特許 6231045 傾斜防止電磁モーターおよびこれを用いるレンズ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6231045

(24)【登録日】2017年10月27日

(45)【発行日】2017年11月15日

(54)【発明の名称】傾斜防止電磁モーターおよびこれを用いるレンズ装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 7/04 20060101AFI20171106BHJP

   H04N 5/225 20060101ALI20171106BHJP

【ＦＩ】

   G02B7/04 E

   H04N5/225 700

【請求項の数】11

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2015-125990(P2015-125990)

(22)【出願日】2015年6月23日

(65)【公開番号】特開2016-9194(P2016-9194A)

(43)【公開日】2016年1月18日

【審査請求日】2015年6月23日

(31)【優先権主張番号】103121503

(32)【優先日】2014年6月23日

(33)【優先権主張国】TW

(73)【特許権者】

【識別番号】505259022

【氏名又は名称】台湾東電化股▲ふん▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】110001494

【氏名又は名称】前田・鈴木国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】宋 秉儒

(72)【発明者】

【氏名】游 証凱

(72)【発明者】

【氏名】胡 朝彰

【審査官】 高橋 雅明

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−１５２２６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１６０９９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−０２９６５６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ ７／０４

Ｈ０４Ｎ ５／２２５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の側方サブフレーム、第２の側方サブフレーム、および前記第１の側方サブフレームと前記第２の側方サブフレームとの間に位置する前サブフレームを含み、主軸を囲むフレーム、
前記主軸に沿って前記フレームに対し移動可能に配されたレンズホルダ、
前記レンズホルダと前記第１の側方サブフレームの前記前サブフレームに隣接する部分との間に配置され、かつ前記レンズホルダと前記第２の側方サブフレームの前記前サブフレームに隣接する部分との間に配置される接触アセンブリ、
前記レンズホルダの移動を駆動するように構成されており、コイルおよび磁石を含み、前記コイルおよび前記磁石のうち一方が前記レンズホルダ上に配置され、前記コイルおよび前記磁石のうち他方が、前記コイルおよび前記磁石のうちの前記一方に対応し、かつ所定の距離をあけて配置されている駆動アセンブリ、ならびに
前記レンズホルダを前記前サブフレームに連結し、かつ前記主軸に平行な方向における前記レンズホルダの対向する両側にそれぞれ配置される２つの弾性要素を含み、前記２つの弾性要素が弾性変形することにより、前記接触アセンブリが前記フレームと前記レンズホルダとにより同時に圧迫され得るよう前記前サブフレームに向かう予荷力（ｐｒｅ−ｌｏａｄｉｎｇ ｆｏｒｃｅ）を提供するように構成された弾性アセンブリ、
を含む傾斜防止電磁モーター。

【請求項2】

前記接触アセンブリが複数のボールベアリングまたは複数のベアリングを含み、かつ前記フレームが互いに対向する２つの第１のガイド部をさらに含み、かつ前記レンズホルダが、前記２つの第１のガイド部にそれぞれ対向する２つの第２のガイド部を含み、前記ボールベアリングまたは前記ベアリングが各前記第１のガイド部と当該第１ガイド部に対応する前記第２のガイド部との間に配置される、請求項１に記載の傾斜防止電磁モーター。

【請求項3】

前記レンズホルダおよび前記駆動アセンブリが第１の軸に沿って配列し、かつ前記２つの第１のガイド部および前記２つの第２のガイド部が前記第１の軸に垂直な第２の軸に沿って配列する、請求項２に記載の傾斜防止電磁モーター。

【請求項4】

前記弾性アセンブリが２つの第１の固定部により前記前サブフレームに連結され、かつ前記２つの第１の固定部が前記第１の軸に対して対称である、請求項３に記載の傾斜防止電磁モーター。

【請求項5】

前記２つの第１の固定部、前記２つの第１のガイド部、および前記２つの第２のガイド部が前記第２の軸に沿って配列する、請求項４に記載の傾斜防止電磁モーター。

【請求項6】

前記２つの第１のガイド部が前記第１の軸に対して対称であり、かつ前記２つの第２のガイド部が前記第１の軸に対して対称である、請求項３に記載の傾斜防止電磁モーター。

【請求項7】

前記２つの第１のガイド部の各々が溝を含み、かつ前記２つの第２のガイド部の各々が溝を含む、請求項２に記載の傾斜防止電磁モーター。

【請求項8】

前記駆動アセンブリは、前記磁石に対して前記コイルが生じる磁力が前記レンズホルダの重量よりも大きい、請求項１から７までのいずれかに記載の傾斜防止電磁モーター。

【請求項9】

前記弾性アセンブリがシート状ばねを含み、前記レンズホルダが前記主軸に沿って移動するとき、前記弾性アセンブリが前記主軸に沿って伸びて前記予荷力を提供する、請求項１から８までのいずれかに記載の傾斜防止電磁モーター。

