(57)【要約】【課題】精度、制御速度を高めた高性能な光学系駆動装置を提供すること。【解決手段】投光レンズ１０と、該投光レンズ１０を保持するホルダ１２と、該ホルダ１２を、上記投光レンズ１０の光軸に垂直な方向に移動可能に支持するワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈと、上記ホルダ１２を、上記投光レンズ１０の光軸と垂直な方向に移動させるＸコイル１８及びＹコイル２２Ａ，２２Ｂと、上記ホルダ１２の位置を検出するためのセンサと、を少なくとも備えた光学系駆動装置において、上記ワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈは金属よりなり、上記センサは、発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂとポジションセンサを含み、上記発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂもしくは上記ポジションセンサの何れかを上記ホルダ１２に搭載し、それら発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂもしくはポジションセンサへの給電を、上記ワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈによって行う。【選択図】図１２
2007248226.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学素子と、
上記光学素子を保持するホルダと、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸に垂直な方向に移動可能に支持する弾性支持部材と、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸と垂直な方向に移動させる駆動手段と、
上記ホルダの位置を検出するためのセンサと、
を少なくとも備えた光学系駆動装置において、
上記弾性支持部材は金属よりなり、
上記センサは、発光部と受光部を含み、上記受光部を構成する受光素子上の光の位置を検出するセンサであり、
上記発光部もしくは上記受光部の何れかを上記ホルダに搭載し、それら発光部もしくは受光部への給電を、上記弾性支持部材によって行う、
ことを特徴とする光学系駆動装置。
【請求項２】
上記駆動手段は、コイルと磁石による電磁作用を用いたものであり、
上記ホルダに上記コイルを搭載し、
上記コイルヘの給電と、上記ホルダに搭載した上記発光部もしくは上記受光部への給電とを共に上記弾性支持部材によって行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の光学系駆動装置。
【請求項３】
上記弾性支持部材は、上記ホルダを上記光学素子の光軸に垂直な平面方向２方向に移動可能に支持する４本の金属製弾性支持部材であり、
上記４本の金属製弾性支持部材とは別の金属製弾性部材を更に備え、
上記コイルヘの給電と、上記ホルダに搭載した上記発光部もしくは上記受光部への給電とを、上記４本の金属製弾性支持部材及び上記金属製弾性部材によって行う、
ことを特徴とする請求項２に記載の光学系駆動装置。
【請求項４】
光学素子と、
上記光学素子を保持するホルダと、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸に垂直な方向に移動可能に支持する弾性支持部材と、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸に垂直な方向に移動させる駆動手段と、
上記ホルダの位置を検出するためのセンサと、
を少なくとも備えた光学系駆動装置において、
上記弾性支持部材とは別に金属製の弾性部材を備え、
上記ホルダの位置を検出するセンサは、発光部と受光部を含み、上記受光部を構成する受光素子上の光の位置を検出するセンサであり、
上記発光部もしくは受光部の何れかを上記ホルダに搭載し、それら発光部もしくは受光部への給電を、上記弾性部材によって行う、
ことを特徴とする光学系駆動装置。
【請求項５】
上記弾性支持部材と上記弾性部材とが共同して上記ホルダを支持することを特徴とする請求項３又は４に記載の光学系駆動装置。
【請求項６】
上記弾性支持部材のバネ定数が、上記弾性部材のバネ定数よりも大きいことを特徴とする請求項３乃至５の何れかに記載の光学系駆動装置。
【請求項７】
上記ホルダに、上記光学素子の光軸に垂直な平面方向２方向の移動を検出する２個のセンサの発光部もしくは受光部を備え、それら２個のセンサのグランドを共通化して配線したことを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の光学系駆動装置。
【請求項８】
上記ホルダに、複数のセンサの発光部を備え、それら複数のセンサを直列接続して配線したことを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の光学系駆動装置。
【請求項９】
光学素子と、
上記光学素子を保持するホルダと、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸に垂直な方向に移動可能に支持する弾性支持部材と、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸に垂直な方向に移動させる駆動手段と、
上記ホルダの位置を検出するためのセンサと、
を少なくとも備えた光学系駆動装置において、
上記光学素子の光軸方向に延在する弾性部材を更に備え、
上記ホルダの位置を検出するセンサは、発光部と受光部とを含み、上記受光部を構成する受光素子上の光の位置を検出するセンサであり、
上記発光部もしくは受光部の何れかを上記ホルダに搭載し、
上記弾性支持部材が上記ホルダよりも上記光軸方向に延在しない方向に、上記受光部もしくは発光部を配した、
ことを特徴とする光学系駆動装置。
【請求項１０】
上記弾性支持部材は金属よりなり、
上記発光部もしくは受光部及び上記弾性支持部材が、上記ホルダに搭載された同一の電気基板に半田付けにより固定される、
ことを特徴とする請求項９に記載の光学系駆動装置。
【請求項１１】
上記弾性部材は金属よりなり、
上記弾性部材と上記発光部もしくは上記受光部とを、上記ホルダに搭載された同一の電気基板に半田付けにより固定すると共に接続し、
上記金属製の弾性部材により上記発光部もしくは上記受光部に給電する、
ことを特徴とする請求項３乃至１０の何れかに記載の光学系駆動装置。
【請求項１２】
上記駆動手段は、コイルと磁石による電磁作用を用いたものであり、
上記ホルダに上記コイルを搭載し、
上記コイルと上記発光部もしくは受光部が上記光学素子の光軸方向に一部または全部が重なって配されている、
ことを特徴とする請求項９乃至１２の何れかに記載の光学系駆動装置。
【請求項１３】
上記駆動手段は、コイルと磁石による電磁作用を用いたものであり、
上記ホルダに上記コイルを搭載し、
上記コイルは、上記ホルダに搭載された上記電気基板に銅箔パターンとして形成されている、
ことを特徴とする請求項１０乃至１２の何れかに記載の光学系駆動装置。
【請求項１４】
上記電気基板に、光を通すための穴部が設けられていることを特徴とする請求項１０、１１、又は１３に記載の光学系駆動装置。
【請求項１５】
レーザ光を出射するレーザ光源と、
障害物で反射されたレーザ光を受光する受光素子と、
請求項１乃至１４の何れかに記載の光学系駆動装置と、
を具備し、
上記光学系駆動装置の上記光学素子はレンズ作用を持つ光学素子であり、
上記光学素子を移動することにより、上記レーザ光源よりのレーザ光を投光する位置を移動させる、もしくは、上記障害物で反射されたレーザ光を上記受光素子に導く、
