JP2013073106A - Lens drive device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光学部(例えば、携帯端末機のカメラ部や光ディスク装置の光ピックアップ機構)に実装されて、レンズの焦点合わせやレンズの球面収差補正に利用されるレンズ駆動装置に関するものである。 The present invention relates to a lens driving device that is mounted on an optical unit (for example, a camera unit of a portable terminal or an optical pickup mechanism of an optical disk device) and used for lens focusing and lens spherical aberration correction.
従来、このような分野の技術として、特開2009−282243号公報がある。この公報に記載されたレンズ駆動装置は、レンズの球面収差の補正に利用され、モータによって回転されるリードスクリューと、リードスクリューに螺着される雌ネジ部と、雌ネジ部の移動に追従するレンズホルダと、レンズホルダをガイドするガイドシャフトと、ガイドシャフトに対して平行に延在する回り止めシャフトと、を備えている。さらに、レンズホルダは、圧縮コイルバネによって雄ネジ部に圧着され、雌ネジ部の移動に追従させるようにしている。ガイドシャフトが貫通する圧縮コイルバネの一端は、ガイドシャフトが固定させられているベース部材に引っ掛けられ、圧縮コイルバネの他端は、レンズホルダに引っ掛けられ、これによって、ガイドシャフトを中心にした捻り戻り力をレンズホルダに付与させている。そして、レンズホルダに設けられた回り止め部が、圧縮コイルバネの捻り戻り力によって回り止めシャフトに当接させられることで、振動によるレンズホルダのガタ付きを防止している。 Conventionally, as a technology in such a field, there is JP-A-2009-282243. The lens driving device described in this publication is used for correcting spherical aberration of a lens, and follows a lead screw rotated by a motor, a female screw portion screwed to the lead screw, and a movement of the female screw portion. A lens holder, a guide shaft that guides the lens holder, and a detent shaft that extends parallel to the guide shaft are provided. Furthermore, the lens holder is pressed against the male screw portion by a compression coil spring so as to follow the movement of the female screw portion. One end of the compression coil spring through which the guide shaft penetrates is hooked on the base member to which the guide shaft is fixed, and the other end of the compression coil spring is hooked on the lens holder, thereby twisting back force around the guide shaft. Is applied to the lens holder. And the anti-rotation part provided in the lens holder is made to contact | abut on the anti-rotation shaft by the twisting return force of a compression coil spring, and the backlash of the lens holder by vibration is prevented.
前述した従来のレンズ駆動装置を組み立てるにあっては、圧縮コイルバネの端部を1〜2回転させた状態で、圧縮コイルバネの一端をフレームに引っ掛け、圧縮コイルバネの他端をレンズホルダに引っ掛ける作業が必要である。しかしながら、レンズ駆動装置は、非常に小さな部品であり、そこに配置される圧縮コイルバネは、巻き径が1mm程度で、線径が0.1mm程度の極めて小さな部品であるから、ピンセットなどを使って、圧縮コイルバネを1〜2回転に捻ることは、非常に作業性が悪く、作業負担になっていた。特に、レンズ駆動装置が小型化されるにつれて圧縮コイルバネも小型化されるので、このような作業は、レンズ駆動装置を小型化する上で不利になっていた。 In assembling the conventional lens driving device described above, the operation of hooking one end of the compression coil spring to the frame and hooking the other end of the compression coil spring to the lens holder in a state where the end of the compression coil spring is rotated once or twice. is necessary. However, the lens driving device is an extremely small component, and the compression coil spring disposed therein is an extremely small component having a winding diameter of about 1 mm and a wire diameter of about 0.1 mm. In addition, twisting the compression coil spring to 1 or 2 rotations is very poor in workability and is a work load. In particular, since the compression coil spring is reduced in size as the lens driving device is reduced in size, such work is disadvantageous in reducing the size of the lens driving device.
本発明は、圧縮コイルバネの捻り作業性を良好にしたレンズ駆動装置を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the lens drive device which made favorable the twist workability | operativity of a compression coil spring.
