JPWO2011021489A1 - レンズ駆動装置 - Google Patents

Abstract

装置本体の外形を小型に維持しつつ、レンズホルダを適切に移動可能な駆動力を得ること。レンズが保持されるレンズホルダ（３）と、このレンズホルダ（３）を光軸方向に移動させるレンズ駆動機構とを備え、レンズ駆動機構は、レンズホルダ（３）の周囲に配置される環状の空芯コイル（５）と、この空芯コイル（５）の外周面に対向する外壁部（６６ａ〜６６ｄ）及び空芯コイル（５）の内周面に周方向に間隔を空けて対向する垂下壁面（６３ａ〜６３ｄ）を有するヨーク（６）と、空芯コイル（５）とヨーク（６）の外壁部（６６ａ〜６６ｄ）との間に配置され、その磁極面をヨーク（６）の垂下壁面（６３ａ〜６３ｄ）に対向させた複数の磁石（４ａ〜４ｄ）とを有し、ヨーク（６）の外壁部（６６ａ〜６６ｄ）と垂下壁面（６３ａ〜６３ｄ）とを連結する連結部（６７ａ〜６７ｄ）の厚さ寸法を、ヨーク（６）の外壁部（６６ａ〜６６ｄ）と垂下壁面（６３ａ〜６３ｄ）よりも厚くしたことを特徴とする。

Description

本発明は、レンズ駆動装置に関し、特に、デジタルカメラにおけるオートフォーカス機構等に好適なレンズ駆動装置に関する。

従来、デジタルカメラにおけるオートフォーカス機構等に用いられるレンズ駆動装置においては、レンズを保持するレンズホルダを、磁石、コイル及びヨークからなるレンズ駆動機構により光軸方向に沿って移動させるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このレンズ駆動装置においては、ヨークと磁石とにより磁気回路を形成し、コイルに通電して生じる電磁力によりレンズホルダを光軸方向に移動させている。この場合、磁石からの磁界は、ヨークに誘導されてコイルを通過し、ヨークを介して再び磁石に戻るように構成されている。

特開２００８−５２１９６号公報

ところで、近年、上述したようなレンズ駆動装置においては、装置本体の外形の小型化が要請される一方、カメラの高機能化（高画素化）に伴いレンズ外形の大型化が要請されており、その装着スペースを広くとることが要請されている。このようなレンズの装着スペースの要請に対応するため、レンズの径方向にヨークの寸法を薄型化することが考えられる。しかしながら、この場合には、ヨークに形成される磁路が狭くなることに起因して磁束密度が飽和状態となる事態を引き起こし、レンズホルダを移動可能な駆動力を確保することができないという問題がある。

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、装置本体の外形を小型に維持しつつ、レンズホルダを移動可能な駆動力を得ることができるレンズ駆動装置を提供することを目的とする。

本発明のレンズ駆動装置は、レンズが保持されるレンズホルダと、前記レンズホルダを光軸方向に移動させるレンズ駆動機構とを備え、前記レンズ駆動機構は、前記レンズホルダの周囲に配置される環状の空芯コイルと、前記空芯コイルの外周面に対向する外壁部及び前記空芯コイルの内周面に周方向に間隔を空けて対向する内壁部を有するヨークと、前記空芯コイルと前記ヨークの外壁部との間に配置され、その磁極面を前記ヨークの内壁部に対向させた磁石とを有し、前記ヨークの外壁部と内壁部とを連結する連結部の厚さ寸法を、前記ヨークの外壁部及び内壁部よりも厚くしたことを特徴とする。

上記レンズ駆動装置によれば、レンズ駆動機構を構成するヨークの外壁部と内壁部とを連結する連結部の厚さ寸法を当該ヨークの外壁部及び内壁部よりも厚くしていることから、レンズの径方向に配置されるヨークの外壁部及び内壁部を相対的に薄く構成した場合においても、磁束が集中する連結部内に形成される磁路を広く取ることができ、ヨークにおける磁気飽和を回避することができるので、装置本体の外形を小型に維持しつつ、レンズホルダを移動可能な駆動力を得ることができるレンズ駆動装置を提供することが可能となる。

換言すれば、ヨークの外壁部及び内壁部は磁石の磁極面に対向していることから、磁極面から流出及び流入する磁束を平面で授受することになる。したがって、外壁部及び内壁部は、一定の厚みがあれば十分に磁束を授受できる。一方、連結部は、その授受する磁束を流さなければならず、外壁部や内壁部の厚みと同じ厚みであれば磁束を流しきることができなくなり、磁束が漏れる結果となる。本発明は、連結部の厚みを外壁部や内壁部よりも厚くすることにより、装置本体のレンズ径方向の寸法を維持したままで磁束の漏れを押さえ、その結果、レンズホルダを動かす駆動力を増大させることが可能となる。

上記レンズ駆動装置においては、前記ヨークの内壁部に対向する位置に複数の前記磁石を配置することが好ましい。この場合には、ヨークにおけるレンズホルダを移動する駆動力の発生に寄与する部分に限定して複数の磁石が配置されることから、最小限の磁石でレンズホルダを移動する駆動力を発生させることができるので、磁石の材料費を低減でき、結果としてレンズ駆動装置の製造コストを低減することが可能となる。

上記レンズ駆動装置において、前記ヨークの外壁部は矩形状を有し、前記磁石及び前記ヨークの内壁部は当該ヨークの四隅部に対応して配置されることが好ましい。この場合には、矩形状のヨークにおいてデッドスペースになり易い四隅部に対応して磁石等を配置していることから、レンズ駆動装置内の空間を有効に活用しつつ、レンズホルダを移動可能な駆動力を得ることができるレンズ駆動装置を提供することが可能となる。