ことを特徴とする車載用測距装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学素子を動かす光学系駆動装置に関わり、特に、レーザによる車載用測距装置などに設けられるレンズを動かすことでレーザ光をスキャンする機構に好適な光学系駆動装置、及びそれを備えた車載用測距装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両にビデオカメラを搭載して前方や後方を監視する運転補助システムが実用化されている。このシステムは、車載カメラによる撮影画像を車内のモニタ装置に表示するものである。上記ビデオカメラとしてステレオカメラを用いることにより障害物までの距離測定を行うものもあるが、測距機能を独立させた方式として、例えばレーザによる車載用測距装置が知られている。これは、レーザ光を走査しつつ投光窓から投光し、障害物からの反射光を受光して距離を算出する測距装置である。
【０００３】
特許文献１には、レーザ光をスキャンして測距する装置において、投光用レンズを備えたレンズホルダを複数本のコイルバネで支持した装置が開示されている。投光用レンズをコイルバネで支持することによって、装置を簡単にでき、低価格化を図ることができる。
【０００４】
また、特許文献２の第３実施形態では、可動部材と固定部材に２つの板ばねの両端を固定することで、可動部材を変位可能に固定したアクチュエータが開示されている。可動部材には、コイル及びこのアクチュエータを用いた物体検出装置の投受光用のレンズが取り付けられている。固定部材には磁石が取り付けられており、コイルと可動部材の駆動手段を構成している。可動部材には、さらに、三角柱状の変位部材を取り付けられている。変位部材と対向する位置には、固定部材に位置検出手段が取り付けられている。変位部材の三角柱の傾斜面により、可動部の可動に伴って、可動方向と直交する方向に位置検出手段との距離が変化する。この距離の変位を測定し、可動部の位置検出を行っている。
【０００５】
また、特許文献３では、情報の記録再生のために光記録媒体に集光する対物レンズを駆動するレンズアクチュエータにおいて、対物レンズを搭載したボビンの脇に遮光板を設け、その遮光板に設けたスリットを通して、発光ダイオードよりなる発光素子の光を、２つの受光面を持つフォトダイオードによる受光素子に当てることで、ボビンの位置検出を行っている。
【特許文献１】特開平１０−１２３２５２号公報
【特許文献３】特開平５−１８９７８６号公報
【特許文献２】特開２００４−２６４０６２号公報（第３実施形態）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１の装置では、レンズを単純に走査するだけであるが、近年、測距の精度を高めるため、投光位置の制御、即ち、投光用レンズの位置制御をかけることが求められている。投光レンズの位置制御をするには、投光用レンズの位置を正確に知る必要がある。
【０００７】
上記特許文献２に開示の装置によれば、位置検出手段により可動部材の正確な位置を知ることができる。また、変位方向を可動方向の直交方向に変換することで、変位量を縮小し、検出範囲の狭い安価なフォトセンサを使用することができる。
【０００８】
しかし、板ばねで支持している場合、可動部の可動に伴って、可動方向と直交する方向にも可動部が移動してしまう。これにより、上記特許文献２の図１３にも示されているように、変位量とフォトセンサの出力がリニアにならない。投光レンズから投光される光の角度を１度単位程度の精度で制御する場合には問題とならないが、さらに精度を上げ、０．１〜０．２度で制御する場合には、関係がリニアでないことより、制御の指示値と実際の変位量に誤差が出るという問題がある。
【０００９】
変位量とフォトセンサの出力関係がリニアでなくとも、補正して制御するという方法もあるが、補正の計算に時間がかかり、制御を素早く行うことができない。レーザ光をスキャンする場合は、一定時間でのスキャンする回数が減ってしまう。
【００１０】
また、外部振動が加わった場合に、板ばねの長手方向にたわみが生じ、可動部材が板ばねの長手方向に移動してしまうことがある。このときに、フォトセンサが可動部材が可動方向に移動したと検出してしまい、誤った制御をし、精度にも悪影響を及ぼす。
【００１１】
以上のように精度や制御速度を向上できず、高性能な装置とすることができないという問題がある。
【００１２】
また、上記特許文献３に開示の位置検出機構を上記特許文献１に開示の装置に付加することにより、投光レンズの位置を検出でき、位置制御も可能となる。
【００１３】
ところで、発光ダイオードなどの発光素子の光は広がり範囲内で強度が均一でなく、中心部の強度が高く、周辺に行くほど弱くなる。スリットが発光素子の光軸上にある場合は、スリットを通った光の中心が光の重心となるが、スリットが発光素子の光軸上とずれると、スリットを通った光の重心は発光素子の光軸方向にずれる。受光素子では、光の重心位置を検出するので、結果としてボビンの位置と検出される位置にずれが生じることになる。光記録媒体用のレンズアクチュエータでは、その位置制御は光記録媒体での反射光で得られる信号で行い、ボビンの位置検出は補助的に使用するだけなので問題ないが、投光レンズでレーザ光をスキャンする場合は、反射光に位置信号はなく、ボビンの位置検出が唯一の位置情報であるので、このずれにより正確な位置検出ができなくなってしまう。
【００１４】
ずれ量を補正することもできるが、上記特許文献２で述べたように、補正の計算に時間がかかり、制御を素早く行うことができない。レーザ光をスキャンする場合は、一定時間でのスキャンする回数が減ってしまう。
【００１５】
従って、以上のように、上記特許文献３の位置検出機構を上記特許文献１に開示の装置に適用しても、精度や制御速度を向上できず、高性能な装置とすることができないという問題がある。
【００１６】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、精度、制御速度を高めた高性能な光学系駆動装置及びそれを備えた車載用測距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】
【００１７】
本発明の光学系駆動装置の一態様は、
光学素子と、
上記光学素子を保持するホルダと、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸に垂直な方向に移動可能に支持する弾性支持部材と、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸と垂直な方向に移動させる駆動手段と、
上記ホルダの位置を検出するためのセンサと、
を少なくとも備えた光学系駆動装置において、
上記弾性支持部材は金属よりなり、
上記センサは、発光部と受光部を含み、上記受光部を構成する受光素子上の光の位置を検出するセンサであり、
上記発光部もしくは上記受光部の何れかを上記ホルダに搭載し、それら発光部もしくは受光部への給電を、上記弾性支持部材によって行う、
ことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の光学系駆動装置の別の態様は、
光学素子と、
上記光学素子を保持するホルダと、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸に垂直な方向に移動可能に支持する弾性支持部材と、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸に垂直な方向に移動させる駆動手段と、
上記ホルダの位置を検出するためのセンサと、
を少なくとも備えた光学系駆動装置において、
上記弾性支持部材とは別に金属製の弾性部材を備え、
上記ホルダの位置を検出するセンサは、発光部と受光部を含み、上記受光部を構成する受光素子上の光の位置を検出するセンサであり、
上記発光部もしくは受光部の何れかを上記ホルダに搭載し、それら発光部もしくは受光部への給電を、上記弾性部材によって行う、
ことを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の光学系駆動装置の更に別の態様は、
光学素子と、
上記光学素子を保持するホルダと、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸に垂直な方向に移動可能に支持する弾性支持部材と、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸に垂直な方向に移動させる駆動手段と、
上記ホルダの位置を検出するためのセンサと、
