(57)【要約】【課題】磁石と磁気検出素子との間隔の変動による影響を少なくし、精密な位置検出と小型化を可能にした位置検出装置を備えたカメラモジュールを提供すること。【解決手段】第１の軸方向のレンズ１１ａの位置を検出する第１の位置検出装置１００Ｘと、第２の軸方向の位置を検出する第２の位置検出装置１００Ｙと、第３の軸方向の位置を検出する第３の位置検出装置１００Ｚとを備え、各々の位置検出装置が、レンズバレル１１ｂに取り付けられた第１の磁石１２Ｘ／１２Ｙ／１２Ｚと、第１の磁石と対向する位置に配置された第２の磁石１３Ｘ／１３Ｙ／１３Ｚと、第１の磁石と第２の磁石との間に配置され、第１の磁石及び第２の磁石に対して相対移動する磁気検出素子１４Ｘ／１４Ｙ／１４Ｚと、磁気検出素子の出力に基づいてレンズの位置を検出するレンズ位置検出部とを備えている。【選択図】図２６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１から第３の軸方向に移動可能なレンズと、前記レンズを保持し、前記レンズと共に移動するレンズバレルと、前記第１の軸方向における前記レンズの位置を検出する第１の位置検出装置と、前記第２の軸方向における前記レンズの位置を検出する第２の位置検出装置と、前記第３の軸方向における前記レンズの位置を検出する第３の位置検出装置とを備えたカメラモジュールにおいて、
前記第１乃至第３の位置検出装置のうちの少なくとも１つの位置検出装置が、
前記レンズバレルに取り付けられた第１の磁石と、
該第１の磁石と対向する位置に配置され、前記レンズバレルに取り付けられた第２の磁石と、
前記第１の磁石と前記第２の磁石との間に配置され、前記第１の磁石及び前記第２の磁石に対して相対移動する磁気検出素子と、
該磁気検出素子の出力に基づいて前記レンズの位置を検出するレンズ位置検出部とを備え、
前記第１の磁石が、前記磁気検出素子と対向する面にＮ極を有するとともに、前記第２の磁石が、前記磁気検出素子と対向する面にＳ極を有することを特徴とするカメラモジュール。
【請求項２】
前記第１乃至第３の位置検出装置のうちの少なくとも２つの位置検出装置が、前記第１の磁石と、前記第２の磁石と、前記磁気検出素子と、前記レンズ位置検出部とを備えていることを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュール。
【請求項３】
前記第１乃至第３の位置検出装置のすべての位置検出装置が、前記第１の磁石と、前記第２の磁石と、前記磁気検出素子と、前記レンズ位置検出部とを備えていることを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュール。
【請求項４】
前記第１の軸方向及び前記第２の軸方向は、前記レンズの光軸方向に垂直な方向であり、
前記第３の軸方向は、前記レンズの光軸方向であることを特徴とする請求項１，２又は３に記載のカメラモジュール。
【請求項５】
前記第１の磁石と前記第２の磁石が、前記磁気検出素子の相対移動方向にＮ極とＳ極を有し、
前記第２の磁石が、前記第１の磁石のＮ極（又はＳ極）と対向する位置にＳ極（又はＮ極）を有するとともに、前記第１の磁石のＳ極（又はＮ極）と対向する位置にＮ極（又はＳ極）を有し、
前記磁気検出素子が、前記相対移動にともなって検出される出力が単調増加するように、前記第１の磁石と前記第２の磁石との間に配置されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のカメラモジュール。
【請求項６】
前記第１の磁石と前記第２の磁石と前記磁気検出素子の配列方向が、前記レンズの光軸方向に対して垂直であることを特徴とする１乃至５のいずれかに記載のカメラモジュール。
【請求項７】
前記第１の軸方向における前記レンズの位置を検出する前記第１の位置検出装置においては、前記第１の軸方向及び前記レンズの光軸方向に対し垂直な方向に前記第１の磁石と前記第２の磁石と磁気検出素子を配列し、
前記第２の軸方向における前記レンズの位置を検出する前記第２の位置検出装置においては、前記第２の軸方向及び前記レンズの光軸方向に対し垂直な方向に前記第１の磁石と前記第２の磁石と磁気検出素子を配列し、
前記第３の軸方向における前記レンズの位置を検出する前記第３の位置検出装置においては、前記第３の軸方向と垂直な方向に前記第１の磁石と前記第２の磁石と磁気検出素子を配列することを特徴とする請求項６に記載のカメラモジュール。
【請求項８】
前記磁気検出素子が、ホール素子であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のカメラモジュール。
【請求項９】
前記ホール素子の感磁面が、前記第１の磁石及び前記第２の磁石の磁化方向に平行であることを特徴とする請求項８に記載のカメラモジュール。
【請求項１０】
前記磁気検出素子が、少なくとも一組の磁気検出素子対であり、
前記第１の磁石は、前記磁気検出素子対と対向する面にＮ極（又はＳ極）を有し、
前記第２の磁石は、前記磁気検出素子対と対向する面にＳ極（又はＮ極）を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のカメラモジュール。
【請求項１１】
前記第１の磁石と前記第２の磁石と前記磁気検出素子対の配列方向が、前記レンズの光軸方向に対して垂直であることを特徴とする請求項１０に記載のカメラモジュール。
【請求項１２】
前記第１の軸方向における前記レンズの位置を検出する前記第１の位置検出装置においては、前記第１の軸方向及び前記レンズの光軸方向に対し垂直な方向に前記第１の磁石と前記第２の磁石と磁気検出素子対を配列し、
前記第２の軸方向における前記レンズの位置を検出する前記第２の位置検出装置においては、前記第２の軸方向及び前記レンズの光軸方向に対し垂直な方向に前記第１の磁石と前記第２の磁石と磁気検出素子対を配列し、
前記第３の軸方向における前記レンズの位置を検出する前記第３の位置検出装置においては、前記第３の軸方向と垂直な方向に前記第１の磁石と前記第２の磁石と磁気検出素子対を配列することを特徴とする請求項１１に記載のカメラモジュール。
【請求項１３】
前記磁気検出素子対の差信号の出力が、前記相対移動にともない単調増加するように、前記第１の磁石と前記第２の磁石との間に配置されていることを特徴とする請求項９乃至１２のいずれかに記載のカメラモジュール。
【請求項１４】
前記磁気検出素子対の差信号と、前記磁気検出素子対の和信号との比の出力が、前記相対移動にともない単調増加するように、前記第１の磁石と前記第２の磁石との間に配置されていることを特徴とする請求項９乃至１２のいずれかに記載のカメラモジュール。
【請求項１５】
前記磁気検出素子対が、ホール素子対であることを特徴とする請求項９乃至１４のいずれかに記載のカメラモジュール。
【請求項１６】
前記ホール素子対の感磁面が、前記第１の磁石及び前記第２の磁石の磁化方向に垂直であることを特徴とする請求項１５に記載のカメラモジュール。
【請求項１７】
前記第１の位置検出装置と前記第２の位置検出装置の出力に基づいて手ブレ補正を行う手ブレ補正装置を備えていることを特徴とする請求項１乃至１６のいずれかに記載のカメラモジュール。
【請求項１８】
第３の位置検出装置の出力に基づいてオートフォーカスを行うオートフォーカス装置を備えていることを特徴とする請求項１乃至１７のいずれかに記載のカメラモジュール。
【請求項１９】
前記第１の磁石又は前記第２の磁石の近傍に設けられた磁気ヨークを更に備えていることを特徴とする請求項１乃至１８のいずれかに記載のカメラモジュール。
【請求項２０】
前記第１及び第２の磁石のＸ軸方向の磁石の大きさであるＸ寸法をａ１，ａ２とし、前記第１及び第２磁石のＹ軸方向の磁石の大きさであるＹ寸法をｂ１，ｂ２とし、前記第１及び第２磁石のＺ軸方向の磁石の大きさであるＺ寸法をｃ１，ｃ２とし、前記第１の磁石と前記第２の磁石との距離をＭ、前記第１の磁石と前記磁気検出素子の感磁面との距離をＧとした場合に、
１．１ｍｍ＜ａ１，ａ２＜１．８ｍｍ、
０．５ｍｍ≦ｂ１，ｂ２＜１．１ｍｍ、
２．２ｍｍ＜ｃ１，ｃ２≦４．７ｍｍ、
０．９ｍｍ≦Ｍ＜１．７ｍｍ、
０．１５ｍｍ≦Ｇ≦Ｍ−０．４５ｍｍ、
の関係を有することを特徴とする請求項１乃至１９のいずれかに記載のカメラモジュール。
【請求項２１】
前記第１及び第２の磁石のＸ軸方向の磁石の大きさであるＸ寸法をａ１，ａ２とし、前記第１及び第２磁石のＹ軸方向の磁石の大きさであるＹ寸法をｂ１，ｂ２とし、前記第１及び第２磁石のＺ軸方向の磁石の大きさであるＺ寸法をｃ１，ｃ２とし、前記第１の磁石と前記第２の磁石との距離をＭ、前記第１の磁石と前記磁気検出素子の感磁面との距離をＧとした場合に、
０．９ｍｍ≦Ｍ≦１．２ｍｍ、
０．４５ｍｍ≦Ｇ≦０．６ｍｍ、
１．４ｍｍ≦ａ１，ａ２≦１．７ｍｍ、
０．５ｍｍ≦ｂ１，ｂ２≦０．７ｍｍ、
２．３ｍｍ≦ｃ１，ｃ２≦４．７ｍｍ、
の関係を有することを特徴とする請求項１乃至２０のいずれかに記載のカメラモジュール。
【請求項２２】
前記第１の位置検出装置は、前記第１の磁石と、前記第２の磁石と、前記磁気検出素子と、前記レンズ位置検出部と、を備え、
前記第１の軸方向は前記レンズの光軸方向に対し垂直な方向であり、
前記第１の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記第１の軸方向の寸法をａ１１，ａ１２とし、
前記第１の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記レンズの光軸方向の寸法をｃ１１，ｃ１２とし、
前記第１の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記第１の軸方向及び前記レンズの光軸方向と垂直な方向の寸法をｂ１１，ｂ１２とし、
前記第１の磁石と前記第２の磁石との距離をＭ、前記第１の磁石と前記磁気検出素子の感磁面との距離をＧとした場合に、
１．１ｍｍ＜ａ１１，ａ１２＜１．８ｍｍ、
０．５ｍｍ≦ｂ１１，ｂ１２＜１．１ｍｍ、
２．２ｍｍ＜ｃ１１，ｃ１２≦４．７ｍｍ、
０．９ｍｍ≦Ｍ＜１．７ｍｍ、
０．１５ｍｍ≦Ｇ≦Ｍ−０．４５ｍｍ、
の関係を有することを特徴とする請求項１乃至１９のいずれかに記載のカメラモジュール。
【請求項２３】
前記第１の位置検出装置は、前記第１の磁石と、前記第２の磁石と、前記磁気検出素子と、前記レンズ位置検出部と、を備え、
前記第１の軸方向は前記レンズの光軸方向に対し垂直な方向であり、
前記第１の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記第１の軸方向の寸法をａ１１，ａ１２とし、
前記第１の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記レンズの光軸方向の寸法をｃ１１，ｃ１２とし、
前記第１の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記第１の軸方向及び前記レンズの光軸方向と垂直な方向の寸法をｂ１１，ｂ１２とし、
前記第１の磁石と前記第２の磁石との距離をＭ、前記第１の磁石と前記磁気検出素子の感磁面との距離をＧとした場合に、
０．９ｍｍ≦Ｍ≦１．２ｍｍ、
０．４５ｍｍ≦Ｇ≦０．６ｍｍ、
１．４ｍｍ≦ａ１１，ａ１２≦１．７ｍｍ、
０．５ｍｍ≦ｂ１１，ｂ１２≦０．７ｍｍ、
２．３ｍｍ≦ｃ１１，ｃ１２≦４．７ｍｍ、
の関係を有することを特徴とする請求項１乃至１９のいずれかに記載のカメラモジュール。
【請求項２４】
前記第２の位置検出装置は、前記第１の磁石と、前記第２の磁石と、前記磁気検出素子と、前記レンズ位置検出部と、を備え、
前記第２の軸方向は前記レンズの光軸方向及び前記第１の軸方向に対し垂直な方向であり、
前記第２の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記第２の軸方向の寸法をａ２１，ａ２２とし、
前記第２の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記レンズの光軸方向の寸法をｃ２１，ｃ２２とし、
前記第２の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記第２の軸方向及び前記レンズの光軸方向と垂直な方向の寸法をｂ２１，ｂ２２とした場合に、
１．１ｍｍ＜ａ２１，ａ２２＜１．８ｍｍ、
０．５ｍｍ≦ｂ２１，ｂ２２＜１．１ｍｍ、
２．２ｍｍ＜ｃ２１，ｃ２２≦４．７ｍｍ、
０．９ｍｍ≦Ｍ＜１．７ｍｍ、
０．１５ｍｍ≦Ｇ≦Ｍ−０．４５ｍｍ、
の関係を有することを特徴とする請求項２２又は２３に記載のカメラモジュール。
【請求項２５】
前記第２の位置検出装置は、前記第１の磁石と、前記第２の磁石と、前記磁気検出素子と、前記レンズ位置検出部と、を備え、
前記第２の軸方向は前記レンズの光軸方向及び前記第１の軸方向に対し垂直な方向であり、
