JP5939839B2 - Optical device - Google Patents
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Description
本発明は、携帯電話等に搭載される小型の光学装置に関する。 The present invention relates to a small optical device mounted on a mobile phone or the like.
近年、携帯電話等の携帯機器には、撮影用の光学装置が搭載されている。携帯機器の場合、撮影時に手振れが発生しやすい。そこで、従来、撮影時の手振れを補正することが可能な光学装置が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の光学装置は、レンズおよび撮像素子が搭載される可動モジュールと、可動モジュールを支持する固定体と、固定体に対して可動モジュールを揺動させて手振れを補正する振れ補正用駆動機構とを備えている。
In recent years, mobile devices such as mobile phones have been equipped with optical devices for photographing. In the case of a mobile device, camera shake tends to occur during shooting. Therefore, conventionally, an optical apparatus capable of correcting camera shake during photographing has been proposed (see, for example, Patent Document 1). An optical device described in
特許文献１に記載の光学装置では、固定体は、可動モジュールおよび振れ補正用駆動機構の外周側を覆う略四角筒状の上カバーを備えている。振れ補正用駆動機構は、略四角柱状に形成される可動モジュールの外周面に固定される４個の駆動用磁石と、４個の駆動用磁石のそれぞれに対向配置される４個のコイル部を一体で有するシート状コイルとを備えている。シート状コイルは、細長い帯状に形成されており、上カバーの内周面に沿うように折り曲げられた状態で、たとえば、上カバーの内周面とシート状コイルとの間に充填される接着剤によって上カバーの内周面に固定されている。すなわち、シート状コイルは、上カバーの内周面とシート状コイルとの間に充填される接着剤によって、上カバーの内周面に沿って固定されている。
In the optical device described in
そのため、特許文献１に記載の光学装置では、上カバーの内周面とシート状コイルとの間に充填される接着剤によって、上カバーの内周面に沿って配置されるシート状コイルの形状を維持することが可能になる。したがって、この光学装置では、駆動用磁石とコイル部との間に適切な隙間を設けることが可能になり、その結果、振れ補正用駆動機構の駆動力を安定させることが可能になる。
Therefore, in the optical device described in
しかしながら、特許文献１に記載の光学装置では、上カバーの内周面とシート状コイルとの間に充填される接着剤の量が少ないと、上カバーの内周面にシート状コイルを確実に固定することができず、上カバーの内周面に沿って配置されるシート状コイルの形状を維持することができなくなるおそれがある。その結果、この光学装置では、駆動用磁石とコイル部との間に適切な隙間を設けることができず、振れ補正用駆動機構の駆動力が不安定になるおそれがある。
However, in the optical device described in
一方、上カバーの内周面とシート状コイルとの間に充填される接着剤の量を多くすれば、上カバーの内周面にシート状コイルを確実に固定して、上カバーの内周面に沿って配置されるシート状コイルの形状を維持することは可能になる。しかしながら、接着剤の量が多すぎると、上カバーの内周面に接着固定する前のシート状コイルの形状を保持するための所定の治具に接着剤が付着して、この治具にシート状コイルが固定されてしまうおそれがある。そのため、特許文献１に記載の光学装置では、上カバーの内周面とシート状コイルとの間に充填される接着剤の量を厳密に管理しなければならず、光学装置の製造工程が煩雑になる。
On the other hand, if the amount of adhesive filled between the inner peripheral surface of the upper cover and the sheet-like coil is increased, the sheet-like coil is securely fixed to the inner peripheral surface of the upper cover, and the inner It becomes possible to maintain the shape of the sheet-like coil arranged along the plane. However, if the amount of the adhesive is too large, the adhesive adheres to a predetermined jig for maintaining the shape of the sheet coil before being bonded and fixed to the inner peripheral surface of the upper cover, and the sheet is attached to the jig. There is a risk that the coil will be fixed. Therefore, in the optical device described in
そこで、本発明の課題は、比較的容易に、ケース体の内周面に沿って配置されるシート状コイルの形状を維持して、駆動機構の駆動力を安定させることが可能な光学装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an optical device capable of stabilizing the driving force of the driving mechanism while maintaining the shape of the sheet-like coil arranged along the inner peripheral surface of the case body relatively easily. It is to provide.
上記の課題を解決するため、本発明の光学装置は、撮影用のレンズを有する可動部と、可動部を移動可能に保持する保持部と、可動部を駆動する駆動機構とを備え、駆動機構は、可動部の外周面に取り付けられる複数の駆動用磁石と、複数の駆動用磁石のそれぞれに対向配置される複数のコイル部を一体で有する帯状のシート状コイルとを備え、保持部は、駆動用磁石およびシート状コイルの外周側を覆う略四角筒状のケース体を備え、帯状に形成されるシート状コイルの長手方向の両端部には、シート状コイルの長手方向の端部同士を半田接合するための半田ランドが形成され、シート状コイルは、シート状コイルの長手方向の４箇所で略直角に折り曲げられるとともに、シート状コイルの長手方向の端部同士が略四角筒状のケース体の４つの側面のうちの１つの側面で半田接合されることによって略四角筒状に形成された状態で、ケース体の内周面に固定され、半田ランドは、シート状コイルの、ケース体の内周面との対向面側に形成され、ケース体の、半田ランドに対応する箇所には、切欠部が形成されていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, an optical device of the present invention includes a movable part having a photographing lens, a holding part that holds the movable part in a movable manner, and a drive mechanism that drives the movable part. Is provided with a plurality of driving magnets attached to the outer peripheral surface of the movable part, and a strip-shaped sheet-like coil integrally having a plurality of coil parts arranged to face each of the plurality of driving magnets, Provided with a substantially square cylindrical case body that covers the outer peripheral side of the drive magnet and the sheet-like coil, the longitudinal ends of the sheet-like coil are connected to each other at both longitudinal ends of the sheet-like coil formed in a strip shape. A solder land for soldering is formed, and the sheet-like coil is bent at substantially right angles at four points in the longitudinal direction of the sheet-like coil, and the end portions in the longitudinal direction of the sheet-like coil are substantially square cylindrical cases. 4 of the body In the state of being formed into a substantially square tube shape by being soldered in one of the aspects, it is fixed to the inner peripheral surface of the case body, the solder land, the sheet-shaped coil, the inner periphery of the case body A notch portion is formed in a portion of the case body corresponding to the solder land, which is formed on the surface facing the surface .