上記レンズ駆動装置においては、前記ヨークの連結部を、前記空芯コイルにおける前記レンズホルダの移動方向の前方側及び後方側に配置することが好ましい。この場合には、ヨークの連結部を空芯コイルの２方向から対向して配置させることができるので、連結部内に形成される磁路を更に広く取ることができ、レンズホルダを移動する駆動力を更に大きくすることが可能となる。

上記レンズ駆動装置においては、絞り加工により前記ヨークの外壁部及び内壁部を前記ヨークの連結部よりも薄く加工することで当該連結部の厚さ寸法を、前記ヨークの外壁部及び内壁部よりも厚くことが好ましい。この場合には、単一のヨークで磁束が集中する連結部内に形成される磁路を広く取ることができ、ヨークにおける磁気飽和を回避することができるので、レンズ駆動装置の構成部材を低減でき、装置の構成を簡素化することが可能となる。

上記レンズ駆動装置においては、前記ヨークに補助ヨークを重ねて前記ヨークの連結部の厚さ寸法を前記ヨークの外壁部及び内壁部よりも厚くすることが好ましい。この場合には、ヨークに重ねられる補助ヨークで連結部の一部が構成されることから、製造過程においてヨークの一部を厚く形成する必要がなくなるので、ヨークの製造コストを低減することができ、結果としてレンズ駆動装置の製造コストを低減することが可能となる。

例えば、上記レンズ駆動装置においては、前記ヨークに単一の前記補助ヨークを重ねることが考えられる。この場合には、単一の補助ヨークをヨークに重ねるだけで連結部の厚さ寸法をヨークの外壁部及び内壁部よりも厚くすることができるので、ヨークに特別な加工を施すことなく連結部内に形成される磁路を広く取ることができ、ヨークにおける磁気飽和を回避することが可能となる。

また、上記レンズ駆動装置においては、前記ヨークにおける前記磁石に対応する部分に複数の前記補助ヨークを重ねるようにしても良い。この場合には、ヨークにおけるレンズホルダを移動する駆動力の発生に寄与する部分に限定して複数の補助ヨークが配置されることから、最小限の補助ヨークで磁気飽和を回避することができるので、補助ヨークの材料費を低減でき、結果としてレンズ駆動装置の製造コストを低減することが可能となる。

上記レンズ駆動装置においては、前記環状の空芯コイルを、八角形又は円環形状の４箇所の円弧部分を直線化した略八角形に構成することが好ましい。この場合には、環状の空芯コイルが八角形又は略八角形に構成されることから、例えば、空芯コイルが円環形状を有する場合に比べて中央の開口部を広くとることができるので、レンズホルダに保持されるレンズの装着スペースを広く確保することが可能となる。

本発明によれば、レンズ駆動機構を構成するヨークの外壁部と内壁部とを連結する連結部の厚さ寸法を当該ヨークの外壁部及び内壁部よりも厚くしていることから、レンズの径方向に配置されるヨークの外壁部及び内壁部を相対的に薄く構成した場合においても、磁束が集中する連結部内に形成される磁路を広く取ることができ、ヨークにおける磁気飽和を回避することができるので、装置本体の外形を小型に維持しつつ、レンズホルダを移動可能な駆動力を得ることができるレンズ駆動装置を提供することが可能となる。

本発明の実施の形態１に係るレンズ駆動装置の分解斜視図である。 実施の形態１に係るレンズ駆動装置を組み立てた場合の斜視図である。 実施の形態１に係るレンズ駆動装置が有するレンズ駆動部周辺の斜視図である。 実施の形態１の変形例に係るレンズ駆動装置の斜視図である。 本発明の実施の形態２に係るレンズ駆動装置を組み立てた場合の斜視図である。 実施の形態２に係るレンズ駆動装置が有するヨークの周辺の分解斜視図である。 実施の形態２の変形例に係るレンズ駆動装置の斜視図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係るレンズ駆動装置１の分解斜視図である。図１に示すように、実施の形態１に係るレンズ駆動装置１は、装置の底面部を構成するベース部材２と、不図示のレンズを保持するレンズホルダ３と、このレンズホルダ３を光軸方向に移動させるレンズ駆動機構を構成する磁石４ａ〜４ｄ、空芯コイル（以下、単に「コイル」という）５及びヨーク６と、レンズホルダ３をベース部材２及びヨーク６に弾性的に固定する一対の板ばね（下側板ばね７、上側板ばね８）と、ヨーク６の上面に配置されるトップカバー９と、このトップカバー９の上面に被せられるカバー部材１０とを含んで構成される。

ベース部材２は、例えば、絶縁性の樹脂材料で形成され、概して矩形状に設けられている。ベース部材２の中央近傍には、不図示のイメージセンサに対応する位置に円形状の開口部２１が形成されている。また、ベース部材２の四隅部には、ヨーク６の内壁に嵌合する嵌合片２２ａ〜２２ｄが立設されている。また、これらの嵌合片２２ａ〜２２ｄの近傍には、下側板ばね７の位置決めを行う位置決め片２３ａ〜２３ｄが立設されている。

ベース部材２には、所定形状を有する金属板材１１がその一部を露出した状態でインサート成型されている。この金属板材１１は、嵌合片２２ａ〜２２ｄの下方部分から突出する固定部１１１ａ〜１１１ｄ（図１において、固定部１１１ｄは不図示）と、固定部１１１ｂ、１１１ｄの近傍にてベース部材２の側面部から側方側に突出すると共に下方側に折曲して延出する接地片１１１ｅ、１１１ｆとを有している。この金属板材１１は、例えば、洋白、りん青銅、下地としてニッケルめっきを施した上に金めっきを施したステンレス等の半田濡れ性に優れた金属材料で構成され、下側板ばね７を介してコイル５と電気的に接続する機能と、レンズ駆動装置１が実装される基板等との外部端子としての機能を果たすものとなっている。

