WO2011024805A1 - レンズ駆動装置及びこれを備えたカメラモジュール - Google Patents

レンズ駆動装置及びこれを備えたカメラモジュール Download PDF

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WO2011024805A1
WO2011024805A1 PCT/JP2010/064273 JP2010064273W WO2011024805A1 WO 2011024805 A1 WO2011024805 A1 WO 2011024805A1 JP 2010064273 W JP2010064273 W JP 2010064273W WO 2011024805 A1 WO2011024805 A1 WO 2011024805A1
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WO
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base
driving device
lens
lens driving
optical axis
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PCT/JP2010/064273
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English (en)
French (fr)
Inventor
傑 大石
博司 山下
三生 中島
和昭 染矢
浩司 西川
哲 太田
Original Assignee
三洋電機株式会社
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
    • G02B7/08Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification adapted to co-operate with a remote control mechanism
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50Constructional details
    • H04N23/55Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/57Mechanical or electrical details of cameras or camera modules specially adapted for being embedded in other devices

Definitions

  • the present invention relates to a base, a case attached to the base, a holder that is housed in an internal space formed by the base and the case and holds the lens, a magnet fixed to the holder, and a radial direction of the lens.
  • the present invention relates to a lens driving device including a magnet and a magnetic plate opposed to the magnet, and a camera module including the lens driving device.
  • a lens driving device is mounted on the mobile phone.
  • a voice coil type structure as in Patent Document 1 is adopted. This voice coil type structure can be simplified in comparison with a structure using a general stepping motor, so that it is known that the lens driving device can be miniaturized.
  • a coil is mounted on the holder side that holds the lens, a magnet is mounted on the base side, and the holder is attached to the optical axis of the lens by electromagnetic driving force generated by applying current to the coil. Moving in the direction. Further, the holder is supported by a spring member, and the spring member is shared for power supply to the coil so that the wiring is not drawn from the holder (see, for example, Patent Document 1).
  • the lens driving device configured to mount the magnet on the holder side and mount the coil on the base side
  • the holder moves in the optical axis direction by the magnetic force between the coil and the magnet generated by energizing the coil. It becomes like this.
  • the lens driving device is provided with a guide shaft for guiding the movement of the holder in the optical axis direction. Specifically, a guide shaft is inserted into an insertion hole that passes through the holder in the optical axis direction.
  • a magnetic plate is provided at a position facing the radial direction of the magnet. Has been placed.
  • the magnetic plate which is a component constituting the lens driving device is very small. Therefore, it is difficult to accurately dispose the magnetic plate with respect to the magnet.
  • the magnetic plate may be attached in a state where the magnetic plate is inclined in the circumferential direction that surrounds the lens from the radial direction.
  • the holder may move in a tilted state according to the tilt of the magnetic plate due to the magnetic action of the magnet and the magnetic plate.
  • the optical axis of the lens may be different from a preset optical axis direction.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a lens driving device in which a magnetic plate is prevented from being inclined in the circumferential direction, and a camera module including the lens driving device. .
  • a base having a base portion provided with an opening hole for allowing light from a lens to pass through, a case attached to the base, the base and the case.
  • a holder that is housed in an internal space formed by and holds the lens, a magnet that is fixed to the holder, a magnetic plate that is fixed to the base and faces the magnet in the radial direction of the lens,
  • the base or the case has a circumferential direction that is a direction surrounding the lens from the radial direction in the circumferential direction of the magnetic plate.
  • a circumferential positioning portion that determines the circumferential position of the magnetic plate by contacting only one surface is provided.
  • the magnetic plate and the surface contacting the deciding unit is summarized in that extending along the optical axis direction.
  • the magnetic plate comes into contact with the surface along the optical axis direction of the circumferential positioning portion, so that the magnetic plate is arranged along the surface. Therefore, the inclination of the magnetic plate in the circumferential direction can be suppressed as compared with the case where the same circumferential direction positioning portion is not provided.
  • a plurality of the circumferential positioning portions are provided apart from each other in the optical axis direction, and the surface of the circumferential positioning portion has the surface.
  • the gist is that they are arranged at substantially the same position in the circumferential direction.
  • the base is provided with a plurality of circumferential positioning portions spaced apart in the optical axis direction of the lens, and the surfaces of the circumferential positioning portions that come into contact with the magnetic plate are provided at substantially the same position in the circumferential direction.
  • the inclination of the magnetic plate in the circumferential direction can be suppressed as compared with the case where only one circumferential positioning portion is provided in the optical axis direction.
  • the base or the case contacts the radial surface of the magnetic plate to contact the base of the magnetic plate.
  • the gist is that a radial positioning portion for determining a radial position is provided.
  • the radial distance between the magnetic plate and the magnet can be accurately set by the radial positioning portion. Therefore, it is possible to suppress variations in the biasing force in the radial direction of the holder due to variations in the radial distance between the magnetic plate and the magnet.
  • the base includes a plurality of support columns extending in the optical axis direction in the circumferential direction.
  • a plurality of the plurality of struts are provided apart from each other, and a coil is formed by winding a conductive wire so as to surround the struts from the outside in the radial direction, and the struts adjacent to each other in the circumferential direction.
  • the section is provided with a connecting portion for connecting these support portions to each other, and the circumferential positioning portion is provided at the connecting portion.
  • the strength of these support portions is improved by connecting the support portions adjacent to each other in the circumferential direction.
  • it can control that a support
  • the circumferential positioning portion is provided in the connecting portion, when the circumferential positioning portion is provided at a position spaced apart from the base in the optical axis direction, the shape that connects the circumferential positioning portions in the optical axis direction is used as a base. Separate molding is omitted. Therefore, the shape of the base can be simplified.
  • the connecting portion includes a first connecting portion provided on the base side in the optical axis direction of the supporting column, and the supporting column.
  • a second connecting portion provided on the side opposite to the base side in the optical axis direction, and the circumferential positioning portion is provided in each of the first connecting portion and the second connecting portion. Is the gist.
  • the circumferential positioning portion is provided in each of the first connecting portion and the second connecting portion, the shape of the base can be simplified.
  • a sixth aspect of the present invention is the lens driving device according to the fourth or fifth aspect, wherein the radial positioning portion is an outer side surface of the connecting portion in the radial direction. .
  • the side surface of the connecting portion also serves as the radial positioning portion, it is possible to omit providing a dedicated shape for the radial positioning portion on the base. Therefore, the shape of the base can be simplified.
  • the invention according to claim 7 is the lens driving device according to claim 6, wherein the radial positioning portion includes the radially outer side surface of the first connecting portion and the diameter of the second connecting portion.
  • the gist is that it is the outer side of the direction.
  • the radial surface of the magnetic plate is brought into contact with both the side surface of the first connecting portion and the side surface of the second connecting portion, and the inclination of the magnetic plate in the radial direction can be suppressed. It becomes like this.
  • each of the first connecting portion and the second connecting portion also serves as the radial positioning portion, providing the base with a dedicated shape for the radial positioning portion can be omitted. Therefore, the shape of the base can be simplified.
  • the gist of the invention described in claim 8 is a camera module equipped with the lens driving device according to any one of claims 1 to 7.
  • the lens driving device can be suitably applied to the camera module.
  • the present invention it is possible to provide a lens driving device in which the magnetic plate is prevented from being inclined in the circumferential direction, and a camera module including the lens driving device.
  • the perspective view which shows the disassembled perspective structure of the lens drive device about 1st Embodiment which actualized the lens drive device which concerns on this invention.
  • a perspective view showing a perspective structure of a base (b) an enlarged view showing an enlarged structure of a one-dot chain line C1 in (a), (c) an one-dot chain line C2 in (a).
  • the enlarged view which shows an enlarged structure.
  • the side view which shows the side structure of the state in which the magnetic board was attached to the base about the lens drive device of the embodiment.
  • Sectional drawing which shows the partial cross-section of the lens drive device about the lens drive device of the embodiment.
  • the top view which shows the arrangement
  • the schematic diagram which shows the structure of the camera module carrying the lens drive device of the embodiment.
  • FIG. 4A is a perspective view showing a perspective structure of a case
  • FIG. 5B is a perspective view showing a perspective structure of a lower side of the case, in a second embodiment that embodies the lens driving device according to the present invention.
  • a perspective view showing a lower perspective structure with a magnetic plate attached to a case and (b) a bottom view showing a lower surface structure with a magnetic plate attached to the case.
  • Sectional drawing which shows the cross-section of the lens drive device about the lens drive device of the embodiment.
  • (b) The side view which shows the side structure in the state which attached the magnetic board to the base The side view which shows the side structure of a base about other embodiment which actualized the lens drive device which concerns on this invention.
  • the side view which shows the side structure of a base about other embodiment which actualized the lens drive device which concerns on this invention.
  • FIG. 1A is a side view showing a side structure of a lens driving device
  • FIG. 4B is a schematic cross-sectional view showing a sectional structure in which a magnetic plate is attached to a case
  • Figure. 1A is a perspective view showing a perspective structure of an embodiment in which a magnetic plate is attached to a case
  • FIG. 2B is a side view showing a state in which the magnetic plate is attached to the case.
  • FIG. 4A is a side view showing a side structure in a state where a magnetic plate is attached to a base
  • FIG. 4B is a schematic view showing a relationship between the magnetic plate and a holder, for a comparative example of a lens driving device according to the present invention.
  • the direction along the optical axis of the lens set in advance is referred to as “optical axis direction”
  • the radial direction of the lens is referred to as “radial direction”
  • the direction surrounding the lens from the radial direction is referred to as “circumferential direction”.
  • the side on which the base 30 is arranged is “downward”, and the side on which the case 40 is arranged is “upper”.
  • the side toward the optical axis is “inward”
  • the side away from the optical axis is “outward”.
  • the lens driving device 1 includes a fixed body 1B fixed to a device on which the lens driving device 1 is mounted, and a moving body 1A that can move in the optical axis direction of the lens with respect to the fixed body 1B. Is configured to be stored.
  • the lens driving device 1 performs autofocus of the camera by moving the lens in the optical axis direction as the moving body 1A moves in the optical axis direction.
  • the lens driving device 1 of the present embodiment is formed in a square of about 8.5 mm in a plan view in the optical axis direction, and the height of the lens driving device 1 in the optical axis direction is formed to be about 3 mm. ing.
  • the moving body 1A includes a cylindrical lens holder RH that holds a lens (not shown), a substantially octagonal holder 10 in plan view, and a plate-like magnet 20.
  • the lens holder RH is fixed to the opening 11 that is a circular through hole in a plan view and penetrates the holder 10 in the optical axis direction at the center of the holder 10.
  • four magnets 20 are fixed to the outer side of the holder 10 in the radial direction through a certain distance in the circumferential direction.
  • the magnets 20 are neodymium magnets (Ne-Fe-B).
  • the fixed body 1B is applied with a current and a base 30 and a case 40 that form an outer frame of the lens driving device 1, two cylindrical shafts 50 and 51 that support movement of the moving body 1A in the optical axis direction, and the like.
  • the coil 60 that forms a magnetic field and two rectangular plate-like magnetic plates 70 and 71 are configured.
  • the base 30 is provided with a substantially square base 31 having an opening 31a for allowing light from the lens to pass through in the center in a plan view constituting the lower surface of the outer frame of the lens driving device 1. ing. At four corners of the base 31, support columns 32 extending from the base 31 along the optical axis direction are provided. Two magnetic plates 70 and 71 are fixed at two central positions of the sides constituting the periphery of the base 31.
  • a coil 60 is formed on the support column 32 by winding a conductive wire a plurality of times so as to surround the four support columns 32 in the circumferential direction.
  • the coil 60 includes a first coil 61 wound in one circumferential direction and a second coil 62 wound in the opposite direction to the first coil 61. ing.
  • the case 40 is provided with a substantially square top plate 41 that constitutes the upper surface of the outer frame of the lens driving device 1 and has a substantially circular central opening 41a in plan view at the center.
