JP3182065U - レンズ駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】非通電状態における異常音の発生を抑制することができるレンズ駆動装置を提供する。
【解決手段】レンズ駆動装置100では、合成樹脂材からなるベース部材1と、ベース部材1の上に配置されると共にレンズ体を保持可能な筒状のレンズ保持部材2と、レンズ保持部材2をベース部材1側へ付勢する付勢部材3と、磁石4、コイル5及びヨーク6を有して構成され、付勢部材3の付勢力に反してレンズ保持部材2を光軸方向に沿って移動させる移動機構50と、を備えたレンズ駆動装置において、ベース部材1には、ベース部材1を形成する合成樹脂材よりも柔らかい材料で形成された受け部材7がベース部材1から露出した状態で埋設されており、コイル5への非通電状態において、レンズ保持部材2が受け部材7に当接している、構成とした。
【選択図】図2
【解決手段】レンズ駆動装置100では、合成樹脂材からなるベース部材1と、ベース部材1の上に配置されると共にレンズ体を保持可能な筒状のレンズ保持部材2と、レンズ保持部材2をベース部材1側へ付勢する付勢部材3と、磁石4、コイル5及びヨーク6を有して構成され、付勢部材3の付勢力に反してレンズ保持部材2を光軸方向に沿って移動させる移動機構50と、を備えたレンズ駆動装置において、ベース部材1には、ベース部材1を形成する合成樹脂材よりも柔らかい材料で形成された受け部材7がベース部材1から露出した状態で埋設されており、コイル5への非通電状態において、レンズ保持部材2が受け部材7に当接している、構成とした。
【選択図】図2
Description
本考案は、レンズ駆動装置に関し、特に、非通電状態における異常音の発生を抑制することができるレンズ駆動装置に関するものである。
携帯電話機を始めとした携帯型電子機器にはカメラ機能を備えた製品がある。これらの機器で撮影に用いられるレンズには、VCM(Voice Coil Motor、ボイスコイルモータ)を用いたレンズ駆動装置によって駆動させられているものがある。
このようなVCMを用いたレンズ駆動装置としては、下記の特許文献1に記載のレンズ駆動装置が知られている。以下、図16を用いて、特許文献1に記載のレンズ駆動装置について説明する。図16は、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。特許文献1に記載のレンズ駆動装置900は、図16に示すように、レンズ体を保持するレンズ保持体903と、磁石904、コイル905およびヨーク906を有し、レンズ保持体903を光軸方向に沿って移動させる移動機構と、金属板材がインサート成型されたベース部材902と、レンズ保持体903をベース部材902方向へ付勢する下側板ばね907および上側板ばね908と、を備えている。移動機構を構成するコイル905が非通電状態においては、レンズ保持体903は下側板ばね907および上側板ばね908により付勢され、ベース部材902に押し付けられている。また、詳細な説明は割愛するが、コイル905に通電することによって、レンズ保持体903は光軸方向に沿ってベース部材902から離れる方向へ移動する。このようにして駆動可能なレンズ保持体903にレンズ体を保持することで、レンズ体を駆動させることができる。
しかしながら、特許文献1に記載のレンズ駆動装置900は、非通電状態においては、下側板ばね907および上側板ばね908の付勢力以外の力はレンズ保持体903に働いていない。したがって、非通電状態において、振動や衝撃などにより、下側板ばね907および上側板ばね908の付勢力に反する方向へ、下側板ばね907および上側板ばね908の付勢力よりも大きい力が加わると、以下のような事が懸念される。前述のような大きい力が加わると、レンズ保持体903はベース部材902から離間し、その後、下側板ばね907および上側板ばね908の付勢力によりベース部材902方向へ引き戻され、ベース部材902と衝突し、衝突音が発生する。例えば、携帯電話機などの着信を知らせるヴァイブレーションにより、前述したような力が連続して加わると、連続してレンズ保持体903とベース部材902とが衝突し、異常音が発生することが懸念される。
本考案は、上述した課題を解決して、非通電状態における異常音の発生を抑制することができるレンズ駆動装置を提供するものである。
請求項1に記載のレンズ駆動装置は、合成樹脂材からなるベース部材と、前記ベース部材の上に配置されるとともにレンズ体を保持可能な筒状のレンズ保持部材と、当該レンズ保持部材を前記ベース部材側へ付勢する付勢部材と、磁石、コイルおよびヨークを有して構成され、前記付勢部材の付勢力に反して前記レンズ保持部材を光軸方向に沿って移動させる移動機構と、を備えたレンズ駆動装置において、前記ベース部材には、当該ベース部材を形成する前記合成樹脂材よりも柔らかい材料で形成された受け部材が前記ベース部材から露出した状態で埋設されており、前記コイルへの非通電状態において、前記レンズ保持部材が前記受け部材に当接している、という特徴を有する。
請求項2に記載のレンズ駆動装置は、前記受け部材は、前記ベース部材の上面から露出する緩衝部と、下面から露出する基台部と、前記緩衝部と基台部との間に位置する繋ぎ部とを有し、前記緩衝部は、前記繋ぎ部から光軸方向と交差する方向へ延出した延出部を有し、前記基台部は、前記繋ぎ部から光軸方向と交差する方向へ広がった張出部を有しており、前記ベース部材には、前記受け部材に対応した孔部が設けられている、という特徴を有する。
請求項3に記載のレンズ駆動装置は、前記受け部材の緩衝部は前記合成樹脂材で支持される支持部を有し、当該支持部に対応する位置に、前記レンズ保持部材に突出形成された当接部が設けられている、という特徴を有する。
請求項4に記載のレンズ駆動装置は、前記支持部の、前記合成樹脂材により支持されている面には、凹凸部が設けられている、という特徴を有する。
請求項5に記載のレンズ駆動装置は、前記受け部材は、2色成型により前記ベース部材に一体化されており、前記受け部材の基台部に2色成形用金型のゲートを設ける、という特徴を有する。
