WO2020235439A1 - レンズ駆動装置 - Google Patents
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- G03B2205/0069—Driving means for the movement of one or more optical element using electromagnetic actuators, e.g. voice coils
Definitions
- the technology of the present disclosure relates to a lens driving device.
- Japanese Patent Laying-Open No. 2018-180285 describes a movable portion having an optical element, a coil having an opening and a surface of the opening arranged parallel to the optical axis of the optical element, and each long side of the coil.
- the first magnet and the second magnet arranged to face each other, the central yoke arranged between the first magnet and the second magnet and partly located at the opening of the coil, the first magnet and the first magnet.
- the outer yoke includes a fixing portion having an outer yoke that supplies the magnetic flux from the two magnets to the central yoke, and the outer yoke is the first outer side that is located on the opposite side of the central yoke with the first magnet in the optical axis direction.
- a yoke and a second outer yoke located on the opposite side of the central yoke with the second magnet sandwiched in the optical axis direction are included, and each of the first outer yoke and the second outer yoke is a first magnet in the optical axis direction.
- a VCM drive device in which the area overlapping the coil is smaller than the area overlapping the second magnet is disclosed.
- the correction optical means is microvibrated at a predetermined frequency higher than the runout frequency.
- the micro-vibration driving means for causing the vibration, the run-out detecting means for detecting the colliorative force generated by the angular velocity of the runout and the movement of the mass of the compensating optical means in the micro-vibration state as the displacement of the compensating optical means due to the runout, and the output of the run-out detecting means Disclosed is a vibration isolation system having an optical axis eccentricity driving means for eccentricizing the optical axis to the correction optical means based on
- a lens for vibration correction is used as compared with a case where the side surface of the yoke of the voice coil motor facing the outer peripheral surface of the lens for vibration correction is a flat surface without a recess.
- a lens driving device that can be brought close to the yoke.
- the first aspect according to the technique of the present disclosure is a holding portion for holding a lens for vibration correction from the outer peripheral side of the lens, a plurality of coil motors arranged along the circumferential direction of the lens with respect to the holding portion, and the like.
- the coil motor is a coil having a magnet, a yoke forming a magnetic flux together with the magnet, and an air core portion, and is fixed to a holding portion and the yoke is inserted through the air core portion to be energized.
- a coil that moves the holding portion in the lens radial direction by generating thrust from the current and magnetic flux, and the yoke is in the direction in which the side surface of the yoke facing the outer peripheral surface of the lens is separated from the optical axis of the lens. It is a lens driving device having a concave portion formed in a concave shape.
- the second aspect according to the technique of the present disclosure is the lens driving device according to the first aspect, wherein the protruding end portion of the recess protrudes from the coil toward the outer peripheral surface side.
- the third aspect according to the technique of the present disclosure is the lens driving device according to the second aspect in which the tip portion protrudes from the coil toward the outer peripheral surface side at the initial position of the coil.
- the fourth aspect according to the technique of the present disclosure is the lens driving device according to the second aspect or the third aspect in which the tip portion protrudes from the coil toward the outer peripheral surface side within the movable range of the coil.
- a fifth aspect according to the technique of the present disclosure is a lens driving device according to any one of the second to fourth aspects, wherein the tip portion is both ends of a recess in the tangential direction of the outer periphery of the lens. is there.
- a sixth aspect according to the technique of the present disclosure is a lens driving device according to any one of the first to fifth aspects, wherein the recess is recessed along the outer peripheral shape of the holding portion.
- the seventh aspect according to the technique of the present disclosure is the lens driving device according to the sixth aspect, wherein the outer peripheral shape is an annular shape or an arc shape, and the concave portion is concave in an arc shape.
- An eighth aspect according to the technique of the present disclosure is that the magnets are on the first magnet provided on the first direction side along the optical axis of the yoke and on the second direction side in the direction opposite to the first direction of the yoke.
- a lens according to any one of the first to seventh aspects which has a second magnet provided, and the first magnet and the second magnet are arranged so that the same magnetic poles face each other with the yoke interposed therebetween. It is a drive device.
- a ninth aspect according to the technique of the present disclosure is a first-direction side yoke provided on the first direction side of the first magnet, a second-direction side yoke provided on the second direction side of the second magnet, and the like.
- the end face on the lens side of the yoke on the first direction side and the end face on the lens side of the yoke on the second direction side are closer to the optical axis than the end point on the lens side in the movable range of the coil.
- the lens driving device according to the eighth aspect located in.
- a tenth aspect according to the technique of the present disclosure is a lens driving device according to any one of the first to ninth aspects, wherein the coil is formed by bending along the outer peripheral shape of the holding portion. ..
- the eleventh aspect according to the technique of the present disclosure is the tenth aspect in which at least one end of both ends of the coil in the tangential direction of the outer circumference of the lens is bent along the outer peripheral shape of the holding portion.
- This is a lens driving device according to the above.
- the twelfth aspect according to the technique of the present disclosure is the lens driving device according to the eleventh aspect, in which at least one end of both ends is bent in a direction approaching the optical axis.
- the thirteenth aspect according to the technique of the present disclosure is from the first aspect in which the magnet and the yoke are fixed to the housing, the coil is fixed to the holding portion, and the holding portion is movably supported with respect to the housing.
- the lens driving device according to any one of the twelfth aspects.
- a fourteenth aspect according to the technique of the present disclosure is a lens driving device according to any one of the first to thirteenth aspects, wherein the coil has a receiving recess for receiving the outer peripheral portion of the holding portion.
- FIG. 5 is a plan view of the lens driving device according to the first embodiment as viewed from a direction along the optical axis.
- FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA of the lens driving device shown in FIG. It is a side view of the lens driving device which concerns on 1st Embodiment.
- FIG. 4 is a sectional view taken along line BB of the lens driving device shown in FIG.
- FIG. 5 is a partial schematic view showing a change in the distance between the holding frame of the lens driving device and the yoke shown in FIG. It is a side view of the lens driving device which concerns on 2nd Embodiment.
- FIG. 1 is a plan view of the lens driving device according to the first embodiment as viewed from a direction along the optical axis.
- FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA of the lens driving device shown in FIG. It is a side view of the lens driving device which concerns on 1st Embodiment.
- FIG. 4 is a section
- FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line CC of the lens driving device shown in FIG.
- FIG. 5 is a partial schematic view showing a change in the distance between the holding frame of the lens driving device and the yoke shown in FIG. It is a side view of the lens driving device which concerns on 3rd Embodiment.
- FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line DD of the lens driving device shown in FIG. It is a partial schematic view which shows the change of the distance between the holding frame of a lens driving device and a yoke shown in FIG.
- FIG. 5 is a cross-sectional view showing the coil according to the first embodiment replaced with the coil according to the fourth embodiment shown in FIG. It is a perspective view of the coil which concerns on 5th Embodiment. It is a vertical sectional view of the coil and the holding frame which concerns on 5th Embodiment.
- An imaging device such as a digital camera is provided with a shake correction device for correcting shake due to camera shake or the like.
- a method of correcting the runout there are an optical correction method and an electronic correction method.
- the optical correction method is a method in which a correction lens for vibration correction is arranged in an optical system and the correction lens is moved in a direction for canceling the vibration to correct the vibration.
- the lens driving device that moves the correction lens by the optical correction method is incorporated in the optical system of the imaging device, it is desired to be as small as possible.
- the lens driving device is required to correct the runout (hereinafter, also referred to as “shake correction”) as quickly and accurately as possible.
- shake correction In order to perform the shake correction quickly, it is necessary to increase the thrust for driving the lens driving device, and in order to perform the shake correction accurately, it is necessary to control the position of the correction lens with high accuracy.
- a voice coil motor that is small and can obtain a large thrust is used.
- the thrust of the voice coil motor increases as the coil approaches the magnet and decreases as the coil moves away from the magnet, making it difficult to keep the thrust constant.
- the reason why the thrust changes depending on the positional relationship between the coil and the magnet is that the degree of overlap between the magnetic flux generated from the coil and the magnetic flux generated from the magnet changes depending on the positional relationship between the coil and the magnet.
- the thrust of the voice coil motor changes depending on the positional relationship between the coil and the magnet, in other words, the position of the correction lens, which causes the feedback control that drives the correction lens to correct the runout becomes difficult.
- the position of the correction lens which causes the feedback control that drives the correction lens to correct the runout becomes difficult.
- it is necessary to suppress the change in thrust depending on the position of the correction lens it is necessary to suppress the change in the degree of overlap between the magnetic flux of the coil and the magnetic flux of the magnet depending on the position of the correction lens.
- the meaning of “parallel” includes not only the meaning of perfect matching parallelism but also the meaning of substantially parallelism including errors allowed in design and manufacturing.
- the meaning of “match” includes not only the meaning of perfect match but also the meaning of substantially match including errors allowed in design and manufacturing.
- the meaning of “identical” includes not only the completely identical meaning but also substantially the same meaning including errors allowed in design and manufacturing.
- the lens driving device 1 is arranged and used in the optical system of the imaging device.
- the lens driving device 1 is applicable not only to the optical system of the image pickup device but also to the optical system of the distance measuring device, for example.
- a first direction and a second direction are defined for the lens driving device 1.
- the "first direction” refers to one direction of the optical axis OA (in the example shown in FIG. 1, the direction toward the upper side of the figure along the optical axis OA).
- the “second direction” refers to the other direction of the optical axis OA (in the example shown in FIG. 1, the direction toward the lower side of the figure along the optical axis OA). That is, the second direction means the direction opposite to the first direction.
- the lens driving device 1 has a holding frame 10, a first voice coil motor 13A, and a second voice coil motor 13B.
- the voice coil motor is also referred to as "VCM” (Voice Coil Motor).
- VCM13A and the second VCM13B are examples of “plurality of coil motors” according to the technique of the present disclosure.
- the holding frame 10 holds a lens 5 for vibration correction (hereinafter, simply referred to as "lens 5"). Specifically, the holding frame 10 holds the lens 5 from the outer peripheral side of the lens 5. In the example shown in FIG. 1, the entire outer circumference of the lens 5 is held by the holding frame 10. The holding frame 10 does not necessarily have to hold the entire outer circumference of the lens 5, and may partially hold the outer circumference of the lens 5.
- the holding frame 10 is an example of a "holding portion (holder)" according to the technique of the present disclosure.
- the optical axis OA of the lens 5 coincides with the optical axis of the optical system in which the lens driving device 1 is arranged.
- the initial lens position refers to the position of the lens 5 in a state where movement control for vibration correction is not performed.
- the configuration when the lens 5 is in the initial position of the lens will be described.
- the first VCM 13A and the second VCM 13B are arranged along the circumferential direction of the lens 5 with respect to the holding frame 10.
- the holding frame 10 is movably supported by a housing 100 (see FIG. 2) that holds the optical system in which the lens driving device 1 is arranged so as to be movable in a direction intersecting the optical axis of the optical system.
- the direction intersecting the optical axis of the optical system the direction orthogonal to the optical axis is adopted. Since a known method can be used for the structure that movably supports the lens driving device 1 to the housing 100, detailed description thereof will be omitted in the present specification.
- the first VCM 13A includes a first VCM magnet portion 30A and a first coil 18A.
- the first VCM magnet portion 30A is fixed to the housing 100.
- the first coil 18A is fixed to the holding frame 10.
- the first coil 18A is an example of a "coil" according to the technique of the present disclosure.
- the first VCM magnet portion 30A includes a first upper yoke 20A, a first middle yoke 21A, a first lower yoke 22A, a first upper magnet 25A, and a first lower magnet 26A.
- the first upper yoke 20A, the first middle yoke 21A, and the first lower yoke 22A are examples of "yoke” according to the technique of the present disclosure.
- the first upper yoke 20A is an example of the "first direction side yoke" according to the technique of the present disclosure.
- the first lower yoke 22A is an example of the "second direction side yoke" according to the technique of the present disclosure.
- the first upper magnet 25A and the first lower magnet 26A are examples of "magnets” according to the technique of the present disclosure.
- the first upper magnet 25A is an example of the "first magnet” according to the technique of the present disclosure.
- the first lower magnet 26A is an example of the "second magnet” according to the technique of the present disclosure.
- the first upper yoke 20A, the first middle yoke 21A, and the first lower yoke 22A are arranged in order from the first direction side to the second direction side along the optical axis OA.
- the first upper magnet 25A is provided on the first direction side
- the first lower magnet 26A is provided on the second direction side.
- the first upper yoke 20A is provided on the first direction side of the first upper magnet 25A
- the first lower yoke 22A is provided on the second direction side of the first lower magnet 26A.
- the first upper magnet 25A is interposed between the first upper yoke 20A and the first middle yoke 21A
- the first lower magnet 26A is between the first middle yoke 21A and the first lower yoke 22A.
- the first upper yoke 20A, the first upper magnet 25A, the first middle yoke 21A, the first lower magnet 26A, and the first lower yoke 22A are from the first direction side to the second direction side along the optical axis OA. They are stacked in order.
- the first upper yoke 20A, the first lower yoke 22A, the first upper magnet 25A, and the first lower magnet 26A are all formed in a rectangular parallelepiped shape.
- the first upper yoke 20A and the first lower yoke 22A are formed in the same shape and the same size.
- the first middle yoke 21A is thicker than the first upper yoke 20A and the first lower yoke 22A (see also FIG. 3).
- the first middle yoke 21A, the first upper yoke 20A, and the first lower yoke 22A when the first VCM magnet portion 30A is viewed from the center side of the lens 5, the first middle The yoke 21A, the first upper yoke 20A, and the first lower yoke 22A are the same.