レンズホルダ３は、例えば、絶縁性の樹脂材料で形成され、概して円筒形状に設けられている。レンズホルダ３の内周には、ねじ溝が設けられ、不図示のレンズをねじ込み可能に設けられている。レンズホルダ３の外周には、コイル５の内周部に嵌合し、コイル５を保持する４つの保持片３１ａ〜３１ｄが設けられている（図１において、保持片３１ｃ、３１ｄは不図示）。これらの保持片３１ａ〜３１ｄの上端及び下端には、コイル５の位置決めを行う位置決め片３２ａ〜３２ｄが設けられている。また、上端側に設けられた位置決め片３２ａ〜３２ｄの上方には、レンズホルダ３の外周面から径方向に突出する突出片３３ａ〜３３ｄが設けられている。さらに、これらの突出片３３ａ〜３３ｄの上端には、上側板ばね８の位置決めを行う位置決め片３４ａ〜３４ｄが設けられている。これらの位置決め片３４ａ〜３４ｄは、突出片３３ａ〜３３ｄから上方側に向けて立設され、後述する上側板ばね８の切り欠き部８２ａと係合可能に構成されている。

磁石４ａ〜４ｄは、それぞれ直交する一対の側面部４１、４２と、円弧形状を有する内周面部４３とを有しており、ヨーク６の四隅部分に固定される。この場合、磁石４ａ〜４ｄは、側面部４１、４２をヨーク６の四隅の内壁面に対向させると共に、内周面部４３を後述するヨーク６の垂下壁面６３ａ〜６３ｄの内壁面に一定距離を挟んで対向させた状態で固定される。例えば、磁石４ａ〜４ｄは、側面部４１、４２を接着剤等により接着することによって、ヨーク６の四隅部分に固定される。レンズ駆動装置１においては、ヨーク６の四隅部分に磁石４ａ〜４ｄを固定し、レンズホルダ３を移動させる電磁力を発生させるようにしていることから、レンズ駆動装置１内でデッドスペースになり易い空間を有効に活用することができるものとなっている。

コイル５は、概して八角形を有する環形状に束ねられ、上述したレンズホルダ３の保持片３１ａ〜３１ｄによりその内周部が保持される。本実施の形態において、コイル５は、レンズ駆動装置１の光軸方向から見て、円環形状の４箇所の円弧部分を直線化した略八角形を有する環形状に束ねられているが、コイル５の形状についてはこれに限定されるものではなく、正八角形を有する環形状に束ねられていても良い。保持片３１ａ〜３１ｄは、レンズホルダ３の外周面よりも僅かに径方向に突出形成されているため、これらの保持片３１ａ〜３１ｄが存在しない部分において、コイル５は、レンズホルダ３の外周面と一定距離だけ離間した状態で配置されている。このようにレンズホルダ３に保持された状態において、コイル５の外周面は、磁石４ａ〜４ｄの内周面部４３に対向配置される一方、その内周面は、ヨーク６の垂下壁面６３ａ〜６３ｄの内壁面に対向配置されている。レンズ駆動装置１においては、このようにコイル５を概して八角形の環形状に設けていることから、コイル５が円環形状を有する場合に比べて中央の開口部を広くとることができ、レンズホルダ３に保持されるレンズの装着スペースを広く確保することができるものとなっている。

ヨーク６は、金属等の磁性材料を機械加工することで形成され、図１に示す下方側に開口した箱形状を有している。また、ヨーク６は、概して矩形状に設けられ、その中央に円形状の開口部６１が設けられている。ヨーク６の四隅における下端部分には、僅かに側方側に突出する固定片６２ａ〜６２ｄが設けられている（図１において、固定片６２ｄは不図示）。これらの固定片６２ａ〜６２ｄの外形寸法は、ベース部材２の四隅部分から突出する金属板材１１の固定部１１１ａ〜１１１ｄの外形寸法と一致するように設けられている。また、開口部６１の周縁部におけるヨーク６の四隅部分に対応する位置には、垂下壁面６３ａ〜６３ｄが垂下して設けられている（図１において、垂下壁面６３ｂは不図示）。これらの垂下壁面６３ａ〜６３ｄは、ヨーク６の内壁部として機能するものであり、レンズホルダ３を収容した状態において、レンズホルダ３の外周面とコイル５の内周面との間に配置される。さらに、開口部６１の周縁部における垂下壁面６３ａ〜６３ｄの間の位置には、レンズホルダ３の突出片３３ａ〜３３ｄを収容可能な凹部６４ａ〜６４ｄが設けられている。そして、これらの凹部６４ａ〜６４ｄの側方には、僅かに開口部６１の内側に向けて突出する一対の当接片６５ａ〜６５ｄが設けられている。

下側板ばね７は、例えば、リン青銅等の導電性材料で構成され、ベース部材２に固定される４つの外側固定部７１と、レンズホルダ３の下面に固定される一対の内側固定部７２と、これらの外側固定部７１と内側固定部７２とを連結する４本の腕部７３とを有している。外側固定部７１の所定位置には複数の孔７１ａが設けられ、これらの孔７１ａにベース部材２の位置決め片２３ａ〜２３ｄが挿通された状態で下側板ばね７がベース部材２に固定される。また、内側固定部７２の所定位置には複数の孔７２ａが設けられ、これらの孔７２ａにレンズホルダ３の下面に設けられた固定片が挿通された状態で下側板ばね７がレンズホルダ３に固定される。腕部７３は、ベース部材２の四隅部分に対応する外側固定部７１の位置から複数回折り返して内側固定部７２に連結されている。

