E1)よりも突出部1aの先端部側(隙間E2)において大きい。このように配置された突出部1aに巻かれたコイル5の端部5bと半田付け部2aとが半田SOにより半田付けされる。このようにして、本実施形態においては、かしめと半田付けにより下側板ばね2の一部である取り付け部2cがレンズ保持部材1の下部に固定される。なお、
図13においては、半田SOを省略している。また、支持部材3は、
図12に示すように、下側板ばね2の下方に配置され、下側板ばね2と連結される。このとき、下側板ばね2は支持部材3の載置部3c(
図9参照)上に載置され、
図15に示すように、支持部材3の取り付け突起3bはそれぞれ対応する第1取り付け穴2bに挿入される。第1取り付け穴2bに挿入された取り付け突起3bをかしめることで、下側板ばね2の基台部2gと支持部材3とは連結される。なお、本実施形態においては、第1部材2hおよび第2部材2kともに、基台部2gの一方側(Y1方向側)は2つの取り付け突起3bがかしめられることで2箇所が連結されており、他方側(Y2方向側)は1つの取り付け突起3bがかしめられるとともに、取り付け突起3bの近くの箇所(F部)において溶接により第1接続面部9aおよび第2接続面部9bとに固定され、2箇所が連結されている。このように、下側板ばね2を介して支持部材3に連結されたレンズ保持部材1は、支持部材3が動かず固定されるとすると、下側板ばね2の付勢力により下方へ付勢されるとともに、
図12に示す光軸方向LD(Z1−Z2方向)へ移動可能に支持される。また、このような構成とすることで、コイル5および下側板ばね2を介して、第1接続端子部9c(
図9参照)と第2接続端子部9d(
図9参照)とは電気的に接続される。
【0036】
上側板ばね6は、
図12に示すように、カバー部材8の中空空間8cが開放された側(Z2方向側)に配置される。なお、上側板ばね6は、固定穴6dにそれぞれ固定凸部8eが挿通された状態で配置されている。また、ヨーク部材7は上側板ばね6の下方(Z2方向側)に、天板部7cと上側板ばね6とが接触するように配置される。なお、上側板ばね6の固定穴6dに挿通され、上側板ばね6の下方へ突出したカバー部材8の固定凸部8eは、ヨーク部材7の固定孔7fにそれぞれ挿通され、天板部7cの下方に突出する。天板部7cの下方に突出した固定凸部8eはかしめられ、カバー部材8、上側板ばね6およびヨーク部材7は一体に保持される。また、磁石4は、ヨーク部材7の外壁部7aと内壁部7bとの間に配置される。前述の通り、磁石4は、
図1に示すように、断面が略台形の柱状に形成されており、台形の短辺および斜辺の箇所は角部7d、および角部7dに連続する外壁部7aに沿うように形成されている。磁石4は、台形の短辺および斜辺の箇所を角部7d、および角部7dに連続する外壁部7aに接触させるとともに、天板部7cから突出したかしめられた固定凸部8eに接触した状態で接着により固定される。
【0037】
ヨーク部材7は、
図12に示すように、外壁部7aの先端部が支持部材3と対向するように、支持部材3に重ねて配置される。このように配置することで、レンズ保持部材1、下側板ばね2およびコイル5は、支持部材3とヨーク部材7とに囲まれた空間内に配置される。このとき、内壁部7bはレンズ保持部材1の筒状部1fとコイル5との隙間に挿入されるとともに、磁石4とコイル5とは対向する位置に配置される。また、
図16に示すように、内壁部7b、コイル5および磁石4は同一直線上に配置される。このように内壁部7b、コイル5および磁石4が配置されることで、磁石4、コイル5およびヨーク部材7を有して構成される移動機構50が形成される。なお、本実施形態の移動機構50においては、磁石4の磁界の向きは矢印Hの向きであり、コイル5に電流を流す場合には矢印Kの方向に流れるものとする。また、支持部材3に重ねて配置されたヨーク部材7は、角部7dが支持部材3(金属部材9)の保持部9e(
図9参照)に当接しており、角部7dと保持部9eとが溶接あるいは半田付けされることで、ヨーク部材7は支持部材3に保持される。また、上側板ばね6の円環部6b(
図8参照)は、レンズ保持部材1の筒状部1fの上方に配置されている。円環部6bの結合部6e(
図8参照)は、筒状部1fの上部に設けられた接着部1r(
図3参照)に係合し、結合部6eと接着部1rとが接着により連結される。上側板ばね6に連結されたレンズ保持部材1は、上側板ばね6の付勢力により下方へ付勢されるとともに、
図12に示す光軸方向LD(Z1−Z2方向)へ移動可能に支持される。
【0038】
このようにしてレンズ駆動装置100が形成される。
【0039】
次にレンズ駆動装置100の動作について
図12、
図16および
図17を用いて説明する。
図17は第1実施形態におけるレンズ駆動装置100に電力が供給された場合の動作を説明する模式図である。
【0040】
レンズ駆動装置100に電力が供給されていない場合、
