WO2011078040A1 - レンズ駆動装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a lens driving device used for a relatively small camera mounted on a mobile phone or the like.
- an object of the present invention is to propose a specific configuration of a lens driving device capable of driving the lens in the optical axis direction and correcting the shake.
- the elastic force of the wire is used to approximately orthogonally intersect the optical axis direction. It is possible to smoothly move the second holding body in the moving direction and return the second holding body to a predetermined reference position.
- the elastic member is, for example, a leaf spring disposed with the optical axis direction as its thickness direction.
- the lens driving device includes, for example, a connecting plate spring that connects the first holding body and the second holding body, and the plate spring and the connecting plate spring are integrally formed. In this case, since the number of parts of the lens driving device can be reduced, the configuration of the lens driving device can be simplified. In addition, it becomes easy to handle the elastic member when assembling the lens driving device.
- the cylindrical portion 13a holds the lens holder 12 on its inner peripheral side. That is, the outer peripheral surface of the lens holder 12 is fixed to the inner peripheral surface of the cylindrical portion 13a.
- the flange portion 13b is formed so that the shape when viewed from the vertical direction is a substantially square shape, and the shape of the first holding body 2 when viewed from the vertical direction is a substantially square shape. Moreover, the outer peripheral end of the flange 13b when viewed from the vertical direction is substantially parallel to the horizontal direction or the front-rear direction.
- First drive coils 24 described later are fixed to the four corners of the upper surface of the flange 13b. Further, at the four corners of the flange portion 13b, there are formed arrangement holes 13c in which a first driving magnet 23 described later is arranged so as to penetrate in the vertical direction (see FIG. 3).
- the wire fixing portion 8d is formed so as to protrude outward in the radial direction from the second fixing portion 8b. Specifically, the wire fixing portion 8d is formed so as to protrude from the second fixing portion 8b in a direction inclined by approximately 45 ° with respect to the left-right direction and the front-rear direction. That is, the wire fixing portions 8d are arranged at four positions at a pitch of about 90 ° with the center of the second holding body 3 (that is, the optical axis L) as the center.
- the first driving magnet 23 is formed in a substantially triangular prism shape, and is disposed on the inner peripheral side of the cylindrical portion 14b of the magnet fixing member 14 so that the longitudinal direction thereof is substantially parallel to the vertical direction.
- the first driving coil 24 is formed in a substantially triangular tube shape, and is arranged so that its inner peripheral surface faces the outer peripheral surface of the first driving magnet 23 with a predetermined gap. ing. In this embodiment, as shown in FIG. 3, the first driving magnet 23 and the first driving coil 24 are arranged at each of the four corners of the first holding body 2 and the second holding body 3 when viewed from above and below. Has been.
- the first drive coil 24 is wound so that the shape when viewed from the up-down direction is a substantially right-angled isosceles triangle.
- the first driving coil 24 is fixed to the four corners of the upper surface of the flange portion 13 b of the sleeve 13.
- the first driving coil 24 has a flange portion so that the inner peripheral surface of the first driving coil 24 and the outer peripheral surface of the first driving magnet 23 are substantially parallel to each other with a predetermined gap.
- the first driving coil 24 is fixed to the upper surface of the magnet 13b, and is disposed inside the cylindrical portion 14b of the magnet fixing member 14.
- a predetermined gap is formed between the first driving coil 24 and the cylindrical portion 14b, and the first driving coil 24 moves vertically with the sleeve 13 with respect to the second holding body 3. It is movable.
- the center of the driving force of the second driving mechanism 6 in the optical axis direction and the center of the driving force of the third driving mechanism 7 are above the center of the second holding body 3 in the optical axis direction. Therefore, the center of the driving force of the second driving mechanism 6 in the optical axis direction and the center of the driving force of the third driving mechanism 7 are lower than the center of the second holding body 3 in the optical axis direction. The inclination of the second holding body 3 when correcting the shake can be effectively suppressed.