上側板ばね８は、下側板ばね７と同様に、例えば、リン青銅等の導電性材料で構成され、ヨーク６の上面に固定される環形状を有する外側固定部８１と、レンズホルダ３の上面に固定される円環形状を有する内側固定部８２と、これらの外側固定部８１と内側固定部８２とを連結する４本の腕部８３とを有している。外側固定部８１の所定位置には４つの孔８１ａが設けられ、これらの孔８１ａに不図示のトップカバー９の固定ピンが挿通された状態で上側板ばね８がヨーク６に固定されている。また、内側固定部８２の所定位置には４つの切り欠き部８２ａが設けられ、これらの切り欠き部８２ａにレンズホルダ３の位置決め片３４ａ〜３４ｄを収容した状態で上側板ばね８がレンズホルダ３に固定されている。腕部８３は、ヨーク６の四隅部分に対応する外側固定部８１の位置から複数回折り返して内側固定部８２に連結されている。

トップカバー９は、例えば、金属製の薄板材料を重ねて構成され、上側板ばね８の外側固定部８１と略同一の環形状を有している。トップカバー９の下面の所定位置には、下方側に突出する固定ピンが設けられており、これらを上側板ばね８の孔８１ａに挿通した状態で、ヨーク６に固定されるものとなっている。このような構成を有するトップカバー９は、複数枚重ねられた状態において、後述するヨーク６の外壁部６６ａ〜６６ｄと垂下壁面６３ａ〜６３ｄとを連結する連結部６７ａ〜６７ｄの厚みを容易に厚くすることができるものとなっている。

カバー部材１０は、金属製の薄板材料で形成され、概して矩形状に設けられている。カバー部材１０の中央には、円形状の開口部１０１が設けられている。カバー部材１０は、ヨーク６の上面の外形と略同一の形状を有しており、開口部１０１がヨーク６の開口部６１に臨むように構成されている。開口部１０１の径は、開口部６１よりも小さく構成されており、レンズホルダ３に保持されたレンズへの埃などの侵入を抑制する役割を果たすものとなっている。

このような構成を有するレンズ駆動装置１を組み立てる際には、コイル５を保持させた状態のレンズホルダ３を、下側板ばね７を介してベース部材２に固定し、レンズホルダ３が開口部６１の内側に配置されるように、四隅部分の内壁面に磁石４ａ〜４ｄが固定されたヨーク６をベース部材２に固定する。そして、切り欠き部８２ａでレンズホルダ３の位置決め片３４ａ〜３４ｄを収容するようにレンズホルダ３及びヨーク６の上面に上側板ばね８を載置する。その後、トップカバー９の固定ピンが上側板ばね８の孔８１ａに挿通されるようにトップカバー９をヨーク６の上面に固定する。そして、トップカバー９の上面にカバー部材１０を固定する。これにより、レンズ駆動装置１の組立作業が完了し、図２に示す状態のレンズ駆動装置１が完成する。図２は、実施の形態１に係るレンズ駆動装置を組み立てた場合の斜視図である。なお、図２においては、説明の便宜上、レンズ駆動装置１の隅部及び側面部の断面を示している。

なお、ベース部材２に固定する際、ヨーク６は、その嵌合片２２ａ〜２２ｄがヨーク６の四隅部分の内壁にそれぞれ嵌合するように被せられる。このとき、ヨーク６の固定片６２ａ〜６２ｄは、図２に示すように、ベース部材２の四隅部分から突出した金属板材１１の固定部１１１ａ〜１１１ｄの上に重ねられた状態とされる。そして、これらの固定片６２ａ〜６２ｄと、固定部１１１ａ〜１１１ｄとを溶接により接合させることでベース部材２にヨーク６が固定されるものとなっている。

このように組み立てられた状態において、レンズ駆動装置１は、図２に示すように、カバー部材１０の開口部１０１の内部にレンズホルダ３が配置されている。レンズホルダ３は、下側板ばね７によりベース部材２に固定される一方、上側板ばね８によりヨーク６に固定され、これらの上側板ばね８及び下側板ばね７の付勢力によって初期位置に保持された状態となっている。不図示のレンズは、このレンズホルダ３に図２に示す上方側からねじ込むことで組み付けられ、このレンズホルダ３と一体的に移動可能に構成される。

コイル５は、レンズホルダ３の保持片３１ａ〜３１ｄにより保持され、その上方側及び下方側への移動を位置決め片３２ａ〜３２ｄで規制された状態となっている（図２においては、保持片３１ｂ、位置決め片３２ｂのみ表示）。レンズ駆動装置１の四隅部において、ヨーク６には垂下壁面６３ａ〜６３ｄが設けられている（図２においては、垂下壁面６３ａのみ表示）。これらの垂下壁面６３ａ〜６３ｄは、レンズホルダ３の外周面と、これに保持されたコイル５との間に配置される。磁石４ａ〜４ｄは、この垂下壁面６３ａ〜６３ｄに対応する位置、すなわち、四隅部に固定されている。これにより、レンズ駆動装置１の四隅部においては、レンズホルダ３に保持されるレンズの径方向に沿うようにして、ヨーク６の内壁面に固定された磁石４ａ〜４ｄの内周面部４３と、コイル５の外周部とが対向配置され、コイル５の内周部と垂下壁面６３ａ〜６３ｄとが対向配置された状態となっている。

レンズホルダ３の外周面に保持されたコイル５に電流を流すと、コイル５に流れる電流が磁石４ａ〜４ｄから発生する磁界と作用することにより、コイル５を図２に示す上下方向（光軸方向）に移動させる駆動力（推力）が発生する。本実施の形態に係るレンズ駆動装置１においては、例えば、装置本体を搭載する携帯電話やデジタルカメラの制御部からの駆動指示に応じてコイル５に流す電流量を制御することによってこの駆動力を制御し、コイル５を上下移動させ、その位置決めを行う。これにより、コイル５が保持されるレンズホルダ３の位置決めを行うと共に、レンズホルダ３に組み付けられたレンズの位置決めを行うことが可能となっている。

