(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズを支持するレンズ支持体と、前記レンズ支持体の周囲を囲む枠体と、前記枠体に対して前記レンズ支持体を前記レンズの光軸方向に移動自在に案内する複数の案内機構と、を有し、
前記複数の案内機構は、前記枠体に形成された第一案内部と、前記レンズ支持体に形成された第二案内部と、前記第一案内部と前記第二案内部との間に配置されたボールと、を有し、
前記レンズ支持体の両側に少なくとも二つの案内機構が設けられ、該二つの案内機構の第一案内部それぞれは、それぞれ別体であって前記枠体を構成する第一枠体及び第二枠体を用いて形成され、前記第二枠体に形成されて前記ボールの位置を調整する調整面と、前記第一枠体に形成されて前記調整する方向と交わる方向の前記ボールの位置を規制する規制面と、を有するレンズ駆動装置。
【請求項２】
前記案内機構は、前記レンズを中心に四方に設けられ、それぞれの前記案内機構の前記第一案内部は平面が交差する溝として形成され、前記第二案内部は前記第一案内部に対向する平面として形成されている請求項１記載のレンズ駆動装置。
【請求項３】
レンズを支持するレンズ支持体と、前記レンズ支持体の周囲を囲む枠体と、前記枠体に対して前記レンズ支持体を前記レンズの光軸方向に移動自在に案内する複数の案内機構と、を有し、
前記複数の案内機構は、前記枠体に形成された第一案内部と、前記レンズ支持体に形成された第二案内部と、前記第一案内部と前記第二案内部との間に配置されたボールと、を有し、
前記第一案内部は、それぞれ別体であって前記枠体を構成する第一枠体及び第二枠体を用いて形成されており、
前記案内機構は、前記レンズを中心に四方に設けられ、それぞれの前記案内機構の前記第一案内部は平面が交差する溝として形成され、前記第二案内部は前記第一案内部に対向する平面として形成されているレンズ駆動装置。
【請求項４】
レンズを支持するレンズ支持体と、前記レンズ支持体の周囲を囲む枠体と、前記枠体に対して前記レンズ支持体を移動自在に案内する四つの案内機構と、を備え、
前記複数の案内機構は、前記枠体に形成された第一案内部と、前記レンズ支持体に形成された第二案内部と、前記第一案内部と前記第二案内部との間に配置されたボールと、を有し、
前記枠体は、別体で構成される第一枠体と第二枠体とを有し、
前記案内機構は、前記レンズを中心に四方に設けられ、前記第一枠体は前記四つの案内機構のうちの二つの案内機構に基準面を有し、前記第二枠体は前記四つの案内機構のうちの他の二つの前記案内機構にそれぞれ前記基準面と向き合って前記基準面に対する間隔を調整する調整面を有し、前記レンズ支持体は前記基準面と前記調整面との間にそれぞれ前記ボールを介して配置されるレンズ駆動装置。
【請求項５】
前記調整面を有する前記案内機構の前記第一案内部は、前記調整面と、前記調整する方向と直交する方向におけるこの案内機構の前記ボールの位置を規制する第一規制面と、を有し、
前記調整面を有する前記案内機構の前記第二案内部は、前記調整する方向に対して所定の角度を有する第一緩衝面を有し、
前記基準面を有する前記案内機構の前記第二案内部は、前記調整する方向に対して所定の角度を有する第二緩衝面と、
前記基準面を有する前記案内機構の第一案内部は、この案内機構の前記基準面と、前記調整方向と直交する方向の前記ボールの位置を規制する第二規制面と、を有する請求項４記載のレンズ駆動装置。
【請求項６】
前記枠体は、前記レンズ駆動装置の製造時に前記第二枠体を滑らすことができるように前記第二枠体が載置される載置平面部を有する請求項１乃至５いずれか記載のレンズ駆動装置。
【請求項７】
前記枠体に取り付けられた第一磁石と、前記第一磁石に対向して前記レンズ支持体に取り付けられた第一コイルと、前記枠体と前記レンズ支持体との間を片持ちで連結し、前記第一コイルに給電する一対の導線と、をさらに有する請求項１乃至６いずれか記載のレンズ駆動装置。
【請求項８】
前記一対の導線は、レンズ直径に関して線対称に設けられている請求項７記載のレンズ駆動装置。
【請求項９】
前記枠体を前記レンズの光軸直交方向に移動自在に支持するベースと、前記枠体に取り付けられた第一磁石と、前記第一磁石に対向して前記レンズ支持体に取り付けられた第一コイルと、前記枠体に取り付けられた第二磁石と、前記第二磁石に対向して前記ベースに設けられた第二コイルと、をさらに有し、前記第二磁石は光軸方向の幅が前記第一磁石よりも小さい請求項１乃至８いずれか記載のレンズ駆動装置。
【請求項１０】
前記第二コイルは、複数有し、前記第二コイルの一つが前記第一磁石に対向している請求項９記載のレンズ駆動装置。
【請求項１１】
レンズを支持するレンズ支持体と、前記レンズ支持体の周囲を囲む枠体と、前記枠体に対して前記レンズ支持体を前記レンズの光軸方向に移動自在に案内する複数の案内機構と、を有し、
前記複数の案内機構は、前記枠体に形成された第一案内部と、前記レンズ支持体に形成された第二案内部と、前記第一案内部と前記第二案内部との間に配置されたボールと、を有し、
前記第一案内部は、それぞれ別体であって前記枠体を構成する第一枠体及び第二枠体を用いて形成されており、
前記枠体を前記レンズの光軸直交方向に移動自在に支持するベースと、前記枠体に取り付けられた第一磁石と、前記第一磁石に対向して前記レンズ支持体に取り付けられた第一コイルと、前記枠体に取り付けられた第二磁石と、前記第二磁石に対向して前記ベースに設けられた第二コイルと、をさらに有し、前記第二磁石は光軸方向の幅が前記第一磁石よりも小さく、
