JP4899912B2 - レンズ駆動装置、カメラ及びカメラ付き携帯電話 - Google Patents

Description

本発明は、小型カメラに用いられるレンズ駆動装置、カメラ及びカメラ付き携帯電話に関する。

この種のレンズ駆動装置において、特許文献１には、スプリング（前側スプリング）が内周側部と、外周側部と、内周側部と外周側部とを連結する腕部とを有しており、スプリングの内周側部をレンズ支持体に固定し且つ外周側部をヨークと筐体部（前側筐体部）との間に配置する構成が開示されている。

スプリングの外周部の固定については、具体的記載がないが、筐体部（前側筐体部）に接着剤流入孔を設けてあり、接着剤流入孔から流入した熱硬化接着剤を加熱することにより筐体部（スプリング外周部の隣接部材）とスプリングの外周部との間及びヨーク（スプリング外周部の隣接部材）とスプリングの外周部との間を接着固定していた。即ち、スプリングの外周部における接着固定では、熱硬化接着剤が加熱により一時的に流動化することにより、筐体部とスプリングの外周側部との間やヨークとスプリングの外周部との間に毛細管現象（表面張力）により接着剤を流入して、これらを接着固定していた。

特開２００６−３２３２５１号公報

しかし、図１０及び図１１に示すように、筐体部（前側筐体部）６とスプリングの外周側部９ｂとの間に毛細管現象により接着剤Ｓが流入すると、スプリングの外周側部９ｂの面に沿って接着剤が流れ、スプリングの腕部端２１に到達すると、腕部９ｃにも接着剤が流れてしまい、腕部端２１に食み出した接着剤Ｓで腕部９ｃをヨーク３等の隣接部材に固定して腕部９ｃの機能を阻害するという問題があった。

そこで、本発明は、スプリングの腕部の機能を阻害することなくスプリングの外周部をその隣接部材に接着剤で接着固定できるレンズ駆動装置、カメラ及びカメラ付き携帯電話の提供を目的とする。

請求項１に記載の発明は、環状のヨークと、ヨークの内周側に配置され且つ外周にコイルが固定されたレンズ支持体と、マグネットと、スプリングと、筐体部とを備え、マグネットはヨークの外周壁の内周側に配置されており、スプリングは内周側部と、外周側部と、内周側部と外周側部とを連結する腕部とを有し、内周側部をレンズ支持体に固定し且つ外周側部をヨークと筐体部との間に配置してあり、ヨークに対してレンズ支持体を光軸方向に移動自在に支持しており、コイルに通電して生じる電磁力によりレンズ支持体をレンズの光軸方向に沿って前後に移動するレンズ駆動装置であって、筐体部には接着剤注入孔が設けてあり、筐体部の接着剤注入孔から注入した接着剤でスプリングの外周側部をその隣接部材に接着固定しており、スプリングの外周側部において接着剤流入孔との対面位置と腕部の接続端との間には、内周縁又は外周縁との間における幅を狭くした幅狭部を形成してあることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、幅狭部は、スプリングの外周側部に形成した孔或いは、内周縁又は外周縁に形成した凹みにより形成していることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、スプリングの外周側部の隣接部材には、少なくともスプリングの腕部端に位置する部位に溝又は孔が設けてあることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載のレンズ駆動装置を備えることを特徴とするカメラである。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のカメラを搭載したことを特徴とするカメラ付き携帯電話である。

請求項１に記載の発明によれば、接着剤注入孔から流入した接着剤が、スプリングの外周側部とその隣接部材（筐体部、ヨーク又はスペーサ）との間に毛細管現象により流入した場合、スプリングの外周側部には、接着剤流入孔との対面位置と腕部端との間に、内周縁又は外周縁との間の幅を狭くした幅狭部を形成しているので、毛細管現象（又は表面張力）により幅狭部を流れる接着剤の流量を少なくでき（換言すると流れの抵抗となり）、接着剤が腕部端の位置まで到達するのを防止する。従って、接着剤が腕部端又は腕部の一部を隣接部材に固定してスプリングの機能を阻害するのを防止できる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の作用効果を奏することができると共に、幅狭部を容易に形成できる。