  • a side plate 42 that extends downward from the top plate 41 in the optical axis direction and forms the side surface of the outer frame of the lens driving device 1 is provided on the outer peripheral edge of the top plate 41.
  • the case 40 is attached to the base 30 so as to surround the outer side of the coil 60 in the radial direction.
  • the side plate 42 is provided with a notch 43 for accommodating the magnetic plates 70 and 71, respectively.
  • the magnetic plates 70 and 71 are attached to the base 30 so as to be housed in the cutout portions 43 after the case 40 is attached to the base 30.
  • the base 30 of this embodiment is configured as a single member by injection molding a resin material.
  • the base 30 is provided with an upper connecting portion 33 and a lower connecting portion 34 for connecting the column portions 32 adjacent to each other in the circumferential direction.
  • the upper connecting portion 33 connects the upper ends of the support column portions 32 in the optical axis direction.
  • the lower connecting portion 34 connects the lower ends of the column portions 32 in the optical axis direction.
  • the lower connecting portion 34 is provided so as to protrude upward in the optical axis direction from the base portion 31.
  • An upper protrusion 35 protrudes inward in the radial direction from the upper end in the optical axis direction of the other pillar portion 32 at the upper end in the optical axis direction of one pillar portion 32a of the four pillar portions 32. a) a hatched area) is provided.
  • the upper projecting portion 35 is connected to each of the support column portion 32 and the upper connecting portion 33.
  • the upward projecting portion 35 is provided with a column side shaft receiving portion 36 that receives the shaft 50.
  • a base side shaft receiving portion 37 for receiving the shaft 50 is provided at a position corresponding to the column side shaft receiving portion 36 and the radial direction and the circumferential direction in the base portion 31. Therefore, the shaft 50 is received at two positions in the optical axis direction by the column-side shaft receiving portion 36 and the base-side shaft receiving portion 37. Further, a base side shaft receiving portion 38 is provided where the shaft 51 (see FIG. 1) in the base portion 31 is disposed. The shaft 51 is received only by the base side shaft receiving portion 38.
  • mounting portions 31c for mounting the magnetic plates 70 and 71 are provided on two sides of the side surface 31b of the base portion 31.
  • the mounting portion 31 c is provided so as to protrude upward in the optical axis direction from the upper surface of the base portion 31 and protrude outward in the radial direction from the lower connecting portion 34.
  • a first positioning portion 31d that determines the circumferential position of the magnetic plates 70 and 71 by contacting the magnetic plates 70 and 71 in the circumferential direction is provided at a position adjacent to the mounting portion 31c in the circumferential direction. ing.
  • the first positioning portions 31d are each formed in a protruding shape that protrudes outward in the radial direction from the outer surface 34a of the lower connecting portion 34.
  • the circumferential positions of the magnetic plates 70 and 71 are determined by contacting the magnetic plates 70 and 71 in the circumferential direction at the same positions as the circumferential positions of the first positioning portions 31d.
  • Two positioning portions 31e are provided. These second positioning portions 31e are each formed in a protruding shape when projecting radially outward from the outer surface 33a of the upper connecting portion 33. Further, the second positioning portion 31 e is provided across the optical axis direction of the outer side surface 33 a of the upper connecting portion 33.
  • the upper surface 31c1 of the mounting portion 31c in the optical axis direction is provided as a planar shape along the circumferential direction and the radial direction.
  • the side surface 31d1 connected to the upper surface 31c1 of the placement portion 31c in the first positioning portion 31d is provided as a planar shape along the optical axis direction and the radial direction.
  • part connected with the upper surface 31c1 of the mounting part 31c in the outer side surface 34a of the downward connection part 34 is provided as the planar shape along the circumferential direction and the optical axis direction.
  • the upper surface 31c1 of the placement portion 31c, the side surface 31d1 of the first positioning portion 31d, and the outer surface 34a of the lower connecting portion 34 are orthogonal to each other.
  • the first positioning portion 31d is provided over the entire optical axis direction at a portion above the upper surface 31c1 of the mounting portion 31c in the lower connecting portion 34 in the optical axis direction.
  • the lower end portion of the magnetic plate 70 in the optical axis direction has its lower end surface 70b abutting on the upper surface 31c1 of the mounting portion 31c, and its circumferential side surface 70c is the side surface 31d1 of the first positioning portion 31d.
  • the inner surface in the radial direction is in contact with the outer surface 34 a of the lower connecting portion 34.
  • the upper end portion of the magnetic plate 70 in the optical axis direction has a side surface 70c in the circumferential direction in contact with the side surface 31e1 of the second positioning portion 31e, and an inner surface in the radial direction in contact with the outer surface 33a of the upper connecting portion 33. Yes.
  • the position of the magnetic plate 70 in the optical axis direction is determined.
  • the radial position of the magnetic plate 70 is determined by the radial side surfaces of the magnetic plate 70 abutting against the outer surface 34a of the lower connecting portion 34 and the outer surface 33a of the upper connecting portion 33, respectively.
  • the side surface 31d1 of the first positioning portion 31d and the side surface 31e1 of the second positioning portion 31e are arranged so that their circumferential positions are substantially the same. Since the lower end portion and the upper end portion in the optical axis direction of the side surface 70c in the circumferential direction of the magnetic plate 70 are in contact with the side surfaces 31d1 and 31e1, respectively, the circumferential position of the magnetic plate 70 is determined and the magnetic plate 70 The inclination in the circumferential direction is suppressed.
  • the base 30 is integrally formed by injection molding, the positional accuracy in the circumferential direction of the first positioning portion 31d and the second positioning portion 31e and the perpendicularity to the upper surface 31c1 of the mounting portion 31c are determined by the mold accuracy. Will come to be. Therefore, compared with the case where the base 30, the first positioning portion 31d, and the second positioning portion 31e are formed separately and combined with each other, the circumferential position accuracy and the upper surface are compared. The perpendicularity to 31c1 is improved. Further, the manufacturing cost of the base 30 can be reduced as compared with the case where the first positioning portion 31d and the second positioning portion 31e are formed by additional processing after the base 30 is injection molded.
  • FIG. 18A in the structure in which the first positioning portion 31d and the second positioning portion 31e are not provided on the base 30, when the magnetic plate 70 is attached to the base 30, a preset magnetic property is set.
  • the magnetic plate 70 is inclined in the circumferential direction with respect to the position of the plate 70 (the magnetic plate 70 indicated by a broken line in FIG. 18A). Due to the inclination of the magnetic plate 70, as shown in FIG. 18 (b), the holder 10 moves while being inclined with respect to a preset optical axis.
  • the force is applied to the holder 10 (moving) so that the magnet 20 is inclined along the inclination of the magnetic plate 70. Joined to the body 1A).
  • the holder 10 moves in a tilted state, the holder 10 is in a state where it is pressed more than necessary with respect to the shafts 50 and 51 (see FIG. 1). Therefore, since the frictional force between the shafts 50 and 51 and the holder 10 becomes larger than necessary, the autofocus response is lowered and the coil 60 (see FIG. 1) necessary for moving the moving body 1A is supplied. This causes a problem that the current that is generated becomes large.
  • the first positioning part 31d and the second positioning part 31e suppress the inclination of the magnetic plate 70 in the circumferential direction, so that the holder 10 is inclined with respect to a preset optical axis. Will be suppressed. Therefore, the above-described problem caused by the inclination of the magnetic plate 70 in the circumferential direction is suppressed.
  • the first positioning part 100 is provided on both sides of the magnetic plate 70 in the circumferential direction, and the circumferential width H1 of the first positioning part 100 is set to be equal to the circumferential width H2 of the magnetic plate 70.
  • the circumferential width H1 of the first positioning portion 100 is smaller than the circumferential width H2 of the magnetic plate 70 due to molding errors. It may become.
  • the magnetic plate 70 cannot be accurately arranged on the first positioning unit 100, and a problem that the magnetic plate 70 is arranged in a state inclined with respect to the first positioning unit 100 occurs.
  • the first positioning portion 31d is formed only on one side in the circumferential direction of the magnetic plate 70 and abuts only on the side surface 70c of the magnetic plate 70, thereby suppressing the occurrence of the above-described problem. Will be able to.
  • the coil 60 is formed between the upper connecting portion 33 and the lower connecting portion 34 in the optical axis direction.
  • the outer side surface 33 a of the upper connecting portion 33 and the outer side surface 34 a of the lower connecting portion 34 are provided so as to be positioned radially outward from the outermost position of the coil 60. That is, the upper connection portion 33 and the lower connection portion 34 that are connection portions have outer surfaces 33 a and 34 a that are portions that are radially outward from the coil 60. Further, the outer surfaces 33a and 34a are provided so that their radial positions are the same.
  • the magnetic plate 70 is disposed outward in the radial direction from the upper connecting portion 33 and the lower connecting portion 34. As a result, the radial position of the magnetic plate 70 is positioned more radially outward than the outermost position of the coil 60 in the radial direction. Thereby, the magnetic plate 70 and the coil 60 are brought into contact with each other, whereby the magnetic plate 70 is prevented from being inclined outward in the radial direction.
  • the above-described configuration is the same for the magnetic plate 71.
  • the holder 10 of this embodiment is configured by injection molding a resin material.
  • a holding portion 12 for holding each magnet 20 is provided at a position where the magnet 20 of the holder 10 is disposed.
  • the holding portion 12 is provided as a concave shape that opens upward in the optical axis direction and is recessed inward in the radial direction from the side surface of the holder 10.
  • insertion portions 13 and 14 that allow the shafts 50 and 51 to be inserted respectively are provided.
  • the insertion portion 13 penetrates the holder 10 in the optical axis direction and is provided as a circular through hole in a plan view in the optical axis direction.
  • An inner diameter R ⁇ b> 1 of the insertion portion 13 is provided so as to be substantially the same as the outer diameter of the shaft 50.
  • the insertion portion 14 penetrates the holder 10 in the optical axis direction, and is provided as a long through hole in a plan view in the optical axis direction.
  • the insertion part 14 is formed with a direction along the diagonal L2 connecting the centers of the insertion part 13 and the insertion part 14 as a major axis R2, and a direction orthogonal to the diagonal L2 as a minor axis R3.
  • the insertion portion 14 is provided such that the short diameter R ⁇ b> 3 is substantially the same as the outer diameter of the shaft 51 and the long diameter R ⁇ b> 2 is larger than the outer diameter of the shaft 51. Thereby, a gap is formed between the inner peripheral surface corresponding to the major axis R ⁇ b> 2 of the insertion portion 14 and the outer peripheral surface of the shaft 51.
  • the shafts 50 and 51 are inserted in the insertion portions 13 and 14 of the holder 10 of the moving body 1A, respectively.
  • the magnetic plates 70 and 71 are arranged only on one side of the center line with the diagonal line L2 formed by the insertion portions 13 and 14 as the center line. These two magnetic plates 70 are respectively arranged at the central positions of the magnets 20 that are opposed to the respective magnetic plates 70 in the radial direction.
  • the direction of the attractive force F2 to the outside in the radial direction of the magnet 20 generated by the opposing magnet 20 is orthogonal to each other.
  • the direction of the resultant force F3 of the attractive force F1 and the attractive force F2 works in a direction perpendicular to the diagonal line L2.
  • the inner peripheral surface constituting the insertion portions 13 and 14 and the shafts 50 and 51 are always kept in contact with each other. That is, the two magnets 20 and the magnetic plates 70 and 71 that are opposed to the magnets 20 in the radial direction make the movable body 1A (holder 10) perpendicular to the diagonal line L2 that is one direction in the radial direction.
  • An urging means for urging is configured. By this urging means, the inner peripheral surface constituting the insertion portions 13 and 14 of the holder 10 and the shafts 50 and 51 are kept in pressure contact with each other.
  • the inner peripheral surface of the insertion portions 13 and 14 and the shafts 50 and 51 slide, whereby the moving body 1A is guided by the shafts 50 and 51. .
  • a one-dot chain line in FIG. 6 indicates the optical axis direction.