前記第二コイルは、複数有し、前記第二コイルの一つが前記第一磁石に対向しているレンズ駆動装置。
【請求項１２】
レンズを支持するレンズ支持体と、前記レンズ支持体の周囲を囲む枠体と、前記枠体に対して前記レンズ支持体を移動自在に案内する複数の案内機構と、を備え、
前記複数の案内機構は、前記枠体に形成された第一案内部と、前記レンズ支持体に形成された第二案内部と、前記第一案内部と前記第二案内部との間に配置されたボールと、を有し、
前記枠体は、別体で構成される第一枠体と第二枠体とを有し、
前記第一枠体は前記複数の案内機構のうちの一つの案内機構に基準面を有し、前記第二枠体は前記複数の案内機構のうちの他の前記案内機構に前記基準面と向き合って前記基準面に対する間隔を調整する調整面を有し、前記レンズ支持体は前記基準面と前記調整面との間にそれぞれ前記ボールを介して配置され、
前記枠体を前記レンズの光軸直交方向に移動自在に支持するベースと、前記枠体に取り付けられた第一磁石と、前記第一磁石に対向して前記レンズ支持体に取り付けられた第一コイルと、前記枠体に取り付けられた第二磁石と、前記第二磁石に対向して前記ベースに設けられた第二コイルと、をさらに有し、前記第二磁石は光軸方向の幅が前記第一磁石よりも小さく、
前記第二コイルは、複数有し、前記第二コイルの一つが前記第一磁石に対向しているレンズ駆動装置。
【請求項１３】
前記レンズ支持体は、前記レンズ支持体の外周面から外方へ突出する突出部を有し、前記枠体の底部よりも高い位置に設けられた受部に前記突出部が当接する請求項１乃至１２いずれか記載のレンズ駆動装置。
【請求項１４】
前記レンズ支持体に設けられた位置検出用磁石と、前記枠体に取り付けられて前記レンズ支持体の光軸方向の位置を検出する位置検出部と、前記枠体に取り付けられた第二磁石と、前記第二磁石に対向して設けられた第二コイルと、前記位置検出部と前記第二磁石との間に設けられたヨークと、をさらに有する請求項１乃至１３いずれか記載のレンズ駆動装置。
【請求項１５】
レンズを支持するレンズ支持体と、前記レンズ支持体の周囲を囲む枠体と、前記枠体に対して前記レンズ支持体を前記レンズの光軸方向に移動自在に案内する複数の案内機構と、を有し、
前記複数の案内機構は、前記枠体に形成された第一案内部と、前記レンズ支持体に形成された第二案内部と、前記第一案内部と前記第二案内部との間に配置されたボールと、を有し、
前記第一案内部は、それぞれ別体であって前記枠体を構成する第一枠体及び第二枠体を用いて形成されており、
前記レンズ支持体に設けられた位置検出用磁石と、前記枠体に取り付けられて前記レンズ支持体の光軸方向の位置を検出する位置検出部と、前記枠体に取り付けられた第二磁石と、前記第二磁石に対向して設けられた第二コイルと、前記位置検出部と前記第二磁石との間に設けられたヨークと、をさらに有するレンズ駆動装置。
【請求項１６】
レンズを支持するレンズ支持体と、前記レンズ支持体の周囲を囲む枠体と、前記枠体に対して前記レンズ支持体を移動自在に案内する複数の案内機構と、を備え、
前記複数の案内機構は、前記枠体に形成された第一案内部と、前記レンズ支持体に形成された第二案内部と、前記第一案内部と前記第二案内部との間に配置されたボールと、を有し、
前記枠体は、別体で構成される第一枠体と第二枠体とを有し、
前記第一枠体は前記複数の案内機構のうちの一つの案内機構に基準面を有し、前記第二枠体は前記複数の案内機構のうちの他の前記案内機構に前記基準面と向き合って前記基準面に対する間隔を調整する調整面を有し、前記レンズ支持体は前記基準面と前記調整面との間にそれぞれ前記ボールを介して配置され、
前記レンズ支持体に設けられた位置検出用磁石と、前記枠体に取り付けられて前記レンズ支持体の光軸方向の位置を検出する位置検出部と、前記枠体に取り付けられた第二磁石と、前記第二磁石に対向して設けられた第二コイルと、前記位置検出部と前記第二磁石との間に設けられたヨークと、をさらに有するレンズ駆動装置。
【請求項１７】
請求項１乃至１６いずれか記載のレンズ駆動装置と、前記レンズ支持体に支持されたレンズと、前記レンズからの光を受ける受光センサと、を備えたカメラ装置。
【請求項１８】
請求項１７記載のカメラ装置を備えた電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ駆動装置、カメラ装置及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話やスマートフォン等の電子機器には、小型カメラが搭載されている。この種の小型カメラとして、例えば特許文献１に示すように、オートフォーカス機能と手振れ補正機能を備えたものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−９３５５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１においては、レンズを支持するレンズ支持体と、このレンズ支持体の周囲に設けられた枠体とを有し、レンズ支持体を枠体に対して移動自在に支持するため、複数のボールが用いられている。
【０００５】
しかしながら、レンズ支持体、枠体及びボールのそれぞれの間隔を適切に確保するのが困難であり、レンズ支持体の動きが渋かったり、ガタを生じたりする場合があるという問題点があった。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題点を解消し、レンズ支持体をスムーズに案内することができるレンズ駆動装置、カメラ装置及び電子機器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】