本発明の光学装置では、シート状コイルの長手方向の両端部に、シート状コイルの長手方向の端部同士を半田接合するための半田ランドが形成され、シート状コイルは、シート状コイルの長手方向の端部同士が半田接合された状態で、ケース体の内周面に固定されている。そのため、本発明では、半田ランドを利用した半田接合によって、ケース体の内周面に固定されるシート状コイルの形状を維持することが可能になる。すなわち、本発明では、半田ランドを利用した半田接合によって、比較的容易に、ケース体の内周面に沿って配置されるシート状コイルの形状を維持することが可能になり、その結果、駆動用磁石とコイル部との間の適切な隙間を確保して、駆動機構の駆動力を安定させることが可能になる。 In the optical device of the present invention, the solder lands for soldering the longitudinal ends of the sheet-like coil to each other are formed at both ends in the longitudinal direction of the sheet-like coil. The end portions in the direction are fixed to the inner peripheral surface of the case body in a state where the end portions are soldered. Therefore, in the present invention, it is possible to maintain the shape of the sheet-like coil fixed to the inner peripheral surface of the case body by solder bonding using the solder land. That is, in the present invention, it is possible to maintain the shape of the sheet-like coil arranged along the inner peripheral surface of the case body relatively easily by solder bonding using the solder land, and as a result, the drive It is possible to secure an appropriate gap between the magnet for use and the coil portion and stabilize the driving force of the driving mechanism.
また、本発明では、半田ランドを利用した半田接合によってシート状コイルの形状を維持することが可能であるため、特許文献１に記載の光学装置のように、ケース体の内周面とシート状コイルとの間に充填される接着剤によってシート状コイルの形状が維持される場合と比較して、温度変化等の環境変化に起因するシート状コイルの形状の変動を抑制することが可能になる。すなわち、ケース体の内周面とシート状コイルとの間に充填される接着剤によってシート状コイルの形状が維持される場合には、温度変化等の環境変化によって接着剤が膨張または収縮してシート状コイルの形状が変動しやすいが、半田接合によってシート状コイルの形状が維持される場合には、半田接合部分が温度変化等の環境変化の影響を受けにくいため、温度変化等の環境変化に起因するシート状コイルの形状の変動を抑制することが可能になる。したがって、環境変化に起因する駆動用磁石とコイル部との隙間の変動を抑制して、駆動機構の駆動力を安定させることが可能になる。
Further, in the present invention, since the shape of the sheet-like coil can be maintained by solder joining using the solder land, the inner peripheral surface of the case body and the sheet-like shape as in the optical device described in
また、本発明では、半田ランドは、シート状コイルの、ケース体の内周面との対向面側に形成されているため、光学装置の組立時に、シート状コイルを所定の治具に巻き付けて形状を整えた状態で、シート状コイルの長手方向の端部同士を半田接合することが可能になる。したがって、シート状コイルの長手方向の端部同士の接合作業が容易になる。 In the present invention , since the solder land is formed on the surface of the sheet-shaped coil facing the inner peripheral surface of the case body, the sheet-shaped coil is wound around a predetermined jig when assembling the optical device. It becomes possible to solder-bond the end portions in the longitudinal direction of the sheet-like coil in a state where the shape is adjusted. Therefore, the joining work of the longitudinal ends of the sheet-like coil is facilitated.