請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に記載の作用効果を奏することができると共に、スプリングの腕部端又はその近傍において接着剤が毛細管現象によりスプリング外周側部から食み出すことを防止できるので、接着剤がスプリングの腕部にかかるのを防止できる。

請求項４に記載の発明によれば、請求項１〜３の何れか一項に記載の作用効果を奏するカメラを提供できる。

請求項５に記載の発明によれば、請求項４に記載の作用効果を奏するカメラ付き携帯電話を提供できる。

以下に、添付図面の図１〜図７を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の実施の形態に係るレンズ駆動装置において、接着剤が流動化したときのヨーク、スプリング及び前側筐体部との関係を示す断面図であり、図２は図１における接着剤の流れを説明する為、前側筐体部を除いて示す平面図であり、図３は図７のＡ−Ａ断面図であり、図４は前側スプリング（スプリング）の平面図であり、図５は本発明の実施の形態に係るレンズ駆動装置を前側から見た分解斜視図であり、図６は本発明の実施の形態に係るレンズ駆動装置を後側から見た分解斜視図であり、図７は実施の形態に係るレンズ駆動装置の斜視図である。

本実施の形態に係るレンズ駆動装置１は、携帯電話に組み込まれるオートフォーカスカメラのレンズ駆動装置である。このレンズ駆動装置１は、図３、図５及び図６に示すように、環状のヨーク３と、レンズ支持体７と、前側スプリング（スプリング）９と、後側スプリング１１と、ヨーク３の後側に配置される後側筐体部５と、ヨーク３の前側に配置される前側筐体部（筐体部）６とを備えており、レンズ支持体７には、外周にコイル１５が固定されている。ヨーク３と後側スプリング１１との間には絶縁体（スペーサ）１７が配置されている。このレンズ駆動装置１は、縦横が約１０ｍｍ、高さが約３．５ｍｍで非常に小さいものである。

ヨーク３は前側から見て外周が平面視四角形であり、内周が平面視円形になっており、外周壁３ａと、内周壁３ｂと、外周壁３ａと内周壁３ｂとを連結する連結壁３ｃとからなり、外周壁３ａと内周壁３ｂと連結壁３ｃとで断面がコ字形状又はＵ字形状を成している。内周壁３ｂには、後側端から前方に向けて切除部１２が形成されている。切除部１２は周方向に等間隔をあけて配置してあり、本実施の形態では、平面視四角形状の外周壁３ａにおいて、隣り合う角部１４間（辺の部分）の位置に設けてある。

ヨーク３の各角部１４において、外周壁３ａの内周面にはマグネット１３が固定されている。マグネット１３は、角部１４のみに設けてあり、内周壁３ｂに形成された切除部１２に対応する位置にはない。

図１、図２及び図５に示すように、ヨーク３の連結壁３ｃの外面には溝１６が形成されている。溝１６は平面視四角形の辺に沿って、隣り合う角部１４、１４間に形成されており、且つ図１に示すように、少なくとも前側スプリング９の外周側部９ｂにおける腕部端２１に位置する部位に溝１６が位置している。

図５及び図６に示すように、レンズ支持体７は略円筒形状であり、その内周部にレンズ（図示せず）が装着されて、ヨーク３の内周側を光軸方向（前後方向）に移動自在に設けられている。レンズ支持体７の外周には環状のコイル１５が装着されており、コイル１５はレンズ支持体７に一体に設けたコイル固定部１９に接着固定されている。

コイル１５はヨーク３の外周壁３ａと内周壁３ｂとの間に配置するが（図３参照）、マグネット１３がある角部１４ではマグネット１３と内周壁３ｂとの間に位置し、レンズ支持体７と共にヨーク３内を前後方向に移動するようになっている。