前記第２の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記第２の軸方向の寸法をａ２１，ａ２２とし、
前記第２の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記レンズの光軸方向の寸法をｃ２１，ｃ２２とし、
前記第２の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記第２の軸方向及び前記レンズの光軸方向と垂直な方向の寸法をｂ２１，ｂ２２とした場合に、
０．９ｍｍ≦Ｍ≦１．２ｍｍ、
０．４５ｍｍ≦Ｇ≦０．６ｍｍ、
１．４ｍｍ≦ａ２１，ａ２２≦１．７ｍｍ、
０．５ｍｍ≦ｂ２１，ｂ２２≦０．７ｍｍ、
２．３ｍｍ≦ｃ２１，ｃ２２≦４．７ｍｍ、
の関係を有することを特徴とする請求項２２又は２３に記載のカメラモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラモジュールに関し、より詳細には、磁石と磁気検出素子との間隔（ギャップ）の変動を少なくし、精密な位置検出と小型化を可能にした位置検出装置を備えたカメラモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器や携帯電話、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  ＤｉｇｉｔａｌＡｓｓｉｓｔａｎｔ／Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄａｔａ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などの個人携帯端末機には、メイン機能の外に付加的な機能としてカメラ機能が追加されているものが主流になってきている。したがって、これらに実装されるカメラモジュールの市場もますます拡大している状況である。
このような市場の要求に答えて、カメラモジュールも固定焦点のような単純な機能から、オートフォーカスや光学ズーム、光学式手振れ補正（ＯＩＳ；Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｔａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ；）などの付加機能が搭載されるようになってきている。
【０００３】
特に、カメラモジュールがオートフォーカスや光学ズーム、ＯＩＳなどの付加機能を備えるためには、レンズを駆動させることができるアクチュエータを利用したレンズ駆動モジュールが必須である。
このレンズ駆動モジュールとしては、一般的に、ＶＣＭ（Ｖｏｉｃｅ  ｃｏｉｌ  ｍｏｔｏｒ；ボイスコイルモータ）方式のものがカメラモジュールに採用されている。
図１は、従来のカメラモジュールの駆動を説明するための構成図である。位置検出部１５０から検知されたレンズバレル１１０の駆動位置は、イメージセンサの画像信号から算出されたレンズバレル１１０のフォーカシング目標位置と制御部１６０で比較され、この制御部１６０は、これからフォーカシング目標位置にレンズバレル１１０が到逹するための駆動変位を算出するようになり、この駆動変位を発生させるために、必要な電源（電流）量を制御してコイル１３４に供給することによって、レンズバレル１１０の駆動変位を制御するものである。
【０００４】
駆動部１３０は、レンズバレル１１０を上下駆動させる駆動力を生成するためのもので、マグネット１３２とコイル１３４の電磁気力（ローレンツ力）によって、レンズバレル１１０を上下駆動させる。また、ハウジング１２０の内周面には、コイル１３４から発生される磁場が、マグネット１３２がある方向に誘導するためにヨーク１３６を備えている。
また、位置検出部１５０は、レンズバレル１１０の駆動位置を検知するためのもので、例えば、マグネット１３２から発生する磁気力の変化を検知して、レンズバレル１１０の駆動位置を検知する。なお、符号１４０はガイドボール、１１２は第１収容溝、１２０はハウジング、１２２は第２収容溝を示している。
【０００５】
このような構成により、レンズバレル１１０を上昇させるため、レンズバレル１１０の荷重Ｍより大きい第１駆動力Ｆ１を印可することによって、レンズバレル１１０を上昇駆動させることができるようになる。レンズバレル１１０の初期駆動後には、コイル１３４に供給される電流量とレンズバレル１１０の駆動変位が比例するから、コイル１３４に供給される電流量を制御することによって、レンズバレル１１０を上昇させる第１駆動力Ｆ１と第２駆動力Ｆ２を制御することができるようになる。このように、第１駆動力Ｆ１と第２駆動力Ｆ２によって、レンズバレル１１０の駆動位置を制御することで、正確な位置でレンズバレル１１０のオートフォーカス機能を果たすことができるようになる。
【０００６】
また、例えば、特許文献１には、複数の磁石と、この複数の磁石の間に配置された磁気検出素子とにより、この磁気検出素子の周辺の磁場の変化に基づいて被測定対象の位置を検出する位置検出装置が開示されている。
また、例えば、特許文献２には、可動部材に取り付けられた磁石の近傍の固定側に複数の磁気検出素子を配置し、この複数の磁気検出素子による検出信号に基づいて可動部材の位置を求める演算部を備えた位置検出装置が開示されている。
さらに、例えば、特許文献３には、可動部材に取り付けられた磁石の近傍の固定側に磁気検出素子と、その周辺に設けられたコイル装置とを配置し、この磁気検出素子による検出信号に基づいてコイル装置への供給電流量を制御する位置検出装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−１８９０９７号公報
【特許文献２】特開２００８−２９２３８６号公報
【特許文献３】特開昭５９−８８６０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した特許文献１には、複数の磁石と、この複数の磁石の間に配置された磁気検出素子とにより、この磁気検出素子の周辺の磁場の変化に基づいて被測定対象の位置を検出する位置検出装置が開示されているものの、カメラモジュールについての開示はなく、しかも、直線上に一列に第１の磁石と磁気検出素子と第２の磁石との順に配列し、第１及び第２の磁石の磁化方向が、磁気検出素子の磁場検出方向と同一方向で、かつ極性を互いに逆向きに配置され、第１の磁石と磁気検出素子と第２の磁石の配列方向が、被検出対象物の移動方向と平行であるように配置されているものである。これに対して、本発明は、磁気検出素子が、相対移動にともなって検出される出力が単調増加するように、第１の磁石と第２の磁石との間に配置され、第１の磁石と磁気検出素子と第２の磁石の配列方向が、被検出対象物の移動方向に対して直交するように配置されている。つまり、上述した特許文献１と本発明との第１の磁石と磁気検出素子と第２の磁石の配列方向は、被検出対象物の移動方向に対する配置関係が相違している。このことは、特許文献１が電磁アクチュエータの位置検出装置であるのに対して、本発明がカメラモジュールにおける位置検出装置であることに起因している。
【０００９】
また、上述した特許文献２には、可動部材に取り付けられた磁石の近傍の固定側に複数の磁気検出素子を配置し、この複数の磁気検出素子による検出信号に基づいて可動部材の位置を求める演算部を備えた位置検出装置が開示されているものの、カメラモジュールについての開示はなく、しかも、第１の磁石と磁気検出素子と第２の磁石の配置関係が相違している。
また、上述した特許文献３に記載の位置検出装置を直交する３軸（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）方向のレンズ位置を検出するカメラモジュールに適用した場合、例えば、Ｘ軸方向にレンズが移動すると、Ｙ軸方向の位置検出装置やＺ軸方向の位置検出装置において、磁石とホール素子の間隔（ギャップ）が変動してしまう。
【００１０】
このように、磁石とホール素子の間隔が変動すると、ホール素子の出力と位置との関係が変化する。したがって、精密な位置検出をすることができないという問題がある。
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、磁石と磁気検出素子との間隔（ギャップ）の変動による影響を少なくし、精密な位置検出と小型化を可能にした位置検出装置を備えたカメラモジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、このような目的を達成するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、第１から第３の軸方向に移動可能なレンズと、前記レンズを保持し、前記レンズと共に移動するレンズバレルと、前記第１の軸方向における前記レンズの位置を検出する第１の位置検出装置（１００Ｘ）と、前記第２の軸方向における前記レンズの位置を検出する第２の位置検出装置（１００Ｙ）と、前記第３の軸方向における前記レンズの位置を検出する第３の位置検出装置（１００Ｚ）とを備えたカメラモジュール（１８）において、前記第１乃至第３の位置検出装置（１００Ｘ，１００Ｙ，１００Ｚ）のうちの少なくとも１つの位置検出装置（１００Ｘ／１００Ｙ／１００Ｚ）が、前記レンズバレル（１１ｂ）に取り付けられた第１の磁石（１２Ｘ／１２Ｙ／１２Ｚ）と、該第１の磁石（１２Ｘ／１２Ｙ／１２Ｚ）と対向する位置に配置され、前記レンズバレル（１１ｂ）に取り付けられた第２の磁石（１３Ｘ／１３Ｙ／１３Ｚ）と、前記第１の磁石（１２Ｘ／１２Ｙ／１２Ｚ）と前記第２の磁石（１３Ｘ／１３Ｙ／１３Ｚ）との間に配置され、前記第１の磁石（１２Ｘ／１２Ｙ／１２Ｚ）及び前記第２の磁石（１３Ｘ／１３Ｙ／１３Ｚ）に対して相対移動する磁気検出素子（１４Ｘ／１４Ｙ／１４Ｚ）と、該磁気検出素子（１４Ｘ／１４Ｙ／１４Ｚ）の出力に基づいて前記レンズ（１１ａ）の位置を検出するレンズ位置検出部（２１）とを備え、前記第１の磁石（１２Ｘ／１２Ｙ／１２Ｚ）が、前記磁気検出素子（１４Ｘ／１４Ｙ／１４Ｚ）と対向する面にＮ極を有するとともに、前記第２の磁石（１３Ｘ／１３Ｙ／１３Ｚ）が、前記磁気検出素子（１４Ｘ／１４Ｙ／１４Ｚ）と対向する面にＳ極を有することを特徴とする。（図２６，図２７，図２８；実施例１及び２）
【００１２】
また、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、前記第１乃至第３の位置検出装置のうちの少なくとも２つの位置検出装置（１００Ｘ乃至１００Ｚのいずれか２つ）が、前記第１の磁石と、前記第２の磁石と、前記磁気検出素子と、前記レンズ位置検出部とを備えていることを特徴とする。
また、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記第１乃至第３の位置検出装置（１００Ｘ乃至１００Ｚ）のすべての位置検出装置が、前記第１の磁石と、前記第２の磁石と、前記磁気検出素子と、前記レンズ位置検出部とを備えていることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１，２又は３に記載の発明において、前記第１の軸方向及び前記第２の軸方向は、前記レンズの光軸方向に垂直な方向であり、前記第３の軸方向は、前記レンズの光軸方向であることを特徴とする。
また、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の発明において、前記第１の磁石（１２Ｘ乃至１２Ｚ）と前記第２の磁石（１３Ｘ乃至１３Ｚ）が、前記磁気検出素子（１４Ｘ乃至１４Ｚ）の相対移動方向にＮ極とＳ極を有し、前記第２の磁石（１３Ｘ乃至１３Ｚ）が、前記第１の磁石（１２Ｘ乃至１２Ｚ）のＮ極（又はＳ極）と対向する位置にＳ極（又はＮ極）を有するとともに、前記第１の磁石（１２Ｘ乃至１２Ｚ）のＳ極（又はＮ極）と対向する位置にＮ極（又はＳ極）を有し、前記磁気検出素子（１４Ｘ乃至１４Ｚ）が、前記相対移動にともなって検出される出力が単調増加するように、前記第１の磁石（１２Ｘ乃至１２Ｚ）と前記第２の磁石（１３Ｘ乃至１３Ｚ）との間に配置されていることを特徴とする。（図２６；実施例１）
また、請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載の発明において、前記第１の磁石（１２Ｘ乃至１２Ｚ）と前記第２の磁石（１３Ｘ乃至１３Ｚ）と前記磁気検出素子（１４Ｘ乃至１４Ｚ）の配列方向が、前記レンズの光軸方向に対して垂直であることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発明において、前記第１の軸方向における前記レンズの位置を検出する前記第１の位置検出装置においては、前記第１の軸方向及び前記レンズの光軸方向に対し垂直な方向に前記第１の磁石（１２Ｘ）と前記第２の磁石（１３Ｘ）と磁気検出素子（１４Ｘ）を配列し、前記第２の軸方向における前記レンズの位置を検出する前記第２の位置検出装置においては、前記第２の軸方向及び前記レンズの光軸方向に対し垂直な方向に前記第１の磁石（１２Ｙ）と前記第２の磁石（１３Ｙ）と磁気検出素子（１４Ｙ）を配列し、前記第３の軸方向における前記レンズの位置を検出する前記第３の位置検出装置においては、前記第３の軸方向と垂直な方向に前記第１の磁石（１２Ｚ）と前記第２の磁石（１３Ｚ）と磁気検出素子（１４Ｚ）を配列することを特徴とする。