また、本発明では、ケース体の、半田ランドに対応する箇所には、切欠部が形成されているため、シート状コイルの、ケース体の内周面との対向面側に半田ランドが形成されている場合であっても、半田ランド上の半田とケース体との接触を防止することが可能になる。したがって、半田ランド上の半田とケース体とが接触することに起因して、シート状コイルが変形するのを防止することが可能になり、その結果、駆動用磁石とコイル部との間の適切な隙間を確保することが可能になる。また、本発明では、ケース体は、略四角筒状に形成され、シート状コイルは、シート状コイルの長手方向の４箇所で略直角に折り曲げられるとともに、シート状コイルの長手方向の端部同士が略四角筒状のケース体の４つの側面のうちの１つの側面で接合されることによって略四角筒状に形成された状態で、ケース体の内周面に固定されているため、半田ランド上の半田とケース体との接触を防止するための切欠部がケース体に形成されていても、ケース体の剛性の低下を抑制することが可能になる。すなわち、シート状コイルが、その長手方向の３箇所で略直角に折り曲げられるとともにその長手方向の端部同士がケース体の四隅のうちの１つの角部で接合されることで略四角筒状に形成されている場合に、半田ランド上の半田とケース体との接触を防止するための切欠部がケース体に形成されていると、ケース体の角部に切欠部が形成されるため、ケース体の剛性が低下しやすくなる。これに対して、シート状コイルの長手方向の端部同士がケース体の側面で接合されている場合には、半田ランド上の半田とケース体との接触を防止するための切欠部がケース体に形成されていても、ケース体の側面に切欠部が形成されるため、ケース体の剛性が低下しにくくなる。 In the present invention , since a notch is formed at a location corresponding to the solder land of the case body, the solder land is formed on the surface of the sheet-like coil facing the inner peripheral surface of the case body. Even in this case, the contact between the solder on the solder land and the case body can be prevented. Therefore, it is possible to prevent the sheet-like coil from being deformed due to the contact between the solder on the solder land and the case body. It becomes possible to secure a large gap. Further, in the present invention, the case body is formed in a substantially rectangular tube shape, and the sheet-like coil is bent at substantially right angles at four positions in the longitudinal direction of the sheet-like coil, and the longitudinal ends of the sheet-like coil are arranged with each other. Is fixed to the inner peripheral surface of the case body in a state of being formed into a substantially square cylinder shape by being joined on one of the four side surfaces of the substantially square cylindrical case body. Even if a notch for preventing contact between the upper solder and the case body is formed in the case body, it is possible to suppress a decrease in rigidity of the case body. That is, the sheet-like coil is bent at a substantially right angle at three locations in the longitudinal direction, and ends in the longitudinal direction are joined at one corner of the four corners of the case body to form a substantially rectangular tube shape. If the case body is formed with a notch for preventing contact between the solder on the solder land and the case body, the notch is formed at the corner of the case body. The rigidity of the body tends to decrease. On the other hand, when the end portions in the longitudinal direction of the sheet-like coil are joined to each other at the side surface of the case body, the notch portion for preventing contact between the solder on the solder land and the case body is provided. Even if it is formed, since the notch is formed on the side surface of the case body, the rigidity of the case body is unlikely to decrease.