【請求項10】

第１の側方サブフレーム、第２の側方サブフレーム、および前記第１の側方サブフレームと前記第２の側方サブフレームとの間に位置する前サブフレームを含み、主軸を囲むフレーム、
レンズアセンブリ、
前記レンズアセンブリを支持するように構成され、かつ前記主軸に沿って前記フレームに対し移動可能に配されたレンズホルダ、
前記レンズホルダと前記第１の側方サブフレームの前記前サブフレームに隣接する部分との間に配置され、かつ前記レンズホルダと前記第２の側方サブフレームの前記前サブフレームに隣接する部分との間に配置される接触アセンブリ、
前記レンズホルダの移動を駆動するように構成されており、コイルおよび磁石を含み、 前記コイルおよび前記磁石のうち一方が前記レンズホルダ上に配置され、前記コイルおよび前記磁石のうち他方が、前記コイルおよび前記磁石のうちの前記一方に対応し、かつ所定の距離をあけて配置されている駆動アセンブリ、ならびに
前記レンズホルダを前記前サブフレームに連結し、かつ前記主軸に平行な方向における前記レンズホルダの対向する両側にそれぞれ配置される２つの弾性要素を含み、前記２つの弾性要素が弾性変形することにより、前記接触アセンブリが前記フレームと前記レンズホルダとにより同時に圧迫され得るよう前記前サブフレームに向かう予荷力（ｐｒｅ−ｌｏａｄｉｎｇ ｆｏｒｃｅ）を提供するように構成された弾性アセンブリ、
を含むレンズ装置。

【請求項11】

第１の側方サブフレーム、第２の側方サブフレーム、および前記第１の側方サブフレームと前記第２の側方サブフレームとの間に位置する前サブフレームを含み、主軸を囲むフレーム、
前記主軸に沿って前記フレームに対し移動可能に配されたレンズホルダ、
前記レンズホルダと前記第１の側方サブフレームの前記前サブフレームに隣接する部分との間に配置され、かつ前記レンズホルダと前記第２の側方サブフレームの前記前サブフレームに隣接する部分との間に配置される接触アセンブリ、
前記レンズホルダと前記前サブフレームとの間に配置されており、前記レンズホルダの移動を駆動するように構成されており、コイルおよび磁石を含み、 前記コイルおよび前記磁石のうち一方が前記レンズホルダ上に配置され、前記コイルおよび前記磁石のうち他方が、前記コイルおよび前記磁石のうちの前記一方に対応し、かつ所定の距離をあけて配置されている駆動アセンブリ、ならびに
前記レンズホルダを前記前サブフレームに連結し、かつ前記主軸に平行な方向における前記レンズホルダの対向する両側にそれぞれ配置される２つの弾性要素を含み、前記２つの弾性要素が弾性変形することにより、前記接触アセンブリが前記フレームと前記レンズホルダとにより同時に圧迫され得るよう、前記前サブフレームに向かう予荷力（ｐｒｅ−ｌｏａｄｉｎｇ ｆｏｒｃｅ）を提供するように構成された弾性アセンブリ、
を含む傾斜防止電磁モーター。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
本出願は、２０１４年６月２３日に出願された台湾特許出願第１０３１２１５０３号の優先権を主張し、その全体が参照することにより本明細書に組み込まれる。

【0002】

本発明は駆動モジュールおよびこれを用いるレンズ装置に関し、より詳細には、それに支持される構成要素の傾斜を防ぐことのできる傾斜防止（ａｎｔｉ−ｔｉｌｔ）電磁モーター、およびこれを用いるレンズ装置に関する。

【背景技術】

【0003】

一般に、電子装置は、構成要素を所定の距離移動させるよう駆動する駆動モジュールを含む。例えば、画像取り込み機能を有する電子装置は、駆動電源を発生する駆動モジュールを含む。電子装置の１つ以上の光学レンズユニットは、駆動電源により駆動され光学軸に沿って移動し、これによりオートフォーカスおよびオートズームの制御が容易となる。