請求項6に記載のレンズ駆動装置は、前記受け部材が、前記ベース部材の3箇所以上の箇所に設けられている、という特徴を有する。
請求項7に記載のレンズ駆動装置は、前記受け部材は、本体部と当該本体部の上面に設けられ前記レンズ保持部材に当接する3つ以上の緩衝部とを備える、という特徴を有する。
請求項8に記載のレンズ駆動装置は、前記受け部材は、前記ベース部材の下面から露出する基台部と、当該基台部と前記本体部との間に位置する繋ぎ部とを有し、前記本体部には、光軸方向と交差する方向へ延出するとともに前記ベース部材を構成する前記合成樹脂材により支持される延出部が設けられ、前記基台部は、前記繋ぎ部から光軸方向と交差する方向へ延びる張出部を有しており、前記張出部の上部に前記合成樹脂材が配設されている、という特徴を有する。
請求項9に記載のレンズ駆動装置は、前記本体部が環状に形成されている、という特徴を有する。
請求項10に記載のレンズ駆動装置は、前記受け部材は、2色成型により前記ベース部材に一体化されている、という特徴を有する。
請求項1の考案によれば、ベース部材を形成する合成樹脂材よりも柔らかい材料で形成された受け部材にレンズ保持部材を当接させる構造とした。これにより、付勢部材の付勢力に反してレンズ保持部材と受け部材とを離間させる程度の振動などが加わったとしても、レンズ保持部材と受け部材とが衝突することで発生する異常音は、少なくともレンズ保持部材とベース部材とが衝突することで発生する異常音より小さくすることができる。したがって、非通電状態における異常音の発生を抑制することができる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。
請求項2の考案によれば、緩衝部および基台部は、それぞれ繋ぎ部から光軸方向と交差する方向へ延出した延出部を有する構造とした。これにより、レンズ保持部材と受け部材とが頻繁に衝突したとしても、緩衝部の延出部が孔部に係合することで受け部材がベース部材から脱落するのを防止することができる。また、仮に基台部側からなにかしらの力がかかった場合にも、同様に基台部の延出部が孔部に係合することで受け部材がベース部材から脱落するのを防止することができる。したがって、受け部材がベース部材から脱落するのを防止することができる、という効果を奏する。
請求項3の考案によれば、受け部材は、合成樹脂材(ベース部材の一部)で支持された受け部材の支持部で、レンズ保持部材の当接部を受けている。支持部は、受け部材より硬い材質のベース部材により支持されているので、ベース部材により支持されていない箇所に比べて高さ位置のばらつきが小さい。したがって、レンズ保持部材の高さ位置のばらつき、すなわちレンズ保持部材の傾きを抑制することができる、という効果を奏する。
請求項4の考案によれば、凹部を設けたことで、支持部とベース部材とが係合されるため、レンズ保持部材と受け部材とが衝突した場合に、衝撃により支持部が光軸方向に交差する方向へズレるのを防止することができる。したがって、支持部の位置ズレにより発生するレンズ保持部材の高さ位置のばらつき、すなわちレンズ保持部材の傾きを抑制することができる、という効果を奏する。
請求項5の考案によれば、2色成型により受け部材を形成することで、受け部材をベース部材に圧入したり貼り付けるなどして形成する場合に比べて生産性が良い。また、金型のゲートを基台部に設けることで、仮にゲート残りが発生したとしてもゲート残りは基台部にあるので、緩衝部の高さ位置の精度には影響を及ぼさないので、レンズ保持部材の高さ位置のばらつき、すなわちレンズ保持部材の傾きを抑制することができる、という効果を奏する。
請求項6の考案によれば、受け部材を3箇所以上の箇所に設けることで、レンズ保持部材を安定して保持することができる、という効果を奏する。
請求項7の考案によれば、3つ以上の緩衝部とレンズ保持部材とが当接する構造としたので、緩衝部でレンズ保持部材を安定して保持できる、という効果を奏する。
請求項8の考案によれば、レンズ保持部材と受け部材(緩衝部)との衝突が頻繁に発生したとしても、延出部と張出部とがベース部材の合成樹脂材に係合する構造となっているため、受け部材がベース部材から脱落するのを防止することができる、という効果を奏する。
請求項9の考案によれば、受け部材に不連続部があると、その部分から受け部材が剥がれることが懸念されるが、受け部材の形状を環状とすることで、ベース部材から受け部材を剥がれにくいものとすることができる、という効果を奏する。
請求項10の考案によれば、2色成型により受け部材を形成することで、受け部材をベース部材に圧入したり、貼り付けるなどして形成する場合に比べて生産性が良い、という効果を奏する。
以上より、本考案によれば、非通電状態における異常音の発生を抑制することができるレンズ駆動装置を提供することができる。
[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。
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。
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10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を示す図であり、図1(a)はレンズ駆動装置100の外観を示す斜視図であり、図1(b)は図1(a)のZ1方向側から見たレンズ駆動装置100を示す平面図である。図2は第1実施形態におけるレンズ駆動装置100の構成を示す分解斜視図である。図3は第1実施形態におけるベース部材1の外観を示す図で、図3(a)はベース部材1の外観を示す斜視図であり、図3(b)は図3(a)のZ2方向側から見たベース部材1の外観を示す斜視図である。図4は受け部材7の当接面7hの高さ関係を示す模式図である。図5は第1実施形態における3つの受け部材7の外観を示す斜視図である。