図12に示すように、レンズ保持部材1は、下側板ばね2および上側板ばね6の付勢力により下方へ付勢された状態で保持されている。この状態を初期状態とする。
【0041】
レンズ駆動装置100に第1接続端子部9c(
図9参照)および第2接続端子部9d(
図9参照)を介して電力が供給されると、下側板ばね2を介してコイル5に電流が流れる。すなわち、移動機構50に電力が供給される。移動機構50においては、磁石4とコイル5とは対向する位置に配置されている、すなわち磁石4の磁界の中にコイル5が配置されているため、コイル5に電流が流れると、コイル5にはローレンツ力が働く。本実施形態においては、
図16に示すように、磁石4の磁界の向きは矢印Hの向きであり、コイル5に流れる電流の向きは矢印Kの方向であるため、コイル5には
図17に示す矢印L方向(Z1方向)のローレンツ力が働く。したがって、コイル5が巻回されたレンズ保持部材1は、下側板ばね2および上側板ばね6の付勢力に抗して、コイル5とともに上方であるZ1方向へ移動する。
【0042】
レンズ駆動装置100への電力供給がなくなると、下側板ばね2および上側板ばね6の付勢力によりレンズ保持部材1はコイル5とともに初期状態に復帰する。
【0043】
このような動作が可能なレンズ駆動装置100は、撮影機能を備えた機器に搭載され、レンズ体を保持可能なレンズ保持部材1にレンズ体を装着し、電力を供給することで、移動機構50によりレンズ体とともにレンズ保持部材1を光軸方向LDに沿って移動させることができる。
【0044】
以下、本実施形態としたことによる効果について説明する。
【0045】
本実施形態のレンズ駆動装置100では、レンズ体を保持可能なレンズ保持部材1と、一部がレンズ保持部材1の下部に固定されレンズ保持部材1を光軸方向LDへ移動可能に支持する下側板ばね2と、下側板ばね2の他部が固定される支持部材3と、レンズ保持部材1を光軸方向LDに沿って移動させる少なくとも磁石4及びコイル5を有して構成される移動機構50とを備え、レンズ保持部材1の下部には、下側板ばね2よりも下方に突出した突出部1aが設けられ、コイル5は、レンズ保持部材1の外周に線材が巻かれて形成される巻回部5aを有すると共に、コイル5の端部5bは突出部1aに巻かれており、下側板ばね2には、突出部1aに隙間を有して配置される半田付け部2aが設けられ、突出部1aに巻かれたコイル5の端部5bと半田付け部2aとが半田付けされるレンズ駆動装置において、突出部1aの先端部側からの平面視にて、突出部1aに巻かれたコイル5の端部5bと半田付け部2aとの離間距離は、突出部1aの根元部側よりも突出部1aの先端部側において大きい、構成とした。
【0046】
これにより、突出部1aに巻かれたコイル5の端部5bは、突出部1aの先端部側から平面視したときに、突出部1aの根元部側よりも突出部1aの先端部側の方が半田付け部2aから離れているため、下側板ばね2に突出部1aを通すときに、下側板ばね2とコイル5の端部5bとが当接しにくくなると共に、半田付けされるコイル5の端部5bと半田付け部2aとの隙間を適切に小さくすることが可能となる。したがって、コイル5の端部5bを確実に下側板ばね2と半田付けすることができると共に、下側板ばね2のレンズ保持部材1への取り付け時に、両者が当接するのを防止できるレンズ駆動装置を提供することが可能となる、という効果を奏する。
【0047】
また、本実施形態のレンズ駆動装置100では、突出部1aは、半田付け部2aと対向する側に、先端部側に向かうにしたがって半田付け部2aから離れるような斜面1bが設けられている、構成とした。
【0048】
これにより、レンズ保持部材1の突出部1aにおける半田付け部2aと対向する側に、先端部側に向かうにしたがって半田付け部2aから離れるような斜面1bが設けられているので、この突出部1aに巻かれた線材は、突出部1aの先端部側から平面視したときに、先端部側の方が根元部側よりも半田付け部2aから確実に離れたものとなる。このため、下側板ばね2に突出部1aを通すときに、下側板ばね2と線材とが当接しにくくなると共に、半田付けされる線材と半田付け部2aとの隙間を適切に小さくすることが可能となる。したがって、コイル5の端部5bを確実に下側板ばね2と半田付けすることができると共に、下側板ばね2のレンズ保持部材1への取り付け時に、両者が当接するのを防止できるレンズ駆動装置を提供することが可能となる、という効果を奏する。
【0049】
また、本実施形態のレンズ駆動装置100では、突出部1aは、先端部側に、斜面1bに連続するとともに光軸方向LDに沿った第1の平坦面1cを有する、構成とした。
【0050】
これにより、突出部1aに巻かれた線材が、斜面1bに沿って突出部1aの先端部側へ移動した場合であっても、その移動を斜面1bに連続する第1の平坦面1cで止めることができるので、コイル5の端部5bを突出部1aから外れにくくすることができる、という効果を奏する。
【0051】