- first upper yoke 20A In the first upper yoke 20A, one side surface (end surface 36A in the example shown in FIG. 3) extending in the longitudinal direction of the side surface of the first upper yoke 20A is directed to the outer peripheral surface side of the lens 5, and the first upper yoke 20A is formed.
- the yoke 20A is arranged so that the thickness direction and the optical axis OA direction coincide with each other.
- the first middle yoke 21A and the first lower yoke 22A are also arranged in the same posture as the first upper yoke 20A.
- the side surface of the lens 5 that is farthest from the outer peripheral surface of the lens 5 is parallel to the optical axis OA and is flush with each other.
- the first upper magnet 25A and the first lower magnet 26A in the depth direction when the first VCM magnet portion 30A is viewed from the center side of the lens 5 are the same. Yes (see also Figure 3).
- the lengths of the first upper magnet 25A and the first lower magnet 26A in the width direction when the first VCM magnet portion 30A is viewed from the center side of the lens 5 are also the same.
- the lengths of the first upper magnet 25A and the first lower magnet 26A in the depth direction are such that the first VCM magnet portion 30A is viewed from the center side of the lens 5. It is shorter than the length of the first middle yoke 21A in the depth direction (see also FIG. 3).
- the side surface of the first upper magnet 25A that is farthest from the outer peripheral surface of the lens 5 and the side surface of the first lower magnet 26A that is farthest from the outer peripheral surface of the lens 5 are on the optical axis OA. They are parallel along the line and are flush with each other (see also FIG. 3).
- the side surface of the first upper magnet 25A that is farthest from the outer peripheral surface of the lens 5 and the side surface of the first lower magnet 26A that is farthest from the outer peripheral surface of the lens 5 are the first.
- the first upper yoke 20A, the first middle yoke 21A, the first lower yoke 22A, the first upper magnet 25A, and the first lower magnet 26A By arranging the first upper yoke 20A, the first middle yoke 21A, the first lower yoke 22A, the first upper magnet 25A, and the first lower magnet 26A in this way, the first upper yoke 20A and the first middle yoke A space is formed between the 21A and the first coil 18A on the outer peripheral surface side of the lens 5 with respect to the first upper magnet 25A. Further, also between the first middle yoke 21A and the first lower yoke 22A, a space where the first coil 18A can be arranged is formed on the outer peripheral surface side of the lens 5 with respect to the first lower magnet 26A.
- the first upper yoke 20A, the first middle yoke 21A, and the first lower yoke 22A are made of a magnetic material, and form a magnetic flux together with the first upper magnet 25A and the first lower magnet 26A.
- the first upper magnet 25A and the first lower magnet 26A are arranged so that the same magnetic poles face each other with the first middle yoke 21A interposed therebetween. That is, the magnetic pole on the side of the first upper magnet 25A in contact with the first middle yoke 21A and the magnetic pole on the side of the first lower magnet 26A in contact with the first middle yoke 21A are the same.
- the first coil 18A has an air core portion 19A.
- the first coil 18A has an air core portion 19A in a direction orthogonal to the optical axis OA, and is arranged so that the longitudinal direction coincides with the tangential direction of the outer circumference of the lens 5.
- the first coil 18A is arranged between the first upper yoke 20A and the first lower yoke 22A with the first middle yoke 21A inserted through the air core portion 19A.
- the second VCM 13B includes a second VCM magnet portion 30B and a second coil 18B.
- the second VCM magnet portion 30B is fixed to the housing 100.
- the second coil 18B is fixed to the holding frame 10.
- the second coil 18B is an example of a "coil" according to the technique of the present disclosure.
- the second VCM magnet portion 30B includes a second upper yoke 20B, a second middle yoke 21B, a second lower yoke 22B, a second upper magnet 25B, and a second lower magnet 26B.
- the second upper yoke 20B, the second middle yoke 21B, and the second lower yoke 22B are examples of the "yoke” according to the technique of the present disclosure.
- the second upper yoke 20B is an example of the "first direction side yoke" according to the technique of the present disclosure.
- the second lower yoke 22B is an example of the "second direction side yoke" according to the technique of the present disclosure.
- the second upper magnet 25B and the second lower magnet 26B are examples of "magnets" according to the technique of the present disclosure.
- the second upper magnet 25B is an example of the "first magnet” according to the technique of the present disclosure.
- the second lower magnet 26B is an example of the "second magnet” according to the technique of the present disclosure.
- the second upper yoke 20B, the second middle yoke 21B, and the second lower yoke 22B are arranged in order from the first direction side to the second direction side along the optical axis OA.
- the second upper magnet 25B is provided on the first direction side
- the second lower magnet 26B is provided on the second direction side.
- the second upper yoke 20B is provided on the first direction side of the second upper magnet 25B
- the second lower yoke 22B is provided on the second direction side of the second lower magnet 26B.
- the second upper magnet 25B is interposed between the second upper yoke 20B and the second middle yoke 21B
- the second lower magnet 26B is between the second middle yoke 21B and the second lower yoke 22B.
- the second upper yoke 20B, the second upper magnet 25B, the second middle yoke 21B, the second lower magnet 26B, and the second lower yoke 22B are from the first direction side to the second direction side along the optical axis OA. They are stacked in order.
- the second upper yoke 20B, the second lower yoke 22B, the second upper magnet 25B, and the second lower magnet 26B are all formed in a rectangular parallelepiped shape.
- the second upper yoke 20B and the second lower yoke 22B are formed in the same shape and the same size.
- the second middle yoke 21B is thicker than the second upper yoke 20B and the second lower yoke 22B (see also FIG. 4).
- the second middle yoke 21B, the second upper yoke 20B, and the second lower yoke 22B are the same.
- one side surface (end surface 36B in the example shown in FIG. 4) extending in the longitudinal direction of the side surface of the second upper yoke 20B is directed to the outer peripheral surface side of the lens 5, and the second upper yoke 20B
- the yoke 20B is arranged so that the thickness direction and the optical axis OA direction coincide with each other.
- the second middle yoke 21B and the second lower yoke 22B are also arranged in the same posture as the second upper yoke 20B.
- the side surface of the lens 5 that is farthest from the outer peripheral surface of the lens 5 is parallel to the optical axis OA and is flush with each other (see also FIG. 4).
- the lengths of the second upper magnet 25B and the second lower magnet 26B in the depth direction when the second VCM magnet portion 30B is viewed from the center side of the lens 5 are the same for the second upper magnet 25B and the second lower magnet 26B. Yes (see also Figure 4).
- the lengths of the second upper magnet 25B and the second lower magnet 26B in the width direction when the second VCM magnet portion 30B is viewed from the center side of the lens 5 are also the same.
- the length of the second upper magnet 25B and the second lower magnet 26B in the depth direction when the second VCM magnet portion 30B is viewed from the center side of the lens 5 is such that the second VCM magnet portion 30B is viewed from the center side of the lens 5. It is shorter than the length of the second middle yoke 21B in the depth direction (see also FIG. 4).
- the side surface of the second upper magnet 25B that is farthest from the outer peripheral surface of the lens 5 and the side surface of the second lower magnet 26B that is farthest from the outer peripheral surface of the lens 5 are on the optical axis OA. They are parallel along the line and are flush with each other (see also FIG. 4).
- the side surface of the second upper magnet 25B that is farthest from the outer peripheral surface of the lens 5 and the side surface of the second lower magnet 26B that is farthest from the outer peripheral surface of the lens 5 are the second.
- the second upper yoke 20B, the second middle yoke 21B, the second lower yoke 22B, the second upper magnet 25B, and the second lower magnet 26B are arranged.
- a space is formed between the 21B and the second coil 18B on the outer peripheral surface side of the lens 5 with respect to the second upper magnet 25B.
- a space where the second coil 18B can be arranged is formed on the outer peripheral surface side of the lens 5 with respect to the second lower magnet 26B.
- the second upper yoke 20B, the second middle yoke 21B, and the second lower yoke 22B are made of a magnetic material, and form a magnetic flux together with the second upper magnet 25B and the second lower magnet 26B.
- the second upper magnet 25B and the second lower magnet 26B are arranged so that the same magnetic poles face each other with the second middle yoke 21B interposed therebetween. That is, the magnetic pole on the side of the second upper magnet 25B in contact with the second middle yoke 21B and the magnetic pole on the side of the second lower magnet 26B in contact with the second middle yoke 21B are the same.
- the second coil 18B has an air core portion 19B.
- the second coil 18B has an air core portion 19B in a direction orthogonal to the optical axis OA, and is arranged so that the longitudinal direction coincides with the tangential direction of the outer circumference of the lens 5.
- the second coil 18B is arranged between the second upper yoke 20B and the second lower yoke 22B with the second middle yoke 21B inserted through the air core portion 19B.
- the first VCM13A and the second VCM13B are arranged so that the angle seen from the center side of the lens 5 is a right angle (90 degrees in the example shown in FIG. 2).
- the holding frame 10 receives the power generated by the first VCM 13A and / or the second VCM 13B in the plane intersecting the optical axis OA of the lens 5. It moves in the radial direction of the lens 5 (hereinafter, also referred to as “lens radial direction”).
- the first coil 18A is energized.
- the first coil 18A generates thrust from the energized current and magnetic flux.
- the magnetic flux that contributes to the generation of thrust in the first coil 18A includes a magnetic flux generated from the first coil 18A when energized and a magnetic flux generated from the first upper magnet 25A and the first lower magnet 26A. Thrust is generated from these magnetic fluxes.
- the first coil 18A moves the holding frame 10 in the Y direction (hereinafter, also simply referred to as “Y direction”) shown in FIG. 2 by applying the generated thrust to the holding frame 10.
- the Y direction is orthogonal to the optical axis OA.
- the "Y direction” referred to here is an example of the "lens radial direction" according to the technique of the present disclosure.
- the second coil 18B is energized.
- the second coil 18B generates thrust from the energized current and magnetic flux.
- the magnetic flux that contributes to the generation of thrust in the second coil 18B includes a magnetic flux generated from the second coil 18B when energized and a magnetic flux generated from the second upper magnet 25B and the second lower magnet 26B. Thrust is generated from these magnetic fluxes.
- the second coil 18B applies the generated thrust to the holding frame 10 to move the holding frame 10 in the X direction (hereinafter, also simply referred to as “X direction”) shown in FIG.
- the X direction is orthogonal to the optical axis OA and is also orthogonal to the Y direction.
- the "X direction” referred to here is an example of the lens radial direction according to the technique of the present disclosure.
- the size of the first upper yoke 20A in the lens radial direction will be described.
- the end face 36A on the lens 5 side of the first upper yoke 20A is on the optical axis OA by a distance L1 from the end face 37A on the lens 5 side of the first coil 18A. It is located on the near side.
- the end surface 37A is the surface of the first coil 18A that is closest to the lens 5.
- the end face 46A on the lens 5 side of the first lower yoke 22A is located closer to the optical axis OA by a distance L1 than the end face 37A.
- the distance L1 refers to a distance equal to or greater than the maximum movable distance of the holding frame 10 in the state where the lens 5 is arranged at the initial position of the lens in the direction away from the first VCM magnet portion 30A. That is, even when the first coil 18A moves to the maximum in the direction away from the first VCM magnet portion 30A, the end face 37A does not move to the optical axis OA side of the end face 36A and the end face 46A. That is, the end face 36A and the end face 46A are located closer to the optical axis OA than the end point on the lens 5 side in the movable range of the first coil 18A.
- the size of the second upper yoke 20B in the lens radial direction will be described.
- the end face 36B on the lens 5 side of the second upper yoke 20B is on the optical axis OA by a distance L2 from the end face 37B on the lens 5 side of the second coil 18B. It is located on the near side.
- the end surface 37B is the surface of the second coil 18B closest to the lens 5.
- the end face 46B on the lens 5 side of the second lower yoke 22B is located closer to the optical axis OA by a distance L2 than the end face 37B.
- the distance L2 refers to a distance greater than or equal to the distance at which the holding frame 10 in a state where the lens 5 is arranged at the initial position of the lens can move maximum in the direction away from the second VCM magnet portion 30B. That is, even when the second coil 18B moves to the maximum in the direction away from the second VCM magnet portion 30B, the end face 37B does not move to the optical axis OA side of the end face 36B and the end face 46B. That is, the end face 36B and the end face 46B are located closer to the optical axis OA than the end point on the lens 5 side in the movable range of the second coil 18B.
- L1 L2.
- the first middle yoke 21A has a recess 51A1.
- the side surface 51A of the first middle yoke 21A facing the outer peripheral surface of the lens 5 is an example of a “recess” according to the technique of the present disclosure.
- the side surface 51A is formed as a recess 51A1.
- the side surface 51A is formed as a recess 51A1 by being formed in a concave shape in a direction away from the optical axis OA.
- the side surface 51A is recessed along the outer peripheral shape of the holding frame 10.
- the entire surface of the side surface 51A is formed in a concave shape.
- the shape of the side surface 51A is not limited to this.
- the side surface 51A may be partially formed in a concave shape.
- facing the outer peripheral surface of the lens 5" can be rephrased as "facing the outer peripheral surface 10A of the holding frame 10 that holds the lens 5.” This is because if the outer peripheral surface of the lens 5 at the portion where the side surface 51A faces is not held by the holding frame 10, the side surface 51A directly faces the outer peripheral surface of the lens 5, but the lens 5 at the portion where the side surface 51A faces faces. This is because if the outer peripheral surface is held by the holding frame 10, the side surface 51A directly faces the holding frame 10.
- the shape of the outer circumference of the holding frame 10 is an annular shape, and the side surface 51A is recessed in an arc shape complementary to the outer peripheral surface 10A of the opposing holding frame 10.
- the shape of the outer circumference of the holding frame 10 is illustrated as an annular shape, but the shape is not limited to this, and the shape of the outer circumference of the holding frame 10 may be arcuate.