【0004】

しかし、駆動モジュールは、駆動電源を発生するためにステッピングモーター、超音波モーター、または圧電アクチュエーターなどのような複雑な駆動部材を含んでおり、かつ駆動電源は多数の伝導素子によって伝送される必要があるため、組み立てが容易でなく、さらに製造コストが高い。加えて、従来の駆動モジュールは、その複雑な構造のためにサイズが大きく、かつ消費電力が大きいという問題もある。

【0005】

特許文献１は、レンズアセンブリおよび駆動素子を含むカメラモジュールを開示している。レンズアセンブリは軸にスライド可能に接続される。駆動素子は、ヨーク、コイル、およびマグネットを含む。マグネットはレンズアセンブリの１側に配置される。電流がコイルを通ると、レンズモジュールは、コイルが発した磁力によって上方および下方へ移動するよう制御される。さらに、ヨークとマグネットとの間に生じた磁力により、レンズアセンブリとシャフトとの間に摩擦力システム（ｆｒｉｃｔｉｏｎ ｆｏｒｃｅ ｓｙｓｔｅｍ）が構築される。よって、レンズアセンブリが摩擦力システムにより位置決めされる。しかしながら、（衝突または搖動のため）外力がカメラモジュールに加わった場合、レンズアセンブリはマグネットから離れる方へ移動し、その距離が大きくなるにつれて磁力が次第に弱まる。結果として、カメラモジュールの信頼性が低下してしまう。

【0006】

特許文献２は、鏡筒およびハウジングを含む画像取り込み装置を開示している。鏡筒が弾性部材によりハウジングに配置されているため、動作中において鏡筒が別の構成要素との衝突によって傾斜するのが防がれる。しかし、外力が装置に加わると、鏡筒はハウジング内で搖動し得る。よって、画像取り込み装置の画質が保証されなくなる。

【0007】

したがって、メーカーは、信頼性が高いという長所を有する駆動モジュールを求めている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】米国特許第７８６９１５０号明細書

【特許文献2】米国特許出願第２０１２／０３２０４６７号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

したがって、本発明の１つの目的は、高信頼性および低消費電力の長所を有する駆動モジュールを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明のいくつかの実施形態によれば、傾斜防止電磁モーターは、フレーム、レンズホルダ、接触アセンブリ、駆動アセンブリ、および弾性アセンブリを含む。フレームは、第１の側方サブフレーム、第２の側方サブフレーム、および第１の側方サブフレームと第２の側方サブフレームとの間に位置する前サブフレームを含む。レンズホルダは主軸に沿ってフレームに対し移動可能に配される。接触アセンブリの一部は、レンズホルダと第１の側方サブフレームの前サブフレームに隣接する部分との間に配置される。接触アセンブリの他の部分は、レンズホルダと第２の側方サブフレームの前サブフレームに隣接する部分との間に配置される。駆動アセンブリはレンズホルダの移動を駆動するように構成されている。弾性アセンブリはレンズホルダを前サブフレームに連結し、かつ接触アセンブリがフレームとレンズホルダとにより同時に圧迫され得るよう予荷重力（ｐｒｅ−ｌｏａｄｉｎｇ ｆｏｒｃｅ）を提供するように構成されている。

【0011】

いくつかの実施形態において、接触アセンブリは複数のボールベアリングまたは複数のベアリングを含む。フレームは、互いに対向する２つの第１のガイド部をさらに含む。レンズホルダは、２つの第１のガイド部にそれぞれ対向する２つの第２のガイド部を含む。ボールベアリングまたはベアリングは第１のガイド部のうちの１つと対応する第２のガイド部との間に配置される。

【0012】

いくつかの実施形態において、レンズホルダおよび駆動アセンブリは第１の軸に沿って配列し、かつ２つの第１のガイド部および２つの第２のガイド部は第１の軸に垂直な第２の軸に沿って配列する。

【0013】

いくつかの実施形態において、弾性アセンブリは２つの第１の固定部により前サブフレームに連結される。２つの固定部は第１の軸に対して対称である。さらに、２つの第１のガイド部は第１の軸に対して対称であり、かつ２つの第２のガイド部は第１の軸に対して対称である。いくつかの実施形態において、２つの第１の固定部、２つの第１のガイド部、および２つの第２のガイド部は、第２の軸に沿って配列する。

