JP2016136272A - レンズ駆動装置、オートフォーカスカメラ及びカメラ付きモバイル端末装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明のレンズ駆動装置1において、レンズ支持体の外周に周方向に沿って周方向に90度の間隔をあけて第2環状コイル16a〜16dが配置され、4つのマグネット17がヨーク3の周壁の内周側に第2環状コイル16a〜16dに対応して設けられている。各マグネット17は、内周面17aを同じ磁極としている。レンズ支持体5が光軸と直交するX−Y方向に移動されるときには所定の第2環状コイル16a〜16dに所定の電流が流される。
【選択図】図2
Description
一方、小型カメラにおいては、レンズ支持体を光軸方向に移動させるのみであって、手振れ補正のためにX−Y方向に移動させる場合には、レンズ駆動装置全体を、X方向に駆動するモータ、Y方向に駆動するモータで移動させていた。
また、レンズ支持体の光軸方向への移動は、特許文献1の技術を用いることができたとしても、特許文献1の技術ではX方向のみの移動が可能なだけで、手振れ補正(X−Y方向(光軸に直交する面)への移動)ができない。
モバイル端末装置とは、携帯電話、携帯情報端末(PDA)、ノートパソコン等を言う。
例えば、第1環状コイルに前方側から見て反時計方向に電流を流すと、半径方向内方の鎖交磁束成分が寄与してフレミングの左手の法則により光軸方向前方へ推力が生じ、レンズ支持体は光軸方向前方へ移動する。
一方、第2環状コイルに外方から見て時計方向に電流を流すと、第2環状コイルの前側部では光軸方向前方の鎖交磁束成分が寄与して半径方向内方へ推力が生じる。同様に、第2環状コイルの後側部、右側部、左側部においても半径方向内方へ推力が生じる。そのため、レンズ支持体は半径方向内方へ移動する。
図2(a)に示すように、ヨーク3の外周側壁3aの各角部3bにはその内周にマグネット17が所定の間隔で合計4個固定されている。本実施の形態では、マグネット17の間隔は等間隔とした。
第1環状コイル19は、レンズ支持体5の周方向全周に亘って巻回した円環状を成していると共に帯状をなしている。
各マグネット17は、第2環状コイル16a〜16dに対面して設けてあり、マグネット17の内周側面17aは、第2環状コイルの各辺部22、25、24、26に対面してあり、マグネット17の周方向の寸法は第2環状コイル16a〜16dの周方向の寸法と略同じ寸法としてあると共にマグネット17の内周側面17aの面積は、対面する第2環状コイル16a〜16dの面積と略同じ面積になっている。
本実施の形態では、第2環状コイル16a及び16cと、16b及び16dとが直列に接続されており、2つの環状コイル16a及び16cで推力Eの方向に、16b及び16dで推力Fの方向に駆動するようになっている。
同様に、手振れ補正をする場合には、X−Y駆動部33では、第2環状コイル16a及び16cに電流Eを流してE方向にレンズ支持体5を移動させ、第2環状コイル16b及び16dに電流Fを流してF方向にレンズ支持体5を移動させる。これにより、レンズ支持体5をE―F方向に移動して手振れ補正を行う。
但し、図2に示すように、本実施の形態では、X方向は前面視四角形状のヨーク3の一辺方向であり、Y方向は前面視四角形状のヨーク3の隣りの辺の方向としてあり、ヨーク3の対角線方向に生じる推力E、Fについて、X方向の分力EXとFXの和がX方向の推力として、Y方向の分力EYとFYの和がY方向の推力として作用することになり、X−Y駆動部33では、各X方向の分力の和EX+FXをX方向推力として、各Y方向の分力の和EY+FYをY方向推力となるように制御している。
レンズ支持体5がX−Y方向に移動する場合には、所定の第2環状コイル16a〜16dに所定値の電流を流すことにより、前側スプリング9及び後側スプリング11のX−Y方向のスプリングの合力と、第2環状コイル16a〜16dと各対応するマグネット17との間で生じる電磁力とが吊り合う位置で停止する。
レンズ駆動装置1の組立ては、図1に示すように、ベース8に、後側スプリング11、後側スペーサ15、コイル体4を外周に固定したレンズ支持体5、各マグネット17を内周側面に固定したヨーク3、前側スプリング9、及びフレーム7をこの順序で組み付けて固定する。
図6〜図8を参照して、第2実施の形態にかかるレンズ駆動装置を説明する。この第2実施の形態では、第1環状コイル19、19を光軸方向に2つ並べて配置しており、これに対応して、第2環状コイル16a〜16d、及びマグネット17も光軸方向に2セット設けている。