本発明において、半田ランドは、シート状コイルの長手方向に直交するシート状コイルの短手方向におけるシート状コイルの一端側に形成されていることが好ましい。ケース体の内周面にシート状コイルを固定する際には、たとえば、シート状コイルの長手方向の端部同士が半田接合された状態のシート状コイルを、その短手方向の他端側からケース体の内周側に挿入して、ケース体の内周面に固定するが、このように構成すると、ケース体に切欠部が形成される場合であっても、切欠部の大きさを小さくすることが可能になる。したがって、ケース体の剛性の低下を抑制することが可能になる。 In the present invention, the solder land is preferably formed on one end side of the sheet coil in the short direction of the sheet coil perpendicular to the longitudinal direction of the sheet coil. When fixing the sheet-like coil to the inner peripheral surface of the case body, for example, the sheet-like coil in a state where the end portions in the longitudinal direction of the sheet-like coil are soldered together is connected from the other end side in the short direction. Although it is inserted into the inner peripheral side of the case body and fixed to the inner peripheral surface of the case body, this configuration reduces the size of the notch portion even when the notch portion is formed in the case body. It becomes possible to do. Accordingly, it is possible to suppress a decrease in rigidity of the case body.
以上のように、本発明の光学装置では、比較的容易に、ケース体の内周面に沿って配置されるシート状コイルの形状を維持して、駆動機構の駆動力を安定させることが可能になる。 As described above, in the optical device of the present invention, the driving force of the driving mechanism can be stabilized by maintaining the shape of the sheet-like coil disposed along the inner peripheral surface of the case body relatively easily. become.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
（光学装置の概略構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかる光学装置１の斜視図である。図２は、図１のＥ−Ｅ断面の断面図である。なお、以下の説明では、図１に示すように、互いに直交する３方向のそれぞれをＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向とし、Ｘ方向を左右方向、Ｙ方向を前後方向、Ｚ方向を上下方向とする。また、Ｚ１方向側を「上」側、Ｚ２方向側を「下」側とする。
(Schematic configuration of optical device)
FIG. 1 is a perspective view of an
本形態の光学装置１は、携帯電話等の携帯機器、ドライブレコーダあるいは監視カメラシステム等に搭載される小型かつ薄型のカメラであり、オートフォーカス機能と振れ補正機能とを備えている。この光学装置１は、全体として略四角柱状に形成されている。本形態では、光学装置１は、撮影用のレンズの光軸Ｌの方向（光軸方向）から見たときの形状が略正方形状となるように形成されており、光学装置１の４つの側面は、左右方向または前後方向と略平行になっている。
The
光学装置１は、撮影用のレンズおよび撮像素子２を有するとともに揺動可能な可動部としてのカメラモジュール３と、レンズによって撮像素子２上に結像される光学像の振れを補正するための振れ補正装置４とを備えている。本形態では、上下方向は、カメラモジュール３が揺動していないときのカメラモジュール３の光軸方向とほぼ一致する。また、本形態では、カメラモジュール３の下端側に撮像素子２が搭載されており、上側に配置される被写体が撮影される。すなわち、本形態では、上側（Ｚ１方向側）は被写体側（物体側）であり、下側（Ｚ２方向側）は反被写体側（撮像素子側、像側）である。
The
（カメラモジュールの構成）
図３は、図１に示す光学装置１の分解斜視図である。
(Configuration of camera module)
FIG. 3 is an exploded perspective view of the
カメラモジュール３は、全体として略四角柱状に形成されている。本形態では、カメラモジュール３は、光軸方向から見たときの形状が略正方形状となるように形成されており、カメラモジュール３の４つの側面は、左右方向または前後方向と略平行になっている。このカメラモジュール３は、レンズおよび撮像素子２に加え、レンズを保持し光軸方向へ移動可能な可動体５と、可動体５を光軸方向へ移動可能に保持する保持体６と、保持体６に対して可動体５を光軸方向へ駆動するためのレンズ駆動機構７とを備えている。可動体５は、可動体５の上端側に配置される板バネ９と、可動体５の下端側に配置される板バネ１０とを介して保持体６に移動可能に保持されている。
The camera module 3 is formed in a substantially quadrangular prism shape as a whole. In this embodiment, the camera module 3 is formed so as to have a substantially square shape when viewed from the optical axis direction, and the four side surfaces of the camera module 3 are substantially parallel to the left-right direction or the front-rear direction. ing. In addition to the lens and the
可動体５は、複数のレンズが固定されたレンズホルダ１２と、レンズホルダ１２を保持するスリーブ１３とを備えている。レンズホルダ１２は、略円筒状に形成されており、レンズホルダ１２の内周側には、複数のレンズが固定されている。スリーブ１３は、略筒状に形成されている。スリーブ１３の内周面に、レンズホルダ１２の外周面が固定されている。
The
保持体６は、カメラモジュール３の４つの側面を構成するカバー部材１４と、カメラモジュール３の下端側部分を構成するベース部材１５とを備えている。カバー部材１４は、底部１４ａと筒部１４ｂとを有する底付きの略四角筒状に形成されている。底部１４ａは、上側に配置されており、カメラモジュール３の被写体側の端面を構成している。底部１４ａの中心には、貫通孔１４ｃが形成されている。カバー部材１４は、可動体５およびレンズ駆動機構７の外周側を囲むように配置されている。ベース部材１５は、扁平な略直方体状に形成されている。ベース部材１５の中心には、貫通孔１５ａが形成されており、ベース部材１５は、光軸方向から見たときの形状が略正方形の枠状となるように形成されている。ベース部材１５は、カバー部材１４の筒部１４ｂの下端に固定されている。
The holding body 6 includes a