- "complementary" means, for example, one having a convex portion and the other having a concave portion. The convex and concave parts do not have to have a shape that fits snugly.
- the side surface 51A of the first middle yoke 21A has two tip portions 35A.
- the two protruding ends 35A are both ends of the recess 51A1 in the tangential direction of the outer circumference of the lens 5.
- the tangential direction of the outer circumference of the lens 5 is the width direction.
- the two tip portions 35A project from the first coil 18A toward the outer peripheral surface side of the lens 5 at the initial position of the first coil.
- the "initial position of the first coil” referred to here refers to the position of the first coil 18A when the lens 5 is not controlled to move for vibration correction.
- the technique of the present disclosure is not limited to this. .. Even if the first coil 18A is at a position other than the initial position of the first coil, the two tip portions 35A may protrude from the first coil 18A toward the outer peripheral surface side of the lens 5.
- the tip portion 35A is formed at both ends of the side surface 51A, but the technique of the present disclosure is not limited to this.
- the tip 35A may be formed only at one end of the side surface 51A.
- the two tip portions 35A project from the first coil 18A toward the outer peripheral surface side of the lens 5 even within the movable range of the first coil 18A.
- the second middle yoke 21B has a recess 51B1.
- the side surface 51B of the second middle yoke 21B facing the outer peripheral surface of the lens 5 is an example of a “recess” according to the technique of the present disclosure.
- the side surface 51B is formed as a recess 51B1.
- the side surface 51B is formed as a recess 51B1 by forming the side surface 51B in a concave shape in a direction away from the optical axis OA.
- the side surface 51B is recessed along the outer peripheral shape of the holding frame 10.
- the side surface 51B is formed in a concave shape as a whole.
- the shape of the side surface 51B is not limited to this.
- the side surface 51B may be partially formed in a concave shape.
- the holding frame 10 moves in the direction of arrow Q, that is, in the direction of the second middle yoke 21B
- the holding frame 10 shown by the solid line moves to the position shown by the dotted line.
- the shape of the second middle yoke 21B is a rectangular parallelepiped
- the holding frame 10 collides with the virtual side surface 52 inside the second middle yoke 21B, so that the movement in the arrow Q direction is restricted.
- the side surface 51B of the second middle yoke 21B according to the first embodiment is formed as a recess 51B1
- the holding frame 10, that is, the lens 5 is held by a distance x, as compared with the case where the second middle yoke 21B is a rectangular parallelepiped. 2
- the middle yoke 21B can be approached. The same can be said for the first VCM13A.
- the side surface 51B of the second middle yoke 21B has two tip portions 35B.
- the two tip portions 35B are both ends of the recess 51B1 in the tangential direction of the outer circumference of the lens 5.
- the two tip portions 35B project from the second coil 18B toward the outer peripheral surface side of the lens 5 at the initial position of the second coil.
- the "initial position of the second coil” referred to here refers to the position of the second coil 18B when the lens is not controlled for movement for vibration correction.
- the technique of the present disclosure is not limited to this. .. Even if the second coil 18B is at a position other than the initial position of the second coil, the two tip portions 35B may protrude from the second coil 18B toward the outer peripheral surface side of the lens 5.
- the tip portion 35B is formed at both ends of the side surface 51B, but the technique of the present disclosure is not limited to this.
- the tip 35B may be formed only at one end of the side surface 51B.
- the two tip portions 35B project from the second coil 18B toward the outer peripheral surface side of the lens 5 even within the movable range of the second coil 18B.
- the lens driving device 1 including the first VCM 13A and the second VCM 13B having the above configuration can correct the runout by moving the lens 5 together with the holding frame 10 in the radial direction of the lens 5.
- the lens driving device 1 As compared with the case where the side surface 51A of the first middle yoke 21A of the first VCM 13A facing the outer peripheral surface of the lens 5 is a flat surface without denting. At the initial position of the lens, the lens 5 can be brought close to the first middle yoke 21A. Therefore, the lens driving device 1 can be miniaturized as compared with the case where the side surface of the first middle yoke 21A is not recessed.
- the two tip portions 35A of the side surface 51A of the first middle yoke 21A are formed at both ends of the side surface 51A in the tangential direction of the outer circumference of the lens 5. Both of the two tip portions 35A project from the first coil 18A toward the outer peripheral surface side of the lens 5 at the initial position of the first coil of the first coil 18A.
- any one of the two tip portions 35A may be configured to have the above-mentioned characteristics.
- the tip portion 35A protrudes from the first coil 18A toward the outer peripheral surface side of the lens 5.
- the side surface 51A is recessed along the outer peripheral shape of the holding frame 10.
- the side surface 51A of the first middle yoke 21A facing the outer peripheral surface of the lens 5 is not recessed in the direction away from the optical axis OA, for example, as compared with the case where it is a straight flat surface.
- the middle yoke 21A and the lens 5 can be brought close to each other.
- the outer peripheral shape of the holding frame 10 is arcuate, and the side surface 51A is recessed in an arcuate shape complementary to the arcuate outer peripheral surface 10A of the opposing holding frame 10.
- the first middle yoke 21A and the holding frame 10 can be brought closer to each other as compared with the case where the outer peripheral shape of the holding frame 10 is arcuate and the side surface 51A is non-arc-shaped.
- first upper magnet 25A and the first lower magnet 26A are arranged so that the same magnetic poles face each other with the first middle yoke 21A interposed therebetween.
- the magnetic flux density in each yoke can be increased as compared with the case where the first upper magnet 25A and the first lower magnet 26A face each other with different magnetic poles sandwiching the first middle yoke 21A.
- the end surface 36A of the first upper yoke 20A and the end surface 46A of the first lower yoke 22A are located closer to the optical axis OA than the end point on the lens 5 side in the movable range of the first coil 18A.
- the magnetic fluxes of the first upper magnet 25A and the first lower magnet 26A are first in the movable range of the first coil 18A as compared with the case where the end face 36A and the end face 46A are on the side farther from the optical axis than the end point. Since the region overlapping the magnetic flux of the coil 18A becomes large, a large thrust can be generated. Further, for the same reason, the change in thrust due to the position of the holding frame 10 can be reduced in the movable range of the first coil 18A.
- the configuration of the second VCM 13B and the second coil 18B is the same as the above configuration, and therefore the same effect can be obtained.
- the number of voice coil motors is two.
- the number of voice coil motors is not limited.
- the number of voice coil motors may be three or four.
- the number of voice coil motors is preferably two.
- the first VCM magnet portion 30A In the first embodiment described above, in the first VCM magnet portion 30A, the first upper yoke 20A, the first upper magnet 25A, the first middle yoke 21A, the first lower magnet 26A, and the first lower yoke 22A are laminated. There is. However, the first VCM magnet portion 30A may be configured by laminating the first middle yoke 21A and any of the first upper magnet 25A and the first lower magnet 26A. The configuration of the first middle yoke 21A is as described in the first embodiment. A similar modification can be applied to the second VCM magnet portion 30B.
- the lens driving device 2 according to the second embodiment will be described with reference to the drawings.
- the elements having the same configuration as the lens driving device 1 of the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
- the lens driving device 2 has a holding frame 11 for holding the lens 5, a first VCM 14A, and a second VCM 14B.
- the first VCM 14A includes a first VCM magnet portion 40A and a first coil 18A.
- the first VCM magnet portion 40A includes a first upper yoke 20A, a first upper magnet 25A, a first middle yoke 31A, a first lower magnet 26A, and a first lower yoke 22A.
- the first upper yoke 20A, the first upper magnet 25A, the first lower magnet 26A, the first lower yoke 22A, and the first coil 18A of the first VCM magnet portion 40A are the same as the corresponding elements of the lens driving device 1. Is.
- the second VCM 14B includes a magnet portion 40B for the second VCM and a second coil 18B.
- the second VCM magnet portion 40B includes a second upper yoke 20B, a second upper magnet 25B, a second middle yoke 31B, a second lower magnet 26B, and a second lower yoke 22B.
- the second upper yoke 20B, the second upper magnet 25B, the second lower magnet 26B, the second lower yoke 22B, and the second coil 18B of the second VCM magnet portion 40B are the same as the corresponding elements of the lens driving device 1. Is.
- the first VCM magnet portion 40A and the second VCM magnet portion 40B are fixed to the housing 100.
- the first coil 18A and the second coil 18B are fixed to the holding frame 11.
- the first middle yoke 31A has a recess 61A1.
- the side surface 61A of the first middle yoke 31A facing the outer peripheral surface of the lens 5 is an example of a “recess” according to the technique of the present disclosure.
- the side surface 61A is formed as a recess 61A1 by being formed in a concave shape in a direction away from the optical axis OA.
- a part of the outer peripheral surface 11A of the holding frame 11 is composed of three planes 16AA, 16AB, 16AC cut out in a plane.
- the side surface 61A is formed in a concave shape composed of three planes 17AA, 17AB, 17AC, which is complementary to the shape formed by the three planes 16AA, 16AB, 16AC.
- a part of the outer peripheral surface 11A of the holding frame 11 is composed of three planes 16BA, 16BB, and 16BC cut out in a plane.
- the side surface 61B is formed in a concave shape composed of three planes 17BA, 17BB and 17BC, which is complementary to the shape formed by the three planes 16BA, 16BB and 16BC.
- the holding frame 11 moves in the direction of arrow Q, that is, in the direction of the second middle yoke 31B
- the holding frame 11 shown by the solid line moves to the position shown by the dotted line.
- the shape of the second middle yoke 31B is a rectangular parallelepiped
- the holding frame 11 collides with the virtual side surface 62 inside the second middle yoke 31B, so that the movement in the arrow Q direction is restricted.
- the holding frame 11, that is, the lens 5 is separated by a distance x from the case where the second middle yoke 31B is a rectangular parallelepiped. It can be brought close to the second middle yoke 31B. The same can be said for the first VCM14A.
- the side surface 61A of the first middle yoke 31A has two tip portions 35A.
- the two tip portions 35A are both ends of the recess 61A1 in the tangential direction of the outer circumference of the lens 5.
- the two tip portions 35A project from the first coil 18A toward the outer peripheral surface side of the lens 5 at the initial position of the first coil.
- the technique of the present disclosure is limited to this. Not done. Even if the first coil 18A is at a position other than the initial position of the first coil, the two tip portions 35A may protrude from the first coil 18A toward the outer peripheral surface side of the lens 5. Further, although an example in which the tip portion 35A is formed at both ends of the side surface 61A is given here, the technique of the present disclosure is not limited to this. The tip 35A may be formed only at one end of the side surface 61A. In the second embodiment, the two tip portions 35A project from the first coil 18A toward the outer peripheral surface side of the lens 5 even within the movable range of the first coil 18A.
- the side surface 61B of the second middle yoke 31B has two tip portions 35B.
- the two tip portions 35B are both end portions of the recess 61B1 in the tangential direction of the outer circumference of the lens 5.
- the two tip portions 35A project from the second coil 18B toward the outer peripheral surface side of the lens 5 at the initial position of the second coil.
- the two tip portions 35B project from the second coil 18B toward the outer peripheral surface side of the lens 5, but the technique of the present disclosure is limited to this. Not done. Even if the second coil 18B is at a position other than the initial position of the second coil, the two tip portions 35B may protrude from the second coil 18B toward the outer peripheral surface side of the lens 5. Further, although an example in which the tip portion 35B is formed at both ends of the side surface 61B is given here, the technique of the present disclosure is not limited to this. The tip 35B may be formed only at one end of the side surface 61B. In the second embodiment, the two tip portions 35B project from the second coil 18B toward the outer peripheral surface side of the lens 5 even within the movable range of the second coil 18B.
- the lens driving device 2 according to the second embodiment With the configuration of the lens driving device 2 according to the second embodiment described above, the same effect as that of the lens driving device 1 according to the first embodiment can be obtained. Further, the modification applicable to the first embodiment is also applicable to the second embodiment.
- the lens driving device 3 according to the third embodiment will be described with reference to the drawings.
- the elements having the same configuration as the lens driving device 1 of the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
- the lens driving device 3 has a holding frame 12 for holding the lens 5, a first VCM 15A, and a second VCM 15B.
- the first VCM 15A includes a magnet portion 50A for the first VCM and a first coil 18A.
- the first VCM magnet portion 50A includes a first upper yoke 20A, a first upper magnet 25A, a first middle yoke 41A, a first lower magnet 26A, and a first lower yoke 22A.
- the first upper yoke 20A, the first upper magnet 25A, the first lower magnet 26A, the first lower yoke 22A, and the first coil 18A of the first VCM magnet portion 50A are the same as the corresponding elements of the lens driving device 1. Is.
- the second VCM 15B includes a magnet portion 50B for the second VCM and a second coil 18B.
- the second VCM magnet portion 50B includes a second upper yoke 20B, a second upper magnet 25B, a second middle yoke 41B, a second lower magnet 26B, and a second lower yoke 22B.
- the second upper yoke 20B, the second upper magnet 25B, the second lower magnet 26B, the second lower yoke 22B, and the second coil 18B of the second VCM magnet portion 50B are the same as the corresponding elements of the lens driving device 1. Is.
- the first VCM magnet portion 50A and the second VCM magnet portion 50B are fixed to the housing 100.
- the first coil 18A and the second coil 18B are fixed to the holding frame 12.
- the first middle yoke 41A has a recess 71A1.
- the side surface 71A of the first middle yoke 41A facing the outer peripheral surface of the lens 5 is an example of a “recess” according to the technique of the present disclosure.
- the side surface 71A is formed as a recess 71A1.
- the side surface 71A is formed as a recess 71A1 by being formed in a concave shape in a direction away from the optical axis OA.