本発明は、光学部に実装されるレンズ駆動装置において、
モータによって回転されるリードスクリューと、
ベース部材に固定されると共に、リードスクリューの回転軸線に対して平行に延在するガイドシャフトと、
ベース部材に固定されると共に、ガイドシャフトに対して平行に延在する回り止めシャフトと、
ガイドシャフトが貫通すると共に、ガイドシャフトに沿って往復動するレンズホルダと、
ガイドシャフトが貫通すると共に、一端がガイドシャフトに引っ掛けられ、他端がレンズホルダに引っ掛けられて、ガイドシャフトを中心にした捻り戻り力をレンズホルダに付与する圧縮コイルバネと、
レンズホルダに設けられて、圧縮コイルバネの捻り戻り力によって回り止めシャフトに当接させられる回り止め部と、を備えていることを特徴とする。
The present invention provides a lens driving device mounted on an optical unit.
A lead screw rotated by a motor;
A guide shaft fixed to the base member and extending parallel to the rotation axis of the lead screw;
A detent shaft fixed to the base member and extending parallel to the guide shaft;
A lens holder that penetrates the guide shaft and reciprocates along the guide shaft;
A compression coil spring that penetrates the guide shaft, one end is hooked on the guide shaft, the other end is hooked on the lens holder, and a torsional return force about the guide shaft is applied to the lens holder;
And a detent portion provided on the lens holder and brought into contact with the detent shaft by the twisting return force of the compression coil spring.
このレンズ駆動装置においては、ガイドシャフトを中心にした捻り戻り力をレンズホルダに付与するために、圧縮コイルバネの一端がガイドシャフトに引っ掛けられ、他端がレンズホルダに引っ掛けられている。このような構成は、組み立て作業時に、レンズホルダとガイドシャフトと圧縮コイルバネとを一体化させた後、ガイドシャフトを何回か回転させて、その回数分だけ圧縮コイルバネが捻られ、その状態を維持したまま、ガイドシャフトをベース部材に固定させることができる。このように、圧縮コイルバネに捻り力を与えるに当たって、ガイドシャフトを回転させるだけでよく、しかもガイドシャフトの回転数が圧縮コイルバネの捻り回数に相応するので、圧縮コイルバネの捻り回数や捻り角度を自由且つ容易に調整することができる。つまり、ガイドシャフトを回転させるだけで、例えば、整数倍の捻り回数以外に1.3回や2.8回など、圧縮コイルバネの捻り回数を自由に調整することができる。また、圧縮コイルバネは、非常に小さな部品であるから、圧縮コイルバネを捻る作業を行い難いが、本発明のような構成を採用することで、圧縮コイルバネの捻り作業性が極めて良好になる。特に、レンズ駆動装置の小型化に伴って、圧縮コイルバネの巻き径や線径が小さくなる場合であっても、圧縮コイルバネの捻り作業性を良好にすることができる。 In this lens driving device, one end of the compression coil spring is hooked on the guide shaft and the other end is hooked on the lens holder in order to apply a twisting return force about the guide shaft to the lens holder. In such a configuration, after assembling the lens holder, the guide shaft, and the compression coil spring, the guide shaft is rotated several times, and the compression coil spring is twisted by the number of times, and the state is maintained. In this manner, the guide shaft can be fixed to the base member. Thus, in order to apply a twisting force to the compression coil spring, it is only necessary to rotate the guide shaft, and the rotation number of the guide shaft corresponds to the number of twists of the compression coil spring, so that the number of twists and the twist angle of the compression coil spring can be freely set. It can be adjusted easily. That is, only by rotating the guide shaft, the number of twists of the compression coil spring can be freely adjusted, for example, 1.3 times or 2.8 times in addition to the integral number of times of twist. In addition, since the compression coil spring is a very small component, it is difficult to perform the operation of twisting the compression coil spring. However, by adopting the configuration as in the present invention, the workability of twisting the compression coil spring becomes extremely good. In particular, even when the winding diameter or wire diameter of the compression coil spring is reduced as the lens driving device is downsized, the twisting workability of the compression coil spring can be improved.