【０００７】
本発明の一つの態様はレンズ駆動装置であり、レンズを支持するレンズ支持体と、前記レンズ支持体の周囲を囲む枠体と、前記枠体に対して前記レンズ支持体を前記レンズの光軸方向に移動自在に案内する複数の案内機構と、を有し、前記複数の案内機構は、前記枠体に形成された第一案内部と、前記レンズ支持体に形成された第二案内部と、前記第一案内部と前記第二案内部との間に配置されたボールと、を有し、前記レンズ支持体の両側に少なくとも二つの案内機構が設けられ、該二つの案内機構の第一案内部それぞれは、それぞれ別体であって前記枠体を構成する第一枠体及び第二枠体を用いて形成され、前記第二枠体に形成されて前記ボールの位置を調整する調整面と、前記第一枠体に形成されて前記調整する方向と交わる方向の前記ボールの位置を規制する規制面と、を有する。
【０００９】
また、好適には、前記案内機構は、前記レンズを中心に四方に設けられ、それぞれの案内機構の第一案内部は平面が交差する溝として形成され、前記第二案内部は前記第一案内部に対向する平面として形成されている。
また、本発明の他の態様はレンズ駆動装置であり、レンズを支持するレンズ支持体と、前記レンズ支持体の周囲を囲む枠体と、前記枠体に対して前記レンズ支持体を前記レンズの光軸方向に移動自在に案内する複数の案内機構と、を有し、前記複数の案内機構は、前記枠体に形成された第一案内部と、前記レンズ支持体に形成された第二案内部と、前記第一案内部と前記第二案内部との間に配置されたボールと、を有し、第一案内部は、それぞれ別体であって前記枠体を構成する第一枠体及び第二枠体を用いて形成されており、前記案内機構は、前記レンズを中心に四方に設けられ、それぞれの前記案内機構の前記第一案内部は平面が交差する溝として形成され、前記第二案内部は前記第一案内部に対向する平面として形成されている。
【００１０】
また、本発明の他の態様はレンズ駆動装置であり、レンズを支持するレンズ支持体と、前記レンズ支持体の周囲を囲む枠体と、前記枠体に対して前記レンズ支持体を移動自在に案内する四つの案内機構と、を備え、前記複数の案内機構は、前記枠体に形成された第一案内部と、前記レンズ支持体に形成された第二案内部と、前記第一案内部と前記第二案内部との間に配置されたボールと、を有し、前記枠体は、別体で構成される第一枠体と第二枠体とを有し、前記案内機構は、前記レンズを中心に四方に設けられ、前記第一枠体は前記四つの案内機構のうちの二つの案内機構に基準面を有し、前記第二枠体は前記四つの案内機構のうちの他の二つの前記案内機構にそれぞれ前記基準面と向き合って前記基準面に対する間隔を調整する調整面を有し、前記レンズ支持体は前記基準面と前記調整面との間にそれぞれ前記ボールを介して配置される。
【００１１】
また、好適には、前記調整面を有する前記案内機構の前記第一案内部は、前記調整面と、前記調整する方向と直交する方向におけるこの案内機構の前記ボールの位置を規制する第一規制面と、を有し、前記調整面を有する前記案内機構の前記第二案内部は、前記調整する方向に対して所定の角度を有する第一緩衝面を有し、前記基準面を有する前記案内機構の前記第二案内部は、前記調整する方向に対して所定の角度を有する第二緩衝面と、前記基準面を有する前記案内機構の第一案内部は、この案内機構の前記基準面と、前記調整方向と直交する方向の前記ボールの位置を規制する第二規制面と、を有する。
【００１２】
また、好適には、前記枠体は、前記レンズ駆動装置の製造時に前記第二枠体を滑らすことができるように前記第二枠体が載置される載置平面部を有する。
【００１３】
また、好適には、前記枠体に取り付けられた第一磁石と、前記第一磁石に対向して前記レンズ支持体に取り付けられた第一コイルと、前記枠体と前記レンズ支持体との間を片持ちで連結し、前記第一コイルに給電する一対の導線と、をさらに有する。
【００１４】
また、好適には、前記一対の導線は、レンズ直径に関して線対称に設けられている。
【００１５】
また、好適には、前記枠体を前記レンズの光軸直交方向に移動自在に支持するベースと、前記枠体に取り付けられた第一磁石と、前記第一磁石に対向して前記レンズ支持体に取り付けられた第一コイルと、前記枠体に取り付けられた第二磁石と、前記第二磁石に対向して前記ベースに設けられた第二コイルと、をさらに有し、前記第二磁石は光軸方向の幅が前記第一磁石よりも小さい。
【００１６】
また、好適には、前記第二コイルは、複数有し、前記第二コイルの一つが前記第一磁石に対向している。
また、本発明の他の態様はレンズ駆動装置であり、レンズを支持するレンズ支持体と、前記レンズ支持体の周囲を囲む枠体と、前記枠体に対して前記レンズ支持体を前記レンズの光軸方向に移動自在に案内する複数の案内機構と、を有し、前記複数の案内機構は、前記枠体に形成された第一案内部と、前記レンズ支持体に形成された第二案内部と、前記第一案内部と前記第二案内部との間に配置されたボールと、を有し、前記第一案内部は、それぞれ別体であって前記枠体を構成する第一枠体及び第二枠体を用いて形成されており、前記枠体を前記レンズの光軸直交方向に移動自在に支持するベースと、前記枠体に取り付けられた第一磁石と、前記第一磁石に対向して前記レンズ支持体に取り付けられた第一コイルと、前記枠体に取り付けられた第二磁石と、前記第二磁石に対向して前記ベースに設けられた第二コイルと、をさらに有し、前記第二磁石は光軸方向の幅が前記第一磁石よりも小さく、前記第二コイルは、複数有し、前記第二コイルの一つが前記第一磁石に対向している。