レンズ駆動機構７は、可動体５の外周面に沿って巻回される２個のレンズ駆動用コイル１８と、レンズ駆動用コイル１８に対向配置される４個のレンズ駆動用磁石１９とを備えている。２個のレンズ駆動用コイル１８は、上下方向に所定の間隔をあけた状態でスリーブ１３の外周面に固定されている。レンズ駆動用磁石１９は、光軸方向から見たときの形状が略等脚台形状となる略四角柱状に形成されている。４個のレンズ駆動用磁石１９は、カバー部材１４の筒部１４ｂの内周面の四隅に固定されている。
The
撮像素子２は、基板２２に実装されている。基板２２は、ベース部材１５の下面に固定されている。基板２２には、ＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）２３が接続されており、ＦＰＣ２３は、光学装置１の下端側で引き回されて、光学装置１の側面から引き出されている。また、基板２２の下面には、後述の支点突起部３５ａが当接する当接板２４が固定されている。
The
なお、カメラモジュール３は、カバー部材１４の筒部１４ｂに取り付けられる後述の磁石保持フレーム４３、４４およびストッパ部材４５も備えている。
The camera module 3 also includes later-described magnet holding frames 43 and 44 and a
（振れ補正装置の構成）
振れ補正装置４は、カメラモジュール３を揺動可能に支持する支持体２７と、カメラモジュール３と支持体２７とを繋ぐ板バネ２８と、手振れ等の振れを補正するために支持体２７に対してカメラモジュール３を揺動させる揺動駆動機構２９とを備えている。本形態の支持体２７は、可動部であるカメラモジュール３を移動可能に保持する保持部であり、揺動駆動機構２９は、可動部であるカメラモジュール３を駆動する駆動機構である。
(Configuration of shake correction device)
The shake correction device 4 includes a
支持体２７は、光学装置１の前後左右の４つの側面を構成するケース体３１と、光学装置１の下端側部分を構成する下ケース体３２とを備えている。ケース体３１は、略四角筒状に形成されており、その軸方向と上下方向とが略一致している。また、ケース体３１は、カメラモジュール３と、揺動駆動機構２９を構成する後述の振れ補正用磁石３９およびシート状コイル４０とを外周側から覆うように配置されている。下ケース体３２は、図３に示すように、略正方形状の底部３２ａと３個の側面部３２ｂとから構成されている。下ケース体３２の側面の、側面部３２ｂが形成されていない部分には、側板３３が固定されている。
The
下ケース体３２の底部３２ａは、下側に配置されており、光学装置１の下面を構成している。図２に示すように、底部３２ａの中心部は、上側に向かって窪んでいる。また、底部３２ａの中心には、貫通孔３２ｃが形成されている。底部３２ａの窪みの中には、カメラモジュール３の揺動の支点となる支点突起部３５ａが形成された支点部材３５が配置されている。支点突起部３５ａは、略半球状に形成されている。また、支点突起部３５ａは、貫通孔３２ｃを通過して底部３２ａの上面から突出するように配置されており、当接板２４に当接している。底部３２ａの下面には、底部３２ａの窪みを塞ぐように固定板３６が固定されており、支点部材３５は、固定板３６によって、底部３２ａの窪みの中に保持されている。
A bottom portion 32 a of the
板バネ２８は、カメラモジュール３に固定される可動側固定部２８ａと、支持体２７に固定される保持側固定部２８ｂと、可動側固定部２８ａと保持側固定部２８ｂとを繋ぐ４本の腕部２８ｃとを備えている。本形態では、保持側固定部２８ｂに対して腕部２８ｃが撓むことで、可動側固定部２８ａに固定されたカメラモジュール３の揺動動作が可能となっている。なお、板バネ２８は、支点突起部３５ａと当接板２４とを確実に当接させるための与圧が発生するように（すなわち、カメラモジュール３を下方向へ付勢する付勢力が発生するように）、撓んだ状態で固定されている。
The leaf spring 28 includes four movable
揺動駆動機構２９は、４個の振れ補正用磁石３９と、４個の振れ補正用磁石３９のそれぞれに所定の隙間を介して対向配置される４個のコイル部３８を一体で有するシート状コイル４０とを備えている。本形態の振れ補正用磁石３９は、駆動用磁石である。
The
振れ補正用磁石３９は、略長方形の平板状に形成されている。４個の振れ補正用磁石３９の上端面は、磁石保持フレーム４３に固定され、４個の振れ補正用磁石３９の下端面は、磁石保持フレーム４４に固定されている。磁石保持フレーム４３、４４は、平板状に形成されるとともに、略正方形の枠状に形成されている。磁石保持フレーム４３、４４は、４個の振れ補正用磁石３９のそれぞれがカバー部材１４の筒部１４ｂの外周面を構成する４つの外側面のそれぞれに配置されるように、筒部１４ｂの外周面に固定されている。すなわち、４個の振れ補正用磁石３９は、磁石保持フレーム４３、４４を介して、カメラモジュール３の外周面に取り付けられている。
The
磁石保持フレーム４４の下面には、落下等の衝撃が光学装置１に加わったときに、前後左右方向におけるカメラモジュール３の可動範囲を規制するためのストッパ部材４５が固定されている。ストッパ部材４５は、平板状に形成されるとともに、略正方形の枠状に形成されている。
A
シート状コイル４０は、微細な銅配線からなる４個のコイル部３８がプリント基板上に形成されることによって構成されたＦＰコイルである。コイル部３８は、略長方形の枠状に形成されている。また、コイル部３８の表面は、絶縁膜で覆われている。シート状コイル４０は、中継用のＦＰＣ４１を介して、ＦＰＣ２３に接続されている。以下、シート状コイル４０の具体的な構成について説明する。
The sheet-
（シート状コイルの構成）
図４は、図３に示すシート状コイル４０の斜視図である。図５は、図４に示すシート状コイル４０を展開した状態を示す図である。
(Configuration of sheet coil)
FIG. 4 is a perspective view of the sheet-
シート状コイル４０は、帯状に形成されている。具体的には、シート状コイル４０は、細長い長方形に形成されている。シート状コイル４０の長手方向の両端部のそれぞれには、シート状コイル４０の長手方向の端部同士を半田接合するための半田ランド４８が形成されている。なお、以下の説明では、シート状コイル４０に形成される４個のコイル部３８を区別して表わす場合には、４個のコイル部３８のそれぞれをコイル部３８Ａ〜３８Ｄとする。コイル部３８Ａ〜３８Ｄは、図５に示すように、シート状コイル４０の長手方向において、この順番に形成されている。
The
シート状コイル４０は、半田ランド４８を利用した半田付けによってシート状コイル４０の長手方向の端部同士が半田接合された状態で、ケース体３１の内周面に固定されている。具体的には、シート状コイル４０は、その長手方向の４箇所で略直角に折り曲げられるとともにその長手方向の端部同士が半田接合されることによって略四角筒状に形成された状態で、ケース体３１の内周面に接着等によって固定されている。また、シート状コイル４０は、４個のコイル部３８のそれぞれが、ケース体３１の内周面を構成する４つの内側面のそれぞれに配置されるように、かつ、ケース体３１の内周面に沿って配置されるように、ケース体３１の内周面に固定されている。シート状コイル４０の長手方向の端部同士が接合される接合部４０ａは、略四角筒状に形成されるケース体３１の４つの側面のうちの１つの側面内に配置されている。すなわち、シート状コイル４０の長手方向の端部同士は、ケース体３１の４つの側面のうちの１つの側面で接合されている。なお、本形態では、シート状コイル４０は、ケース体３１の内周面に直接固定されているが、シート状コイル４０は、所定の部材を介して、ケース体３１の内周面に固定されても良い。
