(57)【要約】【課題】装置本体を小型化することができるレンズ駆動装置を提供すること。【解決手段】レンズを保持するレンズ保持手段（レンズホルダ６、レンズケース７）と、レンズ保持手段を光軸方向に沿って移動させる移動機構とを具備するレンズ駆動装置１であって、上記移動機構は、磁石１０、コイル９及びヨーク１１を備え、コイル９を通電することによって稼働する電磁アクチュエータで構成され、レンズ保持手段の外側面に当該電磁アクチュエータの一部（例えば、コイル９）を収容する収容部１６を形成したことを特徴とする。【選択図】図７
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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保持手段と、前記レンズ保持手段を光軸方向に沿って移動させる移動機構とを具備するレンズ駆動装置であって、前記移動機構は、磁石、コイル及び磁性体を備え、前記コイルを通電することによって稼働する電磁アクチュエータで構成され、前記レンズ保持手段の外側面に前記電磁アクチュエータの一部を収容する収容部を形成したことを特徴とするレンズ駆動装置。
【請求項２】
前記電磁アクチュエータは、円環形状の磁石と円環形状に巻回されるコイルとを含み、前記収容部は、当該磁石又はコイルの形状に応じた形状を有することを特徴とする請求項１記載のレンズ駆動装置。
【請求項３】
前記磁石を前記レンズ保持手段に固定する一方、前記磁石に対向配置させて前記コイルを前記レンズ保持手段の外部に固定し、前記コイルへの通電によって前記磁石を光軸方向に移動させることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のレンズ駆動装置。
【請求項４】
前記コイルを前記レンズ保持手段に固定する一方、前記コイルに対向配置させて前記磁石を前記レンズ保持手段の外部に固定し、前記コイルへの通電によって前記コイルを光軸方向に移動させることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のレンズ駆動装置。
【請求項５】
前記レンズ保持手段を板ばねにより装置筐体に取り付けたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のレンズ駆動装置。
【請求項６】
複数の前記板ばねにより前記レンズ保持手段を装置筐体に取り付けたことを特徴とする請求項５記載のレンズ駆動装置。
【請求項７】
前記板ばねを介して前記コイルへの通電を行うことを特徴とする請求項５又は請求項６記載のレンズ駆動装置。
【請求項８】
前記レンズ保持手段は、形状の異なる複数のレンズを光軸方向に沿って収納するレンズケースを備え、前記レンズケースは、当該レンズケース内に収納された前記複数のレンズの外形に応じた形状を有することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載のレンズ駆動装置。
【請求項９】
前記複数のレンズは、第１、第２及び第３のレンズで構成され、前記第１のレンズは、前記第２及び第３のレンズよりも径小に形成されると共に、前記第２及び第３のレンズよりも入光口側に配置され、前記収容部は、前記レンズケースの外側であって前記第２及び第３のレンズの入光口側の位置に形成されることを特徴とする請求項８記載のレンズ駆動装置。
【請求項１０】
前記レンズ保持手段は、前記電磁アクチュエータの一部が固定されると共に前記レンズケースを保持するレンズホルダを備え、前記レンズホルダは、前記レンズケースを前記電磁アクチュエータが固定される面の反対側から収容することを特徴とする請求項８又は請求項９記載のレンズ駆動装置。
【請求項１１】
前記磁性体で装置筐体の外壁の一部を構成することを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか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、レンズ駆動装置に関し、特に、デジタルカメラにおけるオートフォーカス機能や手ぶれ補正機能に好適なレンズ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラやカメラ付き携帯電話は小型化が進んでおり、これに伴って、カメラモジュールに用いられるレンズ駆動装置も小型化が要請されている。このようなレンズ駆動装置の小型化の要請に対応するものとして、例えば、レンズ群の光軸と直交する方向にアクチュエータの回転軸を配設し、装置における光軸方向の薄型化を可能とするレンズ駆動装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−６４７０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述した従来のレンズ駆動装置においては、円筒状に形成されたレンズホルダの側方側にアクチュエータを配設させる構成を採ることから、光軸方向の薄型化を実現できるものの、アクチュエータの幅の分だけ装置が幅方向に大型化するという問題がある。