また、本発明の他の態様はレンズ駆動装置であり、レンズを支持するレンズ支持体と、前記レンズ支持体の周囲を囲む枠体と、前記枠体に対して前記レンズ支持体を移動自在に案内する複数の案内機構と、を備え、前記複数の案内機構は、前記枠体に形成された第一案内部と、前記レンズ支持体に形成された第二案内部と、前記第一案内部と前記第二案内部との間に配置されたボールと、を有し、前記枠体は、別体で構成される第一枠体と第二枠体とを有し、前記第一枠体は前記複数の案内機構のうちの一つの案内機構に基準面を有し、前記第二枠体は前記複数の案内機構のうちの他の前記案内機構に前記基準面と向き合って前記基準面に対する間隔を調整する調整面を有し、前記レンズ支持体は前記基準面と前記調整面との間にそれぞれ前記ボールを介して配置され、前記枠体を前記レンズの光軸直交方向に移動自在に支持するベースと、前記枠体に取り付けられた第一磁石と、前記第一磁石に対向して前記レンズ支持体に取り付けられた第一コイルと、前記枠体に取り付けられた第二磁石と、前記第二磁石に対向して前記ベースに設けられた第二コイルと、をさらに有し、前記第二磁石は光軸方向の幅が前記第一磁石よりも小さく、前記第二コイルは、複数有し、前記第二コイルの一つが前記第一磁石に対向している。
【００１７】
また、好適には、前記レンズ支持体は、前記レンズ支持体の外周面から外方へ突出する突出部を有し、前記枠体の底部よりも高い位置に設けられた受部に前記突出部が当接する。
【００１８】
また、好適には、前記レンズ支持体に設けられた位置検出用磁石と、前記枠体に取り付けられて前記レンズ支持体の光軸方向の位置を検出する位置検出部と、前記枠体に取り付けられた第二磁石と、前記磁石に対向して設けられた第二コイルと、前記位置検出部と前記第二磁石との間に設けられたヨークと、をさらに有する。
また、本発明の他の態様はレンズ駆動装置であり、レンズを支持するレンズ支持体と、前記レンズ支持体の周囲を囲む枠体と、前記枠体に対して前記レンズ支持体を前記レンズの光軸方向に移動自在に案内する複数の案内機構と、を有し、前記複数の案内機構は、前記枠体に形成された第一案内部と、前記レンズ支持体に形成された第二案内部と、前記第一案内部と前記第二案内部との間に配置されたボールと、を有し、前記第一案内部は、それぞれ別体であって前記枠体を構成する第一枠体及び第二枠体を用いて形成されており、前記レンズ支持体に設けられた位置検出用磁石と、前記枠体に取り付けられて前記レンズ支持体の光軸方向の位置を検出する位置検出部と、前記枠体に取り付けられた第二磁石と、前記第二磁石に対向して設けられた第二コイルと、前記位置検出部と前記第二磁石との間に設けられたヨークと、をさらに有する。
また、本発明の他の態様はレンズ駆動装置であり、レンズを支持するレンズ支持体と、前記レンズ支持体の周囲を囲む枠体と、前記枠体に対して前記レンズ支持体を移動自在に案内する複数の案内機構と、を備え、前記複数の案内機構は、前記枠体に形成された第一案内部と、前記レンズ支持体に形成された第二案内部と、前記第一案内部と前記第二案内部との間に配置されたボールと、を有し、前記枠体は、別体で構成される第一枠体と第二枠体とを有し、前記第一枠体は前記複数の案内機構のうちの一つの案内機構に基準面を有し、前記第二枠体は前記複数の案内機構のうちの他の前記案内機構に前記基準面と向き合って前記基準面に対する間隔を調整する調整面を有し、前記レンズ支持体は前記基準面と前記調整面との間にそれぞれ前記ボールを介して配置され、前記レンズ支持体に設けられた位置検出用磁石と、前記枠体に取り付けられて前記レンズ支持体の光軸方向の位置を検出する位置検出部と、前記枠体に取り付けられた第二磁石と、前記第二磁石に対向して設けられた第二コイルと、前記位置検出部と前記第二磁石との間に設けられたヨークと、をさらに有する。
【００１９】
本発明の他の態様は、前記レンズ駆動装置と、前記レンズ支持体に支持されたレンズと、前記レンズからの光を受ける受光センサと、を備えたカメラ装置である。
【００２０】
本発明の他の態様は、前記カメラ装置を搭載した電子機器である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、レンズ支持体とボールと枠体との間隔を調整できる構成を有しているので、レンズ支持体とボールと枠体との間隔を適切に確保することができ、レンズ支持体をスムーズに案内することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係るレンズ駆動装置を示す分解斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るレンズ駆動装置を示し、カバー及び上方基板を除いた斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係るレンズ駆動装置を示し、図４のIII−III線断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係るレンズ駆動装置を示し、図３のIV−IV線断面図である。
【図５】本発明の実施形態に係るレンズ駆動装置を示し、図４のV−V線断面図である。
【図６】本発明の実施形態に係るレンズ駆動装置を示し、図５のVI−VI線断面図である。
【図７】本発明の実施形態に係るレンズ駆動装置を示し、図５のVII−VII線断面図である。
【図８】（ａ）は本発明の実施形態に係るレンズ駆動装置を模式的に表したもので、図３の例を示した図、（ｂ）はその変形例を示した図、（ｃ）は他の変形例を示した図、（ｄ）は更に他の変形例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
