JP5716815B2 - 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オートフォーカス用のレンズ駆動装置、そのレンズ駆動装置を備えたカメラ及びカメラ付き携帯電話に関する。

特許文献１には、筐体とレンズ支持体との間に設けたスプリングが、筐体に対してレンズ支持体を光軸方向に移動自在に支持し、スプリングはコイルに電気的に接続されており、スプリングに設けた端子から、スプリングを介在してコイルに通電することが開示されている。

特許文献１のスプリングでは、筺体から突設する給電端子部を一体に形成している。
また、特許文献２には、特許文献１に記載のレンズ駆動装置と同様な構成において、給電端子部をスプリングと別体に製造し、スプリングに給電端子部を溶接や接着により接続することが開示されている。

特開２００７−１４３２１０号公報 特開２００９−１４８９０号公報

しかし、特許文献１のレンズ駆動装置では、給電端子部とスプリングとを同一部材で一体に形成しているが、スプリングの仕様（弾性力や厚み等）と給電端子部の仕様（強度や厚み等）が異なる為に、設計し難いという問題がある。また、スプリングに給電端子部が突設している為、スプリングが嵩張り、移送や運搬がし難く且つスプリングを損傷しやすいという問題がある。

これに対して特許文献２の技術では、スプリングと端子とが別体であるから、各部材の仕様に対応させ易いと共にレンズ駆動装置の組立て前のスプリングの移送時にスプリングの損傷を防止できるが、端子は極めて小さい為に取り扱い難いと共にスプリングとの接着（はんだ付け等）に手間がかかるという問題がある。

そこで、本発明は、レンズ駆動装置に組み付けるスプリングの搬送や移送がし易く、スプリングの変形や損傷を防止できると共に、設計の自由度が高く且つ製造が容易なレンズ駆動装置、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、レンズを保持しヨークの内周側に配置されたレンズ支持体と、レンズ支持体の外周に固定したコイルと、ヨークに設けたマグネットと、コイルに電気的に接続されたスプリングと、スプリングに当接して通電する端子部材と、筐体とを備え、スプリングは、筐体に固定した外周側部と、レンズ支持体に固定した内周側部と、外周側部と内周側部とを連結する腕部とを有し、筐体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、端子部材から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移動するレンズ駆動装置であって、スプリングは複数に分割して且つ分離することで分割部分が互いに絶縁されており、スプリングの外周側部は、光軸方向から見た平面視が四角形を成し、四角形の角部の幅を四角形の辺部の幅よりも大きくしてあり、端子部材はスプリングの各分割部分に対応して設けてあり、スプリングの各分割部分の外周側部に光軸方向で重ねた重合部と、重合部から折り曲げてレンズの光軸と平行に突設する給電端子部とを有し、端子部材の重合部は少なくとも給電端子の隣に位置するスプリングの外周側部の角部と光軸方向から見た平面視で幅が一致する形状で且つこの角部に直接重ねていると共にこれらを筺体に重ねていることを特徴とするレンズ駆動装置である。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のレンズ駆動装置を、画像素子が設けてある基板に組付けて、基板に給電端子部を接続してあることを特徴とするカメラである。

請求項３に記載の発明は、請求項２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。

スプリングに電流を供給する給電端子部をスプリングと別体にしているので、従来のようにスプリングが嵩張らず、スプリングの搬送や移送が容易にできる。

また、スプリングと、給電端子部とは別体であるから、スプリング及び端子の各々の仕様に合せた設計が自由にできる。例えば、スプリングでは要求される機能に応じた厚みの設計が自由にでき、給電端子部では、要求される厚みや形状、材質の選定や設計が自由にできる。

給電端子部は、重合部からレンズの光軸と平行に折り曲げてあるから、スプリング機能に影響を与えることなく給電端子部を折り曲げることができる。

端子部材の重合部は、スプリングの外環部と同一形状としているから、重合部がスプリングに重合する面を大きく取れるので、端子部材を安定して取り付けることができ、取付けの信頼性が高い。

また、端子部材の重合部をスプリングの外環部と同一形状としているので、スプリングの外環部を筺体に固定している従来の設計を変更することなく、端子部材を取り付けることができる。
スプリングの外環部の強度を端子部材で補うことができ、スプリングの組付けがし易い。

スプリングは複数に分割して且つ分離してあり、分割部分は互いに絶縁されており、各分割部分に端子部材を設けてあるから、分割して小さい面積となった場合でもスプリング部分への給電端子部の取り付けが容易にできる。

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カメラを提供できる。

請求項３に記載の発明によれば、請求項２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。

本発明の実施の形態に係るレンズ駆動装置の分解斜視図である。 端子部材を固定した後側スプリングの斜視図である。 図３のＡ―Ａ断面図である。 本実施の形態にかかるレンズ駆動装置の斜視図である。