- the lens driving device 1 includes an elastic member having a fixed portion fixed to the fixed body 4 such as the substrate 18 and a deformable portion elastically deformable in the optical axis direction, and the lower end side of the wire 10 is elastic.
- the upper end side of the wire 10 may be fixed to the second holding body 3 while being fixed to the deformed portion of the member.
- the elastic member is a leaf spring formed in substantially the same manner as the leaf spring constituted by the second fixing portion 8b and the wire fixing portion 8d. The lower end side is connected.
- an elastic member having a fixed portion fixed to the second holding body 3 and a deformable portion that is elastically deformed in the optical axis direction with a force smaller than the buckling load of the wire 10 is formed by an elastic material such as rubber or sponge. May be.
- the lens driving device 1 is formed so that the shape when viewed from the optical axis direction is substantially square.
- the lens driving device 1 may be formed so as to have a substantially rectangular shape when viewed from the optical axis direction, or may be formed so as to have another substantially rectangular shape.
- the lens driving device 1 may be formed so that the shape when viewed from the optical axis direction is a substantially polygonal shape other than the substantially square shape, or the shape when viewed from the optical axis direction is a substantially circular shape. Or you may form so that it may become a substantially ellipse shape.
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Abstract
レンズを光軸方向へ駆動するとともに振れを補正することが可能なレンズ駆動装置を提案すること。レンズ駆動装置は、レンズを保持し光軸方向(Z方向)へ移動可能な第1保持体2と、第1保持体2をZ方向へ移動可能に保持する第2保持体3と、第2保持体3をZ方向に略直交する方向へ移動可能に保持する固定体と、第2保持体3への固定部8bおよび変形部8dを有する弾性部材8と、複数本のワイヤ10とを備えている。第2保持体3は、ワイヤ10によってZ方向に略直交する方向へ移動可能に固定体に支持され、変形部8dは、ワイヤ10の座屈荷重よりも小さな力でZ方向に弾性変形する。ワイヤ10は、その一端側が変形部8dに固定されその他端側が固定体に固定されるとともに、Z方向に略直交する方向から見たときにその一端側がその他端側よりも広がるようにZ方向に対して傾斜している。
Description
本発明は、携帯電話等に搭載される比較的小型のカメラに使用されるレンズ駆動装置に関する。
従来、携帯電話等に搭載されるカメラの撮影用レンズを駆動するレンズ駆動装置として、複数のレンズを保持して光軸方向に移動する移動レンズ体と、2枚の板バネを介して移動レンズ体を移動可能に保持する固定体とを備えるレンズ駆動装置が知られている(たとえば、特許文献1参照)。この特許文献1に記載のレンズ駆動装置では、移動レンズ体を構成する円筒状のスリーブの外周に駆動用コイルが巻回されている。また、このレンズ駆動装置では、駆動用コイルの外周面に対向するように、4個の磁石が配置されている。
携帯電話等の携帯機器に搭載されたカメラを使用して撮影を行うときには、振れが発生しやすい。一方で、近年、携帯電話等に搭載されるカメラの市場では、カメラの高機能化の要求が高まっており、撮影時の振れを補正することが可能なカメラが市場で要求されている。
そこで、本発明の課題は、レンズを光軸方向へ駆動するとともに、振れを補正することが可能なレンズ駆動装置の具体的な構成を提案することにある。
上記の課題を解決するため、本発明のレンズ駆動装置は、レンズを保持しレンズの光軸方向へ移動可能な第1保持体と、光軸方向へ第1保持体が移動可能となるように第1保持体を保持する第2保持体と、光軸方向に略直交する方向へ第2保持体が移動可能となるように第2保持体を保持する固定体と、光軸方向へ第1保持体を駆動するための第1駆動機構と、光軸方向に略直交する所定の第1方向へ第2保持体を駆動するための第2駆動機構と、光軸方向と第1方向とに略直交する第2方向へ第2保持体を駆動するための第3駆動機構と、第2保持体に固定される固定部および光軸方向に弾性変形可能な変形部を有する弾性部材と、変形部に一端側が固定されるとともに固定体に他端側が固定される略直線状の複数本のワイヤとを備え、第2保持体は、複数本のワイヤによって光軸方向に略直交する方向へ移動可能に固定体に支持され、複数本のワイヤは、光軸方向に略直交する方向から見たときにワイヤの一端側がワイヤの他端側よりも広がるように光軸方向に対して傾斜し、変形部は、ワイヤの座屈荷重よりも小さな力で光軸方向に弾性変形することを特徴とする。
本発明のレンズ駆動装置では、レンズを保持する第1保持体は、光軸方向へ移動可能となるように第2保持体に保持され、第2保持体は、光軸方向に略直交する方向へ移動可能となるように固定体に保持されている。また、本発明のレンズ駆動装置は、光軸方向へ第1保持体を駆動するための第1駆動機構と、光軸方向に略直交する所定の第1方向へ第2保持体を駆動するための第2駆動機構と、光軸方向と第1方向とに略直交する第2方向へ第2保持体を駆動するための第3駆動機構とを備えている。そのため、第1駆動機構によって、第1保持体とともにレンズを光軸方向へ移動させることができる。すなわち、本発明では、第1駆動機構を用いて、焦点調整動作を行うことができる。また、第2駆動機構および第3駆動機構によって、第1保持体および第2保持体とともに光軸方向に略直交する方向へレンズを移動させることができる。したがって、本発明では、光軸方向に略直交する方向へレンズを移動させることで、振れによる撮影像の、光軸方向に略直交する方向でのずれの補正が可能となり、その結果、レンズ駆動装置が搭載されるカメラで撮影が行われる際の振れを補正することが可能になる。
また、本発明では、第1保持体が光軸方向へ移動可能となるように第2保持体に保持され、第2保持体が光軸方向に略直交する方向へ移動可能となるように固定体に保持されている。そのため、第2駆動機構および/または第3駆動機構と第1駆動機構とが同時に作用しても、第1保持体を第2保持体に対して光軸方向へのみ相対移動させ、第2保持体を固定体に対して光軸方向に略直交する方向へのみ相対移動させることが可能になる。したがって、本発明では、振れを補正する際の第1保持体および第2保持体の傾きを抑制することが可能になる。すなわち、本発明では、振れを補正する際のレンズの光軸の傾きを抑制することが可能になる。
さらに、本発明では、ワイヤによって、光軸方向に略直交する方向へ移動可能に第2保持体が固定体に支持されているため、ワイヤの弾性力を利用して、光軸方向に略直交する方向へ第2保持体を円滑に移動させ、かつ、所定の基準位置へ第2保持体を復帰させることが可能になる。
ここで、本発明では、ワイヤによって、光軸方向に略直交する方向へ移動可能に第2保持体が固定体に支持されているため、ワイヤは、光軸方向へは変形しにくい。したがって、本発明では、第2保持体が光軸方向に略直交する方向へ移動する際の(すなわち、振れを補正する際の)レンズの光軸の傾きを抑制することが可能になる。その反面、ワイヤが光軸方向へ変形しにくいため、落下等の原因でレンズ駆動装置に光軸方向の衝撃が加わると、ワイヤが座屈しやすい。しかし、本発明のレンズ駆動装置は、第2保持体に固定される固定部および光軸方向に弾性変形可能な変形部を有する弾性部材を備え、ワイヤの一端側は変形部に固定されている。また、変形部は、ワイヤの座屈荷重よりも小さな力で光軸方向に弾性変形する。そのため、落下等の原因でレンズ駆動装置に光軸方向の衝撃が加わっても、変形部を光軸方向に弾性変形させて、ワイヤの座屈を防止することが可能になる。したがって、レンズ駆動装置の耐衝撃性を高めることが可能になる。
一方で、ワイヤの一端側が固定される変形部がワイヤの座屈荷重よりも小さな力で光軸方向に弾性変形するため、固定部に固定される第2保持体が光軸方向に略直交する方向へ移動する際に、変形部が光軸方向に弾性変形して、第2保持体が大きく傾くおそれがある。すなわち、振れを補正する際に、変形部が光軸方向に弾性変形して、レンズの光軸が大きく傾くおそれがある。しかし、本発明のレンズ駆動装置では、複数本のワイヤは、光軸方向に略直交する方向から見たときにワイヤの一端側がワイヤの他端側よりも広がるように光軸方向に対して傾斜している。そのため、振れを補正する際に、変形部が光軸方向に弾性変形しても、第2保持体の傾きを抑制することが可能になる。その結果、本発明では、レンズ駆動装置の耐衝撃性を高めつつ、振れを補正する際のレンズの光軸の傾きを抑制することが可能になる。
本発明において、変形部は、光軸方向から見たときに、第2保持体の中心を略中心にして略90°ピッチで4箇所に配置され、複数本のワイヤは、ワイヤの他端側が光軸方向に略平行な第2保持体の中心軸に向かうように光軸方向に対して傾斜していることが好ましい。また、本発明において、複数本のワイヤの一端側は、光軸方向から見たときに、第2保持体の中心から略等しい距離で変形部に固定されていることが好ましい。さらに、本発明において、光軸方向に対する複数本のワイヤの第1方向から見たときの傾きと、光軸方向に対する複数本のワイヤの第2方向から見たときの傾きとが略等しいことが好ましい。このように構成すると、振れを補正する際の第2保持体の傾きを効果的に抑制することが可能になる。