- the side surface 71A is recessed along the outer peripheral shape of the holding frame 12.
- the outer peripheral surface 12A of the holding frame 12 has a convex portion 73A configured in a stepped shape.
- the side surface 71A is formed as a concave portion 71A1 complementary to the convex portion 73A.
- the second middle yoke 41B has a recess 71B1.
- the side surface 71B of the second middle yoke 41B facing the outer peripheral surface of the lens 5 is an example of a “recess” according to the technique of the present disclosure.
- the side surface 71B is formed as a recess 71B1.
- the side surface 71B is formed as a recess 71B1 by being formed in a concave shape in a direction away from the optical axis OA.
- the side surface 71B is recessed along the outer peripheral shape of the holding frame 12.
- the outer peripheral surface 12A of the holding frame 12 has a convex portion 73B configured in a stepped shape.
- the side surface 71B is formed as a concave portion 71B1 complementary to the convex portion 73B.
- the holding frame 12 moves in the direction of arrow Q, that is, in the direction of the second middle yoke 41B
- the holding frame 12 shown by the solid line moves to the position shown by the dotted line.
- the shape of the second middle yoke 41B is a rectangular parallelepiped
- the holding frame 12 collides with the virtual side surface 72 inside the second middle yoke 41B, so that the movement in the arrow Q direction is restricted.
- the side surface 71B of the second middle yoke 41B according to the third embodiment is formed as the recess 71B1
- the holding frame 12, that is, the lens 5 is separated by a distance x from the case where the second middle yoke 41B is a rectangular parallelepiped. It can be approached to the second middle yoke 41B. The same can be said for the first VCM15A.
- the side surface 71A of the first middle yoke 41A has two tip portions 35A.
- the two protruding ends 35A are both ends of the recess 71A1 in the tangential direction of the outer circumference of the lens 5.
- the two tip portions 35A project from the first coil 18A toward the outer peripheral surface side of the lens 5 at the initial position of the first coil.
- two projecting tip portions 35A project from the first coil 18A toward the outer peripheral surface side of the lens 5 at the initial position of the first coil, but the technique of the present disclosure is limited to this. Not done. Even if the first coil 18A is at a position other than the initial position of the first coil, the two tip portions 35A may protrude from the first coil 18A toward the outer peripheral surface side of the lens 5. Further, although an example in which the tip portion 35A is formed at both ends of the side surface 71A is given here, the technique of the present disclosure is not limited to this. The tip 35A may be formed only at one end of the side surface 71A. In the third embodiment, the two tip portions 35A project from the first coil 18A toward the outer peripheral surface side of the lens 5 even within the movable range of the first coil 18A.
- the side surface 71B of the second middle yoke 41B has two tip portions 35B.
- the two tip portions 35B are both end portions of the recess 71B1 in the tangential direction of the outer circumference of the lens 5.
- the two tip portions 35A project from the second coil 18B toward the outer peripheral surface side of the lens 5 at the initial position of the second coil.
- the two tip portions 35B project from the second coil 18B toward the outer peripheral surface side of the lens 5, but the technique of the present disclosure is limited to this. Not done. Even if the second coil 18B is at a position other than the initial position of the second coil, the two tip portions 35B may protrude from the second coil 18B toward the outer peripheral surface side of the lens 5. Further, although an example in which the tip portion 35B is formed at both ends of the side surface 71B is given here, the technique of the present disclosure is not limited to this. The tip 35B may be formed only at one end of the side surface 71B. In the third embodiment, the two tip portions 35B project from the second coil 18B toward the outer peripheral surface side of the lens 5 even within the movable range of the second coil 18B.
- the lens driving device 3 according to the third embodiment With the configuration of the lens driving device 3 according to the third embodiment described above, the same effect as that of the lens driving device 1 according to the first embodiment can be obtained. Further, the modification applicable to the first embodiment is also applicable to the third embodiment.
- the lens driving device 4 according to the fourth embodiment will be described with reference to the drawings.
- the shapes of the first coil 80A and the second coil 80B are different from the shapes of the first coil 18A and the second coil 18B shown in the first embodiment. ..
- Other configurations are the same as those of the lens driving device 1 described in the first embodiment.
- the first coil 80A and the second coil 80B of the lens driving device 4 are formed by bending along the outer peripheral shape of the holding frame 10.
- at least one end of both ends of the first coil 80A and the second coil 80B in the tangential direction of the outer circumference of the lens 5 is formed by bending along the outer peripheral shape of the holding frame 10. Bending along the outer peripheral shape includes, for example, bending in a direction approaching the optical axis OA.
- both ends of the first coil 80A and the second coil 80B are bent.
- the voice coil motor In order to increase the thrust of the voice coil motor, it is effective to increase the length of the coil in the longitudinal direction. However, when the coil is lengthened, it is necessary to increase the size of the lens driving device so that both ends of the coil do not interfere with the housing.
- the outermost part of the first coil 80A and the second coil 80B is from the center of the lens 5. The distance to can be reduced. Therefore, the diameter of the lens driving device 4 can be reduced.
- the thrust for driving the holding frame 10 can be generated. This is the part that does not contribute. Therefore, even if the lens is bent in the direction closer to the holding frame 10, the thrust of the lens driving device 4 does not decrease as compared with the case where the lens driving device 4 is not bent.
- each coil 82A, 82B has a receiving recess 83 that receives the outer peripheral portion of the holding frame 10X.
- the receiving recess 83 is an example of a “dent” according to the technique of the present disclosure.
- each of the coils 82A and 82B is formed by bending both ends of the outer circumference of the lens 5 in the tangential direction along the outer peripheral shape of the holding frame 10X, as shown in the fourth embodiment. Has been done.
- the outer peripheral surface of the holding frame 10X to which the coils 82A and 82B are attached has a convex portion 85 received by the receiving concave portion 83.