以下に、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。第１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１及び図３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９と、後側スプリング（スプリング）１１と、ヨーク３の後側に配置されるベース５（筐体）と、ヨーク３の前側に配置されるフレーム８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。後側スプリング１１とベース５との間には、端子部材６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、外周側壁３ａと、内周側壁３ｂと、外周側壁３ａと内周側壁３ｂとを間隔をあけて連結する連結壁３ｃとからなり、外周側壁３ａと内周側壁３ｂと連結壁３ｃとで断面がコ字形状を成している。

ヨーク３の各角部１４において、外周側壁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、ヨーク３の角部１４のみに設けてある。

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８（図示せず）が装着されており、ヨーク３の内周側に配置され、光軸（図３の符号Ｘ）方向に移動自在に設けられている。レンズ支持体７の外周には環状に巻かれたコイル１５が装着されている。

図３に示すように、コイル１５はヨーク３の外周側壁３ａと内周側壁３ｂとの間に配置するが、マグネット１３がある角部１４ではマグネット１３と内周側壁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。

ベース５はヨーク３の外周に位置する外壁５ａと、ヨーク３の後側（レンズの光軸方向の後側）に位置する基底部５ｂとを有しており、ベース５の基底部５ｂには後側スプリング１１の外周側部１１ｂ（後述する）が、端子部材６を介して載置されている。

ベース５の一側には、２つの端子挿通部受け部５ｃ、５ｃが設けてある。本実施の形態では、２つの端子挿通部５ｃ、５ｃは並んで一体に形成されている。

前側スプリング９は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とフレーム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。

後側スプリング１１は全体として環状の板ばねであるが、本実施の形態では、２つに分割した一方側部（ハーフ体）３０と他方側部（ハーフ体）３２とから構成されており、一方側部３０と他方側部３２とは同じ構成である。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を介してベース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。

一方側部３０はコイル１５の一端に、他方側部３２はコイル１５の他端に、各々ハンダ付け等により電気的に接続されており、直流電流を一方側部３０から、コイル１５を通って、他方側部３２へ通電するようになっている。

後側スプリング１１には、給電端子部３３、３３が設けられた端子部材６が重ねてあり、端子部材６から後側スプリング１１に電流を流すようになっている。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には一方の端子部材６ａを重合してあり、他方側部３２には他方の端子部材６ｂを重合している。

端子部材６は後側スプリング１１の外周側部（外環部）１１ｂと同じ形状としてあり、後側スプリング１１に重ねている。本実施の形態では、後側スプリング１１は一方側部３０と他方側部３２とに分離しているので、これに対応させて端子部材６も一方側部２０と他方側部２２とに分離している。一方側部２０と他方側部２２とは同じ形状であり、後側スプリング１１の外周側部１１ｂに重ねる重合部６ａと給電端子部６ｂとを備えている。
重合部６ａは光軸に直角な板面であり、給電端子部６ｂは重合部６ａに対して直角に折り曲げてあり、給電端子部６ｂの端はベース５の端子受け部５ｃに当接し或いは挿入してベース５に保持されている。

図２に示すように、端子部材６は後側スプリング１１に重合して固定されており、後側スプリング１１に一体に固定されている。固定はロウ付け等の方法により電気的接続を持って固定されている。

フレーム８はレンズ支持体７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、ベース５に嵌合固定してベース５とフレーム８とで筐体を形成している。

次に、第１実施の形態に係るレンズ駆動装置１の組付け、作用及び効果について説明する。レンズ駆動装置１の組付けは、図３に示すように、ベース５に、端子部材６を固定した後側スプリング１１、絶縁体（スペーサ）１７、コイル１５を取り付けたレンズ支持体７、マグネット１３を固定したヨーク３、前側スプリング９及びフレーム８を組み付ける。尚、後側スプリングの一方側部３０はコイル１５の一端にはんだ付けし、他方側部３２はコイル１５の他端にはんだ付けし、端子部材６の給電端子部６ｂはベース５の端子受け部５ｃに接着固定する。

本実施の形態に係るレンズ駆動装置１の駆動は、端子部材６の一方側部２０の給電端子部６ｂから通電すると、重合部６ａ、後側スプリング１１の一方側部３０、コイル１５を通って、後側スプリング１１の他方側部３２、端子部材６の他方側部２２の重合部６ａ、他方側部の給電端子６ｂへと流れる。
そして、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。