  • the moving body 1A is located at the home position. Specifically, the lower surface of the holder 10 of the moving body 1 ⁇ / b> A is in contact with the upper surface of the base portion 31 of the base 30. When the moving body 1A is located at the home position, no current is applied to the coil 60.
  • the moving body 1A moves to the position shown in FIG. 6 (b). Specifically, a magnetic field is generated around the coil 60. Then, a magnetic circuit is formed by the magnetic field and the magnet 20, and a force for moving the moving body 1A toward the upper side in the optical axis direction is generated. Then, the moving body 1A moves from the home position shown in FIG. 6A toward the upper side in the optical axis direction to the position shown in FIG. 6B.
  • a current in the direction opposite to that shown in FIG. 6A is applied to the coil 60, a magnetic circuit is formed by this magnetic field and the magnet 20, and the moving body 1A is moved downward in the optical axis direction. Force to move in the opposite direction is generated. That is, the moving body 1A moves from the position in FIG. 6B toward the home position.
  • a black dot mark indicates a direction toward the drawing reference person
  • a cross mark indicates a direction away from the drawing reference person. Indicates.
  • the lens is moved to the on-focus position while moving the moving body 1A upward and downward in the optical axis direction.
  • the moving body 1A slides with respect to the shafts 50 and 51 by the magnetic force generated between the magnetic plates 70 and 71 and the magnetic plates 70 and 71 and the magnets 20 facing in the radial direction. For this reason, even when the moving body 1A is moved in the vertical direction, it is less susceptible to the influence of gravity. Further, even if the current application to the coil 60 is interrupted after the lens is moved to the on-focus position, the moving body 1A is moved to the on-focus position by the magnetic force between the magnet 20 and the magnetic plates 70 and 71. Maintained.
  • the filter 2 and the image sensor 3 are arranged on the base 30 side of the lens driving device 1. That is, the filter 2 and the image sensor 3 are disposed below the base 30 in the optical axis direction.
  • the Hall element 4 is disposed as a position detection element. Based on the signal from the Hall element 4, the position of the moving body 1A is detected.
  • the CPU 5 controls the driver 6 to move the moving body 1A from the home position to a preset position in the optical axis direction.
  • a position detection signal from the Hall element 4 is input to the CPU 5.
  • the CPU 5 processes a signal input from the image sensor 3 to obtain a contrast value of the captured image. Then, the position of the moving body 1A having the best contrast value is acquired as the on-focus position.
  • the CPU 5 drives the moving body 1A toward the on-focus position.
  • the CPU 5 monitors the signal from the hall element 4 and drives the moving body 1A until the signal from the hall element 4 is in a state corresponding to the on-focus position. Thereby, the moving body 1A is positioned at the on-focus position.
  • the lens driving device 1 of the present embodiment According to the lens driving device 1 of the present embodiment, the following effects can be obtained.
  • the base 30 is provided with a first positioning portion 31d that abuts only the side surface 70c of the magnetic plate 70 in the circumferential direction. Therefore, the inclination of the magnetic plate 70 in the circumferential direction can be suppressed as compared with the configuration in which the first positioning portion 31d is not provided. This also has the same effect with respect to the magnetic plate 71.
  • both the first positioning portion 31d and the second positioning portion 31e are provided on the base 30.
  • the side surface 31d1 of the first positioning part 31d and the side surface 31e1 of the second positioning part 31e are arranged at substantially the same position in the circumferential direction. Therefore, since the magnetic plates 70 and 71 can be brought into contact with each other at two points in the optical axis direction, the inclination of the magnetic plates 70 and 71 in the circumferential direction with respect to the preset optical axis direction can be suppressed. become.
  • the magnetic plates 70 and 71 are in contact with the outer side surface 34a of the lower connecting portion 34 of the base 30, respectively. Therefore, since the outer side surface 34a serves as a radial positioning portion, the distance between the radial directions of the magnetic plates 70 and 71 and the magnets 20 facing the magnetic plates 70 and 71 in the radial direction is set equal to each other. Will be able to. Therefore, the magnetic force between the magnetic plate 70 and the magnetic plate 70 and the magnet 20 opposed in the radial direction is equal to the magnetic force between the magnetic plate 71 and the magnetic plate 71 and the magnet 20 opposed in the radial direction. Will be able to.
  • the shape of the base 30 can be simplified as compared with a configuration in which a separate radial positioning portion is provided. become able to.
  • the magnetic plates 70 and 71 are configured to be in contact with both the outer surface 34a of the lower connecting portion 34 and the outer surface 33a of the upper connecting portion 33, respectively. Therefore, the inclination with respect to the preset optical axis in the radial direction of the magnetic plates 70 and 71 can be suppressed.
  • each of the lower connecting portion 34 and the upper connecting portion 33 also serves as a radial positioning portion, providing the base 30 with a dedicated shape for the radial positioning portion can be omitted. Therefore, the shape of the base 30 can be simplified.
  • the first positioning portion 31d is provided in the lower connecting portion 34. Therefore, the lower connecting portion 34 both suppresses the column portion 32 from falling by winding the coil 60 directly around the column portion 32 and suppresses the inclination of the magnetic plates 70 and 71 in the circumferential direction. It will have both. Further, the second positioning portion 31 e is provided in the upper connecting portion 33. Therefore, the upper connecting portion 33 can achieve the same effect as the lower connecting portion 34.
  • the first positioning portion 31d is provided in the lower connecting portion 34, and the second positioning portion 31e is provided in the upper connecting portion 33. Therefore, the shape of the base 30 can be simplified as compared with a configuration in which the first positioning portion and the second positioning portion are separately provided on the base.
  • the outer side surface 34 a of the lower connecting portion 34 and the outer side surface 33 a of the upper connecting portion 33 are configured to be disposed radially outward from the coil 60. Therefore, since a gap is formed between the magnetic plates 70 and 71 in contact with the outer surfaces 33a and 34a and the coil 60 in the radial direction, contact between the magnetic plates 70 and 71 and the coil 60 can be avoided. become able to. Therefore, it is possible to suppress the magnetic plates 70 and 71 from being inclined outward in the radial direction due to the contact.
  • the upper and lower connecting portions 33 and 34 contact the upper and lower ends in the optical axis direction on the inner surfaces in the radial direction of the magnetic plates 70 and 71, respectively. It becomes possible to suppress the inward inclination of. Accordingly, it is possible to more reliably avoid contact with the coil 60 due to the inward inclination of the magnetic plates 70 and 71 in the radial direction. In addition, since the inclination of the magnetic plates 70 and 71 in the radial direction can be suppressed, the radial distance between the magnet 20 and the magnetic plates 70 and 71 is increased over substantially the entire optical axis direction of the magnetic plates 70 and 71. The accuracy can be made the same size.
  • the lens driving device 1 of the present embodiment can be suitably applied to a mobile phone.
  • FIGS. A second embodiment in which the lens driving device according to the present invention is embodied as a lens driving device used for autofocus of a camera mounted on a mobile phone will be described with reference to FIGS.
  • the shape of the side plate 42 of case 40 and the attachment aspect of the magnetic plates 70 and 71 differ.
  • a description will be given centering on differences from the first embodiment.
  • the same members and the same parts are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the case 40 of this embodiment is comprised as a single member by pressing a metal plate.
  • the side plate 42 of the case 40 is provided with four flat portions 421 having a planar shape along the circumferential direction and the optical axis direction. Between the respective circumferential directions of these flat portions 421, there are provided connecting portions 422 that connect the flat portions 421 and are bent into a curved shape.
  • a central opening 41a which is a substantially circular through hole in plan view, is provided at the center of the top plate 41 of the case 40. Further, at the four corners of the top plate 41 of the case 40, openings 41b which are circular through holes in a plan view are provided respectively in the optical axis direction. Moreover, the outer surface 42a of each side of the side plate 42 of the case 40 is provided flush with the circumferential direction.
  • a concave radial recess 42c that is recessed radially outward from the inner surface 42b of the side plate 42 is provided at each of the circumferential positions of the two sides of the side plate 42. ing. At the lower end of the radial recess 42c in the optical axis direction, there is provided an optical axis recess 42d that is recessed upward in the optical axis direction.
  • the magnetic plates 70 and 71 are disposed in the radial recesses 42c of the case 40, respectively.
  • the magnetic plates 70 and 71 are in contact with one circumferential surface 42c1 of the radial recess 42c and the inner surface 42c2 of the radial recess 42c, respectively. It is fixed to the radial recess 42c by an adhesive.
  • the circumferential width D1 of the radial recess 42c is formed to be larger than the circumferential width D2 of the magnetic plates 70 and 71.
  • the magnetic plates 70 and 71 are in contact with only the surface 42c1 of the radial recess 42c.
  • the surface 42c1 is formed as a plane along the optical axis direction and the radial direction.
  • the inner surface 42b of the side plate 42 and the inner surfaces 70a and 71a of the magnetic plates 70 and 71 are flush with each other. That is, the radial positions of the inner surface 42b of the side plate 42 and the inner surfaces 70a and 71a of the magnetic plates 70 and 71 are substantially equal to each other.
  • the circumferential width H3 of the radial recess 110 is set to the same size as the circumferential width H2 of the magnetic plates 70 and 71.
  • the width H3 of the radial recess 110 may be smaller than the width H2 of the magnetic plates 70 and 71 due to a forming error in press working.
  • the magnetic plate 70 cannot be accurately disposed in the radial recess 110, and a problem occurs in which the magnetic plate 70 is disposed in an inclined state with respect to the radial recess 110. This problem also occurs in the magnetic plate 71 as well.
  • the width D1 of the radial recess 42c is formed larger than the width D2 of the magnetic plates 70, 71, and the magnetic plates 70, 71 are only on one side in the circumferential direction of the radial recess 42c. Since they abut, the occurrence of the above-described problems can be suppressed.
  • the side plate 42 of the case 40 surrounds the upper connecting portion 33 and the lower connecting portion 34 of the base 30 and is fitted to the upper connecting portion 33 and the lower connecting portion 34.
  • the radial position of the side plate 42 is positioned radially outward from the outer surface 33a of the upper connecting portion 33 and the outer surface 34a of the lower connecting portion 34, the radial position of the side plate 42 is larger than the radial position of the coil 60. It will be located in the direction.
  • the magnetic plate 70 Since the magnetic plate 70 is accommodated in the side plate 42, the magnetic plate 70 is disposed radially outward from the outer surface 33 a of the upper connecting portion 33 and the outer surface 34 a of the lower connecting portion 34. As a result, the radial position of the magnetic plate 70 is positioned more radially outward than the outermost position of the coil 60 in the radial direction.
  • the magnetic plate 70 When the magnetic plate 70 is moved inward in the radial direction due to an assembly error or the like, it contacts both the outer surface 33a of the upper connecting portion 33 and the outer surface 34a of the lower connecting portion 34 before contacting the coil 60. Therefore, the contact between the magnetic plate 70 and the coil 60 is suppressed.
  • the above-described configuration is the same for the magnetic plate 71.
  • the lens driving device 1 of the present embodiment the following effects can be achieved.
  • the magnetic plates 70 and 71 are in contact with only one circumferential surface 42c1 of the radial recess 42c of the side plate 42 of the case 40 in the circumferential direction. Therefore, compared with the case where the magnetic plates 70 and 71 do not contact the surface 42c1 and the case where the magnetic plates 70 and 71 contact both sides in the circumferential direction of the radial recess, Each of the tilts can be suppressed.
  • the magnetic plates 70 and 71 are in contact with the inner surface 42c2 of the radial recess 42c, respectively. Therefore, the distance between the magnetic plates 70 and 71 and the magnets 20 facing the magnetic plates 70 and 71 in the radial direction can be set equal to each other.
