(57)【要約】【課題】寸法精度を要求される部品数を少なくしても、レンズホルダーの基台に対する最大移動量のバラツキを少なくすることのできるレンズ駆動装置を提供する。【解決手段】下側板バネ１７Ｂの外縁部を、基台である下ケース１６と下側スペーサー部材１９Ｂとにより挟持するとともに、レンズホルダー１２の側壁に、外側に突出する第１の突起部２１を設け、前記下側スペーサー部材１９Ｂの内周側に、前記第１の突起部２１よりも上下方向に距離Ｓだけ離れた位置まで延長する、レンズホルダー１２方向に突出する第２の突起部２２を設け、レンズホルダー１２が被写体方向である上方に移動したときの移動量が前記距離Ｓになったときには、第１の突起部２１が第２の突起部２２に当接するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズを保持するレンズホルダーと、このレンズホルダーの外側に配置された基台と、前記レンズホルダーと前記基台とを、前記レンズの被写体側である上側と前記レンズの被写体側とは反対側である下側とにそれぞれ連結する上側及び下側の板バネと、前記下側の板バネの前記基台側の周縁部の上側に配置されて、前記下側の板バネを下側に抑えるスペーサー部材とを備えたレンズ駆動装置であって、
前記レンズホルダーの側壁の下側に設けられ、前記レンズホルダーの外側方向に突出する第１の突起部と、
前記スペーサー部材の内周側に設けられ、前記レンズホルダー方向に突出する第２の突起部とを備え、
前記第２の突起部が前記第１の突起部の上側に位置し、前記第１の突起部と前記第２の突起部とが上下方向に所定の距離隔てて配置されていることを特徴とするレンズ駆動装置。
【請求項２】
前記第１及び第２の突起部が、前記レンズホルダーと前記基台とに、それぞれ、複数個設けられていることを特徴とする請求項１に記載のレンズ駆動装置。
【請求項３】
前記基台が、レンズの光軸方向から見たときの形状が正方形であり、前記第２の突起部が前記正方形の４隅にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１に記載のレンズ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラ等に用いられる、対物レンズを保持するレンズホルダーを基台に弾性支持する板バネを備えたレンズ駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話等に搭載されるカメラは画素数が増大されるとともに、ズーム処理やマクロ処理等の高機能化が進んでいることから、搭載されるレンズ系についても、従来の固定焦点のものだけでなく、可動焦点のものも投入されてきている。この可動焦点のレンズ系の駆動方式としては、図６に示すような、ボイスコイルモータを用いたレンズ駆動装置５０が多く用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
レンズ駆動装置５０は、レンズ５１と、レンズ５１を中央位置に保持するレンズホルダー５２と、このレンズホルダー５２の側壁に装着される駆動コイル５３と、レンズホルダー５２の周囲に所定の間隔を隔てて配置された軟鉄等の磁性体から成る断面がＬ字型の円筒形状のヨーク５４と、ヨーク５４の内壁に取付けられるヨーク５４の内壁の形状に沿った形状を有するマグネット５５と、ヨーク５４が装着される下ケース（基台）５６と、レンズホルダー５２と下ケース５６とを連結する板バネ５７Ａ，５７Ｂと、上側の板バネ５７Ａを上側から覆う上ケース５８とを備え、可動部であるレンズホルダー５２を固定部（基台）である下ケース５６に対して上下動可能に支持している。
【０００４】
このような、板バネ５７Ａ，５７Ｂを使用したレンズ駆動装置５０では、板バネ５７Ａ，５７Ｂを安定させて取付ける必要があるため、板バネ５７Ａ，５７Ｂの外縁部にスペーサー５９Ａ，５９Ｂを配置している。具体的には、上側の板バネ５７Ａとヨーク５４及び下ケース５６との間に上側のスペーサー５９Ａを配置し、下側の板バネ５７Ｂとヨーク５４との間に下側のスペーサー５９Ｂを配置している。
これにより、上側の板バネ５７Ａの外縁部は上側の上ケース５８と上側のスペーサー５９Ａとの間に確実に保持され、下側の板バネ５７Ｂの外縁部は下側のスペーサー５９Ｂと下ケース５６との間に確実に保持されるので、レンズ５１を安定して上下動させることができる。
【０００５】
レンズ駆動装置５０の駆動コイル５３は、ヨーク５４とマグネット５５とにより印加される、コイル周りに放射状に分布する磁界中に設置されている。したがって、駆動コイル５３に通電すると、駆動コイル５３は、図６の矢印に示すような、被写体の方向（上下方向）へ向いたローレンツ力が発生するので、レンズホルダー５２を、ローレンツ力と板バネ５７Ａ，５７Ｂの復元力との釣り合った位置に移動させることができる。