また、ガイドシャフトにはフランジ部が設けられ、フランジ部には、圧縮コイルバネの一端が引っ掛けられる係止部が設けられている。
このように、フランジ部をガイドシャフトに設けることで、圧縮コイルバネの一端を係止部に引っ掛け易い。しかも、組み立て完了後に、圧縮コイルバネが予定された回数を捻ってあるか否かを目視して検査を行う際、係止部の位置がどこにあるかを確認することで検査がなされるが、本発明にあっては、係止部がフランジ部に設けられているので、係止部の位置を目視し易く、その結果、圧縮コイルバネが予定された回数を捻ってあるか否かの検査を行い易いという効果を奏する。
Further, the guide shaft is provided with a flange portion, and the flange portion is provided with a locking portion on which one end of the compression coil spring is hooked.
Thus, by providing the flange portion on the guide shaft, one end of the compression coil spring can be easily hooked on the locking portion. In addition, after the assembly is completed, when the inspection is performed by visually checking whether or not the compression coil spring is twisted a predetermined number of times, the inspection is performed by confirming where the locking portion is located. In the invention, since the locking portion is provided on the flange portion, it is easy to visually check the position of the locking portion, and as a result, it is checked whether the compression coil spring has been twisted a predetermined number of times. The effect is easy.
また、係止部は、フランジ部の外周で回転軸線に対して平行に延在する溝状に形成されている。
このような構成を採用すると、圧縮コイルバネの一端を係止部に引っ掛け易く、しかも、ガイドシャフトを使って圧縮コイルバネを捻る際にも外れ難いといった効果を奏する。
Moreover, the latching | locking part is formed in the groove shape extended in parallel with respect to a rotating shaft on the outer periphery of a flange part.
When such a configuration is adopted, there is an effect that one end of the compression coil spring can be easily hooked on the engaging portion, and it is difficult to come off when the compression coil spring is twisted using the guide shaft.
本発明によれば、圧縮コイルバネの捻り作業性が良好になる。 According to the present invention, the twisting workability of the compression coil spring is improved.
以下、図面を参照しつつ本発明に係るレンズ駆動装置の好適な実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, a preferred embodiment of a lens driving device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
光ディスク装置内部の光ピックアップ機構(光学部)においては、光ディスクの情報層上に光ビームを正確に集光させる必要がある。このため、高精度な光ピックアップ機構にあっては、光ディスクのカバー層の厚さの誤差によって生じる球面収差を補正できるように、レンズを光軸方向に微動させることが必要である。 In the optical pickup mechanism (optical unit) inside the optical disc apparatus, it is necessary to accurately focus the light beam on the information layer of the optical disc. For this reason, in a high-precision optical pickup mechanism, it is necessary to finely move the lens in the optical axis direction so that spherical aberration caused by the error in the thickness of the cover layer of the optical disk can be corrected.