【０００４】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、装置本体を小型化することが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】
【０００５】
本発明のレンズ駆動装置は、レンズを保持するレンズ保持手段と、前記レンズ保持手段を光軸方向に沿って移動させる移動機構とを具備するレンズ駆動装置であって、前記移動機構は、磁石、コイル及び磁性体を備え、前記コイルを通電することによって稼働する電磁アクチュエータで構成され、前記レンズ保持手段の外側面に前記電磁アクチュエータの一部を収容する収容部を形成したことを特徴とする。
【０００６】
上記レンズ駆動装置によれば、レンズ保持手段の外側面に電磁アクチュエータの一部を収容する収容部を形成したことから、電磁アクチュエータの幅に応じて装置本体の幅が大きくなることが防止されるので、装置本体を小型化することが可能となる。また、電磁アクチュエータの一部が、レンズ保持手段の外側面に形成された収容部に収容されることから、装置本体の中心位置と、装置に保持されるレンズの中心位置とがずれる事態を防止することが可能となる。
【０００７】
特に、上記レンズ駆動装置において、前記電磁アクチュエータは、円環形状の磁石と円環形状に巻回されるコイルとを含み、前記収容部は、当該磁石又はコイルの形状に応じた形状を有することが好ましい。このように、収容部を、円環形状を有する磁石又はコイルの形状に応じた形状に設け、この収容部に磁石又はコイルを収容するので、限られた空間を有効に活用しつつ、装置本体を小型化することが可能となる。
【０００８】
例えば、上記レンズ駆動装置において、前記磁石を前記レンズ保持手段に固定する一方、前記磁石に対向配置させて前記コイルを前記レンズ保持手段の外部に固定し、前記コイルへの通電によって前記磁石を光軸方向に移動させることが好ましい。この場合には、磁石の移動に応じてレンズ保持手段を移動させることができるので、コイルへの通電によってレンズ保持手段を光軸方向に移動させることが可能となる。
【０００９】
また、上記レンズ駆動装置において、前記コイルを前記レンズ保持手段に固定する一方、前記コイルに対向配置させて前記磁石を前記レンズ保持手段の外部に固定し、前記コイルへの通電によって前記コイルを光軸方向に移動させるようにしても良い。この場合には、コイルの移動に応じてレンズ保持手段を移動させることができるので、コイルへの通電によってレンズ保持手段を光軸方向に移動させることが可能となる。
【００１０】
なお、上記レンズ駆動装置においては、前記レンズ保持手段を板ばねにより装置筐体に取り付けることが好ましい。この場合には、板ばねによる付勢力が常にレンズ保持手段に作用するので、コイルへの通電に応じて光軸方向に移動する場合においても、レンズ保持手段を安定させることが可能となる。特に、複数の板ばねによりレンズ保持手段を装置筐体に取り付けることが好ましい。この場合には、複数個所でレンズ保持手段を取り付けることができると共に、レンズ保持手段に作用する付勢力を大きくすることができるので、レンズ保持手段をより安定させることが可能となる。
【００１１】
特に、上記レンズ駆動装置においては、前記板ばねを介して前記コイルへの通電を行うことが好ましい。この場合には、板ばねを介してコイルへの通電が行われるので、コイルへの通電のための配線が不要となるため、レンズ駆動装置内の構成を簡素化することが可能となる。
【００１２】
なお、上記レンズ駆動装置において、前記レンズ保持手段は、形状の異なる複数のレンズを光軸方向に沿って収納するレンズケースを備え、前記レンズケースは、当該レンズケース内に収納された前記複数のレンズの外形に応じた形状を有することが好ましい。この場合には、レンズケースが、内部に収納された複数のレンズの外形に応じた形状に設けられることから、レンズ保持手段の大きさが無用に大きくなるのを防止することができるので、当該レンズ保持手段を組み込んだ撮像装置等において、他の部材や移動機構などを配置するための空間を確保することが可能となる。この結果、組み込んだ撮像装置全体の小型化に貢献することが可能となる。
【００１３】