また、請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７のいずれかに記載の発明において、前記磁気検出素子が、ホール素子であることを特徴とする。
また、請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の発明において、前記ホール素子の感磁面が、前記第１の磁石及び前記第２の磁石の磁化方向に平行であることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項１０に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の発明において、前記磁気検出素子が、少なくとも一組の磁気検出素子対（３４Ｘ１／３４Ｘ２，３４Ｙ１／３４Ｙ２，３４Ｚ１／３４Ｚ２）であり、前記第１の磁石（３２Ｘ乃至３２Ｚ）は、前記磁気検出素子対（３４Ｘ１／３４Ｘ２，３４Ｙ１／３４Ｙ２，３４Ｚ１／３４Ｚ２）と対向する面にＮ極（又はＳ極）を有し、前記第２の磁石（３３Ｘ乃至３３Ｚ）は、前記磁気検出素子対（３４Ｘ１／３４Ｘ２，３４Ｙ１／３４Ｙ２，３４Ｚ１／３４Ｚ２）と対向する面にＳ極（又はＮ極）を有することを特徴とする。（図２８；実施例２）
また、請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の発明において、前記第１の磁石（３２Ｘ乃至３２Ｚ）と前記第２の磁石（３３Ｘ乃至３３Ｚ）と前記磁気検出素子対（３４Ｘ１／３４Ｘ２，３４Ｙ１／３４Ｙ２，３４Ｚ１／３４Ｚ２）の配列方向が、前記レンズの光軸方向に対して垂直であることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の発明において、前記第１の軸方向における前記レンズの位置を検出する前記第１の位置検出装置においては、前記第１の軸方向及び前記レンズの光軸方向に対し垂直な方向に前記第１の磁石（３２Ｘ）と前記第２の磁石（３３Ｘ）と磁気検出素子対（３４Ｘ）を配列し、前記第２の軸方向における前記レンズの位置を検出する前記第２の位置検出装置においては、前記第２の軸方向及び前記レンズの光軸方向に対し垂直な方向に前記第１の磁石（３２Ｙ）と前記第２の磁石（３３Ｙ）と磁気検出素子対（３４Ｙ）を配列し、前記第３の軸方向における前記レンズの位置を検出する前記第３の位置検出装置においては、前記第３の軸方向と垂直な方向に前記第１の磁石（３２Ｚ）と前記第２の磁石（３３Ｚ）と磁気検出素子対（３４Ｚ）を配列することを特徴とする。
【００１７】
また、請求項１３に記載の発明は、請求項９乃至１２のいずれかに記載の発明において、前記磁気検出素子対（３４Ｘ１／３４Ｘ２，３４Ｙ１／３４Ｙ２，３４Ｚ１／３４Ｚ２）の差信号の出力が、前記相対移動にともない単調増加するように、前記第１の磁石（３２Ｘ乃至３２Ｚ）と前記第２の磁石（３３Ｘ乃至３３Ｚ）との間に配置されていることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項１４に記載の発明は、請求項９乃至１２のいずれかに記載の発明において、前記磁気検出素子対（３４Ｘ１／３４Ｘ２，３４Ｙ１／３４Ｙ２，３４Ｚ１／３４Ｚ２）の差信号と、前記磁気検出素子対（３４Ｘ１／３４Ｘ２，３４Ｙ１／３４Ｙ２，３４Ｚ１／３４Ｚ２）の和信号との比の出力が、前記相対移動にともない単調増加するように、前記第１の磁石（３２Ｘ乃至３２Ｚ）と前記第２の磁石（３３Ｘ乃至３３Ｚ）との間に配置されていることを特徴とする。
また、請求項１５に記載の発明は、請求項９乃至１４のいずれかに記載の発明において、前記磁気検出素子対が、ホール素子対であることを特徴とする。
また、請求項１６に記載の発明は、請求項１５に記載の発明において、前記ホール素子対の感磁面が、前記第１の磁石及び前記第２の磁石の磁化方向に垂直であることを特徴とする。
【００１９】
また、請求項１７に記載の発明は、請求項１乃至１６のいずれかに記載の発明において、前記第１の位置検出装置（１００Ｘ，２００Ｘ）と前記第２の位置検出装置（１００Ｙ，２００Ｙ）の出力に基づいて手ブレ補正を行う手ブレ補正装置（２２）を備えていることを特徴とする。（図２７）
また、請求項１８に記載の発明は、請求項１乃至１７のいずれかに記載の発明において、第３の位置検出装置（１００Ｚ，２００Ｚ）の出力に基づいてオートフォーカスを行うオートフォーカス装置（２３）を備えていることを特徴とする。（図２７）
また、請求項１９に記載の発明は、請求項１乃至１８のいずれかに記載の発明において、前記第１の磁石又は前記第２の磁石の近傍に設けられた磁気ヨーク（図示せず）を更に備えていることを特徴とする。
【００２０】
また、請求項２０に記載の発明は、請求項１乃至１９のいずれかに記載の発明において、前記第１及び第２の磁石（３０１，３０２）のＸ軸方向の磁石の大きさであるＸ寸法をａ１，ａ２とし、前記第１及び第２磁石（３０１，３０２）のＹ軸方向の磁石の大きさであるＹ寸法をｂ１，ｂ２とし、前記第１及び第２磁石（３０１，３０２）のＺ軸方向の磁石の大きさであるＺ寸法をｃ１，ｃ２とし、前記第１の磁石（３０１）と前記第２の磁石（３０２）との距離をＭ、前記第１の磁石（３０１）と前記磁気検出素子（３０３）の感磁面（３０５）との距離をＧとした場合に、１．１ｍｍ＜ａ１，ａ２＜１．８ｍｍ、０．５ｍｍ≦ｂ１，ｂ２＜１．１ｍｍ、２．２ｍｍ＜ｃ１，ｃ２≦４．７ｍｍ、０．９ｍｍ≦Ｍ＜１．７ｍｍ、０．１５ｍｍ≦Ｇ≦Ｍ−０．４５ｍｍ、の関係を有することを特徴とする。
【００２１】
また、請求項２１に記載の発明は、請求項１乃至２０のいずれかに記載の発明において、前記第１及び第２の磁石（３０１，３０２）のＸ軸方向の磁石の大きさであるＸ寸法をａ１，ａ２とし、前記第１及び第２磁石（３０１，３０２）のＹ軸方向の磁石の大きさであるＹ寸法をｂ１，ｂ２とし、前記第１及び第２磁石（３０１，３０２）のＺ軸方向の磁石の大きさであるＺ寸法をｃ１，ｃ２とし、前記第１の磁石（３０１）と前記第２の磁石（３０２）との距離をＭ、前記第１の磁石（３０１）と前記磁気検出素子（３０３）の感磁面（３０５）との距離をＧとした場合に、０．９ｍｍ≦Ｍ≦１．２ｍｍ、０．４５ｍｍ≦Ｇ≦０．６ｍｍ、１．４ｍｍ≦ａ１，ａ２≦１．７ｍｍ、０．５ｍｍ≦ｂ１，ｂ２≦０．７ｍｍ、２．３ｍｍ≦ｃ１，ｃ２≦４．７ｍｍ、の関係を有することを特徴とする。
【００２２】
また、請求項２２に記載の発明は、請求項１乃至１９のいずれかに記載の発明において、前記第１の位置検出装置は、前記第１の磁石と、前記第２の磁石と、前記磁気検出素子と、前記レンズ位置検出部と、を備え、前記第１の軸方向は前記レンズの光軸方向に対し垂直な方向であり、前記第１の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記第１の軸方向の寸法をａ１１，ａ１２とし、前記第１の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記レンズの光軸方向の寸法をｃ１１，ｃ１２とし、前記第１の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記第１の軸方向及び前記レンズの光軸方向と垂直な方向の寸法をｂ１１，ｂ１２とし、前記第１の磁石と前記第２の磁石との距離をＭ、前記第１の磁石と前記磁気検出素子の感磁面との距離をＧとした場合に、１．１ｍｍ＜ａ１１，ａ１２＜１．８ｍｍ、０．５ｍｍ≦ｂ１１，ｂ１２＜１．１ｍｍ、２．２ｍｍ＜ｃ１１，ｃ１２≦４．７ｍｍ、０．９ｍｍ≦Ｍ＜１．７ｍｍ、０．１５ｍｍ≦Ｇ≦Ｍ−０．４５ｍｍ、の関係を有することを特徴とする。
【００２３】
また、請求項２３に記載の発明は、請求項１乃至１９のいずれかに記載の発明において、前記第１の位置検出装置は、前記第１の磁石と、前記第２の磁石と、前記磁気検出素子と、前記レンズ位置検出部と、を備え、前記第１の軸方向は前記レンズの光軸方向に対し垂直な方向であり、前記第１の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記第１の軸方向の寸法をａ１１，ａ１２とし、前記第１の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記レンズの光軸方向の寸法をｃ１１，ｃ１２とし、前記第１の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記第１の軸方向及び前記レンズの光軸方向と垂直な方向の寸法をｂ１１，ｂ１２とし、前記第１の磁石と前記第２の磁石との距離をＭ、前記第１の磁石と前記磁気検出素子の感磁面との距離をＧとした場合に、０．９ｍｍ≦Ｍ≦１．２ｍｍ、０．４５ｍｍ≦Ｇ≦０．６ｍｍ、１．４ｍｍ≦ａ１１，ａ１２≦１．７ｍｍ、０．５ｍｍ≦ｂ１１，ｂ１２≦０．７ｍｍ、２．３ｍｍ≦ｃ１１，ｃ１２≦４．７ｍｍ、の関係を有することを特徴とする。
【００２４】
また、請求項２４に記載の発明は、請求項２２又は２３に記載の発明において、前記第２の位置検出装置は、前記第１の磁石と、前記第２の磁石と、前記磁気検出素子と、前記レンズ位置検出部と、を備え、前記第２の軸方向は前記レンズの光軸方向及び前記第１の軸方向に対し垂直な方向であり、前記第２の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記第２の軸方向の寸法をａ２１，ａ２２とし、前記第２の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記レンズの光軸方向の寸法をｃ２１，ｃ２２とし、前記第２の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記第２の軸方向及び前記レンズの光軸方向と垂直な方向の寸法をｂ２１，ｂ２２とした場合に、１．１ｍｍ＜ａ２１，ａ２２＜１．８ｍｍ、０．５ｍｍ≦ｂ２１，ｂ２２＜１．１ｍｍ、２．２ｍｍ＜ｃ２１，ｃ２２≦４．７ｍｍ、０．９ｍｍ≦Ｍ＜１．７ｍｍ、０．１５ｍｍ≦Ｇ≦Ｍ−０．４５ｍｍ、の関係を有することを特徴とする。
【００２５】
また、請求項２５に記載の発明は、請求項２２又は２３に記載の発明において、前記第２の位置検出装置は、前記第１の磁石と、前記第２の磁石と、前記磁気検出素子と、前記レンズ位置検出部と、を備え、前記第２の軸方向は前記レンズの光軸方向及び前記第１の軸方向に対し垂直な方向であり、前記第２の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記第２の軸方向の寸法をａ２１，ａ２２とし、前記第２の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記レンズの光軸方向の寸法をｃ２１，ｃ２２とし、前記第２の位置検出装置が備える前記第１の磁石及び前記第２の磁石の、前記第２の軸方向及び前記レンズの光軸方向と垂直な方向の寸法をｂ２１，ｂ２２とした場合に、０．９ｍｍ≦Ｍ≦１．２ｍｍ、０．４５ｍｍ≦Ｇ≦０．６ｍｍ、１．４ｍｍ≦ａ２１，ａ２２≦１．７ｍｍ、０．５ｍｍ≦ｂ２１，ｂ２２≦０．７ｍｍ、２．３ｍｍ≦ｃ２１，ｃ２２≦４．７ｍｍ、の関係を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、磁石と磁気検出素子との間隔（ギャップ）の変動による影響を小さくし、精密な位置検出と小型化を可能にした位置検出装置を備えたカメラモジュールを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】従来のカメラモジュールの駆動を説明するための構成図である。
【図２】本発明のカメラモジュールにおける実施形態１に係る位置検出装置を説明するための構成図である。
【図３】実施形態１におけるホール素子の出力信号を求めるためのシミュレーション条件（１）を示した構成図である。
【図４】図３に示したシミュレーション条件（１）に基づいて、第１の磁石と第２の磁石が相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って移動した時のホール素子からの出力信号を示す特性図である。
【図５】実施形態１におけるホール素子の出力信号を求めるためのシミュレーション条件（２）を示した構成図である。