まず、レンズ駆動装置の概要について説明する。
【００２４】
図１は、本発明の第一実施形態に係るレンズ駆動装置１０を示す。
レンズ駆動装置１０は、カバー１２、上方基板１４、２つのリード（導線）１６ａ，１６ｂ、プラテン（圧板）１８、４つの支持用スプリング２０ａ〜２０ｄ、レンズ支持体２２、例えば３個ずつで構成するボール２４ａ〜２４ｄ、光軸方向位置検出用磁石２６、第一コイル２８、枠体３０、４つのサスペンションワイヤ３２ａ〜３２ｄ、第一磁石３４、３つの第二磁石３６ａ〜３６ｃ、第一ヨーク３８、第二ヨーク４０、４つの第二コイル４２ａ〜４２ｄ、下方基板４４及びベース４６を有する。
なお、この明細書においては、便宜上、レンズ駆動装置１０の光軸方向の一方を上方、他方を下方と称する。
【００２５】
カバー１２は、例えばステンレス等の非磁性材料から構成され、上方から見た外形が四角形状に形成されていると共に、円形の第一孔４８が設けられ、この第一孔４８を介して光が通過する。このカバー１２と、このカバー１２の下部に取り付けられたベース４６とにより、レンズ駆動装置１０の周囲が覆われる。
【００２６】
上方基板１４は、上方から見た外形が四角形状に形成されていると共に、円形の第二孔５０が設けられ、この第二孔５０を介して光が通過する。
【００２７】
リード１６ａ，１６ｂは、該リード１６ａ，１６ｂの一端が上方基板１４とプラテン１８との間に挟まれて固定され、他端がレンズ支持体２２に固定される。また、リード１６ａ，１６ｂの一端が上方基板１４に電気的に接続され、他端が第一コイル２８に接続され、このリード１６ａ，１６ｂを介して第一コイル２８に給電するようになっている。
また、プラテン１８は、絶縁体の四角形状の枠として形成され、このプラテン１８の上部には上方基板１４が、下方には枠体３０がそれぞれ固定される。
【００２８】
支持用スプリング２０ａ〜２０ｄは、それぞれ外側の一端にサスペンションワイヤ３２ａ〜３２ｄの上端付近が固定されて電気的に接続され、それぞれ内側の他端が上方基板１４に電気的に接続される。また、支持用スプリング２０ａ〜２０ｄは、プラテン１８と枠体３０との間に挟まれて固定される。サスペンションワイヤ３２ａ〜３２ｄの下端は下方基板４４に固定されると共に、電気的に接続される。
【００２９】
レンズ支持体２２は、円筒状に形成され、内側にねじ等が形成され、レンズを支持するようになっている。このレンズ支持体２２の外周面の一部に第一コイル２８が固定されると共に、この第一コイル２８が固定された反対側の外周面に光軸方向位置検出用磁石２６が固定される。
【００３０】
枠体３０は、レンズ支持体２２の周囲を取り囲むように設けられ、第一枠体３０ａと第二枠体３０ｂとから構成されている。
【００３１】
ボール２４ａ〜２４ｄは、レンズ支持体２２と枠体３０との間に配置され、枠体３０に対してレンズ支持体２２が光軸方向に移動自在であるように案内する案内機構５２ａ〜５２ｄを構成している。
なお、対をなす３つのボール２４ａ〜２４ｄのうち、中央のボールが上下のボールに対して若干小さい径を有し、実質的には上下２つのボールでレンズ支持体２２を案内するようになっている。
【００３２】
第一磁石３４は、平板状に形成され、レンズ支持体２２を間に挟んだ第二枠体３０ｂとは反対側の第一枠体３０ａに固定される。また、この第一磁石３４の外側の面には、第一ヨーク３８が固定される。
【００３３】
第二磁石３６ａ〜３６ｃは、第二ヨーク４０を挟んで枠体３０の下面外周付近で３辺に固定される。
【００３４】
第二コイル４２ａ〜４２ｄは、下方基板４４の上面外周付近で４辺に固定される。３つの第二コイル４２ｂ〜４２ｄは、第二磁石３６ａ〜３６ｃに対向し、１つの第二コイル４２ａは、第一磁石３４の下面に対向する。この第二コイル４２ａ〜４２ｄは、下方基板４４から給電される。
【００３５】
下方基板４４は、上方から見た外形が四角形状に形成されていると共に、円形の第三孔５３が設けられ、この第三孔５３を介して光が通過する。この下方基板４４の四隅に前述したサスペンションワイヤ３２ａ〜３２ｄの下端が固定される。また、この下方基板４４には、外部接続端子５４が設けられ、この外部接続端子５４から電源を受け、また信号を入出力するようになっている。
【００３６】
ベース４６は、上方から見た外形が四角形状に形成されていると共に、円形の第四孔５６が設けられ、この第四孔５６を介して光が通過する。このベース４６の上面に下方基板４４が固定されると共に、このベース４６の周囲にカバー１２が固定される。
【００３７】
前述した上方基板１４、リード１６ａ，１６ｂ、プラテン１８、支持用スプリング２０ａ〜２０ｄ、レンズ支持体２２、ボール２４ａ〜２４ｄ、光軸方向位置検出用磁石２６、第一コイル２８、枠体３０、第一磁石３４、第二磁石３６ａ〜３６ｃ、第一ヨーク３８は、一つの移動体を構成し、この移動体がサスペンションワイヤ３２ａ〜３２ｄにより吊り下げられ、光軸方向とは直交する方向にサスペンションワイヤ３２ａ〜３２ｄの弾性力に抗して移動自在であるように支持される。
また、レンズ支持体２２、光軸方向位置検出用磁石２６、第一コイル２８が一つの移動体を構成し、この移動体がボール２４ａ〜２４ｄを介して光軸方向に移動自在に案内される。
【００３８】
次に図２乃至図８を用いて本発明の第一実施形態に係るレンズ駆動装置１０をさらに詳細に説明する。
【００３９】