を少なくとも備えた光学系駆動装置において、
上記光学素子の光軸方向に延在する弾性部材を更に備え、
上記ホルダの位置を検出するセンサは、発光部と受光部とを含み、上記受光部を構成する受光素子上の光の位置を検出するセンサであり、
上記発光部もしくは受光部の何れかを上記ホルダに搭載し、
上記弾性支持部材が上記ホルダよりも上記光軸方向に延在しない方向に、上記受光部もしくは発光部を配した、
ことを特徴とする。
【００２０】
また、本発明の車載用測距装置の一態様は、
レーザ光を出射するレーザ光源と、
障害物で反射されたレーザ光を受光する受光素子と、
上記本発明の光学系駆動装置の何れかの態様と、
を具備し、
上記光学系駆動装置の上記光学素子はレンズ作用を持つ光学素子であり、
上記光学素子を移動することにより、上記レーザ光源よりのレーザ光を投光する位置を移動させる、もしくは、上記障害物で反射されたレーザ光を上記受光素子に導く、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、精度、制御速度を高めた高性能な光学系駆動装置及びそれを備えた車載用測距装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。
【００２３】
［第１実施形態］
まず、図１乃至図１４を参照して、本発明の第１実施形態に係る光学系駆動装置を説明する。
【００２４】
なお、図１は本第１実施形態に係る光学系駆動装置の斜視図であり、図２は図３のＡ−Ａ線で切った該光学系駆動装置全体の断面図、図３は図２のＣ−Ｃ線で切った断面図、図４は該光学系駆動装置全体の分解斜視図である。また、図５及び図６はカバーを取った状態の斜視図であり、図７乃至図９はそのカバーを取った状態での各々図３のＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線、図２のＣ−Ｃ線で切った断面斜視図である。図１０は該光学系駆動装置における２軸アクチュエータの分解斜視図であり、図１１はその２軸アクチュエータの一部分を拡大して示す分解斜視図である。図１２は上記２軸アクチュエータの一部分である可動部の断面図であり、図１３はその可動部の分解斜視図である。また、図１４は該光学系駆動装置の使用例を説明するための図である。
【００２５】
本第１実施形態に係る光学系駆動装置においては、図１１及び図１２に示すように、投光レンズ１０が、ガラス入りのポリフェニレンサルファイド樹脂で製作されたホルダ１２に設けた穴１４に固定されている。この場合、投光レンズ１０は、上記穴１４の内部の段状部１６にＺ方向に当てつけて接着固定されている。上記ホルダ１２のＸ及びＹ方向外周には、銅クラッドアルミ線でＸコイル１８が巻線されている。更に、上記ホルダ１２のＹ方向両端には、上記Ｘコイル１８の巻線の外側から、Ｙコイル２２Ａ，２２Ｂを内側にインサート成形したコイル部組２０Ａ，２０Ｂが接着されている。これらコイル部組２０Ａ，２０Ｂは、ガラス繊維入りの液晶ポリマー樹脂で成形され、また、上記Ｙコイル２２Ａ，２２Ｂは、銅クラッドアルミ線で巻線されている。
【００２６】
上記ホルダ１２には、図１３に示すように、基板２４が接着固定されている。この基板２４の中央には、上記ホルダ１２のレンズ取付部を逃げる穴２６が設けられている。更に、この基板２４には、発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂが半田付けされ固定されている。また、特に図示はしていないが、上記Ｘコイル１８及びＹコイル２２Ａ，２２Ｂの端末も、該基板２４に半田付けされている。
【００２７】
更に、上記ホルダ１２のＺ＋方向には、カーボン繊維入りの液晶ポリマーで製作されている板３０が、上記ホルダ１２の段状部３２，３４Ａ，３４Ｂに当てつけられ、接着固定されている。また、上記ホルダ１２には柱部３６Ａ，３６Ｂが設けられており、それら柱部３６Ａ，３６Ｂが、上記基板２４に設けられた穴３８Ａ，３８Ｂを貫通し、上記板３０に設けられた穴４０Ａ，４０Ｂに挿入されている。上記板３０と上記ホルダ１２とは、この部分でも接着固定されている。
【００２８】
また、上記板３０における上記発光ダイオード２８Ａ，２８ＢのＺ＋方向に相当する部分には、スリット４２Ａ，４２Ｂが設けられている。これらスリット４２Ａ，４２Ｂの長手方向は互いに直交する方向、即ち、図１３に示すように、スリット４２ＡはＹ方向に、スリット４２ＢはＸ方向となっている。
【００２９】
以上のようなホルダ１２及び該ホルダ１２に固定された部品よりなる部組を、可動部４４と呼ぶ。
【００３０】
また、上記基板２４には、穴４６Ａ〜４６Ｈが設けられている。そして、図１１に示すように、それらの穴４６Ａ〜４６Ｈにベリリウム銅製のワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈが挿入され、一端が半田付けされている。上記ホルダ１２についても、それらワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈが通る部分には穴が設けられ、この部分でも接着固定されている。
【００３１】
ここで、上記ワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈは、上記基板２４を介して、上記Ｘコイル１８、Ｙコイル２２Ａ，２２Ｂ、発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂと接続されている。この場合、Ｘコイル１８の両端にはワイヤバネ４８Ｅ，４８Ｆが、直列に接続されたＹコイル２２Ａ，２２Ｂの両端にはワイヤバネ４８Ｇ，４８Ｈが、各々接続されている。更に、発光ダイオード２８Ａの両端にはワイヤバネ４８Ａ，４８Ｂが、発光ダイオード２８Ｂの両端にはワイヤバネ４８Ｃ，４８Ｄが、各々接続されている。
【００３２】
また、上記ワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈの他端は、ガラス入りの液晶ポリマー樹脂で製作されたバネ受け５０に固定されている。即ち、上記ワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈは、そのバネ受け５０に設けられた穴５２Ａ〜５２Ｄに挿入されている。これらの穴５２Ａ〜５２Ｄは、図１１では見えないＺ−側で、上記ワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈより僅かに大きい８つの穴となり、その部分で、それらワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈと該バネ受け５０とが接着されている。
【００３３】
なお、上記穴５２Ａ〜５２Ｄの、上記ワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈとバネ受け５０を接着している以外の部分には、シリコーンゲルが充填されている。このシリコーンゲルにより、上記ワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈの振動のダンピングが取られている。
【００３４】
また、上記ワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈは、Ｚ−方向に上記バネ受け５０より突出し、基板５４に設けられた穴５６Ａ〜５６Ｈに挿入され、半田付けされている。上記基板５４からはフレキシブル基板５８が延び、図示しない制御基板に接続されている。このようにして、上記Ｘコイル１８、Ｙコイル２２Ａ，２２Ｂ、及び発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂは、上記ワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈを介して、制御基板に接続されている。
【００３５】
また、上記の構成とすることにより、可動部４４は、ワイヤバネ４８Ａ〜４８ＨによりＸ方向及びＹ方向に移動可能に支持されていることになる。ここで、可動部４４を単純にＸ方向及びＹ方向に移動可能に支持するだけであれば、ワイヤバネは４本で十分である。８本となっているのは、既に述べたように、Ｘコイル１８、直列に接続されたＹコイル２２Ａ，２２Ｂ、発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂの４セットの電機部品に配線として各２本、計８本必要なためである。