- the receiving recess 83 of each of the coils 82A and 82B is formed in a concave shape that matches the convex portion 85.
- Other configurations are the same as those of the lens driving device 1 described in the first embodiment.
- the receiving recess 83 By providing the receiving recess 83, it becomes easier to attach the coils 82A and 82B to the holding frame 10X as compared with the case where the receiving recess 83 is not provided. Further, as described above, the coils 82A and 82B are arranged at intervals of 90 °, but the holding frames 10X have convex portions 85 arranged at intervals of 90 °, so that the coils 82A and 82B are positioned. Becomes easier. Further, the coils 82A and 82B can be brought into close contact with the holding frame 10X. Therefore, the lens driving device can be made smaller than the case where the receiving recess 83 is not provided.
- the coil is fixed to the holding frame of the lens 5, and the magnet portion is fixed to the housing 100.
- the coil may be fixed to the housing and the magnet portion may be fixed to the holding frame.
- the magnet portion is larger in size and heavier than the coil, it is necessary to increase the thrust of the holding frame when the magnet portion is fixed to the holding frame, and the size of the driving portion is increased. Therefore, it is preferable that the coil is fixed to the holding frame of the lens 5 and the magnet portion is fixed to the housing in terms of miniaturization of the lens driving device.
- the lens driving device can be applied to, for example, an imaging device such as a digital camera and a digital video camera, and an imaging module mounted on an electronic endoscope and a mobile phone with a camera.
- a and / or B is synonymous with "at least one of A and B". That is, “A and / or B” means that it may be only A, only B, or a combination of A and B. Further, in the present specification, when three or more matters are connected by “and / or", the same concept as “A and / or B" is applied.
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Abstract
レンズ駆動装置は、振れ補正用のレンズをレンズの外周側から保持するホルダと、ホルダに対してレンズの周方向に沿って配置された複数のコイルモータと、を含み、コイルモータは、磁石と、磁石と共に磁束を形成するヨークと、保持部に固定され、かつ、ヨークが空芯部に挿通されており、通電された電流と磁束とから推力を発生させることで保持部をレンズ径方向に移動させる、空芯部を有するコイルと、を備え、ヨークは、ヨークのうちのレンズの外周面に対向する側面がレンズの光軸から離れる方向に凹んだ形状に形成された窪みを有する。
Description
本開示の技術は、レンズ駆動装置に関する。
特開2018-180285号公報には、光学素子と、開口部を有し当該開口部の面が光学素子の光軸と平行に配置されたコイルと、を有する可動部と、コイルの各長辺と対向して配置された第1磁石及び第2磁石と、第1磁石と第2磁石との間に配置されていて一部がコイルの開口部に位置する中央ヨークと、第1磁石及び第2磁石からの磁束を中央ヨークへ供給する外側ヨークと、を有する固定部と、を具備し、外側ヨークは、光軸方向において第1磁石を挟んで中央ヨークの反対側に位置する第1外側ヨークと、光軸方向において第2磁石を挟んで中央ヨークの反対側に位置する第2外側ヨークと、を含み、第1外側ヨーク及び第2外側ヨークの各々は、光軸方向において第1磁石および第2磁石と重なる面積よりもコイルと重なる面積の方が小さいVCM駆動装置が開示されている。
特許第3294677号公報には、光学機器に加わる振れを補正するために補正光学手段により光軸を偏心させるようにした防振システムにおいて、振れの周波数より高い所定の周波数で補正光学手段を微小振動させる微小振動駆動手段と、振れの角速度と微小振動状態での補正光学手段の質量の運動により発生するコリオリ力を振れによる補正光学手段の変位として検出する振れ検出手段と、該振れ検出手段の出力に基づいて補正光学手段に光軸を偏心させる光軸偏心駆動手段とを有する防振システムが開示されている。
本開示の技術に係る一つの実施形態は、ボイスコイルモータのヨークのうちの振れ補正用のレンズの外周面に対向する側面が凹んでいない平坦面である場合に比べ、振れ補正用のレンズをヨークに接近させることができるレンズ駆動装置を提供する。
本開示の技術に係る第1の態様は、振れ補正用のレンズをレンズの外周側から保持する保持部と、保持部に対してレンズの周方向に沿って配置された複数のコイルモータと、を含み、コイルモータは、磁石と、磁石と共に磁束を形成するヨークと、空芯部を有するコイルであって、保持部に固定され、かつ、ヨークが空芯部に挿通されており、通電された電流と磁束とから推力を発生させることで保持部をレンズ径方向に移動させるコイルと、を備え、ヨークは、ヨークのうちのレンズの外周面に対向する側面がレンズの光軸から離れる方向に凹んだ形状に形成された凹部を有するレンズ駆動装置である。
本開示の技術に係る第2の態様は、凹部の突端部は、コイルから外周面側に突出している第1の態様に係るレンズ駆動装置である。
本開示の技術に係る第3の態様は、コイルの初期位置において、突端部は、コイルから外周面側に突出している第2の態様に係るレンズ駆動装置である。
本開示の技術に係る第4の態様は、コイルの可動範囲内において、突端部は、コイルから外周面側に突出している第2の態様又は第3の態様に係るレンズ駆動装置である。
本開示の技術に係る第5の態様は、突端部は、レンズの外周の接線方向での凹部の両端部である第2の態様から第4の態様の何れか一つに係るレンズ駆動装置である。
本開示の技術に係る第6の態様は、凹部は、保持部の外周形状に沿って凹んでいる第1の態様から第5の態様の何れか一つに係るレンズ駆動装置である。
本開示の技術に係る第7の態様は、外周形状は、円環状又は円弧状であり、凹部は、円弧状に凹んでいる第6の態様に係るレンズ駆動装置である。
本開示の技術に係る第8の態様は、磁石は、ヨークの光軸に沿った第1方向側に設けられた第1磁石と、ヨークの第1方向とは反対方向の第2方向側に設けられた第2磁石とを有し、第1磁石及び第2磁石は、ヨークを挟んで同じ磁極を対向させて配置された第1の態様から第7の態様の何れか一つに係るレンズ駆動装置である。
本開示の技術に係る第9の態様は、第1磁石の第1方向側に設けられた第1方向側ヨークと、第2磁石の第2方向側に設けられた第2方向側ヨークと、を更に含み、第1方向側ヨークのうちのレンズ側の端面、及び第2方向側ヨークのうちのレンズ側の端面は、コイルの可動範囲のうちのレンズ側の端点よりも光軸に近い側に位置する第8の態様に係るレンズ駆動装置である。
本開示の技術に係る第10の態様は、コイルは、保持部の外周形状に沿って曲げて形成されている第1の態様から第9の態様の何れか一つに係るレンズ駆動装置である。
本開示の技術に係る第11の態様は、レンズの外周の接線方向でのコイルの両端部のうちの少なくとも一端部は、保持部の外周形状に沿って曲げて形成されている第10の態様に係るレンズ駆動装置である。
本開示の技術に係る第12の態様は、両端部のうちの少なくとも一端部は、光軸に近づく方向に曲げて形成されている第11の態様に係るレンズ駆動装置である。
本開示の技術に係る第13の態様は、磁石及びヨークは筐体に固定され、コイルは保持部に固定され、保持部は筐体に対して移動可能に支持されている第1の態様から第12の態様の何れか一つに係るレンズ駆動装置である。
本開示の技術に係る第14の態様は、コイルは、保持部の外周部を受容する受容凹部を有する第1の態様から第13の態様の何れか一つに係るレンズ駆動装置である。
(第1実施形態)
デジタルカメラ等の撮像装置には、手振れ等による振れを補正するための振れ補正装置が設けられている。振れを補正する方法として、光学式の補正方法と、電子式の補正方法とがある。光学式の補正方法は、光学系の中に振れ補正用の補正レンズを配置し、補正レンズを振れを打ち消す方向に移動させて振れを補正する方法である。
デジタルカメラ等の撮像装置には、手振れ等による振れを補正するための振れ補正装置が設けられている。振れを補正する方法として、光学式の補正方法と、電子式の補正方法とがある。光学式の補正方法は、光学系の中に振れ補正用の補正レンズを配置し、補正レンズを振れを打ち消す方向に移動させて振れを補正する方法である。
光学式の補正方法で補正レンズを移動させるレンズ駆動装置は、撮像装置の光学系の中に組み込まれるため、できるだけ小型であることが望まれている。一方で、レンズ駆動装置は、振れの補正(以下、「振れ補正」とも称する)をできるだけ速く、かつ正確に行うことが要求される。振れ補正を速く行うためには、レンズ駆動装置を駆動する推力を大きくする必要があり、また、振れ補正を正確に行うためには、補正レンズの位置を精度良く制御する必要がある。
補正レンズを駆動させるためのアクチュエータとして、例えば小型で大きな推力を得ることができるボイスコイルモータが用いられる。しかし、ボイスコイルモータの推力は、コイルが磁石に近づくにつれて大きくなり、コイルが磁石から遠ざかるにつれて小さくなるため、推力を一定にすることが難しい。コイルと磁石との位置関係により推力が変わる理由は、コイルから発生する磁束、及び磁石から発生する磁束の重なりの程度が、コイルと磁石との位置関係によって変わるためである。
コイルと磁石との位置関係、言い換えれば、補正レンズの位置によりボイスコイルモータの推力が変わることは、補正レンズを駆動して振れ補正を行うフィードバック制御が難しくなる原因となる。補正レンズの位置による推力の変化を抑制するためには、補正レンズの位置によるコイルの磁束及び磁石の磁束の重なりの程度の変化を抑制することが必要である。そのためには、補正レンズの光軸に沿った方向にヨークとコイルとが重なる範囲の変化を抑制することが必要である。
以下、本開示の技術の実施形態の一例を、図面を参照しつつ説明する。図面中の部材又は構成の説明において上下左右方向の概念を用いる場合は、特記しない限り単に図における上下左右方向を意味し、絶対的な方向を意味するものではない。また、以下の説明において、「直交」の意味には、完全な直交の意味の他に、設計上及び製造上において許容される誤差を含む略直交の意味も含まれる。また、以下の説明において、「直角」の意味には、完全な一致の直角の他に、設計上及び製造上において許容される誤差を含む略直角の意味も含まれる。また、以下の説明において、「平行」の意味には、完全な一致の平行の他に、設計上及び製造上において許容される誤差を含む略平行の意味も含まれる。また、以下の説明において、「一致」の意味には、完全な一致の意味の他に、設計上及び製造上において許容される誤差を含む略一致の意味も含まれる。また、以下の説明において、「同一」の意味には、完全な同一の意味の他に、設計上及び製造上において許容される誤差を含む略同一の意味も含まれる。
第1実施形態に係るレンズ駆動装置1は、撮像装置の光学系に配置されて使用される。なお、レンズ駆動装置1は、撮像装置の光学系に限らず、例えば、測距装置の光学系に対しても適用可能である。一例として図1に示すように、レンズ駆動装置1に対しては第1方向と第2方向とが規定されている。「第1方向」とは、光軸OAの一方向(図1に示す例では、光軸OAに沿って図の上側に向かう方向)を指す。「第2方向」とは、光軸OAの他方向(図1に示す例では、光軸OAに沿って図の下側に向かう方向)を指す。つまり、第2方向とは、第1方向とは反対方向を意味する。
レンズ駆動装置1は、保持枠10と、第1ボイスコイルモータ13Aと、第2ボイスコイルモータ13Bと、を有する。以下、ボイスコイルモータを「VCM」(Voice Coil Motor)とも称する。第1VCM13Aと第2VCM13Bは、本開示の技術に係る「複数のコイルモータ」の一例である。
保持枠10は、振れ補正用のレンズ5(以下、単に「レンズ5」と称する)を保持する。具体的には、保持枠10は、レンズ5の外周側からレンズ5を保持する。図1に示す例では、レンズ5の外周全体が保持枠10によって保持されている。なお、保持枠10は、必ずしもレンズ5の外周全体を保持する必要はなく、レンズ5の外周を部分的に保持してもよい。保持枠10は、本開示の技術に係る「保持部(ホルダ)」の一例である。
なお、レンズ5がレンズ初期位置にある場合、レンズ5の光軸OAは、レンズ駆動装置1が配置される光学系の光軸と一致する。レンズ初期位置とは、振れ補正のための移動制御がされていない状態でのレンズ5の位置を指す。以下のレンズ駆動装置1の説明において、特記しない場合は、レンズ5がレンズ初期位置にある場合の構成を説明する。
第1VCM13Aと第2VCM13Bは、保持枠10に対してレンズ5の周方向に沿って配置されている。保持枠10は、レンズ駆動装置1が配置される光学系を保持する筐体100(図2参照)に、光学系の光軸に交差する方向に移動可能に支持されている。ここでは、光学系の光軸に交差する方向の一例として、光軸に直交する方向が採用されている。レンズ駆動装置1を、筐体100に移動可能に支持する構造については公知の方法を用いることができるため、本明細書では詳細な説明は省略する。
次に、第1VCM13Aの詳細な構成について説明する。一例として図1に示すように、第1VCM13Aは、第1VCM用磁石部30Aと第1コイル18Aとを含んで構成される。第1VCM用磁石部30Aは、筐体100に固定されている。第1コイル18Aは、保持枠10に固定されている。第1コイル18Aは、本開示の技術に係る「コイル」の一例である。