また、本実施形態のレンズ駆動装置100では、突出部1aの根元部の周囲には、スロープ状の案内部1eがレンズ保持部材1の下部から突出して形成されていると共に、突出部1aに巻かれたコイル5の端部5bが、根元部側から延出して巻回部5aと繋がっており、根元部に位置するコイル5の端部5bは案内部1eに沿っている、構成とした。
【0052】
これにより、スロープ状の案内部1eに、突出部1aの根元部に位置するコイル5の端部5bが沿うように案内されるので、コイル5の端部5bを適切に突出部1aに巻くことができるため、下側板ばね2の半田付け部2aとコイル5の端部5bとの半田付けを確実に行うことができる、という効果を奏する。
【0053】
また、本実施形態のレンズ駆動装置100では、突出部1aは先端部側から平面視して、略多角形状に形成されており、半田付け部2aと対向する側の側面以外の側面は、光軸方向LDに平行な平坦面となっている、構成とした。
【0054】
これにより、半田付け部2aと対向する側の側面以外の側面は、平坦面となっているので、突出部1aに巻かれた線材を突出部1aから外れにくくすることができる、という効果を奏する。
【0055】
また、本実施形態のレンズ駆動装置100では、下側板ばね2は、第1部材2hおよび第2部材2kともに、基台部2gの一方側は2つの取り付け突起3bがかしめられることで2箇所が連結されており、他方側は1つの取り付け突起3bがかしめられるとともに、取り付け突起3bの近くの箇所において溶接により第1接続面部9aおよび第2接続面部9bとに固定され、2箇所が連結されている構成とした。
【0056】
これにより、下側板ばね2の両側をそれぞれ二箇所で支持部材3に固定することで、取り付けの際に下側板ばね2が回転するのを防ぐことができ、下側板ばね2の回転に伴うレンズ保持部材1の傾きを防止することができる。したがって、精度の良い撮影が可能なレンズ駆動装置を提供することができるという効果を奏する。
【0057】
以上のように、本発明の実施形態に係るレンズ駆動装置を具体的に説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することが可能である。例えば次のように変形して実施することができ、これらの実施形態も本発明の技術的範囲に属する。
【0058】
[変形例1]
第1実施形態におけるレンズ駆動装置100では、突出部1aは、先端部側に、斜面1bに連続するとともに光軸方向LDに沿った第1の平坦面1cを有する、構成としたが、
図18に示すような以下の構成であっても良い。なお、
図18は変形例1における突出部1aの形状を示す図であり、
図18(a)は変形例1における突出部1aの形状を示す斜視図であり、
図18(b)は変形例1における突出部1aにコイル5を巻きつけ、
図18(a)に示すX1方向側から見た状態を示す側面図である。突出部1aは、根元部側に、斜面1bに連続するとともに光軸方向LDに沿った第2の平坦面1dを有し、第2の平坦面1dに、コイル5の端部5bが巻かれている構成とした。
【0059】
これにより、突出部1aの根元部側に第2の平坦面1dを設け、コイル5の端部5bを第2の平坦面1dに巻くことで、コイル5の端部5bは第2の平坦面1dにおいて斜面1bよりも安定して巻くことができるため、コイル5の端部5bが突出部1aからほつれるのを防止することができる、という効果を奏する。
【0060】
[変形例2]
第1実施形態において、案内部1eは、突出部1aの周囲全周に渡って形成されているが、全周にわたって設ける必要は無い。ただし、第1実施形態のような形状の案内部1eであれば、加工が容易であるとともに、コイル5の端部5bを第1実施形態の巻き方向とは逆向きにも巻きやすく、端部5bの巻き方の自由度が高められる。
【0061】
[変形例3]
第1実施形態において、コイル5はレンズ保持部材1の周囲に直接巻きつける構造としているが、コイル5はレンズ保持部材1に直接巻きつけたものでなくとも良い。例えば、筒状に形成された巻回部5aをレンズ保持部材1に挿入して、接着剤等で固定しても良い。この場合には、レンズ保持部材1の上部あるいは下部に鍔部1gを有さない形状とすれば良い。
【0062】
[変形例4]
第1実施形態において、ヨーク部材7の支持部材3への固定は角部7dと保持部9eとを溶接あるいは半田付けする構成としたが、接着により固定したり、半田付けと接着を併用するなどの構成であっても良い。
【0063】
[変形例5]
第1実施形態において、下側板ばね2および上側板ばね6とは、レンズ保持部材1を下方へ付勢する構成としたが、下側板ばね2は下方へ付勢するとともに、上側板ばね6は上方へ付勢する構成としても良い。このような構成とすることで、レンズ保持部材1は初期状態から上方、下方どちらの方向にも移動可能に保持されるため、レンズ駆動装置100に加える電流の向きを変えることで、レンズ保持部材1を所望の方向へ移動させることができる。