【0014】

いくつかの実施形態において、駆動アセンブリはコイルおよび磁石を含み、 コイルおよび磁石のうち一方はレンズホルダに配置され、コイルおよび磁石のうち他方は、レンズホルダに配置されたコイルおよび磁石のうちの前記一方に対応し、かつそれと所定の距離をあけて配置される。磁石に対してコイルが生じる磁力はレンズホルダの重量よりも大きい。

【0015】

いくつかの実施形態において、２つの第１のガイド部の各々は溝を含み、かつ２つの第２のガイド部の各々は溝を含む。

【0016】

いくつかの実施形態において、弾性アセンブリは少なくとも１つのシート状ばねを含み、主軸に垂直な平面上に配される。レンズホルダが主軸に沿って移動するとき、弾性アセンブリは主軸に沿って伸び、予荷重力を提供する。

【0017】

本発明のもう１つの目的は、上記傾斜防止電磁モーターを用いるレンズ装置を提供することにある。本発明のいくつかの実施形態によれば、レンズ装置は、上記実施形態のいずれかにおいて言及された傾斜防止電磁モーターと、レンズアセンブリとを含む。レンズホルダはレンズアセンブリを支持し、かつその光学軸に沿うレンズアセンブリの移動を駆動するように構成されている。レンズアセンブリが傾斜防止電磁モーターにより安定に位置決めされるため、レンズ装置の画質が向上する。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、信頼性が高く、かつ消費電力の低い駆動モジュールが提供される。

【図面の簡単な説明】

【0019】

本発明の実施形態およびその長所をより十分に理解するため、添付の図面と共に以下の説明を参照する。

【図1】図１は、いくつかの実施形態によるレンズ装置の分解図を示している。

【図2】図２は、いくつかの実施形態による傾斜防止電磁モーターのフレームの概略図を示している。

【図3】図３は、いくつかの実施形態によるレンズ装置の上面図を示している。

【図4】図４は、図３中の第１の軸Ｐ１に沿った断面図を示している。

【図5】図５は、図３中の線Ｂ−Ｂに沿った断面図を示している。

【図6】図６は、いくつかの実施形態によるレンズ装置の分解図を示している。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下の記載は、本発明を実施するのに最良と考えられる形態である。この記載は本発明の基本的な原理を説明する目的でなされるものであり、限定の意味に解されてはならない。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲を参照することにより決定されるべきである。説明の便宜、および添付の特許請求の範囲における定義の正確さのために、用語「上」、「下」、「左」、「右」、「前」および「後」が、例示的実施形態の特徴を、図中に示されたかかる特徴の位置を参照にしながら説明するのに用いられるが、これらは本発明を具体化するレンズ装置の特定のいかなる方向にも本発明を限定するものではない。

【0021】

図１は、いくつかの実施形態によるレンズ装置１の分解図を示している。いくつかの実施形態において、レンズ装置１はレンズアセンブリ３および傾斜防止電磁モーター５を含む。傾斜防止電磁モーター５は、レンズアセンブリ３を支持し、かつレンズアセンブリ３の光学軸（Ｚ軸）に沿ってレンズアセンブリ３を往復移動させるよう駆動してレンズ装置１の外部から画像を取り込むように構成されている。

【0022】

いくつかの実施形態において、傾斜防止電磁モーター５は、上ハウジング１０、下ハウジング１２、フレーム１４、レンズホルダ１６、フレキシブル回路基板１８、駆動アセンブリ２０、接触アセンブリ２２、弾性アセンブリ２４、基準要素２６、およびセンサー素子２８を含む。傾斜防止電磁モーター５の構成要素は増やしても減らしてもよく、本発明は本実施形態により限定されるべきではない。

【0023】

上ハウジング１０と下ハウジング１２とによって収容空間（図示せず）が画定される。フレーム１４、レンズホルダ１６、フレキシブル回路基板１８、駆動アセンブリ２０、接触アセンブリ２２、弾性アセンブリ２４、基準要素２６、およびセンサー素子２８が該収容空間内に配置される。