特に、上記レンズ駆動装置において、前記複数のレンズは、第１、第２及び第３のレンズで構成され、前記第１のレンズは、前記第２及び第３のレンズよりも径小に形成されると共に、前記第２及び第３のレンズよりも入光口側に配置され、前記収容部は、前記レンズケースの外側であって前記第２及び第３のレンズの入光口側の位置に形成されることが好ましい。この場合には、第１のレンズと、第２及び第３のレンズとの大きさの相違を利用して、撮像装置等の他の部材や機構などを配置するための空間を確保することが可能となる。
【００１４】
また、上記レンズ駆動装置において、前記レンズ保持手段は、前記電磁アクチュエータの一部が固定されると共に前記レンズケースを保持するレンズホルダを備え、前記レンズホルダは、前記レンズケースを前記電磁アクチュエータが固定される面の反対側から収容することが好ましい。この場合には、レンズを保持するレンズケースと、電磁アクチュエータが固定されるレンズホルダとが別部材で構成されるため、レンズをレンズケースに収納する作業や、電磁アクチュエータをレンズホルダに固定する作業の効率化を図ることができると共に、レンズケース自体をレンズホルダに取り付ける作業の効率化を図ることができる。
【００１５】
さらに、上記レンズ駆動装置においては、前記磁性体で装置筐体の外壁の一部を構成することが好ましい。この場合には、磁性体に装置筐体の外壁の機能を持たせることができるので、装置筐体を小型化することができ、この結果、レンズ駆動装置１自体を小型化することが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、レンズホルダの外側面に移動機構を構成する電磁アクチュエータの一部を収容する収容部を形成したことから、移動機構の幅に応じて装置本体の幅が大きくなることが防止されるので、装置本体を小型化することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係るレンズ駆動装置の分解斜視図である。
【００１８】
図１に示すように、本実施の形態に係るレンズ駆動装置１は、イメージセンサ２が実装される基板３と、ＩＲカットフィルタ４が装着されるベース５と、レンズホルダ６が取り付けられ、このレンズホルダ６を介してレンズケース７が取り付けられるケース８と、レンズホルダ６に固定されるコイル９と、レンズホルダ６の上方に配設されるマグネット１０及びヨーク１１と、ケース８の上方の各部材を収容するシールドケース１２とを含んで構成される。
【００１９】
基板３は、図１に示す上方側から見て正方形状に設けられている。イメージセンサ２は、図１に示す上方側から見て長方形状に設けられ、その長辺及び短辺が基板３の辺と平行になるように基板３に対して実装されている。図１においては、イメージセンサ２の長辺２ａ、短辺２ｂが、それぞれ基板３の辺３ａ、３ｂと平行になるようにイメージセンサ２が基板３に対して実装された場合について示している。
【００２０】
ベース５は、例えば、絶縁性の樹脂材料で形成され、基板３に対応する正方形状に設けられている。ベース５の中央近傍には、イメージセンサ２に対応する位置に長方形状の開口部５ａが形成され、この開口部５ａの周囲に円形状に設けられた凹部５ｂが形成されている。ＩＲカットフィルタ４は、凹部５ｂに対応する円形状を有し、凹部５ｂに装着される。また、ベース５の四隅には、上方に向けて僅かに突出する凸部５ｃが形成されている。図１に示す左右の対角線上に配設された一対の凸部５ｃの近傍には、後述するケース８のガイド面８ｂと接触してケース８の位置決めを行うガイド片５ｄが立設されている。ガイド片５ｄの上面には、後述するシールドケース１２の収容部１２ｂに入り込む係止片５ｅが形成されている。さらに、ベース５の所定位置には、後述する第１の板ばね６２から図１に示す下方側に延在する接続端子６２ｆを通過させる穴部５ｆが形成されている。
【００２１】
ケース８は、例えば、絶縁性の樹脂材料で形成され、その中央に円形状の開口部８ａが形成されている。ガイド片５ｄに対応するケース８の辺には、略中央部分にガイド面８ｂが形成されている。ガイド面８ｂの上面の所定位置には、後述するシールドケース１２の収容部１２ｂに入り込む係止片８ｃが形成されている。また、ケース８の角部近傍には、後述するレンズホルダ６（後述する固定部６２ｃ）の穴部６２ｄ、６４ｄに入り込むピン８ｄが立設されている。さらに、ケース８の外縁部には、レンズホルダ６の外縁部を収容する収容部８ｅが形成されている。さらに、収容部８ｅの所定位置には、後述する第１の板ばね６２から図１に示す下方側に延在する接続端子６２ｆを通過させる切り欠き部８ｆが形成されている。
【００２２】
このような構成を有するケース８に、レンズホルダ６及びレンズケース７が取り付けられる。この場合において、レンズケース７は、レンズホルダ６を介してケース８に取り付けられる。
【００２３】