The sheet-
半田ランド４８は、シート状コイル４０の、ケース体３１の内周面との対向面側に形成されている。すなわち、半田ランド４８は、シート状コイル４０の外周側に形成されている。また、半田ランド４８は、シート状コイル４０の長手方向に直交するシート状コイル４０の短手方向におけるシート状コイル４０の一端側に形成されている。具体的には、半田ランド４８は、シート状コイル４０の下端側に形成されている。本形態では、シート状コイル４０の長手方向の両端部のそれぞれに１個の半田ランド４８が形成されている。なお、半田ランド４８は、コイル部３８およびシート状コイル４０に形成される各種の配線パターンと電気的に接続されていない。
The
４箇所で略直角に折り曲げられるシート状コイル４０の折り目を折り目４０ｂ〜４０ｅとし（図５参照）、シート状コイル４０の長手方向において折り目４０ｂ〜４０ｅがこの順番に配置されるとすると、たとえば、図５に示すように、折り目４０ｂ、４０ｃ間に配置されるコイル部３８Ａと折り目４０ｂとの距離は近いが、コイル部３８Ａと折り目４０ｃとの距離は遠くなっている。また、折り目４０ｃ、４０ｄ間に配置されるコイル部３８Ｂと折り目４０ｄとの距離は近いが、コイル部３８Ｂと折り目４０ｃとの距離は遠くなっており、折り目４０ｄ、４０ｅ間に配置されるコイル部３８Ｃと折り目４０ｅとの距離は近いが、コイル部３８Ｃと折り目４０ｄとの距離は遠くなっている。また、シート状コイル４０の長手方向の一端と折り目４０ｂとの間には、コイル部３８が形成されていない。
Assuming that the
コイル部３８Ａ〜３８Ｄは、シート状コイル４０の短手方向において、略同じ位置に形成されている。また、図４に示すように、略四角筒状に形成された状態でケース体３１の内周面に固定されたシート状コイル４０では、コイル部３８Ａとコイル部３８Ｃとが前後方向または左右方向において略同じ位置に配置され、コイル部３８Ｂとコイル部３８Ｄとが左右方向または前後方向において略同じ位置に配置されている。すなわち、ケース体３１の内周面に固定されたシート状コイル４０では、コイル部３８Ａとコイル部３８Ｃとが前後方向または左右方向で対向し、コイル部３８Ｂとコイル部３８Ｄとが左右方向または前後方向で対向している。
The
本形態では、コイル部３８Ａと折り目４０ｃとの間、コイル部３８Ｂと折り目４０ｃとの間、コイル部３８Ｃと折り目４０ｄとの間、および、シート状コイル４０の長手方向の一端と折り目４０ｂとの間の計４箇所に、支持体２７に対するカメラモジュール３の位置を検出するためのフォトリフレクタが実装されている。あるいは、コイル部３８Ａと折り目４０ｃとの間、または、コイル部３８Ｃと折り目４０ｄとの間のいずれか一方と、コイル部３８Ｂと折り目４０ｃの間、または、シート状コイル４０の長手方向の一端と折り目４０ｂとの間のいずれか一方との計２箇所に、支持体２７に対するカメラモジュール３の位置を検出するためのフォトリフレクタが実装されている。なお、ＦＰＣ４１は、折り目４０ｂ、４０ｃ間でシート状コイル４０に接続されている。
In this embodiment, between the
ケース体３１の、半田ランド４８に対応する箇所には、図１、図３に示すように、切欠部３１ａが形成されている。すなわち、ケース体３１の１つの側面には、切欠部３１ａが形成されている。切欠部３１ａは、ケース体３１の下端から上端側に向かって所定の範囲に形成されている。また、ケース体３１の他の側面には、シート状コイル４０にＦＰＣ４１を接続するための切欠部３１ｂが形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 3, a
（撮影用光学装置の概略動作）
光学装置１では、レンズ駆動用コイル１８に電流が供給されると、可動体５とともにレンズが光軸方向へ移動する。また、光学装置１では、図示を省略するジャイロスコープでカメラモジュール３の傾きの変化が検出されると、ジャイロスコープでの検出結果に基づいて、コイル部３８に電流が供給される。コイル部３８に電流が供給されると、支点突起部３５ａを中心に、左右方向および／または前後方向を軸方向として、カメラモジュール３が光軸Ｌを傾けるように揺動して、振れが補正される。
(Schematic operation of optical device for photographing)
In the
（ケース体へのシート状コイルの固定方法）
光学装置１の組立時において、ケース体３１の内周面にシート状コイル４０を固定する際には、まず、シート状コイル４０を折り目４０ｂ〜４０ｅで折り曲げる。また、シート状コイル４０が略四角筒状になるように、所定の治具にシート状コイル４０を巻き付けて、シート状コイル４０の形状を整える。その後、半田ランド４８を利用して、シート状コイル４０の長手方向の端部同士を半田接合する。その後、シート状コイル４０をケース体３１の下端側からケース体３１の内周側に挿入して、ケース体３１の内周面に接着等によって固定する。
(Fixing method of sheet coil to case body)
When assembling the
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、シート状コイル４０は、半田ランド４８を利用した半田付けによってシート状コイル４０の長手方向の端部同士が半田接合された状態で、ケース体３１の内周面に固定されている。そのため、半田ランド４８を利用した半田接合によって、ケース体３１の内周面に固定されるシート状コイル４０の形状を維持することが可能になる。すなわち、半田ランド４８を利用した半田接合によって、比較的容易に、ケース体３１の内周面に沿って配置されるシート状コイル４０の形状を維持することが可能になる。その結果、本形態では、振れ補正用磁石３９とコイル部３８との間の適切な隙間を確保して、揺動駆動機構２９の駆動力を安定させることが可能になる。
(Main effects of this form)
As described above, in the present embodiment, the
また、本形態では、半田ランド４８を利用した半田接合によってシート状コイル４０の形状を維持することが可能であるため、上述の特許文献１に記載の光学装置のように、ケース体３１の内周面とシート状コイル４０との間に充填される接着剤によってシート状コイル４０の形状が維持される場合と比較して、温度変化等の環境変化に起因するシート状コイル４０の形状の変動を抑制することが可能になる。すなわち、ケース体３１の内周面とシート状コイル４０との間に充填される接着剤によってシート状コイル４０の形状が維持される場合には、温度変化等の環境変化によって接着剤が膨張または収縮してシート状コイル４０の形状が変動しやすいが、半田接合によってシート状コイル４０の形状が維持される場合には、半田接合部分が温度変化等の環境変化の影響を受けにくいため、温度変化等の環境変化に起因するシート状コイル４０の形状の変動を抑制することが可能になる。したがって、本形態では、環境変化に起因する振れ補正用磁石３９とコイル部３８との隙間の変動を抑制して、揺動駆動機構２９の駆動力を安定させることが可能になる。
Further, in this embodiment, since the shape of the