本発明において、レンズ駆動装置は、4本のワイヤを備え、変形部のそれぞれに、1本のワイヤが固定されていることが好ましい。このように構成すると、最小本数のワイヤによって、第2保持体をバランス良く支持することが可能になる。したがって、レンズ駆動装置の構成を簡素化しつつ、振れを補正する際の第2保持体の傾きを効果的に抑制することが可能になる。
また、この場合には、第1方向から見たときに2本のワイヤが重なり、第2方向から見たときに2本のワイヤが重なるように、4本のワイヤが配置されていることが好ましい。このように構成すると、第1方向および/または第2方向へ第2保持体が移動する際の第2保持体の傾きをより効果的に抑制することが可能になる。
本発明において、弾性部材は、たとえば、光軸方向をその厚さ方向として配置される板バネである。また、本発明において、レンズ駆動装置は、たとえば、第1保持体と第2保持体とを繋ぐ連結用板バネを備え、板バネと連結用板バネとが一体で形成されている。この場合には、レンズ駆動装置の部品点数を減らすことが可能になるため、レンズ駆動装置の構成を簡素化することが可能になる。また、レンズ駆動装置を組み立てる際の弾性部材の取り扱いが容易になる。
本発明において、弾性部材は、光軸方向における第2保持体の一端側に配置され、光軸方向における第2駆動機構の駆動力の中心および第3駆動機構の駆動力の中心は、光軸方向における第2保持体の中心よりも光軸方向における第2保持体の一端側にあることが好ましい。このように構成すると、光軸方向における第2駆動機構の駆動力の中心および第3駆動機構の駆動力の中心が、光軸方向における第2保持体の中心よりも光軸方向における第2保持体の他端側にある場合と比較して、振れを補正する際の第2保持体の傾きを抑制することが可能になる。
本発明において、レンズ駆動装置は、変形部が光軸方向へ弾性変形したときに、第2保持体に当接してワイヤの座屈を防止する当接部材を備え、当接部材は、固定体に形成または固定されていることが好ましい。このように構成すると、変形部と当接部材とによって、ワイヤの座屈を確実に防止することが可能になる。また、このように構成すると、当接部材に相当する部材が第2保持体に形成または固定されている場合と比較して、レンズ駆動装置の可動部分を軽量化することが可能になる。したがって、振れを補正する際のレンズの応答性を高めることが可能になる。
また、上記の課題を解決するため、本発明のレンズ駆動装置は、レンズを保持しレンズの光軸方向へ移動可能な第1保持体と、光軸方向へ第1保持体が移動可能となるように第1保持体を保持する第2保持体と、光軸方向に略直交する方向へ第2保持体が移動可能となるように第2保持体を保持する固定体と、光軸方向へ第1保持体を駆動するための第1駆動機構と、光軸方向に略直交する所定の第1方向へ第2保持体を駆動するための第2駆動機構と、光軸方向と第1方向とに略直交する第2方向へ第2保持体を駆動するための第3駆動機構と、固定体に固定される固定部および光軸方向に弾性変形可能な変形部を有する弾性部材と、変形部に一端側が固定されるとともに第2保持体に他端側が固定される略直線状の複数本のワイヤとを備え、第2保持体は、複数本のワイヤによって光軸方向に略直交する方向へ移動可能に固定体に支持され、複数本のワイヤは、光軸方向に略直交する方向から見たときにワイヤの一端側がワイヤの他端側よりも広がるように光軸方向に対して傾斜し、変形部は、ワイヤの座屈荷重よりも小さな力で光軸方向に弾性変形することを特徴とする。
本発明のレンズ駆動装置では、レンズを保持する第1保持体は、光軸方向へ移動可能となるように第2保持体に保持され、第2保持体は、光軸方向に略直交する方向へ移動可能となるように固定体に保持されている。また、本発明のレンズ駆動装置は、光軸方向へ第1保持体を駆動するための第1駆動機構と、光軸方向に略直交する所定の第1方向へ第2保持体を駆動するための第2駆動機構と、光軸方向と第1方向とに略直交する第2方向へ第2保持体を駆動するための第3駆動機構とを備えている。そのため、上述のように、本発明では、第1駆動機構を用いて、焦点調整動作を行うことができる。また、上述のように、本発明では、光軸方向に略直交する方向へレンズを移動させることで、振れによる撮影像の、光軸方向に略直交する方向でのずれの補正が可能となり、その結果、レンズ駆動装置が搭載されるカメラで撮影が行われる際の振れを補正することが可能になる。
また、本発明では、第1保持体が光軸方向へ移動可能となるように第2保持体に保持され、第2保持体が光軸方向に略直交する方向へ移動可能となるように固定体に保持されている。そのため、上述のように、本発明では、振れを補正する際の第1保持体および第2保持体の傾きを抑制することが可能になり、振れを補正する際のレンズの光軸の傾きを抑制することが可能になる。
さらに、本発明では、ワイヤによって、光軸方向に略直交する方向へ移動可能に第2保持体が固定体に支持されているため、ワイヤの弾性力を利用して、光軸方向に略直交する方向へ第2保持体を円滑に移動させ、かつ、所定の基準位置へ第2保持体を復帰させることが可能になる。
ここで、本発明では、ワイヤによって、光軸方向に略直交する方向へ移動可能に第2保持体が固定体に支持されているため、上述のように、本発明では、振れを補正する際のレンズの光軸の傾きを抑制することが可能になるが、その反面、落下等の原因でレンズ駆動装置に光軸方向の衝撃が加わると、ワイヤが座屈しやすい。しかし、本発明のレンズ駆動装置は、固定体に固定される固定部および光軸方向に弾性変形可能な変形部を有する弾性部材を備え、ワイヤの一端側は変形部に固定されている。また、変形部は、ワイヤの座屈荷重よりも小さな力で光軸方向に弾性変形する。そのため、落下等の原因でレンズ駆動装置に光軸方向の衝撃が加わっても、変形部を光軸方向に弾性変形させて、ワイヤの座屈を防止することが可能になる。したがって、レンズ駆動装置の耐衝撃性を高めることが可能になる。
一方で、ワイヤの一端側が固定される変形部がワイヤの座屈荷重よりも小さな力で光軸方向に弾性変形するため、ワイヤの他端側に固定される第2保持体が光軸方向に略直交する方向へ移動する際に、変形部が光軸方向に弾性変形して、第2保持体が大きく傾くおそれがある。すなわち、振れを補正する際に、変形部が光軸方向に弾性変形して、レンズの光軸が大きく傾くおそれがある。しかし、本発明のレンズ駆動装置では、複数本のワイヤは、光軸方向に略直交する方向から見たときにワイヤの一端側がワイヤの他端側よりも広がるように光軸方向に対して傾斜している。そのため、振れを補正する際に、変形部が光軸方向に弾性変形しても、第2保持体の傾きを抑制することが可能になる。その結果、本発明では、レンズ駆動装置の耐衝撃性を高めつつ、振れを補正する際のレンズの光軸の傾きを抑制することが可能になる。
以上のように、本発明のレンズ駆動装置では、レンズを光軸方向へ駆動するとともに、振れを補正することが可能になる。また、本発明では、レンズ駆動装置の耐衝撃性を高めつつ、振れを補正する際のレンズの光軸の傾きを抑制することが可能になる。さらに、本発明では、第2保持体を円滑に移動させ、かつ、所定の基準位置へ第2保持体を復帰させることが可能になる。
1 レンズ駆動装置
2 第1保持体
3 第2保持体
4 固定体
5 第1駆動機構
6 第2駆動機構
7 第3駆動機構
8 板バネ
8a 第1固定部(連結用板バネの一部)
8b 第2固定部(固定部、弾性部材の一部、連結用板バネの一部)
8c 腕部(連結用板バネの一部)
8d ワイヤ固定部(変形部、弾性部材の一部)
10 ワイヤ
21 当接部材
C1 光軸方向における第2駆動機構、第3駆動機構の駆動力の中心
C2 光軸方向における第2保持体の中心
L 光軸(第2保持体の中心軸)
X 第1方向
Y 第2方向
Z 光軸方向
2 第1保持体
3 第2保持体
4 固定体
5 第1駆動機構
6 第2駆動機構
7 第3駆動機構
8 板バネ
8a 第1固定部(連結用板バネの一部)
8b 第2固定部(固定部、弾性部材の一部、連結用板バネの一部)
8c 腕部(連結用板バネの一部)
8d ワイヤ固定部(変形部、弾性部材の一部)
10 ワイヤ
21 当接部材
C1 光軸方向における第2駆動機構、第3駆動機構の駆動力の中心
C2 光軸方向における第2保持体の中心
L 光軸(第2保持体の中心軸)
X 第1方向
Y 第2方向
Z 光軸方向
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。
(レンズ駆動装置の概略構成)
図1は、本発明の実施の形態にかかるレンズ駆動装置1の斜視図である。図2は、図1に示すレンズ駆動装置1の分解斜視図である。図3は、図1に示すレンズ駆動装置1の構成を説明するための平面図である。図4は、図1に示すレンズ駆動装置1の概略構成を側面から説明するための概略図である。図5は、図2に示す第1保持体2および第2保持体3を基板18が支持している状態を示す斜視図である。図6は、図2に示す板バネ8の斜視図である。図7は、図2に示す板バネ9の斜視図である。なお、図3では、図2に示す板バネ8、レンズホルダ12、スペーサ15、カバー部材17および磁石固定部材14の底部14a等を取り外した状態のレンズ駆動装置1の平面図が図示されている。また、図4では、コイル固定部材19および保護部材20等の図示を省略している。
図1は、本発明の実施の形態にかかるレンズ駆動装置1の斜視図である。図2は、図1に示すレンズ駆動装置1の分解斜視図である。図3は、図1に示すレンズ駆動装置1の構成を説明するための平面図である。図4は、図1に示すレンズ駆動装置1の概略構成を側面から説明するための概略図である。図5は、図2に示す第1保持体2および第2保持体3を基板18が支持している状態を示す斜視図である。図6は、図2に示す板バネ8の斜視図である。図7は、図2に示す板バネ9の斜視図である。なお、図3では、図2に示す板バネ8、レンズホルダ12、スペーサ15、カバー部材17および磁石固定部材14の底部14a等を取り外した状態のレンズ駆動装置1の平面図が図示されている。また、図4では、コイル固定部材19および保護部材20等の図示を省略している。
以下の説明では、図1等に示すように、互いに略直交する3方向のそれぞれをX方向、Y方向およびZ方向とする。また、図1等のX1方向側を「右」側、X2方向側を「左」側、Y1方向側を「前」側、Y2方向側を「後(後ろ)」側、Z1方向側を「上」側、Z2方向側を「下」側とする。また、Y方向とZ方向とから形成される平面をYZ平面、Z方向とX方向とから形成される平面をZX平面とする。
本形態のレンズ駆動装置1は、携帯電話、ドライブレコーダあるいは監視カメラシステム等で使用される比較的小型のカメラに搭載されるものであり、図1に示すように、全体として略四角柱状に形成されている。具体的には、レンズ駆動装置1は、撮影用のレンズの光軸Lの方向(光軸方向)から見たときの形状が略正方形状となるように形成されている。また、本形態では、レンズ駆動装置1の4つの側面は、YZ平面またはZX平面と略平行になっている。
レンズ駆動装置1は、図1~図5に示すように、撮影用のレンズを保持し光軸方向へ移動可能な第1保持体2と、光軸方向へ第1保持体2が移動可能となるように第1保持体2を保持する第2保持体3と、光軸方向に略直交する方向へ第2保持体3が移動可能となるように第2保持体3を保持する固定体4と、光軸方向へ第1保持体2を駆動するための第1駆動機構5と、左右方向へ第2保持体3を駆動するための第2駆動機構6と、前後方向へ第2保持体3を駆動するための第3駆動機構7とを備えている。