ここで、実施の形態１に係るレンズ駆動装置１が有するヨーク６の構成について説明する。図２に示すように、ヨーク６において、垂下壁面６３ａ〜６３ｄと、磁石４ａ〜４ｄが固定された部分の外壁部（すなわち、四隅部に対応する外壁部）６６ａ〜６６ｄ（図２においては、外壁部６６ａのみ表示）とは、その上端部で連結部６７ａ〜６７ｄにより連結されている（図２においては、連結部６７ａのみ表示）。そして、ヨーク６においては、この連結部６７ａ〜６７ｄの厚みを、垂下壁面６３ａ〜６３ｄ及び外壁部６６ａ〜６６ｄよりも厚く構成している。このようにレンズ駆動装置１においては、連結部６７ａ〜６７ｄを垂下壁面６３ａ〜６３ｄ及び外壁部６６ａ〜６６ｄよりも厚くすることにより、ヨーク６に形成される磁路を広くとり、レンズホルダ３を移動させる駆動力を確保することができるものとなっている。

実施の形態１に係るレンズ駆動装置１においては、例えば、ヨーク６に対して絞り加工を施すことにより、連結部６７ａ〜６７ｄの厚みを、外壁部６６ａ〜６６ｄ及び垂下壁面６３ａ〜６３ｄよりも厚く構成している。具体的には、絞り加工の過程でヨーク６の垂下壁面６３ａ〜６３ｄ及び外壁部６６ａ〜６６ｄを連結部６７ａ〜６７ｄよりも薄く加工することで連結部６７ａ〜６７ｄの厚さ寸法を、垂下壁面６３ａ〜６３ｄ及び外壁部６６ａ〜６６ｄよりも厚く構成している。このように絞り加工で連結部６７ａ〜６７ｄの厚みを、垂下壁面６３ａ〜６３ｄ及び外壁部６６ａ〜６６ｄよりも厚く構成する場合には、単一のヨーク６で磁束が集中する連結部６７ａ〜６７ｄ内に形成される磁路を広く取ることができ、ヨーク６における磁気飽和を回避することができるので、レンズ駆動装置１の構成部材を低減でき、装置の構成を簡素化することが可能となる。なお、連結部６７ａ〜６７ｄの厚さ寸法を、垂下壁面６３ａ〜６３ｄ及び外壁部６６ａ〜６６ｄよりも厚く構成する手法については絞り加工に限定されるものではない。

図３は、実施の形態１に係るレンズ駆動装置が有するレンズ駆動部周辺の斜視図である。なお、図３においては、説明の便宜上、レンズホルダ３、上側板ばね８、トップカバー９及びカバー部材１０を省略している。図３に示すように、磁石４ａ〜４ｄは、Ｓ極の磁極面をヨーク６の外壁部６６ａ〜６６ｄに対向配置する一方、Ｎ極の磁極面を垂下壁面６３ａ〜６３ｄに対向配置した状態でヨーク６の四隅部に固定されている。上述のように、コイル５は、磁石４ａ〜４ｄと垂下壁面６３ａ〜６３ｄとの間に配置されていることから、その外周部に磁石４ａ〜４ｄのＮ極の磁極面が対向配置された状態となっている。

磁石４ａ〜４ｄからの磁界は、図３に示すように、Ｎ極の磁極面からヨーク６の垂下壁面６３ａ〜６３ｄに誘導され、連結部６７ａ〜６７ｄを介して外壁部６６ａ〜６６ｄに進み、Ｓ極の磁極面に戻るように構成されている。この場合において、ヨーク６の連結部６７ａ〜６７ｄが垂下壁面６３ａ〜６３ｄ及び外壁部６６ａ〜６６ｄと同一の厚さ寸法を有すると、連結部６７ａ〜６７ｄに形成される磁路において磁束が集中し、連結部６７ａ〜６７ｄにおいて磁束密度が飽和状態となり、ヨーク６の外へ磁界が漏れて、コイル５を通過する磁束が減少し、この結果、レンズホルダ３を移動させる駆動力の低下を招くこととなる。実施の形態１に係るレンズ駆動装置１においては、連結部６７ａ〜６７ｄを垂下壁面６３ａ〜６３ｄ及び外壁部６６ａ〜６６ｄよりも厚くすることにより、レンズの径方向に配置されるヨーク６の垂下壁面６３ａ〜６３ｄ及び外壁部６６ａ〜６６ｄを相対的に薄く構成した場合においても、磁束が集中する連結部６７ａ〜６７ｄ内に形成される磁路を広く取り、ヨーク６における磁気飽和を回避している。これにより、レンズホルダ３を移動させる駆動力の低下を防止し、当該駆動力を確保することができるものとなっている。

より具体的には、ヨーク６の垂下壁面６３ａ〜６３ｄ及び外壁部６６ａ〜６６ｄは、磁石４ａ〜４ｄの磁極面に対向していることから、磁極面から流出及び流入する磁束を平面で授受することになる。したがって、垂下壁面６３ａ〜６３ｄ及び外壁部６６ａ〜６６ｄは、一定の厚みがあれば十分に磁束を授受できる。一方、連結部６７ａ〜６７ｄは、その授受する磁束を流さなければならず、垂下壁面６３ａ〜６３ｄや外壁部６６ａ〜６６ｄの厚みと同じ厚みであれば磁束を流しきることができなくなり、磁束が漏れる結果となる。本発明に係るレンズ駆動装置１においては、連結部６７ａ〜６７ｄの厚みを垂下壁面６３ａ〜６３ｄ及び外壁部６６ａ〜６６ｄよりも厚くすることにより、装置本体のレンズ径方向の寸法を維持したままで磁束の漏れを抑え、その結果、レンズホルダ３を移動させる駆動力を増大させることが可能となる。