【００３６】
また、上記バネ受け５０には穴６０、上記基板５４には穴６２がそれぞれ設けられ、上記投光レンズ１０への光を通すための光路となっている。
【００３７】
図５乃至図１０に示すように、上記バネ受け５０は、金属製のベース６４に固定されている。このベース６４には、穴６６Ａ，６６Ｂが設けられ、また、上記バネ受け５０にはネジ穴６８Ａ，６８Ｂが設けられている。そして、上記穴６６Ａ，６６Ｂを介してネジ穴６８Ａ，６８Ｂにネジ７０Ａ，７０Ｂがねじ込まれることで、上記ベース６４に上記バネ受け５０が固定されている。また、上記ベース６４には、凹部７２Ａ，７２Ｂが設けられており、その凹部７２Ａが上記フレキシブル基板５８を通すための逃げとなっている。もう一方の凹部７２Ｂは、上記ベース６４を回転対称形状として、取り付け時に１８０度回転した状態でも良いようにして、組み立て性を改善するために設けられているものである。
【００３８】
更に、上記ベース６４には、ネジ穴７４Ａ〜７４Ｄが設けられ、そこにステンレス製の柱７６Ａ〜７６Ｄのネジ部７８Ａ〜７８Ｄがねじ込まれ、固定されている。
【００３９】
上記柱７６Ａ〜７６ＤのＺ＋側にもネジ部８０Ａ〜８０Ｄが設けられ、そこに鉄製のヨーク８２Ａ，８２Ｂが取り付けられ、そのＺ＋側には更に、鉄製のヨーク８４Ａ，８４Ｂが取り付けられている。それらヨーク８２Ａ，８２Ｂ及び８４Ａ，８４Ｂにおける上記ネジ部８０Ａ〜８０Ｄへの取付部は、Ｕ溝部８６Ａ〜８６Ｄ及び８８Ａ〜８８Ｄで、ヨーク８２Ａ，８２Ｂ及び８４Ａ，８４Ｂの端部まで開放した形状となっており、上記ネジ部８０Ａ〜８０ＤのＺ＋端から通す必要はなく、ＸＹ平面方向からスライドさせて挿入できる。これにより、ホルダ１２などと干渉することなく、組み立てすることができる。
【００４０】
また、上記ヨーク８２Ａ，８２Ｂには磁石９０Ａ，９０Ｂが接着固定され、上記ヨーク８４Ａ，８４Ｂには磁石９２Ａ，９２Ｂが接着固定されている。これら磁石９０Ａ，９０Ｂ及び９２Ａ，９２Ｂの磁極については後述する。
【００４１】
上記柱７６Ａ〜７６Ｄのネジ部８０Ａ〜８０Ｄの上記ヨーク８４Ａ，８４ＢのＺ＋側には、鉄製の柱９４Ａ〜９４Ｄのネジ穴９６Ａ〜９６Ｄがねじ込まれ、上記ヨーク８２Ａ，８２Ｂ及び８４Ａ，８４Ｂを挟み込んで固定している。なお、上記ネジ部８０Ａ〜８０Ｄの上記ヨーク８２Ａ，８２Ｂ，８４Ａ，８４ＢのＵ溝部８６Ａ〜８６Ｄ，８８Ａ〜８８Ｄと接する部分は、ネジ部でなく、単純な円柱形状としても良い。円柱形状の方が、精度を向上させることが可能となる。また、上記柱９４Ａ〜９４Ｄが、上記柱７６Ａ〜７６Ｄと異なり鉄製であるのは、上記ヨーク８２Ａ，８２Ｂ，８４Ａ，８４Ｂ（及び後述するヨーク１００Ａ，１００Ｂ，１０２Ａ，１０２Ｂ）及び磁石９０Ａ，９０Ｂ（及び後述する磁石９０Ｃ，９０Ｄ），９２Ａ，９２Ｂ（及び後述する磁石９２Ｃ，９２Ｄ）と共同して磁気回路を形成するためである。
【００４２】
上記柱９４Ａ〜９４ＤのＺ＋側にはネジ部９８Ａ〜９８Ｄが設けられおり、そこに鉄製のヨーク１００Ａ，１００Ｂが取り付けられ、そのＺ＋側には更に、鉄製のヨーク１０２Ａ，１０２Ｂが取り付けられている。
【００４３】
但し、これらヨーク１００Ａ，１００Ｂ及びヨーク１０２Ａ，１０２Ｂの上記柱９４Ａ〜９４Ｄの上記ネジ部９８Ａ〜９８Ｄへの取付の穴１０４Ａ〜１０４Ｄ及び１０６Ａ〜１０６Ｄは、上記ヨーク８２Ａ，８２Ｂ及び８４Ａ，８４Ｂとは異なり、組み立て時に上記ホルダ１２と干渉することがないので、端部まで開放した形状でなくて、通常の穴となっている。従って、上記ヨーク１００Ａ，１００Ｂ，１０２Ａ，１０２Ｂは、上記ネジ部９８Ａ〜９８ＤのＺ＋端から通して、組み立てられる。
【００４４】
上記ヨーク１００Ａ，１００Ｂには磁石９０Ｃ，９０Ｄが接着固定され、上記ヨーク１０２Ａ，１０２Ｂには磁石９２Ｃ，９２Ｄが接着固定されている。これら磁石９０Ｃ，９０Ｄ，９２Ｃ，９２Ｄの磁極については後述する。なお、上記ヨーク１０２Ａ，１０２Ｂは、上記磁石９２Ｃ，９２ＤのＺ方向の位置を適切な位置にずらすため、屈曲部１０８Ａ，１０８Ｂを設け、その部分に上記磁石９２Ｃ，９２Ｄを接着している。
【００４５】
上記柱９４Ａ〜９４Ｄの上記ネジ部９８Ａ〜９８Ｄの上記ヨーク１０２Ａ，１０２ＢのＺ＋側には、ナット１１０Ａ〜１１０Ｄがねじ込まれ、上記ヨーク１００Ａ，１００Ｂ，１０２Ａ，１０２Ｂを挟み込んで固定している。なお、上記ネジ部９８Ａ〜９８Ｄの上記ヨーク１００Ａ，１００Ｂ，１０２Ａ，１０２Ｂの穴１０４Ａ〜１０４Ｄ，１０６Ａ〜１０６Ｄと接する部分は、ネジ部でなく、単純な円柱形状としても良い。円柱形状の方が、精度を向上させることが可能となる。
【００４６】
また、上記ヨーク１０２Ａ，１０２Ｂには、ポジションセンサ１１２Ａ，１１２Ｂが固定された基板１１４が固定されている。図８より明らかなように、上記ポジションセンサ１１２Ａ，１１２Ｂは、上記可動部４４の上記発光ダイオード２８Ａ，２８ＢとＺ方向に相対しており、その間には、上記板３０に設けられたスリット４２Ａ，４２Ｂが配される形となっている。Ｙ方向に延びるスリット４２Ａの側では、該スリット４２Ａの長手方向と直交する方向のＸ方向への上記可動部４４の動きを上記ポジションセンサ１１２Ａで検出し、Ｘ方向に延びるスリット４２Ｂの側では、該スリット４２Ｂの長手方向と直交する方向のＹ方向への上記可動部４４の動きを上記ポジションセンサ１１２Ｂで検出しており、そのような向きにそれらポジションセンサ１１２Ａ，１１２Ｂは取り付けられている。この場合、それらポジションセンサ１１２Ａ，１１２Ｂは、ホルダ１２を基準にＺ方向において、上記ワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈの延在しないＺ＋側に配置されている。
【００４７】
また、上記基板１１４は、上記ヨーク１０２Ａ，１０２Ｂのネジ穴１１６Ａ，１１６Ｂにネジ１１８Ａ，１１８Ｂで固定されるが、その固定の際に、上記投光レンズ１０のＸＹ方向の位置が、後述するレンズ１３４，１３６の光軸と一致するなどの所望の位置となったときに、上記ポジションセンサ１１２Ａ，１１２Ｂの出力が０位置を示す出力となるように、ＸＹ平面内での位置調整がなされる。
【００４８】
なお、上記基板１１４は、フレキシブル基板１２０で、図示しない上記制御基板に接続され、それによって、上記ポジションセンサ１１２Ａ，１１２Ｂはその制御基板と接続されていることになる。
【００４９】
以上のように構成されたベース６４上に組み立てられた可動部４４を動かす機構を、２軸アクチュエータ１２２と呼ぶ。
【００５０】
図４乃至図１０に示すように、この２軸アクチュエータ１２２は、アルミダイカスト製の本体１２４に、上記ベース６４に設けられたネジ穴１２６Ａ〜１２６Ｄを用いて、ネジ１２８Ａ〜１２８Ｄによって固定されている。この際、上記投光レンズ１０の光軸と後述するレンズ１３４，１３６の光軸との傾きが０とするなど、上記投光レンズ１０の傾きが所望の値となるように、上記ベース６４と上記本体１２４との間に、図示していないが、薄いスペーサを挟んで、上記本体１２４に対して上記２軸アクチュエータ１２２の傾き調整が行われる。
【００５１】
また、図７及び図８から明らかなように、上記本体１２４に設けられた穴１３０には、レーザダイオード１３２が圧入され、固定されている。なお、特に図示はしていないが、このレーザダイオード１３２も上記制御基板に接続されている。また、該レーザダイオード１３２については、断面で内部を詳細に描いていない。
【００５２】
上記レーザダイオード１３２のＺ＋方向には、レンズ１３４，１３６がレンズ枠１３８を介して、上記本体１２４に固定されている。上記レンズ枠１３８は、上記本体１２４に設けられた穴１４０に挿入されている。この穴１４０は、上記レンズ枠１３８よりも径が５μｍ程度大きくされており、上記レンズ枠１３８がＺ方向に移動可能となっている。詳細は図示していないが、上記レンズ枠１３８をＺ方向に動かし、上記レンズ１３４，１３６の位置を動かして光学特性を調整した後に、上記本体１２４に固定されている。
【００５３】