レンズケース７は、例えば、絶縁性の樹脂材料で形成され、内部に形成される空間に、後述する複数のレンズ１３〜１５を保持する。また、レンズケース７は、小径部７ａと大径部７ｂとから構成され、内部に保持される複数のレンズ１３〜１５の外部形状に応じた形状を有している。小径部７ａには、その上面に入光口として機能する開口部７ｃが形成されている。大径部７ｂの周面における下端部近傍には、後述するレンズホルダ６のレンズ位置調整部６５ｄに係合する複数の係合部７ｄが形成されている。係合部７ｄは、大径部７ｂの周面から装置の側方に僅かに突出形成されている。大径部７ｂの周面方向に一定の長さを有し、一定間隔を空けて配置されている。なお、レンズケース７の詳細な形状、並びに、レンズケース７内に保持されるレンズの構成については後述する。
【００２４】
レンズホルダ６は、後述するように、複数の部品が組み合わせられて構成されている。複数の部品が組み合わされた状態において、その内部に形成される空間に上下に位置調整可能にレンズケース７を保持する。レンズホルダ６は、ケース８の上面に対して上下に移動可能に取り付けられる。レンズホルダ６の上面には、円環形状を有するコイル９が固定される。例えば、コイル９は、レンズホルダ６の上面に接着固定される。なお、レンズホルダ６の詳細な形状、並びに、レンズホルダ６におけるレンズケース７の保持方法については後述する。
【００２５】
マグネット１０は、磁性体であるヨーク１１の内壁面に固定される。マグネット１０は、上記コイル９よりも大径の円環形状を有する。ヨーク１１に固定された状態において、レンズホルダ６の上面に固定されたコイル９の周囲を囲繞するように配設される。マグネット１０の内周面は、一定距離だけ離間した状態でコイル９の外周面と対向している。なお、マグネット１０の光軸方向の長さは、コイル９の上下移動に対応するために、コイル９の長さよりも長く構成されている。
【００２６】
ヨーク１１は、シールドケース１２の内壁面に所定位置で固定される。ヨーク１１は、図１に示す下方側に開口した形状を為す円環形状を有する。その内部には空間が形成され、この空間にコイル９及びマグネット１０が収容される。なお、マグネット１０は、その空間における内壁面に接着固定されている。
【００２７】
シールドケース１２は、例えば、ステンレス等の金属材料で形成され、下方が開口した箱状部材で構成されている。上面には、中央部に円形状の開口部１２ａが形成されている。シールドケース１２は、対向する一対の辺の中央部分が僅かに装置の側方に突出しており、その端部近傍にベース５の係止片５ｅ、並びに、ケース８の係止片８ｃを収容する収容部１２ｂが形成されている。
【００２８】
ここで、上記レンズホルダ６の構成について図２及び図３を用いて説明する。図２は、本実施の形態に係るレンズ駆動装置１が有するレンズホルダ６の要部拡大図であり、図３は、その分解斜視図である。なお、図２及び図３においては、レンズホルダ６の構成部品を保持する外部ケース（図１参照）について省略している。
【００２９】
図２及び図３に示すように、レンズホルダ６は、上面部６１と、第１の板ばね６２と、スペーサ６３と、第２の板ばね６４と、下面部６５とが組み合わされて構成される。各構成部品の中央部分には開口部が形成されており、図２に示すように、各構成部品が組み合わされた状態において、レンズホルダ６の内部には、レンズケース７を収容する空間が形成される。このようなレンズホルダ６により保持された状態で、レンズケース７の小径部７ａは、上面部６１の開口部から同図に示す上方側に突出した状態となる。
【００３０】
図３に示すように、上面部６１は、その内壁面でレンズケース７の大径部７ｂの上面近傍を覆うカバー部６１ａと、カバー部６１ａの下端部から装置側方に突出形成された鍔部６１ｂとを有する。カバー部６１ａの上面は、レンズホルダ６自体の上面として機能し、コイル９が接着固定される。このため、カバー部６１ａの上面の所定位置には、コイル９の内側の一端を外部に引き出すための切り欠き６１ｃが形成されている。また、鍔部６１ｂにおける下面の外周側の所定位置には、後述する第１の板ばね６２の切り欠き部６２ｇ等を介して、後述する下面部６５の突起部６５ｂと当接する突起部６１ｄが形成されている。さらに、鍔部６１ｂにおける下面の内周側の所定位置には、後述する第１の板ばね６２の切り欠き部６２ｈ等を介して、後述する下面部６５の突起部６５ｃと当接する突起部６１ｅが形成されている。
【００３１】