すなわち、駆動コイル５３に通電する電流値を制御することにより、レンズホルダー５２の移動量を制御して、レンズ５１の位置を制御することができる。
【０００６】
また、レンズ駆動装置５０の上ケース５８には、レンズ５１の最大移動量を規制するための突起部５８ｍが設けられている。この突起部５８ｍは、レンズホルダー５２が被写体の方向へ移動したときに、その先端部５２ｍに当接することにより、図６の符号Ｓで示す、最大移動量を規制している。
また、規制用の突起部を、上ケース５８ではなく、レンズホルダー５２側に設けて、最大移動量を規制する場合もある（例えば、特許文献２，３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−２８００３１号公報
【特許文献２】特開平１１−３２８６９８号公報
【特許文献３】特開２００８−４００１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来のレンズ駆動装置５０は、図７の分解斜視図に示すように、各部品を積み重ねた構成となっており、レンズ５１の最大移動量を規制する突起部５８ｍは、一番上の部品である上ケース５８に設けられている。このため、積み重ねられた各部品の精度や出来上がりを厳しく管理しないと、基台である下ケース５６の底部から測ったレンズホルダー５２の先端部までの寸法長さにバラツキがでてしまうという問題点があった。
この寸法長さのバラツキは、そのまま、最大移動量のバラツキとなる。すなわち、現状では、最大移動量を精度良く設定することが困難であった。
このような不具合は、装置を小型化するにあたって大きな問題となる。
また、各部品の精度を厳しく管理することは、部品単価のコストアップや管理の煩雑化を招いていた。
【０００９】
本発明は、従来の問題点に鑑みてなされたもので、寸法精度を要求される部品数を少なくしても、レンズホルダーの基台に対する最大移動量のバラツキを少なくすることのできるレンズ駆動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願発明は、レンズを保持するレンズホルダーと、このレンズホルダーの外側に配置された基台と、前記レンズホルダーと前記基台とを、前記レンズの被写体側である上側と前記レンズの被写体側とは反対側である下側とにそれぞれ連結する上側及び下側の板バネと、前記下側の板バネの前記基台側の周縁部の上側に配置されて、前記下側の板バネを下側に抑えるスペーサー部材とを備えたレンズ駆動装置であって、前記レンズホルダーの側壁の下側に設けられ、前記レンズホルダーの外側方向に突出する第１の突起部と、前記スペーサー部材の内周側に設けられ、前記レンズホルダー方向に突出する第２の突起部とを備え、前記第２の突起部が前記第１の突起部の上側に位置し、前記第１の突起部と前記第２の突起部とが上下方向に所定の距離隔てて配置されていることを特徴とする。
本願発明では、各部品を積み重ねるときに下側に位置する部材にレンズの最大移動量を規制する部材を設けることにより、寸法精度を要求される部品数を少なくしたので、レンズホルダーの基台に対する最大移動量のバラツキを少なくすることができる。
したがって、レンズの最大移動量を確実にかつ容易に管理できるだけでなく、部品単価のコストアップを防ぐことができる。
【００１１】
また、本願発明は、前記第１及び第２の突起部が、前記レンズホルダーと前記基台とに、それぞれ、複数個設けられていることを特徴とする。
このように、レンズホルダーの最大移動量を複数箇所で規制するようにしたので、レンズホルダーが傾いた場合でも最大移動量を確実に規制できる。また、第１及び第２の突起部をレンズホルダーの外周とスペーサー部材の内周の一周にわたって設けたときに比べて、部品の体積が少なくて済むので、装置を軽量化できる。
【００１２】
また、本願発明は、前記基台が、レンズの光軸方向から見たときの形状が正方形で、前記第２の突起部が前記正方形の４隅にそれぞれ配置されていることを特徴とする。
これにより、基台の面積を小さくしても、スペーサー部材を基台に確実に配置できるので、装置の小型・軽量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態に係るレンズ駆動装置の構成を示す断面図である。
【図２】第１の突起部と第２の突起部との位置関係の詳細を示す図である。
【図３】本実施の形態に係るレンズ駆動装置の分解斜視図である。
【図４】第２の突起部の他の構成を示す図である。
【図５】第２の突起部の他の構成を示す図である。
【図６】従来のレンズ駆動装置の構成を示す断面図である。
【図７】従来のレンズ駆動装置の分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、実施の形態を通じて本発明を詳説するが、以下の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また、実施の形態の中で説明される特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１５】