【図６】図５に示したシミュレーション条件（２）に基づいて、第１の磁石と第２の磁石が相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って移動した時のホール素子からの出力信号を示す特性図である。
【図７】実施形態１におけるホール素子の出力信号を求めるためのシミュレーション条件（３）を示した構成図である。
【図８】図７に示したシミュレーション条件（３）に基づいて、第１の磁石と第２の磁石が相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って移動した時のホール素子からの出力信号を示す特性図である。
【図９】実施形態１におけるａ１，ａ２の最大寸法を求めるのに説明するための構成図である。
【図１０】実施形態１においてＭ＝０．９〜１．８ｍｍ、ｂ１，ｂ２＝０．５〜１．２ｍｍと変更した場合の、ａ１，ａ２の最大寸法を表に示した図である。
【図１１】実施形態１においてｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、Ｍ＝０．９ｍｍ、Ｇ＝０．４５ｍｍとする諸条件を固定し、ａ１，ａ２と、ｂ１，ｂ２を変更した場合の、Ｙ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を表に示した図である。
【図１２】実施形態１においてｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、Ｍ＝１ｍｍ、Ｇ＝０．５ｍｍとする諸条件を固定し、ａ１，ａ２と、ｂ１，ｂ２を変更した場合の、Ｙ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を表に示した図である。
【図１３】実施形態１においてｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、Ｍ＝１．１ｍｍ、Ｇ＝０．５５ｍｍとする諸条件を固定し、ａ１，ａ２と、ｂ１，ｂ２を変更した場合の、Ｙ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を表に示した図である。
【図１４】実施形態１においてｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、Ｍ＝１．２ｍｍ、Ｇ＝０．６ｍｍとする諸条件を固定し、ａ１，ａ２と、ｂ１，ｂ２を変更した場合の、Ｙ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を表に示した図である。
【図１５】実施形態１においてｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、Ｍ＝１．３ｍｍ、Ｇ＝０．６５ｍｍとする諸条件を固定し、ａ１，ａ２と、ｂ１，ｂ２を変更した場合の、Ｙ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を表に示した図である。
【図１６】実施形態１においてｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、Ｍ＝１．４ｍｍ、Ｇ＝０．７ｍｍとする諸条件を固定し、ａ１，ａ２と、ｂ１，ｂ２を変更した場合の、Ｙ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を表に示した図である。
【図１７】実施形態１においてｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、Ｍ＝１．５ｍｍ、Ｇ＝０．７５ｍｍとする諸条件を固定し、ａ１，ａ２と、ｂ１，ｂ２を変更した場合の、Ｙ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を表に示した図である。
【図１８】実施形態１においてｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、Ｍ＝１．６ｍｍ、Ｇ＝０．８ｍｍとする諸条件を固定し、ａ１，ａ２と、ｂ１，ｂ２を変更した場合の、Ｙ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を表に示した図である。
【図１９】実施形態１においてｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、Ｍ＝１．７ｍｍ、Ｇ＝０．８５ｍｍとする諸条件を固定し、ａ１，ａ２と、ｂ１，ｂ２を変更した場合の、Ｙ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を表に示した図である。
【図２０】実施形態１においてａ１，ａ２＝１．５ｍｍ、ｂ１，ｂ２＝０．５ｍｍ、Ｍ＝１．２ｍｍ、Ｇ＝０．６ｍｍとする諸条件を固定し、ｃ１，ｃ２を変更した場合の、Ｚ軸方向に±０．２５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を表に示した図である。
【図２１】図３に示したホール素子の出力信号を求めるためのシミュレーション条件（１）と比較するためのシミュレーション条件を示した構成図である。
【図２２】図２１に示したシミュレーション条件（１）に基づいて、第１の磁石と第２の磁石が相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って移動した時のホール素子からの出力信号を示す特性図である。
【図２３】本発明のカメラモジュールにおける実施形態２に係る位置検出装置を説明するための構成図である。
【図２４】実施形態２におけるホール素子の出力信号を求めるためのシミュレーション条件（１）を示した構成図である。
【図２５】図２４に示したシミュレーション条件（１）に基づいて、第１の磁石と第２の磁石が相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って移動した時のホール素子対の差信号を和信号で除算して得られる値を示す特性図である。
【図２６】実施形態１の位置検出装置を備えたオートフォーカス装置と手ブレ補正装置を有するカメラモジュールの実施例１を説明するための構成図である。
【図２７】図２６に示したカメラモジュールの信号処理を説明するためのブロック構成図である。
【図２８】実施形態２の位置検出装置を備えたオートフォーカス装置と手ブレ補正装置を有するカメラモジュールの実施例２を説明するための構成図である。
【図２９】Ｘ軸ＯＩＳ用ホール素子対の差信号をＸ軸ＯＩＳ用ホール素子対の和信号で除算して得られる値に基づきレンズの位置を検出した場合と、Ｘ軸ＯＩＳ用ホール素子対のうちの一方のホール素子の出力のみからレンズの位置を検出した場合を比較した特性図である。
【図３０】（ａ），（ｂ）は、レンズ位置がＹ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態における本発明（ａ）のＸ軸用位置検出装置の出力と従来技術（ｂ）の位置検出装置（Ｘ軸用位置検出装置から片方の磁石を除いたもの）とを比較した特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、図面を参照して本発明の各実施形態について説明する。  
本発明は、第１の軸方向におけるレンズの位置を検出するための第１の位置検出装置と、第２の軸方向におけるレンズの位置を検出するための第２の位置検出装置と、第３の軸方向における前記レンズの位置を検出するための第３の位置検出装置とを備えたカメラモジュールにおいて、小型化が可能なカメラモジュールを提供するものである。
まず、本発明のカメラモジュールに備えられている位置検出装置の各実施形態について以下に説明する。
【００２９】
＜実施形態１＞
図２は、本発明のカメラモジュールにおける実施形態１に係る位置検出装置を説明するための構成図で、第１の磁石と磁気検出素子と第２の磁石との配置関係を示した斜視図である。
図中符号３００はカメラモジュール、３０１は第１の磁石、３０２は第２の磁石、３０３は磁気検出素子、３０５は感磁面を示している。なお、符号３０４は被測定対象に固定される第１及び第２の磁石の移動方向（Ｘ軸方向）を示している。また、第１の磁石３０１及び第２の磁石３０２が移動方向３０４に沿って移動し、磁気検出素子３０３は固定されている。
【００３０】
本実施形態１の位置検出装置は、複数の磁石３０１，３０２と、この複数の磁石３０１，３０２の近傍に配置された磁気検出素子３０３とにより、この磁気検出素子３０３の周辺の磁場の変化に基づいて被測定対象の位置を検出する位置検出装置３００である。
複数の磁石３０１，３０２は、第１の磁石３０１と第２の磁石３０２とから構成され、これらの第１の磁石３０１と第２の磁石３０２は、磁気検出素子３０３の相対移動方向にＮ極とＳ極を有している。また、第２の磁石３０２は、第１の磁石３０１のＮ極（又はＳ極）と対向する位置にＳ極（又はＮ極）を有するとともに、第１の磁石３０１のＳ極（又はＮ極）と対向する位置にＮ極（又はＳ極）を有している。
【００３１】
また、磁気検出素子３０３は、ホール素子であることが好ましく、このホール素子３０３は、相対移動にともなって検出される出力が単調増加するように、第１の磁石３０１と第２の磁石３０２との間に配置されている。
つまり、ホール素子３０３は、第１の磁石３０１と第２の磁石３０２の間にホール素子３０３の感磁面３０５が第１の磁石３０１及び第２の磁石３０２と対向するように配置され、かつ第１の磁石３０１と第２の磁石３０２とホール素子３０３との配列方向が、被測定対象の移動方向３０４と垂直であるように配置されている。
【００３２】
また、ホール素子の感磁面３０５は、第１の磁石３０１及び第２の磁石３０２の磁化方向（Ｎ極とＳ極の配列方向）に平行である。また、第１の磁石３０１又は第２の磁石３０２の近傍に磁気ヨーク（図示せず）を設けても良い。
なお、第１及び第２の磁石３０１，３０２のＸ軸方向の寸法（Ｘ寸法；幅）をａ１，ａ２とし、第１及び第２の磁石３０１，３０２のＹ軸方向の寸法（Ｙ寸法；奥行）をｂ１，ｂ２とし、第１及び第２の磁石３０１，３０２のＺ軸方向の寸法（Ｚ寸法；高さ）をｃ１，ｃ２とし、第１の磁石３０１と第２の磁石３０２との距離をＭとし、第１の磁石３０１と磁気検出素子３０３の感磁面３０５との距離（ギャップ；ＧＡＰ）をＧとして標記してある。このギャップ（ＧＡＰ）Ｇは、ホール素子３０３の感磁面３０５と第１の磁石３０１の底面までの距離である。
【００３３】
図３は、実施形態１におけるホール素子の出力信号を求めるためのシミュレーション条件（１）を示した構成図である。なお、第１の磁石３０１及び第２の磁石３０２が移動方向（Ｘ軸方向）３０４に沿って移動し、ホール素子３０３は固定されている。
ａ１＝ａ２＝１．５ｍｍ、ｂ１＝ｂ２＝０．５ｍｍ、ｃ1＝ｃ２＝４ｍｍ、Ｍ＝１．２ｍｍの関係を有するように構成してシミュレーションを行った。
【００３４】
図４は、図３に示したシミュレーション条件（１）に基づいて、第１の磁石と第２の磁石が相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って移動した時のホール素子からの出力信号を示す特性図である。
図中の横軸はストロークであり、第１の磁石３０１と第２の磁石３０２の基準位置からのＸ軸方向の相対移動距離を示している。図中の縦軸は、ホール素子３０３の出力電圧（単位ｍＶ）を示している。
ギャップＧを０．４５ｍｍ（点線表示）と０．６ｍｍ（実線表示）と０．７５ｍｍ（破線表示）の場合の、ストロークに対するホール素子の出力電圧の関係を示している。各々ほぼ同じ単調増加の特性が示されている。また、使用したホール素子の磁気感度は一般的な０．１６２５（単位ｍＶ／ｍＴ）で計算してある。
つまり、ホール素子３０３の出力は、ギャップＧがＧＡＰ＝０．４５ｍｍ、ＧＡＰ＝０．６ｍｍ、ＧＡＰ＝０．７５ｍｍと変動しても、その出力変動は極めて小さいことがわかる。
【００３５】
図５は、実施形態１におけるホール素子の出力信号を求めるためのシミュレーション条件（２）を示した構成図である。なお、第１の磁石３０１及び第２の磁石３０２が移動方向（Ｘ軸方向）３０４に沿って移動し、ホール素子３０３は固定されている。
ａ１＝ａ２＝１．５ｍｍ、ｂ１＝ｂ２＝０．５ｍｍ、ｃ1＝ｃ２＝２．３ｍｍ、Ｍ＝１．２ｍｍ，Ｇ＝０．６ｍｍの関係を有するように構成してシミュレーションを行った。
【００３６】
図６は、図５に示したシミュレーション条件（２）に基づいて、第１の磁石と第２の磁石が相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って移動した時のホール素子からの出力信号を示す特性図である。