図1及び図2に示されるように、光ピックアップ機構(光学部)に実装されているレンズ駆動装置1は、レンズの球面収差補正に利用され、板材の折り曲げ加工により形成されたベース部材20を有している。このベース部材20は、底板21と、底板21の両端で折り曲げ加工された起立片22,23とからなり、ユニット化を図るために、このベース部材20には、後述する様々な部品が組み付けられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
ステッピングモータ3は、ブラケット5を介して起立片23に固定(溶接、ネジなどでよい)され、モータ3の回転軸3aにはリードスクリュー4が圧入により固定されている。リードスクリュー4は、ベース部材20の起立片23に形成された開口部(不図示)から差し込まれる。そして、リードスクリュー4から突出する回転軸3aの先端は、ベース部材20の起立片22の開口部22aに嵌め込み固定された軸受6によって回転自在に支持されている。
The stepping
このリードスクリュー4は、レンズホルダ8を貫通すると共に、雌ネジ部材7に螺着され、レンズホルダ8は、バネ力によって雌ネジ部材7に常に圧着されている。レンズホルダ8は、コ字状のホルダ本体8Aから突出するアーム部8Bを有し、このアーム部8Bの遊端には、球面収差補正に利用されるピックアップレンズ9が接着剤によって固定され、その結果として、このレンズ9は、ベース部材20の外側に配置されることになる。
The lead screw 4 penetrates the
また、コ字状をなすホルダ本体8Aは、ベース部材20上に配置され、回転軸線Lに対して直交する方向に延在する第1の枠部8aと、ベース部材20の外に配置されて、第1の枠部8aに対して平行に延在する第2の枠部8bと、第1の枠部8aと第2の枠部8bとを連結し、回転軸線Lに沿って延在する第3の枠部8cと、からなる。
The U-shaped holder
ベース部材20の起立片22と起立片23には、リードスクリュー4の回転軸線Lに対して平行に延在するガイドシャフト10が固定されている。このガイドシャフト10は、レンズホルダ8の第1の枠部8aに形成されたガイド孔8dと、第2の枠部8bに形成された貫通孔8j内に挿入されている。よって、リードスクリュー4を正逆転させると、バネ力によって雌ネジ部材7に圧着させられたレンズホルダ8は、ベース部材20に固定されたガイドシャフト10に沿って往復動し、これに伴って、レンズ9を回動軸線Lに対して平行に直線運動させることができる。
A
さらに、前後一対の起立片23と起立片22とを架け渡すように、ベース部材20には、リードスクリュー4の回転軸線Lに対して平行に延在する回り止めシャフト14の両端が固定されている。この回り止めシャフト14は、レンズホルダ8のホルダ本体8Aの第1の枠部8aの遊端に形成されたU字状の溝部8e内に挿入されている。U字状の溝部8eを形成する2本の爪部8f,8gにより回り止め部Sが構成されている。そして、第1の枠部8aには、リードスクリュー42対して上から差し込み可能にするために、溝部8eとガイド孔8dとの間にU字状の開口部8hが設けられている。
Furthermore, both ends of the
雌ネジ部材7には、リードスクリュー4に螺着される雌ネジ部7aと、雌ネジ部材7自体の回転を規制する回り止め部とが設けられている。この回り止め部は、雌ネジ部材7の周縁から径方向に突出する2本の爪部7bを有し、各爪部7bは、ベース部材20の底板21上にそれぞれ位置している。従って、リードスクリュー4の正逆転に伴って、各爪部の何れか一方が、ベース部材20の底板21に当たることで、雌ネジ部材7が正逆転してしまうのを防止することができる。
The
ベース部材20に固定されたガイドシャフト10は、巻き径が1mm程度で、線径が0.1mm程度の極めて小さな部品である圧縮コイルバネ11内を貫通し、圧縮コイルバネ11の一端は、ガイドシャフト10に引っ掛け固定され、圧縮コイルバネ11の他端は、ホルダ本体8Aの第3の枠部8cに引っ掛け固定されている。この圧縮コイルバネ11は、レンズホルダ8がリードスクリュー4の回転軸線Lを中心に回動してガタ付くのを防止するために、圧縮コイルバネ11の捻り戻り力により規制する機能に関与している。これを達成するために、レンズホルダ8を、圧縮コイルバネ11の捻り戻り力によりガイドシャフト10を中心として矢印C方向に回動させ、その結果として、回り止め部Sの爪部8gを、回り止めシャフト14に対して矢印D方向の圧接力をもって当接させている。
The
さらに、圧縮コイルバネ11は、レンズホルダ8の送り精度の向上を図るために、レンズホルダ8の第1の枠部8aを雌ネジ部材7に圧着させる機能にも関与している。なお、レンズホルダ8の回動規制機能を達成させるために、圧縮コイルバネ11には、必要な回数の捻りが加えられている。
Further, the