  • the outer side surface 33a of the upper connecting portion 33 and the outer side surface 34a of the lower connecting portion 34 are respectively arranged radially outward from the coil 60. Therefore, even if the magnetic plates 70 and 71 move inward in the radial direction due to an assembly error with respect to the base 30 of the case 40, the magnetic plates 70 and 71 and the coil 60 are in contact with the outer side surfaces 33a and 34a. A gap is formed between the radial directions. Therefore, contact between the magnetic plates 70 and 71 and the coil 60 can be avoided. As a result, it is possible to suppress the deformation of the magnetic plates 70 and 71 due to the contact. As a result, the radial distance between the magnetic plates 70 and 71 and the magnet 20 due to deformation of the magnetic plates 70 and 71 is suppressed.
  • the mounting part 31c was provided as the protrusion shape which protrudes toward the upper direction of an optical axis direction rather than the base 31, the shape of the mounting part 31c is limited to this.
  • the mounting portion 31 c can be provided as a concave shape that is recessed downward in the optical axis direction from the base portion 31.
  • the circumferential width of the mounting portion 31 c is formed to be larger than the circumferential width of the magnetic plates 70 and 71.
  • the side surface 31c2 on one side in the circumferential direction constituting the placement portion 31c constitutes the first positioning portion.
  • the magnetic board 70 comes to contact
  • the same effects as the effects (1) to (10) of the first embodiment can be obtained.
  • the first positioning portion 31d is provided in the lower connecting portion 34, and the second positioning portion 31e is provided in the upper connecting portion 33.
  • the magnetic plate 70 The number of positioning portions that determine the circumferential position of 71 is not limited to this.
  • an intermediate connecting portion 39 is provided at an intermediate position between the lower connecting portion 34 and the upper connecting portion 33 in the optical axis direction, and a third positioning portion 31f is provided at the intermediate connecting portion 39. It can also be configured. As a result, the same effects as the effects (1) to (10) of the first embodiment can be obtained.
  • the positioning part described above is not necessarily provided in the upper connecting part 33.
  • the upper connecting portion 33 is omitted from the base 30 and the intermediate connecting portion 39 is provided, and the magnetic plates 70 and 71 are respectively in contact with the first positioning portion 31d and the third positioning portion 31f. It can also be set as the structure which touches. Further, the upper connecting portion 33 may be omitted from the base 30 and only the second positioning portion 31e of the upper connecting portion 33 may be omitted. As a result, the same effects as the effects (1) to (10) of the first embodiment can be obtained.
  • the first positioning portion 31d is provided in the lower connecting portion 34, and the second positioning portion 31e is provided in the upper connecting portion 33.
  • the position where 31d and the 2nd positioning part 31e are provided is not limited to this.
  • a support portion 80 extending in the optical axis direction is provided at a position close to the placement portion 31 c of the base portion 31 of the base 30, and the lower end of the support portion 80 in the optical axis direction is provided.
  • the first positioning portion 81 and the second positioning portion 82 may be provided on the upper portion and the upper end portion, respectively.
  • the magnetic plates 70 and 71 come into contact with the outer surface 33a of the upper connecting portion 33 and the outer surface 34a of the lower connecting portion 34, respectively.
  • the structure for determining the radial position of the magnetic plates 70 and 71 is not limited to this.
  • a step-shaped contact portion 43 a that reduces the width of the notch 43 in the optical axis direction is provided at the upper end of the notch 43 of the case 40 in the optical axis direction.
  • a stepped contact portion 31g is provided at a position corresponding to the notch 43 in the base portion 31 of the base 30.
  • the position of the radial direction of the magnetic board 70 can also be determined by contact
  • the same effects as the effects (2), (5), (8) to (10) of the first embodiment can be obtained.
  • the magnetic plate 70 is brought into contact with the side surface 43b on one side in the circumferential direction of the notch 43, thereby positioning the magnetic plate 70 in the circumferential direction.
  • the 1st positioning part 31d provided in the lower connection part 34 of the base 30 and the 2nd positioning part 31e provided in the upper connection part 33 are omissible.
  • the same effect as the effect (1) of the first embodiment can be obtained.
  • a concave recess 44 that is recessed radially inward from the outer surface of the side plate 42 is provided, and the magnetic plate 70 is accommodated in the recess 44. It can also be set as the structure to do.
  • the radial position of the magnetic plate 70 is determined by the magnetic plate 70 contacting the bottom surface 44 a of the recess 44.
  • the circumferential position of the magnetic plate 70 is determined by the magnetic plate 70 coming into contact with one side surface 44b in the circumferential direction of the recess 44.
  • the outer surface of the side plate 42 of the case 40 is configured to be flush with the configuration, but the configuration of the outer surface of the side plate 42 is not limited to this.
  • the radial recess 42B3 can be formed such that both the outer surface 42B1 and the inner surface 42B2 of the side plate 42B of the case 40B protrude outward in the radial direction.
  • the magnetic plates 70B and 71B are accommodated in the radial recess 42B3, respectively.
  • the circumferential width of the radial recess 42B3 is formed to be larger than the circumferential width of the magnetic plates 70B and 71B.
  • the magnetic plates 70B and 71B come into contact with one circumferential surface 42B4 of the radial recess 42B3. Thereby, the same effects as the effects (1) to (3) of the second embodiment can be obtained.
  • the surface 42c1 that contacts the magnetic plates 70 and 71 of the radial recess 42c is formed as one surface along the optical axis direction and the radial direction.
  • the configuration of the surface in contact with is not limited to this.