また、レンズ駆動装置1は、第1保持体2と第2保持体3とを繋ぐための板バネ8、9と、第2保持体3と固定体4とを繋ぐための複数本のワイヤ10とを備えている。すなわち、本形態では、第1保持体2は、板バネ8、9によって、光軸方向へ移動可能に第2保持体3に支持され、第2保持体3は、複数本のワイヤ10によって、光軸方向に略直交する方向へ移動可能に固定体4に支持されている。
本形態では、Z方向(上下方向)が光軸方向と一致している。また、本形態では、X方向(左右方向)は、光軸方向に略直交する第1方向であり、Y方向(前後方向)は、光軸方向と第1方向とに略直交する第2方向である。また、本形態では、レンズ駆動装置1の下側(Z2方向側)部分に撮像素子が配置されており、上側(Z1方向側)に配置される被写体が撮影される。すなわち、本形態では、上側は被写体側(物体側)であり、下側は反被写体側(撮像素子側、像側)である。
第1保持体2は、撮影用のレンズが固定されたレンズホルダ12を保持するスリーブ13を備えている。第2保持体3は、後述の第1駆動用磁石23、第2駆動用磁石25および第3駆動用磁石27が固定される磁石固定部材14と、磁石固定部材14に固定されるとともに板バネ8の一部が固定されるスペーサ15と、磁石固定部材14に固定されるとともに板バネ9の一部が固定されるスペーサ16とを備えている。固定体4は、レンズ駆動装置1の前後および左右の側面を構成するカバー部材17と、レンズ駆動装置1の下面を構成する基板18と、後述の第2駆動用コイル26および第3駆動用コイル28が固定されるコイル固定部材19と、撮像素子を保護するための保護部材20とを備えている。
レンズホルダ12は、たとえば、非磁性の樹脂材料で形成されている。また、レンズホルダ12は、略円筒状に形成されている。このレンズホルダ12の内周側には、撮影用のレンズが固定されている。
スリーブ13は、たとえば、非磁性の樹脂材料で形成されている。また、スリーブ13は、略円筒状に形成される筒部13aと、筒部13aの下端側から筒部13aの径方向の外側に向かって広がるように形成される鍔部13bとを備えている。
筒部13aは、その内周側でレンズホルダ12を保持している。すなわち、筒部13aの内周面にレンズホルダ12の外周面が固定されている。鍔部13bは、上下方向から見たときの形状が略正方形状となるように形成されており、上下方向から見たときの第1保持体2の形状は略正方形状となっている。また、上下方向から見たときの鍔部13bの外周端は、左右方向または前後方向と略平行になっている。鍔部13bの上面の四隅には、後述の第1駆動用コイル24が固定されている。また、鍔部13bの四隅には、後述の第1駆動用磁石23が配置される配置孔13cが上下方向に貫通するように形成されている(図3参照)。
磁石固定部材14は、磁性材料で形成されている。たとえば、磁石固定部材14は、磁性を有する金属材料で形成されている。また、磁石固定部材14は、底部14aと筒部14bとを有する底付きの略四角筒状に形成されている。具体的には、磁石固定部材14は、上下方向から見たときの形状が略正方形状となる底付きの略四角筒状に形成されており、上下方向から見たときの第2保持体3の形状は略正方形状となっている。上側に配置される底部14aの中心には、上下方向に貫通する貫通孔14cが形成されており、貫通孔14cには、第1保持体2の上端側が配置されている。また、筒部14bを構成する4個の側面は、YZ平面またはZX平面と略平行になっている。磁石固定部材14は、第1保持体2および第1駆動機構5の外周側を囲むように配置されるとともに、カバー部材17の内側に配置されている。
スペーサ15、16は、たとえば、絶縁性の樹脂材料で形成されている。また、スペーサ15、16は、略正方形状の薄板状に形成されている。上下方向から見たときのスペーサ15、16の外周端は、左右方向または前後方向と略平行になっている。スペーサ15、16の中心には、上下方向に貫通する貫通孔15a、16aが形成されている。貫通孔15aには、第1保持体2の上端側が配置され、貫通孔16aには、第1保持体2の下端側が配置されている。
スペーサ15は、磁石固定部材14の底部14aの上面に固定されている。また、スペーサ15の上面には、板バネ8を構成する後述の第2固定部8bが固定されている。スペーサ16は、磁石固定部材14の筒部14bの下端に固定されている。また、スペーサ16の下面には、板バネ9を構成する後述の第2固定部9bが固定されている。
カバー部材17は、たとえば、ステンレス鋼板等の非磁性の金属材料で形成されている。また、カバー部材17は、底部17aと筒部17bとを有する底付きの略四角筒状に形成されている。具体的には、カバー部材17は、上下方向から見たときの形状が略正方形状となる底付きの略四角筒状に形成されている。上側に配置される底部17aの中心には、上下方向に貫通する貫通孔17cが形成されている。また、筒部17bを構成する4個の側面は、YZ平面またはZX平面と略平行になっている。カバー部材17は、第1保持体2、第2保持体3、第1駆動機構5、第2駆動機構6および第3駆動機構7の外周側を囲むように配置されている。
基板18は、略正方形の板状に形成された回路基板である。この基板18は、主としてエポキシガラス(ガラエポ)等の非磁性材料で形成されている。上下方向から見たときの基板18の外周端は、左右方向または前後方向と略平行になっている。基板18の中心には、図示を省略する撮像素子が実装されている。また、基板18には、レンズ駆動装置1の傾きの変化を検出するためのジャイロスコープ(角速度センサ)等のセンサや、第1駆動機構5、第2駆動機構6および第3駆動機構7を駆動、制御するための駆動回路、制御回路等が実装されている。さらに、基板18には、後述の第1駆動用コイル24、第2駆動用コイル26および第3駆動用コイル28へ電流を供給するための給電用の回路パターンが形成されている。
コイル固定部材19は、たとえば、非磁性の樹脂材料で形成されている。また、コイル固定部材19は、略正方形状の板状に形成されており、上下方向から見たときのコイル固定部材19の外周端は、左右方向または前後方向と略平行になっている。コイル固定部材19の中心には、上下方向に貫通する貫通孔19aが形成されている。また、コイル固定部材19の四隅には、ワイヤ10が挿通される挿通孔19bが上下方向に貫通するように形成されている。また、コイル固定部材19の外周端には、後述の第2駆動用コイル26および第3駆動用コイル28の下端側を固定するための凹部19cが左右方向の内側または前後方向の内側に向かって窪むように形成されている。
コイル固定部材19の上面には、板バネ8を構成する後述のワイヤ固定部8dが下方向へ変形したときに第2保持体3の下面側に当接する当接部材21が固定されている(図2参照)。本形態では、コイル固定部材19の四隅の近傍のそれぞれに(すなわち、コイル固定部材19の四隅の近傍の4箇所に)当接部材21が固定されている。
当接部材21は、たとえば、非磁性の樹脂材料で形成されている。また、当接部材21は、たとえば、略三角柱状に形成され、コイル固定部材19の上面から上側に向かって突出するようにコイル固定部材19に固定されている。なお、当接部材21は、コイル固定部材19と一体で形成されても良い。すなわち、コイル固定部材19の四隅の近傍の上面に、上側に向かって突出するようにコイル固定部が形成されても良い。
保護部材20は、たとえば、非磁性の樹脂材料で形成されている。また、保護部材20は、略正方形状の板状に形成されており、上下方向から見たときの保護部材20の外周端は、左右方向または前後方向と略平行になっている。保護部材20の中心には、上下方向に貫通する貫通孔20aが形成されており、貫通孔20aには、基板18に実装される撮像素子が配置されている。また、保護部材20の四隅には、ワイヤ10が挿通される挿通孔20bが上下方向に貫通するように形成されている。保護部材20は、カバー部材17の下端側に固定されている。また、保護部材20の上面には、コイル固定部材19が固定され、保護部材20の下面には、基板18が固定されている。
本形態では、上下方向から見たときに、第1保持体2の中心(機械的な重心)は、光軸Lと略一致し、第2保持体3の中心(機械的な重心)は、光軸Lと略一致し、固定体4の中心(機械的な重心)は、光軸Lと略一致している。すなわち、本形態では、上下方向から見たときに、レンズ駆動装置1の中心(機械的な重心)は、光軸Lと略一致している。
板バネ8、9は、弾性材料で形成されている。また、板バネ8、9は、導電性材料で形成されている。たとえば、板バネ8、9は、弾性および導電性を有する金属材料で形成されている。板バネ8、9は、その厚さ方向と上下方向とが略平行になるように配置されている。本形態では、スリーブ13の上端側に2個の板バネ8が配置され、スリーブ13の下端側に1個の板バネ9が配置されている。また、本形態では、上下方向に略直交する方向における板バネ8、9のバネ定数は、上下方向における板バネ8、9のバネ定数よりも大きくなっている。
板バネ8は、図6に示すように、スリーブ13の上端側に固定される第1固定部8aと、スペーサ15の上面に固定される2個の第2固定部8bと、第1固定部8aと第2固定部8bとを繋ぐ2個の腕部8cと、ワイヤ10の上端側が固定される2個のワイヤ固定部8dとを備えている。また、板バネ8は、2個の板バネ8をスリーブ13等に取り付けたときの外形が略正方形状となるように形成されている。また、2個の板バネ8によって形成される略正方形の上下方向から見たときの外周端は、左右方向または前後方向と略平行になっている。
第1固定部8aは、略半円弧状に形成されている。第2固定部8bは、略三角形状に形成されており、2個の板バネ8によって形成される略正方形の四隅に配置されている。すなわち、第1固定部8aは、第2固定部8bよりも径方向の内側に配置されている。腕部8cは、第1保持体2を支持するバネ部として作用する。この腕部8cは、所定のバネ力を得ることができるように略1/4円弧状に形成されている。
ワイヤ固定部8dは、第2固定部8bから径方向の外側に向かって突出するように形成されている。具体的には、ワイヤ固定部8dは、第2固定部8bから左右方向および前後方向に対して略45°傾いた方向に向かって突出するように形成されている。すなわち、ワイヤ固定部8dは、第2保持体3の中心(すなわち、光軸L)を略中心にして略90°ピッチで4箇所に配置されている。
また、ワイヤ固定部8dは、上下方向から見たときの形状が略半長円形状となるように形成されている。すなわち、上下方向から見たときに、ワイヤ固定部8dは、第2固定部8bから左右方向および前後方向に対して略45°傾いた方向に向かって略一定の幅で突出するとともに、ワイヤ固定部8dの端部は、半円状になっている。ワイヤ固定部8dには、ワイヤ10の上端側が挿通される挿通孔が上下方向に貫通するように形成されている。
本形態では、第2固定部8bは、第2保持体3に固定される固定部であり、ワイヤ固定部8dは、光軸方向に弾性変形可能な変形部である。また、本形態では、固定部である第2固定部8bと変形部であるワイヤ固定部8dとによって弾性部材が構成されている。さらに、本形態では、第1固定部8aと第2固定部8bと腕部8cとによって第1保持体2と第2保持体3とを繋ぐ連結用板バネが構成されている。