【0024】

図２は、いくつかの実施形態によるフレーム１４の概略図を示している。いくつかの実施形態において、フレーム１４は、例えば前サブフレーム１４１、後サブフレーム１４２、第１の側方サブフレーム１４３および第２の側方サブフレーム１４４のようないくつかのサブフレームを含む。なお、「前」はＹ軸正方向、「後」はＹ軸負方向に相当する。前サブフレーム１４１および後サブフレーム１４２はそれぞれ第１の側方サブフレーム１４３を第２の側方サブフレーム１４４に連結する。いくつかの実施形態において、前サブフレーム１４１は後サブフレーム１４２に対向して配され、かつ第１の側方サブフレーム１４３は第２の側方サブフレーム１４４に対向して配される。いくつかの実施形態において、前サブフレーム１４１は第１の側方サブフレーム１４３および第２の側方サブフレーム１４４に垂直に配される。いくつかの実施形態において、前サブフレーム１４１、第１の側方サブフレーム１４３、および第２の側方サブフレーム１４４のそれぞれの内壁は、共に曲面を形成する。いくつかの実施形態において、前サブフレーム１４１、第１の側方サブフレーム１４３、および第２の側方サブフレーム１４４は一体的に形成される。フレーム１４はプラスチック材料で作製されたものとすることができる。

【0025】

いくつかの実施形態では、前サブフレーム１４１の実質中央を通路１４６が貫通している。加えて、通路１４６の両側であって、前サブフレーム１４１の上端縁および下端縁にそれぞれ２つの凹部１４７が形成される（下端縁に形成される凹部は図２に示されていない）。なお、「上」はＺ軸正方向、「下」はＺ軸負方向に相当する。各凹部１４７の底部から位置決め部材１４７１が突出している。位置決め部材１４７１は弾性アセンブリ２４を固定するのに用いられる。

【0026】

いくつかの実施形態において、フレーム１４は、１つまたは複数の止め部材１４５、および１つまたは複数の第１のガイド部１４８をさらに含む。いくつかの実施形態において、フレーム１４は、２つの止め部材１４５および２つの第１のガイド部１４８を含む。２つの止め部材１４５および２つの第１のガイド部１４８は第１の側方サブフレーム１４３および第２の側方サブフレーム１４４に配置されて、接触アセンブリ２２の位置を制限する。具体的には、２つの止め部材１４５のうち１つの上面は第１の側方サブフレーム１４３の上面と揃い、かつ前サブフレーム１４１に隣接して位置している。さらに、他方の止め部材１４５の上面は第２の側方サブフレーム１４４の上面と揃い、かつ前サブフレーム１４１に隣接して位置している。２つの第１のガイド部１４８はそれぞれ２つの止め部材１４５に対応し、かつ第１の側方サブフレーム１４３および第２の側方サブフレーム１４４に形成される。いくつかの実施形態において、第１のガイド部１４８の各々は、傾斜防止電磁モーター５の主軸（Ｚ軸）に平行な方向に延伸する溝を含む。いくつかの実施形態では、図３に示されるように、２つの第１のガイド部１４８は第１の軸Ｐ１に対して互いに対称であり、かつ第２の軸Ｐ２上において互いに対向している。

【0027】

再び図１を参照すると、レンズホルダ１６は、傾斜防止電磁モーター５の主軸（Ｚ軸）に平行な方向に、フレーム１４に対して移動可能であり、かつレンズアセンブリ３などの構成要素を支持するように構成されている。いくつかの実施形態において、レンズホルダ１６はフレーム１４により包囲される。レンズホルダ１６は、本体１６１、連結部材１６３、２つの固定部材１６５、および２つの第２のガイド部１６８を含む。本体１６１は中空円筒構造であり、本体１６１内にレンズアセンブリ３が配置される。連結部材１６３は本体１６１に連結し、かつ前サブフレーム１４１の通路１４６に隣接する。いくつかの実施形態において、連結部材１６３は凹部を含み、駆動アセンブリ２０のいくつかの構成要素は凹部内に配置される。２つの固定部材１６５のそれぞれは円筒構造を有する。２つの固定部材１６５は、本体１６１の前サブフレーム１４１から離れた側に配置される。２つの固定部材１６５は、本体１６１の円周方向に所定の距離だけ互いに間隔があいている。２つの固定部材１６５の各々は、弾性アセンブリ２４を固定するためにその上端縁および下端縁にそれぞれ形成された２つの位置決め部材１６５１を有する。２つの第２のガイド部１６８が本体１６１の両側に形成され、２つの第１のガイド部１４８のうちの１つにそれぞれ対向する。その結果、２つの第２のガイド部１６８は、第１の軸Ｐ１に対して互いに対称となり、かつ第２の軸Ｐ２に沿って配列する（図３）。いくつかの実施形態において、各第２のガイド部１６８は、傾斜防止電磁モーター５の主軸（Ｚ軸）に平行な方向に沿って延伸する溝を含む。