図中の横軸はストロークであり、第１の磁石３０１と第２の磁石３０２の基準位置からのＸ軸方向の相対移動距離を示している。また、図中の縦軸はホール素子３０３の出力電圧（単位ｍＶ）を示している。第１の磁石３０１及び第２の磁石３０２は、相対的に基準位置から±０．２５ｍｍＺ軸方向にも移動する。
【００３７】
図中の実線は、第１の磁石３０１及び第２の磁石３０２が基準位置にある場合における、第１の磁石３０１及び第２の磁石３０２が移動方向３０４（Ｘ軸方向）に沿って移動する際のホール素子３０３の出力電圧である。また、図中の点線は、第１の磁石３０１及び第２の磁石３０２が基準位置からＺ軸方向に０．２５ｍｍ移動した場合における、第１の磁石３０１及び第２の磁石３０２が移動方向３０４（Ｘ軸方向）に沿って移動する際のホール素子３０３の出力電圧である。
【００３８】
また、使用したホール素子の磁気感度は、一般的な０．１６２５（単位ｍＶ／ｍＴ）で計算してある。
Ｚ軸方向への移動が０ｍｍ（実線）とＺ軸方向への移動が±０．２５ｍｍの場合の、ストロークに対するホール素子の出力電圧の関係を示している。各々ほぼ同じ単調増加の特性が示されている。
つまり、第１の磁石３０１及び第２の磁石３０２のＺ軸方向の寸法が２．３ｍｍであり、第１の磁石３０１及び第２の磁石３０２の相対移動距離０．２５ｍｍに対して十分な長さがあるため、ホール素子３０３の出力は、Ｚ軸方向へ±０．２５ｍｍと変動しても、その出力変動は極めて小さいことがわかる。
【００３９】
図７は、実施形態１におけるホール素子の出力信号を求めるためのシミュレーション条件（３）を示した構成図である。なお、第１の磁石３０１及び第２の磁石３０２が移動方向（Ｘ軸方向）３０４に沿って移動し、ホール素子３０３は固定されている。
ａ１＝ａ２＝１．５ｍｍ、ｂ１＝ｂ２＝０．５ｍｍ、ｃ1＝ｃ２＝１ｍｍ、Ｍ＝１．２ｍｍ、Ｇ＝０．６ｍｍの関係を有するように構成してシミュレーションを行った。
【００４０】
図８は、図７に示したシミュレーション条件（３）に基づいて、第１の磁石と第２の磁石が相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って移動した時のホール素子からの出力信号を示す特性図である。
図中の横軸はストロークであり、第１の磁石３０１と第２の磁石３０２の基準位置からの相対移動距離を示している。図中の縦軸はホール素子３０３の出力電圧（単位ｍＶ）を示している。第１の磁石３０１及び第２の磁石３０２は、相対的に基準位置から±０．２５ｍｍＺ軸方向にも移動する。
【００４１】
図中の実線は、第１の磁石３０１及び第２の磁石３０２が基準位置にある場合における、第１の磁石３０１及び第２の磁石３０２が移動方向３０４（Ｘ軸方向）に沿って移動する際のホール素子３０３の出力電圧である。図中の点線は、第１の磁石３０１及び第２の磁石３０２が基準位置からＺ軸方向に０．２５ｍｍ移動した場合における、第１の磁石３０１及び第２の磁石３０２が移動方向３０４（Ｘ軸方向）に沿って移動する際のホール素子３０３の出力電圧である。
【００４２】
図７に示した第１の磁石３０１及び第２の磁石３０２のＺ軸方向の寸法は、１ｍｍである。図６に示した特性図と図８に示した特性図とを比較してわかるように、第１の磁石３０１及び第２の磁石３０２のＺ軸方向の寸法が長くなるほど、第１の磁石３０１及び第２の磁石３０２がＺ軸方向に相対移動した時のホール素子３０３の出力の変動は小さくなることがわかる。
【００４３】
近年、携帯電話のカメラモジュールは小型化が求められており、カメラモジュールのサイズは、１０ｍｍ角、厚さ５．２ｍｍ以下が求められている。また、ＡＦ（オートフォーカス）ではストローク±０．２５ｍｍ（ストローク長０．５ｍｍ）が求められており、ＯＩＳ（手ブレ補正）ではストローク±０．１５ｍｍ（ストローク長０．３ｍｍ）が求められている。
また、携帯電話でＯＩＳ（手ブレ補正）の位置検出精度として、２画素ピッチ以下が求められている。１画素ピッチは、１．４μｍが主流であり、位置検出精度の目安として、１．４μｍ（１画素ピッチ）×２（画素）の２．８μｍ以下が好ましいとされている。
【００４４】
また、本発明の実施形態１において、ａ１，ａ２及びｂ１，ｂ２及びｃ１、ｃ２の最小寸法は一般的に０．５ｍｍである。また、ｃ１，ｃ２の最大寸法はカメラモジュールの厚さ（５．２ｍｍ）−ＡＦのストローク長（０．５ｍｍ）＝４．７ｍｍとなる。また、Ｍの最小寸法は、磁気検出素子３０３の厚さ（０．３ｍｍ）＋不図示の磁気検出素子３０３が実装される基板の厚さ（０．３ｍｍ）＋Ｙ軸方向のストローク長（０．３ｍｍ）＝０．９ｍｍとなる。また、第１の磁石３０１と磁気検出素子３０３の感磁面３０５との距離Ｇは、Ｙ軸方向のストローク長＝０．３ｍｍ、不図示の磁気検出素子３０３が実装される基板の厚さ＝０．３ｍｍとすると、０．１５ｍｍ≦Ｇ≦Ｍ−０．４５ｍｍと表す事ができる。
【００４５】
図９は、実施形態１におけるａ１，ａ２の最大寸法を求めるのに説明するための構成図である。
図９に示した、コイル１５Ｘ，１６Ｘの端とカメラモジュール１８の内側が接する点を点Ａ１,点Ａ２、磁石１２Ｘ，１３Ｘとレンズバレル１１ｂの外側が接する点を点Ｂ１，点Ｂ２、カメラモジュール１８の内直径＝９．５ｍｍ、レンズバレル１１ｂの外直径＝７ｍｍコイル１５Ｘ,１６ＸのＹ軸方向の寸法（Ｙ寸法）＝０．３ｍｍ、磁石１２Ｘとコイル１５Ｘ，磁石１３Ｘとコイル１６Ｘの距離＝０．２ｍｍとすると、本発明の実施形態１における、ａ１，ａ２の最大寸法は下式（３）で表すことができる。
点Ａ＝４．７５×√２−（ｂ１,ｂ２＋Ｍ÷２＋０．５）  ・・・（１）
点Ｂ＝３．５×ｃｏｓ（ａｒｃｓｉｎ（Ｍ÷７））      ・・・（２）
点Ａ−点Ｂ                                          ・・・（３）
図１０は、実施形態１においてＭ＝０．９〜１．８ｍｍ、ｂ１，ｂ２＝０．５〜１．２ｍｍと変更した場合の、ａ１，ａ２の最大寸法を表に示した図で、ａ１，ａ２の最大寸法（単位ｍｍ）を前記式（３）から求めた表である。
【００４６】
図１１は、実施形態１においてｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、Ｍ＝０．９ｍｍ、Ｇ＝０．４５ｍｍとする諸条件を固定し、ａ１，ａ２と、ｂ１，ｂ２を変更した場合の、Ｙ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を表に示した図である。
つまり、図１１には、本発明の実施形態１において、第１及び第２磁石３０１，３０２のＺ寸法をｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、第１の磁石３０１と第２の磁石３０２との距離をＭ＝０．９ｍｍ、第１の磁石３０１と磁気検出素子３０３の感磁面３０５との距離をＧ＝０．４５ｍｍとする諸条件を固定し、第１及び第２の磁石３０１，３０２のＸ寸法であるａ１，ａ２と、第１及び第２磁石３０１，３０２のＹ寸法であるｂ１，ｂ２を変更した場合の、第１及び第２の磁石３０１，３０２がＹ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を示している。位置検出精度とは実際の位置と検出により求めた位置との差である。
この結果と図１０から、ａ１，ａ２、ｂ１，ｂ２の寸法は、１．１ｍｍ＜ａ１，ａ２＜１．７ｍｍ、０．５ｍｍ≦ｂ１，ｂ２＜１．１ｍｍとすることが好ましいことがわかる。
【００４７】
図１２は、実施形態１においてｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、Ｍ＝１ｍｍ、Ｇ＝０．５ｍｍとする諸条件を固定し、ａ１，ａ２と、ｂ１，ｂ２を変更した場合の、Ｙ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を表に示した図である。
つまり、図１２には、本発明の実施形態１において、第１及び第２磁石３０１，３０２のＺ寸法をｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、第１の磁石３０１と第２の磁石３０２との距離をＭ＝１．０ｍｍ、第１の磁石３０１と磁気検出素子３０３の感磁面３０５との距離をＧ＝０．５ｍｍとする諸条件を固定し、第１及び第２の磁石３０１，３０２のＸ寸法であるａ１，ａ２と、第１及び第２磁石３０１，３０２のＹ寸法であるｂ１，ｂ２を変更した場合の、第１及び第２の磁石３０１，３０２がＹ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を示している。
この結果と図１０から、ａ１，ａ２、ｂ１，ｂ２の寸法は、１．２ｍｍ＜ａ１，ａ２＜１．８ｍｍ、０．５ｍｍ≦ｂ１，ｂ２＜１．１ｍｍとすることが好ましいことがわかる。
【００４８】
図１３は、実施形態１においてｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、Ｍ＝１．１ｍｍ、Ｇ＝０．５５ｍｍとする諸条件を固定し、ａ１，ａ２と、ｂ１，ｂ２を変更した場合の、Ｙ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を表に示した図である。
つまり、図１３には、本発明の実施形態１において、第１及び第２磁石３０１，３０２のＺ寸法をｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、第１の磁石３０１と第２の磁石３０２との距離をＭ＝１．１ｍｍ、第１の磁石３０１と磁気検出素子３０３の感磁面３０５との距離をＧ＝０．５５ｍｍとする諸条件を固定し、第１及び第２の磁石３０１，３０２のＸ寸法であるａ１，ａ２と、第１及び第２磁石３０１，３０２のＹ寸法であるｂ１，ｂ２を変更した場合の、第１及び第２の磁石３０１，３０２がＹ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を示している。
この結果と図１０から、ａ１，ａ２、ｂ１，ｂ２の寸法は、１．２ｍｍ＜ａ１，ａ２≦１．８ｍｍ、０．５ｍｍ≦ｂ１，ｂ２＜１．０ｍｍとすることが好ましいことがわかる。
【００４９】
図１４は、実施形態１においてｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、Ｍ＝１．２ｍｍ、Ｇ＝０．６ｍｍとする諸条件を固定し、ａ１，ａ２と、ｂ１，ｂ２を変更した場合の、Ｙ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を表に示した図である。
つまり、図１４には、本発明の実施形態１において、第１及び第２磁石３０１，３０２のＺ寸法をｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、第１の磁石３０１と第２の磁石３０２との距離をＭ＝１．２ｍｍ、第１の磁石３０１と磁気検出素子３０３の感磁面３０５との距離をＧ＝０．６ｍｍとする諸条件を固定し、第１及び第２の磁石３０１，３０２のＸ寸法であるａ１，ａ２と、第１及び第２磁石３０１，３０２のＹ寸法であるｂ１，ｂ２を変更した場合の、第１及び第２の磁石３０１，３０２がＹ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を示している。
この結果と図１０から、ａ１，ａ２、ｂ１，ｂ２の寸法は、１．３ｍｍ＜ａ１，ａ２≦１．７ｍｍ、０．５ｍｍ≦ｂ１，ｂ２＜０．８ｍｍとすることが好ましいことがわかる。
【００５０】
図１５は、実施形態１においてｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、Ｍ＝１．３ｍｍ、Ｇ＝０．６５ｍｍとする諸条件を固定し、ａ１，ａ２と、ｂ１，ｂ２を変更した場合の、Ｙ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を表に示した図である。
つまり、図１５には、本発明の実施形態１において、第１及び第２磁石３０１，３０２のＺ寸法をｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、第１の磁石３０１と第２の磁石３０２との距離をＭ＝１．３ｍｍ、第１の磁石３０１と磁気検出素子３０３の感磁面３０５との距離をＧ＝０．６５ｍｍとする諸条件を固定し、第１及び第２の磁石３０１，３０２のＸ寸法であるａ１，ａ２と、第１及び第２磁石３０１，３０２のＹ寸法であるｂ１，ｂ２を変更した場合の、第１及び第２の磁石３０１，３０２がＹ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を示している。
この結果と図１０から、ａ１，ａ２、ｂ１，ｂ２の寸法は、１．４ｍｍ＜ａ１，ａ２≦１．７ｍｍ、０．５ｍｍ≦ｂ１，ｂ２＜０．８ｍｍとすることが好ましいことがわかる。
【００５１】