図6は第1実施形態における受け部材7Aの外観を示す図であり、図6(a)は受け部材7Aの外観を示す斜視図であり、図6(b)は図6(a)のZ1方向側から見た受け部材7Aの外観を示す平面図であり、図6(c)は図6(a)のZ2方向側から見た受け部材7Aの外観を示す斜視図である。図7は第1実施形態における受け部材7がベース部材1に埋設されている状態を示す模式断面図である。図8は第1実施形態における受け部材7Cの外観を示す図であり、図8(a)は受け部材7Cの外観を示す斜視図であり、図8(b)は図8(a)のX1方向側から見た受け部材7Cの外観を示す側面図であり、図8(c)は図8(a)のZ2方向側から見た受け部材7Cの外観を示す斜視図である。図9は第1実施形態におけるレンズ保持部材2の外観を示す図であり、図9(a)はレンズ保持部材2の外観を示す斜視図であり、図9(b)は図9(a)のZ2方向側から見たレンズ保持部材2の外観を示す斜視図であり、図9(c)は図9(a)のX2方向側から見たレンズ保持部材2の外観を示す側面図である。図10は第1実施形態におけるコイル5がレンズ保持部材2の周囲に巻回され保持された状態を示す斜視図である。
レンズ駆動装置100は、図1に示すように、直方体形状に形成され、中央部には外部部品であるレンズ体(図示せず)を保持可能でZ1−Z2方向に貫通した孔が形成されており、レンズ体をZ1−Z2方向に駆動可能である。また、図2に示すように、レンズ駆動装置100は、合成樹脂材からなり受け部材7が埋設されたベース部材1と、外部部品であるレンズ体を保持可能な筒状のレンズ保持部材2と、板ばねである付勢部材3と、複数の磁石4、金属線材が巻回されたコイル5および金属板材からなるヨーク6を有して構成される移動機構50と、環状に形成されたスペーサ部材10と、を備えている。
ベース部材1は、合成樹脂材からなり、図3(a)に示すように、開口部1bを有する環状に形成されている。ベース部材1をZ1方向から平面視すると、その外形は長方形状であり、開口部1bは円形状に形成されている。また、ベース部材1には金属板部材1cが埋設されている。金属板部材1cは、その一部をベース部材1の底面(Z2方向側の面)のX1方向側から露出し、外部と電気的に接続可能な第1接続端子1dと第2接続端子1eとを形成している。なお、第1接続端子1dと第2接続端子1eとの間には電気的な接続は無い。また、ベース部材1の上面(Z1方向側の面)の、第1接続端子1dの上方の箇所には、金属板部材1cの一部が露出した第1接続部1fが形成され、第2接続端子1eの上方の箇所には、第2接続部1gが形成されている。なお、第1接続端子1dと第1接続部1fとは電気的に接続され、第2接続端子1eと第2接続部1gとは電気的に接続されている。また、ベース部材1には、ベース部材1の上面から露出する緩衝部7aと、下面から露出する基台部7bと、を有する受け部材7がベース部材1から露出した状態で埋設されており、ベース部材1の3箇所以上の箇所に設けられている。なお、本実施形態においては、受け部材7はベース部材1におけるX1方向側、Y1方向側およびY2方向側の3箇所に形成されている。図4に示すように、緩衝部7aは上側(Z1方向側)に平坦な面で形成された当接面7hを有しており、当接面7hはZ1−Z2方向軸に直交する同一平面となるように配置されている。また、ベース部材1には、受け部材7に対応した孔部1aが設けられている。
受け部材7は、ベース部材1を形成する合成樹脂材よりも柔らかい材料で形成されている。本実施形態においては、図3に示すように、受け部材7は、ベース部材1の3箇所に埋設されており、ベース部材1のY1方向側に埋設された受け部材7Aと、Y2方向側に埋設された受け部材7Bと、X1方向側に埋設された受け部材7Cと、がある。受け部材7A、受け部材7Bおよび受け部材7Cは、ベース部材1の開口部1bの円周方向に沿って互いにほぼ等間隔となるように配置されている。図5に示すように、受け部材7A、受け部材7Bおよび受け部材7Cの形状は埋設されている箇所にあわせて形状が異なるが、基本的な構造は同じである。以下の受け部材7の説明においては、受け部材7Aを用いて説明するとともに、受け部材7Cについては一部補足する。図6に示すように、受け部材7(図示した形状は受け部材7A)は、緩衝部7aと基台部7bとの間に位置する繋ぎ部7cとを有している。また、緩衝部7aは、繋ぎ部7cから光軸方向(Z1−Z2方向)と交差する方向へ延出した延出部7dを有し、基台部7bは、繋ぎ部7cから光軸方向と交差する方向へ広がった張出部7eを有している。また、図7に示すように、受け部材7の緩衝部7aは、ベース部材1に埋設された時に、ベース部材1の合成樹脂材で支持される支持部7fを有している。また、支持部7fの、ベース部材1の合成樹脂材により支持されている面には、凹凸部7gが設けられている。また、第1実施形態においては、受け部材7は、2色成型によりベース部材1に一体化されており、受け部材7の基台部7bの、図6(c)に示す破線で囲んだX部付近に2色成形用金型のゲートが設けられている。また、図8に示すように、受け部材7Cは、受け部材7Aおよび受け部材7Bと同様に、緩衝部7aと基台部7bと繋ぎ部7cとを有している。ただし、繋ぎ部7cから光軸方向と交差する方向へ広がった張出部7eの形状が受け部材7Aおよび受け部材7Bと異なり、繋ぎ部7cおよび基台部7bが、繋ぎ部7cの緩衝部7a側(Z1方向側)から基台部7bに向かうにしたがって断面積が大きくなるよう角度θのテーパ形状とすることで形成されている。また、受け部材7Cにおいては、受け部材7の基台部7bの、図8(c)に示す破線で囲んだY部付近に2色成形用金型のゲートが設けられている。