第1VCM用磁石部30Aは、第1上ヨーク20A、第1中ヨーク21A、第1下ヨーク22A、第1上磁石25A、及び第1下磁石26Aを備えている。第1上ヨーク20A、第1中ヨーク21A、及び第1下ヨーク22Aは、本開示の技術に係る「ヨーク」の一例である。第1上ヨーク20Aは、本開示の技術に係る「第1方向側ヨーク」の一例である。第1下ヨーク22Aは、本開示の技術に係る「第2方向側ヨーク」の一例である。第1上磁石25A及び第1下磁石26Aは、本開示の技術に係る「磁石」の一例である。第1上磁石25Aは、本開示の技術に係る「第1磁石」の一例である。第1下磁石26Aは、本開示の技術に係る「第2磁石」の一例である。
第1上ヨーク20A、第1中ヨーク21A、及び第1下ヨーク22Aは、光軸OAに沿って第1方向側から第2方向側にかけて順に配置されている。第1上磁石25Aは、第1方向側に設けられており、第1下磁石26Aは、第2方向側に設けられている。第1上ヨーク20Aは、第1上磁石25Aの第1方向側に設けられており、第1下ヨーク22Aは、第1下磁石26Aの第2方向側に設けられている。
つまり、第1上磁石25Aは、第1上ヨーク20Aと第1中ヨーク21Aとの間に介在しており、第1下磁石26Aは、第1中ヨーク21Aと第1下ヨーク22Aとの間に介在している。換言すると、第1上ヨーク20A、第1上磁石25A、第1中ヨーク21A、第1下磁石26A、及び第1下ヨーク22Aは、光軸OAに沿って第1方向側から第2方向側にかけて順に積層されている。
第1上ヨーク20A、第1下ヨーク22A、第1上磁石25A、及び第1下磁石26Aは、何れも直方体状に形成されている。第1上ヨーク20A及び第1下ヨーク22Aは、同一の形状及び同一の大きさで形成されている。第1中ヨーク21Aは、第1上ヨーク20A及び第1下ヨーク22Aよりも厚みがある(図3も参照)。
レンズ5の中心側から第1VCM用磁石部30Aを見た場合の第1中ヨーク21A、第1上ヨーク20A、及び第1下ヨーク22Aの幅方向(長手方向)の長さについて、第1中ヨーク21A、第1上ヨーク20A、及び第1下ヨーク22Aは同一である。
第1上ヨーク20Aは、第1上ヨーク20Aの側面のうちの長手方向に延びる一側面(図3に示す例では、端面36A)がレンズ5の外周面側に向けられ、かつ、第1上ヨーク20Aの厚さ方向と光軸OA方向とが一致する姿勢で配置されている。第1中ヨーク21A及び第1下ヨーク22Aも、第1上ヨーク20Aと同一の姿勢で配置されている。
第1上ヨーク20Aの側面のうちのレンズ5の外周面から最も離れている側面、第1中ヨーク21Aの側面のうちのレンズ5の外周面から最も離れている側面、及び第1下ヨーク22Aの側面のうちのレンズ5の外周面から最も離れている側面は、光軸OAに沿って平行であり、互いに面一の関係にある。
レンズ5の中心側から第1VCM用磁石部30Aを見た場合の第1上磁石25A及び第1下磁石26Aの奥行き方向の長さについて、第1上磁石25A及び第1下磁石26Aは同一である(図3も参照)。レンズ5の中心側から第1VCM用磁石部30Aを見た場合の第1上磁石25A及び第1下磁石26Aの幅方向の長さも同一である。
レンズ5の中心側から第1VCM用磁石部30Aを見た場合の第1上磁石25A及び第1下磁石26Aの奥行き方向の長さは、レンズ5の中心側から第1VCM用磁石部30Aを見た場合の第1中ヨーク21Aの奥行き方向の長さよりも短い(図3も参照)。
第1上磁石25Aの側面のうちのレンズ5の外周面から最も離れている側面、及び第1下磁石26Aの側面のうちのレンズ5の外周面から最も離れている側面は、光軸OAに沿って平行であり、互いに面一の関係にある(図3も参照)。また、第1上磁石25Aの側面のうちのレンズ5の外周面から最も離れている側面、及び第1下磁石26Aの側面のうちのレンズ5の外周面から最も離れている側面は、第1上ヨーク20Aの側面のうちのレンズ5の外周面から最も離れている側面、第1中ヨーク21Aの側面のうちのレンズ5の外周面から最も離れている側面、及び第1下ヨーク22Aの側面のうちのレンズ5の外周面から最も離れている側面とも面一の関係にある(図3も参照)。
このように第1上ヨーク20A、第1中ヨーク21A、第1下ヨーク22A、第1上磁石25A、及び第1下磁石26Aが配置されることで、第1上ヨーク20Aと第1中ヨーク21Aとの間において、第1上磁石25Aよりもレンズ5の外周面側に、第1コイル18Aが配置可能な空間が形成される。また、第1中ヨーク21Aと第1下ヨーク22Aとの間においても、第1下磁石26Aよりもレンズ5の外周面側に、第1コイル18Aが配置可能な空間が形成される。
第1上ヨーク20A、第1中ヨーク21A、及び第1下ヨーク22Aは、磁性体からなり、第1上磁石25A及び第1下磁石26Aと共に磁束を形成する。
第1上磁石25Aと第1下磁石26Aは、第1中ヨーク21Aを挟んで同じ磁極を対向させて配置されている。つまり、第1上磁石25Aの第1中ヨーク21Aに接する側の磁極と、第1下磁石26Aの第1中ヨーク21Aに接する側の磁極は同じである。
一例として図1に示すように、第1コイル18Aは、空芯部19Aを有する。第1コイル18Aは、光軸OAに直交する方向に空芯部19Aが存在し、かつ、長手方向がレンズ5の外周の接線方向と一致するように配置されている。第1コイル18Aは、空芯部19Aに第1中ヨーク21Aが挿通された状態で、第1上ヨーク20Aと第1下ヨーク22Aとの間に配置される。
次に、第2VCM13Bの詳細な構成について説明する。一例として図1に示すように、第2VCM13Bは、第2VCM用磁石部30Bと第2コイル18Bとを含んで構成される。第2VCM用磁石部30Bは、筐体100に固定されている。第2コイル18Bは、保持枠10に固定されている。第2コイル18Bは、本開示の技術に係る「コイル」の一例である。
第2VCM用磁石部30Bは、第2上ヨーク20B、第2中ヨーク21B、第2下ヨーク22B、第2上磁石25B、及び第2下磁石26Bを備えている。第2上ヨーク20B、第2中ヨーク21B、及び第2下ヨーク22Bは、本開示の技術に係る「ヨーク」の一例である。第2上ヨーク20Bは、本開示の技術に係る「第1方向側ヨーク」の一例である。第2下ヨーク22Bは、本開示の技術に係る「第2方向側ヨーク」の一例である。第2上磁石25B及び第2下磁石26Bは、本開示の技術に係る「磁石」の一例である。第2上磁石25Bは、本開示の技術に係る「第1磁石」の一例である。第2下磁石26Bは、本開示の技術に係る「第2磁石」の一例である。
第2上ヨーク20B、第2中ヨーク21B、及び第2下ヨーク22Bは、光軸OAに沿って第1方向側から第2方向側にかけて順に配置されている。第2上磁石25Bは、第1方向側に設けられており、第2下磁石26Bは、第2方向側に設けられている。第2上ヨーク20Bは、第2上磁石25Bの第1方向側に設けられており、第2下ヨーク22Bは、第2下磁石26Bの第2方向側に設けられている。
つまり、第2上磁石25Bは、第2上ヨーク20Bと第2中ヨーク21Bとの間に介在しており、第2下磁石26Bは、第2中ヨーク21Bと第2下ヨーク22Bとの間に介在している。換言すると、第2上ヨーク20B、第2上磁石25B、第2中ヨーク21B、第2下磁石26B、及び第2下ヨーク22Bは、光軸OAに沿って第1方向側から第2方向側にかけて順に積層されている。
第2上ヨーク20B、第2下ヨーク22B、第2上磁石25B、及び第2下磁石26Bは、何れも直方体状に形成されている。第2上ヨーク20B及び第2下ヨーク22Bは、同一の形状及び同一の大きさで形成されている。第2中ヨーク21Bは、第2上ヨーク20B及び第2下ヨーク22Bよりも厚みがある(図4も参照)。
レンズ5の中心側から第2VCM用磁石部30Bを見た場合の第2中ヨーク21B、第2上ヨーク20B、及び第2下ヨーク22Bの幅方向(長手方向)の長さについて、第2中ヨーク21B、第2上ヨーク20B、及び第2下ヨーク22Bは同一である。
第2上ヨーク20Bは、第2上ヨーク20Bの側面のうちの長手方向に延びる一側面(図4に示す例では、端面36B)がレンズ5の外周面側に向けられ、かつ、第2上ヨーク20Bの厚さ方向と光軸OA方向とが一致する姿勢で配置されている。第2中ヨーク21B及び第2下ヨーク22Bも、第2上ヨーク20Bと同一の姿勢で配置されている。
第2上ヨーク20Bの側面のうちのレンズ5の外周面から最も離れている側面、第2中ヨーク21Bの側面のうちのレンズ5の外周面から最も離れている側面、及び第2下ヨーク22Bの側面のうちのレンズ5の外周面から最も離れている側面は、光軸OAに沿って平行であり、互いに面一の関係にある(図4も参照)。
レンズ5の中心側から第2VCM用磁石部30Bを見た場合の第2上磁石25B及び第2下磁石26Bの奥行き方向の長さについて、第2上磁石25B及び第2下磁石26Bは同一である(図4も参照)。レンズ5の中心側から第2VCM用磁石部30Bを見た場合の第2上磁石25B及び第2下磁石26Bの幅方向の長さも同一である。
レンズ5の中心側から第2VCM用磁石部30Bを見た場合の第2上磁石25B及び第2下磁石26Bの奥行き方向の長さは、レンズ5の中心側から第2VCM用磁石部30Bを見た場合の第2中ヨーク21Bの奥行き方向の長さよりも短い(図4も参照)。
第2上磁石25Bの側面のうちのレンズ5の外周面から最も離れている側面、及び第2下磁石26Bの側面のうちのレンズ5の外周面から最も離れている側面は、光軸OAに沿って平行であり、互いに面一の関係にある(図4も参照)。また、第2上磁石25Bの側面のうちのレンズ5の外周面から最も離れている側面、及び第2下磁石26Bの側面のうちのレンズ5の外周面から最も離れている側面は、第2上ヨーク20Bの側面のうちのレンズ5の外周面から最も離れている側面、第2中ヨーク21Bの側面のうちのレンズ5の外周面から最も離れている側面、及び第2下ヨーク22Bの側面のうちのレンズ5の外周面から最も離れている側面とも面一の関係にある(図4も参照)。
このように第2上ヨーク20B、第2中ヨーク21B、第2下ヨーク22B、第2上磁石25B、及び第2下磁石26Bが配置されることで、第2上ヨーク20Bと第2中ヨーク21Bとの間において、第2上磁石25Bよりもレンズ5の外周面側に、第2コイル18Bが配置可能な空間が形成される。また、第2中ヨーク21Bと第2下ヨーク22Bとの間においても、第2下磁石26Bよりもレンズ5の外周面側に、第2コイル18Bが配置可能な空間が形成される。
第2上ヨーク20B、第2中ヨーク21B、及び第2下ヨーク22Bは、磁性体からなり、第2上磁石25B及び第2下磁石26Bと共に磁束を形成する。
第2上磁石25Bと第2下磁石26Bは、第2中ヨーク21Bを挟んで同じ磁極を対向させて配置されている。つまり、第2上磁石25Bの第2中ヨーク21Bに接する側の磁極と、第2下磁石26Bの第2中ヨーク21Bに接する側の磁極は同じである。
一例として図1に示すように、第2コイル18Bは、空芯部19Bを有する。第2コイル18Bは、光軸OAに直交する方向に空芯部19Bが存在し、かつ、長手方向がレンズ5の外周の接線方向と一致するように配置されている。第2コイル18Bは、空芯部19Bに第2中ヨーク21Bが挿通された状態で、第2上ヨーク20Bと第2下ヨーク22Bとの間に配置される。
一例として図2に示すように、第1VCM13A及び第2VCM13Bは、レンズ5の中心側から見た角度が直角(図2に示す例では90度)をなすように配置されている。このように第1VCM13A及び第2VCM13Bが配置されることで、保持枠10は、第1VCM13A及び/又は第2VCM13Bによって生成された動力を受けることにより、レンズ5の光軸OAに交差する面内で、レンズ5の径方向(以下、「レンズ径方向」とも称する)に移動する。
第1VCM13Aにおいて、第1コイル18Aに対しては、通電が行われる。第1コイル18Aは、通電された電流と磁束とから推力を発生させる。第1コイル18Aでの推力の発生に寄与する磁束としては、通電されることによって第1コイル18Aから発生する磁束と、第1上磁石25A及び第1下磁石26Aから発生する磁束とがあり、これらの磁束から推力が発生する。第1コイル18Aは、発生させた推力を保持枠10に付与することで図2に示すY方向(以下、単に「Y方向」とも称する)に保持枠10を移動させる。Y方向は、光軸OAに対して直交している。なお、ここで言う「Y方向」は、本開示の技術に係る「レンズ径方向」の一例である。
第2VCM13Bにおいて、第2コイル18Bに対しては、通電が行われる。第2コイル18Bは、通電された電流と磁束とから推力を発生させる。第2コイル18Bでの推力の発生に寄与する磁束としては、通電されることによって第2コイル18Bから発生する磁束と、第2上磁石25B及び第2下磁石26Bから発生する磁束とがあり、これらの磁束から推力が発生する。第2コイル18Bは、発生させた推力を保持枠10に付与することで図2に示すX方向(以下、単に「X方向」とも称する)に保持枠10を移動させる。X方向は、光軸OAに対して直交しており、かつ、Y方向に対しても直交している方向である。なお、ここで言う「X方向」は、本開示の技術に係るレンズ径方向の一例である。
次に、第1上ヨーク20Aのレンズ径方向の大きさについて説明する。一例として図3に示すように、レンズ初期位置において、第1上ヨーク20Aのうちのレンズ5側の端面36Aは、第1コイル18Aのレンズ5側の端面37Aよりも距離L1だけ光軸OAに近い側に位置している。なお、端面37Aは、第1コイル18Aのうちの最もレンズ5側の面である。
第1上ヨーク20Aと同様に、第1下ヨーク22Aのうちのレンズ5側の端面46Aは、端面37Aよりも距離L1だけ光軸OAに近い側に位置している。
距離L1とは、レンズ5がレンズ初期位置に配置されている状態での保持枠10が第1VCM用磁石部30Aから離れる方向に最大限移動可能な距離以上の距離を指す。つまり、第1コイル18Aが第1VCM用磁石部30Aから離れる方向に最大限移動した場合であっても、端面37Aは、端面36A及び端面46Aよりも光軸OA側に移動することがない。つまり、端面36A及び端面46Aは、第1コイル18Aの可動範囲のうちのレンズ5側の端点よりも光軸OAに近い側に位置している。
次に、第2上ヨーク20Bのレンズ径方向の大きさについて説明する。一例として図4に示すように、レンズ初期位置において、第2上ヨーク20Bのうちのレンズ5側の端面36Bは、第2コイル18Bのレンズ5側の端面37Bよりも距離L2だけ光軸OAに近い側に位置している。なお、端面37Bは、第2コイル18Bのうちの最もレンズ5側の面である。
第2上ヨーク20Bと同様に、第2下ヨーク22Bのうちのレンズ5側の端面46Bは、端面37Bよりも距離L2だけ光軸OAに近い側に位置している。
距離L2とは、レンズ5がレンズ初期位置に配置されている状態での保持枠10が第2VCM用磁石部30Bから離れる方向に最大限移動可能な距離以上の距離を指す。つまり、第2コイル18Bが第2VCM用磁石部30Bから離れる方向に最大限移動した場合であっても、端面37Bは、端面36B及び端面46Bよりも光軸OA側に移動することがない。つまり、端面36B及び端面46Bは、第2コイル18Bの可動範囲のうちのレンズ5側の端点よりも光軸OAに近い側に位置している。なお、第1実施形態では、L1=L2である。
次に、第1中ヨーク21Aの構成について説明する。一例として図5に示すように、第1中ヨーク21Aは、凹部51A1を有する。第1中ヨーク21Aのうちのレンズ5の外周面に対向する側面51Aは、本開示の技術に係る「凹部(窪み)」の一例である。側面51Aは凹部51A1として形成されている。具体的には、側面51Aは、光軸OAから離れる方向に凹んだ形状に形成されることによって、凹部51A1として形成されている。また、側面51Aは、保持枠10の外周形状に沿って凹んでいる。第1実施形態では、側面51Aの全面が凹んだ形状に形成されている。しかし、側面51Aの形状はこれに限定されない。例えば、側面51Aは、一部が凹んだ形状に形成されていてもよい。
なお、「レンズ5の外周面に対向する」とは、「レンズ5を保持する保持枠10の外周面10Aに対向する」と言い換えることができる。なぜならば、側面51Aが対向する部分のレンズ5の外周面が保持枠10で保持されていなければ、側面51Aはレンズ5の外周面に直接対向するが、側面51Aが対向する部分のレンズ5の外周面が保持枠10で保持されていれば、側面51Aは保持枠10に直接対向するからである。