板バネ9は、図7に示すように、スリーブ13の下端側に固定される第1固定部9aと、スペーサ16の下面に固定される4個の第2固定部9bと、第1固定部9aと第2固定部9bとを繋ぐ4個の腕部9cとを備えている。また、板バネ9は、その外形が略正方形状となるように形成されており、上下方向から見たときの板バネ9の外周端は、左右方向または前後方向と略平行になっている。
第1固定部9aは、略円形状に形成されている。第2固定部9bは、略三角形状に形成されており、板バネ9の四隅に配置されている。腕部9cは、第1保持体2を支持するバネ部として作用する。この腕部9cは、所定のバネ力を得ることができるように略1/4円弧状に形成されている。
ワイヤ10は、弾性材料で形成されている。また、ワイヤ10は、導電性材料で形成されている。たとえば、ワイヤ10は、弾性および導電性を有する金属材料で形成されている。また、ワイヤ10は、細長い略円柱状に形成されるとともに直線状に形成されている。なお、ワイヤ10は、細長い略四角柱状等の略多角柱状に形成されても良いし、細長い略楕円柱状等に形成されても良い。
図5に示すように、ワイヤ10の下端側は、基板18に固定されている。ワイヤ10の上端側は、板バネ8のワイヤ固定部8dに固定されて電気的に接続されている。具体的には、4個のワイヤ固定部8dのそれぞれに、1本のワイヤ10の上端側が固定されており、1個の板バネ8には、2本のワイヤ10の上端側が固定されて電気的に接続されている。また、1個の板バネ8に固定される2本のワイヤ10のうちの一方のワイヤ10の下端側は、基板18に形成される給電用の回路パターンに電気的に接続されている。
本形態では、図5に示すように、上下方向から見たときの第2保持体3の四隅の近傍のそれぞれに、ワイヤ10が配置されており、第2保持体3は、4本のワイヤ10によって固定体4に支持されている。また、本形態では、4本のワイヤ10は、上下方向から見たときに、第2保持体3の中心を略中心にして(すなわち、光軸Lを略中心して)、90°の回転対称に配置されている。
また、本形態では、図4等に示すように、ワイヤ10は、上下方向に略直交する方向から見たときにワイヤ10の上端側がワイヤ10の下端側よりも広がるように上下方向に対して傾斜している。具体的には、ワイヤ10は、ワイヤ10の下端側が上下方向(光軸方向)に略平行な第2保持体3の中心軸(すなわち、光軸L)に向かうように上下方向に対して緩やかに傾斜している。
また、上下方向から見たときに、4本のワイヤ10の上端側は、第2保持体3の中心から略等しい距離でワイヤ固定部8dに固定され、4本のワイヤ10の下端側は、第2保持体3の中心から略等しい距離で基板18に固定されている。さらに、本形態では、上下方向に対するワイヤ10の左右方向から見たときの傾きと、上下方向に対するワイヤ10の前後方向から見たときの傾きとが略等しくなっている。たとえば、上下方向に略直交するとともに左右方向および前後方向に対して略45°傾いた方向から見たときの上下方向に対する傾斜角度θ(図5参照)は、約30°以下となっている。具体的には、傾斜角度θは、約14°となっている。また、本形態では、左右方向から見たときに2本のワイヤ10が重なり、前後方向から見たときに2本のワイヤ10が重なるように、4本のワイヤ10が配置されている。
なお、2個の板バネ8のそれぞれには、後述の第1駆動用コイル24の巻き始め側の端部および巻き終わり側の端部のそれぞれが固定されて電気的に接続されており、板バネ8に固定される2本のワイヤ10のうちの一方のワイヤ10および板バネ8は、第1駆動用コイル24に基板18から電流を供給する給電機能を果たしている。
第1駆動機構5は、略三角柱状に形成される第1駆動用磁石23と、略三角筒状に巻回されて形成される第1駆動用コイル24とを備えている。第2駆動機構6は、略長方形の平板状に形成される第2駆動用磁石25と、略長方形の平板状に巻回されて形成される第2駆動用コイル26とを備えている。第3駆動機構7は、略長方形の平板状に形成される第3駆動用磁石27と、略長方形状の平板状に巻回されて形成される第3駆動用コイル28とを備えている。以下、第1駆動機構5、第2駆動機構6および第3駆動機構7の構成について説明する。
(第1駆動機構、第2駆動機構および第3駆動機構の構成)
図8は、図2に示す第1駆動用磁石23および第1駆動用コイル24の側面図である。図9は、図8のE-E方向から第1駆動用磁石片32および第1駆動用コイル24を示す図である。図10は、図3のF-F方向から第2駆動用磁石25と第2駆動用コイル26との対向関係を説明するための図である。
図8は、図2に示す第1駆動用磁石23および第1駆動用コイル24の側面図である。図9は、図8のE-E方向から第1駆動用磁石片32および第1駆動用コイル24を示す図である。図10は、図3のF-F方向から第2駆動用磁石25と第2駆動用コイル26との対向関係を説明するための図である。
第1駆動機構5は、上述のように、第1駆動用磁石23と第1駆動用コイル24とを備えている。
第1駆動用磁石23は、上述のように、略三角柱状に形成されており、その長手方向が上下方向と略平行になるように、磁石固定部材14の筒部14bの内周側に配置されている。第1駆動用コイル24は、上述のように、略三角筒状に形成されており、その内周面が第1駆動用磁石23の外周面と所定の隙間を介して対向するように配置されている。本形態では、図3に示すように、上下方向から見たときの第1保持体2および第2保持体3の四隅のそれぞれに、第1駆動用磁石23および第1駆動用コイル24が配置されている。
第1駆動用磁石23は、図8に示すように、上下方向で重なるように配置される略三角柱状の2個の第1駆動用磁石片31、32と、第1駆動用磁石片31、32の間に配置される略三角形状の磁性板33とを備えている。本形態では、第1駆動用磁石片31が上側に配置され、第1駆動用磁石片32が下側に配置されている。また、第1駆動用磁石片31の下端面と磁性板33の上端面とが固定され、第1駆動用磁石片32の上端面と磁性板33の下端面とが固定されている。
第1駆動用磁石片31、32は、上下方向から見たときの形状が略直角二等辺三角形となるように形成されており、第1駆動用磁石片31、32は、上下方向から見たときに、その斜辺を除く2辺が磁石固定部材14の筒部14bの内周面と略平行になるように配置されている。磁性板33は、磁性材料で形成されている。この磁性板33は、上下方向から見たときの形状が第1駆動用磁石片31、32と同様の略直角二等辺三角形状となる平板状に形成されている。
第1駆動用磁石片31の上端面は、磁石固定部材14の底部14aの下面に固定されており、第1駆動用磁石片31の上端面は、底部14aの下面に当接している。第1駆動用磁石片32の下端面には、磁性材料によって平板状に形成された磁性部材35が固定されており、第1駆動用磁石片32の下端面は、磁性部材35の上面に当接している。磁性部材35は、4個の第1駆動用磁石片32が固定されるように、略正方形の枠状に形成されている(図2参照)。磁性部材35の下面は、スペーサ16の上面に固定されている。また、上下方向から見たときの磁性部材35の外周端は、左右方向または前後方向と略平行になっており、磁性部材35の外周端は、磁石固定部材14の筒部14bの内周面に当接している。本形態では、磁石固定部材14および磁性部材35が第1駆動用磁石23のヨークとしての機能を果たしている。
第1駆動用コイル24は、図3、図9に示すように、上下方向から見たときの形状が略直角二等辺三角形状となるように巻回されている。第1駆動用コイル24は、スリーブ13の鍔部13bの上面の四隅に固定されている。具体的には、第1駆動用コイル24は、第1駆動用コイル24の内周面と第1駆動用磁石23の外周面とが所定の隙間を介して略平行になるように、鍔部13bの上面に固定されており、第1駆動用コイル24は、磁石固定部材14の筒部14bの内側に配置されている。なお、第1駆動用コイル24と筒部14bとの間には所定の隙間が形成されており、第1駆動用コイル24は、第2保持体3に対してスリーブ13と一緒に上下方向へ移動可能となっている。
本形態では、4個の第1駆動用コイル24は、1本の導線が順次巻回されて形成されている。また、第1駆動用コイル24の巻き始め側の端部は、2個の板バネ8の一方の第1固定部8aに固定されて電気的に接続され、第1駆動用コイル24の巻き終わり側の端部は、2個の板バネ8の他方の第1固定部8aに固定されて電気的に接続されている。
図8に示すように、第1駆動用磁石23を構成する2個の第1駆動用磁石片31、32は、上下方向において、同じ磁極同士(S極とS極、あるいは、N極とN極)が対向するように配置されている。すなわち、第1駆動用磁石片31、32同士の対向面は、いずれも同じ磁極に着磁されている。たとえば、第1駆動用磁石片31、32同士の対向面はいずれもN極に着磁されている。そのため、第1駆動用磁石片31、32の間には、図8、図9の矢印のように、第1駆動用コイル24の全周を通過する磁束が発生している。
第2駆動機構6は、上述のように、第2駆動用磁石25と第2駆動用コイル26とを備えている。
第2駆動用磁石25は、上述のように、略長方形の平板状に形成されており、その厚さ方向が前後方向と略平行になるように、磁石固定部材14の筒部14bの外周側に配置されている。また、第2駆動用磁石25は、その長手方向が左右方向と略平行になり、その短手方向が上下方向と略平行になるように、筒部14bの外周側に配置されている。第2駆動用コイル26は、上述のように、略長方形の平板状に形成されており、その厚さ方向が前後方向と略平行になるように、かつ、前後方向において所定の隙間を介して第2駆動用磁石25と対向するように、前後方向における第2駆動用磁石25の外側に配置されている。
本形態では、前後方向における磁石固定部材14の両側のそれぞれに、1個の第2駆動用磁石25および2個の第2駆動用コイル26が互いに対向するように配置されている。また、光軸方向における第2駆動機構6の駆動力の中心が光軸方向における第2保持体3の中心よりも上側になるように、第2駆動用磁石25および第2駆動用コイル26が対向配置されている。すなわち、光軸方向に略直交する方向から見たときに、第2駆動機構6の駆動力の中心が第2保持体3の中心よりも上側になるように、第2駆動用磁石25および第2駆動用コイル26が対向配置されている。
第2駆動用磁石25は、磁石固定部材14の筒部14bの前側面と後側面とのそれぞれに固定されており、前後方向における第2駆動用磁石25の内側面は、筒部14bの前側面または後側面に当接している。本形態では、磁石固定部材14が第2駆動用磁石25のヨークとしての機能を果たしている。
また、第2駆動用磁石25は、図10等に示すように、4個の第2駆動用磁石片38~41によって構成されている。第2駆動用磁石片38~41は、略長方形の薄板状に形成されており、左右方向においてこの順番で互いに当接した状態で固定されている。また、第2駆動用磁石片38~41は、第2駆動用磁石25の第2駆動用コイル26との対向面25aにN極とS極とが交互に配置されるように着磁されている。