レンズ保持部材2は合成樹脂材からなり、図9に示すように、略筒状に形成されている。レンズ保持部材2は、Z1−Z2方向に延出して筒状に形成された筒状部2bを有し、筒状部2bのZ2方向側の端部には、筒状部2bの径方向へ延出して形成された鍔部2cを有している。筒状部2bの外周面には、段差部2dが筒状部2b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2dは筒状部2b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2b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2eである。レンズ保持部2eの内周面には、レンズ体を装着可能なねじ溝2fが内周面に沿って形成されている。図9(b)に示すように、鍔部2cのZ2方向側の面である裏面には、受け部材7の支持部7fに対応する位置に、レンズ保持部材2に突出して形成された当接部2aが設けられている。本実施形態においては、受け部材7が3箇所に設けられているので、当接部2aは3箇所に設けられている。また、当接部2aは先端部に平坦面を有する柱状に形成されており、図9(c)に示すように、当接部2aの先端部はZ1−Z2方向軸に対して直交する同一平面となるように形成されている。
コイル5は、外周に絶縁被覆(コーティング)が施された金属線材からなり、図2に示すように、略八角形の環状に巻き、束ねて形成されている。ただし、コイル5を形成する金属線材の両端部は電気的に導通可能となっている。このように、コイル5は金属線材を環状に巻いて束ねたものとして説明したが、本実施形態においては、図10に示すようにレンズ保持部材2の周囲に環状に巻き付けられている。詳細には、レンズ保持部材2の段差部2dに筒状部2bの外周を周回するように巻き付けられている。また、段差部2d以外の箇所においては、レンズ保持部材2の筒状部2bとコイル5とは離間している。
磁石4は、図2に示すように、平面視にて台形形状をなす柱状に形成されている。なお、本実施形態においては4個の磁石4を用いる。なお、磁石4は、短辺側の面と長辺側の面とに直交する直線方向に着磁されている。
付勢部材3は金属薄板からなる板ばねであり、図2に示すように、下側板ばね8と上側板ばね9とを備えている。下側板ばね8は、円弧状に形成された板ばねを向かい合わせて配置することで、平面視で中央に開口を有した長方形状に形成される。開口を形成する側と外周の長方形状を形成する側とが相対的にZ1−Z2方向に移動可能な構造で、この相対的な移動により付勢力が発生する。なお、向かい合わせで配置された板ばね同士は絶縁されている。上側板ばね9は、中央に開口を有し、外形形状が四角形の環状に形成された板ばねである。開口を形成する側と外周の長方形状を形成する側とが相対的にZ1−Z2方向に移動可能な構造で、この相対的な移動によりベース部材1の方向へ付勢力が発生する。
ヨーク6は金属板材からなり、図2に示すように、Z2方向である下方を開放した平面視にて矩形状に形成されている。ヨーク6は、開放された側と対向する側に開口が形成された天面6aを有している。また、ヨーク6は、天面6aに外周から連続してヨーク6の側面を形成する環状の外壁部6bと、天面6aの開口から連続して外壁部6bの内側に外壁部6bと対向して4つの内壁部6cと、を有する。なお、内壁部6cは、外壁部6bが形成する4つの角部6dにそれぞれ対向して配置されている。また、内壁部6cは、前述したレンズ保持部材2の筒状部2bとコイル5とが離間して形成された隙間に挿入可能な大きさに形成されている。
スペーサ部材10は合成樹脂材からなり、図2に示すように、中央に開口を有した平面視で矩形の環状に形成されている。また、スペーサ部材10の下面(Z2方向側の面)には、上側板ばね9が上下方向であるZ1−Z2方向へ移動可能な図示しない凹形状が形成されている。
次にこのような構成部品からなるレンズ駆動装置100の構造について図10ないし図12を用いて説明する。図11は図1(b)に示す断面A−Aでレンズ駆動装置100を切断した状態を示す模式断面図である。図12は第1実施形態におけるレンズ保持部材2と受け部材7との当接状態を示す模式図であり、説明を容易にするために、レンズ保持部材2と、ベース部材1に埋設された受け部材7とのみを記載している。
まず、コイル5は、前述したとおり、図10に示すようにレンズ保持部材2に巻回されて一体に保持されている。図11に示すように、下側板ばね8はレンズ保持部材2の鍔部2c側(Z2方向側)に配置される。このとき、下側板ばね8は2個並べて配置され、2個の下側板ばね8は、開口を形成する向きに配置されている。レンズ保持部材2とそれぞれの下側板ばね8とは、下側板ばね8の開口端側の一部がレンズ保持部材2に係止されている。またこのとき、コイル5の一方端は一方の下側板ばね8と電気的に接続され、コイル5の他方端は他方の下側板ばね8と電気的に接続されている。これにより、下側板ばね8はレンズ保持部材2に保持され、2枚の下側板ばね8はコイル5を介して電気的に接続される。
コイル5および下側板ばね8が取り付けられたレンズ保持部材2は、図11に示すように、下側板ばね8とベース部材1の上面が対向するように、ベース部材1の上方(Z1方向側)に重ねて配設される。このとき、下側板ばね8は外周端側がベース部材1に係止されるとともに、一方の下側板ばね8はベース部材1の上面に設けられた第1接続部1f(図3参照)と電気的接続され、他方の下側板ばね8は第2接続部1g(図3参照)と電気的接続される。これにより、下側板ばね8およびコイル5を介して第1接続端子1d(図3参照)と第2接続端子1e(図3参照)とが電気的に接続され、第1接続端子1dと第2接続端子1eとからコイル5へ給電が可能となる。また、レンズ保持部材2は、下側板ばね8の付勢力に抗して、下側板ばね8が弾性変形可能な範囲で、光軸方向であるZ1−Z2方向へ移動可能であるが、コイル5が非通電状態には下側板ばね8によりZ2方向(ベース部材1側)へ付勢されている。このとき、図12に示すように、ベース部材1の上面から露出した受け部材7の支持部7fに対応する緩衝部7aとレンズ保持部材2の当接部2aとが当接している。