図５及び図６に示すように、後側筐体部５は外周形状が平面視四角形であり、ヨーク３の外周に位置する外壁５ａと、ヨーク３の後側に位置する基底部５ｂとを有しており、後側筐体部５の基底部５ｂには後側スプリング１１の外周側部１１ｂが載置される。

平面視四角形の後側筐体部５において、外壁５ａは各角部に立設されており、外壁５ａの内周側面はヨーク３の外周壁３ａに対面している。各外壁５ａの外周側には段部５ｃが形成されている。また、外壁５ａにはその延出方向に隙間５ｄにより２分されている。

前側筐体部（筐体部）６はヨーク３の前側に配置されており、ヨーク３との間に前側スプリング９の外周側部９ｂを挟んで保持すると共に、ヨーク３の外周で後側筐体部５と連結固定してレンズ駆動装置１の筐体を形成している。尚、本実施の形態では、前側スプリング９の外周側等９ｂに対面する隣接部材は、ヨーク３である。

この前側筐体部６は、平面視四角形を成し、各角部から脚部６ａが後側に向けて立設されており、脚部６ａの内周側に後側筐体部５の外壁５ａが位置して、脚部６ａの先端が後側筐体部５の段部５ｃに当接している。

前側筐体部６の前面には各角部に接着剤流入孔６ｂが形成されている。この接着剤流入孔６ｂは脚部６ａの内周側に位置し、接着剤流入孔６ｂから流入した接着剤が脚部６ａの内周面とヨーク３の外周壁３ａとの間に流入するようになっている。

前側スプリング９は外周形状が平面視四角形の環状の板ばねであり、内周側部９ａと外周側部９ｂとが設けてあり、内周側部９ａはレンズ支持体７に取り付けてあり、外周側部９ｂはヨーク３と前側筐体部６との間に挟持して固定されている。内周側部９ａと外周側部９ｂとは弾性変形可能な腕部９ｃにより連結してある。腕部９ｃは本実施の形態では、４箇所に設けてあり、図４に示すように、外周側部９ｂにおいて各腕部９ｃの端２１は角部から周方向にずれた位置にある。前側スプリング９の各角部には前側筐体部６の脚部６ａを配置する切除部１８が形成してある。この切除部１８は前側筐体部６の接着剤流入孔６ｂの位置に対応して設けてある。

前側スプリング９の外周側部９ｂにおいて、腕部９ｃの端２１の位置と切除部（接着剤流入孔との対面位置）１８との間には、外周側部９ｂにおける内周縁と外周縁との間の幅を狭くした幅狭部２３が形成されている。本実施の形態では、幅狭部２３は外周側部９ｂの外周縁に凹部２４を形成することにより、その幅を狭くしている。

後側スプリング１１は、図５及び図６に示すように、全体として環状の板ばねであるが、本実施の形態では、左右に分割した一方側部３０と他方側部３２とから構成されている。後側スプリング１１の各外周側部１１ｂ、１１ｂは、絶縁体（スペーサ）１７を介して後側筐体部５とヨーク３との間に挟持されており、絶縁体１７は後側スプリング１１とヨーク３との間の電気的絶縁を図っている。各内周側部１１ａ、１１ａは、レンズ支持体７の後端に取り付けてある。後側スプリング１１の各内周側部１１ａと外周側部１１ｂとは弾性変形可能な腕部１１ｃにより連結してある。

本実施の形態では、後側スプリング１１を構成する一方側部３０には端子３３が形成されており、他方側部３２には端子３５が形成されて各端子３３、３５が電源供給端子に接続されるようになっている。尚、一方側部３０と他方側部３２とは、各々コイル１５にハンダ付け等により電気的に接続されており、後側スプリング１１からコイル１５に通電するようになっている。