本実施形態において、リード１６ａ，１６ｂは板状部材から形成される。図２に示すように、リード１６ａ，１６ｂは、一端に第一固定部５８ａ，５８ｂが形成され、この第一固定部５８ａ，５８ｂがプラテン１８（図２においては右端）に固定されている。また、リード１６ａ，１６ｂの他端には第二固定部６０ａ，６０ｂが形成され、この第二固定部６０ａ，６０ｂがレンズ支持体２２（図２においては左端）に固定されている。また、リード１６ａ，１６ｂは、第一固定部５８ａ，５８ｂと第二固定部６０ａ，６０ｂとを連結する連結部６１ａ，６１ｂを有する。連結部６１ａ、６１ｂは、レンズ支持体２２の光軸方向の移動の抵抗になりにくいように、途中でＳ字状に転回する部分が２か所に設けられている。リード１６ａ，１６ｂは、レンズ支持体２２に支持されるレンズの直径に対して線対称となっている。
【００４０】
即ち、リード１６ａ，１６ｂは、第一固定部５８ａ，５８ｂと第二固定部６０ａ，６０ｂにより、プラテン１８に対してレンズ支持体２２が片持ちとなるように、プラテン１８とレンズ支持体２２との間を連結している。レンズ支持体２２が片持ちのリード１６ａ，１６ｂに連結されているので、第二固定部６０ａ，６０ｂ側ではレンズ支持体２２を光軸方向に自由に動かすことができる。一方、第二固定部６０ａ，６０ｂが設けられた側に第一磁石３６が配置されているので、小さい電磁力でレンズ支持体２２を光軸方向に動かすことができる。
【００４１】
図３及び図５に示すように、案内機構５２ａ〜５２ｄは、レンズを中心に四方に設けられている。案内機構５２ａ〜５２ｄは、枠体３０に形成された第一案内部６２ａ〜６２ｄと、レンズ支持体２２に形成された第二案内部６４ａ〜６４ｄと、前述したボール２４ａ〜２４ｄと、から構成されている。後述するように、レンズ駆動装置１０を製造する際に、第二枠体３０ｂは第一枠体３０ａに対してボール２４ａ〜２４ｄ及びレンズ支持体２２を図の右側から左側へ向けて押して、後述する基準面９０ａ、９０ｂに対する調整面６８ａ、６８ｂの間隔を調整する。この左右方向が調整方向であり、この押す向きに対して図の右側を「押す元側」、左側を「押す先側」ということがある。
【００４２】
第一案内部６２ａ〜６２ｄは、この実施形態においては、平面が直角に交差し光軸方向と平行に延びる溝として形成され、一方、第二案内部６４ａ〜６４ｄは、第一案内部６２ａ〜６２ｄに例えば４５度の角度を持って対向し光軸方向に延びる平面として形成されている。
【００４３】
また、押す元側の案内機構５２ｂ，５２ｃにおいては、第一枠体３０ａにはボール２４ｂ，２４ｃに対向する第一規制面６６ｂ，６６ｃが形成され、第二枠体３０ｂに調整面６８ａ，６８ｂが形成されている。また、レンズ支持体２２に第一緩衝面８８ａ、８８ｂが形成されている。また、押す先側の案内機構５２ａ、５２ｄにおいては、第一枠体３０ａに基準面９０ａ、９０ｂと第二規制面９２ａ、９２ｂが形成されている。また、レンズ支持体２２に第二緩衝面９４ａ、９４ｂが形成されている。調整面６８ａ，６８ｂは、第一規制面６６ａ，６６ｂと交わる角度、例えば９０度に形成されている。また、第二規制面９２ａ、９２ｂは、基準面９０ａ、９０ｂと交わる角度、例えば９０度に形成されている。また、第一緩衝面８８ａ、８８ｂ及び第二緩衝面９４ａ、９４ｂは調整方向に対して例えば４５度に形成されている。
【００４４】
この調整面６８ａ，６８ｂの基準面９０ａ、９０ｂに対する押す向きの位置（間隔）は、レンズ駆動装置１０の製造時において、第二枠体３０ｂを図の左方に動かすことにより調整され、各案内機構５２ａ〜５２ｄにおいて、第一案内部６２ａ〜６２ｄ、ボール２４ａ〜２４ｄ及び第二案内部６４ａ〜６４ｄのそれぞれの間隔を適切に調整することができる。この実施形態においては、上下のボール２４ａ〜２４ｄに対しては、第一案内部６２ａ〜６２ｄ及び第二案内部６４ａ〜６４ｄが当接し、それらよりわずかに小さく作られた中央のボール２４ａ〜２４ｄに対しては、第一案内部６２ａ〜６２ｄ及び第二案内部６４ａ〜６４ｄとの間に若干の隙間が空く。
【００４５】
図４に示すように、第一枠体３０ａの底部７０は、レンズ支持体２２の中心に向けて延び、この底部７０の上面が載置平面部７２を構成している。この載置平面部７２は、光軸方向とは直交する面を形成している。この載置平面部７２には、第二枠体３０ｂの下面が当接している。レンズ駆動装置１０の製造時には、第二枠体３０ｂの下面が第一枠体３０ａの載置平面部７２上を滑り、第二枠体３０ｂを光軸方向とは直交する面で第一枠体３０ａに向けて動かすことができる。第二枠体３０ｂを動かすことで、前述したように、第一案内部６２ａ〜６２ｄ、ボール２４ａ〜２４ｄ及び第二案内部６４ａ〜６４ｄのそれぞれの間隔を適切に調整することができる。
【００４６】
ここで、図３を用いて案内機構５２ａ〜５２ｄの製造方法の一例を説明する。まず、第一枠体３０ａにレンズ支持体２２及び第二枠体３０ｂを組み込む。その際、第一枠体３０ａの第一ストッパ面８０及び第二ストッパ面８２に第二枠体３０ｂの当接面８４及びレンズ支持体２２の当接面８６がそれぞれ当接する程度に第二枠体３０ｂ及びレンズ支持体２２を図の右方に寄せておくことが好ましい。出来あがり時の第一ストッパ面８０と当接面８４との間隔を第二ストッパ面８２と当接面８６との間隔よりも大きく作っておくと、ボール２４ａ〜２４ｄを入れやすい。
【００４７】
次に、所定のボール２４ａ〜２４ｄを第一案内部６２ａ〜６２ｄと第二案内部６４ａ〜６４ｄの間の空間に入れた後、第二枠体３０ｂを図の左方に移動させる。すると、第二枠体３０ｂの調整面６８ａ、６８ｂがボール２４ｂ、２４ｃに当接した後、ボール２４ｂ、２４ｃはそれぞれ調整面６８ａ、６８ｂ、第一規制面６６ａ、６６ｂ、及び第二案内部６４ｂ、６４ｃの第一緩衝面８８ａ、８８ｂの三つの平面に当接する。第二枠体３０ｂをさらに左方に移動させても、ボール２４ｂ、２４ｃは第一規制面６６ａ、６６ｂに当接したままなので、押す向きと直交する方向の位置は変わらない。