図１６は、実施形態１においてｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、Ｍ＝１．４ｍｍ、Ｇ＝０．７ｍｍとする諸条件を固定し、ａ１，ａ２と、ｂ１，ｂ２を変更した場合の、Ｙ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を表に示した図である。
つまり、図１６には、本発明の実施形態１において、第１及び第２磁石３０１，３０２のＺ寸法をｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、第１の磁石３０１と第２の磁石３０２との距離をＭ＝１．４ｍｍ、第１の磁石３０１と磁気検出素子３０３の感磁面３０５との距離をＧ＝０．７ｍｍとする諸条件を固定し、第１及び第２の磁石３０１，３０２のＸ寸法であるａ１，ａ２と、第１及び第２磁石３０１，３０２のＹ寸法であるｂ１，ｂ２を変更した場合の、第１及び第２の磁石３０１，３０２がＹ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を示している。
この結果と図１０から、ａ１，ａ２、ｂ１，ｂ２の寸法は、１．４ｍｍ＜ａ１，ａ２≦１．６ｍｍ、０．５ｍｍ≦ｂ１，ｂ２＜０．７ｍｍとすることが好ましいことがわかる。
【００５２】
図１７は、実施形態１においてｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、Ｍ＝１．５ｍｍ、Ｇ＝０．７５ｍｍとする諸条件を固定し、ａ１，ａ２と、ｂ１，ｂ２を変更した場合の、Ｙ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を表に示した図である。
つまり、図１７には、本発明の実施形態１において、第１及び第２磁石３０１，３０２のＺ寸法をｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、第１の磁石３０１と第２の磁石３０２との距離をＭ＝１．５ｍｍ、第１の磁石３０１と磁気検出素子３０３の感磁面３０５との距離をＧ＝０．７５ｍｍとする諸条件を固定し、第１及び第２の磁石３０１，３０２のＸ寸法であるａ１，ａ２と、第１及び第２磁石３０１，３０２のＹ寸法であるｂ１，ｂ２を変更した場合の、第１及び第２の磁石３０１，３０２がＹ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を示している。
この結果と図１０から、ａ１，ａ２、ｂ１，ｂ２の寸法は、１．５ｍｍ＜ａ１，ａ２≦１．６ｍｍ、０．５ｍｍ≦ｂ１，ｂ２＜０．６ｍｍとすることが好ましいことがわかる。
【００５３】
図１８は、実施形態１においてｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、Ｍ＝１．６ｍｍ、Ｇ＝０．８ｍｍとする諸条件を固定し、ａ１，ａ２と、ｂ１，ｂ２を変更した場合の、Ｙ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を表に示した図である。
つまり、図１８には、本発明の実施形態１において、第１及び第２磁石３０１，３０２のＺ寸法をｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、第１の磁石３０１と第２の磁石３０２との距離をＭ＝１．６ｍｍ、第１の磁石３０１と磁気検出素子３０３の感磁面３０５との距離をＧ＝０．８ｍｍとする諸条件を固定し、第１及び第２の磁石３０１，３０２のＸ寸法であるａ１，ａ２と、第１及び第２磁石３０１，３０２のＹ寸法であるｂ１，ｂ２を変更した場合の、第１及び第２の磁石３０１，３０２がＹ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を示している。
この結果と図１０から、ａ１，ａ２、ｂ１，ｂ２の寸法は、１．５ｍｍ＜ａ１，ａ２≦１．６ｍｍ、０．５ｍｍ≦ｂ１，ｂ２＜０．６ｍｍとすることが好ましいことがわかる。
【００５４】
図１９は、実施形態１においてｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、Ｍ＝１．７ｍｍ、Ｇ＝０．８５ｍｍとする諸条件を固定し、ａ１，ａ２と、ｂ１，ｂ２を変更した場合の、Ｙ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を表に示した図である。
つまり、図１９には、本発明の実施形態１において、第１及び第２磁石３０１，３０２のＺ寸法をｃ１，ｃ２＝４．７ｍｍ、第１の磁石３０１と第２の磁石３０２との距離をＭ＝１．７ｍｍ、第１の磁石３０１と磁気検出素子３０３の感磁面３０５との距離をＧ＝０．８５ｍｍとする諸条件を固定し、第１及び第２の磁石３０１，３０２のＸ寸法であるａ１，ａ２と、第１及び第２磁石３０１，３０２のＹ寸法であるｂ１，ｂ２を変更した場合の、第１及び第２の磁石３０１，３０２がＹ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を示している。
この結果と図１１乃至図１８の結果から、Ｍの寸法は、０．９ｍｍ≦Ｍ＜１．７ｍｍとすることが好ましいことがわかる。
【００５５】
図２０は、実施形態１においてａ１，ａ２＝１．５ｍｍ、ｂ１，ｂ２＝０．５ｍｍ、Ｍ＝１．２ｍｍ、Ｇ＝０．６ｍｍとする諸条件を固定し、ｃ１，ｃ２を変更した場合の、Ｚ軸方向に±０．２５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を表に示した図である。
つまり、図２０には、本発明の実施形態１において、第１及び第２の磁石３０１，３０２のＸ軸方向の磁石の大きさであるＸ寸法をａ１，ａ２＝１．５ｍｍ、第１及び第２磁石３０１，３０２のＹ軸方向の磁石の大きさであるＹ寸法をｂ１，ｂ２＝０．５ｍｍ、第１の磁石３０１と第２の磁石３０２との距離をＭ＝１．２ｍｍ、第１の磁石３０１と磁気検出素子３０３の感磁面３０５との距離をＧ＝０．６ｍｍとする諸条件を固定し、第１及び第２磁石３０１，３０２のＺ軸方向の磁石の大きさであるＺ寸法であるｃ１，ｃ２だけを変更した場合の、第１及び第２の磁石３０１，３０２がＺ軸方向に±０．２５ｍｍ移動した状態において、相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って±０．１５ｍｍ移動した時の位置検出精度（単位μｍ）を示している。
【００５６】
この結果から、２．２ｍｍ＜ｃ１，ｃ２≦４．７ｍｍとすることが好ましいことがわかる。また、図１１乃至図２０のシミュレーション結果から、概ね、１．１ｍｍ＜ａ１，ａ２＜１．８ｍｍ、０．５ｍｍ≦ｂ１，ｂ２＜１．１ｍｍ、２．２ｍｍ＜ｃ１，ｃ２≦４．７ｍｍ、０．９ｍｍ≦Ｍ＜１．７ｍｍ、とすることが好ましいことがわかる。
特に、０．９ｍｍ≦Ｍ≦１．２ｍｍ、０．４５ｍｍ≦Ｇ≦０．６ｍｍの場合には、１．４ｍｍ≦ａ１，ａ２≦１．７ｍｍ、０．５ｍｍ≦ｂ１，ｂ２≦０．７ｍｍ、２．３ｍｍ≦ｃ１，ｃ２≦４．７ｍｍ、とすることが好ましい。
【００５７】
このように、第１及び第２の磁石３０１，３０２のＸ軸方向の磁石の大きさであるＸ寸法をａ１，ａ２とし、第１及び第２磁石３０１，３０２のＹ軸方向の磁石の大きさであるＹ寸法をｂ１，ｂ２とし、第１及び第２磁石３０１，３０２のＺ軸方向の磁石の大きさであるＺ寸法をｃ１，ｃ２とし、第１の磁石３０１と第２の磁石３０２との距離をＭ、第１の磁石３０１と磁気検出素子３０３の感磁面３０５との距離をＧとした場合に、１．１ｍｍ＜ａ１，ａ２＜１．８ｍｍ、０．５ｍｍ≦ｂ１，ｂ２＜１．１ｍｍ、２．２ｍｍ＜ｃ１，ｃ２≦４．７ｍｍ、０．９ｍｍ≦Ｍ＜１．７ｍｍ、０．１５ｍｍ≦Ｇ≦Ｍ−０．４５ｍｍ、の関係を有している。
【００５８】
また、第１及び第２の磁石３０１，３０２のＸ軸方向の磁石の大きさであるＸ寸法をａ１，ａ２とし、第１及び第２磁石３０１，３０２のＹ軸方向の磁石の大きさであるＹ寸法をｂ１，ｂ２とし、第１及び第２磁石３０１，３０２のＺ軸方向の磁石の大きさであるＺ寸法をｃ１，ｃ２とし、第１の磁石３０１と第２の磁石３０２との距離をＭ、第１の磁石３０１と磁気検出素子３０３の感磁面３０５との距離をＧとした場合に、０．９ｍｍ≦Ｍ≦１．２ｍｍ、０．４５ｍｍ≦Ｇ≦０．６ｍｍ、１．４ｍｍ≦ａ１，ａ２≦１．７ｍｍ、０．５ｍｍ≦ｂ１，ｂ２≦０．７ｍｍ、２．３ｍｍ≦ｃ１，ｃ２≦４．７ｍｍ、の関係を有している。
【００５９】
＜比較例＞
図２１は、図３に示したホール素子の出力信号を求めるためのシミュレーション条件（１）と比較するためのシミュレーション条件を示した構成図である。図３と比較すると、図２１は、第２の磁石３０２が無い構成になっている。
図２１に示したギャップ（ＧＡＰ）Ｇは、ホール素子３０３の感磁面３０５と第１の磁石３０１の底面までの距離を表している。第１の磁石３０１が移動方向３０４に沿って移動し、ホール素子３０３は固定されている。第１の磁石３０１のＸ寸法は１．５ｍｍ、Ｙ寸法は０．５ｍｍ、Ｚ寸法は４ｍｍである。
【００６０】
図２２は、図２１に示したシミュレーション条件（１）に基づいて、第１の磁石が相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って移動した時のホール素子からの出力信号を示す特性図である。また、使用したホール素子の磁気感度は、一般的な０．１６２５（単位ｍＶ／ｍＴ）で計算してある。
図中の横軸はストロークであり、第１の磁石３０１の基準位置からの相対移動距離を示している。図中の縦軸はホール素子３０３の出力電圧（単位ｍＶ）を示している。ホール素子３０３の出力はギャップＧがＧ＝０．４５ｍｍ、Ｇ＝０．６ｍｍ、Ｇ＝０．７５ｍｍと変動した場合、その出力変動は極めて大きいことがわかる。
【００６１】
＜実施形態２＞
図２３は、本発明のカメラモジュールにおける実施形態２に係る位置検出装置を説明するための構成図で、第１の磁石と磁気検出素子と第２の磁石との配置関係を示した斜視図である。上述した実施形態１との相違は、実施形態１においては、ホール素子の感磁面３０５が、第１の磁石３０１及び第２の磁石３０２の磁化方向（Ｎ極とＳ極の配列方向）に平行であるのに対して、本実施形態２においては、ホール素子の感磁面４０５が、第１の磁石４０１及び第２の磁石４０２の磁化方向（Ｎ極とＳ極の配列方向）に垂直である。また、ホール素子の数量が実施形態１は１個に対して、本実施形態２は２個である。
【００６２】
図中符号４００はカメラモジュール、４０１は第１の磁石、４０２は第２の磁石、４０３は磁気検出素子（ホール素子）、４０５は感磁面を示している。なお、符号４０４は被測定対象に固定される第１及び第２の磁石の移動方向（Ｘ軸方向）を示している。また、第１の磁石４０１及び第２の磁石４０２が移動方向４０４に沿って移動し、ホール素子４０３は固定されている。
【００６３】
本実施形態２の位置検出装置は、複数の磁石４０１，４０２と、この複数の磁石４０１，４０２の近傍に配置された磁気検出素子４０３とにより、この磁気検出素子４０３の周辺の磁場の変化に基づいて被測定対象の位置を検出する位置検出装置４００である。
複数の磁石４０１，４０２は、第１の磁石４０１と第２の磁石４０２とから構成され、これらの第１の磁石４０１と第２の磁石４０２は、磁気検出素子４０３の相対移動方向に垂直にＮ極とＳ極を有している。また、第２の磁石４０２は、第１の磁石４０１のＮ極（又はＳ極）と対向する位置にＳ極（又はＮ極）を有している。
【００６４】
また、磁気検出素子４０３は、ホール素子であることが好ましく、磁気検出素子４０３は、相対移動にともなって検出される出力が単調増加するように、第１の磁石４０１と第２の磁石４０２との間に配置さている。
つまり、磁気検出素子４０３は、第１の磁石４０１と第２の磁石４０２の間に磁気検出素子４０３の感磁面４０５が第１の磁石４０１及び第２の磁石４０２と対向するように配置され、かつ第１の磁石４０１と第２の磁石４０２と磁気検出素子４０３との配列方向が、被測定対象の移動方向と垂直であるように配置されている。
【００６５】
また、ホール素子の感磁面４０５は、第１の磁石４０１及び第２の磁石４０２の磁化方向（Ｎ極とＳ極の配列方向）に垂直である。また、ホール素子４０３は、第１の磁石４０１と第２の磁石４０２との相対移動方向に、２個並んで配置されている。
また、第１の磁石４０１又は第２の磁石４０２の近傍に磁気ヨーク（図示せず）を設けても良い。例えば、磁気ヨークは、第１の磁石４０１と第２の磁石４０２の上下に磁路を形成するように設けてもよい。
【００６６】
なお、第１及び第２の磁石４０１，４０２のＸ軸方向の寸法（Ｘ寸法）をａ１，ａ２とし、第１及び第２の磁石４０１，４０２のＹ軸方向の寸法（Ｙ寸法）をｂ１，ｂ２とし、第１及び第２の磁石４０１，４０２のＺ軸方向の寸法（Ｚ寸法）をｃ１，ｃ２とし、第１の磁石４０１と第２の磁石４０２との距離をＭとし、第１の磁石４０１と磁気検出素子４０３の感磁面４０５との距離（ギャップ；ＧＡＰ）をＧとして標記してある。このギャップ（ＧＡＰ）Ｇは、ホール素子４０３の感磁面４０５と第１の磁石４０１の底面までの距離である。