このように実施の形態１に係るレンズ駆動装置１においては、レンズ駆動機構を構成するヨーク６の垂下壁面６３ａ〜６３ｄと外壁部６６ａ〜６６ｄとを連結する連結部６７ａ〜６７ｄの厚さ寸法を、垂下壁面６３ａ〜６３ｄ及び外壁部６６ａ〜６６ｄよりも厚くしていることから、レンズの径方向に配置されるヨーク６の垂下壁面６３ａ〜６３ｄ及び外壁部６６ａ〜６６ｄを相対的に薄く構成した場合においても、磁束が集中する連結部６７ａ〜６７ｄ内に形成される磁路を広く取ることができ、ヨーク６における磁気飽和を回避することができるので、装置本体の外形を小型に維持しつつ、レンズホルダ３を移動可能な駆動力を得ることが可能となる。

特に、実施の形態１に係るレンズ駆動装置１においては、ヨーク６の垂下壁面６３ａ〜６３ｄに対向する位置に複数の磁石４ａ〜４ｄを配置している。この場合、ヨーク６におけるレンズホルダ３を移動する駆動力の発生に寄与する部分に限定して複数の磁石４ａ〜４ｄが配置されることから、最小限の磁石４でレンズホルダ３を移動する駆動力を発生させることができるので、磁石４の材料費を低減でき、結果としてレンズ駆動装置１の製造コストを低減することが可能となる。

図４は、実施の形態１の変形例に係るレンズ駆動装置１２の斜視図である。なお、図４においては、説明の便宜上、レンズ駆動装置１２の隅部及び側面部の断面を示している。また、図４において、実施の形態１に係るレンズ駆動装置１と共通する構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。

図４に示すレンズ駆動装置１２は、ヨーク６の構成が異なる点で実施の形態１に係るレンズ駆動装置１と相違する。図４に示すレンズ駆動装置１２が有するヨーク６は、下方側に開口した第１ヨーク６ａと、第１ヨーク６ａの開口を閉塞する形状を有する第２ヨーク６ｂとが組み合わされて構成されている。なお、図４に示すレンズ駆動装置１２においては、ベース部材２の形状やヨーク６を支持する支持部材１３など、実施の形態１に係るレンズ駆動装置１と異なる構成を有するが、本願発明と直接関連するものではない。

第１ヨーク６ａにおいては、実施の形態１に係るレンズ駆動装置１のヨーク６と同様に、垂下壁面６３ａ〜６３ｄ、外壁部６６ａ〜６６ｄ及び連結部６７ａ〜６７ｄを有している。また、連結部６７ａ〜６７ｄの厚さ寸法は、垂下壁面６３ａ〜６３ｄ及び外壁部６６ａ〜６６ｄよりも厚く構成されている。一方、第２ヨーク６ｂにおいては、垂下壁面６３ａ〜６３ｄの下方側に配置された起立壁面６８ａ〜６８ｄ（図４においては起立壁面６８ａのみ表示）と、この起立壁面６８ａ〜６８ｄと外壁部６６ａ〜６６ｄとを連結する連結部として機能する底面部６９ａ〜６９ｄ（図４においては底面部６９ａのみ表示）とを有している。底面部６９ａ〜６９ｄの厚さ寸法は、起立壁面６８ａ〜６８ｄ及び外壁部６６ａ〜６６ｄよりも厚く構成されている。底面部６９ａ〜６９ｄの厚さ寸法を、起立壁面６８ａ〜６８ｄ及び外壁部６６ａ〜６６ｄよりも厚くする手法としては、例えば、実施の形態１と同様に、絞り加工等により実現される。なお、起立壁面６８ａ〜６８ｄは、ヨーク６の内壁部として機能するものである。

レンズ駆動装置１２において、磁石４ａ〜４ｄからの磁界は、図４に示すように、Ｎ極の磁極面から第１ヨーク６ａの垂下壁面６３ａ〜６３ｄに誘導され、連結部６７ａ〜６７ｄを介して外壁部６６ａ〜６６ｄに進み、Ｓ極の磁極面に戻る一方、Ｎ極の磁極面から第２ヨーク６ｂの起立壁面６８ａ〜６８ｄに誘導され、底面部６９ａ〜６９ｄを介して外壁部６６ａ〜６６ｄに進み、Ｓ極の磁極面に戻るように構成されている。この場合において、図４に示すレンズ駆動装置１２においては、連結部６７ａ〜６７ｄを垂下壁面６３ａ〜６３ｄ及び外壁部６６ａ〜６６ｄよりも厚くすると共に、底面部６９ａ〜６９ｄを起立壁面６８ａ〜６８ｄ及び外壁部６６ａ〜６６ｄよりも厚くしていることから、実施の形態１に係るレンズ駆動装置１よりも磁路を広く取ることができ、レンズホルダ３を移動させる駆動力を更に大きくすることができるものとなっている。

このように図４に示すレンズ駆動装置１２においては、ヨーク６の連結部６７ａ〜６７ｄ及び底面部６９ａ〜６９ｄを、コイル５におけるレンズホルダ３の移動方向の前方側及び後方側、すなわち、図４に示すコイル５の上方側及び下方側に配置していることから、ヨーク６の連結部６７ａ〜６７ｄ、並びに、底面部６９ａ〜６９ｄをコイル５の２方向から対向して配置させることができるので、連結部６７ａ〜６７ｄ、並びに、底面部６９ａ〜６９ｄ内に形成される磁路を更に広く取ることができ、レンズホルダ３を移動する駆動力を更に大きくすることが可能となる。

（実施の形態２）
実施の形態１に係るレンズ駆動装置１においては、ヨーク６における連結部６７ａ〜６７ｄに対応する部分を垂下壁面６３ａ〜６３ｄ及び外壁部６６ａ〜６６ｄよりも厚く構成することで磁路を広く取り、レンズホルダ３を移動させる駆動力を確保している。実施の形態２に係るレンズ駆動装置１４においては、補助ヨーク１５を重ねてヨーク６の連結部６７ａ〜６７ｄを厚く構成することで磁路を広く取り、レンズホルダ３を移動させる駆動力を確保する点で、実施の形態１に係るレンズ駆動装置１と相違する。