【0028】

フレキシブル回路基板１８は、外部回路から電気信号および／または電源を受信するように構成されている。いくつかの実施形態において、フレキシブル回路基板１８は、第２の側方サブフレーム１４４の外側に隣接する。外部回路からの電気信号または電源は傾斜防止電磁モーター５の他の構成要素に伝送される。

【0029】

駆動アセンブリ２０はフレキシブル回路基板１８に電気的に接続し、かつレンズホルダ１６の移動を駆動するように構成されている。いくつかの実施形態において、駆動アセンブリ２０はコイル２０１および磁石２０３を含む。磁石２０３はレンズホルダ１６の連結部材１６３に配置され、かつフレーム１４の通路１４６内に位置する。コイル２０１はフレーム１４に配置される。コイル２０１は磁石２０３に対向し、所定の距離だけ磁石２０３と離間している。コイル２０１は磁石２０３と接続しない。全体的にみて、レンズホルダ１６および駆動アセンブリ２０は、第２の軸Ｐ２に垂直な第１の軸Ｐ１（図３）に沿って配列する。外部回路からの電流は、フレキシブル回路基板１８を介してコイル２０１に伝送される。コイル２０１が電流を受けた後、コイル２０１により磁場が生じる。磁石２０３は、磁場によりレンズホルダ１６を駆動し、傾斜防止電磁モーター５の主軸（Ｚ軸）に沿って移動させる。

【0030】

コイル２０１および磁石２０３の配列は上述の実施形態に限定されるべきではないことが理解される。例えば、図６に示されるように、レンズ装置１’の駆動アセンブリ２０’のコイル２０１は、レンズホルダ１６の連結部材１６３に配置され、かつフレーム１４の通路１４６内に位置する。磁石２０３はフレーム１４に配置される。外部回路からの電流は、フレキシブル回路基板１８を介してコイル２０１に伝送される。

【0031】

再び図１を参照すると、接触アセンブリ２２はレンズホルダ１６とフレーム１４との間に配置され、レンズホルダ１６のフレーム１４に対する移動を可能とするように構成されている。いくつかの実施形態において、接触アセンブリ２２はいくつかのボールベアリング２２１を含む。ボールベアリング２２１は各第１のガイド部１４８と対応する第２のガイド部１６８との間に配置され、第１のガイド部１４８および第２のガイド部１６８に直接接触する。いくつかの実施形態において、接触アセンブリ２２はいくつかのベアリングを含む。ベアリングは各第１のガイド部１４８と対応する第２のガイド部１６８との間に配置され、第１のガイド部１４８および第２のガイド部１６８に直接接触する。

【0032】

図３は、いくつかの実施形態によるレンズ装置１の上面図を示している。弾性アセンブリ２４はレンズホルダ１６をフレーム１４に連結し、接触アセンブリ２２が第１のガイド部１４８および第２のガイド部１６８により同時に圧迫され得るよう第１の軸Ｐ１に平行な方向の予荷力（ｐｒｅ−ｌｏａｄｉｎｇ ｆｏｒｃｅ）をレンズホルダ１６に提供するように構成されている。いくつかの実施形態において、弾性アセンブリ２４は２つの弾性要素２４１を含む。２つの弾性要素２４１は傾斜防止電磁モーター５の主軸（Ｚ軸）に垂直な平面上にそれぞれ配される。具体的には、２つの弾性要素２４１は、主軸に平行な方向におけるレンズホルダ１６の対向する両側に連結する。つまり、２つの弾性要素２４１のうちの一方がレンズホルダ１６の上側に配置され、他方の弾性要素２４１はレンズホルダ１６の下側に配置される。２つの弾性要素２４１はレンズホルダ１６をフレーム１４に連結する。弾性要素２４１の数および連結関係は上述の実施形態に限定されるべきではないことが理解される。いくつかの図示していない実施形態では、弾性アセンブリ２４は１つの弾性要素２４１を含む。弾性要素２４１はレンズホルダ１６の本体１６１の外面を取り囲み、かつレンズホルダ１６をフレーム１４に連結する。