図2及び図3に示されるように、捻りが加えられた状態の圧縮コイルバネ11は、ガイドシャフト10の周囲で巻回されている。そして、圧縮コイルバネ11の一端11Aは、ガイドシャフト10に形成されたフランジ部12に引っ掛けられ、フランジ部12の周面には、回転軸線Lに対して平行に延在する溝状の係止部すなわち引っ掛け溝12aが形成されている。これに対して、圧縮コイルバネ11の他端11Bは、レンズホルダ8のホルダ本体8Aに引っ掛けられ、ホルダ本体8Aの第3の枠部8cには、第2の枠部8b近傍で回転軸線Lに対して直交して延在する引っ掛け溝8kが形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
この圧縮コイルバネ11の一端11Aは、圧縮コイルバネ11のコイル部11Cの接線方向に直線的に突出する第1の部分11aと、第1の部分11aに対してL字状に折り曲げられて、回転軸線Lに対して平行に突出する第2の部分11bと、からなる。圧縮コイルバネ11の他端11Bは、圧縮コイルバネ11のコイル部11Cの接線方向に直線的に突出する第3の部分11cと、第3の部分11cに対してL字状に折り曲げられて、回転軸線Lに対して直交して外方に突出する第4の部分11dと、からなる。圧縮コイルバネ11をこのような形状にすると、第2の部分11b及び第4の部分11dを各引っ掛け溝12a,8kに引っ掛け易く、しかも、図8の矢印Aで示されるように、ガイドシャフト10を使って圧縮コイルバネ11を捻る際にも外れ難いといった効果を奏する。
One
次に、レンズ駆動装置1の組み立て手順について説明する。
Next, an assembly procedure of the
図3及び図4に示されるように、先ず、圧縮コイルバネ11の一端11Aの第2の部分11bを、ガイドシャフト10のフランジ部12の引っ掛け溝12aに引っ掛ける。図5に示されるように、この状態で、ホルダ本体8Aの第2の枠部8bを避けるように、ガイドシャフト10の一端をホルダ本体8Aのガイド孔8d内に差し込む。その後、図6及び図7に示されるように、ガイドシャフト10の他端をホルダ本体8Aの貫通孔8j内に差し込む。そして、圧縮コイルバネ11の他端11Bの第4の部分11dを引っ掛け溝8kに挿入する。これによって、圧縮コイルバネ11とレンズホルダ8とガイドシャフト10とが一体化される。このような作業手順により、非常に小さな圧縮コイルバネ11の組み付け作業性が良好になる。
As shown in FIGS. 3 and 4, first, the
なお、このような組み付けを行うために、ガイド孔8dは、図4に示されるように、ガイドシャフト10の斜めからの挿入を可能にするために、回転軸線L方向におけるガイド孔8dの両端開口は中央から外に向かって拡径されている。
In order to perform such assembly, the
図8に示されるように、レンズホルダ8に圧縮コイルバネ11及びガイドシャフト10を一体化させた状態で、ガイドシャフト10を、ベース部材20に固定させるが、このとき、ガイドシャフト10を矢印A方向に何回か回転させて、その回数分だけ圧縮コイルバネ11が捻られ、その状態を維持したまま、矢印B方向にガイドシャフト10を移動させて、ガイドシャフト10をベース部材20の圧入孔22bに圧入固定させる。
As shown in FIG. 8, the
なお、図2及び図8に示されるように、ベース部材20において、起立片22には、ガイドシャフト10の先端を圧入させて固定するための圧入孔22bが形成され、起立片23及びブラケット5には、ガイドシャフト10を上から差し込むための差込み凹部25が形成されている。そして、ガイドシャフト10は、差込み凹部25内に挿入された状態で、矢印A方向に回転させる。
As shown in FIGS. 2 and 8, in the
このように、圧縮コイルバネ11に捻り力を与えるに当たって、ガイドシャフト10を回転させるだけでよく、しかもガイドシャフト10の回転回数が圧縮コイルバネ11の捻り回数に相応するので、圧縮コイルバネ11の捻り回数や捻り角度を自由且つ容易に調整することができる。つまり、ガイドシャフト10を回転させるだけで、例えば、整数倍の捻り回数以外に1.3回や2.8回など、圧縮コイルバネ11の捻り回数を自由に調整することができる。また、圧縮コイルバネ11は、非常に小さな部品であるから、圧縮コイルバネ11を捻る作業を行い難いが、本発明のような構成を採用することで、圧縮コイルバネ11の捻り作業性が極めて良好になる。特に、レンズ駆動装置1の小型化に伴って、圧縮コイルバネ11の巻き径や線径が小さくなる場合であっても、圧縮コイルバネ11の捻り作業性を良好にすることができる。
Thus, in order to apply a twisting force to the
また、フランジ部12をガイドシャフト10に設けることで、圧縮コイルバネ11の一端を引っ掛け溝(係止部)12aに引っ掛け易い。しかも、組み立て完了後に、圧縮コイルバネ11が予定された回数を捻ってあるか否かを目視して検査を行う際、引っ掛け溝(係止部)12aの位置がどこにあるか及び圧縮コイルバネ11の状態を確認することで検査がなされるが、本発明にあっては、引っ掛け溝(係止部)12aがフランジ部12に設けられているので、引っ掛け溝(係止部)12aの位置を目視し易く、その結果、圧縮コイルバネ11が予定された回数を捻ってあるか否かの検査を行い易いという効果を奏する。