図５は、本発明の実施の形態２に係るレンズ駆動装置１４の斜視図である。図６は、実施の形態２に係るレンズ駆動装置１４が有するヨーク６の周辺の構成の分解斜視図である。なお、図５及び図６においては、説明の便宜上、レンズ駆動装置１４の隅部及び側面部の断面を示している。また、図５及び図６において、実施の形態１に係るレンズ駆動装置１と共通する構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。

図５に示すように、実施の形態２に係るレンズ駆動装置１４においては、ヨーク６の連結部６７ａ〜６７ｄが垂下壁面６３ａ〜６３ｄ及び外壁部６６ａ〜６６ｄと同一の厚さ寸法に設けられている点、並びに、これらの連結部６７ａ〜６７ｄの上面に重ねられる補助ヨーク１５を有する点で、実施の形態１に係るレンズ駆動装置１と相違する。なお、その他の構成については、実施の形態１に係るレンズ駆動装置１と共通する。

補助ヨーク１５は、図６に示すように、ヨーク６と同様に、金属製の磁性材料を機械加工することで形成され、中央に円形状の開口部１５１を有する平板形状を有している。補助ヨーク１５は、ヨーク６の上面と略同一の外形を有しており、例えば、接着剤等によりヨーク６の上面に固定される。すなわち、補助ヨーク１５は、連結部６７ａ〜６７ｄの上面に固定され、ヨーク６と一体化されて連結部６７ａ〜６７ｄの一部を構成する。なお、開口部１５１におけるヨーク６の凹部６４ａ〜６４ｄに対応する位置には、凹部１５２ａ〜１５２ｄが形成されている（図５において、凹部１５２ａは不図示）。これらの凹部１５２ａ〜１５２ｄは、凹部６４ａ〜６４ｄと同様に、レンズホルダ３の突出片３３ａ〜３３ｄを収容可能に構成されている。

このように実施の形態２に係るレンズ駆動装置１４においては、ヨーク６の連結部６７ａ〜６７ｄの上面に固定される補助ヨーク１５を備え、ヨーク６とこのヨーク６に一体化された補助ヨーク１５とで磁石４ａ〜４ｄからの磁界の磁路を構成している。この場合、磁石４ａ〜４ｄからの磁界は、実施の形態１に係るレンズ駆動装置１と同様に、Ｎ極の磁極面からヨーク６の垂下壁面６３ａ〜６３ｄに誘導され、連結部６７ａ〜６７ｄ及び補助ヨーク１５を介して外壁部６６ａ〜６６ｄに進み、Ｓ極の磁極面に戻るように構成されている。これにより、磁石４ａ〜４ｄからの磁束が集中する部分の磁路を広げることができるので、実施の形態１に係るレンズ駆動装置１と同様に、レンズホルダ３を移動させる駆動力を確保することができるものとなっている。

特に、実施の形態２に係るレンズ駆動装置１４においては、ヨーク６と、このヨーク６の連結部６７ａ〜６７ｄに固定される補助ヨーク１５とを別部材で構成していることから、実施の形態１に係るレンズ駆動装置１のように、製造過程においてヨーク６の一部を厚く形成する必要がなくなるので（例えば、絞り加工等によりヨーク６の連結部６７ａ〜６７ｄを厚く形成する必要がなくなるので）、ヨーク６の製造コストを低減することができ、結果としてレンズ駆動装置１４の製造コストを低減することが可能となる。

また、実施の形態２に係るレンズ駆動装置１４においては、ヨーク６に単一（１枚）の補助ヨーク１５を重ね、補助ヨーク１５を連結部６７ａ〜６７ｄの一部として機能させている。これにより、単一の補助ヨーク１５をヨーク６に重ねるだけで磁石４ａ〜４ｄからの磁束が集中する部分の磁路を広げることができるので、ヨーク６に特別な加工を施すことなくヨーク６における磁気飽和を回避することが可能となる。

図７は、実施の形態２の変形例に係るレンズ駆動装置１６の斜視図である。なお、図７においては、説明の便宜上、レンズ駆動装置１６の隅部及び側面部の断面を示している。また、図７において、実施の形態２に係るレンズ駆動装置１４と共通する構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。

図７に示すレンズ駆動装置１６は、ヨーク６の構成が異なる点及び補助ヨーク１５を複数有する点で実施の形態２に係るレンズ駆動装置１４と相違する。図７に示すレンズ駆動装置１６が有するヨーク６は、下方側に開口した第１ヨーク６ａと、第１ヨーク６ａの開口を閉塞する形状を有する第２ヨーク６ｂとが組み合わされて構成されている。また、図７に示すレンズ駆動装置１６は、これらの第１ヨーク６ａの上面、第２ヨーク６ｂの下面に配置される第１、第２補助ヨーク１５ａ、１５ｂを有している。なお、図７に示すレンズ駆動装置１６においては、ベース部材２の形状やヨーク６を支持する支持部材１７など、実施の形態２に係るレンズ駆動装置１４と異なる構成を有するが、本願発明と直接関連するものではない。

第１ヨーク６ａにおいては、実施の形態２に係るレンズ駆動装置１４のヨーク６と同様に、垂下壁面６３ａ〜６３ｄ、外壁部６６ａ〜６６ｄ及び連結部６７ａ〜６７ｄを有している。一方、第２ヨーク６ｂにおいては、垂下壁面６３ａ〜６３ｄの下方側に配置された起立壁面６８ａ〜６８ｄ（図７においては起立壁面６８ａのみ表示）と、この起立壁面６８ａ〜６８ｄと外壁部６６ａ〜６６ｄとを連結する連結部として機能する底面部６９ａ〜６９ｄ（図７においては底面部６９ａのみ表示）とを有している。