【0033】

再び図１を参照する。いくつかの実施形態において、弾性要素２４１の各々はＵ字型構造を有し、かつ２つの第１の固定部２４１１、２つの第２の固定部２４１３、２つの延伸部２４１５、および連結部２４１７を含んでいる。２つの第１の固定部２４１１の各々、および２つの第２の固定部２４１３の各々はそれぞれに貫通孔を有する。各延伸部２４１５は２つの第１の固定部２４１１のうちの１つを、２つの第２の固定部２４１３のうちの１つに連結する。連結部２４１７は２つの第２の固定部２４１３どうしを連結する。２つの第１の固定部２４１１は、適した手段（例えば係合、溶接、または接着など）によってフレーム１４の位置決め部材１４７１に固定される。２つの第２の固定部２４１３は、適した手段（例えば係合、溶接、または接着など）によってレンズホルダ１６の位置決め部材１６５１に固定される。各延伸部２４１５の止め部材１４５に対応する部分は湾曲構造を有しており、これにより延伸部２４１５とフレーム１４の止め部材１４５との間に干渉が生じないようになる点に留意すべきである。いくつかの実施形態では、移動時におけるレンズホルダ１６の安定性を向上するべく、２つの第１の固定部２４１１、２つの第１のガイド部１４８、および２つの第２のガイド部１６８が同一基準面上に配置される。例えば、２つの第１の固定部２４１１、２つの第１のガイド部１４８、および２つの第２のガイド部１６８は、第２の軸Ｐ２（図３）に平行な基準面に沿って配列する。

【0034】

いくつかの実施形態において、弾性要素２４１の各々は、異なる方向に異なるばね定数を有するシート状バネである。例えば、Ｘ軸に平行な水平方向の各弾性要素２４１のばね定数は、Ｙ軸に平行な垂直方向のそれとは異なる。

【0035】

基準要素２６およびセンサー素子２８は、レンズホルダ１６の移動および位置を検出し、かつレンズホルダ１６の位置決めに用いるフィードバック信号を生成するように構成されている。いくつかの実施形態において、センサー素子２８はフレキシブル回路基板１８に配置され、基準要素２６はレンズホルダ１６に配置される。いくつかの実施形態において、基準要素２６は永久磁石であり、センサー素子２８はホール効果センサーである。センサー素子２８は基準要素２６の磁場の変化を検出することによって、基準要素２６の位置に基づき電気信号を生成し、これによりレンズホルダ１６の位置が測定されることとなる。

【0036】

別の実施形態では、基準要素２６は光エミッタを含み、センサー素子２８は位置信号受信器を含む。センサー素子２８は基準要素２６から信号を受信することによって、基準要素２６の位置に基づき電気信号を生成し、これによりレンズホルダ１６の位置が測定されることとなる。センサー素子２８によって生成された電気信号は、同様にフレキシブル回路基板１８を介して制御システム（図示せず）へ伝送される。その後、制御システムが、センサー素子２８によって生成された電気信号に基づいて、駆動アセンブリ２０に供給される電流を調整する。その結果、レンズホルダ１６の位置が修正される。

【0037】

いくつかの実施形態において、接触アセンブリ２２は対応する第１および第２のガイド部１４８および１６８に配置され、２つの弾性要素２４１はレンズホルダ１６に予荷力を与えてフレーム１４の前サブフレーム１４１の方へ移動させる。その結果、接触アセンブリ２２のボールベアリング２２１が、対応する第１および第２のガイド部１４８および１６８によって同時に圧迫されることとなる。レンズホルダ１６および駆動アセンブリ２０が配列する方向に平行である方向に予荷力が加えられるという点に留意すべきである。さらに、レンズホルダ１６とフレーム１４の前サブフレーム１４１間は接触しない。