Further, by providing the
本発明は、前述した実施形態に限定されないことは言うまでもない。 It goes without saying that the present invention is not limited to the embodiment described above.
図9及び図10に示されるように、他の例に係るガイドシャフト30には、圧縮コイルバネ31の一端31Aを引っ掛け固定するための係止部30aが形成されている。この係止部30aは、径方向に形成された差込み孔であり、この差込み孔30a内に圧縮コイルバネ31の一端31Aが挿入されることで、圧縮コイルバネ31とガイドシャフト30との一体化が図られている。なお、圧縮コイルバネ31の一端31Aは、巻き部31Cの内側に向かって径方向に延在させられている。圧縮コイルバネ31の他端31Bは、圧縮コイルバネ11と同様である。
As shown in FIGS. 9 and 10, the
1…レンズ駆動装置、3…モータ、4…リードスクリュー、10,30…ガイドシャフト、11,31…圧縮コイルバネ、12…フランジ部、12a…引っ掛け溝(係止部)、14…回り止めシャフト、20…ベース部材、30a…差込み孔(係止部)、L…回転軸線、S…回り止め部。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
モータによって回転されるリードスクリューと、
ベース部材に固定されると共に、前記リードスクリューの回転軸線に対して平行に延在するガイドシャフトと、
前記ベース部材に固定されると共に、前記ガイドシャフトに対して平行に延在する回り止めシャフトと、
前記ガイドシャフトが貫通すると共に、前記ガイドシャフトに沿って往復動するレンズホルダと、
前記ガイドシャフトが貫通すると共に、一端が前記ガイドシャフトに引っ掛けられ、他端が前記レンズホルダに引っ掛けられて、前記ガイドシャフトを中心にした捻り戻り力を前記レンズホルダに付与する圧縮コイルバネと、
前記レンズホルダに設けられて、前記圧縮コイルバネの前記捻り戻り力によって前記回り止めシャフトに当接させられる回り止め部と、を備えていることを特徴とするレンズ駆動装置。 In the lens driving device mounted on the optical unit,
A lead screw rotated by a motor;
A guide shaft fixed to the base member and extending parallel to the rotation axis of the lead screw;
A detent shaft fixed to the base member and extending parallel to the guide shaft;
A lens holder that penetrates the guide shaft and reciprocates along the guide shaft;
A compression coil spring that penetrates the guide shaft, one end is hooked on the guide shaft, the other end is hooked on the lens holder, and a torsional return force about the guide shaft is applied to the lens holder;
A lens driving device comprising: a detent portion provided on the lens holder and brought into contact with the detent shaft by the torsional return force of the compression coil spring.
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JP2016051075A (en) * | 2014-08-29 | 2016-04-11 | 日本電産コパル株式会社 | Lens drive device and optical device |
JP2016206595A (en) * | 2015-04-28 | 2016-12-08 | 株式会社シグマ | Drive device, and lens unit using the same |
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