第１補助ヨーク１５ａは、実施の形態２に係るレンズ駆動装置１４の補助ヨーク１５と同様に、第１ヨーク６ａの連結部６３ａ〜６３ｄの上面に固定され、第１ヨーク６ａと一体化される。一方、第２ヨーク１５ｂは、第２ヨーク６ｂの底面部６９ａ〜６９ｄの下面に固定され、第２ヨーク６ｂと一体化されて底面部６９ａ〜６９ｄの一部を構成する。すなわち、これらの第１、第２補助ヨーク１５ａ、１５ｂは、それぞれ第１ヨーク６ａの連結部６７ａ〜６７ｄ、第２ヨーク６ｂの底面部６９ａ〜６９ｄに固定され、連結部６３ａ〜６３ｄ又は底面部６９ａ〜６９ｄの一部を構成し、第１ヨーク６ａ、第２ヨーク６ｂにおける磁路を広くする役割を果たすものとなっている。

レンズ駆動装置１６において、磁石４ａ〜４ｄからの磁界は、図７に示すように、Ｎ極の磁極面から第１ヨーク６ａの垂下壁面６３ａ〜６３ｄに誘導され、連結部６７ａ〜６７ｄ及び第１補助ヨーク１５ａを介して外壁部６６ａ〜６６ｄに進み、Ｓ極の磁極面に戻る一方、Ｎ極の磁極面から第２ヨーク６ｂの起立壁面６８ａ〜６８ｄに誘導され、底面部６９ａ〜６９ｄ及び第２補助ヨーク１５ｂを介して外壁部６６ａ〜６６ｄに進み、Ｓ極の磁極面に戻るように構成されている。この場合において、図７に示すレンズ駆動装置１６においては、連結部６７ａ〜６７ｄに第１補助ヨーク１５ａを重ねると共に、底面部６９ａ〜６９ｄに第２補助ヨーク１５ｂを重ねていることから、実施の形態２に係るレンズ駆動装置１４よりも磁路を広く取ることができ、レンズホルダ３を移動させる駆動力を更に大きくすることができるものとなっている。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。

例えば、上記実施の形態に係るレンズ駆動装置においては、ヨーク６の四隅の内壁面に固定される複数の磁石４ａ〜４ｄを備える場合について説明しているが、磁石４の構成については、これに限定されるものではなく適宜変更が可能である。装置本体の外形を小型に維持することを考慮した上で、例えば、環状の単一の磁石で構成するようにしても良い。この場合には、磁石４ａ〜４ｄをそれぞれヨーク６の四隅の内壁面に固定する作業等を省略できるので、レンズ駆動装置の製造工程を簡素化することが可能となる。

また、上記実施の形態２においては、ヨーク６の連結部６７ａ〜６７ｄに重ねられる単一の補助ヨーク１５を備える場合について説明しているが、補助ヨーク１５の構成については、これに限定されるものではなく適宜変更が可能である。例えば、磁石４ａ〜４ｄからの磁束の集中に起因する磁気飽和を回避する観点から、ヨーク６の磁石４ａ〜４ｄに対応する部分（すなわち、連結部６７ａ〜６７ｄに対応する部分）のみに複数の補助ヨーク１５を重ねるようにしても良い。この場合には、ヨーク６におけるレンズホルダ３を移動する駆動力の発生に寄与する部分に限定して複数の補助ヨーク１５が配置されることから、最小限の補助ヨーク１５で磁気飽和を回避することができるので、補助ヨーク１５の材料費を低減でき、結果としてレンズ駆動装置の製造コストを低減することが可能となる。

本出願は、２００９年８月２０日出願の特願２００９−１９０７１８に基づく。この内容は、全てここに含めておく。

Claims (9)

1. レンズが保持されるレンズホルダと、前記レンズホルダを光軸方向に移動させるレンズ駆動機構とを備え、
   前記レンズ駆動機構は、前記レンズホルダの周囲に配置される環状の空芯コイルと、前記空芯コイルの外周面に対向する外壁部及び前記空芯コイルの内周面に周方向に間隔を空けて対向する内壁部を有するヨークと、前記空芯コイルと前記ヨークの外壁部との間に配置され、その磁極面を前記ヨークの内壁部に対向させた磁石とを有し、前記ヨークの外壁部と内壁部とを連結する連結部の厚さ寸法を、前記ヨークの外壁部及び内壁部よりも厚くしたことを特徴とするレンズ駆動装置。
2. 前記ヨークの内壁部に対向する位置に複数の前記磁石を配置したことを特徴とする請求項１記載のレンズ駆動装置。
3. 前記ヨークの外壁部は矩形状を有し、前記磁石及び前記ヨークの内壁部は当該ヨークの四隅部に対応して配置されることを特徴とする請求項２記載のレンズ駆動装置。
4. 前記ヨークの連結部を、前記空芯コイルにおける前記レンズホルダの移動方向の前方側及び後方側に配置したことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のレンズ駆動装置。
5. 絞り加工により前記ヨークの外壁部及び内壁部を前記ヨークの連結部よりも薄く加工することで当該連結部の厚さ寸法を、前記ヨークの外壁部及び内壁部よりも厚くしたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のレンズ駆動装置。
6. 前記ヨークに補助ヨークを重ねて前記ヨークの連結部の厚さ寸法を前記ヨークの外壁部及び内壁部よりも厚くしたことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載のレンズ駆動装置。
7. 前記ヨークに単一の前記補助ヨークを重ねることを特徴とする請求項６記載のレンズ駆動装置。
8. 前記ヨークにおける前記磁石に対応する部分に複数の前記補助ヨークを重ねることを特徴とする請求項６記載のレンズ駆動装置。
9. 前記環状の空芯コイルを、八角形又は円環形状の４箇所の円弧部分を直線化した略八角形に構成したことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のレンズ駆動装置。

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