  • it can also be set as the structure by which the protrusion part which protrudes along the circumferential direction toward the magnetic plates 70 and 71 can be provided in the upper end part and lower end part of the optical axis direction of the said surface.
  • the magnetic plates 70 and 71 come into contact with the protrusions.
  • the lens driving device 1 is applied to a camera module mounted on a mobile phone, but the scope of application of the present invention is not limited to this.
  • the present invention may be applied to a camera module mounted on another portable device.
  • SYMBOLS 1 Lens drive device, 1A ... Moving body, 1B ... Fixed body, 2 ... Filter, 3 ... Image sensor, 4 ... Hall element, 5 ... CPU, 6 ... Driver, 10 ... Holder, 11 ... Opening part, 12 ... Holding , 13 ... insertion part, 14 ... insertion part, 20 ... magnet, 30 ... base, 31 ... base part, 31a ... opening part, 31b ... side face, 31c ... mounting part, 31c1 ... upper surface, 31c2 ... side face (circumferential positioning) Part), 31d ... first positioning part (circumferential positioning part), 31d1 ... side face (surface), 31e ...
  • second positioning part (circumferential direction positioning part), 31e1 ... side face (surface), 31f ... third positioning part ( (Circumferential positioning part), 31g ... abutting part, 32 ... strut part, 32a ... strut part, 33 ... upper connecting part (connecting part, first connecting part), 33a ... outer surface (radial positioning part, side face), 34 ... lower connecting part (connecting part, second Connection part), 34a ... outer side surface (radial positioning part, side surface), 35 ... upward projecting part, 36 ... post side shaft receiving part, 37 ... base side shaft receiving part, 38 ... base side shaft receiving part, 39 ... intermediate Connection part, 40, 40B ... Case, 41 ... Top plate, 41a ...

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Abstract

【課題】磁性板が予め設定された光軸方向に対して周方向に傾くことを抑制したレンズ駆動装置、及びこれを備えたカメラモジュールを提供する。 【解決手段】レンズ駆動装置は、レンズからの光を通すための開口穴が設けられた基部を有するベース30と、このベース30に取り付けられるケースと、ベース30とケースとによって形成される内部空間に収納されるとともにレンズを保持するホルダと、ホルダに固定される磁石と、ベース30に固定されるとともにレンズの径方向において磁石と対向する磁性板70とを備えている。そしてベース30には、周方向において磁性板70の周方向の一方側の面のみと当接することにより、この磁性板70の周方向の位置を決める第1位置決め部31dが設けられている。

Description

レンズ駆動装置及びこれを備えたカメラモジュール
 本発明は、ベースと、このベースに取り付けられるケースと、ベースとケースとによって形成される内部空間に収納されるとともにレンズを保持するホルダと、ホルダに固定される磁石と、レンズの径方向において磁石と対向する磁性板とを備えるレンズ駆動装置及びこれを備えたカメラモジュールに関する。
 近年、携帯電話に搭載されるカメラは、高画素化が進み、オートフォーカスが必須の機能となっている。そこで、このカメラのオートフォーカスを行うため、携帯電話にはレンズ駆動装置が搭載されている。一方、携帯電話の薄型化及び小型化に伴い、レンズ駆動装置に与えられるスペースを縮小する要求が高まっている。この要求に対応するため、レンズ駆動装置のレンズを駆動させる構造としては、例えば、特許文献1のようなボイスコイル型の構造が採用されている。このボイスコイル型の構造は、一般的なステッピングモータを用いた構造と比較して、構成を簡略化できるため、レンズ駆動装置の小型化を達成できることが知られている。
 上記のボイスコイル型の構造では、レンズを保持するホルダ側にコイルを装着するとともに、ベース側に磁石を装着し、コイルに電流を印加することで生じる電磁駆動力によって、ホルダをレンズの光軸方向に移動している。また、ホルダをばね部材で支えるとともに、このばね部材をコイルへの給電用に共用し、ホルダから配線が引き出されないように構成されている(例えば、特許文献1参照)。
 この構成によれば、コイルへ給電するための配線がホルダから引き出されないため、レンズの移動の際に、配線に不要な振動や張力が加わることにより配線が破損してしまう問題を抑制することができる。しかし、その反面、この構成では、ばね部材の構造が複雑であるため、レンズ駆動装置の製造時の歩留まりが低下しやすい問題が生じる。
 このような問題を解消するための構成として、ホルダ側に磁石を装着し、ベース側にコイルを装着する構成が考えられる。この構成では、ホルダに配線を施す必要がないため、レンズの移動時における配線の破損を抑制するとともに、ばね部材を削除することによるレンズ駆動装置の構成の簡素化を図ることができる。
特開2004-280031号公報
 ところで、上述のホルダ側に磁石を装着し、ベース側にコイルを装着する構成のレンズ駆動装置では、コイルへの通電によって発生するコイルと磁石との間の磁力によりホルダが光軸方向に移動するようになる。このホルダの光軸方向の移動に伴い、レンズが光軸方向に移動するようになる。また、このレンズ駆動装置には、ホルダの光軸方向の移動をガイドするためのガイドシャフトが設けられている。具体的には、ホルダに設けられた光軸方向に貫通する挿通孔にガイドシャフトが挿入されている。また、このレンズ駆動装置では、重力の作用によるホルダの鉛直方向の上方への移動と鉛直方向の下方への移動との駆動差を抑制するため、磁石の径方向に対向する位置に磁性板が配置されている。この構成により、磁石及びこの磁石が固定されるホルダが磁性板側に磁気吸引されるため、ホルダとガイドシャフトとを圧接した状態に維持することができるようになる。したがって、ホルダとガイドシャフトとの圧接が重力に対する抵抗となるため、上記鉛直方向における駆動差を抑制することができるようになる。
 しかしながら、上記レンズ駆動装置のような小型の電子部品においては、このレンズ駆動装置を構成する部品である磁性板も非常に小さいものとなる。したがって、磁性板を磁石に対して正確に配置することが困難であり、例えば、磁性板がレンズを径方向から取り囲む方向である周方向に傾いた状態にて取り付けられてしまう場合がある。この場合には、磁石と磁性板との磁気作用により、ホルダが磁性板の上記傾きに応じて傾いた状態にて移動してしまう場合がある。これにより、レンズの光軸が、予め設定された光軸の方向とは異なる方向となってしまう場合がある。
 本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、磁性板が周方向に傾くことを抑制したレンズ駆動装置、及びこれを備えたカメラモジュールを提供することである。
 上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、レンズからの光を通すための開口穴が設けられた基部を有するベースと、このベースに取り付けられるケースと、前記ベースと前記ケースとによって形成される内部空間に収納されるとともに前記レンズを保持するホルダと、前記ホルダに固定される磁石と、前記ベースに固定されるとともに前記レンズの径方向において前記磁石と対向する磁性板とを備え、前記ホルダが前記レンズの光軸方向に移動するレンズ駆動装置において、前記ベースまたは前記ケースには、前記レンズを前記径方向から取り囲む方向である周方向において前記磁性板の前記周方向の一方側の面のみと当接することにより、この磁性板の前記周方向の位置を決める周方向位置決め部が設けられ、前記周方向位置決め部における前記磁性板と当接する面は、前記光軸方向に沿って延びることを要旨とする。
 この発明によれば、周方向位置決め部の光軸方向に沿った面に磁性板が当接することにより、磁性板は上記面に沿って配置されるようになる。したがって、同周方向位置決め部が設けられていない場合と比較して、磁性板の周方向への傾きを抑制することができるようになる。
 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において、前記周方向位置決め部は、前記光軸方向に離間して複数設けられるとともに、前記周方向位置決め部の前記面は前記周方向において互いに略同位置に配置されることを要旨とする。
 この発明によれば、ベースに周方向位置決め部がレンズの光軸方向に離間して複数設けられるとともに、これら周方向位置決め部の磁性板と当接する面が周方向において互いに略同位置に設けられることにより、この周方向位置決め部が光軸方向において1つのみ設けられる場合と比較して、磁性板の周方向への傾きを抑制することができるようになる。
 請求項3に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載のレンズ駆動装置において、前記ベースまたは前記ケースには、前記磁性板の径方向の面と当接することにより前記磁性板の前記径方向の位置を決定する径方向位置決め部が設けられることを要旨とする。
 この発明によれば、径方向位置決め部により、磁性板と磁石との径方向の距離を正確に設定することができるようになる。したがって、磁性板と磁石との径方向の距離のばらつきによるホルダの径方向の付勢力のばらつきを抑制することができるようになる。
 請求項4に記載の発明は、請求項1~請求項3のいずれか一項に記載のレンズ駆動装置において、前記基部には、前記光軸方向に向かい延びる複数の支柱部が前記周方向に離間して複数設けられ、前記複数の支柱部には、これら支柱部を前記径方向の外方から取り囲むように導電線が巻回することによりコイルが形成され、前記周方向に隣り合う前記支柱部には、これら支柱部を互いに連結する連結部が設けられ、前記周方向位置決め部は、前記連結部に設けられることを要旨とする。
 この発明によれば、連結部が周方向に隣り合う支柱部を結ぶことにより、これら支柱部の強度が向上するようになる。これにより、コイルを支柱部に加わる外力に対して支柱部が倒れることを抑制することができるようになる。そして、連結部に周方向位置決め部が設けられるため、基部から光軸方向に離間した位置に周方向位置決め部が設けられる場合において、周方向位置決め部同士を光軸方向に連結する形状をベースに別途成形することが省略されるようになる。したがって、ベースの形状を簡単化することができるようになる。
 請求項5に記載の発明は、請求項4に記載のレンズ駆動装置において、前記連結部は、前記支柱部の前記光軸方向における前記基部側に設けられた第1連結部と、前記支柱部の前記光軸方向における前記基部側とは反対側に設けられた第2連結部とを有し、前記第1連結部及び前記第2連結部には、前記周方向位置決め部がそれぞれ設けられることを要旨とする。
 この発明によれば、第1連結部及び第2連結部のそれぞれに周方向位置決め部を設けるため、ベースの形状を簡単化することができるようになる。
 ところで、周方向位置決め部を光軸方向に複数設ける場合では、これら周方向位置決め部を光軸方向に連結する部位及びベースと周方向位置決め部とを連結する部位とが必要となる。しかしながら、これら部位を構成する場合、ベースの形状が複雑になってしまう問題がある。その点において、第1連結部及び第2連結部のそれぞれに周方向位置決め部を設けるため、上述の各部位を省略することができるようになる。したがって、ベースの形状の簡単化を図ることができるようになる。
 請求項6に記載の発明は、請求項4または請求項5に記載のレンズ駆動装置において、前記径方向位置決め部は、前記連結部の前記径方向の外方の側面であることを要旨とする。
 この発明によれば、連結部の側面が径方向位置決め部を兼ねる構成であるため、ベースに径方向位置決め部の専用の形状を設けることを省略することができる。したがって、ベースの形状を簡単化することができる。
 請求項7に記載の発明は、請求項6に記載のレンズ駆動装置において、前記径方向位置決め部は、前記第1連結部の前記径方向の外方の側面及び前記第2連結部の前記径方向の外方の側面であることを要旨とする。
 この発明によれば、第1連結部の側面及び第2連結部の側面の両面にて磁性板の径方向の面を当接することとなり、磁性板の径方向への傾きを抑制することができるようになる。その上、第1連結部及び第2連結部のそれぞれが径方向位置決め部を兼ねる構成であるため、ベースに径方向位置決め部の専用の形状を設けることを省略することができる。したがって、ベースの形状を簡単化することができる。
 請求項8に記載の発明は、請求項1~請求項7のいずれか一項に記載のレンズ駆動装置を搭載したカメラモジュールであることを要旨とする。