本形態では、半田ランド４８は、シート状コイル４０の、ケース体３１の内周面との対向面側に形成されている。そのため、本形態では、光学装置１の組立時に、所定の治具にシート状コイル４０を巻き付けてその形状を整えても、シート状コイル４０の長手方向の端部同士を容易に半田接合することが可能になる。
In this embodiment, the
本形態では、ケース体３１の、半田ランド４８に対応する箇所に切欠部３１ａが形成されている。そのため、シート状コイル４０の、ケース体３１の内周面との対向面側に半田ランド４８が形成されていても、半田ランド４８上の半田とケース体３１の内周面との接触を防止することが可能になる。したがって、本形態では、半田ランド４８上の半田とケース体３１の内周面とが接触することに起因して、シート状コイル４０が変形するのを防止することが可能になり、その結果、振れ補正用磁石３９とコイル部３８との間の適切な隙間を確保することが可能になる。
In this embodiment, a
本形態では、半田ランド４８は、シート状コイル４０の下端側に形成されている。そのため、本形態のように、光学装置１の組立時に、シート状コイル４０がケース体３１の下端側からケース体３１の内周側に挿入される場合であっても、切欠部３１ａの大きさを小さくすることが可能になる。したがって、本形態では、ケース体３１に切欠部３１ａが形成される場合であっても、ケース体３１の剛性の低下を抑制することが可能になる。
In this embodiment, the
本形態では、コイル部３８Ａ〜３８Ｄは、シート状コイル４０の短手方向において、略同じ位置に形成され、また、略四角筒状に形成された状態でケース体３１の内周面に固定されたシート状コイル４０では、コイル部３８Ａとコイル部３８Ｃとが前後方向または左右方向において略同じ位置に配置され、コイル部３８Ｂとコイル部３８Ｄとが左右方向または前後方向において略同じ位置に配置されている。そのため、本形態では、揺動駆動機構２９の駆動力の左右方向のバランス、および、前後方向のバランスを取ることが可能になり、その結果、揺動駆動機構２９によるカメラモジュール３の揺動動作を安定させることが可能になる。
In this embodiment, the
本形態では、コイル部３８Ａと折り目４０ｃとの間、コイル部３８Ｂと折り目４０ｃとの間、コイル部３８Ｃと折り目４０ｄとの間、および、シート状コイル４０の長手方向の一端と折り目４０ｂとの間の計４箇所に、支持体２７に対するカメラモジュール３の位置を検出するためのフォトリフレクタが実装されている。あるいは、コイル部３８Ａと折り目４０ｃとの間、または、コイル部３８Ｃと折り目４０ｄとの間のいずれか一方と、コイル部３８Ｂと折り目４０ｃの間、または、シート状コイル４０の長手方向の一端と折り目４０ｂとの間のいずれか一方との計２箇所に、支持体２７に対するカメラモジュール３の位置を検出するためのフォトリフレクタが実装されている。そのため、本形態では、光学装置１を小型化することが可能になる。
In this embodiment, between the
（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。
(Other embodiments)
The above-described embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention, but is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
上述した形態では、半田ランド４８は、シート状コイル４０の、ケース体３１の内周面との対向面側に形成されている。この他にもたとえば、半田ランド４８は、シート状コイル４０の、振れ補正用磁石３９との対向面側に形成されていても良い。すなわち、半田ランド４８は、シート状コイル４０の内周側に形成されても良い。この場合には、半田ランド４８上の半田がシート状コイル４０の内周側に配置されるため、半田ランド４８上の半田とケース体３１との接触を防止するための切欠部３１ａをケース体３１に形成する必要がなくなる。したがって、ケース体３１の剛性の低下を防止することが可能になり、また、ケース体３１の形状を簡素化することが可能になる。
In the embodiment described above, the
上述した形態では、シート状コイル４０は、その長手方向の４箇所で略直角に折り曲げられ、その長手方向の端部同士がケース体３１の４つの側面のうちの１つの側面で半田接合されている。この他にもたとえば、図６、図７に示すように、シート状コイル４０は、その長手方向の３箇所で略直角に折り曲げられ、その長手方向の端部同士がケース体３１の四隅のうちの１つの角部で半田接合されても良い。この場合には、図６に示すように、たとえば、シート状コイル４０の長手方向の両端部のそれぞれの、ケース体３１の内周面との対向面側に半田ランド４８が形成される。また、この場合には、図７に示すように、シート状コイル４０の長手方向の一方の端部の、ケース体３１の内周面との対向面側に半田ランド４８が形成され、シート状コイル４０の長手方向の他方の端部の、振れ補正用磁石３９との対向面側に半田ランド４８が形成されるとともに、シート状コイル４０の長手方向の他方の端部が外周側に突出した状態で、シート状コイル４０の長手方向の端部同士が半田接合されても良い。
In the embodiment described above, the sheet-
シート状コイル４０の長手方向の端部同士がケース体３１の角部で半田接合される場合には、ケース体３１の角部にシート状コイル４０の接合部４０ａが配置されるため（すなわち、ケース体３１の側面内に接合部４０ａが配置されないため）、図６、図７に示すように、シート状コイル４０の、ケース体３１の側面に対応する箇所の全体にコイル部３８を形成することが可能になる。したがって、揺動駆動機構２９の駆動力を高めることが可能になる。また、この場合には、シート状コイル４０の折り曲げ箇所を減らすことができるため、シート状コイル４０の折り曲げ作業が容易になる。
When the longitudinal ends of the sheet-
なお、シート状コイル４０の長手方向の端部同士がケース体３１の側面で半田接合されている場合には、半田ランド４８上の半田とケース体３１の内周面との接触を防止するための切欠部３１ａがケース体３１に形成されていても、ケース体３１の剛性の低下を抑制することが可能になる。すなわち、図６に示すように、シート状コイル４０の長手方向の端部同士がケース体３１の角部で半田接合されている場合には、半田ランド４８上の半田とケース体３１の内周面との接触を防止するための切欠部がケース体３１の角部に形成されるため、ケース体３１の剛性が低下しやすくなる。これに対して、シート状コイル４０の長手方向の端部同士がケース体３１の側面で半田接合されている場合には、ケース体３１の側面に切欠部３１ａが形成されるため、ケース体３１の剛性が低下しにくくなる。
In addition, in order to prevent contact between the solder on the
上述した形態では、半田ランド４８は、シート状コイル４０の下端側に形成されている。この他にもたとえば、半田ランド４８は、シート状コイル４０の上端側に形成されても良いし、上下方向におけるシート状コイル４０の中間位置に形成されても良い。また、半田ランド４８は、上下方向におけるシート状コイル４０の全域に形成されても良い。また、上述した形態では、シート状コイル４０の長手方向の両端部のそれぞれに１個の半田ランド４８が形成されているが、シート状コイル４０の長手方向の両端部のそれぞれに２個以上の半田ランド４８が形成されても良い。