第１の板ばね６２は、例えば、リン青銅等の導電性材料で構成される。第１の板ばね６２は、中央に開口部を有する円環状部６２ａと、この円環状部６２ａの所定位置から延在する腕部６２ｂと、腕部６２ｂの端部に設けられた固定部６２ｃとを有する。固定部６２ｃの中央近傍には、ケース８のピン８ｄが挿入される穴部６２ｄが形成されている。円環状部６２ａにおける上面部６１の切り欠き部６１ｃに対応する位置には、装置の側方に突出するコイル接続片６２ｅが形成されている。コイル接続片６２ｅの反対側に配置される固定部６２ｄの所定位置には、基板３への接続端子６２ｆが形成されている。また、円環状部６２ａの外周側において、上面部６１の突起部６１ｄに対応する位置には、切り欠き部６２ｇが形成されている。一方、円環状部６２ａの内周側において、上面部６１の突起部６１ｅに対応する位置には、切り欠き部６２ｈが形成されている。
【００３２】
スペーサ６３は、中央に開口部を有する円環状部６３ａを有する。円環状部６３ａの外周側において、上面部６１の突起部６１ｄに対応する位置には、切り欠き部６３ｂが形成されている。一方、円環状部６３ａの内周側において、上面部６１の突起部６１ｅに対応する位置には、切り欠き部６３ｃが形成されている。
【００３３】
第２の板ばね６４は、第１の板ばね６２と同様に、例えば、リン青銅等の導電性材料で構成される。第２の板ばね６４は、中央に開口部を有する円環状部６４ａと、この円環状部６４ａの所定位置から延在する腕部６４ｂと、腕部６４ｂの端部に設けられた固定部６４ｃとを有する。固定部６４ｃの中央近傍には、ケース８のピン８ｄが挿入される穴部６４ｄが形成されている。円環状部６４ａの所定位置には、装置の側方に突出するコイル接続片６４ｅが形成されている。コイル接続片６４ｅの反対側に配置される固定部６４ｄの所定位置には、基板３への接続端子６４ｆが形成されている。また、円環状部６４ａの外周側において、上面部６１の突起部６１ｄに対応する位置には、切り欠き部６４ｇが形成されている。一方、円環状部６４ａの内周側において、上面部６１の突起部６１ｅに対応する位置には、切り欠き部６４ｈが形成されている。
【００３４】
下面部６５は、中央に開口部を有する円環状部６５ａを有する。円環状部６５ａにおける上面の外周側の所定位置には、上面部６１の突起部６１ｄと当接する突起部６５ｂが形成されている。また、円環状部６５ａにおける上面の内周側の所定位置には、上面部６１の突起部６１ｅと当接する突起部６５ｃが形成されている。また、円環状部６５ａの内周の所定位置には、係合部７ｄと係合することでレンズケース７を保持すると共に、係合部７ｄをスライドさせることでレンズケース７の高さを調整可能とするレンズ位置調整部６５ｄが形成されている。
【００３５】
ここで、レンズホルダ６の下面部６５に形成されるレンズ位置調整部６５ｄの構成について図４を用いて説明する。図４は、レンズホルダ６の下面部６５に形成されるレンズ位置調整部６５ｄの構成について説明するための図である。なお、図４においては、レンズホルダ６が取り付けられたケース８の下面図であって、レンズケース７を取り付ける前の状態について示している。
【００３６】
図４に示すように、レンズ位置調整部６５ｄは、レンズケース７の係合部７ｄを受け入れる受入部６５ｅと、受け入れた係合部７ｄのスライド量に応じてレンズケース７の高さを調整可能な調整溝部６５ｆとから構成される（図３参照）。なお、調整溝部６５ｆには、緩やかな傾斜面が形成されることで、レンズケース７の高さを調整可能に構成されている。係合部７ｄを受入部６５ｅに入れた後、係合部７ｄが調整溝部６５ｆに入るようにレンズケース７を回転させることにより、レンズケース７がレンズホルダ６に取り付けられることとなる。
【００３７】
レンズホルダ６は、第１の板ばね６２、スペーサ６３及び第２の板ばね６４を挟んだ状態で、上面部６１に下方側に向けて形成された突起部６１ｄ、６１ｅと、下面部６５に上方側に向けて形成された突起部６５ｂ、６５ｃとの当接面を、例えば、接着固定することにより、これらの構成部品が一体化するように構成されている。
【００３８】
このような構成を有するレンズホルダ６は、レンズケース７を装置の下方側から収容した状態で、穴部６２ｄ、６４ｄに収容されたケース８のピン８ｄに固定される。従って、レンズホルダ６には、第１及び第２の板ばね６２、６４によって図３に示す下方向への付勢力が加わることとなる。また、電流を流すことでコイル９を上方向に移動させた場合には、この第１及び第２の板ばね６２、６４の付勢力に抗してレンズホルダ６が上方向に移動することとなる。
【００３９】
このような構成を有するレンズ駆動装置１を組み立てる際には、まず、イメージセンサ２が実装された基板３の上方に、ＩＲカットフィルタ４を装着したベース５を固定する。そして、レンズケース７を下方側から装着すると共に、上方側からコイル９を接着固定したレンズホルダ６をケース８に取り付け、当該ケース８をベース５の上方に載置する。このとき、ケース８のガイド面８ｂとベース５のガイド片５ｄとにより両者の位置決めを行う。さらに、内周面にマグネット１０が接着固定されたヨーク１１をシールドケース１２の内壁面に固定し、当該シールドケース１２をケース８に被せる。このとき、ケース８の係止片８ｃ及びベース５の係止片５ｅがシールドケース１２の収容部１２ｂに収容されるように、シールドケース１２に被せる。最後に、シールドケース１２を、例えば、ケース８及びベース５に接着固着することにより、本レンズ駆動装置１が組み立てられる。