第1実施形態においては、保持枠10の外周の形状は円環状であり、側面51Aは、対向する保持枠10の外周面10Aと相補的な円弧状に凹んでいる。なお、ここでは、保持枠10の外周の形状として、円環状を例示しているが、これに限らず、保持枠10の外周の形状は円弧状であってもよい。なお、本明細書において「相補的」とは、例えば一方が凸部で、他方が凹部である場合である。この凸部と凹部はぴったりと嵌り合う形状である必要はない。
一例として図5に示すように、第1中ヨーク21Aの側面51Aは2つの突端部35Aを有する。2つの突端部35Aは、レンズ5の外周の接線方向での凹部51A1の両端部である。なお、レンズ5の外周の接線方向とは、幅方向である。
2つの突端部35Aは、第1コイル初期位置において、第1コイル18Aからレンズ5の外周面側に突出している。ここで言う「第1コイル初期位置」とは、レンズ5が振れ補正のための移動制御がされていない状態での第1コイル18Aの位置を指す。
なお、ここでは、第1コイル初期位置において、2つの突端部35Aが第1コイル18Aからレンズ5の外周面側に突出している形態例を挙げているが、本開示の技術はこれに限定されない。第1コイル18Aが第1コイル初期位置以外の位置であっても、2つの突端部35Aが第1コイル18Aからレンズ5の外周面側に突出しているようにしてもよい。
また、ここでは、突端部35Aが側面51Aの両端部に形成されている形態例を挙げているが、本開示の技術はこれに限定されない。突端部35Aは、側面51Aの一端部のみに形成されていてもよい。
第1実施形態においては、2つの突端部35Aは、第1コイル18Aの可動範囲内においても、第1コイル18Aからレンズ5の外周面側に突出している。
次に、第2中ヨーク21Bの構成について説明する。一例として図5に示すように、第2中ヨーク21Bは、凹部51B1を有する。第2中ヨーク21Bのうちのレンズ5の外周面に対向する側面51Bは、本開示の技術に係る「凹部(窪み)」の一例である。側面51Bは凹部51B1として形成されている。具体的には、側面51Bが、光軸OAから離れる方向に凹んだ形状に形成されることによって、側面51Bが凹部51B1として形成されている。また、側面51Bは、保持枠10の外周形状に沿って凹んでいる。第1実施形態では、側面51Bは、全体が凹んだ形状に形成されている。しかし、側面51Bの形状はこれに限定されない。例えば、側面51Bは、一部が凹んだ形状に形成されていてもよい。
一例として図6に示すように、保持枠10が矢印Q方向、つまり第2中ヨーク21Bの方向に移動した場合、実線で示す保持枠10は、点線で示す位置に移動する。仮に第2中ヨーク21Bの形状が直方体であれば、保持枠10は、第2中ヨーク21Bの内側の仮想側面52に衝突するので、矢印Q方向への移動が制限されてしまう。しかし、第1実施形態に係る第2中ヨーク21Bは側面51Bが凹部51B1として形成されているので、第2中ヨーク21Bが直方体の場合よりも、保持枠10、つまりレンズ5を距離xだけ第2中ヨーク21Bに接近させることができる。これと同様のことは、第1VCM13Aについても言える。
一例として図5に示すように、第2中ヨーク21Bの側面51Bは2つの突端部35Bを有する。2つの突端部35Bは、レンズ5の外周の接線方向での凹部51B1の両端部である。
2つの突端部35Bは、第2コイル初期位置において、第2コイル18Bからレンズ5の外周面側に突出している。ここで言う「第2コイル初期位置」とは、レンズが振れ補正のための移動制御がされていない状態での第2コイル18Bの位置を指す。
なお、ここでは、第2コイル初期位置において、2つの突端部35Bが第2コイル18Bからレンズ5の外周面側に突出している形態例を挙げているが、本開示の技術はこれに限定されない。第2コイル18Bが第2コイル初期位置以外の位置であっても、2つの突端部35Bが第2コイル18Bからレンズ5の外周面側に突出しているようにしてもよい。
また、ここでは、突端部35Bが側面51Bの両端部に形成されている形態例を挙げているが、本開示の技術はこれに限定されない。突端部35Bは、側面51Bの一端部のみに形成されていてもよい。
第1実施形態においては、2つの突端部35Bは、第2コイル18Bの可動範囲内においても、第2コイル18Bからレンズ5の外周面側に突出している。
上記の構成を有する第1VCM13A及び第2VCM13Bを含むレンズ駆動装置1は、レンズ5を、保持枠10とともにレンズ5の径方向に移動させることにより、振れを補正することができる。
以上に説明した第1実施形態に係るレンズ駆動装置1の構成により、第1VCM13Aの第1中ヨーク21Aのうちのレンズ5の外周面に対向する側面51Aが凹んでいない平坦面である場合に比べ、レンズ初期位置において、レンズ5を第1中ヨーク21Aに接近させることができる。そのため、第1中ヨーク21Aの側面が凹んでいない場合に比べて、レンズ駆動装置1を小型化することができる。
また、第1中ヨーク21Aの側面51Aの2つの突端部35Aは、側面51Aの、レンズ5の外周の接線方向での両端部に形成されている。2つの突端部35Aは、その両方が、第1コイル18Aの第1コイル初期位置において、第1コイル18Aからレンズ5の外周面側に突出している。このような構成により、側面51Aの突端部35Aのいずれもが第1コイル18Aからレンズ5の外周面側に突出していない場合に比べ、第1コイル18Aが第1中ヨーク21Aから離れた場合に、第1中ヨーク21Aと第1コイル18Aとが光軸OAに沿った方向に重なる面積の減少を抑制することができる。従って、第1コイル18Aが第1中ヨーク21Aから離れた場合に、第1中ヨーク21Aと第1コイル18Aとが光軸OAに沿った方向に重なる面積の減少が抑制されない場合に比べ、第1コイル18Aの推力の変化を抑制することができる。なお、2つの突端部35Aのうち、いずれか1つが上記の特徴を有するように構成されてもよい。
また、第1コイル18Aの可動範囲内において、突端部35Aが第1コイル18Aからレンズ5の外周面側に突出している。この構成により、保持枠10がどの位置に移動しても、第1VCM13Aの推力の変動を抑制することができる。それは、保持枠10がどの位置に移動しても、第1コイル18Aの大部分が、第1VCM用磁石部30Aによって形成される磁束の範囲内に存在するためである。
また、側面51Aは、保持枠10の外周形状に沿って凹んでいる。この構成により、第1中ヨーク21Aのうちのレンズ5の外周面に対向する側面51Aが、光軸OAから離れる方向に凹んでいない場合、例えば直線的な平坦面である場合に比べ、第1中ヨーク21Aとレンズ5とを接近させることができる。
また、保持枠10の外周の形状は円弧状であり、側面51Aは、対向する保持枠10の円弧状の外周面10Aと相補的な円弧状に凹んでいる。この構成により、保持枠10の外周の形状が円弧状であり、側面51Aが非円弧状である場合に比べ、第1中ヨーク21Aと保持枠10とをより接近させることができる。
また、第1上磁石25Aと第1下磁石26Aは、第1中ヨーク21Aを挟んで同じ磁極を対向させて配置されている。この構成により、第1上磁石25Aと第1下磁石26Aを、第1中ヨーク21Aを挟んで異なる磁極を対向させる場合に比べ、各ヨーク内の磁束密度を高めることができる。
また、第1上ヨーク20Aの端面36A及び第1下ヨーク22Aの端面46Aは、第1コイル18Aの可動範囲のうちのレンズ5側の端点よりも光軸OAに近い側に位置している。この構成により、端面36A及び端面46Aが、端点よりも光軸から遠い側にある場合に比べ、第1コイル18Aの可動範囲において、第1上磁石25Aと第1下磁石26Aの磁束が第1コイル18Aの磁束と重なる領域が大きくなるため、大きな推力を発生させることができる。また、同じ理由で、第1コイル18Aの可動範囲において、保持枠10の位置による推力の変化を小さくすることができる。
第2VCM13Bと第2コイル18Bの構成も上記の構成と同様であり、従って同様の効果が得られる。
(変形例1)
上記の第1実施形態では、ボイスコイルモータの数は2つである。しかし、ボイスコイルモータの数は限定されない。例えば、ボイスコイルモータの数は、3つ又は4つでもよい。ただし、レンズ駆動装置1のサイズを小さくするためには、ボイスコイルモータの数は2つであることが好ましい。
上記の第1実施形態では、ボイスコイルモータの数は2つである。しかし、ボイスコイルモータの数は限定されない。例えば、ボイスコイルモータの数は、3つ又は4つでもよい。ただし、レンズ駆動装置1のサイズを小さくするためには、ボイスコイルモータの数は2つであることが好ましい。
(変形例2)
上記の第1実施形態では、第1VCM用磁石部30Aは、第1上ヨーク20A、第1上磁石25A、第1中ヨーク21A、第1下磁石26A、及び第1下ヨーク22Aが積層されている。しかし、第1VCM用磁石部30Aは、第1中ヨーク21Aと、第1上磁石25A及び第1下磁石26Aのいずれかと、を積層して構成してもよい。第1中ヨーク21Aの構成は、第1実施形態で説明したとおりである。第2VCM用磁石部30Bについても、同様の変形例を適用可能である。
上記の第1実施形態では、第1VCM用磁石部30Aは、第1上ヨーク20A、第1上磁石25A、第1中ヨーク21A、第1下磁石26A、及び第1下ヨーク22Aが積層されている。しかし、第1VCM用磁石部30Aは、第1中ヨーク21Aと、第1上磁石25A及び第1下磁石26Aのいずれかと、を積層して構成してもよい。第1中ヨーク21Aの構成は、第1実施形態で説明したとおりである。第2VCM用磁石部30Bについても、同様の変形例を適用可能である。
(第2実施形態)
次に、第2実施形態に係るレンズ駆動装置2について、図面を参照して説明する。なお、第1実施形態のレンズ駆動装置1と同じ構成の要素については、同じ符号を付して説明を省略する。
次に、第2実施形態に係るレンズ駆動装置2について、図面を参照して説明する。なお、第1実施形態のレンズ駆動装置1と同じ構成の要素については、同じ符号を付して説明を省略する。
一例として図7及び図8に示すように、レンズ駆動装置2は、レンズ5を保持する保持枠11と、第1VCM14Aと、第2VCM14Bとを有する。
第1VCM14Aは、第1VCM用磁石部40Aと第1コイル18Aを含んで構成される。第1VCM用磁石部40Aは、第1上ヨーク20A、第1上磁石25A、第1中ヨーク31A、第1下磁石26A及び第1下ヨーク22Aを含む。第1VCM用磁石部40Aのうちの第1上ヨーク20A、第1上磁石25A、第1下磁石26A及び第1下ヨーク22Aと、第1コイル18Aは、レンズ駆動装置1の対応する要素と同じである。
また、第2VCM14Bは、第2VCM用磁石部40Bと第2コイル18Bを含んで構成される。第2VCM用磁石部40Bは、第2上ヨーク20B、第2上磁石25B、第2中ヨーク31B、第2下磁石26B及び第2下ヨーク22Bを含む。第2VCM用磁石部40Bのうちの第2上ヨーク20B、第2上磁石25B、第2下磁石26B及び第2下ヨーク22Bと、第2コイル18Bは、レンズ駆動装置1の対応する要素と同じである。
第1VCM用磁石部40Aと第2VCM用磁石部40Bは、筐体100に固定されている。第1コイル18Aと第2コイル18Bは、保持枠11に固定されている。
一例として図8に示すように、第1中ヨーク31Aは、凹部61A1を有する。第1中ヨーク31Aのうちのレンズ5の外周面に対向する側面61Aは、本開示の技術に係る「凹部(窪み)」の一例である。側面61Aは、光軸OAから離れる方向に凹んだ形状に形成されることによって、凹部61A1として形成されている。
具体的には、保持枠11の外周面11Aの一部は、平面的に切り取られた3つの平面16AA,16AB,16ACから構成されている。側面61Aは、3つの平面16AA,16AB,16ACがなす形状と相補的な、3つの平面17AA,17AB,17ACから構成される凹形状に形成されている。
また、第2VCM14Bの第2中ヨーク31Bは、凹部61B1を有する。第1中ヨーク31Bのうちのレンズ5の外周面に対向する側面61Bは、本開示の技術に係る「凹部(窪み)」の一例である。側面61Bは、光軸OAから離れる方向に凹んだ形状に形成されることによって、凹部61B1として形成されている。
具体的には、保持枠11の外周面11Aの一部は、平面的に切り取られた3つの平面16BA,16BB,16BCから構成されている。側面61Bは、3つの平面16BA,16BB,16BCがなす形状と相補的な、3つの平面17BA,17BB,17BCから構成される凹形状に形成されている。
一例として図9に示すように、保持枠11が矢印Q方向、つまり第2中ヨーク31Bの方向に移動した場合、実線で示す保持枠11は、点線で示す位置に移動する。仮に第2中ヨーク31Bの形状が直方体であれば、保持枠11は、第2中ヨーク31Bの内側の仮想側面62に衝突するので、矢印Q方向への移動が制限されてしまう。しかし、第2実施形態に係る第2中ヨーク31Bは、側面61Bが凹部61B1として形成されているので、第2中ヨーク31Bが直方体の場合よりも、保持枠11、つまりレンズ5を距離xだけ第2中ヨーク31Bに接近させることができる。これと同様のことは、第1VCM14Aについても言える。
一例として図8に示すように、第1中ヨーク31Aの側面61Aは2つの突端部35Aを有する。2つの突端部35Aは、レンズ5の外周の接線方向での凹部61A1の両端部である。2つの突端部35Aは、第1コイル初期位置において、第1コイル18Aからレンズ5の外周面側に突出している。
第2実施形態では、第1コイル初期位置において、2つの突端部35Aが第1コイル18Aからレンズ5の外周面側に突出している形態例を挙げているが、本開示の技術はこれに限定されない。第1コイル18Aが第1コイル初期位置以外の位置であっても、2つの突端部35Aが第1コイル18Aからレンズ5の外周面側に突出しているようにしてもよい 。また、ここでは、突端部35Aが側面61Aの両端部に形成されている形態例を挙げているが、本開示の技術はこれに限定されない。突端部35Aは、側面61Aの一端部のみに形成されていてもよい。第2実施形態では、2つの突端部35Aは、第1コイル18Aの可動範囲内においても、第1コイル18Aからレンズ5の外周面側に突出している。
同様に、一例として図8に示すように、第2中ヨーク31Bの側面61Bは2つの突端部35Bを有する。2つの突端部35Bは、レンズ5の外周の接線方向での凹部61B1の両端部である。2つの突端部35Aは、第2コイル初期位置において、第2コイル18Bからレンズ5の外周面側に突出している。
第2実施形態では、第2コイル初期位置において、2つの突端部35Bが第2コイル18Bからレンズ5の外周面側に突出している形態例を挙げているが、本開示の技術はこれに限定されない。第2コイル18Bが第2コイル初期位置以外の位置であっても、2つの突端部35Bが第2コイル18Bからレンズ5の外周面側に突出しているようにしてもよい 。また、ここでは、突端部35Bが側面61Bの両端部に形成されている形態例を挙げているが、本開示の技術はこれに限定されない。突端部35Bは、側面61Bの一端部のみに形成されていてもよい。第2実施形態では、2つの突端部35Bは、第2コイル18Bの可動範囲内においても、第2コイル18Bからレンズ5の外周面側に突出している。
以上の第2実施形態に係るレンズ駆動装置2の構成により、第1実施形態に係るレンズ駆動装置1と同様の効果が得られる。また、第1実施形態において適用可能な変形例は、第2実施形態においても適用可能である。
(第3実施形態)
次に、第3実施形態に係るレンズ駆動装置3について、図面を参照して説明する。なお、第1実施形態のレンズ駆動装置1と同じ構成の要素については、同じ符号を付して説明を省略する。
次に、第3実施形態に係るレンズ駆動装置3について、図面を参照して説明する。なお、第1実施形態のレンズ駆動装置1と同じ構成の要素については、同じ符号を付して説明を省略する。
一例として図10及び図11に示すように、レンズ駆動装置3は、レンズ5を保持する保持枠12と、第1VCM15Aと、第2VCM15Bとを有する。