【００４８】
第二枠体３０ｂをさらに左方に移動させると、ボール２４ｂ、２４ｃからの押す力を第一緩衝面８８ａ、８８ｂで受けてレンズ支持体２２は左方へ移動し、第二緩衝面９４ａ、９４ｂはボール２４ａ、２４ｄと当接する。第二枠体３０ｂをさらに左方に移動させると、ボール２４ａ、２４ｄは第一案内部６２ａ、６２ｄを構成する基準面９０ａ、９０ｂと第二規制面９２ａ、９２ｂと第二案内部６４ａ、６４ｄを構成する第二緩衝面９４ａ、９４ｂの三つの平面に当接する。第二規制面９２ａ、９２ｂに当接した後は押す向きと直交する方向のボール２４ａ、２４ｄの位置は変わらない。この状態において、ボール２４ａ〜２４ｄはそれぞれ三つの平面に当接していることになる。また、この状態で、レンズ支持体２２は押す向きの位置も押す向きと直交する方向の位置も規制されている。
【００４９】
最後に、第二枠体３０ｂを第一枠体３０ａに接着剤等を用いて固定する。或いは、ボール２４ａ〜２４ｄをそれぞれ三つの平面に当接させた後、第二枠体３０ｂを所定の寸法、例えば１０μｍ、右方に戻したうえで、第二枠体３０ｂを第一枠体３０ａに接着剤等を用いて固定する。
【００５０】
このようにすることで、レンズ支持体２２、枠体３０及びボール２４のそれぞれの間隔を適切に確保することができる。そのため、レンズ支持体２２の動きが渋かったり、ガタを生じたりしにくいため、レンズ支持体２２をスムーズに案内することができる。
【００５１】
図３乃至図６に示すように、第一コイル２８は、２つの直線部の両側を半円部で接続した構成となっており、二つの直線部が上下方向に離れて位置するようにレンズ支持体２２に固定されている。この第一コイル２８に対向して第一磁石３４が枠体３０に固定され、第一コイル２８の反対側で第一ヨーク３８が第一磁石３４に固定されている。第一磁石３４は上下方向で磁極が逆になるように磁化されており、第一コイル２８の二つの直線部はそれぞれ逆の磁極と対向する。第一コイル２８に電流を流すと、第一コイル２８、第一磁石３４及び第一ヨーク３８の間で磁気回路が構成され、レンズ支持体２２を光軸方向に動かす電磁力が生じる。
【００５２】
図４、図６及び図７に示すように、第二コイル４２ａ〜４２ｄは、それぞれ積層コイルであって、２つの直線部の両側を半円部で接続した構成となっており、２つの直線部が光軸方向とは直交する方向に離れて位置するように下方基板４４に固定されている。一つの第二コイル４２ａは、第一磁石３４の下面に対向し、第一磁石３４は、対向する第二コイル４２ａの直線部がそれぞれ逆の磁極と対向するように磁化されている。第二コイル４２ａに電流を流すと、第一磁石３４との間で磁気回路を構成し、レンズ支持体２２を光軸方向とは直交する方向に動かす電磁力が生じる。また、３つの第二コイル４２ｂ〜４２ｄに対向して第二磁石３６ａ〜３６ｃが第二ヨーク４０を介して枠体３０に固定されている。第二磁石３６ａ〜３６ｃは、それぞれ対向する第二コイル４２ｂ〜４２ｄの直線部がそれぞれ逆の磁極と対向するように磁化されている。第二コイル４２ｂ〜４２ｄに電流を流すと、第二コイル４２ｂ〜４２ｄ、第二磁石３６ａ〜３６ｃ及び第二ヨーク４０の間で磁気回路が構成され、レンズ支持体２２を光軸方向と直交する方向に動かす電磁力が生じる。
【００５３】
図４及び図６に示すように、第二磁石３６ａ〜３６ｃの高さ（光軸方向の幅）Ｈ２は、第一磁石３４の高さ（光軸方向の幅）Ｈ１よりも小さくなっている。したがって、第二磁石３６ａ〜３６ｃを小型化することができるので、レンズ駆動装置１０の重量を軽くすることができると共に、余計な磁力線が漏れるのを防止することができる。
【００５４】
図５及び図７に示すように、レンズ支持体２２には、例えば４つの突出部７４ａ〜７４ｄが形成されている。４つの突出部７４ａ〜７４ｄは、第一コイル２８が設けられた側面に直交する外周面にあって、レンズ支持体２２から外方へ突出している。２つの突出部７４ａ，７４ｂと２つの突出部７４ｃ，７４ｄとは、レンズの直径に対して線対称となる位置に配置されている。
【００５５】
一方、枠体３０には、レンズ支持体２２の突出部７４ａ〜７４ｄに対向して受部７６ａ〜７６ｄが形成されている。この受部７６ａ〜７６ｄは、前述した枠体３０の底部７０よりも上方に形成されている。この受部７６ａ〜７６ｄに突出部７４ａ〜７４ｄが当接することにより、レンズ支持体２２の下方位置が規制される。これによって、レンズ支持体２２は底部７０には当接しない。このようにレンズ２２と当接する受部７６ａ〜７６ｄが枠体３０の底部７０よりも上方に形成されているので、突出部７４ａ〜７４ｄと受部７６ａ〜７６ｄとの間に生じたパーティクルが下方へ落ちにくくなっている。レンズ駆動装置１０の下方には受光センサが設けられるが、レンズ駆動装置１０からパーティクルが落ちにくい構造とすることにより受光センサがパーティクルで汚れるおそれを少なくすることができる。
【００５６】
図５及び図６に示すように、レンズ支持体２２に固定された光軸方向位置検出用磁石２６に対向して、位置検出部７８が設けられている。この位置検出部７８は、上方基板１４にあって下方に延びた部分に形成されている。この位置検出部７８は、レンズ支持体２２が光軸方向に動くと、光軸方向位置検出用磁石２６からの磁束密度が変化し、この磁束密度の変化でレンズ支持体２２の光軸方向の位置を検出する。
【００５７】