また、図11に示すように、ヨーク6の天面6a、外壁部6bと内壁部6cとの間の隙間には、ヨーク6の天面側からスペーサ部材10、上側板ばね9、磁石4の順番で配置されている。スペーサ部材10と上側板ばね9とは、それぞれの開口に内壁部6cを挿通して配置されている。また、スペーサ部材10は凹形状が形成されていない面とヨーク6の天面6aとが接触するように配置され、上側板ばね9はスペーサ部材10は凹形状が形成されている面と接触するように配置されている。磁石4はヨーク6の4隅の角に配置され、外壁部6bに接触するとともに、上側板ばね9をスペーサ部材10とで挟み込んだ状態で接着によりヨーク6の内部に固定されている。これにより、上側板ばね9とスペーサ部材10とは、磁石4とヨーク6の天面6aとにより挟持され、ヨーク6の内部に固定される。
このように、上側板ばね9とスペーサ部材10と磁石4とが内部に保持されたヨーク6は、レンズ保持部材2および板側板ばね8が保持されたベース部材1の上面側に重ねるように配置されている。このとき、レンズ保持部材2の筒状部2bはヨーク6の開口に挿入されるとともに、ヨーク6の内壁部6cは筒状部2bとコイル5との隙間に、それぞれと離間するように挿入されている。このように配置することで、レンズ駆動装置100の外側方向から外壁部6b、磁石4、コイル5、内壁部6cの順番に、ほぼ同じ高さに配設されることで、移動機構50が形成される。また、上側板ばね9の開口側とレンズ保持部材2の一部が係止され、レンズ保持部材2は、上側板ばね9の付勢力に抗して、上側板ばね9が弾性変形可能な範囲で、光軸方向であるZ1−Z2方向へ移動可能であるが、コイル5が非通電状態には上側板ばね9によりZ2方向へ付勢されている。また、ヨーク6とベース部材1とは半田付けにより係止されており、ヨーク6とベース部材1との内部に配置された他の構成部品は脱落することなく保持され、レンズ駆動装置100が構成される。
次にレンズ駆動装置100の動作について図13を用いて説明する。図13はコイル5に働く電磁力の原理を説明するための模式図であり、図13(a)は磁束Mの向きを示す側面図であり、図13(b)は図13(a)をZ1方向から示すともに電流Iの流れる向きを示した平面図である。
レンズ駆動装置100においては、コイル5の両端部は下側板ばね8を介して第1接続端子1dと第2接続端子1eとに電気的に接続されているため、第1接続端子1dおよび第2接続端子1eからコイル5に電流を流すことができる。移動機構50では、図13(a)に示すように、磁石4からの磁束Mは、磁石4を発しx1方向側からx2方向に向かっている。つまり磁石4からの磁束Mは、コイル5を通過して内壁部6cに向かい、ヨーク6を介して外壁部6bから磁石4に戻るものとなる。この状態で、例えば、図13(b)に示すy1方向からy2方向に向かってコイル5に電流Iを流すと、コイル5にはフレミングの左手の法則に従って、光軸方向であるZ2方向からZ1方向へ向かう電磁力fが発生する。また、コイル5を流れる電流Iの向きを変えることで電磁力が働く向きを変えることができる。このように、コイル5に電流Iを流すことでコイル5に発生する電磁力により、レンズ駆動装置100は、付勢部材3の付勢力に反して図示しないレンズ体をレンズ保持部材2と一体にして、光軸方向(Z1−Z2方向)に沿って移動させることが可能となる。
以下、第1実施形態としたことによる効果について説明する。
本実施形態のレンズ駆動装置100では、合成樹脂材からなるベース部材1と、ベース部材1の上に配置されるとともにレンズ体を保持可能な筒状のレンズ保持部材2と、レンズ保持部材2をベース部材1側へ付勢する付勢部材3と、磁石4、コイル5およびヨーク6を有して構成され、付勢部材3の付勢力に反してレンズ保持部材2を光軸方向に沿って移動させる移動機構50と、を備えたレンズ駆動装置において、ベース部材1には、ベース部材1を形成する合成樹脂材よりも柔らかい材料で形成された受け部材7がベース部材1から露出した状態で埋設されており、コイル5への非通電状態において、レンズ保持部材2が受け部材7に当接している、構成とした。
これにより、ベース部材1を形成する合成樹脂材よりも柔らかい材料で形成された受け部材7にレンズ保持部材2を当接させる構造とした。ベース部材1よりも柔らかい材料で形成された受け部材7は、ベース部材1よりもレンズ保持部材2の衝突を吸収しやすい。これにより、付勢部材3の付勢力に反してレンズ保持部材2と受け部材7とを離間させる程度の振動などが加わったとしても、レンズ保持部材2と受け部材7とが衝突することで発生する異常音は、少なくともレンズ保持部材2とベース部材1とが衝突することで発生する異常音より小さくすることができる。したがって、非通電状態における異常音の発生を抑制することができるレンズ駆動装置100を提供することができる、という効果を奏する。
また、本実施形態のレンズ駆動装置100では、受け部材7は、ベース部材1の上面から露出する緩衝部7aと、下面から露出する基台部7bと、緩衝部7aと基台部7bとの間に位置する繋ぎ部7cとを有し、緩衝部7aは、繋ぎ部7cから光軸方向と交差する方向へ延出した延出部7dを有し、基台部7bは、繋ぎ部7cから光軸方向と交差する方向へ広がった張出部7eを有しており、ベース部材1には、受け部材7に対応した孔部1aが設けられている、構成とした。
これにより、緩衝部7aおよび基台部7bは、それぞれ繋ぎ部7cから光軸方向と交差する方向へ延出した延出部7dを有する構造とした。これにより、レンズ保持部材2と受け部材7とが頻繁に衝突したとしても、緩衝部7aの延出部7dが孔部1aに係合することで受け部材7がベース部材1から脱落するのを防止することができる。また、仮に基台部7b側からなにかしらの力がかかった場合にも、同様に基台部7bの延出部7dが孔部1aに係合することで受け部材7がベース部材1から脱落するのを防止することができる。したがって、受け部材7がベース部材1から脱落するのを防止することができる、という効果を奏する。なお、3つの受け部材7の1つである受け部材7Cは、張出部7eの形状が受け部材7Aおよび受け部材7Bと異なり、繋ぎ部7cおよび基台部7bが、繋ぎ部7cの緩衝部7a側(Z1方向側)から基台部7bに向かうにしたがって断面積が大きくなるよう角度θのテーパ形状としたが、受け部材7Aおよび受け部材7Bと同等に、受け部材7Cがベース部材1から脱落するのを防止することができる。