 この発明によれば、レンズ駆動装置を好適にカメラモジュールに適用することができるようになる。
 本発明によれば、磁性板が周方向に傾くことを抑制したレンズ駆動装置、及びこれを備えたカメラモジュールを提供することができる。
本発明に係るレンズ駆動装置を具体化した第1の実施形態について、同レンズ駆動装置の分解斜視構造を示す斜視図。 同実施形態のレンズ駆動装置について、(a)ベースの斜視構造を示す斜視図、(b)(a)の一点鎖線C1の拡大構造を示す拡大図、(c)(a)の一点鎖線C2の拡大構造を示す拡大図。 同実施形態のレンズ駆動装置について、ベースに磁性板が取り付けられた状態の側面構造を示す側面図。 同実施形態のレンズ駆動装置について、同レンズ駆動装置の一部の断面構造を示す断面図。 同実施形態のレンズ駆動装置について、移動体と磁性板との配置関係を示す上面図。 同実施形態のレンズ駆動装置について、(a)移動体がホームポジションに位置する状態の断面構造を示す断面図、(b)移動体がオンフォーカス位置に位置する状態の断面構造を示す断面図。 同実施形態のレンズ駆動装置を搭載したカメラモジュールの構成を示す模式図。 本発明に係るレンズ駆動装置を具体化した第2の実施形態について、(a)ケースの斜視構造を示す斜視図、(b)ケースの下方側の斜視構造を示す斜視図。 同実施形態のレンズ駆動装置について、(a)ケースに磁性板を取り付けた状態の下方側の斜視構造を示す斜視図、(b)ケースに磁性板を取り付けた状態の下面構造を示す下面図。 同実施形態のレンズ駆動装置について、同レンズ駆動装置の断面構造を示す断面図。 本発明に係るレンズ駆動装置を具体化したその他の実施形態について、(a)ベースの斜視構造を示す斜視図、(b)ベースに磁性板を取り付けた状態における側面構造を示す側面図。 本発明に係るレンズ駆動装置を具体化したその他の実施形態について、ベースの側面構造を示す側面図。 本発明に係るレンズ駆動装置を具体化したその他の実施形態について、ベースの側面構造を示す側面図。 本発明に係るレンズ駆動装置を具体化したその他の実施形態について、ベースの側面構造を示す側面図。 本発明に係るレンズ駆動装置を具体化したその他の実施形態について、(a)レンズ駆動装置の側面構造を示す側面図、(b)ケースに磁性板が取り付けられた状態の断面構造を示す模式断面図。 本発明に係るレンズ駆動装置を具体化したその他の実施形態について、(a)ケースに磁性板が取り付けられる態様の斜視構造を示す斜視図、(b)ケースに磁性板が取り付けられた状態の側面構造を示す側面図。 本発明に係るレンズ駆動装置を具体化したその他の実施形態について、(a)ケースの下面構造を示す下面図、(b)ケースに磁性板が取り付けられた状態の下面構造を示す下面図。 本発明に係るレンズ駆動装置の比較例について、(a)ベースに磁性板が取り付けられた状態の側面構造を示す側面図、(b)磁性板とホルダとの関係を示す模式図。 本発明に係るレンズ駆動装置の比較例について、ベースに磁性板が取り付けられた状態の第1位置決め部付近の上面構造を拡大した拡大図。 本発明に係るレンズ駆動装置の比較例について、ケースに磁性板が取り付けられた状態の径方向凹部付近の下面構造を拡大した拡大図。
 (第1の実施形態)
 図1~図7を参照して、本発明に係るレンズ駆動装置を携帯電話に搭載されるカメラのオートフォーカスに用いられるレンズ駆動装置として具体化した第1の実施形態について説明する。以降では、予め設定されたレンズの光軸に沿った方向を「光軸方向」といい、レンズの径方向を「径方向」といい、レンズを径方向から取り囲む方向を「周方向」という。また、レンズ駆動装置1の光軸方向において、ベース30が配置される側を「下方」とし、ケース40が配置される側を「上方」とする。そして、レンズ駆動装置1の径方向において、光軸に向かう側を「内方」とし、光軸から離れる側を「外方」とする。
 まず、図1を参照して、レンズ駆動装置1の全体構成について説明する。
 図1に示すように、レンズ駆動装置1は、レンズ駆動装置1が搭載される機器に固定される固定体1Bに、この固定体1Bに対してレンズの光軸方向に移動可能な移動体1Aが収納されることにより構成されている。そして、レンズ駆動装置1は、移動体1Aの光軸方向の移動に伴いレンズが光軸方向に移動することにより、カメラのオートフォーカスを行っている。また、本実施形態のレンズ駆動装置1は、光軸方向の平面視において、約8.5mmの正方形に形成されており、レンズ駆動装置1の光軸方向の高さが、約3mmに形成されている。
 移動体1Aは、レンズ(不図示)を保持する円筒形状のレンズホルダRHと、平面視において略八角形のホルダ10と、板状の磁石20とにより構成されている。具体的には、ホルダ10の中央部において、同ホルダ10を光軸方向に貫通するとともに平面視において円形の貫通孔である開口部11にレンズホルダRHが固定されている。またホルダ10の径方向の外方には、互いに周方向に一定の距離を介して、磁石20が4個固定されている。また、これら磁石20は、ネオジウム磁石(Ne-Fe-B)が用いられている。
 固定体1Bは、レンズ駆動装置1の外枠を構成するベース30及びケース40と、移動体1Aの光軸方向の移動を支持する2つの円柱形状のシャフト50,51と、電流が印加されることにより磁場を形成するコイル60と、2つの長方形の板状の磁性板70,71とにより構成されている。
 具体的には、ベース30には、レンズ駆動装置1の外枠の下面を構成する平面視において中央部にレンズからの光を通すための開口部31aを有する略正方形状の基部31が設けられている。この基部31の4隅には、基部31から光軸方向に沿って延設される支柱部32が設けられている。基部31の周縁を構成する各辺のうちの2箇所の中央位置には、2個の磁性板70,71が固定されている。
 支柱部32には、これら4つの支柱部32を周方向に取り囲むように導電線が複数回直巻されることによりコイル60が形成されている。このコイル60は、周方向の一方向に向かい巻回される第1コイル61と、この第1コイル61とは周方向に対して反対方向に向かい巻回される第2コイル62とから構成されている。
 ケース40には、レンズ駆動装置1の外枠の上面を構成するとともに、中央部に平面視において略円形の中央開口部41aを有する略正方形状の天板41が設けられている。この天板41の外周縁には、天板41から光軸方向の下方に向かい延びるとともにレンズ駆動装置1の外枠の側面を構成する側板42が設けられている。このケース40は、コイル60の径方向の外方を外囲するようにベース30に取り付けられる。
 側板42には、磁性板70,71を収納する切欠部43がそれぞれ設けられている。磁性板70,71は、ベース30にケース40が取り付けられた後、切欠部43にそれぞれ収納するようにベース30に取り付けられている。
 次に、図2を参照して、ベース30の構造について説明する。本実施形態のベース30は、樹脂材料を射出成形することにより単一部材として構成されている。
 図2(a)に示すように、ベース30には、周方向に隣り合う支柱部32をそれぞれ連結する上方連結部33及び下方連結部34が設けられている。上方連結部33は、支柱部32の光軸方向の上端同士を連結している。下方連結部34は、支柱部32の光軸方向の下端同士を連結している。そして下方連結部34は、基部31から光軸方向の上方に突出するように設けられている。
 4つの支柱部32のうちの一の支柱部32aの光軸方向の上端には、他の支柱部32の光軸方向の上端より径方向の内方に突出する上方突出部35(図2(a)中の斜線領域)が設けられている。この上方突出部35は、支柱部32と上方連結部33とのそれぞれに連結している。この上方突出部35には、シャフト50を受ける支柱側シャフト受部36が設けられている。
 基部31における支柱側シャフト受部36と径方向及び周方向に対応する位置には、シャフト50を受ける基部側シャフト受部37が設けられている。したがって、シャフト50は、支柱側シャフト受部36及び基部側シャフト受部37によって光軸方向の2箇所にて受けられている。また基部31におけるシャフト51(図1参照)が配置されるところには、基部側シャフト受部38が設けられている。シャフト51は、基部側シャフト受部38のみによって受けられている。
 また、基部31の側面31bのうちの2辺には、磁性板70,71を載置するための載置部31cが設けられている。この載置部31cは、基部31の上面よりも光軸方向の上方に突出し、下方連結部34より径方向の外方に突出するように設けられている。
 これら載置部31cの周方向に隣接する位置には、磁性板70,71に周方向に当接することによって、磁性板70,71の周方向の位置を決める第1位置決め部31dがそれぞれ設けられている。これら第1位置決め部31dは、下方連結部34の外側面34aから径方向の外方に突出する突形状にてそれぞれ形成されている。
 上方連結部33において、これら第1位置決め部31dの周方向の位置と同じ位置には、磁性板70,71に周方向に当接することによって、磁性板70,71の周方向の位置を決める第2位置決め部31eがそれぞれ設けられている。これら第2位置決め部31eは、上方連結部33の外側面33aから径方向の外方に突出すると突形状にてそれぞれ形成されている。また第2位置決め部31eは、上方連結部33の外側面33aの光軸方向に亘り設けられている。
 図2(b)及び図2(c)に示すように、載置部31cの光軸方向の上面31c1は、周方向及び径方向に沿った平面形状として設けられている。また第1位置決め部31dにおける載置部31cの上面31c1と接続する側面31d1は、光軸方向及び径方向に沿った平面形状として設けられている。また、下方連結部34の外側面34aにおける載置部31cの上面31c1と接続する部位は、周方向及び光軸方向に沿った平面形状として設けられている。以上により、載置部31cの上面31c1、第1位置決め部31dの側面31d1及び下方連結部34の外側面34aはそれぞれ互いに直交している。また第1位置決め部31dは、下方連結部34における載置部31cの上面31c1よりも光軸方向の上方の部位の光軸方向の全体に亘り設けられている。
 次に、図3及び図4を参照して、ベース30に磁性板70,71が取り付けられた状態について説明する。なお、ベース30に磁性板70,71が取り付けられる構造は概ね共通しているため、本実施形態では、ベース30に磁性板70が取り付けられる構造について説明する。
 図3に示すように、磁性板70の光軸方向の下端部は、その下端面70bが載置部31cの上面31c1に当接し、その周方向の側面70cが第1位置決め部31dの側面31d1に当接し、その径方向の内面が下方連結部34の外側面34aに当接している。また磁性板70の光軸方向の上端部は、その周方向の側面70cが第2位置決め部31eの側面31e1に当接し、その径方向の内面が上方連結部33の外側面33aに当接している。ここで、磁性板70の下端面70bが載置部31cの上面31c1に当接することにより、磁性板70の光軸方向の位置が決定される。そして磁性板70の径方向の側面が下方連結部34の外側面34a及び上方連結部33の外側面33aにそれぞれ当接することにより、磁性板70の径方向の位置が決定される。
 また、第1位置決め部31dの側面31d1及び第2位置決め部31eの側面31e1は互いに周方向の位置が略同位置となるように配置されている。そしてこれら側面31d1,31e1にそれぞれ磁性板70の周方向の側面70cの光軸方向の下端部及び上端部がそれぞれ当接するため、磁性板70の周方向の位置が決定されるとともに磁性板70の周方向への傾きが抑制されるようになる。
 特に、ベース30が射出成形により一体に成形されるため、第1位置決め部31dと第2位置決め部31eとの周方向の位置精度及び載置部31cの上面31c1に対する垂直度が金型精度によって決定されるようになる。したがって、ベース30と第1位置決め部31d及び第2位置決め部31eとが別体にて形成された上、これらを互いに組み合わせることにより構成される場合と比較して、上記周方向の位置精度及び上面31c1に対する垂直度が向上するようになる。またベース30を射出成形した後に追加工により第1位置決め部31d及び第2位置決め部31eを形成する場合と比較して、ベース30の製造コストを低減することができるようになる。
 ところで、図18(a)に示すように、ベース30に第1位置決め部31d及び第2位置決め部31eが設けられていない構造では、ベース30に磁性板70を取り付けるときに、予め設定された磁性板70の位置(図18(a)中の破線にて示す磁性板70)に対して磁性板70が周方向に傾いた状態となってしまう場合がある。この磁性板70の傾きに起因して、図18(b)に示すように、ホルダ10が予め設定された光軸に対して傾いた状態にて移動してしまう。具体的には、磁性板70とこの磁性板70に径方向に対向する磁石20との間の磁力によって、磁石20が磁性板70の傾きに沿った傾きになるように力がホルダ10(移動体1A)に加わるようになる。
 また、ホルダ10が傾いた状態にて移動するため、シャフト50,51(図1参照)に対してホルダ10が必要以上に圧接した状態となる。したがって、シャフト50,51とホルダ10との摩擦力が必要以上に大きくなるため、オートフォーカスの応答性が低下するとともに、移動体1Aを移動させるのに必要なコイル60(図1参照)に供給される電流が大きくなってしまう問題が発生してしまう。
 その点において、本実施形態では、第1位置決め部31d及び第2位置決め部31eによって磁性板70の周方向への傾きが抑制されるため、ホルダ10が予め設定された光軸に対して傾くことが抑制されるようになる。したがって、磁性板70の周方向への傾きに起因して発生する上述の問題が抑制されるようになる。
 また、磁性板70の周方向への傾きを抑制する構成として、図19に示すような磁性板70の周方向の両側をそれぞれ当接する構成が考えられる。即ち、第1位置決め部100が磁性板70の周方向の両側に設けられるとともに、第1位置決め部100の周方向の幅H1が磁性板70の周方向の幅H2と同じ大きさに設定されている。しかしながら、このような構成では、第1位置決め部100を射出成形によって成形する場合において、その成形誤差によって第1位置決め部100の周方向の幅H1が磁性板70の周方向の幅H2よりも小さくなってしまう場合がある。この場合には、磁性板70が第1位置決め部100に正確に配置することができず、第1位置決め部100に対して傾いた状態にて配置される問題が発生するようになる。
 その点において、本実施形態では、第1位置決め部31dは磁性板70の周方向の片側のみに形成されるとともに、磁性板70の側面70cのみと当接するため、上述の問題の発生を抑制することができるようになる。
 図4に示すように、コイル60は、上方連結部33及び下方連結部34の光軸方向の間に形成されている。これら上方連結部33の外側面33a及び下方連結部34の外側面34aは、コイル60の最も外方の位置よりも径方向の外方に位置するように設けられている。即ち、連結部である上方連結部33及び下方連結部34は、コイル60よりも径方向の外方となる部位である外側面33a,34aをそれぞれ有する。また、これら外側面33a,34aの径方向の位置は互いに同位置となるように設けられている。