これらの前側スプリング９と後側スプリング１１とは、組立て前の自然状態（前側筐体部６を組付ける前の状態）において平坦であるが（図５及び図６参照）、少なくとも前側スプリング９は、組み付け後には図３に示すように、内周側部９ａが外周側部９ｂよりも前方に位置するように弾性変形した状態で取り付けてある。これにより、腕部９ｃの復帰力により内周側部９ａがレンズ支持体７を後側筐体部５側に向けた付勢力で常時付勢するようにしている。

次に、本発明の実施の形態に係るレンズ駆動装置１の組立て、作用及び効果について説明する。レンズ駆動装置１の組立ては、図５に示すように、後側筐体部５に後側スプリング１１、スペーサ１７、マグネット１３を内部に固定したヨーク３、コイル１５を固定したキャリア７、前側スプリング９及び前側筐体部６を組み付ける。後側筐体部５と前側筐体部６との組み付けにおいては、前側筐体部６の脚部６ａを後側筐体部５の外壁５ａの外周側に配置して、脚部６ａの先端を段部５ｃに当接させる。

各部品を組み付けた後、前側筐体部６に形成してある接着剤流入孔６ｂから接着剤Ｓ（図１及び図２参照）を注入する。本実施の形態では、接着剤Ｓは熱硬化接着剤である。接着剤Ｓは、接着剤流入孔６ｂから注入されると、ヨーク３の外周壁３ａと前側筐体部６の脚部６ａとの間に注入され、更に、後側筐体部５の外壁５ａとヨーク３の外周壁３ａの間、及び段部５ｃに注入される。

次に、レンズ駆動装置１を加熱すると、熱硬化接着剤は一時的に流動化して粘性が低くなる為、図１及び図２に示すように、毛細管現象により、接着剤Ｓは前側筐体部６と前側スプリング９の外周側部９ｂとの間、および前側スプリング９の外周側部９ｂとヨーク３の隙間をスプリングの外周側部９ｂの面に沿って周方向に流れる。尚、図２及び後述する図８、図９において、ハッチで示す接着剤Ｓはヨーク３とスプリングの外周側部９ｂとの間の接着剤の流れを示している。

前側スプリング９の外周側部９ｂにおいて、切除部（接着剤流入孔との対面位置）１８と腕部９ｃの端２１との間には幅狭部２３を形成しているので、幅狭部２３を流れる接着剤Ｓの流量を少なくでき、流動抵抗となって、流動化した接着剤Ｓが腕部端２１の位置まで到達するのを防止する。その後、一時的に流動化した接着剤Ｓは熱硬化により粘性が高まり、硬化する。

従って、接着剤Ｓが流動化したときに接着剤Ｓが前側スプリング９の腕部９ｃの基端２１にまで到達しないから、腕部９ｃがヨーク３に接着固定されることがなく、腕部９ｃが弾性変形機能を損なうことを防止できる。

また、接着剤Ｓが流動化したときに、スプリング９の外周側部９ｂに到達した場合には、ヨーク３の溝１６が、毛細管現象により接着剤Ｓがスプリング９の外周側部９ｂから食み出すことを防止できるので、接着剤Ｓが前側スプリング９の腕部９ｃにかかるのを防止できる。

尚、本実施の形態に係るレンズ駆動装置１の駆動は、端子３３、３５からコイル１５に通電すると、コイル１５に作用する電磁力で、レンズ支持体７は前側スプリング９及び後側スプリング１１の付勢力に抗して移動し、スプリング９、１１との力の釣り合う位置で停止する。

本発明は、上述した実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能である。

例えば、前側筐体部６、後側筐体部５、スプリング９は、平面視四角形状にすることに限らず、平面視円形としてもよく、形状は限定されない。

実施の形態において、スプリング９の外周側部９ｂに形成する幅狭部２３は、外周側部９ｂの外周縁を凹ませて形成することに限らず、内周縁を凹ませて形成してもよいし、内周縁と外周縁との両縁を凹ませて形成してもよい。

図８に示すように、スプリング９の外周側部９ｂにおいて、接着剤流入孔との対面位置１８と腕部の接続端２１との間に形成した孔２５により、幅狭部２３を形成するものであってよい。尚、孔２５は丸穴であってもよく形状は限定されない。

