(57)【要約】【課題】  製造が容易で且つ安価な駆動装置及びマグネットの製造方法を提供する。【解決手段】  本発明の駆動装置１は、被駆動体７と、被駆動体７の周方向に沿って円環状に配置するコイル１５とマグネット部１４とを備え、コイル１５の励磁により被駆動体７を駆動する駆動装置において、マグネット部１４は平面視円弧形状のマグネット１３を複数個用いて円環状に配置しており、各マグネット１３は円環を構成する内径面の円弧径と外径面の円弧径とを同一寸法の径にしてあり、直方体形状のマグネット材を平面視円弧形状に順次切断して製造したものである。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被駆動体と、被駆動体の周方向に沿って円環状に配置するコイルとマグネット部とを備え、コイルの励磁により被駆動体を駆動する駆動装置において、マグネット部は平面視円弧形状のマグネットを複数個用いて円環状に配置しており、各マグネットは円環を構成する内径面の円弧径と外径面の円弧径とを同一寸法の径にしてあり、直方体形状のマグネット材を平面視円弧形状に順次切断して製造したものであることを特徴とする駆動装置。
【請求項２】
被駆動体は円環状のコイルの中心軸線に沿って直線移動することを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項３】
マグネット部は円環状のヨークを備え、ヨークの内部にマグネットを円環状に配置しており、ヨークにはマグネットの位置決め部が設けてあることを特徴とする請求項１又は２に記載の駆動装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の駆動装置に用いるマグネットの製造方法であって、直方体形状のマグネット材を円弧形状の刃で切断して各マグネットを製造することを特徴とするマグネットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯型小型カメラ等に用いられ光軸方向にレンズを駆動するレンズ駆動装置等の駆動装置及びその駆動装置に用いられるマグネットの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、被駆動体の周方向に沿ってコイルを円環状に配置すると共に、コイルの外周に円環状のマグネット部を設けてコイルの励磁により被駆動体を直線移動させる駆動装置が開示されている。この特許文献において、マグネット部には、周方向に沿って複数のマグネットを円環状に配置している。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１３８９９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この特許公報にはマグネットの形状や寸法については具体的に記載がないが、この種のマグネットは円環状に配置した内径面と外径面との各円弧径は外径面の方が内径面よりも大きな径の寸法になっており、外径面と内径面とで円弧径が異なっているのが一般的である。このような内径面と外径面とで円弧径の異なるマグネットは、例えば、個々のマグネットを金型により製造していた。このため、製造コストがかかるという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、製造が容易で且つ安価な駆動装置及びマグネットの製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、被駆動体と、被駆動体の周方向に沿って円環状に配置するコイルとマグネット部とを備え、コイルの励磁により被駆動体を駆動する駆動装置において、マグネット部は平面視円弧形状のマグネットを複数個用いて円環状に配置しており、各マグネットは円環を構成する内径面の円弧径と外径面の円弧径とを同一寸法の径にしてあり、直方体形状のマグネット材を平面視円弧形状に順次切断して製造したものであることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、被駆動体は円環状のコイルの中心軸線に沿って直線移動することを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、マグネット部は円環状のヨークを備え、ヨークの内部にマグネットを円環状に配置しており、ヨークにはマグネットの位置決め部が設けてあることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の駆動装置に用いるマグネットの製造方法であって、直方体形状のマグネット材を円弧形状の刃で切断して各マグネットを製造することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、円環状のマグネット部を構成する各マグネットは円弧状の刃等でマグネット材を切断して製造でき、従来のような金型による製造を必要としないから、極めて容易に且つ安価にマグネットを製造できると共に、このようなマグネットを用いた駆動装置を安価に提供できる。
【００１１】
マグネットはマグネット材を切断して製造するので、製造するマグネットの厚みは切断する寸法を変えることにより容易に調節でき、内径面及び外径面における円弧径を変える場合には刃等を変えることにより容易に変更できるので、寸法や形状の異なるマグネットを製造するのも容易且つ安価である。
【００１２】