また、本実施形態のレンズ駆動装置100では、受け部材7の緩衝部7aは合成樹脂材で支持される支持部7fを有し、支持部7fに対応する位置に、レンズ保持部材2に突出形成された当接部2aが設けられている、構成とした。
これにより、受け部材7は、合成樹脂材(ベース部材1の一部)で支持された受け部材7の支持部7fで、レンズ保持部材2の当接部2aを受けている。支持部7fは、受け部材7より硬い材質のベース部材1により支持されているので、ベース部材1により支持されていない箇所に比べて高さ位置のばらつきが小さい。したがって、レンズ保持部材2の高さ位置のばらつき、すなわちレンズ保持部材2の傾きを抑制することができる、という効果を奏する。
また、本実施形態のレンズ駆動装置100では、支持部7fの、合成樹脂材により支持されている面には、凹凸部7gが設けられている、構成とした。
これにより、凹部を設けたことで、支持部7fとベース部材1とが係合されるため、レンズ保持部材2と受け部材7とが衝突した場合に、衝撃により支持部7fが光軸方向に交差する方向へズレるのを防止することができる。したがって、支持部7fの位置ズレにより発生するレンズ保持部材2の高さ位置のばらつき、すなわちレンズ保持部材2の傾きを抑制することができる、という効果を奏する。
また、本実施形態のレンズ駆動装置100では、受け部材7は、2色成型によりベース部材1に一体化されており、受け部材7の基台部7bに2色成形用金型のゲートを設ける、構成とした。
これにより、2色成型により受け部材7を形成することで、受け部材7をベース部材1に圧入したり貼り付けるなどして形成する場合に比べて生産性が良い。また、金型のゲートを基台部7bに設けることで、仮にゲート残りが発生したとしてもゲート残りは基台部7bにあるので、緩衝部7aの高さ位置の精度には影響を及ぼさないので、レンズ保持部材2の高さ位置のばらつき、すなわちレンズ保持部材2の傾きを抑制することができる、という効果を奏する。
また、本実施形態のレンズ駆動装置100では、受け部材7が、ベース部材1の3箇所以上の箇所に設けられている、構成とした。
これにより、受け部材7を3箇所以上の箇所に設けることで、レンズ保持部材2を安定して保持することができる、という効果を奏する。また、第1実施形態においては、受け部材7を開口部1bの円周方向に沿って互いにほぼ等間隔となるように3箇所に設ける構成としてあり、最小の設置数でレンズ保持部材2を傾かせること無く十分に安定して保持することができる。
[第2実施形態]
以下に第2実施形態におけるレンズ駆動装置200について説明する。第2実施形態におけるレンズ駆動装置200は、第1実施形態におけるレンズ駆動装置100の受け部材7の形状と、受け部材7が埋設されたベース部材1と、受け部材7に当接するレンズ保持部材2と、の形状が異なるものである。前述の3つ構成部品以外の構成部品の形状や、内部構造、動作などは第1実施形態におけるレンズ駆動装置100と同じである。したがって、以下の説明においては、第1実施形態におけるレンズ駆動装置100とは異なる部品や構造についてのみ詳細を説明し、第1実施形態におけるレンズ駆動装置100と同じものについては詳細な説明は割愛する。また、第1実施形態におけるレンズ駆動装置100と同じ構成部品については、構成部品の名称や附番などは第1実施形態におけるレンズ駆動装置100と同じものを用いる。
以下に第2実施形態におけるレンズ駆動装置200について説明する。第2実施形態におけるレンズ駆動装置200は、第1実施形態におけるレンズ駆動装置100の受け部材7の形状と、受け部材7が埋設されたベース部材1と、受け部材7に当接するレンズ保持部材2と、の形状が異なるものである。前述の3つ構成部品以外の構成部品の形状や、内部構造、動作などは第1実施形態におけるレンズ駆動装置100と同じである。したがって、以下の説明においては、第1実施形態におけるレンズ駆動装置100とは異なる部品や構造についてのみ詳細を説明し、第1実施形態におけるレンズ駆動装置100と同じものについては詳細な説明は割愛する。また、第1実施形態におけるレンズ駆動装置100と同じ構成部品については、構成部品の名称や附番などは第1実施形態におけるレンズ駆動装置100と同じものを用いる。
まず始めに本実施形態におけるレンズ駆動装置200の構成について説明する。レンズ駆動装置200は、第1実施形態におけるレンズ駆動装置100と同様に、受け部材27が埋設されたベース部材21と、レンズ保持部材22と、付勢部材3と、複数の磁石4、コイル5およびヨーク6を有して構成される移動機構50と、スペーサ部材10と、を備えている。
以下、第1実施形態におけるレンズ駆動装置100の構成部品と異なる受け部材27と、ベース部材21と、レンズ保持部材22とについて、図14および図15を用いて説明する。図14はベース部材21の外観を示す図であり、図14(a)はベース部材21の外観を示す斜視図であり、図14(b)は図14(a)に示すZ2方向側から見たベース部材21を示す斜視図である。図15は受け部材27の外観を示す図であり、図15(a)は受け部材27の外観を示す斜視図であり、図15(b)は図15(a)のX1方向側から見た受け部材27とベース部材21との保持関係を示す模式図である。
ベース部材21は、合成樹脂材からなり、図14(a)に示すように、開口部21bを有する環状に形成されている。ベース部材21をZ1方向から平面視すると、その外形は長方形状であり、開口部1bは円形状に形成されている。また、ベース部材21には金属板部材21cが埋設されている。金属板部材21cは、その一部をベース部材21の底面(Z2方向側の面)のX1方向側から露出し、外部と電気的に接続可能な第1接続端子21dと第2接続端子21eとを形成している。なお、第1接続端子21dと第2接続端子21eとの間には電気的な接続は無い。また、ベース部材21の上面(Z1方向側の面)の、第1接続端子21dの上方の箇所には、金属板部材21cの一部が露出した第1接続部21fが形成され、第2接続端子21eの上方の箇所には、第2接続部21gが形成されている。なお、第1接続端子21dと第1接続部21fとは電気的に接続され、第2接続端子21eと第2接続部21gとは電気的に接続されている。また、ベース部材21には、ベース部材21の上面から露出する緩衝部27aおよび本体部27kと、下面から露出する基台部27bと、を有する受け部材27がベース部材21から露出した状態で埋設されている。