【００６７】
図２４は、実施形態２におけるホール素子の出力信号を求めるためのシミュレーション条件（１）を示した構成図である。なお、第１の磁石４０１及び第２の磁石４０２が移動方向（Ｘ軸方向）４０４に沿って移動し、ホール素子４０３は固定されている。
ａ１＝ａ２＝１．５ｍｍ、ｂ１＝ｂ２＝０．５ｍｍ、ｃ1＝ｃ２＝４ｍｍ、Ｍ＝１．２ｍｍの関係を有するように構成してシミュレーションを行った。
【００６８】
図２５は、図２４に示したシミュレーション条件（１）に基づいて、第１の磁石と第２の磁石が相対移動方向（Ｘ軸方向）に沿って移動した時のホール素子対の差信号を和信号で除算して得られる値を示す特性図である。上述した実施形態１における図３に示したシミュレーション条件（１）に基づく特性図に対応している。
図中の横軸はストロークであり、第１の磁石４０１と第２の磁石４０２の基準位置からのＸ軸方向の相対移動距離を示している。図中の縦軸は、ホール素子対の差信号を和信号で除算して得られる値を示している。
【００６９】
ギャップＧを０．４５ｍｍ（点線表示）と０．６ｍｍ（実線表示）と０．７５ｍｍ（破線表示）の場合の、ストロークに対するホール素子対の差信号を和信号で除算して得られる値の関係を示している。各々ほぼ同じ単調増加の特性が示されている。
つまり、ホール素子対の差信号を和信号で除算して得られる値は、ギャップＧがＧＡＰ＝０．４５ｍｍ、ＧＡＰ＝０．６ｍｍ、ＧＡＰ＝０．７５ｍｍと変動しても、その出力変動は極めて小さいことがわかる。
【００７０】
次に、上述した実施形態１及び２の位置検出装置を備えたカメラモジュールの各実施例について説明する。本発明のカメラモジュールは、上述した実施形態１及び２のいずれかに記載の位置検出装置３００，４００を備えている。
【実施例１】
【００７１】
図２６は、実施形態１の位置検出装置を備えたオートフォーカス装置と手ブレ補正装置を有するカメラモジュールの実施例１を説明するための構成図である。上述した図２における第１の磁石３０１と磁気検出素子３０３と第２の磁石３０２との配置関係を有する位置検出装置３００を適用した実施例である。
図中符号１１ａはレンズ、１１ｂはレンズを保持するレンズバレル、１２Ｘ及び１３ＸはＸ軸ＯＩＳ（手ブレ補正）用磁石、１２Ｙ及び１３ＹはＹ軸ＯＩＳ用磁石、１２Ｚ及び１３ＺはＡＦ（オートフォーカス）用磁石、１４ＸはＸ軸ＯＩＳ用ホール素子、１４ＹはＹ軸ＯＩＳ用ホール素子、１４ＺはＡＦ用ホール素子、１５Ｘ及び１６ＸはＸ軸ＯＩＳ用コイル、１５Ｙ及び１６ＹはＹ軸ＯＩＳ用コイル、１５Ｚ及び１６ＺはＡＦ用コイル、１７はバネ、１８はカメラモジュール、１００Ｘは第１の位置検出装置、１００Ｙは第２の位置検出装置、１００Ｚは第３の位置検出装置を示している。
【００７２】
なお、Ｘ軸ＯＩＳ（手ブレ補正）用磁石１２Ｘ，Ｙ軸ＯＩＳ用磁石１２Ｙ，ＡＦ（オートフォーカス）用磁石１２Ｚは、図２における第１の磁石３０１に相当し、Ｘ軸ＯＩＳ（手ブレ補正）用磁石１３Ｘ，Ｙ軸ＯＩＳ用磁石１３Ｙ，ＡＦ（オートフォーカス）用磁石１３Ｚは、図２における第２の磁石３０２に相当している。また、Ｘ軸ＯＩＳ用ホール素子１４Ｘ，Ｙ軸ＯＩＳ用ホール素子１４Ｙ，ＡＦ（オートフォーカス）用ホール素子１４Ｚは、図２におけるホール素子３０３に相当している。
【００７３】
本実施例１のカメラモジュール１８は、複数の磁石１２Ｘ／１３Ｘ，１２Ｙ／１３Ｙ，１２Ｚ／１３Ｚと、この複数の磁石の近傍に配置された磁気検出素子（ホール素子）１４Ｘ，１４Ｙ，１４Ｚとにより、この磁気検出素子の周辺の磁場の変化に基づいて被測定対象の位置を検出する位置検出装置を備えたカメラモジュール１８である。
第１の位置検出装置１００Ｘは、Ｘ軸ＯＩＳ（手ブレ補正）用の第１及び第２の磁石１２Ｘ，１３Ｘと、第１及び第２の磁石間に配置されたＸ軸ＯＩＳ用ホール素子１４Ｘと、第１及び第２の磁石１２Ｘ，１３Ｘの外側に配置されたＸ軸ＯＩＳ用コイル１５Ｘ，１６Ｘとからなり、第１の軸方向におけるレンズ１１ａの位置を検出するためのものである。
【００７４】
また、第２の位置検出装置１００Ｙは、Ｙ軸ＯＩＳ（手ブレ補正）用の第１及び第２の磁石１２Ｙ，１３Ｙと、第１及び第２の磁石間に配置されたＹ軸ＯＩＳ用ホール素子１４Ｙと、第１及び第２の磁石１２Ｙ，１３Ｙの外側に配置されたＹ軸ＯＩＳ用コイル１５Ｙ，１６Ｙとからなり、第２の軸方向におけるレンズ１１ａの位置を検出するためのものである。
また、第３の位置検出装置１００Ｚは、ＡＦ用の第１及び第２の磁石１２Ｚ，１３Ｚと、第１及び第２の磁石間に配置されたＡＦ（オートフォーカス）用のホール素子１４Ｚと、第１及び第２の磁石１２Ｚ，１３Ｚの外側に配置されたＡＦ用コイル１５Ｚ，１６Ｚとからなり、第３の軸方向におけるレンズ１１ａの位置を検出するためのものである。
【００７５】
また、第１乃至第３の位置検出装置１００Ｘ，１００Ｙ，１００Ｚのうちの少なくとも１つの位置検出装置１００Ｘ，１００Ｙ，１００Ｚのいずれかが、レンズ１１ａを保持するレンズバレル１１ｂに取り付けられた第１の磁石１２Ｘ，１２Ｙ，１２Ｚ（３０１に相当）のいずれかと、この第１の磁石１２Ｘ，１２Ｙ，１２Ｚのいずれかと対向する位置に配置され、レンズバレル１１ｂに取り付けられた第２の磁石１３Ｘ，１３Ｙ，１３Ｚ（３０２の相当）のいずれかと、第１の磁石１２Ｘ，１２Ｙ，１２Ｚのいずれかと第２の磁石１３Ｘ，１３Ｙ，１３Ｚのいずれかとの間に配置され、第１の磁石及び第２の磁石に対して相対移動する磁気検出素子１４Ｘ，１４Ｙ，１４Ｚのいずれかと、この磁気検出素子の出力に基づいてレンズ１１ａの位置を検出するレンズ位置検出部（図２７の２１）とを備えている。
【００７６】
また、第１の磁石１２Ｘ，１２Ｙ，１２Ｚが、磁気検出素子１４Ｘ，１４Ｙ，１４Ｚと対向する面にＮ極（又はＳ極）を有するとともに、第２の磁石１３Ｘ，１３Ｙ，１３Ｚが、磁気検出素子１４Ｘ，１４Ｙ，１４Ｚと対向する面にＳ極（又はＮ極）を有している。
また、第１乃至第３の位置検出装置のうちの少なくとも２つの位置検出装置１００Ｘ乃至１００Ｚのいずれか２つを備えていてもよい。また、第１乃至第３の位置検出装置１００Ｘ乃至１００Ｚのすべてを備えていてもよい。
また、第１の軸方向及び第２の軸方向は、レンズの光軸方向に垂直な方向であり、第３の軸方向は、レンズの光軸方向である。また、磁気検出素子は、ホール素子であることが好ましい。また、ホール素子の感磁面は、第１の磁石及び第２の磁石の磁化方向に平行である。
【００７７】
また、第１の磁石１２Ｘ乃至１２Ｚと第２の磁石１３Ｘ乃至１３Ｚは、磁気検出素子１４Ｘ乃至１４Ｚの相対移動方向にＮ極とＳ極を有し、第２の磁石１３Ｘ乃至１３Ｚは、第１の磁石１２Ｘ乃至１２ＺのＮ極（又はＳ極）と対向する位置にＳ極（又はＮ極）を有するとともに、第１の磁石１２Ｘ乃至１２ＺのＳ極（又はＮ極）と対向する位置にＮ極（又はＳ極）を有している。
また、磁気検出素子１４Ｘ乃至１４Ｚは、相対移動にともなって検出される出力が単調増加するように、第１の磁石１２Ｘ乃至１２Ｚと第２の磁石１３Ｘ乃至１３Ｚとの間に配置されている。
【００７８】
また、第１の磁石１２Ｘ乃至１２Ｚと第２の磁石１３Ｘ乃至１３Ｚと磁気検出素子１４Ｘ乃至１４Ｚの配列方向は、レンズ１１ａの光軸方向に対して垂直である。つまり、第１の軸（Ｘ軸）方向におけるレンズ１１ａの位置を検出する第１の位置検出装置１００Ｘにおいては、第１の軸方向と垂直な方向に第１の磁石１２Ｘと第２の磁石１３Ｘと磁気検出素子１４Ｘを配列し、第２の軸（Ｙ軸）方向におけるレンズ１１ａの位置を検出する第２の位置検出装置１００Ｙにおいては、第２の軸方向と垂直な方向に第１の磁石１２Ｙと第２の磁石１３Ｙと磁気検出素子１４Ｙを配列し、第３の軸（Ｚ軸）方向におけるレンズ１１ａの位置を検出する第３の位置検出装置１００Ｚにおいては、第３の軸方向と垂直な方向に第１の磁石１２Ｚと第２の磁石１３Ｚと磁気検出素子１４Ｚを配列している。
また、第１の磁石又は第２の磁石の近傍に設けられた磁気ヨーク（図示せず）を更に備えていても良い。
【００７９】
また、図２６において、第１の磁石１２Ｘと第２の磁石１３ＸのＹ寸法は、Ｙ軸方向の磁石の大きさであり、第１の磁石１２Ｙと第２の磁石１３ＹのＹ寸法は、Ｘ軸方向の磁石の大きさであり、つまり、Ｙ寸法はＹ軸方向の長さの場合もＸ軸方向の長さの場合もある。
また、第１の磁石１２Ｘと第２の磁石１３ＸのＺ寸法は、Ｚ軸方向の磁石の大きさとなり、第１の磁石１２Ｙと第２の磁石１３ＹのＺ寸法は、Ｚ軸方向の磁石の大きさとなる。つまり、Ｚ寸法はＺ軸方向の長さである。
このように、第１の位置検出装置１００Ｘ，２００ＸにおけるＸ寸法、Ｙ寸法、Ｚ寸法は、順に磁石のＸ軸方向の長さ、磁石のＹ軸方向の長さ、磁石のＺ軸方向の長さで、第２の位置検出装置１００Ｙ，２００ＹにおけるＸ寸法、Ｙ寸法、Ｚ寸法は、順に磁石のＹ軸方向の長さ、磁石のＸ軸方向の長さ、磁石のＺ軸方向の長さである。
【００８０】
つまり、第１の磁石１２Ｚと第２の磁石１３ＺのＸ寸法をＸ軸方向の磁石の大きさとし、第１の磁石１２Ｚと第２の磁石１３ＺのＹ寸法をＹ軸方向の磁石の大きさとし、第１の磁石１２Ｚと第２の磁石１３ＺのＺ寸法をＺ軸方向の磁石の大きさとして、Ｘ寸法、Ｙ寸法、Ｚ寸法何れも、第１の磁石１２Ｘや第２の磁石１３Ｘ、第１の磁石１２Ｙや第２の磁石１３Ｙと同じ大きさにすることが好ましい。
【００８１】
図２７は、図２６に示したカメラモジュールの信号処理を説明するためのブロック構成図である。第１の位置検出装置１００Ｘと第２の位置検出装置１００Ｙの出力に基づいて手ブレ補正を行う手ブレ補正装置２２を備えている。また、第３の位置検出装置１００Ｚの出力に基づいてオートフォーカスを行うオートフォーカス装置２３を備えている。
Ｘ軸ＯＩＳ用ホール素子１４Ｘ及びＹ軸ＯＩＳ用ホール素子１４Ｙと、ＡＦ用ホール素子１４Ｚで検出されたホール電圧信号は、レンズ位置検出部２１においてレンズ１１ａの位置を検出し、Ｘ軸ＯＩＳ用ホール素子１４Ｘ及びＹ軸ＯＩＳ用ホール素子１４Ｙの出力に基づいて手ブレ補正を行い、ＡＦ用ホール素子１４Ｚの出力に基づいてオートフォーカスを行う。
【００８２】
つまり、本実施例１のカメラモジュール１８は、Ｘ軸手ブレ補正装置の一部である第１の位置検出装置１００Ｘは、第１の磁石１２Ｘと第２の磁石と１３Ｘとホール素子１４Ｘとで構成され、レンズ１１ａの光軸（Ｚ軸）と直交するＸ軸上におけるレンズの位置を検出する。また、Ｙ軸手ブレ補正装置の一部である第２の位置検出装置１００Ｙは、第１の磁石１２Ｙと第２の磁石１３Ｙとホール素子１４Ｙとで構成され、レンズ１１ａの光軸（Ｚ軸）と直交するＹ軸上におけるレンズの位置を検出する。また、Ｘ軸とＹ軸とＺ軸は、それぞれ互いに直交している。なお、レンズ位置の検出は、レンズ１１ａそのものの位置だけではなく、レンズバレル１１ｂの位置で検出してもよい。
【００８３】
また、レンズバレル１１ｂに保持されたレンズ１１ａの光軸（Ｚ軸）に沿って移動されるためのオートフォーカス装置と、光軸に直交する方向に移動させるための手ブレ補正装置とを有するカメラモジュールである。なお、Ｘ軸ＯＩＳ用磁石１２Ｘ及び１３Ｘ、Ｙ軸ＯＩＳ用磁石１２Ｙ及び１３Ｙ、ＡＦ用磁石１２Ｚ及び１３Ｚはレンズバレル１１ｂに固定され、レンズ１１ａの動きに追従して移動する。その移動量をＸ軸ＯＩＳ用ホール素子１４Ｘ及びＹ軸ＯＩＳ用ホール素子１４Ｙと、ＡＦ用ホール素子１４Ｚで検出する。
【００８４】
また、Ｘ軸ＯＩＳ用ホール素子１４Ｘ及びＹ軸ＯＩＳ用ホール素子１４Ｙと、ＡＦ用ホール素子１４Ｚは、不図示の固定手段により固定されている。なお、Ｘ軸ＯＩＳ用ホール素子１４Ｘ及びＹ軸ＯＩＳ用ホール素子１４Ｙと、ＡＦ用ホール素子１４Ｚへの配線及び電圧を印加する回路などに関する図示説明は省略する。
また、バネ１７は、レンズバレルに保持されており、不図示の固定手段とで固定されている。なお、バネ１７ではなく、不図示の駆動用シャフトなどを用いてもかまわない。
【００８５】
このような構成により、ＡＦ用コイル１５Ｚ及びＡＦ用コイル１６Ｚに通電することで、ＡＦ用磁石１２Ｚと近傍に設けられたＡＦ用コイル１５Ｚ及び、ＡＦ用磁石１３Ｚと近傍に設けられたＡＦ用コイル１６Ｚに流れる電流による磁界との相互作用によって、レンズ１１ａを光軸（Ｚ軸）方向へ位置調整することが可能である。
同様に、Ｙ軸ＯＩＳ用コイル１５Ｙ及びＹ軸ＯＩＳ用コイル１６Ｙに通電することで、Ｙ軸ＯＩＳ用磁石１２Ｙと近傍に設けられたＹ軸ＯＩＳ用コイル１５Ｙ及びＹ軸ＯＩＳ用磁石１３Ｙと近傍に設けられたＹ軸ＯＩＳ用コイル１６Ｙに流れる電流による磁界との相互作用によって、Ｙ軸方向へ位置調整することが可能である。
【００８６】
また、図２６に示すような構成を備えたカメラモジュールの場合、Ｚ軸方向にレンズが移動したときに、Ｘ軸の位置検出装置の位置検出精度が変わらないのは、磁石で挟んでいるからではなく、Ｘ軸位置検出装置の磁石１３Ｘの高さ方向の長さが長いからである。また、Ｙ軸の位置検出装置の位置検出精度が変わらないのは、磁石で挟んでいるからではなく、Ｙ軸位置検出装置の磁石１３Ｙの高さ方向の長さが長いからである。