第2環状コイル16a〜16dは互いに90度間隔をあけて隣合わせに2つだけ設けても良い。
第3実施の形態において、内周側壁3cは、図12及び図13に示すように、周方向に亘って連続して設けても良い。
上述した実施の形態において、レンズ駆動装置1は、ズームレンズを備えて、ズーム機能を合わせ持つものであっても良い。
図14に示すように、第1実施の形態において、第1コイル19を前側から見た平面視四角形状とし、第1コイル19の四角の各辺に第2コイル16a〜16dを配置すると共にヨーク3にはその平面視四角形の辺部に各マグネット17を配置する構成としても良い。この図14に示す変形例では、第2コイル16a〜16dに生じる推力は、X及びY方向であるから、上述した実施の形態のように推力E、FをX、Y方向に変換しなくても良い。
更に、図15に示すように、図14に示す変形例において、第3実施の形態のように内周側壁3cを各ヨークの辺部に対向して設けても良い。
3 ヨーク
3a 外周側壁
3b 角部
3c 内周側壁
5 レンズ支持体
9 前側スプリング
11 後側スプリング
16a〜16d 第2環状コイル
17 マグネット
19 第1環状コイル
Claims (6)
- レンズを固定するための貫通孔と環状コイルとを有して前記レンズの光軸に直交する方向に移動する移動体と、
前記移動体を移動自在に支持するとともにマグネットを有する固定体と、を備え、
前記環状コイルは、前記レンズの光軸を中心とする径方向の外側から見て環状を成すように巻回形成された空心コイルであり、前記移動体の外周に配置固定され、
前記マグネットの内周面は、同一の磁極であり、前記環状コイルの外周面の全面に対向しており、
前記環状コイルに電流を流すことにより、前記移動体は前記径方向に推力を受けることを特徴とするレンズ駆動装置。 - レンズを固定するための貫通孔と4つの環状コイルとを有して前記レンズの光軸に直交するとともに互いに直交する方向に移動する移動体と、
前記移動体を移動自在に支持するとともに4つのマグネットを有する固定体と、を備え、
前記4つの環状コイルは、前記レンズの光軸を中心とする径方向の外側から見て環状を成すように巻回形成された空心コイルであり、前記レンズの光軸を中心とする周方向に90度の間隔をあけて前記移動体の外周に配置固定され、向かい合う同士が直列に接続されており、
前記4つのマグネットの内周面は同一の磁極であり、前記マグネットの前記内周面は対応する前記環状コイルの外周面の全面にそれぞれ対向しており、
前記一方の前記向かい合う2つの環状コイルに電流を流すことにより、前記移動体は、この一方の向かい合う方向に推力を受け、前記一方とは異なる他方の向かい合う2つの前記環状コイルに電流を流すことにより、前記移動体はこの他方の向かい合う方向に推力を受けることを特徴とするレンズ駆動装置。 - レンズを固定するための貫通孔と環状コイルとを有して前記レンズの光軸に直交する方向に移動する移動体と、
前記移動体を移動自在に支持するとともにマグネットを有する固定体と、を備え、
前記環状コイルは、前記レンズの光軸を中心とする径方向の外側から見て環状を成すように巻回形成された空心コイルであり、前記移動体の外周に配置固定され、
前記マグネットの内周面は、同一の磁極を有し、前記マグネットの内周面は、中央部及びこの中央部から周辺に亘る周辺部を有し、この周辺部において前記径方向に直交する方向の磁束成分が生じ、この磁束成分がこの周辺部に対応する前記環状コイルの巻線に鎖交するように前記マグネットの内周面が前記環状コイルの外周面に対向しており、
前記環状コイルに電流を流すことにより、前記移動体は前記径方向に推力を受けることを特徴とするレンズ駆動装置。 - 前記移動体は、前記光軸方向から見て環状を成すように巻回形成されて前記マグネットの内周面に対向する他の環状コイルを有し、
前記他の環状コイルに電流を流すことにより、前記移動体は、前記光軸方向に推力を受けて移動することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のレンズ駆動装置。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載のレンズ駆動装置と、レンズ支持体のレンズの結像側に設けた画像センサとを備えることを特徴とするオートフォーカスカメラ。
- 請求項5に記載のオートフォーカスカメラを搭載したことを特徴とするカメラ付きモバイル端末装置。
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