受け部材27は、ベース部材21を形成する合成樹脂材よりも柔らかい材料で形成されている。図15(a)に示すように、受け部材27は、ベース部材21の開口部21bと同じ直径の環状に形成された本体部27kと、本体部27kの上面(Z1方向側の面)に設けられた3つ以上の緩衝部27aと、ベース部材21の下面から露出する基台部27bと、基台部27bと本体部27kとの間に位置する繋ぎ部27cとを有している。なお、本実施形態においては、緩衝部27aはX1方向側、Y1方向側およびY2方向側の3箇所にZ1方向に突出して形成されている。また、3つの緩衝部27aは、ベース部材21の開口部21bの円周方向に沿ってそれぞれがほぼ等間隔となるように配置され、図15(c)に示すように、3つの緩衝部27aは同じ高さとなるように形成されている。また、図15(a)に示すように、本体部27kには、光軸方向(Z1−Z2方向)と交差する方向へ延出する延出部27dが設けられ、基台部27bは、繋ぎ部27cから光軸方向と交差する方向へ延びる張出部27eを有している。延出部27dおよび張出部27eをこのような形状とすることで、図15(b)に示すように、延出部27dはベース部材21を構成する合成樹脂材により下方(Z2方向側)を支持され、張出部27eは上部(Z1方向側)にベース部材21を構成する合成樹脂材が配設される。なお、本実施形態のレンズ駆動装置200では、受け部材27は、2色成型によりベース部材21に一体化されている。
レンズ保持部材22は、第1実施形態におけるレンズ保持部材2の当接部2aに相当する当接部22aが形成された箇所が異なる以外は、材質や形状は第1実施形態におけるレンズ保持部材2と同じであることから、形状等の詳細な説明は割愛する。なお、当接部22aは、受け部材27の支持部27fに対応する位置にそれぞれ形成されている。
本実施形態におけるレンズ駆動装置200は、前述の様な構成部品を用いて形成されるが、構造および動作は第1実施形態におけるレンズ駆動装置100と同じであるため、詳細な説明は割愛し、以下、第2実施形態にしたことによる効果について説明する。
本実施形態のレンズ駆動装置200では、受け部材27は、本体部27kと本体部27kの上面に設けられレンズ保持部材22に当接する3つ以上の緩衝部27aとを備える、という構成とした。
これにより、3つ以上の緩衝部27aとレンズ保持部材22とが当接する構造としたので、緩衝部27aでレンズ保持部材22を安定して保持できる、という効果を奏する。また、本実施形態においては、緩衝部27aを開口部21bの円周方向に沿って互いにほぼ等間隔となるように3箇所に設ける構成としてあり、最小の設置数でレンズ保持部材22を傾かせること無く十分に安定して保持することができる。
また、受け部材27は、3つ以上の(本実施形態においては3つの)緩衝部27a同士を本体部27kで繋げる構造としているため、緩衝部27aごとに分割して形成した場合と比べて、その体積を稼ぐことができる。体積を稼ぐことができるので、2色成型により受け部材27を形成する場合でも、ショートモールドやオーバーフローが発生しにくくなり、安定した成型が可能となる。また、成型が安定することで、緩衝部27aの高さのバラツキが小さくなり、レンズ保持部材22を傾かせること無く安定して保持することができる。
また、本実施形態のレンズ駆動装置200では、受け部材27は、ベース部材21の下面から露出する基台部27bと、基台部27bと本体部27kとの間に位置する繋ぎ部27cとを有し、本体部27kには、光軸方向と交差する方向へ延出するとともにベース部材21を構成する合成樹脂材により支持される延出部27dが設けられ、基台部27bは、繋ぎ部27cから光軸方向と交差する方向へ延びる張出部27eを有しており、張出部27eの上部に合成樹脂材が配設されている、構成とした。
これにより、レンズ保持部材22と受け部材27(緩衝部27a)との衝突が頻繁に発生したとしても、延出部27dと張出部27eとがベース部材21の合成樹脂材に係合する構造となっているため、受け部材27がベース部材21から脱落するのを防止することができる、という効果を奏する。
また、本実施形態のレンズ駆動装置200では、本体部27kが環状に形成されている、構成とした。
これにより、受け部材27に不連続部があると、その部分から受け部材27が剥がれることが懸念されるが、受け部材27の形状を環状とすることで、ベース部材21から受け部材27を剥がれにくいものとすることができる、という効果を奏する。
また、本実施形態のレンズ駆動装置200では、受け部材27は、2色成型によりベース部材21に一体化されている、構成とした。
これにより、2色成型により受け部材27を形成することで、受け部材27をベース部材21に圧入したり、貼り付けるなどして形成する場合に比べて生産性が良い、という効果を奏する。
以上のように、本考案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、本考案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考案の技術的範囲に属する。
(1)第1実施形態においては受け部材7の緩衝部7aとレンズ保持部材2の当接部2a、また第2実施形態においては受け部材27の緩衝部27aとレンズ保持部材22の当接部22aの両方がそれぞれ突出した形状に形成され接触する構成としたが、いずれか一方のみを突出させて接触する構成であっても良い。
(2)第2実施形態のレンズ駆動装置200において、受け部材27の本体部27kが環状である構造としたが、基台部27bや繋ぎ部27cが環状である構造でも良い。