上記レンズ枠１３８は、Ｚ方向に上記バネ受け５０に食い込むような形の配置となっている。また、上記レンズ枠１３８が存在する部分の本体１２４は、Ｚ＋方向に凸形状となっている。これに対して、上記バネ受け５０は、凸形状を逃げるような形となっており、隙間１４２が存在する。この隙間１４２は、前述した本体１２４に対して、上記２軸アクチュエータ１２２を傾き調整したときに干渉を防ぎ、調整しろを確保するためのものである。
【００５４】
また、図２及び図８に示すように、投光レンズ１０の光軸ＯはＺ方向であり、この光軸Ｏに垂直な方向（Ｘ方向及びＹ方向）に上記投光レンズ１０を移動可能に支持するために、ワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈの長手方向は、上記光軸Ｏと同じＺ方向となっている。
【００５５】
また、図１及び図４に示すように、上記２軸アクチュエータ１２２の破損を防ぐため、ポリカーボネイト製のカバー１４４がかぶせられている。このカバー１４４は、該カバー１４４に設けた穴１４６Ａ〜１４６Ｄと上記本体１２４に設けたネジ穴１４８Ａ〜１４８Ｄとを用いて、ネジ１５０Ａ〜１５０Ｄによって固定されている。
【００５６】
次に、以上のように構成された本実施形態に係る光学系駆動装置について、その動作を説明する。
【００５７】
図１４に本実施形態に係る光学系駆動装置を備えた車載用測距装置を簡略に示す。上記レーザダイオード１３２より発光したレーザ光は、上記レンズ１３４，１３６を介し、ワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈに支持されたホルダ１２の投光レンズ１０を矢印１５２で示すように左右に動かすことにより、矢印１５４のように左右に振られ、投光される。そして、その投光された光１５６が障害物１５８に当たって反射した光１６０は、受光レンズ１６２を介してフォトディテクタ１６４に至り、電気回路により障害物１５８までの距離が計算される。なお、実際は投光レンズ１０は左右だけでなく、上下にも振られ、光１５６も上下に振られる。
【００５８】
上記投光レンズ１０を上下左右に動かす仕組みについて更に詳細に説明する。
【００５９】
図３及び図８に示すように、上記Ｘコイル１８の辺１６６は磁石９０Ａと磁石９０Ｃとに挟まれ、上記Ｘコイル１８の辺１６８は磁石９０Ｂと磁石９０Ｄとに挟まれている。それら磁石９０Ａ〜９０Ｄの磁極は図８に記載したとおりであり、上記辺１６６，１６８には、矢印で示すような向き１７０，１７２の磁界が及ぶ。磁石９０Ｃから磁石９０Ａに向かった磁束は、ヨーク８２Ａ、ヨーク８４Ａ及び８４Ｂ、柱９４Ａ及び９４Ｃ、ヨーク１００Ａを介して、磁石９０Ｃに戻る。また、磁石９０Ｂから磁石９０Ｄに向かった磁束は、ヨーク１００Ｂ、柱９４Ｂ及び９４Ｄ、ヨーク８４Ａ及び８４Ｂ、ヨーク８２Ｂを介して、磁石９０Ｂに戻る。
【００６０】
Ｘコイル１８の辺１６６，１６８に流れる電流の向きは逆であり、及ぶ磁界の向き１７０，１７２も逆であるので、発生する力の向きは同じである。力の向きは、電流の向きと磁界の向きに垂直なＸ方向となる。これにより、Ｘコイル１８に電流を流すことで、ホルダ１２及びそれに取り付けられた投光レンズ１０をＸ方向に動かすことができる。Ｘコイル１８には、既に述べたように、ワイヤバネ４８Ｅ，４８Ｆを介して、電流が流される。
【００６１】
なお、本実施形態では、スペースの関係で、磁石９０Ａ，９０Ｂに対して、磁石９０Ｃ，９０ＤのＺ方向寸法を小さくしている。しかしながら、同じ寸法であっても良いことは言うまでもない。
【００６２】
一方、図２、図３及び図７に示すように、上記Ｙコイル２２Ａは磁石９２Ａと磁石９２Ｃとに挟まれ、上記Ｙコイル２２Ｂは磁石９２Ｂと磁石９２Ｄとに挟まれている。それら磁石９２Ａ〜９２Ｄの磁極は図２に記載したとおりであり、表面に２つの磁極が現れるいわゆる異極着磁がなされている（異極着磁の境目は破線で示す）。Ｙコイル２２Ａの辺１７４Ａには、矢印で示すような向き１７８の磁界が及び、辺１７６Ａには、逆向きの矢印で示すような向き１８０の磁界が及ぶ。Ｙコイル２２Ａの辺１７４Ａと１７６Ａとに流れる電流の向きは互いに逆であり、及ぶ磁界の向き１７８及び１８０も逆であるので、発生する力の向きは同じである。力の向きは、電流の向きと磁界の向きに垂直なＹ方向となる。
【００６３】
同様に、Ｙコイル２２Ｂの辺１７４Ｂ及び１７６Ｂには、各々矢印で示すような向き１８２，１８４の磁界が及ぶ。Ｙコイル２２Ｂの辺１７４Ｂと１７６Ｂとに流れる電流の向きは逆であり、及ぶ磁界の向き１８２及び１８４も逆であるので、発生する力の向きは同じである。力の向きは、電流の向きと磁界の向きに垂直なＹ方向となる。
【００６４】
なお、Ｙコイル２２Ａ，２２Ｂの辺１７４Ａ，１７４Ｂ，１７６Ａ，１７６Ｂ以外の辺には、Ｘ方向の力が発生するが、向き１７８，１８２と向き１８０，１８４の磁界から受ける力の向きが逆向きとなりキャンセルするので、Ｘ方向に動くことはない。
【００６５】
Ｙコイル２２Ａ，２２Ｂで発生するＹ方向の力は２つのコイルで同じ向きになるように配線される。これによりＹコイル２２Ａ，２２Ｂに電流を流すことで、上記ホルダ１２及びそれに取り付けられた上記投光レンズ１０をＹ方向に動かすことができる。Ｙコイル２２Ａ，２２Ｂには、既に述べたように、ワイヤバネ４８Ｇ，４８Ｈを介して、電流が流される。
【００６６】
上記投光レンズ１０のＸ方向及びＹ方向の位置は、先に述べたように、発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂの光をポジションセンサ１１２Ａ，１１２Ｂで受光することにより検出される。この位置情報をもとに制御をかけ、所定の位置に動くように、Ｘコイル１８及びＹコイル２２Ａ，２２Ｂに電流が流される。なお、発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂに流す電流は、ポジションセンサ１１２Ａ，１１２Ｂの感度や発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂの明るさが温度などによって変動する場合には、別に設けたサーミスタの温度情報によって値を変化させる。ポジションセンサ１１２Ａ，１１２Ｂからの信号に基づいて、発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂに流す電流を変えることも考えられる。また、発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂに流す電流は、単純な直流電流ではなく、発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂをパルス状に間欠点灯するようなものとすることで、発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂの寿命を向上させる場合もある。発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂには、既に述べたように、各々ワイヤバネ４８Ａ，４８Ｂ，４８Ｃ，４８Ｄを介して、電流が流される。
【００６７】
以上のように、本実施形態によれば、可動部４４に発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂとスリット４２Ａ，４２Ｂが搭載されている。これにより、可動部４４が動くにつれて、スリット４２Ａ，４２Ｂを通して長方形状になった発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂの光が、ポジションセンサ１１２Ａ，１１２Ｂ上を動き、該ポジションセンサ１１２Ａ，１１２Ｂによってその光の位置が検出される。可動部４４がＸ方向及びＹ方向に動くと当然、スリット４２Ａ，４２Ｂを通した光がＸ方向及びＹ方向に動く。このとき、可動部４４はワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈで支持されているので、弧を描くように動き、Ｚ方向にも僅かに移動する。しかしながら、可動部４４がＺ方向に移動しても、スリット４２Ａ，４２Ｂを通した光がそのことによりＸ方向及び／又はＹ方向に動くことはなく、正確に位置を検出することができる。
【００６８】