第1VCM15Aは、第1VCM用磁石部50Aと第1コイル18Aを含んで構成される。第1VCM用磁石部50Aは、第1上ヨーク20A、第1上磁石25A、第1中ヨーク41A、第1下磁石26A及び第1下ヨーク22Aを含む。第1VCM用磁石部50Aのうちの第1上ヨーク20A、第1上磁石25A、第1下磁石26A及び第1下ヨーク22Aと、第1コイル18Aは、レンズ駆動装置1の対応する要素と同じである。
また、第2VCM15Bは、第2VCM用磁石部50Bと第2コイル18Bを含んで構成される。第2VCM用磁石部50Bは、第2上ヨーク20B、第2上磁石25B、第2中ヨーク41B、第2下磁石26B及び第2下ヨーク22Bを含む。第2VCM用磁石部50Bのうちの第2上ヨーク20B、第2上磁石25B、第2下磁石26B及び第2下ヨーク22Bと、第2コイル18Bは、レンズ駆動装置1の対応する要素と同じである。
第1VCM用磁石部50Aと第2VCM用磁石部50Bは、筐体100に固定されている。第1コイル18Aと第2コイル18Bは、保持枠12に固定されている。
一例として図11に示すように、第1中ヨーク41Aは、凹部71A1を有する。第1中ヨーク41Aのうちのレンズ5の外周面に対向する側面71Aは、本開示の技術に係る「凹部(窪み)」の一例である。側面71Aは、凹部71A1として形成されている。具体的には、側面71Aは、光軸OAから離れる方向に凹んだ形状に形成されることによって、凹部71A1として形成されている。側面71Aは、保持枠12の外周形状に沿って凹んでいる。具体的には、保持枠12の外周面12Aは階段状に構成された凸部73Aを有する。側面71Aは、凸部73Aと相補的な凹部71A1として形成されている。
同様に、一例として図11に示すように、第2中ヨーク41Bは、凹部71B1を有する。第2中ヨーク41Bのうちのレンズ5の外周面に対向する側面71Bは、本開示の技術に係る「凹部(窪み)」の一例である。側面71Bは、凹部71B1として形成されている。具体的には、側面71Bは、光軸OAから離れる方向に凹んだ形状に形成されることによって、凹部71B1として形成されている。側面71Bは、保持枠12の外周形状に沿って凹んでいる。具体的には、保持枠12の外周面12Aは階段状に構成された凸部73Bを有する。側面71Bは、凸部73Bと相補的な凹部71B1として形成されている。
一例として図12に示すように、保持枠12が矢印Q方向、つまり第2中ヨーク41Bの方向に移動した場合、実線で示す保持枠12は、点線で示す位置に移動する。仮に第2中ヨーク41Bの形状が直方体であれば、保持枠12は、第2中ヨーク41Bの内側の仮想側面72に衝突するので、矢印Q方向への移動が制限されてしまう。しかし、第3実施形態に係る第2中ヨーク41Bは、側面71Bが凹部71B1として形成されているので、第2中ヨーク41Bが直方体の場合よりも、保持枠12、つまりレンズ5を距離xだけ第2中ヨーク41Bに接近させることができる。これと同様のことは、第1VCM15Aについても言える。
一例として図11に示すように、第1中ヨーク41Aの側面71Aは2つの突端部35Aを有する。2つの突端部35Aは、レンズ5の外周の接線方向での凹部71A1の両端部である。2つの突端部35Aは、第1コイル初期位置において、第1コイル18Aからレンズ5の外周面側に突出している。
第3実施形態では、第1コイル初期位置において、2つの突端部35Aが第1コイル18Aからレンズ5の外周面側に突出している形態例を挙げているが、本開示の技術はこれに限定されない。第1コイル18Aが第1コイル初期位置以外の位置であっても、2つの突端部35Aが第1コイル18Aからレンズ5の外周面側に突出しているようにしてもよい 。また、ここでは、突端部35Aが側面71Aの両端部に形成されている形態例を挙げているが、本開示の技術はこれに限定されない。突端部35Aは、側面71Aの一端部のみに形成されていてもよい。第3実施形態では、2つの突端部35Aは、第1コイル18Aの可動範囲内においても、第1コイル18Aからレンズ5の外周面側に突出している。
同様に、一例として図11に示すように、第2中ヨーク41Bの側面71Bは2つの突端部35Bを有する。2つの突端部35Bは、レンズ5の外周の接線方向での凹部71B1の両端部である。2つの突端部35Aは、第2コイル初期位置において、第2コイル18Bからレンズ5の外周面側に突出している。
第3実施形態では、第2コイル初期位置において、2つの突端部35Bが第2コイル18Bからレンズ5の外周面側に突出している形態例を挙げているが、本開示の技術はこれに限定されない。第2コイル18Bが第2コイル初期位置以外の位置であっても、2つの突端部35Bが第2コイル18Bからレンズ5の外周面側に突出しているようにしてもよい 。また、ここでは、突端部35Bが側面71Bの両端部に形成されている形態例を挙げているが、本開示の技術はこれに限定されない。突端部35Bは、側面71Bの一端部のみに形成されていてもよい。第3実施形態では、2つの突端部35Bは、第2コイル18Bの可動範囲内においても、第2コイル18Bからレンズ5の外周面側に突出している。
以上の第3実施形態に係るレンズ駆動装置3の構成により、第1実施形態に係るレンズ駆動装置1と同様の効果が得られる。また、第1実施形態において適用可能な変形例は、第3実施形態においても適用可能である。
(第4実施形態)
次に、第4実施形態に係るレンズ駆動装置4について、図面を参照して説明する。一例として図13に示すように、レンズ駆動装置4は、第1コイル80Aと第2コイル80Bの形状が、第1実施形態で示した第1コイル18Aと第2コイル18Bの形状と異なっている。その他の構成は、第1実施形態で説明したレンズ駆動装置1と同様である。
次に、第4実施形態に係るレンズ駆動装置4について、図面を参照して説明する。一例として図13に示すように、レンズ駆動装置4は、第1コイル80Aと第2コイル80Bの形状が、第1実施形態で示した第1コイル18Aと第2コイル18Bの形状と異なっている。その他の構成は、第1実施形態で説明したレンズ駆動装置1と同様である。
図13に示すように、レンズ駆動装置4の第1コイル80Aと第2コイル80Bは、保持枠10の外周形状に沿って曲げて形成されている。特に、第1コイル80Aと第2コイル80Bの、レンズ5の外周の接線方向での両端部のうちの少なくとも一端部は、保持枠10の外周形状に沿って曲げて形成されている。外周形状に沿って曲げるとは、例えば光軸OAに近づく方向に曲げることを含む。なお、第4実施形態では、第1コイル80Aと第2コイル80Bの両端部を曲げて形成している。
ボイスコイルモータの推力を大きくするためには、コイルの長手方向の長さを長くすることが効果的である。しかし、コイルを長くすると、コイルの両端部が筐体と干渉しないようにするためにレンズ駆動装置を大きくする必要がある。しかし、上記の構成により、第1コイル80Aと第2コイル80Bを、レンズ5の外周形状に沿って曲げていない場合に比べ、レンズ5の中心から第1コイル80Aと第2コイル80Bの最外部までの距離を小さくすることができる。従って、レンズ駆動装置4を小径化することができる。
第1コイル80Aと第2コイル80Bのレンズ5の外周の接線方向の両端部は、巻き線が光軸OAに沿った方向に巻かれているため、保持枠10を駆動する推力の生成には寄与しない部分である。そこで、保持枠10に近づける方向に曲げても、曲げない場合に比べてレンズ駆動装置4の推力が落ちることはない。
(第5実施形態)
次に、第5実施形態に係る第1コイル82Aと第2コイル82B(以下、「各コイル82A,82B」と称する。)について、図面を参照して説明する。一例として図14及び図15に示すように、各コイル82A,82Bは、それぞれが保持枠10Xの外周部を受容する受容凹部83を有する。受容凹部83は、本開示の技術に係る「窪み」の一例である。なお、図14に示すように、各コイル82A,82Bは、第4実施形態で示したように、レンズ5の外周の接線方向の両端部が、保持枠10Xの外周形状に沿って曲げて形成されている。
次に、第5実施形態に係る第1コイル82Aと第2コイル82B(以下、「各コイル82A,82B」と称する。)について、図面を参照して説明する。一例として図14及び図15に示すように、各コイル82A,82Bは、それぞれが保持枠10Xの外周部を受容する受容凹部83を有する。受容凹部83は、本開示の技術に係る「窪み」の一例である。なお、図14に示すように、各コイル82A,82Bは、第4実施形態で示したように、レンズ5の外周の接線方向の両端部が、保持枠10Xの外周形状に沿って曲げて形成されている。
図15に示すように、保持枠10Xの、各コイル82A,82Bが取り付けられる外周面は、受容凹部83に受容される凸部85を有する。各コイル82A,82Bの受容凹部83は、凸部85に合わせた凹形状に形成されている。その他の構成は、第1実施形態で説明したレンズ駆動装置1と同様である。
受容凹部83を設けることにより、受容凹部83を有しない場合に比べ、各コイル82A,82Bの保持枠10Xへの取り付けが容易となる。また、前述のように各コイル82A,82Bは、90°の間隔で配置されるが、保持枠10Xが90°の間隔で配置された凸部85を有することにより、各コイル82A,82Bの位置決めが容易となる。また、各コイル82A,82Bを保持枠10Xに密着させることができる。そのため、受容凹部83を有しない場合に比べ、レンズ駆動装置をより小型化することができる。
以上の各実施形態においては、いずれもコイルがレンズ5の保持枠に固定され、磁石部が筐体100に固定されている。しかし、コイルを筐体に固定し、磁石部を保持枠に固定してもよい。ただし、磁石部はコイルに比べてサイズが大きく、また重さも重いため、磁石部を保持枠に固定すると保持枠の推力を大きくする必要があり、駆動部のサイズが大きくなる。従って、コイルがレンズ5の保持枠に固定され、磁石部が筐体に固定されている方がレンズ駆動装置の小型化という点で好ましい。
以上の各実施形態に係るレンズ駆動装置は、例えば、デジタルカメラ及びデジタルビデオカメラ等の撮像装置、並びに電子内視鏡及びカメラ付携帯電話機等に搭載される撮像モジュール等に適用可能である。
本明細書において、「A及び/又はB」は、「A及びBのうちの少なくとも1つ」と同義である。つまり、「A及び/又はB」は、Aだけであってもよいし、Bだけであってもよいし、A及びBの組み合わせであってもよい、という意味である。また、本明細書において、3つ以上の事柄を「及び/又は」で結び付けて表現する場合も、「A及び/又はB」と同様の考え方が適用される。
本明細書に記載された全ての文献、特許出願及び技術規格は、個々の文献、特許出願及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
Claims (14)
- 振れ補正用のレンズを前記レンズの外周側から保持するホルダと、
前記ホルダに対して前記レンズの周方向に沿って配置された複数のコイルモータと、を含み、
前記コイルモータは、磁石と、前記磁石と共に磁束を形成するヨークと、空芯部を有するコイルであって、前記ホルダに固定され、かつ、前記ヨークが前記空芯部に挿通されており、通電された電流と前記磁束とから推力を発生させることで前記ホルダをレンズ径方向に移動させるコイルと、を備え、
前記ヨークは、前記ヨークのうちの前記レンズの外周面に対向する側面が前記レンズの光軸から離れる方向に凹んだ形状に形成された窪みを有する
レンズ駆動装置。 - 前記窪みの突端部は、前記コイルから前記外周面側に突出している請求項1に記載のレンズ駆動装置。
- 前記コイルの初期位置において、前記突端部は、前記コイルから前記外周面側に突出している請求項2に記載のレンズ駆動装置。
- 前記コイルの可動範囲内において、前記突端部は、前記コイルから前記外周面側に突出している請求項2又は請求項3に記載のレンズ駆動装置。
- 前記突端部は、前記レンズの外周の接線方向での前記窪みの両端部である請求項2から請求項4の何れか一項に記載のレンズ駆動装置。
- 前記窪みは、前記ホルダの外周形状に沿って凹んでいる請求項1から請求項5の何れか一項に記載のレンズ駆動装置。
- 前記外周形状は、円環状又は円弧状であり、前記窪みは、円弧状に凹んでいる請求項6に記載のレンズ駆動装置。
- 前記磁石は、前記ヨークの前記光軸に沿った第1方向側に設けられた第1磁石と、前記ヨークの前記第1方向とは反対方向の第2方向側に設けられた第2磁石とを有し、
前記第1磁石及び前記第2磁石は、前記ヨークを挟んで同じ磁極を対向させて配置された請求項1から請求項7の何れか一項に記載のレンズ駆動装置。 - 前記第1磁石の前記第1方向側に設けられた第1方向側ヨークと、前記第2磁石の前記第2方向側に設けられた第2方向側ヨークと、を更に含み、
前記第1方向側ヨークのうちの前記レンズ側の端面、及び前記第2方向側ヨークのうちの前記レンズ側の端面は、前記コイルの可動範囲のうちの前記レンズ側の端点よりも前記光軸に近い側に位置する請求項8に記載のレンズ駆動装置。 - 前記コイルは、前記ホルダの外周形状に沿って曲げて形成されている請求項1から請求項9の何れか一項に記載のレンズ駆動装置。
- 前記レンズの外周の接線方向での前記コイルの両端部のうちの少なくとも一端部は、前記ホルダの外周形状に沿って曲げて形成されている請求項10に記載のレンズ駆動装置。
- 前記両端部のうちの少なくとも一端部は、前記光軸に近づく方向に曲げて形成されている請求項11に記載のレンズ駆動装置。
- 前記磁石及び前記ヨークは筐体に固定され、前記コイルは前記ホルダに固定され、前記ホルダは前記筐体に対して移動可能に支持されている請求項1から請求項12の何れか一項に記載のレンズ駆動装置。
- 前記コイルは、前記ホルダの外周部を受容する受容窪みを有する請求項1から請求項13の何れか一項に記載のレンズ駆動装置。
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11344739A (ja) * | 1998-06-02 | 1999-12-14 | Tochigi Nikon:Kk | ブレ補正装置及びブレ補正カメラ |
JP2015011108A (ja) * | 2013-06-27 | 2015-01-19 | キヤノン株式会社 | 像振れ補正装置、レンズ鏡筒、光学機器、および撮像装置 |
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JP2004191453A (ja) * | 2002-12-09 | 2004-07-08 | Sony Corp | レンズ駆動装置および撮像装置 |
JP5821120B2 (ja) * | 2011-10-07 | 2015-11-24 | 株式会社タムロン | 防振アクチュエータ、及びそれを備えたレンズユニット、カメラ |
JP2017173756A (ja) * | 2016-03-25 | 2017-09-28 | Hoya株式会社 | 撮像装置 |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11344739A (ja) * | 1998-06-02 | 1999-12-14 | Tochigi Nikon:Kk | ブレ補正装置及びブレ補正カメラ |
JP2015011108A (ja) * | 2013-06-27 | 2015-01-19 | キヤノン株式会社 | 像振れ補正装置、レンズ鏡筒、光学機器、および撮像装置 |
JP2017116663A (ja) * | 2015-12-22 | 2017-06-29 | オリンパス株式会社 | ブレ補正装置 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112904641A (zh) * | 2021-05-06 | 2021-06-04 | 新思考电机有限公司 | 抖动补偿装置、照相装置以及电子设备 |
CN112904641B (zh) * | 2021-05-06 | 2021-08-13 | 新思考电机有限公司 | 抖动补偿装置、照相装置以及电子设备 |
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