円環状のマグネット部において、隣合うマグネットは互いに当接させて配置してもよいし、隙間を空けて配置してもよい。また、隣り合うマグネットの内径面を揃えて配置してもよいし、外径面を揃えて配置してもよい。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の作用効果を得ることができると共に、被駆動体はコイルの中心軸線に沿って直線移動する構成の場合には、回転する場合と異なり、必ずしも円周方向に均一なマグネットの厚みを必要としない。したがって、内径面と外径面とを同一径として製造した平面視円弧形状のマグネットは、その左右端と中央部とで厚みが異なることになるが、被駆動体の駆動に及ぼす影響が小さい。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に記載の作用効果を得ることができると共に、ヨークへのマグネットの組み付けが容易にできる。
【００１５】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１〜３のいずれか一項に記載の作用効果を得ることができるマグネットの製造方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は図３（ａ）に示すレンズ駆動装置においてベースを除いて示すＡ―Ａ断面図であり、図２はマグネットの製造方法を説明する図であり、（ａ）はマグネット材及び切断したマグネットの平面図であり、（ｂ）はマグネット材及び切断したマグネットの斜視図であり、図３は本発明の実施の形態にかかる駆動装置の駆動前状態を示す縦断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示す駆動装置の駆動後の状態を示す縦断面図であり、図４は図３に示すレンズ駆動装置の分解斜視図である。
【００１７】
本実施の形態にかかる駆動装置１は、携帯電話に組み込まれるオートフォーカス小型カメラ４のレンズを駆動するレンズ駆動装置である。
【００１８】
このレンズ駆動装置１（駆動装置）は、略円筒形状のヨーク３と、ヨーク３が装着されるベース５と、ヨーク３の内周側に配置されるレンズ支持体（被駆動体）７と、レンズ支持体７に取り付けられる前側スプリング９と、後側スプリング１１とを備えており、前側スプリング９はレンズ支持体７におけるレンズの光軸方向前側（先端側）に配置され、後側スプリング１１はレンズの光軸方向後側（後端側）に配置されている。レンズ駆動装置１は小型カメラの筐体８内に収納されている。
【００１９】
ヨーク３は縦断面が略コ字形状であり、コ字の内部に複数（本実施の形態では４個）マグネット１３が配置され、コ字の内部でマグネット１３の内周側にコイル１５が配置されている。マグネット１３は円環状に配置されており、円環状に配置した複数のマグネット１３とヨーク３とでマグネット部１４を構成している。
【００２０】
ヨーク３には、円環状に配置する４個のマグネット１３の位置決め部３９が設けてあり、マグネット１３の組み付けを容易にしている。
【００２１】
マグネット１３は、互いに隣合うマグネット１３の内径面１３ａの左右端が当接するようにして、複数のマグネット１３の内径面が連続した円を成すように配置されており、マグネット１３の内径面１３ａがコイル１５の外径面と等間隔に間を空けている。
【００２２】
各マグネット１３は、円環状の内径面１３ａと外径面１３ｂとは同じ寸法の円弧径Ｒの寸法になっている。
【００２３】
マグネット１３は後方スペーサ１７を介してベース５に固定されている。コイル１５はレンズ支持体７の外周部７ａに沿って円環状に巻回してあり、且つレンズ支持体７の外周部７ａに固定されていると共にレンズ支持体７の外周部７ａがヨーク３の内部に入り込んでおり、レンズ支持体７の外周部７ａはヨーク３が成すコ字の隙間Ｔを移動するようになっている。
【００２４】
ベース５はヨーク３の外径面に沿って位置する外周壁５ａと、ヨーク３の後側（レンズの光軸方向の後側）に位置する基底部５ｂとを有しており、ベース５の内周側にはヨーク３が固定されている。また、基底部５ｂには後方スペーサ１７との間に後方スプリング１１の外周端部１１ｂが固定されている。
【００２５】
尚、ベース５にはその基底部５ｂにセンサホルダ１９が取り付けられている。
【００２６】
レンズ支持体７は略円筒形状であり、その内部にレンズ２０が収納されており、円環状のコイル１５の中心軸線に沿って直線移動自在に取り付けられている。
【００２７】
前側スプリング９は略円環状の板ばねであり、内周側端部９ａと外周側端部９ｂとが設けてあり、内周側端部９ａはレンズ支持体７とキャップ２４に挟持されて固定してあり、外周側端部９ｂはヨーク３とフレーム２３との間に挟持され固定してあり、外周側端部９ｂとヨーク３との間には前方スペーサ２１が介在されている。
【００２８】
フレーム２３はベース５の前側に取り付けてレンズ支持体７の前側周囲を覆っている。フレーム２３の内周面には係合突起（回転防止突起）３３が形成されており、この係合突起３３はキャップ２４の外周面に設けてある係合凹部（回転防止凹部）３５及び緩衝部材２８に設けてある係合凹部３２に係合して、周方向におけるレンズ支持体７の回転を規制している。これにより、レンズ支持体７の回転方向におけるずれや移動が防止されている。
【００２９】
キャップ２４の先端側面（前側面）には、緩衝部材２８が貼着されており、緩衝部材２８はキャップ２４と筐体８の開口縁部との間に配置されている。緩衝部材２８はスポンジ材、ゴム材等の伸縮自在な部材で作られており、キャップ２４と筐体８との間に配置されてこれらの衝突時における衝撃を緩和している。
【００３０】
後側スプリング１１は前側スプリング９と略同一形状であり、略円環状の板ばねである。後側スプリング１１の内周側端部１１ａはレンズ支持体７の後端に固定してあり、外周側端部９ｂはベース５の基底部５ｂと後方スペーサ１７との間に固定されている。
【００３１】
次に、本発明にかかるレンズ駆動装置１の組み立て、作用及び効果について説明するが、まずマグネット１３の製造方法について説明する。
【００３２】