第2駆動用コイル26は、上述のように略長方形状に巻回されており、互いに略平行な2個の長辺部26aと互いに略平行で長辺部26aよりも短い2個の短辺部26bとから構成される空芯コイルである(図10参照)。この第2駆動用コイル26の下端側は、長辺部26aが上下方向と略平行になるように、コイル固定部材19に固定されている。
また、磁石固定部材14の前側面に固定される第2駆動用磁石25と対向するように2個の第2駆動用コイル26が左右方向で隣接配置され、磁石固定部材14の後側面に固定される第2駆動用磁石25と対向するように2個の第2駆動用コイル26が左右方向で隣接配置されている。左右方向で隣接配置される2個の第2駆動用コイル26の巻回方向は同じになっている。また、本形態では、たとえば、磁石固定部材14の前面側に配置される2個の第2駆動用コイル26と磁石固定部材14の後面側に配置される2個の第2駆動用コイル26とは、1本の導線が順次巻回されて形成されている。
本形態では、図10に示すように、第2駆動用磁石25の対向面25aの4つの磁極のそれぞれと、左右方向で並ぶ4個の長辺部26aのそれぞれとが対向するように、第2駆動用磁石25および第2駆動用コイル26が形成され、配置されている。
第3駆動機構7は、上述のように、第3駆動用磁石27と第3駆動用コイル28とを備
えている。
えている。
第3駆動用磁石27は、上述のように、略長方形の平板状に形成されており、その厚さ方向が左右方向と略平行になるように、磁石固定部材14の筒部14bの外周側に配置されている。また、第3駆動用磁石27は、その長手方向が前後方向と略平行になり、その短手方向が上下方向と略平行になるように、筒部14bの外周側に配置されている。第3駆動用コイル28は、上述のように、略長方形の平板状に形成されており、その厚さ方向が左右方向と略平行になるように、かつ、左右方向において所定の隙間を介して第3駆動用磁石27と対向するように、左右方向における第3駆動用磁石27の外側に配置されている。
本形態では、左右方向における磁石固定部材14の両側のそれぞれに、1個の第3駆動用磁石27および2個の第3駆動用コイル28が互いに対向するように配置されている。また、光軸方向における第3駆動機構7の駆動力の中心が光軸方向における第2保持体3の中心よりも上側になるように、第3駆動用磁石27および第3駆動用コイル28が対向配置されている。すなわち、光軸方向に略直交する方向から見たときに、第3駆動機構7の駆動力の中心が第2保持体3の中心よりも上側になるように、第3駆動用磁石27および第3駆動用コイル28が対向配置されている。
第3駆動用磁石27は、磁石固定部材14の筒部14bの右側面と左側面とのそれぞれに固定されており、左右方向における第3駆動用磁石27の内側面は、筒部14bの右側面または左側面に当接している。本形態では、磁石固定部材14が第3駆動用磁石27のヨークとしての機能を果たしている。
また、第3駆動用磁石27は、第2駆動用磁石25と同様に、4個の第2駆動用磁石片38~41によって構成されている。第3駆動用磁石27では、第2駆動用磁石片38~41は、前後方向においてこの順番で互いに当接した状態で固定されている。第3駆動用磁石27の第3駆動用コイル28との対向面27aは、第2駆動用磁石25の対向面25aと同様に、N極とS極とが交互に配置されるように4極に着磁されている。
第3駆動用コイル28は、第2駆動用コイル26と同形状の空芯コイルであり、互いに略平行な2個の長辺部28aと互いに略平行で長辺部28aよりも短い2個の短辺部とを備えている。この第3駆動用コイル28の下端側は、第2駆動用コイル26と同様に、長辺部28aが上下方向と略平行になるように、コイル固定部材19に固定されている。
また、磁石固定部材14の右側面に固定される第3駆動用磁石27と対向するように2個の第3駆動用コイル28が前後方向で隣接配置され、磁石固定部材14の左側面に固定される第3駆動用磁石27と対向するように2個の第3駆動用コイル28が前後方向で隣接配置されている。前後方向で隣接配置される2個の第3駆動用コイル28の巻回方向は同じになっている。また、本形態では、たとえば、磁石固定部材14の右面側に配置される2個の第3駆動用コイル28と磁石固定部材14の左面側に配置される2個の第3駆動用コイル28とは、1本の導線が順次巻回されて形成されている。
本形態では、第2駆動用磁石25および第2駆動用コイル26と同様に、第3駆動用磁石27の対向面27aの4つの磁極のそれぞれと、前後方向で並ぶ4個の長辺部28aのそれぞれとが対向するように、第3駆動用磁石27および第3駆動用コイル28が形成され、配置されている。
(ワイヤ固定部および当接部材の作用)
図11は、図2に示す板バネ8のワイヤ固定部8dおよび当接部材21の作用を説明するための図である。
図11は、図2に示す板バネ8のワイヤ固定部8dおよび当接部材21の作用を説明するための図である。
上述のように、本形態では、上下方向に対する傾斜角度θが約30°以下となるように、ワイヤ10が配置されている。そのため、ワイヤ10は、上下方向にはほとんど変形しない。また、本形態のワイヤ10の径は非常に小さくなっている。したがって、ワイヤ10に下方向の力がかかるとワイヤ10は座屈しやすい。そこで、本形態では、ワイヤ固定部8dおよび当接部材21によって、ワイヤ10の座屈が防止されている。
具体的には、第2保持体3等の可動部分に上下方向の力がかかったときに、ワイヤ10の座屈荷重よりも小さな力で、第2固定部8bとワイヤ固定部8dとの境界部を支点にしてワイヤ固定部8dが上下方向に弾性変形するように、ワイヤ固定部8dの幅および厚さが設定されており、第2保持体3等の可動部分に下方向の力がかかったときには、ワイヤ10の座屈荷重よりも小さな力で、ワイヤ固定部8dは上方向に弾性変形する。また、当接部材21は、ワイヤ固定部8dが上方向へ変形したときに、ワイヤ10が座屈する前に第2保持体3の下面側に当接する位置に配置されている。たとえば、当接部材21は、第2保持体3を構成するスペーサ16の下面に固定される板バネ9の第2固定部9bの下面に当接する位置に配置されている。
そのため、第2保持体3等の可動部分に下方向の力がかかると、ワイヤ10が座屈する前に、図11に示すように、ワイヤ固定部8dが上方向へ弾性変形する。また、ワイヤ固定部8dが上方向へ弾性変形すると、ワイヤ10が座屈する前に、当接部材21の上面が第2保持体3の下面側に当接して、それ以降の第2保持体3の下方向への動きが規制される。本形態では、このようなワイヤ固定部8dおよび当接部材21の作用によって、ワイヤ10の座屈が防止されている。
(レンズ駆動装置の概略動作)
以上のように構成されたレンズ駆動装置1では、このレンズ駆動装置1が搭載されるカメラで撮影が行われる際に、第1駆動用コイル24に電流が供給され、第1保持体2が光軸方向に移動して、レンズの焦点調整が行われる。また、基板18に実装されるジャイロスコープによって、カメラの振れが検出されると、このセンサでの検出結果に基づいて、第2駆動用コイル26および/または第3駆動用コイル28に電流が供給され、第2保持体3が第1保持体2とともに左右方向および/または前後方向に移動して、振れが補正される。
以上のように構成されたレンズ駆動装置1では、このレンズ駆動装置1が搭載されるカメラで撮影が行われる際に、第1駆動用コイル24に電流が供給され、第1保持体2が光軸方向に移動して、レンズの焦点調整が行われる。また、基板18に実装されるジャイロスコープによって、カメラの振れが検出されると、このセンサでの検出結果に基づいて、第2駆動用コイル26および/または第3駆動用コイル28に電流が供給され、第2保持体3が第1保持体2とともに左右方向および/または前後方向に移動して、振れが補正される。
たとえば、本形態では、ジャイロスコープで検出されたカメラの振れ量に基づいて、第2保持体3を左右方向および/または前後方向へ移動させて振れを補正するために必要となる電流を第2駆動用コイル26や第3駆動用コイル28へ供給するオープン制御によって、第2駆動用コイル26や第3駆動用コイル28への電流の供給量が制御されている。
なお、前後方向および左右方向における第2保持体3の位置を検出するためのホール素子等の位置センサをレンズ駆動装置1が備えている場合には、この位置センサの検出結果をモニタしながら、振れを補正するために必要となる電流を第2駆動用コイル26や第3動用コイル28へ供給するフィードバック制御(クローズド制御)を行っても良い。
(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態では、撮影用のレンズを保持する第1保持体2は光軸方向へ移動可能となるように第2保持体3に保持され、第2保持体3は前後方向および左右方向(前後左右方向)へ移動可能となるように固定体4に保持されている。そのため、第1駆動機構5によって、第1保持体2とともにレンズを光軸方向へ移動させることができる。すなわち、本形態では、第1駆動機構5を用いて、焦点調整動作を行うことができる。また、第2駆動機構6および第3駆動機構7によって、第1保持体2および第2保持体3とともに前後左右方向へレンズを移動させることができる。したがって、本形態では、前後左右方向へレンズを移動させることで、振れによる撮影像の、光軸方向に略直交する方向でのずれの補正が可能となり、その結果、レンズ駆動装置1が搭載されるカメラで撮影が行われる際の振れを補正することが可能になる。
以上説明したように、本形態では、撮影用のレンズを保持する第1保持体2は光軸方向へ移動可能となるように第2保持体3に保持され、第2保持体3は前後方向および左右方向(前後左右方向)へ移動可能となるように固定体4に保持されている。そのため、第1駆動機構5によって、第1保持体2とともにレンズを光軸方向へ移動させることができる。すなわち、本形態では、第1駆動機構5を用いて、焦点調整動作を行うことができる。また、第2駆動機構6および第3駆動機構7によって、第1保持体2および第2保持体3とともに前後左右方向へレンズを移動させることができる。したがって、本形態では、前後左右方向へレンズを移動させることで、振れによる撮影像の、光軸方向に略直交する方向でのずれの補正が可能となり、その結果、レンズ駆動装置1が搭載されるカメラで撮影が行われる際の振れを補正することが可能になる。
本形態では、第1保持体2は、板バネ8、9によって、光軸方向へ移動可能に第2保持体3に支持され、第2保持体3は、ワイヤ10によって、前後左右方向へ移動可能に固定体4に支持されている。そのため、板バネ8、9の弾性力を利用して、光軸方向へ第1保持体2を円滑に移動させ、かつ、所定の基準位置へ第1保持体2を復帰させることが可能になる。また、ワイヤ10の弾性力を利用して、前後左右方向へ第2保持体3を円滑に移動させ、かつ、所定の基準位置へ第2保持体3を復帰させることが可能になる。
また、本形態では、第1保持体2が光軸方向へ移動可能となるように第2保持体3に保持され、第2保持体3が前後左右方向へ移動可能となるように固定体4に保持されているため、第2駆動機構6および/または第3駆動機構7と第1駆動機構5とが同時に作用しても、第1保持体2は第2保持体3に対して光軸方向へのみ相対移動し、第2保持体3は固定体4に対して前後左右方向へのみ相対移動する。したがって、本形態では、振れを補正する際の第1保持体2および第2保持体3の上下方向に対する傾きを抑制することができる。すなわち、本形態では、振れを補正する際のレンズの光軸Lの傾きを抑制することができる。特に本形態では、光軸方向に対する傾斜角度θが約30°以下となるように、ワイヤ10が配置されているため、ワイヤ10は、光軸方向へほとんど変形しない。したがって、第2保持体3が前後左右方向へ移動する際のレンズの光軸Lの傾きを効果的に抑制することができる。すなわち、本形態では、振れを補正する際のレンズの光軸Lの傾きを効果的に抑制することができる。