(3)第1実施形態のレンズ駆動装置100において設けた凹凸部7gと同様の構造を、第2実施形態のレンズ駆動装置200では設けていないが、レンズ駆動装置200においても凹凸部7gと同様の構造を設ける構造としても良い。
(4)第1実施形態において、3つの受け部材7(受け部材7A、受け部材7B、受け部材7C)はそれぞれ細部が異なる形状としたが、受け部材7を配置するために同等のスペースが確保できれば、同じ形状のもでも良い。
1 ベース部材
1a 孔部
1b 開口部
1c 金属板部材
1d 第1接続端子
1e 第2接続端子
1f 第1接続部
1g 第2接続部
2 レンズ保持部材
2a 当接部
2b 筒状部
2c 鍔部
2d 段差部
2e レンズ保持部
2f ねじ溝
3 付勢部材
4 磁石
5 コイル
6 ヨーク
6a 天面
6b 外壁部
6c 内壁部
6d 角部
7 受け部材
7a 緩衝部
7b 基台部
7c 繋ぎ部
7d 延出部
7e 張出部
7f 支持部
7g 凹凸部
7h 当接面
8 下側板ばね
9 上側板ばね
10 スペーサ部材
21 ベース部材
22 レンズ保持部材
27 受け部材
50 移動機構
100 レンズ駆動装置
200 レンズ駆動装置
1a 孔部
1b 開口部
1c 金属板部材
1d 第1接続端子
1e 第2接続端子
1f 第1接続部
1g 第2接続部
2 レンズ保持部材
2a 当接部
2b 筒状部
2c 鍔部
2d 段差部
2e レンズ保持部
2f ねじ溝
3 付勢部材
4 磁石
5 コイル
6 ヨーク
6a 天面
6b 外壁部
6c 内壁部
6d 角部
7 受け部材
7a 緩衝部
7b 基台部
7c 繋ぎ部
7d 延出部
7e 張出部
7f 支持部
7g 凹凸部
7h 当接面
8 下側板ばね
9 上側板ばね
10 スペーサ部材
21 ベース部材
22 レンズ保持部材
27 受け部材
50 移動機構
100 レンズ駆動装置
200 レンズ駆動装置
Claims (10)
- 合成樹脂材からなるベース部材と、
前記ベース部材の上に配置されると共にレンズ体を保持可能な筒状のレンズ保持部材と、
当該レンズ保持部材を前記ベース部材側へ付勢する付勢部材と、
磁石、コイル及びヨークを有して構成され、前記付勢部材の付勢力に反して前記レンズ保持部材を光軸方向に沿って移動させる移動機構と、を備えたレンズ駆動装置において、
前記ベース部材には、当該ベース部材を形成する前記合成樹脂材よりも柔らかい材料で形成された受け部材が前記ベース部材から露出した状態で埋設されており、
前記コイルへの非通電状態において、前記レンズ保持部材が前記受け部材に当接していることを特徴とするレンズ駆動装置。 - 前記受け部材は、前記ベース部材の上面から露出する緩衝部と、下面から露出する基台部と、前記緩衝部と基台部との間に位置する繋ぎ部とを有し、
前記緩衝部は、前記繋ぎ部から光軸方向と交差する方向へ延出した延出部を有し、前記基台部は、前記繋ぎ部から光軸方向と交差する方向へ広がった張出部を有しており、
前記ベース部材には、前記受け部材に対応した孔部が設けられている、ことを特徴とする請求項1に記載のレンズ駆動装置。 - 前記受け部材の緩衝部は前記合成樹脂材で支持される支持部を有し、当該支持部に対応する位置に、前記レンズ保持部材に突出形成された当接部が設けられている、ことを特徴とする請求項2に記載のレンズ駆動装置。
- 前記支持部の、前記合成樹脂材により支持されている面には、凹凸部が設けられていることを特徴とする請求項3に記載のレンズ駆動装置。
- 前記受け部材は、2色成型により前記ベース部材に一体化されており、前記受け部材の基台部に2色成形用金型のゲートを設けることを特徴とする請求項2ないし請求項4のいずれかに記載のレンズ駆動装置。
- 前記受け部材が、前記ベース部材の3箇所以上の箇所に設けられ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。
- 前記受け部材は、本体部と当該本体部の上面に設けられ前記レンズ保持部材に当接する3つ以上の緩衝部とを備えることを特徴とする請求項1に記載のレンズ駆動装置。
- 前記受け部材は、前記ベース部材の下面から露出する基台部と、当該基台部と前記本体部との間に位置する繋ぎ部とを有し、
前記本体部には、光軸方向と交差する方向へ延出するとともに前記ベース部材を構成する前記合成樹脂材により支持される延出部が設けられ、前記基台部は、前記繋ぎ部から光軸方向と交差する方向へ延びる張出部を有しており、前記張出部の上部に前記合成樹脂材が配設されていることを特徴とする請求項7に記載のレンズ駆動装置。 - 前記本体部が環状に形成されていることを特徴とする請求項7または請求項8に記載のレンズ駆動装置。
- 前記受け部材は、2色成型により前記ベース部材に一体化されていることを特徴とする請求項1、請求項7ないし請求項9のいずれかに記載のレンズ駆動装置。
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JP2017003816A (ja) * | 2015-06-11 | 2017-01-05 | アルプス電気株式会社 | レンズ駆動装置 |
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- 2012-12-21 JP JP2012007731U patent/JP3182065U/ja not_active Expired - Lifetime
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- 2013-12-20 CN CN201320849796.9U patent/CN203849488U/zh not_active Expired - Lifetime
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JP2017003816A (ja) * | 2015-06-11 | 2017-01-05 | アルプス電気株式会社 | レンズ駆動装置 |
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