前述した第二磁石３６ｃは、位置検出部７８の下方に配置されている。この第二磁石３６ｃと位置検出部７８との間には第二ヨーク４０が介在されている。第二磁石３６ｃの磁束は第二ヨーク４０を通り、位置検出部７８側には漏れない構造となっているので、位置検出部７８が第二磁石３６ｃの影響を受けるおそれを少なくすることができる。
【００５８】
光軸と直交する方向の枠体３０の位置を検出する位置検出部は、下方基板４４上に二つ設けられる。一つは第一磁石３４又は第二磁石３６ｂの何れかと対向する位置に設けられ、もう一つは第二磁石３６ａと第二磁石３６ｃの何れかと対向する位置に設けられる。
【００５９】
前述したレンズ支持体２２には、レンズが支持される。レンズ支持体２２にレンズが支持されたレンズ駆動装置１０は、カメラ装置に搭載される。カメラ装置においては、被写体からこのレンズを介して入力された光は受光センサにより検出される。被写体のピントを合せるためのレンズの移動量がカメラに備えられたコントローラにより演算される。このコントローラは、レンズの移動量に対応した電流が第一コイル２８に流れるように制御する。第一コイル２８に電流が流れると、第一磁石３４からの磁束によって、第一コイル２８には上方又は下方へ移動しようとする電磁力が生じる。第一コイル２８に電磁力が生じると、レンズが該コイル２８及びレンズ支持体２２と共に移動し、ピントが合せられる。ここで、レンズ支持体２２は、第一案内部６２ａ〜６２ｄ、ボール２４ａ〜２４ｄ及び第二案内部６４ａ〜６４ｄのそれぞれの間隔を適切に調整された案内機構５２ａ〜５２ｄによりスムーズに案内される。
【００６０】
また、カメラ装置に手振れが生じると、図示しないセンサを介してずれ方向と量が検出され、第二コイル４２ａ〜４２ｄに通電され、移動体に電磁力を生じさせ、サスペンションワイヤ３２ａ〜３２ｄの弾性力に抗して光軸方向と直交する方向に移動させ、補正がなされるようになっている。
【００６１】
本実施形態の変形例について図８に基づいて説明する。図８（ａ）に示す上述した例に対し、図８（ｂ）に示す例は、第一規制面６６ａ、６６ｂを第二枠体３０ｂに設けている。枠体３０ｂの押す向きと直交する方向の位置精度を確保できれば、このような構造を用いても構わない。さらに、第二枠体３０ｂの第一規制面６６ａ、６６ｂを延長して、第二規制面９２ａ、９２ｂを兼ねても構わない。
【００６２】
また、図８（ｃ）に示すように、押す元側の案内機構５２ｂ、５２ｃをその中間位置に一つに集約して設けても良い。その際、第二枠体３０ｂの中央部には二つの平面で構成されるＶ溝が形成される。この二つの平面は、それぞれボール２４ｂ、２４ｃを押して移動させる調整面６８ａ、６８ｂと、ボール２４ｂ、２４ｃの押す向きと直交する方向の位置を規制する第一規制面６６ａ、６６ｂと、を兼ねる。また、このＶ溝と対向する位置のレンズ支持体２２に二つの平面で逆向きに構成されたＶ溝が形成される。このレンズ支持体２２の二つの平面はそれぞれ第一緩衝面８８ａ、８８ｂであり、ボール２４ｂを介して押す力を受けるとともに、押す向きと直交する方向のレンズ支持体２２の位置を規制する。ボール２４の数が少ないので、安価にすることができる。
【００６３】
また、図８（ｄ）に示すように、押す先側の案内機構５２ａ、５２ｄをその中間位置に一つに集約して設けても良い。図８（ｄ）において、押す元側の案内機構は図８（ｃ）と同じ案内機構を採用しているが、図８（ａ）や図８（ｂ）と同じ案内機構を採用しても良い。図８（ｄ）において、レンズ支持体２２の中央部には二つの平面で構成されたＶ溝が形成される。この二つの平面は、第二緩衝面９４ａ、９４ｂであり、ボール２４ａを押すとともに押す向きと直交する方向のレンズ支持体２２の位置を規制する。また、このＶ溝と対向する位置の第一枠体３０ａに二つの平面で逆向きに構成されたＶ溝が形成される。この第一枠体３０ａの二つの平面は、ボール２４ａを介して押す力を受けるとともに押す向きのボール２４ａの位置の基準をなす基準面９０ａ、９０ｂと、押す向きと直交する方向のボール２４ａの位置を規制する第二規制面９２ａ、９２ｂと、を兼ねる。ボール２４の数が少ないので、安価にすることができる。
【００６４】
なお、この明細書では、カメラ装置に用いられるレンズ駆動装置について説明したが、本発明は、他の装置にも適用することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１０    レンズ駆動装置
１２    カバー
１６ａ、１６ｂ    リード
２０ａ〜２０ｄ    支持用スプリング
２２    レンズ支持体
２４ａ〜２４ｄ    ボール
２６    位置検出用磁石
２８    第一コイル
３０    枠体
３０ａ    第一枠体
３０ｂ    第二枠体
３２ａ〜３２ｄ    サスペンションワイヤ
３４    第一磁石
３６ａ〜３６ｃ    第二磁石
３８    第一ヨーク
４０    第二ヨーク
４２ａ〜４２ｄ    第二コイル
５２ａ〜５２ｄ    案内機構
６２ａ〜６２ｄ    第一案内部
６４ａ〜６４ｄ    第二案内部
６６ａ，６６ｂ    規制面
６８ａ，６８ｂ    調整面
７０    底部
７２    載置平面部
７４ａ〜７４ｄ    突出部
７６ａ〜７６ｄ    受部
【図１】
0006507384.tif 000002
【図２】
0006507384.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
0006507384.tif 000006
【図６】
0006507384.tif 000007
【図７】
0006507384.tif 000008
【図８】
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