本形態では、第2保持体3等の可動部分に下方向の力がかかったときに、ワイヤ10の座屈荷重よりも小さな力で、ワイヤ固定部8dが上方向に弾性変形する。そのため、落下等の原因でレンズ駆動装置1に光軸方向の衝撃が加わっても、ワイヤ固定部8dを上方向へ弾性変形させて、ワイヤ10の座屈を防止することが可能になる。特に本形態では、ワイヤ固定部8dが上方向へ変形したときに、ワイヤ10が座屈する前に第2保持体3の下面側に当接部材21が当接するため、ワイヤ固定部8dと当接部材21とによって、ワイヤ10の座屈を確実に防止することが可能になる。したがって、本形態では、レンズ駆動装置1の耐衝撃性を高めることが可能になる。
一方で、ワイヤ固定部8dがワイヤ10の座屈荷重よりも小さな力で光軸方向に弾性変形するため、振れを補正する際に第2保持体3が前後左右方向に移動すると、ワイヤ固定部8dが光軸方向に弾性変形して、第2保持体3が傾くおそれがある。しかし、本形態では、光軸方向に略直交する方向から見たときにワイヤ10の上端側がワイヤ10の下端側よりも広がるようにワイヤ10が傾斜している。そのため、ワイヤ10の座屈荷重よりも小さな力でワイヤ固定部8dが光軸方向に弾性変形する場合であっても、振れを補正する際の第2保持体3の傾きを抑制することが可能になる。
すなわち、図12(A)に示すように、光軸方向に略直交する方向から見たときにワイヤ10の上端側がワイヤ10の下端側よりも広がるようにワイヤ10が傾斜している場合には、第2保持体3が前後左右方向に移動してワイヤ固定部8dが光軸方向に弾性変形しても、第2保持体3の傾きを抑制することが可能になる。たとえば、図12(B)に示すように、第2保持体3が図12(B)の左方向へ移動する場合、図12(B)の左側に配置されるワイヤ固定部8dは下方向に弾性変形し、図12(B)の右側に配置されるワイヤ固定部8dは上方向に弾性変形するが、図12(B)の左側に配置されるワイヤ10は左方向へ倒れるように弾性変形し、図12(B)の右側に配置されるワイヤ10は左方向へ立ち上るように弾性変形するため、第2保持体3の傾きを抑制することが可能になる。
一方、図13(A)に示すように、ワイヤ10が光軸方向と略平行に配置されている場合には、第2保持体3が前後左右方向に移動してワイヤ固定部8dが光軸方向に弾性変形すると、第2保持体3は大きく傾きやすくなる。たとえば、図13(B)に示すように、第2保持体3が図13(B)の左方向へ移動する場合、図13(B)の左側に配置されるワイヤ固定部8dは下方向に弾性変形し、図13(B)の右側に配置されるワイヤ固定部8dは上方向に弾性変形するが、図13(B)の左側および右側に配置されるワイヤ10は左方向へ倒れるように弾性変形するため、第2保持体3は大きく傾きやすくなる。
このように本形態では、光軸方向に略直交する方向から見たときにワイヤ10の上端側がワイヤ10の下端側よりも広がるようにワイヤ10が傾斜しているため、振れを補正する際に、ワイヤ固定部8dが光軸方向に弾性変形しても、第2保持体3が傾きにくくなる。したがって、本形態では、レンズ駆動装置1の耐衝撃性を高めつつ、振れを補正する際のレンズの光軸Lの傾きを抑制することが可能になる。
特に本形態では、ワイヤ固定部8dは、光軸Lを略中心にして略90°ピッチで4箇所に配置され、4本のワイヤ10は、その下端側が光軸Lに向かって傾斜するように配置されている。また、本形態では、光軸方向から見たときに、4本のワイヤ10の上端側は、第2保持体3の中心から略等しい距離でワイヤ固定部8dに固定され、4本のワイヤ10の下端側は、第2保持体3の中心から略等しい距離で基板18に固定されている。さらに、本形態では、光軸方向に対するワイヤ10の左右方向から見たときの傾きと、光軸方向に対するワイヤ10の前後方向から見たときの傾きとが略等しくなっている。また、本形態では、左右方向から見たときに2本のワイヤ10が重なり、前後方向から見たときに2本のワイヤ10が重なるように、4本のワイヤ10が配置されている。
そのため、本形態では、左右方向および/または前後方向へ第2保持体3が移動する際の第2保持体3の傾きを効果的に抑制することが可能になる。すなわち、本形態では、振れを補正する際のレンズの光軸Lの傾きを効果的に抑制することが可能になる。
また、本形態では、光軸方向における第2駆動機構6の駆動力の中心および第3駆動機構7の駆動力の中心が光軸方向における第2保持体3の中心よりも上側にある。そのため、光軸方向における第2駆動機構6の駆動力の中心および第3駆動機構7の駆動力の中心が光軸方向における第2保持体3の中心よりも下側にある場合と比較して、振れを補正する際の第2保持体3の傾きを効果的に抑制することができる。
すなわち、図14(B)に示すように、光軸方向における第2駆動機構6、第3駆動機構7の駆動力の中心C1が光軸方向における第2保持体3の中心C2よりも下側にある場合には、第2駆動機構6、第3駆動機構7の駆動力の中心C1と板バネ8との距離が長くなるため、前後左右方向へ第2保持体3が移動する際の第2保持体3の傾きが大きくなる。一方、図14(A)に示すように、光軸方向における第2駆動機構6、第3駆動機構7の駆動力の中心C1が光軸方向における第2保持体3の中心C2よりも上側にある場合には、第2駆動機構6、第3駆動機構7の駆動力の中心C1と板バネ8との距離が短くなるため、前後左右方向へ第2保持体3が移動する際の第2保持体3の傾きを抑制することができる。
本形態では、第2保持体3は、光軸方向から見たときの第2保持体3の四隅の近傍のそれぞれに配置される4本のワイヤ10によって固定体4に支持されている。そのため、最小本数のワイヤ10によって、第2保持体3をバランス良く支持することが可能になる。したがって、レンズ駆動装置1の構成を簡素化しつつ、振れを補正する際の第2保持体3の傾きを効果的に抑制することが可能になる。
本形態では、板バネ8を構成するワイヤ固定部8dがワイヤ10の座屈を防止する機能を果たしている。そのため、本形態では、第1保持体2を支持する機能を有する部材と、ワイヤ10の座屈を防止する機能を有する部材とが個別に設けられている場合と比較して、レンズ駆動装置1の構成を簡素化することが可能になり、また、レンズ駆動装置1を組み立てる際の部品の取り扱いが容易になる。
本形態では、当接部材21は、コイル固定部材19の上面に固定されている。そのため、当接部材21が第2保持体3の下端側に固定されている場合と比較して、レンズ駆動装置1の可動部分を軽量化することが可能になる。したがって、振れを補正する際のレンズの応答性を高めることが可能になる。
(ワイヤの傾斜角度と光軸の傾きとの関係)
図15は、図1に示すレンズ駆動装置1におけるワイヤ10の傾斜角度θと第2保持体3が光軸方向に略直交する方向へ移動したときの光軸Lの傾きとの関係のシミュレーション結果を示すグラフである。
図15は、図1に示すレンズ駆動装置1におけるワイヤ10の傾斜角度θと第2保持体3が光軸方向に略直交する方向へ移動したときの光軸Lの傾きとの関係のシミュレーション結果を示すグラフである。
レンズ駆動装置1におけるワイヤ10の傾斜角度θと、第2保持体3が光軸方向に略直交する方向へ移動したときの光軸Lの傾きとの関係のシミュレーションを行った。まず、シミュレーションでは、ワイヤ10の直径、ワイヤ10の長さおよびワイヤ固定部8dの厚さを以下のように設定した。
ワイヤ10の直径:0.070mm
ワイヤ10の長さ:2.75mm
ワイヤ固定部8dの厚さ:0.050mm
また、シミュレーションでは、ワイヤ固定部8dのバネ定数が80(gf/mm)となるように、板バネ8の形状を設定した。
ワイヤ10の直径:0.070mm
ワイヤ10の長さ:2.75mm
ワイヤ固定部8dの厚さ:0.050mm
また、シミュレーションでは、ワイヤ固定部8dのバネ定数が80(gf/mm)となるように、板バネ8の形状を設定した。
以上の条件の下で、傾斜角度θ(図5参照)を変化させながら、第2保持体3を光軸方向に略直交する方向へ0.12mm移動させたときの光軸Lの傾き(すなわち、第2保持体3の傾き)を算出した。
図15に示すように、シミュレーションの結果、ワイヤ10の傾斜角度θが約14°であると、第2保持体3を光軸方向に略直交する方向へ0.12mm移動させたときの光軸Lの傾きがほぼなくなった。また、ワイヤ10の傾斜角度θが約6°~約22°の範囲であると、第2保持体3を光軸方向に略直交する方向へ0.12mm移動させたときの光軸Lの傾きが10分以内となった。すなわち、ワイヤ10の傾斜角度θが14±8°の範囲であると、第2保持体3を光軸方向に略直交する方向へ0.12mm移動させたときの光軸Lの傾きを±10分以内に抑えることができた。
(他の実施の形態)
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。
上述した形態では、ワイヤ固定部8dにワイヤ10の上端側が固定され、基板18にワイヤ10の下端側が固定されている。この他にもたとえば、基板18等の固定体4に固定される固定部および光軸方向に弾性変形可能な変形部を有する弾性部材をレンズ駆動装置1が備えるとともに、ワイヤ10の下端側がこの弾性部材の変形部に固定され、ワイヤ10の上端側が第2保持体3に固定されても良い。この場合には、たとえば、弾性部材は、第2固定部8bおよびワイヤ固定部8dによって構成される板バネとほぼ同様に形成される板バネであり、この弾性部材によって、基板18とワイヤ10の下端側とが繋がれる。また、この場合には、たとえば、ワイヤ10の上端側は、第2保持体3に直接固定される。また、この場合には、光軸方向に略直交する方向から見たときにワイヤ10の下端側がワイヤ10の上端側よりも広がるようにワイヤ10が光軸方向に対して傾斜している。この場合であっても、上述した形態と同様の効果を得ることができる。なお、この場合に、ワイヤ10の上端側が、上述した形態と同様に、ワイヤ固定部8dに固定されても良い。
上述した形態では、板バネ8の第2固定部8bが第2保持体3に固定される固定部となっており、また、板バネ8のワイヤ固定部8dがワイヤ10の座屈荷重よりも小さな力で光軸方向へ弾性変形する変形部となっている。この他にもたとえば、第2保持体3に固定される固定部とワイヤ10の座屈荷重よりも小さな力で光軸方向へ弾性変形する変形部とを有する板バネが板バネ8と別体で形成されても良い。また、ゴムやスポンジ等の弾性材料によって、第2保持体3に固定される固定部とワイヤ10の座屈荷重よりも小さな力で光軸方向へ弾性変形する変形部とを有する弾性部材が形成されても良い。