図９に示すように、スプリング９の腕部端２１は、スプリング９の角部に設け、接着剤の注入に対面する位置１８と腕部端２１との間に孔２５を形成して幅狭部２３を形成するものであってもよい。

尚、実施の形態において「凹部２４」は金型成形時に形成するものであり、成形後に切り除くものではないが、金型成形後に切り除いて凹部２４を形成するものであってもよい。

また、スプリング９の外周側部９ｂに対面する隣接部材は、ヨーク３や前側筐体部９に限らず、スペーサであっても良く、例えば、ヨーク３に形成した溝１６に代えて、スプリング９の隣接部材がスペーサである場合には、スペーサに溝や孔を形成するものでも良い。

更に、接着剤Ｓは熱硬化接着剤に限定されず、常温で粘性が低いものを用いてもよい。

接着剤注入孔６ｂは、前側筐体部６の前側への配置に限定されず、前側筐体部６の外周側面に配置してもよい。

実施の形態に係るレンズ駆動装置において、接着剤が流動化したときのヨーク、スプリング及び前側筐体部との関係を示す断面図である。 図１における接着剤の流れを説明する為、前側筐体部を除いて示す平面図である。 図７のＡ−Ａ断面図である。 前側スプリング（スプリング）の平面図である。 実施の形態に係るレンズ駆動装置を前側から見た分解斜視図である。 実施の形態に係るレンズ駆動装置を後側から見た分解斜視図である。 図５に示すレンズ駆動装置の斜視図である。 本発明の変形例であって、スプリングの外周側部を部分的に示す平面図である。 本発明の変形例であって、スプリングの外周側部を部分的に示す平面図である。 従来技術における接着剤が流動化したときのヨーク、スプリング及び前側筐体部との関係を示す断面図である。 図１０における接着剤の流れを説明する為、前側筐体部を除いて示す平面図である。

符号の説明

１ レンズ駆動装置
３ ヨーク
６ 前側筐体部（筐体部）
６ｂ 接着剤流入孔
７ レンズ支持体
９ 前側スプリング（スプリング）
１３ マグネット
１５ コイル
１６ 溝（隣接部材の溝）
１８ 切除部（接着剤流入孔との対面位置）
２１ 腕部の基端
２３ 幅狭部
Ｓ 接着剤

Claims (5)

1. 環状のヨークと、ヨークの内周側に配置され且つ外周にコイルが固定されたレンズ支持体と、マグネットと、スプリングと、筐体部とを備え、マグネットはヨークの外周壁の内周側に配置されており、スプリングは内周側部と、外周側部と、内周側部と外周側部とを連結する腕部とを有し、内周側部をレンズ支持体に固定し且つ外周側部をヨークと筐体部との間に配置してあり、ヨークに対してレンズ支持体を光軸方向に移動自在に支持しており、コイルに通電して生じる電磁力によりレンズ支持体をレンズの光軸方向に沿って前後に移動するレンズ駆動装置であって、
   筐体部には接着剤注入孔が設けてあり、筐体部の接着剤注入孔から注入した接着剤でスプリングの外周側部をその隣接部材に接着固定しており、スプリングの外周側部において接着剤流入孔との対面位置と腕部の接続端との間には、内周縁又は外周縁との間における幅を狭くした幅狭部を形成してあることを特徴とするレンズ駆動装置。
2. 幅狭部は、スプリングの外周側部に形成した孔或いは、内周縁又は外周縁に形成した凹みにより形成し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。
3. スプリングの外周側部の隣接部材には、少なくともスプリングの腕部端に位置する部位に溝又は孔が設けてあることを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ駆動装置。
4. 請求項１〜３の何れか一項に記載のレンズ駆動装置を備えることを特徴とするカメラ。
5. 請求項４に記載のカメラを搭載したことを特徴とするカメラ付き携帯電話。

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