【００４０】
このように組み立てられたレンズ駆動装置１においては、図５に示すように、ケース８のガイド面８ｂが、ベース５のガイド片５ｄと、凸部５ｃとの間に入り込んだ状態となり、ガイド面８ｂ上の係止片８ｃ、並びに、ガイド片５ｄ上の係止片５ｅが、シールドケース１２の収容部１２ｂに収容された状態となる。さらに、レンズホルダ６の接続端子６２ｆは、ケース８の切り欠き部８ｆ、並びに、ベース５の穴部５ｆ（図５に不図示）を介して基板３に接続された状態となる。
【００４１】
また、組み立てられたレンズ駆動装置１においては、図６に示すように、シールドケース１２の開口部１２ａに、レンズケース７の小径部７ａに形成された開口部７ｃが臨んだ状態となる。後述するように、コイル９に電流を流すことで、レンズホルダ６を上下移動させると、シールドケース１２の開口部１２ａの内側において、レンズケース７が上下移動し、これに保持されるレンズも同様に、上下移動する。
【００４２】
以下、このように組み立てられたレンズ駆動装置１の内部構成について図７を用いて説明する。図７は、図６に示す一点鎖線における断面図である。
【００４３】
図７に示すように、レンズケース７は、その係合部７ｄがレンズ位置調整部６５ｄに収容されることで、レンズホルダ６に保持される。レンズケース７は、詳細について後述するように、内部に大きさの異なる３枚のレンズ１３〜１５を保持し、その外部形状に沿った形状を有している。レンズホルダ６のカバー部６１は、レンズケース７の大径部７ｂの上面に被せられているため、小径部７ａにおける装置の側方側には一定の空間が形成される。本実施の形態に係るレンズ駆動装置１は、この空間を収容部１６として利用し、この収容部１６に、コイル９を収容すると共に、その外側にマグネット１０及びヨーク１１を配設している。
【００４４】
なお、これらのコイル９、マグネット１０及びヨーク１１により、レンズホルダ６及びレンズケース７を移動させる移動機構が構成される。本実施の形態においては、移動機構は、電磁アクチュエータで構成され、具体的には、所謂ボイスコイルモータで構成される。特に、本実施の形態においては、コイル９への通電によりマグネット１０に沿ってコイル９を移動させるムービングコイル形式のボイスコイルモータを適用した場合について示している。
【００４５】
ここで、レンズケース７の構成、並びに、レンズケース７に保持される複数のレンズ１３〜１５の構成について図８を用いて説明する。図８は、本実施の形態に係るレンズケース７及びこれが保持するレンズ１３〜１５の構成について説明するための模式図である。
【００４６】
図８に示すように、レンズケース７は、その内側において、樹脂材料で形成された、形状の異なる３枚の第１レンズ１３、第２レンズ１４及び第３レンズ１５を光軸方向に沿って収納する。ここで、第１レンズ１３は、第２レンズ１４よりも小径に形成され、第２レンズ１４上の所定位置に配置される。また、第２レンズ１４は、第３レンズ１５よりも小径に形成され、第３レンズ１５上の所定位置に配置される。レンズケース７は、このように重ねて配置された第１レンズ１３、第２レンズ１４及び第３レンズ１５の外部形状に沿った形状に設けられている。
【００４７】
本実施の形態に係るレンズ駆動装置１において、第１レンズ１３は、凸レンズを含むレンズ部１３ａを有している。第１レンズ１３の中央部には、上方に膨出する膨出部１３ｂが形成されると共に、その外周縁部には、下方に突出する円環形状の位置決め部１３ｃが形成されている。なお、位置決め部１３ｃは、レンズ部１３ａの一部として形成され、レンズ部１３ａと同一の精度で形成される。
【００４８】
また、第２レンズ１４は、凹レンズを含むレンズ部１４ａを有している。レンズ部１４ａの中央部には、僅かに上方に突出する円形状の突出部１４ｂが形成されると共に、その外周縁部には、下方に突出する円弧形状の位置決め部１４ｃが形成されている。突出部１４ｂの中央部は、僅かに下方側に窪んでいる。また、突出部１４ｂの上面の周縁部は、位置決め部１３ｃと係合する位置決め部１４ｄとして機能する。なお、位置決め部１４ｃ及び位置決め部１４ｄは、位置決め部１３ｃと同様に、レンズ部１４ａの一部として形成されている。
【００４９】
さらに、第３レンズ１５は、非球面レンズを含むレンズ部１５ａを有している。レンズ部１５ａの外周縁部には、上方に突出する円弧形状の位置決め部１５ｂが形成されている。なお、位置決め部１５ｂは、位置決め部１３ｃや位置決め部１４ｃ等と同様に、レンズ部１５ａの一部として形成されている。