 磁性板70は、上方連結部33及び下方連結部34よりも径方向の外方に配置されている。これにより、磁性板70の径方向の位置は、コイル60の径方向の最も外方の位置よりも径方向の外方に位置するようになる。これにより、磁性板70とコイル60とが接触することにより、磁性板70が径方向の外方に傾くことが抑制されるようになる。上述の構成は、磁性板71も同様である。
 次に、図5を参照して、ホルダ10の構造及びホルダ10と磁性板70,71との関係について説明する。また、図5の移動体1Aでは、移動体1AのレンズホルダRHを省略して示している。本実施形態のホルダ10は、樹脂材料を射出成形することにより構成されている。
 図5に示すように、ホルダ10の磁石20が配置される位置には、各磁石20を保持するための保持部12が設けられている。この保持部12は、光軸方向の上方を開口するとともに、ホルダ10の側面から径方向の内方に凹む凹形状として設けられている。
 ホルダ10における周方向に隣り合う磁石20の間には、シャフト50,51をそれぞれ挿通可能とする挿通部13,14がそれぞれ設けられている。
 挿通部13は、ホルダ10を光軸方向に貫通するとともに、光軸方向の平面視において円形の貫通孔として設けられている。この挿通部13の内径R1は、シャフト50の外径と略同一となるように設けられている。
 挿通部14は、ホルダ10を光軸方向に貫通するとともに、光軸方向の平面視において長穴形状の貫通孔として設けられている。この挿通部14は、挿通部13及び挿通部14の各中心を結んだ対角線L2に沿った方向を長径R2として、対角線L2と直交する方向を短径R3として形成されている。また、挿通部14は、短径R3がシャフト51の外径と略同一となり、長径R2がシャフト51の外径よりも大きくなるように設けられている。これにより、挿通部14の長径R2に対応する内周面とシャフト51の外周面との間には、間隙が形成されるようになる。
 これにより、基部側シャフト受部37,38の各中心を結んだ直線の距離(第1距離)と、挿通部13,14の各中心を結んだ直線との距離(第2距離)とが互いに異なったとしても、挿通部14の長径R2とシャフト51とによる間隙により、上記第1距離と上記第2距離との差分を吸収するようになる。具体的には、基部側シャフト受部38の中心と挿通部14の中心とが上記差分だけ異なるようになる。しかしながら、挿通部14の長径R2とシャフト51とによる間隙により、シャフト51と挿通部14の長径R2に対応する内周面とが接触することが抑制されるようになる。したがって、上記第1距離及び上記第2距離の差に起因して、シャフト50,51の垂直度が低下することを抑制することができるようになる。
 次に移動体1Aと磁性板70,71との配置関係について説明する。
 移動体1Aのホルダ10の挿通部13,14には、シャフト50,51がそれぞれ挿入されている。そして、磁性板70,71は、挿通部13,14によって形成された対角線L2を中心線として、この中心線の片側のみに配置されている。これら2個の磁性板70は、各磁性板70に径方向に対向する磁石20の中央位置にそれぞれ配置されている。
 ここで、磁性板70とこの磁性板70に径方向に対向する磁石20とによって発生する磁石20の径方向の外側への引力F1の方向と、磁性板71とこの磁性板71に径方向に対向する磁石20とによって発生する磁石20の径方向の外側への引力F2の方向とは、互いに直交している。そして、引力F1と引力F2との合力F3の方向は、対角線L2に対して垂直方向に働く。
 この合力F3により、移動体1Aが合力F3の方向に引っ張られるため、挿通部13,14を構成する内周面とシャフト50,51とは、常に接触した状態に維持されている。即ち、これら2個の磁石20と、これら磁石20に径方向に対向する磁性板70,71とにより、移動体1A(ホルダ10)を径方向の一方向である対角線L2に対して垂直方向に付勢する付勢手段を構成している。この付勢手段により、ホルダ10の挿通部13,14を構成する内周面とシャフト50,51とが圧接された状態を維持している。そして、移動体1Aが光軸方向に移動する際、挿通部13,14を構成する内周面とシャフト50,51とが摺動することにより、移動体1Aはシャフト50,51にガイドされる。
 次に、図6を参照して、レンズ駆動装置1の駆動動作について説明する。図6中の一点鎖線は、光軸方向を示す。
 図6(a)では、移動体1Aは、ホームポジションに位置している。具体的には、移動体1Aのホルダ10の下面が、ベース30の基部31の上面と接触している。移動体1Aがホームポジションに位置しているとき、コイル60には、電流が印加されていない。
 そして、コイル60に図6(a)に示す電流が印加されると、移動体1Aは、図6(b)に示す位置まで移動する。具体的には、コイル60の周囲に磁場が発生する。そして、これら磁場と磁石20とにより磁気回路が形成されて、移動体1Aを光軸方向の上側に向かい移動させる力が発生する。そして、移動体1Aは、図6(a)に示すホームポジションから光軸方向の上側に向かい図6(b)の位置まで移動する。
 一方、コイル60に図6(a)に示す向きとは逆向きの電流が印加された場合、この磁場と磁石20とにより磁気回路が形成されて、移動体1Aを光軸方向の下側に向かい移動させる力が発生する。即ち、移動体1Aは、図6(b)の位置からホームポジションに向かい移動する。ここで、図6(a)中のコイル60に付されたマークについて、円に黒点のマークは、図面参照者に向かってくる方向を示し、円にバツのマークは、図面参照者から遠ざかる方向を示す。
 以上のように、移動体1Aを光軸方向の上方及び下方に移動させながら、レンズをオンフォーカス位置に移動させる。このとき、磁性板70,71とこれら磁性板70,71と径方向に対向する磁石20との間に生じる磁力により、移動体1Aは、シャフト50,51に対して摺動する。このため、移動体1Aを鉛直方向に動かす場合にも、重力の影響を受けにくくなる。また、レンズをオンフォーカス位置に移動させた後に、コイル60への電流の印加を遮断しても、上記の磁石20と磁性板70,71との間の磁力により、移動体1Aはオンフォーカス位置に維持される。
 次に、図7を参照して、本実施形態のレンズ駆動装置1をカメラに搭載する場合のカメラモジュールの構成について説明する。
 図7に示すように、レンズ駆動装置1のベース30側には、フィルタ2とイメージセンサ3とが配置されている。即ち、ベース30の光軸方向の下方には、フィルタ2とイメージセンサ3とが配置されている。ベース30には、位置検出素子としてホール素子4が配置される。そして、ホール素子4からの信号に基づいて、移動体1Aの位置検出が行われる。
 フォーカス動作時、CPU(Central Processing Unit)5は、ドライバ6を制御して、移動体1Aをホームポジションから予め設定された位置まで光軸方向の上方に移動させる。このとき、ホール素子4からの位置検出信号がCPU5に入力される。同時に、CPU5は、イメージセンサ3から入力される信号を処理して撮像画像のコンストラスト値を取得する。そして、このコンストラスト値が最良となる移動体1Aの位置をオンフォーカス位置として取得する。
 その後、CPU5は、オンフォーカス位置に向けて移動体1Aを駆動する。その際、CPU5は、ホール素子4からの信号をモニタし、ホール素子4からの信号がオンフォーカス位置に対応する状態になるまで、移動体1Aを駆動する。これにより、移動体1Aがオンフォーカス位置に位置づけられる。
 本実施形態のレンズ駆動装置1によれば、以下に示す効果を奏することができる。
 (1)本実施形態では、ベース30に磁性板70の側面70cのみと周方向に当接する第1位置決め部31dが設けられる構成である。したがって、第1位置決め部31dが設けられていない構成と比較して、磁性板70の周方向への傾きをそれぞれ抑制することができるようになる。これは、磁性板71についても同様の効果を奏することができる。
 (2)本実施形態では、ベース30に第1位置決め部31dと第2位置決め部31eの両方が設けられる構成である。そして、第1位置決め部31dの側面31d1と第2位置決め部31eの側面31e1とは互いに周方向に略同位置に配置される構成である。したがって、磁性板70,71をそれぞれ光軸方向の2点にて当接することができるため、磁性板70,71の周方向における予め設定された光軸方向に対する傾きをそれぞれ抑制することができるようになる。
 (3)本実施形態では、ベース30の下方連結部34の外側面34aに磁性板70,71がそれぞれ当接する。したがって、上記外側面34aが径方向位置決め部の役割を果たすため、磁性板70,71とこれら磁性板70,71に径方向に対向する磁石20との径方向の間の距離を互いに等しく設定することができるようになる。したがって、磁性板70とこの磁性板70と径方向に対向する磁石20との間の磁力と、磁性板71とこの磁性板71と径方向に対向する磁石20との間の磁力とを互いに等しくすることができるようになる。
 (4)また、下方連結部34の外側面34aが径方向位置決め部の役割を果たすため、別途径方向位置決め部を専用に設ける構成と比較して、ベース30の形状の簡単化を図ることができるようになる。
 (5)本実施形態では、磁性板70,71は、下方連結部34の外側面34aと上方連結部33の外側面33aとの両面にそれぞれ当接する構成である。したがって、磁性板70,71の径方向における予め設定された光軸に対する傾きを抑制することができるようになる。その上、下方連結部34及び上方連結部33のそれぞれが径方向位置決め部を兼ねる構成であるため、ベース30に径方向位置決め部の専用の形状を設けることを省略することができる。したがって、ベース30の形状を簡単化することができる。
 (6)本実施形態では、第1位置決め部31dが下方連結部34に設けられる構成である。したがって、下方連結部34は、コイル60を支柱部32に直巻することにより支柱部32が倒れることを抑制すること、及び磁性板70,71の周方向への傾きを抑制することの両方を合わせ有するものとなる。また、第2位置決め部31eが上方連結部33に設けられる構成である。したがって、上方連結部33は、下方連結部34と同様の効果を奏することができるようになる。
 (7)本実施形態では、下方連結部34に第1位置決め部31dが設けられ、上方連結部33に第2位置決め部31eが設けられる構成である。したがって、ベースに別途第1位置決め部及び第2位置決め部を専用に設ける構成と比較して、ベース30の形状の簡単化を図ることができるようになる。
 (8)本実施形態では、下方連結部34の外側面34a及び上方連結部33の外側面33aは、コイル60よりも径方向の外方に配置される構成である。したがって、これら外側面33a,34aに当接する磁性板70,71とコイル60との径方向の間には間隙が形成されるため、磁性板70,71とコイル60との接触を回避することができるようになる。したがって、上記接触に起因して磁性板70,71が径方向の外方に傾くことを抑制することができる。
 (9)特に、上方連結部33及び下方連結部34により磁性板70,71の径方向の内面における光軸方向の上端部及び下端部をそれぞれ当接することにより、磁性板70,71の径方向の内方への傾きを抑制することができるようになる。したがって、磁性板70,71の径方向の内方への傾きに起因するコイル60と接触をより確実に回避することができるようになる。その上、磁性板70,71の径方向への傾きを抑制できるため、磁性板70,71の光軸方向の略全体に亘り、磁石20と磁性板70,71との径方向の距離を高精度に同じ大きさとすることができるようになる。
 (10)近年携帯電話の薄型化に加え、付加機能の増大に伴い、携帯電話内に配置される電子部品が増大している。そのため、各電子部品が配置されるスペースが減少するので、各電子部品には、小型化及び薄型化が要求されている。そこで、レンズ駆動装置1も同様に小型化及び薄型化が要求されている。そのため、レンズ駆動装置1の光軸方向も可能な限り薄型化して構成されている。これにより、磁性板70,71が予め設定された光軸方向に対して傾いたときには、レンズ駆動装置が薄型化されていない構成と比較して、その傾きが及ぼす影響が増大してしまう。その点において、本実施形態では、第1位置決め部31d及び第2位置決め部31eにより磁性板70,71の上記傾きを抑制しているため、レンズ駆動装置1を薄型化しても磁性板70,71の上記傾きによる影響の増大を抑制することができるようになる。その結果、本実施形態のレンズ駆動装置1は、携帯電話に好適に適用することができるようになる。
 (第2の実施形態)
 図8~図10を参照して、本発明に係るレンズ駆動装置を携帯電話に搭載されるカメラのオートフォーカスに用いられるレンズ駆動装置として具体化した第2の実施形態について説明する。ここで、本実施形態では、第1の実施形態と比較して、ケース40の側板42の形状、及び磁性板70,71の取付態様が異なる。以下、第1の実施形態と異なる部分を中心に説明する。また同一部材及び同一部位には、同一の符号を付し、その説明を省略する。なお、本実施形態のケース40は、金属板をプレス加工することにより単一部材として構成されている。
 図8(a)に示すように、ケース40の側板42には、周方向及び光軸方向に沿った平面形状である4つの平面部421が設けられている。これら平面部421のそれぞれの周方向の間には、各平面部421を連結するとともに湾曲形状に屈曲して形成された連結部422が設けられている。
 ケース40の天板41の中央部には、平面視において略円形の貫通孔である中央開口部41aが設けられている。またケース40の天板41の4隅には、光軸方向に貫通するとともに平面視において円形の貫通孔である開口部41bがそれぞれ設けられている。また、ケース40の側板42の各辺の外面42aは、周方向に亘り面一に設けられている。
 図8(b)に示すように、側板42のうちの2辺の周方向の中央位置には、側板42の内面42bから径方向の外方に凹む凹形状の径方向凹部42cがそれぞれ設けられている。これら径方向凹部42cの光軸方向の下端部には、光軸方向の上方に向かい凹む光軸方向凹部42dが設けられている。
 次に、図9を参照して、ケース40と磁性板70,71との配置関係について説明する。
 図9(a)に示すように、磁性板70,71は、それぞれケース40の径方向凹部42c内に配置されている。具体的には、図9(b)に示すように、磁性板70,71は、径方向凹部42cの周方向の一方の面42c1及び径方向凹部42cの内面42c2にそれぞれ当接した状態において、接着剤により径方向凹部42cに固定されている。ここで、径方向凹部42cの周方向の幅D1は、磁性板70,71の周方向の幅D2よりも大きくなるように形成されている。そして、磁性板70,71は、径方向凹部42cの面42c1のみと当接している。また、上記面42c1は、光軸方向及び径方向に沿った平面として形成されている。