【0038】

本発明の傾斜防止電磁モーター５は多くの利点を提供する。

【0039】

例えば次のとおりである。図３、４および５を参照する。図４は、図３中の第１の軸Ｐ１に沿った断面図を示しており、図５は図３中の線Ｂ−Ｂに沿った断面図を示している。図４に示されるように、いくつかの実施形態では、レンズ装置１の動作時において、駆動アセンブリ２０によりレンズホルダ１６の単一の側面にコイル、磁石の磁場による駆動力（磁力Ｆ）が生じ、これによりレンズホルダ１６および／またはレンズアセンブリ３が傾斜防止電磁モーター５の主軸（Ｚ軸）に沿って移動する。いくつかの実施形態では、磁力Ｆはレンズホルダ１６の単一の側面にかかるため、レンズホルダ１６はその移動時において傾く。しかし、図５に示されるように、主軸（Ｚ軸）に沿ってレンズホルダ１６が移動するとき、弾性アセンブリ２４は主軸（Ｚ軸）に平行な方向に変形する。よって、弾性アセンブリ２４により予荷力が与えられ、レンズホルダ１６は接触アセンブリ２２により傾斜防止電磁モーター５の主軸（Ｚ軸）に沿って安定に動くことができるようになる。その結果、レンズホルダ１６にかかる単一の側面の磁力Ｆに起因するレンズホルダ１６および／またはレンズアセンブリ３の傾斜が回避される。また、図４の左側に示されている矢印の方向に沿ってレンズホルダ１６が前サブフレーム１４１から離れる方へ移動するとき、弾性アセンブリ２４により生じた予荷力は比例的に増大する。故に、レンズホルダ１６の横の動き（ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ ｍｏｖｅｍｅｎｔ）にかかわらず、レンズホルダ１６の安定性が維持される。駆動アセンブリ２０および弾性アセンブリ２４により生じるねじれ力が低いほど、上述した効果が高まるという点に留意すべきである。

【0040】

さらに、レンズアセンブリが外力によって揺動するまたは衝撃を受けると、その衝撃力は弾性アセンブリ２４に吸収される。その結果、傾斜防止電磁モーター５により、レンズアセンブリ３が破損から保護される。また、いくつかの実施形態において、主軸に対する傾斜防止電磁モーター５の搖動は、レンズホルダ１６の上側および下側に位置する弾性要素２４１により制限される。よって、レンズアセンブリの搖動による画質の低下が回避される。

【0041】

図３に示されるように、レンズホルダ１６は接触アセンブリ２２によりフレーム１４に対しスライド可能に移動し、かつ接触アセンブリ２２は第１および第２のガイド部１４８および１６８に固定されず、第１および第２のガイド部１４８および１６８に対し回転の方式で動くことができるため、主軸に垂直な方向（Ｘ軸およびＹ軸）におけるフレーム１４とレンズホルダ１６との間のクリアランスが、接触アセンブリによって調整される。その結果、傾斜防止電磁モーター５の生産歩留まりが向上し、製造コストが低減する。

【0042】

上および下側の弾性要素の構成およびその配置が従来のボイスコイルアクチュエータ（ＶＣＡ）とは異なるために、本発明のレンズ装置１は従来のＶＣＡよりも小さい電流で駆動され、よってより低い消費電力という利点が達成される。さらに、接触アセンブリとプラスチック部材（例えばレンズホルダ１６）との間に生じる摩擦力がレンズホルダ１６（移動部）の重量のバランスをとるようになるため、所定の位置に達したときにレンズホルダ１６を止めるための電流が低減する。また、レンズホルダ１６の制御の精度が、レンズ装置１のセンサー素子２８の利用によって向上する。

【0043】

本発明を例により、好ましい実施形態の観点から説明したが、本発明がこれらに限定されることはないと理解される。それとは反対に、（当業者には明らかであるように）各種変更および類似の配置をカバーすることが意図されている。故に、添付の特許請求の範囲は、かかる変更および類似の配置がすべて包含されるよう、最も広い解釈が与えられなくてはならない。

【符号の説明】

【0044】

１…レンズ装置
３…レンズアセンブリ
５…傾斜防止電磁モーター
１０…上ハウジング
１２…下ハウジング
１４…フレーム
１４１…前サブフレーム
１４２…後サブフレーム
１４３…第１の側方サブフレーム
１４４…第２の側方サブフレーム
１４５…止め部材
１４６…通路
１４７…凹部
１４７１…位置決め部材
１４８…第１のガイド部
１６…レンズホルダ
１６１…本体
１６３…連結部材
１６５…固定部材
１６５１…位置決め部材
１６８…第２のガイド部
１８…フレキシブル回路基板
２０…駆動アセンブリ
２０１…コイル
２０３…磁石
２２…接触アセンブリ
２２１…ボールベアリング
２４…弾性アセンブリ
２４１…弾性要素
２４１１…第１の固定部
２４１３…第２の固定部
２４１５…延伸部
２４１７…連結部
２６…基準要素
２８…センサー素子
Ｐ１…第１の軸
Ｐ２…第２の軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】