【００５０】
これらの第１レンズ１３、第２レンズ１４及び第３レンズ１５をレンズケース７に収納する場合には、図８に示すように、第１レンズ１３の位置決め部１３ｃを、第２レンズ１４の突出部１４ｃの位置決め部１４ｄの外周面に一致させるように第１レンズ１３を第２レンズ１４の上方に配置する。そして、第２レンズ１４の位置決め部１４ｃを、第３レンズ１５の位置決め部１５ｂの外周面に一致させるように第２レンズ１４を第３レンズ１５の上方に配置する。そして、第３レンズ１５の周面部をレンズケース７の内周面に当接するように、これらのレンズをレンズケース７に収納する。
【００５１】
次に、本実施の形態に係るレンズ駆動装置１において、レンズ１３〜１５を上下移動させる場合の制御について図７を参照しながら説明する。
【００５２】
本実施の形態に係るレンズ駆動装置１において、レンズ１３〜１５を駆動する場合には、例えば、本レンズ駆動装置１を搭載する携帯電話やデジタルカメラの制御部からの駆動指示に応じてコイル９に電流が流される。このとき、本レンズ駆動装置１においては、第１の板ばね６２及び第２の板ばね６４をその通電手段として利用する。具体的には、基板３から、第１の板ばね６２における固定部６２ｃに形成された接続端子６２ｆ、腕部６２ｂ、円環状部６２ａ及びコイル接続片６２ｅを介して電流がコイル９に送り込まれる。そして、コイル９を流れた電流は、第２の板ばね６４におけるコイル接続片６４ｅ、円環状部６４ａ、腕部６４ｂ、固定部６４ｃに形成された接続端子６４ｆを介して基板３に送り出される。
【００５３】
このようにコイル９に電流を流すと、コイル９に流れる電流がマグネット１０から発生する磁界と作用することにより、コイル９を図７に示す上下方向に移動させる推力が発生する。本実施の形態に係るレンズ駆動装置１においては、コイル９に流す電流量を制御することによってこの推力を制御し、コイル９を上下移動させ、その位置決めを行う。これにより、コイル９が固定されるレンズホルダ６の位置決めを行うと共に、レンズホルダ６に取り付けられたレンズケース７内のレンズ１３〜１５の位置決めを行うことが可能となる。
【００５４】
なお、図７に示すように、ヨーク１１は、下方側に開放された断面コ字状の形状を有している。その内側に配置される周面の下端部１１ａは、外側に配置される周面の下端部１１ｂよりも短く設定されている。下端部１１ａは、レンズケース７の小径部７ａの近傍に配置されており、大径部７ｂの上面側に配置されている。この下端部１１ａは、電流量に応じて上下移動するレンズホルダ６の規制部材として機能する。すなわち、この下端部１１ａが大径部７ｂの上面に当接することにより、レンズホルダ６が一定位置以上に上側に移動することが規制される。この結果、コイル９がヨーク１１に衝突することが防止でき、コイル９及びヨーク１１の破損が防止される。
【００５５】
このように本実施の形態に係るレンズ駆動装置１によれば、レンズ保持手段としてのレンズホルダ６及びレンズケース７の外側面に電磁アクチュエータ（ボイスコイルモータ）の一部を収容する収容部１６を形成したことから、電磁アクチュエータの幅に応じて装置本体の幅が大きくなることが防止されるので、装置本体を小型化することが可能となる。また、電磁アクチュエータの一部が、収容部１６に収容されることから、装置本体の中心位置と、装置に保持されるレンズ１３〜１５の中心位置とがずれる事態を防止することが可能となる。
【００５６】
特に、本実施の形態に係るレンズ駆動装置１において、電磁アクチュエータ（ボイスコイルモータ）は、円環形状のマグネット１０と、円環形状に巻回されるコイル９とを含み、収容部１６を、当該コイル９の形状に応じた形状に設けている。このように、収容部１６を、円環形状を有するコイル９の形状に応じた形状に設け、この収容部１６にコイル９を収容するので、限られた空間を有効に活用しつつ、装置本体を小型化することが可能となる。
【００５７】
また、本実施の形態に係るレンズ駆動装置１においては、レンズホルダ６及びレンズケース７を第１及び第２の板ばね６２、６４によりレンズ駆動装置１の筐体に取り付けている。これにより、第１及び第２の板ばね６２、６４による付勢力が常にレンズホルダ６及びレンズケース７に作用するので、コイル９への通電に応じて光軸方向にこれらを移動させる場合においても、レンズホルダ６及びレンズケース７を安定させることが可能となる。
【００５８】
特に、本実施の形態に係るレンズ駆動装置１においては、第１及び第２の板ばね６２、６４を介してコイル９への通電を行うようにしている。これにより、コイル９への通電のための配線が不要となるため、レンズ駆動装置１内の構成を簡素化することが可能となる。
【００５９】