ここで、発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂとスリット４２Ａ，４２Ｂは一緒に動くため、互いの相対的位置関係は維持され、スリット４２Ａ，４２Ｂを通った光の重心は変わることなく、可動部４４の動きを正確に検出することができる。
【００６９】
なお、可動部４４の動きを正確に検出する際に、Ｚ方向の動きや、光の重心によるずれを補正することなく、動きを正確に検出できるので、補正のための時間も不要となる。
【００７０】
また、発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂを可動部４４に搭載すると、発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂへの配線が問題となる。一般的には、柔軟性を備えたフレキシブル基板で配線するが、フレキシブル基板が高価であり、装置価格が高くなる。さらには、フレキシブル基板が柔軟性を備えていても、可動部の動きを阻害し、動きに伴い可動部が傾くなど性能が劣化してしまう。本実施形態では、発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂには、ワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｄを介して、電流が流される。ワイヤバネはフレキシブル基板に比べ低価格であり、また、可動部４４の支持部材を兼ねているので動きを阻害することもない。
【００７１】
これらより、位置精度が高く、制御速度の早い高性能な光学系駆動装置とすることができる。そして、そのために、装置の価格や可動部の傾きなどの性能を犠牲にすることもない。図１４のように本装置を車載用測距装置に備えれば、高い位置精度で障害物の検出ができ、大きさ、位置を正確に検出できる高性能な装置とすることができる。
【００７２】
なお、本実施形態では、発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂを可動部４４に搭載したが、場合によっては、逆にポジションセンサ１１２Ａ，１１２Ｂを可動部４４に搭載しても良い。そのようにしても、発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂとポジションセンサ１１２Ａ，１１２Ｂの関係は変わらないので、Ｚ方向の動きや、光の重心によるずれの影響はなく、正確な位置検出が可能となる。
【００７３】
本実施形態では、可動部４４に駆動力を与えるＸコイル１８、Ｙコイル２２Ａ，２２Ｂにも、発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂ同様、ワイヤバネ４８Ｅ〜４８Ｈを介して、電流が流される。コイルヘの給電、発光ダイオードの給電を片方を違った方法でなく、共にワイヤバネで行うことで、給電手段の低価格化、動きの阻害防止の効果をより得ることができる。また、一緒に半田付けなどを行うことで、組み立ての段取りをまとめられ、組立工数削減も可能となり、低価格化できる。
【００７４】
発光ダイオード２８Ａにはワイヤバネ４８Ａ，４８Ｂを介して、発光ダイオード２８Ｂにはワイヤバネ４８Ｃ，４８Ｄを介して、それぞれ電流を流しているが、発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂを直列接続として、その両端をワイヤバネ４８Ａ，４８Ｂに接続して電流を流し、ワイヤバネ４８Ｃ，４８Ｄを省略しても良い。この場合、ワイヤバネを２本削減できるので、部材費、組立費の両方を削減することが可能となり、低価格化が図れる。
【００７５】
先に述べた可動部４４側にポジションセンサ１１２Ａ，１１２Ｂを搭載する場合でも、２個のポジションセンサ１１２Ａ，１１２Ｂのグランドを共通化して、１本のワイヤバネで接続しても良い。この場合も、ワイヤバネを削減でき、部材費、組立費の両方を減らすことが可能となり、低価格化が図れる。
【００７６】
また、本実施形態では、ポジションセンサ１１２Ａ，１１２Ｂは、投光レンズ１０の光軸方向（Ｚ方向）に関して、ホルダ１２よりワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈの延在しないＺ＋側に配置されている。前述したように、ポジションセンサ１１２Ａ，１１２Ｂを備えた基板１１４は、ヨーク１０２Ａ，１０２Ｂに固定される際に、投光レンズ１０のＸＹ方向の位置が所望の位置となるように調整されて固定されるが、基板１１４側にワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈが配されないので、調整性を向上できる。具体的には、調整時の固定はドライバで行うが、このドライバがワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈに接触すると、ワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈを曲げ、破壊してしまう。本実施形態では、基板１１４側にワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈが配されないので、その危険がなくなり、調整作業が容易になる。また、ワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈが無いことで、基板１１４周辺のスペースを広く取ることができ、基板１１４をＸＹ方向に動かすための治具も大きくすることができる。大きくすることで治具の剛性が上がり、より精密に基板１１４が動かせ、調整性が良好となる。調整性が良くなった結果として、調整精度が上がり、より精度を向上させた装置とできる。
【００７７】
また、ワイヤバネ４８Ａ〜４８Ｈと発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂは同一の基板２４に半田付けされている。このように同一の基板２４に固定する構成としたことで、基板の数を削減でき、低価格化を図ることができる。また、基板２４上で配線を行うことで、組立工数を削減でき、低価格化を図ることができる。
【００７８】
なお、本実施形態では、可動部４４に駆動力を与えるＸコイル１８、Ｙコイル２２Ａ，２２Ｂは、銅クラッドアルミ線を巻き線して形成されているが、基板２４上に渦巻き状のパターンを形成して、コイルとすることも考えられる。この場合、基板とコイルが一体化するので、部品点数、組立工数を削減でき、低価格化を図ることができる。
【００７９】
基板２４には、穴２６が設けられ、投光レンズ１０への光を通すための光路となっている。このような穴２６を設けることにより、設計の自由度が上がり、投光レンズ１０を上記同一の基板２４に固定することが容易となり、低価格化を図りやすくなる。また、穴２６を設けることで、周辺の広い面積の基板２４を配置でき、基板２４により可動部４４を補強でき、可動部４４の剛性を高め、高性能な装置とできる。
【００８０】
［第２実施形態］
図１５は、本発明の第２実施形態に係る光学系駆動装置を示すもので、図１２に相当する可動部の断面図である。この図１５において、上記第１実施形態におけるのと同様の部品には同じ参照番号を付してある。
【００８１】
本実施形態に係る光学系駆動装置は、上記第１実施形態に係る光学系駆動装置とは、可動部４４を支持するバネの構成が異なる。即ち、本実施形態では、４本のバネについては上記第１実施形態と同じ直線形状のワイヤバネ４８Ｂ，４８Ｃ，４８Ｆ，４８Ｇとしているが、残りの４本のバネについては、図１５に示すように、屈曲部１８８Ａ，１８８Ｄ，１８８Ｅ，１８８Ｈを持つバネ１８６Ａ，１８６Ｄ，１８６Ｅ，１８６Ｈを用いている。なお、図の都合上、屈曲部１８８Ｅ，１８８Ｈ及びバネ１８６Ｅ，１８６Ｈは図示していない。
【００８２】
ここで、上記バネ１８６Ａ，１８６Ｄ，１８６Ｅ，１８６Ｈは各々、上記第１実施形態におけるワイヤバネ４８Ａ，４８Ｄ，４８Ｅ，４８Ｈを置き換える形で半田付けで固定、配線される。従って、Ｘコイル１８の両端にはバネ１８６Ｅとワイヤバネ４８Ｆが、直列に接続されたＹコイル２２Ａ，２２Ｂの両端にはワイヤバネ４８Ｇとバネ１８６Ｈが、発光ダイオード２８Ａの両端にはバネ１８６Ａとワイヤバネ４８Ｂが、発光ダイオード２８Ｂの両端にはワイヤバネ４８Ｃとバネ１８６Ｄが、各々接続され、それらワイヤバネ４８Ｂ，４８Ｃ，４８Ｆ，４８Ｇ及びバネ１８６Ａ，１８６Ｄ，１８６Ｅ，１８６Ｈによって各々電流が流される。