In the embodiment described above, the
上述した形態では、シート状コイル４０は、微細な銅配線からなる４個のコイル部３８がプリント基板上に形成されることによって構成されたＦＰコイルである。この他にもたとえば、シート状コイル４０は、１個のコイル部３８がプリント基板上に形成されることによって構成された４個のＦＰコイルと、この４個のＦＰコイルが実装されるＦＰＣとから構成されても良い。この場合には、ＦＰＣに半田ランド４８が形成される。
In the embodiment described above, the
上述した形態では、支持体２７に対するカメラモジュール３の位置を検出するためのフォトリフレクタがシート状コイル４０に実装されている。この他にもたとえば、フォトリフレクタがシート状コイル４０に実装されずに、シート状コイル４０以外の箇所に配置されても良い。
In the embodiment described above, the photo reflector for detecting the position of the camera module 3 with respect to the
上述した形態では、レンズ駆動機構７は、レンズ駆動用コイル１８とレンズ駆動用磁石１９とを備えるいわゆるボイスコイルモータである。この他にもたとえば、レンズ駆動機構７は、レンズ駆動用コイル１８およびレンズ駆動用磁石１９に代えて、レンズを光軸方向へ移動させるための圧電素子を備えていても良いし、形状記憶合金を備えていても良い。また、上述した形態では、光学装置１は、オートフォーカス機能を備えているが、光学装置１は、オートフォーカス機能を備えていなくても良い。すなわち、カメラモジュール３は、レンズ駆動機構７を備えていなくても良い。この場合には、たとえば、スリーブ１３が保持体６に固定される。
In the embodiment described above, the
上述した形態では、カメラモジュール３を可動部とし、支持体２７を保持部とする光学装置１を例に本発明の実施の形態を説明したが、本発明の構成は、光学装置１以外の光学装置にも適用可能である。たとえば、本発明の構成は、可動体５を可動部とし、保持体６を保持部とし、レンズ駆動機構７を駆動機構とするカメラモジュール３にも適用可能である。
In the embodiment described above, the embodiment of the present invention has been described by taking the
１ 光学装置
３ カメラモジュール（可動部）
２７ 支持体（保持部）
２９ 揺動駆動機構（駆動機構）
３１ ケース体
３１ａ 切欠部
３８ コイル部
３９ 振れ補正用磁石（駆動用磁石）
４０ シート状コイル
４８ 半田ランド
1 Optical device 3 Camera module (movable part)
27 Support (holding part)
29 Swing drive mechanism (drive mechanism)
31
40
Claims (2)
前記駆動機構は、前記可動部の外周面に取り付けられる複数の駆動用磁石と、複数の前記駆動用磁石のそれぞれに対向配置される複数のコイル部を一体で有する帯状のシート状コイルとを備え、
前記保持部は、前記駆動用磁石および前記シート状コイルの外周側を覆う略四角筒状のケース体を備え、
帯状に形成される前記シート状コイルの長手方向の両端部には、前記シート状コイルの長手方向の端部同士を半田接合するための半田ランドが形成され、
前記シート状コイルは、前記シート状コイルの長手方向の４箇所で略直角に折り曲げられるとともに、前記シート状コイルの長手方向の端部同士が略四角筒状の前記ケース体の４つの側面のうちの１つの前記側面で半田接合されることによって略四角筒状に形成された状態で、前記ケース体の内周面に固定され、
前記半田ランドは、前記シート状コイルの、前記ケース体の内周面との対向面側に形成され、
前記ケース体の、前記半田ランドに対応する箇所には、切欠部が形成されていることを特徴とする光学装置。 A movable portion having a lens for photographing, a holding portion that movably holds the movable portion, and a drive mechanism that drives the movable portion,
The drive mechanism includes a plurality of drive magnets attached to the outer peripheral surface of the movable portion, and a belt-like sheet coil integrally including a plurality of coil portions arranged to face each of the plurality of drive magnets. ,
The holding portion includes a case body having a substantially rectangular tube shape that covers an outer peripheral side of the driving magnet and the sheet-like coil,
Solder lands for soldering the longitudinal ends of the sheet-like coil to each other are formed at both ends in the longitudinal direction of the sheet-like coil formed in a strip shape,
The sheet-like coil is bent at substantially right angles at four points in the longitudinal direction of the sheet-like coil, and the longitudinal ends of the sheet-like coil are of the four side surfaces of the case body having a substantially rectangular tube shape. In a state of being formed into a substantially square cylindrical shape by being soldered on one of the side surfaces of the case, it is fixed to the inner peripheral surface of the case body ,
The solder land is formed on the surface of the sheet-like coil facing the inner peripheral surface of the case body,
An optical device , wherein a notch portion is formed at a location corresponding to the solder land of the case body .
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