各マグネット１３は、図２に示すような直方体形状のマグネット材４１を刃で切断することにより製造する。刃はマグネット１３の内径面１３ａ及び外径面１３ｂと同じ径Ｒを有する刃先であり、この刃により順次切断することにより、同じ径の内径面１３ａ及び外径面１３ｂを有するマグネット１３が大量に且つ容易に製造できる。
【００３３】
しかも、刃によりマグネット材４１を切断して製造できるから、金型で個々のマグネット１３を製造する場合に比較して製造コストが安価である。
【００３４】
マグネット部１４の組み立ては、ヨーク３の内側に突設する位置決め部３９、３９間にマグネット１３を嵌合固定する。これにより、各マグネット１３は内径面１３ａが隣合わせに連続して円を形成する。ヨーク３に位置決め部３９を設けてあるので、ヨーク３へのマグネット１３の組み付けが容易である。
【００３５】
レンズ駆動装置１の組み立ては、レンズ支持体７に後側スプリング１１の内周側端部１１ａを取付け、レンズ支持体７に固定したコイル１５をマグネット部１４を構成するヨーク３の内部に配置して、ベース５の基底部５ｂに後方スペーサ１７を介して組み付ける。その後、前方スペーサ２１とヨーク３との間に前方スプリング９の内周側端部９ａを載置してキャップ２４で固定すると共にフレーム２３をベース５に取り付けて外周側端部９ｂをフレーム２３で固定する。更に、キャップ２４の前面には、緩衝部材２８を貼着する。
【００３６】
このように組み付けたレンズ駆動装置１において、コイル１５に通電していないときには、レンズ支持体７は基準位置にあり（図３（ａ））、コイル１５に通電すると、コイル１５に通電して生じる電磁力によりレンズ支持体７はヨーク３に対して光軸方向前方に移動する（図３（ｂ））。尚、コイル１５に通電されると、電磁力によりレンズ支持体７は所定量前方に移動して、レンズの焦点距離調節を行うものである。
【００３７】
本実施の形態によれば、マグネット１３はマグネット材４１を切断して製造するので、製造するマグネット１３の厚みは切断する寸法Ｈ（図２（ａ）参照）を変えることにより容易に調節できる。また、内径面及び外径面における円弧径を変える場合には刃を変えることにより容易に変更できるので、寸法や形状の異なるマグネット１３を製造するのも容易且つ安価である。
【００３８】
マグネット１３の製造において、内径面１３ａと外径面１３ｂとを同じ径Ｒにすると左右方向両端部と中間部とで厚みが異なるが、被駆動体であるレンズ支持体７がコイル１５の中心軸線に沿って直線移動する本実施の形態の場合には、被駆動体がマグネット１３の周方向に沿って回転する場合と異なり、必ずしも円周方向に均一なマグネットの厚みを必要としないので、内径面及び外径面を同一の径としても被駆動体の駆動に及ぼす影響が小さい。
【００３９】
マグネット１３は隣合う内径面を当接させて連続的な円を形成しているので、隣合うマグネット１３を離間させて配置する場合よりも駆動力に貢献する面積を大きくできる、しかも内径面１３ａを円形にしているので、コイル１５の外径面と均一な間隔を保持することができる。
【００４０】
本発明は、上述した実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能である。
【００４１】
例えば、図５に示すように、ヨーク３には位置決め部３９を設けないで、ヨーク３内にマグネット１３を配置してもよい。
【００４２】
また、図６に示すように、位置決め部３９はマグネット１３の左右端に線接触や点接触により位置決めするものであってもよい。
【００４３】
マグネット１３はヨーク３内に配置することに限らず、ヨーク３とは別にマグネット１３を円環状に配置する支持枠を設けてもよい。
【００４４】
円環状に配置するマグネット１３の数は、４個に限らず、６個でもよいし、数は限定されない。
【００４５】
また、隣合うマグネット１３は隙間を空けて配置してもよい。この場合には、更に、各マグネット１３の外径面１３ｂで円を形成し、マグネット部１４の外周側に円環状のコイル１５を配置するものであってもよい。
【００４６】
駆動装置１は、レンズ駆動装置に限らず、加工具等を移動させるものであってもよく、用途は限定されない。
【００４７】
請求項１に記載の発明においては、マグネット材４１を切断してマグネット１３を製造する場合に、刃で切断することに限らず、レーザ等で切断するものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】図３（ａ）に示すレンズ駆動装置においてベースを除いて示すＡ―Ａ断面図である。
【図２】マグネットの製造方法を説明する図であり、（ａ）はマグネット材及び切断したマグネットの平面図であり、（ｂ）はマグネット材及び切断したマグネットの斜視図である。
【図３】（ａ）は本発明の実施の形態にかかるレンズ駆動装置の駆動前の状態を示す断面図であり、（ｂ）はレンズ駆動装置の駆動後の状態を示す断面図である。
【図４】図１に示すレンズ駆動装置の分解斜視図である。
【図５】他の実施の形態にかかるレンズ駆動装置を図１と同じ位置で切断し且つベースを除いて示す断面図である。
【図６】他の実施の形態にかかるレンズ駆動装置を図１と同じ位置で切断し且つベースを除いて示す断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１      レンズ駆動装置（駆動装置）
３      ヨーク
５      ベース
７      レンズ支持体（被駆動体）
１３    マグネット
１４    マグネット部
１５    コイル
３９    位置決め部
４１    マグネット材
【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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