 また、径方向凹部42cに磁性板70,71を固定した状態において、側板42の内面42bと磁性板70,71の内面70a,71aとは面一となる。即ち側板42の内面42bと磁性板70,71の内面70a,71aとの各径方向の位置は、互いに略等しくなる。
 ここで、磁性板70,71の周方向への傾きを抑制する構成として、図20に示すような磁性板70,71が径方向凹部110の周方向の両側の面と当接する構成が考えられる。即ち、径方向凹部110の周方向の幅H3が磁性板70,71の周方向の幅H2と同じ大きさに設定されている。しかしながら、このような構成では、プレス加工の成形誤差により径方向凹部110の幅H3が磁性板70,71の幅H2よりも小さくなってしまう場合がある。この場合には、磁性板70が径方向凹部110に正確に配置することができず、径方向凹部110に対して傾いた状態にて配置される問題が発生するようになる。この問題は、磁性板71についても同様に発生する。
 その点において、本実施形態では、径方向凹部42cの幅D1が磁性板70,71の幅D2よりも大きく形成されるとともに、磁性板70,71が径方向凹部42cの周方向の片側のみと当接するため、上述の問題の発生を抑制することができるようになる。
 次に、図10を参照して、磁性板70,71とベース30とコイル60との配置関係について説明する。
 図10に示すように、ケース40の側板42は、ベース30の上方連結部33及び下方連結部34を外囲するとともに、上方連結部33及び下方連結部34と嵌合している。
 側板42の径方向の位置は、上方連結部33の外側面33a及び下方連結部34の外側面34aより径方向の外方に位置するため、コイル60の径方向の位置よりも径方向の外方に位置するようになる。
 磁性板70は、側板42内に収納されるため、上方連結部33の外側面33a及び下方連結部34の外側面34aよりも径方向の外方に配置されるようになる。これにより、磁性板70の径方向の位置は、コイル60の径方向の最も外方の位置よりも径方向の外方に位置するようになる。そして、組立誤差等により磁性板70を径方向の内方に移動したときには、コイル60に接触する前に上方連結部33の外側面33aと下方連結部34の外側面34aとの両方に接触するため、磁性板70とコイル60との接触が抑制されるようになる。上述の構成は、磁性板71も同様である。
 本実施形態のレンズ駆動装置1によれば、以下の効果を奏することができる。
 (1)本実施形態では、ケース40の側板42の径方向凹部42cの周方向の一方の面42c1のみに対して磁性板70,71がそれぞれ周方向に当接する構成である。したがって、磁性板70,71が上記面42c1に当接しない場合及び磁性板70,71が径方向凹部の周方向の両側と当接する場合と比較して、磁性板70,71の周方向への傾きをそれぞれ抑制することができるようになる。
 (2)本実施形態では、径方向凹部42cの内面42c2に磁性板70,71がそれぞれ当接する構成である。したがって、磁性板70,71とこれら磁性板70,71に径方向に対向する磁石20との間の距離を互いに等しく設定することができる。
 (3)本実施形態では、上方連結部33の外側面33aと下方連結部34の外側面34aはそれぞれコイル60よりも径方向の外方に配置される構成である。したがって、ケース40のベース30に対する組立誤差等により、磁性板70,71が径方向の内方に移動したとしても、これら外側面33a,34aに当接するため、磁性板70,71とコイル60との径方向の間には間隙が形成されるようになる。したがって、磁性板70,71とコイル60との接触を回避することができるようになる。その結果、上記接触に起因して、磁性板70,71が変形することを抑制することができる。これにより、磁性板70,71の変形に起因して、磁性板70,71と磁石20との径方向の距離が変化することが抑制されるようになる。
 (その他の実施形態)
 本発明のレンズ駆動装置及びこれを備えるカメラモジュールの具体的な構成は、上記各実施形態に例示した構成に限定されることなく、例えば以下のように変更することもできる。また以下の変形例は、上記各実施形態についてのみ適用されるものではなく、異なる変形例同士を互いに組み合わせて実施することもできる。
 ・第1の実施形態のレンズ駆動装置1では、載置部31cが基部31よりも光軸方向の上方に向かい突出する突形状として設けられたが、載置部31cの形状はこれに限定されることはない。例えば、図11(a)に示すように、載置部31cは基部31よりも光軸方向の下方に向かい凹む凹形状として設けることもできる。この載置部31cの周方向の幅は磁性板70,71の周方向の幅よりも大きくなるように形成されている。この場合、載置部31cを構成する周方向の一方側の側面31c2が第1位置決め部を構成するようになる。そして、図11(b)に示すように、磁性板70は、載置部31cの上面31c1、側面31c2及び載置部31cが設けられた基部31の側面31bに当接するようになる。これにより、第1の実施形態の効果(1)~(10)と同様の効果を奏することができる。
 ・第1の実施形態のレンズ駆動装置1では、下方連結部34に第1位置決め部31dが設けられ、上方連結部33に第2位置決め部31eが設けられる構成であったが、磁性板70,71の周方向の位置を決める位置決め部の個数はこれに限定されることはない。例えば、図12に示すように、下方連結部34と上方連結部33との光軸方向の間の中間位置に、中間連結部39を設け、この中間連結部39に第3位置決め部31fを設ける構成とすることもできる。これにより、第1の実施形態の効果(1)~(10)と同様の効果を奏することができる。
 ・また、上述の位置決め部は、必ずしも上方連結部33に設ける必要はない。例えば、図13に示すように、ベース30に上方連結部33を省略し、中間連結部39を設ける構成とし、磁性板70,71が第1位置決め部31dと第3位置決め部31fとにそれぞれ当接する構成とすることもできる。また、ベース30に上方連結部33は省略せずに、上方連結部33の第2位置決め部31eのみを省略する構成とすることもできる。これにより、第1の実施形態の効果(1)~(10)と同様の効果を奏することができる。
 ・第1の実施形態のレンズ駆動装置1では、下方連結部34に第1位置決め部31dが設けられ、上方連結部33に第2位置決め部31eが設けられる構成であったが、第1位置決め部31d及び第2位置決め部31eが設けられる位置はこれに限定されることはない。例えば、図14に示すように、ベース30の基部31の載置部31cに近接する位置に、光軸方向に向かい延びる支持部80が設けられる構成とし、この支持部80の光軸方向の下端部及び上端部に第1位置決め部81及び第2位置決め部82をそれぞれ設ける構成とすることもできる。これにより、第1の実施形態の効果(1)~(3)及び(10)と同様の効果を奏することができる。
 ・第1の実施形態のレンズ駆動装置1では、磁性板70,71が上方連結部33の外側面33a及び下方連結部34の外側面34aにそれぞれ当接することにより、磁性板70,71の径方向の位置が決定されたが、磁性板70,71の径方向の位置を決定する構造はこれに限定されることはない。例えば、図15(b)に示すように、ケース40の切欠部43の光軸方向の上端部において、この切欠部43の光軸方向の幅を小さくする段形状の当接部43aが設けられ、ベース30の基部31における切欠部43と対応する位置に段形状の当接部31gが設けられる。そしてこれら当接部43a,31gに磁性板70を当接することにより、磁性板70の径方向の位置を決定することもできる。なお、図示しないが、磁性板71についても同様である。これにより、第1の実施形態の効果(2),(5),(8)~(10)と同様の効果を奏することができる。
 ・また、この構成では、図15(a)に示すように、切欠部43の周方向の一方側の側面43bに磁性板70が当接することによって、磁性板70の周方向の位置決めを行うこともできる。これにより、ベース30の下方連結部34に設けられた第1位置決め部31d及び上方連結部33に設けられた第2位置決め部31eを省略することができる。これにより、上述の効果に加え、第1の実施形態の効果(1)と同様の効果を奏することができる。
 ・また、図16に示すように、ケース40の切欠部43に代えて、側板42の外側面から径方向の内方に凹む凹形状の凹部44を設け、この凹部44に磁性板70を収納する構成とすることもできる。この場合には、凹部44の底面44aに磁性板70が当接することにより、磁性板70の径方向の位置が決定される。そして、凹部44の周方向の一方側の側面44bに磁性板70が当接することにより、磁性板70の周方向の位置が決定される。これにより、第1の実施形態の効果(1),(2),(5),(8)~(10)と同様の効果を奏することができる。
 ・第2の実施形態のレンズ駆動装置1では、ケース40の側板42の外面が面一に構成されたが、側板42の外面の構成はこれに限定されることはない。例えば、図17(a)に示すように、径方向凹部42B3をケース40Bの側板42Bの外面42B1及び内面42B2の両面が径方向の外方に突出するように成形することもできる。この場合には、図17(b)に示すように、径方向凹部42B3に磁性板70B,71Bがそれぞれ収納されるようになる。この径方向凹部42B3の周方向の幅は磁性板70B,71Bの周方向の幅よりも大きくなるように形成されている。そして径方向凹部42B3の周方向の一方の面42B4に磁性板70B,71Bが当接するようになる。これにより、第2の実施形態の効果(1)~(3)と同様の効果を奏することができる。
 ・第2の実施形態のレンズ駆動装置1では、径方向凹部42cの磁性板70,71と当接する面42c1が光軸方向及び径方向に沿った一面として形成されたが、磁性板70,71と当接する面の構成はこれに限定されることはない。例えば、上記面のうちの光軸方向の上端部及び下端部に磁性板70,71に向かい周方向に沿って突出する突起部が設けられる構成とすることもできる。この場合、磁性板70,71は上記突起部と当接することとなる。これにより、第2の実施形態の効果(1)~(3)と同様の効果を奏することができる。
 ・上記各実施形態のレンズ駆動装置1では、携帯電話に搭載されるカメラモジュールに適用されたが、本発明の適用範囲はこれに限定されることはない。例えば、他の携帯機器に搭載されたカメラモジュールに適用されてもよい。
 1…レンズ駆動装置、1A…移動体、1B…固定体、2…フィルタ、3…イメージセンサ、4…ホール素子、5…CPU、6…ドライバ、10…ホルダ、11…開口部、12…保持部、13…挿通部、14…挿通部、20…磁石、30…ベース、31…基部、31a…開口部、31b…側面、31c…載置部、31c1…上面、31c2…側面(周方向位置決め部)、31d…第1位置決め部(周方向位置決め部)、31d1…側面(面)、31e…第2位置決め部(周方向位置決め部)、31e1…側面(面)、31f…第3位置決め部(周方向位置決め部)、31g…当接部、32…支柱部、32a…支柱部、33…上方連結部(連結部、第1連結部)、33a…外側面(径方向位置決め部、側面)、34…下方連結部(連結部、第2連結部)、34a…外側面(径方向位置決め部、側面)、35…上方突出部、36…支柱側シャフト受部、37…基部側シャフト受部、38…基部側シャフト受部、39…中間連結部、40,40B…ケース、41…天板、41a…開口部、42,42B…側板、42a,42B1…外面、42b,42B2…内面、42c,42B3…径方向凹部、42c1,42B4…周方向の一方の面、42c2…内面、43…切欠部、43a…当接部、43b…側面、44…凹部、44a…底面、44b…側面、50,51…シャフト、60…コイル、61…第1コイル、62…第2コイル、70,70B…磁性板、70a…内面、70b…下端面、70c…側面、71,71B…磁性板、71a…内面、421…平面部、422…連結部、RH…レンズホルダ。

Claims (8)

  1.  レンズからの光を通すための開口穴が設けられた基部を有するベースと、このベースに取り付けられるケースと、前記ベースと前記ケースとによって形成される内部空間に収納されるとともに前記レンズを保持するホルダと、前記ホルダに固定される磁石と、前記ベースに固定されるとともに前記レンズの径方向において前記磁石と対向する磁性板とを備え、前記ホルダが前記レンズの光軸方向に移動するレンズ駆動装置において、
     前記ベースまたは前記ケースには、前記レンズを前記径方向から取り囲む方向である周方向において前記磁性板の前記周方向の一方側の面のみと当接することにより、この磁性板の前記周方向の位置を決める周方向位置決め部が設けられ、
     前記周方向位置決め部における前記磁性板と当接する面は、前記光軸方向に沿って延び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において、
     前記周方向位置決め部は、前記光軸方向に離間して複数設けられるとともに、前記周方向位置決め部の前記面は前記周方向において互いに略同位置に配置されることを特徴とするレンズ駆動装置。
  3.  請求項1または請求項2に記載のレンズ駆動装置において、
     前記ベースまたは前記ケースには、前記磁性板の径方向の面と当接することにより前記磁性板の前記径方向の位置を決定する径方向位置決め部が設けられることを特徴とするレンズ駆動装置。
  4.  請求項1~請求項3のいずれか一項に記載のレンズ駆動装置において、
     前記基部には、前記光軸方向に向かい延びる複数の支柱部が前記周方向に離間して複数設けられ、
    前記複数の支柱部には、これら支柱部を前記径方向の外方から取り囲むように導電線が巻回することによりコイルが形成され、
     前記周方向に隣り合う前記支柱部には、これら支柱部を互いに連結する連結部が設けられ、
     前記周方向位置決め部は、前記連結部に設けられることを特徴とするレンズ駆動装置。
  5.  請求項4に記載のレンズ駆動装置において、
     前記連結部は、前記支柱部の前記光軸方向における前記基部側に設けられた第1連結部と、前記支柱部の前記光軸方向における前記基部側とは反対側に設けられた第2連結部とを有し、
     前記第1連結部及び前記第2連結部には、前記周方向位置決め部がそれぞれ設けられることを特徴とするレンズ駆動装置。
  6.  請求項4または請求項5に記載のレンズ駆動装置において、
     前記径方向位置決め部は、前記連結部の前記径方向の外方の側面であることを特徴とするレンズ駆動装置。
  7.  請求項6に記載のレンズ駆動装置において、
     前記径方向位置決め部は、前記第1連結部の前記径方向の外方の側面及び前記第2連結部の前記径方向の外方の側面であることを特徴とするレンズ駆動装置。
  8.  請求項1~請求項7のいずれか一項に記載のレンズ駆動装置を搭載したことを特徴とするカメラモジュール。
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