【００８７】
また、Ｘ軸方向にレンズが移動したときに、Ｙ軸の位置検出装置の位置検出精度が変わらないのは、ホール素子がＹ軸位置検出装置の磁石１２Ｙと磁石１３Ｙで挟まれているからで、Ｚ軸の位置検出装置の位置検出精度が変わらないのは、Ｚ軸位置検出装置の磁石１３Ｚの幅方向の長さが長いからである。
また、Ｙ軸方向にレンズが移動したときに、Ｘ軸の位置検出装置の位置検出精度が変わらないのは、ホール素子がＸ軸位置検出装置の磁石１２Ｘと磁石１３Ｘで挟まれているからで、Ｚ軸の位置検出装置の位置検出精度が変わらないのは、ホール素子がＺ軸位置検出装置の磁石１２Ｚと磁石１３Ｚ挟まれているからである。
【００８８】
このように、本発明のカメラモジュールは、レンズと、レンズのＸ軸上の位置を検出する第１の位置検出装置と、レンズのＹ軸上の位置を検出する第２の位置検出装置と、レンズをＺ軸方向（光軸方向）に移動させるオートフォーカス機構とを備えている。そして、第１の位置検出装置と第２の位置検出装置に本発明の位置検出装置を用いたことにより、レンズがＡＦによりＺ軸方向に移動している場合、手ブレによりレンズがＸ，Ｙ軸方向に移動している場合であっても、ホール素子の出力変動は極めて少ない。これにより、レンズがＡＦによりＺ軸方向に移動している場合、手ブレによりレンズがＸ，Ｙ軸方向に移動している場合であっても、正確なレンズ位置の検出が可能となる。
【実施例２】
【００８９】
図２８は、実施形態２の位置検出装置を備えたオートフォーカス装置と手ブレ補正装置を有するカメラモジュールの実施例２を説明するための構成図である。上述した図２３における第１の磁石４０１と磁気検出素子４０３と第２の磁石４０２との配置関係を有する位置検出装置４００を適用した実施例である。本実施例２におけるＸ寸法、Ｙ寸法、Ｚ寸法の関係も、上述した図２６におけるＸ寸法、Ｙ寸法、Ｚ寸法の関係と同様である。
【００９０】
図中符号３２Ｘ及び３３ＸはＸ軸ＯＩＳ（手ブレ補正）用磁石、３２Ｙ及び３３ＹはＹ軸ＯＩＳ用磁石、３２Ｚ及び３３ＺはＡＦ用磁石、３４ＸはＸ軸ＯＩＳ用ホール素子対、３４ＹはＹ軸ＯＩＳ用ホール素子対、３４ＺはＡＦ（オートフォーカス）用ホール素子対、３５Ｘ及び３６ＸはＸ軸ＯＩＳ用コイル、３５Ｙ及び３６ＹはＹ軸ＯＩＳ用コイル、３５Ｚ及び３６ＺはＡＦ用コイル、３８はカメラモジュール、２００Ｘは第１の位置検出装置、２００Ｙは第２の位置検出装置、２００Ｚは第３の位置検出装置を示している。なお、図２６と同じ機能を有する構成要素には同一の符号を付してある。
【００９１】
本実施例２のカメラモジュール３８は、図２３に示した位置検出装置を備えたカメラモジュールである。つまり、ホール素子３４Ｘ，３４Ｙ，３４Ｚは、それぞれ１つのホール素子ではなく、２つのホール素子、つまり、ホール素子３４Ｘは、少なくとも一組のホール素子対３４Ｘ１，３４Ｘ２であり、第１の磁石３２Ｘは、ホール素子対３４Ｘ１，３４Ｘ２と対向する面にＮ極（又はＳ極）を有し、第２の磁石３３Ｘは、ホール素子対３４Ｘ１，３４Ｘ２と対向する面にＳ極（又はＮ極）を有している。ホール素子対３４Ｙ（３４Ｙ１，３４Ｙ２）及びホール素子対３４Ｚ（３４Ｚ１，３４Ｚ２）についても同様である。
【００９２】
本実施例２のカメラモジュール３８は、複数の磁石３２Ｘ／３３Ｘ，３２Ｙ／３３Ｙ，３２Ｚ／３３Ｚと、この複数の磁石の近傍に配置された磁気検出素子３４Ｘ，３４Ｙ，３４Ｚとにより、この磁気検出素子の周辺の磁場の変化に基づいて被測定対象の位置を検出する位置検出装置を備えたカメラモジュール３８である。
第１の位置検出装置２００Ｘは、Ｘ軸ＯＩＳ（手ブレ補正）用の第１及び第２の磁石３２Ｘ，３３Ｘと、第１及び第２の磁石間に配置されたＸ軸ＯＩＳ用ホール素子３４Ｘと、第１及び第２の磁石３２Ｘ，３３Ｘの外側に配置されたＸ軸ＯＩＳ用コイル３５Ｘ，３６Ｘとからなり、第１の軸方向におけるレンズ１１ａの位置を検出するためのものである。
【００９３】
また、第２の位置検出装置２００Ｙは、Ｙ軸ＯＩＳ（手ブレ補正）用の第１及び第２の磁石３２Ｙ，３３Ｙと、第１及び第２の磁石間に配置されたＹ軸ＯＩＳ用ホール素子３４Ｙと、第１及び第２の磁石３２Ｙ，３３Ｙの外側に配置されたＹ軸ＯＩＳ用コイル３５Ｙ，３６Ｙとからなり、第２の軸方向におけるレンズ１１ａの位置を検出するためのものである。
また、第３の位置検出装置２００Ｚは、ＡＦ用の第１及び第２の磁石３２Ｚ，３３Ｚと、第１及び第２の磁石間に配置されたＡＦ（オートフォーカス）用のホール素子３４Ｚと、第１及び第２の磁石３２Ｚ，３３Ｚの外側に配置されたＡＦ用コイル３５Ｚ，３６Ｚとからなり、第３の軸方向におけるレンズ１１ａの位置を検出するためのものである。
【００９４】
また、第１の磁石３２Ｘ乃至３２Ｚと第２の磁石３３Ｘ乃至３３Ｚと磁気検出素子対３４Ｘ１／３４Ｘ２，３４Ｙ１／３４Ｙ２，３４Ｚ１／３４Ｚ２の配列方向は、レンズの光軸方向に対して垂直である。つまり、第１の軸（Ｘ軸）方向におけるレンズ１１ａの位置を検出する第１の位置検出装置２００Ｘにおいては、第１の軸方向と垂直な方向に第１の磁石３２Ｘと第２の磁石３３Ｘと磁気検出素子対３４Ｘを配列し、第２の軸（Ｙ軸）方向におけるレンズ１１ａの位置を検出する第２の位置検出装置２００Ｙにおいては、第２の軸方向と垂直な方向に第１の磁石３２Ｙと第２の磁石３３Ｙと磁気検出素子対３４Ｙを配列し、第３の軸（Ｚ軸）方向におけるレンズ１１ａの位置を検出する第３の位置検出装置２００Ｚにおいては、第３の軸方向と垂直な方向に第１の磁石３２Ｚと第２の磁石３３Ｚと磁気検出素子対３４Ｚを配列している。
【００９５】
また、ホール素子対３４Ｘ１／３４Ｘ２，３４Ｙ１／３４Ｙ２，３４Ｚ１／３４Ｚ２の差信号の出力が、相対移動にともない単調増加するように、第１の磁石３２Ｘ乃至３２Ｚと第２の磁石３３Ｘ乃至３３Ｚとの間に配置されている。
また、ホール素子対３４Ｘ１／３４Ｘ２，３４Ｙ１／３４Ｙ２，３４Ｚ１／３４Ｚ２の差信号と、ホール素子対３４Ｘ１／３４Ｘ２，３４Ｙ１／３４Ｙ２，３４Ｚ１／３４Ｚ２の和信号との比の出力が、相対移動にともない単調増加するように、第１の磁石３２Ｘ乃至３２Ｚと第２の磁石３３Ｘ乃至３３Ｚとの間に配置されている。
【００９６】
また、第１の磁石又は第２の磁石の近傍に設けられた磁気ヨーク（図示せず）を更に備えていても良い。また、図２７に示すように、第１の位置検出装置２００Ｘと第２の位置検出装置２００Ｙの出力に基づいて手ブレ補正を行う手ブレ補正装置を備えている。また、第３の位置検出装置２００Ｚの出力に基づいてオートフォーカスを行うオートフォーカス装置を備えている。
【００９７】
つまり、Ｘ軸ＯＩＳ用ホール素子対３４Ｘ、Ｙ軸ＯＩＳ用ホール素子対３４Ｙ、Ｚ軸ＡＦ用ホール素子対３４Ｚは、それぞれ、Ｘ軸ＯＩＳ用磁石の３２Ｘ及び３３Ｘ、Ｙ軸ＯＩＳ用磁石の３２Ｙ及び３３Ｙ、ＡＦ用磁石の３２Ｚ及び３３Ｚで挟まれている。
また、Ｘ軸用位置検出装置は、Ｘ軸ＯＩＳ用ホール素子対３４Ｘの差信号を、Ｘ軸ＯＩＳ用ホール素子対３４Ｘの和信号で除算して得られる値に基づきレンズの位置を検出する。また、Ｙ軸用位置検出装置は、Ｙ軸ＯＩＳ用ホール素子対３４Ｙの差信号を、Ｙ軸ＯＩＳ用ホール素子対３４Ｙの和信号で除算して得られる値に基づきレンズの位置を検出する。また、Ｚ軸用位置検出装置は、Ｚ軸ＡＦ用ホール素子対３４Ｚの差信号を、Ｚ軸ＡＦ用ホール素子対３４Ｚの和信号で除算して得られる値に基づきレンズの位置を検出する。
【００９８】
図２９は、Ｘ軸ＯＩＳ用ホール素子対の差信号をＸ軸ＯＩＳ用ホール素子対の和信号で除算して得られる値に基づきレンズの位置を検出した場合と、Ｘ軸ＯＩＳ用ホール素子対のうちの一方のホール素子の出力のみからレンズの位置を検出した場合を比較した特性図である。
図中の横軸はストロークであり、第１の磁石４０１と第２の磁石４０２の基準位置からのＸ軸方向の相対移動距離を示している。図中の縦軸は、ホール素子対の差信号を和信号で除算して得られる値（差÷和）及び、ホール素子対のうちのどちらか一方のホール素子の出力電圧（単位ｍＶ）を示している。
【００９９】
図中の太点線が温度２５℃の場合の出力で、細点線が１００℃の場合の出力で、実線が２５℃の場合の差÷和の出力、一点鎖線が１００℃の場合の差÷和の出力をそれぞれ示している。各々ほぼ右肩上がりの特性が示されている。
図３０（ａ），（ｂ）は、レンズ位置がＹ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態における本発明（ａ）のＸ軸用位置検出装置の出力と従来技術（ｂ）の位置検出装置（Ｘ軸用位置検出装置から片方の磁石を除いたもの）とを比較した特性図である。
【０１００】
図２９からわかるように、Ｘ軸ＯＩＳ用ホール素子対３４Ｘの差信号をＸ軸ＯＩＳ用ホール素子対３４Ｘの和信号で除算して得られる値に基づいてレンズの位置を検出することにより、温度の変化に起因する位置検出精度の低下を抑制することができる。
また、本発明のカメラモジュールでは、Ｙ軸方向に±０．１５ｍｍ移動した状態における出力−ストロークの関係と、Ｙ軸方向に移動していない時の状態における出力−ストロークの関係に大きな差異が無く、従って、レンズの移動に起因する位置検出精度の低下を抑制することができる。
【０１０１】
また、図２８に示すような構成を備えたカメラモジュールの場合、Ｚ軸方向にレンズが移動したときに、Ｘ軸の位置検出装置の位置検出精度が変わらないのは、磁石で挟んでいるからではなく、Ｘ軸位置検出装置の磁石３３Ｘの高さ方向の長さが長いからで、Ｙ軸の位置検出装置の位置検出精度が変わらないのは、磁石で挟んでいるからではなく、Ｙ軸位置検出装置の磁石３３Ｙの高さ方向の長さが長いからである。
【０１０２】
また、Ｘ軸方向にレンズが移動したときに、Ｙ軸の位置検出装置の位置検出精度が変わらないのは、ホール素子がＹ軸位置検出装置の磁石３２Ｙと磁石３３Ｙで挟まれているからで、Ｚ軸の位置検出装置の位置検出精度が変わらないのは、Ｚ軸位置検出装置の磁石３３Ｚの幅方向の長さが長いからである。
また、Ｙ軸方向にレンズが移動したときに、Ｘ軸の位置検出装置の位置検出精度が変わらないのは、ホール素子がＸ軸位置検出装置の磁石３２Ｘと磁石３３Ｘで挟まれているからで、Ｚ軸の位置検出装置の位置検出精度が変わらないのは、ホール素子がＺ軸位置検出装置の磁石３２Ｚと磁石３３Ｚ挟まれているからである。
【０１０３】
このように、本発明のカメラモジュールは、レンズと、レンズのＸ軸上の位置を検出する第１の位置検出装置と、レンズのＹ軸上の位置を検出する第２の位置検出装置と、レンズをＺ軸方向（光軸方向）に移動させるオートフォーカス機構とを備えている。そして、第１の位置検出装置と第２の位置検出装置に本発明の位置検出装置を用いたことにより、レンズがＡＦによりＺ軸方向に移動している場合、手ブレによりレンズがＸ，Ｙ軸方向に移動している場合であっても、ホール素子の出力変動は極めて少ない。これにより、レンズがＡＦによりＺ軸方向に移動している場合、手ブレによりレンズがＸ，Ｙ軸方向に移動している場合であっても、正確なレンズ位置の検出が可能となる。
【符号の説明】
【０１０４】
１１ａ  レンズ
１１ｂ  レンズバレル
１２Ｘ，１３Ｘ，３２Ｘ，３３Ｘ  Ｘ軸ＯＩＳ（手ブレ補正）用磁石
１２Ｙ，１３Ｙ，３２Ｙ，３３Ｙ  Ｙ軸ＯＩＳ用磁石
１２Ｚ，１３Ｚ，３２Ｚ，３３Ｚ  ＡＦ用磁石
１４Ｘ  Ｘ軸ＯＩＳ用ホール素子
１４Ｙ  Ｙ軸ＯＩＳ用ホール素子
１４Ｚ  ＡＦ（オートフォーカス）用ホール素子
１５Ｘ，１６Ｘ，３５Ｘ，３６Ｘ  Ｘ軸ＯＩＳ用コイル
１５Ｙ，１６Ｙ，３５Ｙ，３６Ｙ  Ｙ軸ＯＩＳ用コイル
１５Ｚ，１６Ｚ，３５Ｚ，３６Ｚ  ＡＦ用コイル
１７  バネ
１８，３８  カメラモジュール
２１  レンズ位置検出部
２１Ｘ  Ｘ軸レンズ位置検出部
２１Ｙ  Ｙ軸レンズ位置検出部
２１Ｚ  Ｚ軸レンズ位置検出部
２２  手ブレ補正装置
２３  オートフォーカス装置
３４Ｘ  Ｘ軸ＯＩＳ用ホール素子対
３４Ｙ  Ｙ軸ＯＩＳ用ホール素子対
３４Ｚ  ＡＦ（オートフォーカス）用ホール素子対
１００Ｘ，２００Ｘ  第１の位置検出装置
１００Ｙ，２００Ｙ  第２の位置検出装置
１００Ｚ，２００Ｚ  第３の位置検出装置
１１０  レンズバレル
１１２  第１収容溝
１２０  ハウジング
１２２  第２収容溝
１３０  駆動部
１３２  マグネット
１３４  コイル
１３６  ヨーク
１４０  ガイドボール
１５０  位置検出部
１６０  制御部
３０１，４０１  第１の磁石
３０２，４０２  第２の磁石
３０３，４０３  磁気検出素子（ホール素子）
３０４，４０４  第１及び第２の磁石の移動方向（Ｘ軸方向）
３０５，４０５  磁気検出素子（ホール素子）の感磁面
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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