図１は、本発明の実施の形態に係るレンズ駆動装置１０の構成を示す断面図で、図２は第１の突起部と第２の突起部との位置関係の詳細を示す図、図３はレンズ駆動装置１０の分解斜視図である。
レンズ駆動装置１０は、レンズ１１と、レンズホルダー１２と、駆動コイル１３と、ヨーク１４と、マグネット１５と、基台としての下ケース１６と、上側の板バネ１７Ａと、下側の板バネ１７Ｂと、上ケース１８と、上側のスペーサー１９Ａと、下側のスペーサー１９Ｂとを備える。
下側のスペーサー１９Ｂが本発明のスペーサー部材に相当する部品である。
図１及び図２において、矢印で示した方向が被写体（図示せず）の方向で、以下、被写体側を上側、被写体とは反対側を下側という。
なお、図３では、レンズ１１を省略している。
【００１６】
レンズ駆動装置１０の可動部であるレンズホルダー１２は円筒状の部品で、中央位置に対物レンズや接眼レンズが組み合わされたレンズ１１を保持する。このレンズホルダー１２の外周側壁の下側にはヨーク１４方向に突出する位置決め用の鍔部２０と、この鍔部２０の下側から突出する突起部２１とを備える。この突起部２１を、以下、第１の突起部という。
鍔部２０の突出長さは駆動コイル１３の内径と外径との差よりも若干長く、第１の突起部２１の突出長さは、鍔部２０の突出長さよりも長い。
駆動コイル１３はレンズホルダー１２の外周の側壁に装着される。詳細には、前記位置決め用の鍔部２０に駆動コイル１３の下側を載せるようにして装着される。これにより、駆動コイル１３をレンズホルダー１２の所定の位置に確実に装着することができる。
【００１７】
ヨーク１４は、軟鉄等の磁性体から成る断面がＬ字型の円筒状の部品で、レンズホルダー１２の周りに所定の間隔を隔てて配置されている。本例では、外形形状を小さくするため、円筒の外周側面の４箇所をカットしている。
マグネット１５はヨーク１４の内壁に取付けられて、ヨーク１４とともに、駆動コイル１３周りに放射状に分布する磁界を印加する。マグネット１５の形状はヨーク１４の内壁の形状に沿った形状である。すなわち、平板状のマグネット片が前記カット位置の内壁側に配置され、断面が円弧状のマグネット片が円弧部分に配置される。
【００１８】
レンズ駆動装置１０の固定部である下ケース１６は、基部１６ａとヨーク支持部材１６ｂとを備える。
基部１６ａは、正方形の板面の中央部に開口１６ｈが形成された平板から成る。
ヨーク支持部材１６ｂは、基部１６ａの４隅にそれぞれ立設されて、開口部側の面である支持面１６ｍにて、ヨーク１４の外周側面のうちの円弧状の４個の側面をそれぞれ外側から支持する。ヨーク支持部材１６ｂの外周面１６ｎには、後述する上ケース１８の嵌合片１８ｋを嵌合するための穴部１６ｋが形成されている。
上ケース１８は、正方形の板面の中央部に開口１８ｈが形成された平板から成る上蓋１８ａとこの上蓋１８ａの４隅からそれぞれ下側に突出する脚部１８ｂとを備える。脚部１８ｂには、開口１８ｈ方向に突出して前記穴部１６ｋに嵌合する嵌合片１８ｋが設けられている。
【００１９】
上側及び下側の板バネ１７Ａ，１７Ｂは、例えば、リン青銅等から成る円板状のバネ部材に、円弧状の滑らかな曲線で囲まれた切り欠き溝を形成したものが用いられる。
上側の板バネ１７Ａは、レンズホルダー１２の上面と上ケース１８の下面とを連結し、下側の板バネ１７Ｂは、レンズホルダー１２の鍔部２０の下面と下ケース１６の基部１６ａの上面とを連結する。
このとき、下ケース１６の上面（詳細には、ヨーク支持部材１６ｂの上面）とヨーク１４の上側に円環状のスペーサー（上側のスペーサー）１９Ａを設けて、上側の板バネ１７Ａの外縁部を、上側のスペーサー１９Ａと上ケース１８との間に挟持する。同様に、ヨーク１４の下側に円環状のスペーサー（下側のスペーサー）１９Ｂを設けて、下側の板バネ１７Ｂの外縁部を、下側のスペーサー１９Ｂと下ケース１６の基部１６ａとの間に挟持する。
これにより、上側及び下側の板バネ１７Ａ，１７Ｂの外縁部をレンズ駆動装置１０の固定部である下ケース１６に確実に取付けることができる。
【００２０】
下側のスペーサー１９Ｂは、ヨーク１４と同様に、円環の４箇所をカットした形状に作製される。この下側のスペーサー１９Ｂは、４個の突起部２２を備える。この突起部２２を、以下、第２の突起部２２という。
これら４個の第２の突起部２２は、円環の４つの円弧部分にそれぞれ設けられる。この第２の突起部２２の位置は、図３に示すように、装置を組上げたときに、下ケース１６の基部１６ａの４隅の、ヨーク支持部材１６ｂの支持面１６ｍよりも内側となる。
第２の突起部２２は、図２及び図３に示すように、下側のスペーサー１９Ｂに立設された垂直片２２ａとこの垂直片２２ａからレンズホルダー１２方向に延びる水平片２２ｂとを備える。