上述した形態では、ワイヤ10の上端側が板バネ8に固定され、ワイヤ10の下端側が基板18に固定されている。この他にもたとえば、板バネ9にワイヤ10の下端側が固定され、カバー部材17の底部17aに固定される樹脂製の部材等にワイヤ10の上端側が固定されても良い。この場合には、たとえば、板バネ8のワイヤ固定部8dと同様のワイヤ固定部が板バネ9に形成され、このワイヤ固定部にワイヤ10の下端側が固定される。また、この場合には、たとえば、カバー部材17の底部17aに固定される樹脂製の部材等に、第2保持体3に当接してワイヤ10の座屈を防止する当接部材が固定される。また、この場合には、光軸方向に略直交する方向から見たときにワイヤ10の下端側がワイヤ10の上端側よりも広がるようにワイヤ10が光軸方向に対して傾斜している。
上述した形態では、光軸方向における第2駆動機構6の駆動力の中心および第3駆動機構7の駆動力の中心が光軸方向における第2保持体3の中心よりも上側にある。この他にもたとえば、光軸方向における第2駆動機構6の駆動力の中心および/または第3駆動機構7の駆動力の中心と光軸方向における第2保持体3の中心とが光軸方向において略一致しても良い。また、光軸方向における第2駆動機構6の駆動力の中心および第3駆動機構7の駆動力の中心が光軸方向における第2保持体3の中心よりも下側にあっても良い。
上述した形態では、第1駆動用磁石23と第2駆動用磁石25と第3駆動用磁石27とは、第2保持体3を構成する磁石固定部材14に固定されている。この他にもたとえば、第1駆動用磁石23と第2駆動用磁石25と第3駆動用磁石27とは、固定体4に固定されても良い。この場合には、第1駆動用コイル24は、第1保持体2に固定される。また、この場合には、第2駆動用コイル26および第3駆動用コイル28は、第1保持体2に固定されても良いし、第2保持体3に固定されても良い。また、第1駆動用磁石23と第2駆動用磁石25と第3駆動用磁石27とは、第1保持体2に固定されても良い。この場合には、第2駆動用コイル26および第3駆動用コイル28は、固定体4に固定される。また、この場合には、第1駆動用コイル24は、第2保持体3に固定されても良いし、固定体4に固定されても良い。
なお、第1駆動用磁石23が磁石固定部材14に固定されるとともに、第2駆動用磁石25と第3駆動用磁石27とが固定体4または第1保持体2に固定されても良い。また、第1駆動用磁石23が固定体4に固定されるとともに、第2駆動用磁石25と第3駆動用磁石27とが磁石固定部材14または第1保持体2に固定されても良い。また、第1駆動用磁石23が第1保持体2に固定されるとともに、第2駆動用磁石25と第3駆動用磁石27とが磁石固定部材14または固定体4に固定されても良い。
上述した形態では、第2保持体3は、4本のワイヤ10によって固定体4に支持されている。この他にもたとえば、第2保持体3は、5本以上のワイヤ10によって固定体4に支持されても良い。この場合には、振れ補正時の光軸Lの傾きを適切に抑制するため、複数本のワイヤ10のそれぞれは、上下方向から見たときの第2保持体3の四隅の近傍のいずれかに配置されることが好ましい。また、複数本のワイヤ10のそれぞれが上下方向から見たときの第2保持体3の四隅の近傍のいずれかに配置される場合には、4個のワイヤ固定部8dのうちの少なくとも1個のワイヤ固定部8dに、2本以上のワイヤ10の上端側が固定される。
上述した形態では、第1駆動用磁石23は、略三角柱状に形成されているが、第1駆動用磁石23は、略三角柱状以外の略多角柱状に形成されても良いし、略円柱状や略楕円柱状に形成されても良い。また、上述した形態では、第1駆動用コイル24は、略三角筒状に巻回されて形成されているが、第1駆動用コイル24は、略三角筒状以外の略多角筒状に巻回されても良いし、略円筒状や略楕円筒状に巻回されても良い。
上述した形態では、第1駆動機構5は、略三角柱状に形成された第1駆動用磁石23、および、その内周面が第1駆動用磁石23の外周面と所定の隙間を介して対向するように配置された第1駆動用コイル24等によって構成されている。この他にもたとえば、略平面状に巻回された駆動用コイル、および、この駆動用コイルに対向するように配置される駆動用磁石等によって第1駆動機構が構成されても良い。また、コイルが巻回された鉄芯と永久磁石とを備える電磁石によって、第1駆動機構が構成されても良い。また、第2駆動機構6および/または第3駆動機構7は、コイルが巻回された鉄芯と永久磁石とを備える電磁石によって構成されても良いし、第1駆動機構5と同様に、略柱状に形成される第2駆動用磁石、第3駆動用磁石と、略筒状に巻回されて形成される第2駆動用コイル、第3駆動用コイルとによって構成されても良い。
上述した形態では、第2駆動用磁石25と第2駆動用コイル26とは、その厚さ方向が前後方向と略平行になるように、かつ、前後方向において対向するように配置されている。この他にもたとえば、第2駆動用磁石25と第2駆動用コイル26とは、その厚さ方向が光軸方向と略平行になるように、かつ、光軸方向において対向するように配置されても良い。同様に、第3駆動用磁石27と第3駆動用コイル28とは、その厚さ方向が光軸方向と略平行になるように、かつ、光軸方向において対向するように配置されても良い。
上述した形態では、レンズ駆動装置1は、光軸方向から見たときの形状が略正方形状となるように形成されている。この他にもたとえば、レンズ駆動装置1は、光軸方向から見たときの形状が略長方形状となるように形成されても良いし、その他の略四角形状となるように形成されても良い。また、レンズ駆動装置1は、光軸方向から見たときの形状が略四角形状以外の略多角形状となるように形成されても良いし、光軸方向から見たときの形状が略円形状あるいは略楕円形状となるように形成されても良い。
上述した形態では、光軸方向から見たときのレンズ駆動装置1の4つの側面は、左右方向または前後方向と略平行であり、第2駆動機構6は、左右方向へ第2保持体3を駆動し、第3駆動機構7は、前後方向へ第2保持体3を駆動する。この他にもたとえば、第2駆動機構6が、光軸方向に略直交するとともに左右方向に対して傾いた所定方向へ第2保持体3を駆動し、第3駆動機構7が、この所定方向と光軸方向とに略直交する方向へ第2保持体3を駆動しても良い。たとえば、第2駆動機構6が、光軸方向に略直交するとともに左右方向に対して+45°傾いた方向へ第2保持体3を駆動し、第3駆動機構7が、光軸方向に略直交するとともに左右方向に対して-45°傾いた方向へ第2保持体3を駆動しても良い。
上述した形態では、上下方向から見たときに、第1保持体2の中心、第2保持体3の中心および固定体4の中心は、光軸Lと略一致している。この他にもたとえば、上下方向から見たときに、第1保持体2の中心、第2保持体3の中心および/または固定体4の中心が光軸Lからずれていても良い。
Claims (11)
- レンズを保持し前記レンズの光軸方向へ移動可能な第1保持体と、前記光軸方向へ前記第1保持体が移動可能となるように前記第1保持体を保持する第2保持体と、前記光軸方向に略直交する方向へ前記第2保持体が移動可能となるように前記第2保持体を保持する固定体と、前記光軸方向へ前記第1保持体を駆動するための第1駆動機構と、前記光軸方向に略直交する所定の第1方向へ前記第2保持体を駆動するための第2駆動機構と、前記光軸方向と前記第1方向とに略直交する第2方向へ前記第2保持体を駆動するための第3駆動機構と、前記第2保持体に固定される固定部および前記光軸方向に弾性変形可能な変形部を有する弾性部材と、前記変形部に一端側が固定されるとともに前記固定体に他端側が固定される略直線状の複数本のワイヤとを備え、
前記第2保持体は、複数本の前記ワイヤによって前記光軸方向に略直交する方向へ移動可能に前記固定体に支持され、
複数本の前記ワイヤは、前記光軸方向に略直交する方向から見たときに前記ワイヤの一端側が前記ワイヤの他端側よりも広がるように前記光軸方向に対して傾斜し、
前記変形部は、前記ワイヤの座屈荷重よりも小さな力で前記光軸方向に弾性変形することを特徴とするレンズ駆動装置。 - 前記変形部は、前記光軸方向から見たときに、前記第2保持体の中心を略中心にして略90°ピッチで4箇所に配置され、
複数本の前記ワイヤは、前記ワイヤの他端側が前記光軸方向に略平行な前記第2保持体の中心軸に向かうように前記光軸方向に対して傾斜していることを特徴とする請求項1記載のレンズ駆動装置。 - 複数本の前記ワイヤの一端側は、前記光軸方向から見たときに、前記第2保持体の中心から略等しい距離で前記変形部に固定されていることを特徴とする請求項2記載のレンズ駆動装置。
- 前記光軸方向に対する複数本の前記ワイヤの前記第1方向から見たときの傾きと、前記光軸方向に対する複数本の前記ワイヤの前記第2方向から見たときの傾きとが略等しいことを特徴とする請求項2または3記載のレンズ駆動装置。
- 4本の前記ワイヤを備え、
前記変形部のそれぞれに、1本の前記ワイヤが固定されていることを特徴とする請求項2から4のいずれかに記載のレンズ駆動装置。 - 前記第1方向から見たときに2本の前記ワイヤが重なり、前記第2方向から見たときに2本の前記ワイヤが重なるように、4本の前記ワイヤが配置されていることを特徴とする請求項5記載のレンズ駆動装置。
- 前記弾性部材は、前記光軸方向をその厚さ方向として配置される板バネであることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載のレンズ駆動装置。
- 前記第1保持体と前記第2保持体とを繋ぐ連結用板バネを備え、
前記板バネと前記連結用板バネとが一体で形成されていることを特徴とする請求項7記載のレンズ駆動装置。 - 前記弾性部材は、前記光軸方向における前記第2保持体の一端側に配置され、
前記光軸方向における前記第2駆動機構の駆動力の中心および前記第3駆動機構の駆動力の中心は、前記光軸方向における前記第2保持体の中心よりも前記光軸方向における前記第2保持体の一端側にあることを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載のレンズ駆動装置。 - 前記変形部が前記光軸方向へ弾性変形したときに、前記第2保持体に当接して前記ワイヤの座屈を防止する当接部材を備え、
前記当接部材は、前記固定体に形成または固定されていることを特徴とする請求項1から9のいずれかに記載のレンズ駆動装置。 - レンズを保持し前記レンズの光軸方向へ移動可能な第1保持体と、前記光軸方向へ前記第1保持体が移動可能となるように前記第1保持体を保持する第2保持体と、前記光軸方向に略直交する方向へ前記第2保持体が移動可能となるように前記第2保持体を保持する固定体と、前記光軸方向へ前記第1保持体を駆動するための第1駆動機構と、前記光軸方向に略直交する所定の第1方向へ前記第2保持体を駆動するための第2駆動機構と、前記光軸方向と前記第1方向とに略直交する第2方向へ前記第2保持体を駆動するための第3駆動機構と、前記固定体に固定される固定部および前記光軸方向に弾性変形可能な変形部を有する弾性部材と、前記変形部に一端側が固定されるとともに前記第2保持体に他端側が固定される略直線状の複数本のワイヤとを備え、
前記第2保持体は、複数本の前記ワイヤによって前記光軸方向に略直交する方向へ移動可能に前記固定体に支持され、
複数本の前記ワイヤは、前記光軸方向に略直交する方向から見たときに前記ワイヤの一端側が前記ワイヤの他端側よりも広がるように前記光軸方向に対して傾斜し、
前記変形部は、前記ワイヤの座屈荷重よりも小さな力で前記光軸方向に弾性変形することを特徴とするレンズ駆動装置。
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