【００８３】
可動部４４は、４本のワイヤバネ４８Ｂ，４８Ｃ，４８Ｆ，４８ＧによりＸ方向及びＹ方向に移動可能に支持されていることになる。４本のバネ１８６Ａ，１８６Ｄ，１８６Ｅ，１８６Ｈは途中に屈曲部１８８Ａ，１８８Ｄ，１８８Ｅ，１８８Ｈを持たせることにより、ワイヤバネ４８Ｂ，４８Ｃ，４８Ｆ，４８Ｇのように、Ｘ方向、Ｙ方向にのみ移動可能なように可動部４４を拘束するのでなく、仮に４本のバネ１８６Ａ，１８６Ｄ，１８６Ｅ，１８６Ｈのみで支持した場合にはＺ方向にも移動可能で、可動部４４を移動方向のみに拘束して支持していない。また、バネ１８６Ａ，１８６Ｄ，１８６Ｅ，１８６Ｈは、途中に屈曲部１８８Ａ，１８８Ｄ，１８８Ｅ，１８８Ｈを持たせることにより、バネ定数をワイヤバネ４８Ｂ，４８Ｃ，４８Ｆ，４８Ｇより、小さくされている。
【００８４】
この他の構成、動作については、上記第１実施形態とほぼ同じである。
【００８５】
本実施形態では、可動部４４を支持する部材を４本のワイヤバネ４８Ｂ，４８Ｃ，４８Ｆ，４８Ｇとし、他のバネ１８６Ａ，１８６Ｄ，１８６Ｅ，１８６Ｈには、途中に屈曲部１８８Ａ，１８８Ｄ，１８８Ｅ，１８８Ｈを持たせることで移動方向にのみ拘束した形での支持機能を持たせない。従って、バネ１８６Ａ，１８６Ｄ，１８６Ｅ，１８６Ｈの可動部４４の移動への影響を小さくできる。よって、可動部４４を正確に移動させるために精度よく組み立てが必要なバネを４本のワイヤバネ４８Ｂ，４８Ｃ，４８Ｆ，４８Ｇのみとし、他のバネ１８６Ａ，１８６Ｄ，１８６Ｅ，１８６Ｈの組み立て精度を落とすことが可能となり、組立性が改善され、低価格化を図ることができる。この他、第１実施形態で述べた特徴を重ねて備えることは、言うまでもない。
【００８６】
厳密には、若干、可動部４４は、バネ１８６Ａ，１８６Ｄ，１８６Ｅ，１８６Ｈの影響を受けるが、可動部４４を支持するワイヤバネ４８Ｂ，４８Ｃ，４８Ｆ，４８Ｇのバネ定数をバネ１８６Ａ，１８６Ｄ，１８６Ｅ，１８６Ｈより大きくすることによって、影響を小さくすることができる。
【００８７】
なお、本実施形態では、屈曲部１８８Ａ，１８８Ｄ，１８８Ｅ，１８８ＨはＵ字型形状としていたが、図１６（Ａ）に示すバネ１９０のように、コイルバネ状部１９２を設けても良い。また、図１６（Ｂ）に示すバネ１９４のように、Ｓ字状部１９６Ａ，１９６Ｂを設けても良い。更に、屈曲部の数も１箇所でなく、図１６（Ｂ）のバネ１９４のように、２箇所設けても良い。この他、さまざまな形状が考えられる。配置についても、支持機能を持たないので、４本のワイヤバネ４８Ｂ，４８Ｃ，４８Ｆ，４８Ｇと平行でなく、傾きを持って配置しても良い。
【００８８】
また、前述したように、可動部４４を支持するワイヤバネ４８Ｂ，４８Ｃ，４８Ｆ，４８Ｇのバネ定数をバネ１８６Ａ，１８６Ｄ，１８６Ｅ，１８６Ｈを大きく設定すれば、バネ１８６Ａ，１８６Ｄ，１８６Ｅ，１８６Ｈの影響を減らすことができるので、バネ１８６Ａ，１８６Ｄ，１８６Ｅ，１８６Ｈに屈曲部などを設けず、ワイヤバネ４８Ｂ，４８Ｃ，４８Ｆ，４８Ｇと同様の直線上のワイヤバネとしても良い。この場合は、バネ１８６Ａ，１８６Ｄ，１８６Ｅ，１８６Ｈもワイヤバネ４８Ｂ，４８Ｃ，４８Ｆ，４８Ｇと一緒に可動部４４を支持するが、バネ定数の差からバネ１８６Ａ，１８６Ｄ，１８６Ｅ，１８６Ｈの影響を少なくできるので、組み立て時の精度を全て同じワイヤバネの場合より落とすことができる。一方、バネ１８６Ａ，１８６Ｄ，１８６Ｅ，１８６Ｈは単純な直線形状となるので、屈曲部がある場合よりは安価にできる。組み立て精度による組立工数削減効果と、バネが安価になる効果のバランスによっては、この方が安価にすることが可能となる。
【００８９】
さらに、本実施形態では、ワイヤバネ４８Ｂ，４８Ｃ，４８Ｆ，４８Ｇで可動部を支持しているが、樹脂ヒンジなどによって可動部４４を支持し、バネ１８６Ａ，１８６Ｄ，１８６Ｅ，１８６Ｈを用いて、Ｘコイル１８、Ｙコイル２２Ａ，２２Ｂ、発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂに給電しても良い。この場合、配線が不足するので、バネ１８６Ａ，１８６Ｄ，１８６Ｅ，１８６Ｈを８本に増やせば良い。
【００９０】
［第３実施形態］
図１７は、本発明の第３実施形態に係る光学系駆動装置を示すもので、可動部の断面図である。この図１７において、上記第１実施形態におけるのと同様の部品には同じ参照番号を付してある。
【００９１】
即ち、上記第１実施形態では、投光レンズ１０のＸ方向両側に発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂを配置していたが、本実施形態では、図１７に示すように、投光レンズ１０のＹ方向両側に発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂを配置している。この場合、スリット４２Ａ，４２Ｂ及びポジションセンサ１１２Ａ，１１２Ｂも、それら発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂに対応した位置に配されることになる。詳細は図示しないが、Ｘ方向はそれらが無くなった分、詰めた形状となる。
【００９２】
基板２４に発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂが固定され、発光ダイオード２８Ａ，２８ＢのＺ＋側に配された板３０にスリット４２Ａ，４２Ｂが設けられているのは、上記第１実施形態と同じである。これに対し、発光ダイオード２８Ａ，２８ＢのＺ−側は、上記第１実施形態とは異なり、Ｙコイル２２Ａ，２２Ｂがホルダ１２に固定されている。Ｙコイル２２Ａ，２２ＢのＺ−側には、対応した位置に磁石９２Ａ，９２Ｂ及びヨーク８４Ａ，８４Ｂが配置される。上記第１実施形態では、磁石９２Ａ，９２Ｂと対向する位置に磁石９２Ｃ，９２Ｄが配置されていたが、本実施形態では、磁石９２Ｃ，９２Ｄ及びそれを固定するためのヨーク１０２Ａ，１０２Ｂは設けられない。その他の構成は、発光ダイオード２８Ａ，２８Ｂ及びＹコイル２２Ａ，２２Ｂの位置が変わることによって配置が変更になるが、配置以外は上記第１実施形態とほぼ同じである。
【００９３】
このような構成の本実施形態では、Ｙコイル２２Ａ，２２Ｂに対応する磁石９２Ａ，９２Ｂは上記第１実施形態と異なりＹコイル１個あたり磁石１個となっているが、磁石９２Ａ，９２Ｂの磁極は図１７に記載したとおりで、表面に２つの磁極が現れる、所謂、異極着磁がなされている（異極着磁の境目は破線で示す）。従って、同図に矢印で示すような磁界１９８Ａ，１９８ＢがＹコイル２２Ａ，２２Ｂに及ぶ。結果として、これらＹコイル２２Ａ，２２Ｂに及ぶ磁界１９８Ａ，１９８Ｂは、上記第１実施形態と同じになり、可動部４４を駆動することができる。この他の動作については、第１実施形態とほぼ同じである。
【００９４】
なお、本実施形態では、発光ダイオード２８Ａ，２８ＢとＹコイル２２Ａ，２２ＢをＺ方向に重ねて配置しているので、ＸＹ平面方向でスペースを節約でき、小型化を図ることができる。
【００９５】
以上、実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。
【００９６】
即ち、磁石とコイルの配置はさまざまなものが考えられる。例えば、ＸコイルもＹコイルと同様なコイルと磁石にしても良い。また、Ｙコイルは２つの磁石で挟み込んでいたが、１つの磁石のみとしても異極着磁された磁石の表面から出て表面に戻る磁界により同様の力を発生できる。これにより、磁石の数を削減することができる。
【００９７】
また、光学系についても、上記実施形態で説明した構成に限ったことではなく、さまざまな光学系に適用できる。光学素子はレンズに限ったことではなく、回折格子などであっても良い。投光レンズから出射したレーザ光は、投光レンズと異なる別のレンズで受光されるとしたが、再び投光レンズで受光し、受光した光を、例えば、光路分割素子で分離して検出するような光学系であっても良い。
【００９８】
（付記）
前記の具体的実施形態から、以下のような構成の発明を抽出することができる。