【００２１】
第２の突起部２２の水平片２２ｂは、レンズホルダー１２の外周側壁の下側に設けられた第１の突起部２１の上側に位置している。すなわち、第２の突起部２２の水平片２２ｂの先端部の方が、第１の突起部２１の先端部よりも、レンズホルダー１２に近いところに位置し、かつ、第１の突起部２１と前記第２の突起部２２とは距離Ｓだけ離隔している。
したがって、駆動コイル１３に通電して、レンズホルダー１２を被写体方向である上方に移動させたとき、その移動量が前記距離Ｓになったときには、第１の突起部２１の上面が第２の突起部２２の水平片２２ｂの下面に当接するので、レンズホルダー１２のそれ以上の上方への移動を防ぐことができる。
すなわち、第２の突起部２２はレンズホルダー１２の最大移動量を規制する規制部材の機能を有する。前記第１の突起部２１と前記第２の突起部２２との上下方向の距離Ｓが、レンズホルダー１２の最大移動量となる。
【００２２】
このように、本実施の形態によれば、下側の板バネ１７Ｂの外縁部を、基台である下ケース１６と下側のスペーサー１９Ｂとにより挟持するとともに、レンズホルダー１２の側壁に、外側に突出する第１の突起部２１を設け、前記下側のスペーサー１９Ｂの内周側に、前記第１の突起部２１よりも上下方向に距離Ｓだけ離れた位置まで延長する、レンズホルダー１２方向に突出する第２の突起部２２を設け、レンズホルダー１２が被写体方向である上方に移動したときの移動量が前記距離Ｓになったときには、第１の突起部２１が第２の突起部２２に当接するようにしたので、レンズホルダーの最大移動量を確実に規制することができる。
また、組み立て時に下側となる下側のスペーサー１９Ｂに規制部材の機能を持たせるようにしたので、寸法精度を要求される部品数を少なくできる。
また、第２の突起部２２を、下側のスペーサー１９Ｂの４つの円弧部分にそれぞれ設けたので、装置を組上げたときには、第２の突起部２２が下ケース１６の基部１６ａからはみ出ることがないので、下ケース１６を大きくする必要がない。したがって、装置の小型化が可能となる。
【００２３】
なお、前記実施の形態では、第１の突起部２１と第２の突起部２２とをそれぞれ４個設けたが、それぞれ２個ずつであっても、レンズホルダーの最大移動量を規制することは可能である。また、ヨーク１４や下ケース１６の形状によっては、必ずしも２個あるいは４個でなくともよく、レンズ駆動装置の構造により、適宜決定すればよい。
また、前記例では、第２の突起部２２を垂直片２２ａと水平片２２ｂとから構成したが、駆動コイル１３と水平片２２ｂとの距離が近い場合には、図４に示すように、水平片２２ｂの前記垂直片２２ａとは反対側に、第１の突起部２１方向に突出する規制部２２ｃを設けることが好ましい。これにより、レンズホルダー１２が径方向に大きく振動したときでも、前記規制部２２ｃが鍔部２０に当たることにより、第２の突起部２２が駆動コイル１３に接触して駆動コイル１３を損傷することを防止することができる。
また、部品同士のクリアランスに余裕がある場合には、図５に示すように、垂直片２２ａを、下側のスペーサー１９Ｂから斜め上方向に突出する支持片２２ｋに変更してもよい。これにより、ヨーク１４が取付け易くなるので、作業効率が向上する。
【００２４】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に記載の範囲には限定されない。前記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者にも明らかである。そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲から明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
以上説明したように、本発明によれば、寸法精度を要求される部品数を少なくしても、レンズホルダーの最大移動量のバラツキを少なくすることができるので、レンズの最大移動量を確実にかつ容易に管理することができるとともに、部品単価のコストアップを防ぐことができる。
【符号の説明】
【００２６】
１０  レンズ駆動装置、１１  レンズ、１２  レンズホルダー、１３  駆動コイル、
１４  ヨーク、１５  マグネット、１６  下ケース、１７Ａ  上側の板バネ、
１７Ｂ  下側の板バネ、１８  上ケース、１９Ａ  上側のスペーサー、
１９Ｂ  下側のスペーサー、２０  鍔部、２１  第１の突起部、２２  第２の突起部、
２２ａ  垂直片、２２ｂ  水平片。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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