本実施の形態によれば、後側スプリング１１に電流を供給する端子部材６を後側スプリング（スプリング）１１と別に製造して、端子部材６の重合部６ａを後側スプリング１１に重合し、重合部６ａを後側スプリング１１とベース（筺体）５との間に挟んでいるので、端子部材１１を組付け易く、後側スプリング１１への接着も容易にできると共に、端子部材１１を安定に固定できる。

後側スプリング１１に電流を供給する給電端子部６ｂを後側スプリング１１と別体にしているので、従来のように後側スプリング１１が嵩張らず、レンズ駆動装置を組立てる前のスプリングの搬送や移送が容易にできる。

後側スプリング１１と、給電端子部６ａとは別体であるから、後側スプリング１１及び給電端子６ａの各々の仕様に合せた設計が自由にできる。即ち、後側スプリング１１では要求される弾性や強度に応じた厚みの設計が自由にでき、給電端子部では、要求される強度に応じて厚みや形状、材質の選定や設計が自由にできる。

後側スプリング１１に影響を与えることなく給電端子部６ｂを折り曲げることができる。特に、本実施の形態では、後側スプリング１１が一方側部３０と他方側部３２とに分割されており、取り扱い難いが、面積が小いスプリング部分３０、３２にも容易に端子を設けることができる。

端子部材６の重合部６ａは後側スプリング１１の外周側部（外環部）１１ｂと同じ形状としているので、重合部６ａがスプリングに重合する面を大きく取れ、端子部材６を安定に取り付けることができるから、取付けの信頼性が高い。

また、端子部材６の重合部６ａを後側スプリング１１の外周側部１１ｂと同一形状としているので、従来から後側スプリング１１を固定しているベース５やその他の部品の形状や寸法に影響を与えることがないので、従来の設計を変更することなく、端子部材６を取り付けることができる。
また、後側スプリング１１の外周部１１ｂの強度を端子部材６で補うことができ、後側スプリング１１の取り扱いや組付けがし易い。

特に、本実施の形態では、後側スプリング１１は一方側部３０と他方側部３２とに分割してあるが、それに合せて端子部材６も分割して、一方側部３０と他方側部３２とに重合しているので、後側スプリング１１を分割して小さい面積となった場合でも給電端子部６ａの取り付けがし易い。

後側スプリング１１は、従来のように一体に形成した端子部分を折り曲げて加工しないので、加工時におけるスプリング１１の変形や損傷を防止できる。

後側スプリング１１は、スプリング１１の折り曲げ加工がないから、曲げ位置による制約がないのでスプリング１１の設計及び端子配置の自由度が高い。

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、後側スプリング１１を２つに分割しないで一つ部品とし、端子部材６も一つの部品として重合するものとし、前側スプリング９にも端子部材６を重合して、２つの端子部材６、６を通ってコイル１５に電流を流すものであっても良い。
端子部材６において、給電端子部６ｂは重合部６ａの板面に対して直角に折り曲げることに限らず、略平行に設けてもよい。

また、端子部材６と後側スプリング１１との重合固定は、ロウ付け等の接着に限らず、嵌合等による接続であっても良い。

１ レンズ駆動装置
３ ヨーク
５ ベース（筐体）
６ 端子部材
６ａ 重合部
６ｂ 給電端子部
７ レンズ支持体
１１ 後側スプリング（スプリング）
１１ｂ 外周側部（外環部）
１３ マグネット
１５ コイル

Claims (3)

1. 環状のヨークと、レンズを保持しヨークの内周側に配置されたレンズ支持体と、レンズ支持体の外周に固定したコイルと、ヨークに設けたマグネットと、コイルに電気的に接続されたスプリングと、スプリングに当接して通電する端子部材と、筐体とを備え、スプリングは、筐体に固定した外周側部と、レンズ支持体に固定した内周側部と、外周側部と内周側部とを連結する腕部とを有し、筐体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、端子部材から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移動するレンズ駆動装置であって、
   スプリングは複数に分割して且つ分離することで分割部分が互いに絶縁されており、
   スプリングの外周側部は、光軸方向から見た平面視が四角形を成し、四角形の角部の幅を四角形の辺部の幅よりも大きくしてあり、
   端子部材はスプリングの各分割部分に対応して設けてあり、スプリングの各分割部分の外周側部に光軸方向で重ねた重合部と、重合部から折り曲げてレンズの光軸と平行に突設する給電端子部とを有し、端子部材の重合部は少なくとも給電端子の隣に位置するスプリングの外周側部の角部と光軸方向から見た平面視で幅が一致する形状で且つこの角部に直接重ねていると共にこれらを筺体に重ねていることを特徴とするレンズ駆動装置。
2. 請求項１に記載のレンズ駆動装置を、画像素子が設けてある基板に組付けて、基板に給電端子部を接続してあることを特徴とするカメラ。
3. 請求項２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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