また、本実施の形態に係るレンズ駆動装置１においては、レンズケース７を、内部に収納された複数のレンズ１３〜１５の外形に応じた形状に設けている。これにより、レンズケース７及びレンズホルダ６の大きさが無用に大きくなるのを防止することができるので、当該レンズホルダ６を組み込んだ撮像装置等において、他の部材や移動機構などを配置するための空間を確保することが可能となる。
【００６０】
特に、本実施の形態に係るレンズ駆動装置１において、第１レンズ１３は、第２レンズ１４及び第３レンズ１５よりも径小に形成されると共に、第２レンズ１４及び第３レンズ１５よりも入光口側に配置され、収容部１６を、レンズケース７の外側であって第２レンズ１４及び第３レンズ１５の入光口側の位置に形成している。これにより、第１レンズ１３と、第２レンズ１４及び第３レンズ１５との大きさの相違を利用して、撮像装置等の他の部材や機構などを配置するための空間を確保することが可能となる。
【００６１】
さらに、本実施の形態に係るレンズ駆動装置１においては、コイル９が接着固定されると共に、レンズケース７を保持するレンズホルダ６を備え、レンズホルダ６は、レンズケース７をコイル９が接着固定される面の反対側（すなわち、図１に示す下方側）から収容するようにしている。このように、レンズ１３〜１５を保持するレンズケース７と、コイル９が接着固定されるレンズホルダ６とが別部材で構成されるため、レンズ１３〜１５をレンズケース７に収納する作業や、コイル９をレンズホルダ６に接着固定する作業の効率化を図ることができると共に、レンズケース７自体をレンズホルダ６に取り付ける作業の効率化を図ることが可能となる。
【００６２】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
【００６３】
例えば、上記実施の形態においては、レンズホルダ６の移動機構として、マグネット１０に対してコイル９を移動する、所謂ムービングコイル形式のボイスコイルモータを適用する場合について示している。しかし、レンズホルダ６の移動機構としては、これに限定されるものではない。例えば、コイル９に対してマグネット１０を移動させる、所謂ムービングマグネット形式のボイスコイルモータを適用することも可能である。このようなムービングマグネット形式のボイスコイルモータを適用した場合においても、上記実施の形態と同様の効果を得ることが可能である。
【００６４】
また、上記実施の形態においては、シールドケース１２の内壁面にヨーク１１を固定する場合について示している。しかしながら、シールドケース１２の構成については、これに限定されるものではなく、適宜変更が可能である。例えば、図９に示すように、ヨーク１１の外周面の一部をシールドケース１２から露出させ、シールドケース１２の一部を構成するようにしても良い。この場合には、ヨーク１１の外周面にシールドケース１２の機能を持たせることができるので、シールドケース１２を小型化することができ、この結果、レンズ駆動装置１自体を小型化することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の一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２】上記実施の形態に係るレンズ駆動装置が有するレンズホルダの要部拡大図である。
【図３】上記実施の形態に係るレンズ駆動装置が有するレンズホルダの分解斜視図である。
【図４】上記実施の形態に係るレンズ駆動装置が有するレンズホルダに形成されるレンズ位置調整部の構成について説明するための図である。
【図５】上記実施の形態に係るレンズ駆動装置を組み立てた場合の外観斜視図である。
【図６】上記実施の形態に係るレンズ駆動装置を組み立てた場合の上面図である。
【図７】図６に示す一点鎖線における断面図である。
【図８】上記実施の形態に係るレンズ駆動装置が有するレンズケース及びこれが保持するレンズの構成について説明するための模式図である。
【図９】上記実施の形態の変形例に係るレンズ駆動装置の外観斜視図である。
【符号の説明】
【００６６】
１  レンズ駆動装置
２  イメージセンサ
３  基板
４  ＩＲカットフィルタ
５  ベース
６  レンズホルダ
６１  上面部
６２  第１の板ばね
６３  スペーサ
６４  第２の板ばね
６５  下面部
７  レンズケース
８  ケース
９  コイル
１０  マグネット
１１  ヨーク
１２  シールドケース
１３  第１レンズ
１４  第２レンズ
１５  第３レンズ
１６  収容部
【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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