【００９９】
（１）  光学素子と、
上記光学素子を保持するホルダと、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸に垂直な方向に移動可能に支持する弾性支持部材と、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸と垂直な方向に移動させる駆動手段と、
上記ホルダの位置を検出するためのセンサと、
を少なくとも備えた光学系駆動装置において、
上記弾性支持部材は金属よりなり、
上記センサは、発光部と受光部を含み、上記受光部を構成する受光素子上の光の位置を検出するセンサであり、
上記発光部もしくは上記受光部の何れかを上記ホルダに搭載し、それら発光部もしくは受光部への給電を、上記弾性支持部材によって行う、
ことを特徴とする光学系駆動装置。
【０１００】
（対応する実施形態）
この（１）に記載の光学系駆動装置に関する実施形態は、第１実施形態が対応する。
【０１０１】
（作用効果）
この（１）に記載の光学系駆動装置によれば、位置精度が高く、制御速度の早い高性能な装置とすることができる。
【０１０２】
（２）  上記駆動手段は、コイルと磁石による電磁作用を用いたものであり、
上記ホルダに上記コイルを搭載し、
上記コイルヘの給電と、上記ホルダに搭載した上記発光部もしくは上記受光部への給電とを共に上記弾性支持部材によって行う、
ことを特徴とする（１）に記載の光学系駆動装置。
【０１０３】
（対応する実施形態）
この（１）に記載の光学系駆動装置に関する実施形態は、第１実施形態が対応する。
【０１０４】
（作用効果）
この（２）に記載の光学系駆動装置によれば、低価格化を図ることができる。
【０１０５】
（３）  上記弾性支持部材は、上記ホルダを上記光学素子の光軸に垂直な平面方向２方向に移動可能に支持する４本の金属製弾性支持部材であり、
上記４本の金属製弾性支持部材とは別の金属製弾性部材を更に備え、
上記コイルヘの給電と、上記ホルダに搭載した上記発光部もしくは上記受光部への給電とを、上記４本の金属製弾性支持部材及び上記金属製弾性部材によって行う、
ことを特徴とする（２）に記載の光学系駆動装置。
【０１０６】
（対応する実施形態）
この（３）に記載の光学系駆動装置に関する実施形態は、第２実施形態が対応する。
【０１０７】
（作用効果）
この（３）に記載の光学系駆動装置によれば、低価格化を図ることができる。
【０１０８】
（４）  光学素子と、
上記光学素子を保持するホルダと、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸に垂直な方向に移動可能に支持する弾性支持部材と、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸に垂直な方向に移動させる駆動手段と、
上記ホルダの位置を検出するためのセンサと、
を少なくとも備えた光学系駆動装置において、
上記弾性支持部材とは別に金属製の弾性部材を備え、
上記ホルダの位置を検出するセンサは、発光部と受光部を含み、上記受光部を構成する受光素子上の光の位置を検出するセンサであり、
上記発光部もしくは受光部の何れかを上記ホルダに搭載し、それら発光部もしくは受光部への給電を、上記弾性部材によって行う、
ことを特徴とする光学系駆動装置。
【０１０９】
（対応する実施形態）
この（４）に記載の光学系駆動装置に関する実施形態は、第２実施形態が対応する。
【０１１０】
（作用効果）
この（４）に記載の光学系駆動装置によれば、低価格化を図ることができる。
【０１１１】
（５）  上記弾性支持部材と上記弾性部材とが共同して上記ホルダを支持することを特徴とする（３）又は（４）に記載の光学系駆動装置。
【０１１２】
（対応する実施形態）
この（５）に記載の光学系駆動装置に関する実施形態は、第２実施形態が対応する。
【０１１３】
（作用効果）
この（５）に記載の光学系駆動装置によれば、低価格化を図ることができる。
【０１１４】
（６）  上記弾性支持部材のバネ定数が、上記弾性部材のバネ定数よりも大きいことを特徴とする（３）乃至（５）の何れかに記載の光学系駆動装置。
【０１１５】
（対応する実施形態）
この（６）に記載の光学系駆動装置に関する実施形態は、第２実施形態が対応する。
【０１１６】
（作用効果）
この（６）に記載の光学系駆動装置によれば、低価格化を図ることができる。
【０１１７】
（７）  上記ホルダに、上記光学素子の光軸に垂直な平面方向２方向の移動を検出する２個のセンサの発光部もしくは受光部を備え、それら２個のセンサのグランドを共通化して配線したことを特徴とする（１）乃至（６）の何れかに記載の光学系駆動装置。
【０１１８】
（対応する実施形態）
この（７）に記載の光学系駆動装置に関する実施形態は、第１及び第２実施形態が対応する。
【０１１９】
（作用効果）
この（７）に記載の光学系駆動装置によれば、低価格化を図ることができる。
【０１２０】
（８）  上記ホルダに、複数のセンサの発光部を備え、それら複数のセンサを直列接続して配線したことを特徴とする（１）乃至（６）の何れかに記載の光学系駆動装置。
【０１２１】
（対応する実施形態）
この（８）に記載の光学系駆動装置に関する実施形態は、第１及び第２実施形態が対応する。
【０１２２】
（作用効果）
この（８）に記載の光学系駆動装置によれば、低価格化を図ることができる。
【０１２３】
（９）  光学素子と、
上記光学素子を保持するホルダと、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸に垂直な方向に移動可能に支持する弾性支持部材と、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸に垂直な方向に移動させる駆動手段と、
上記ホルダの位置を検出するためのセンサと、
を少なくとも備えた光学系駆動装置において、
上記光学素子の光軸方向に延在する弾性部材を更に備え、
上記ホルダの位置を検出するセンサは、発光部と受光部とを含み、上記受光部を構成する受光素子上の光の位置を検出するセンサであり、
上記発光部もしくは受光部の何れかを上記ホルダに搭載し、
上記弾性支持部材が上記ホルダよりも上記光軸方向に延在しない方向に、上記受光部もしくは発光部を配した、
ことを特徴とする光学系駆動装置。
【０１２４】
（対応する実施形態）
この（９）に記載の光学系駆動装置に関する実施形態は、第１乃至第３実施形態が対応する。
【０１２５】
（作用効果）
この（９）に記載の光学系駆動装置によれば、位置精度が高い、高性能な装置とすることができる。
【０１２６】
（１０）  上記弾性支持部材は金属よりなり、
上記発光部もしくは受光部及び上記弾性支持部材が、上記ホルダに搭載された同一の電気基板に半田付けにより固定される、
ことを特徴とする（９）に記載の光学系駆動装置。
【０１２７】
（対応する実施形態）
この（１０）に記載の光学系駆動装置に関する実施形態は、第１乃至第３実施形態が対応する。
【０１２８】
（作用効果）
この（１０）に記載の光学系駆動装置によれば、低価格化を図ることができる。
【０１２９】
（１１）  上記弾性部材は金属よりなり、
上記弾性部材と上記発光部もしくは上記受光部とを、上記ホルダに搭載された同一の電気基板に半田付けにより固定すると共に接続し、
上記金属製の弾性部材により上記発光部もしくは上記受光部に給電する、
ことを特徴とする（３）乃至（１０）の何れかに記載の光学系駆動装置。
【０１３０】
（対応する実施形態）
この（１１）に記載の光学系駆動装置に関する実施形態は、第１乃至第３実施形態が対応する。
【０１３１】
（作用効果）
この（１１）に記載の光学系駆動装置によれば、低価格化を図ることができる。
【０１３２】
（１２）  上記駆動手段は、コイルと磁石による電磁作用を用いたものであり、
上記ホルダに上記コイルを搭載し、
上記コイルと上記発光部もしくは受光部が上記光学素子の光軸方向に一部または全部が重なって配されている、
ことを特徴とする（９）乃至（１２）の何れかに記載の光学系駆動装置。
【０１３３】
（対応する実施形態）
この（１２）に記載の光学系駆動装置に関する実施形態は、第３実施形態が対応する。
【０１３４】
（作用効果）
この（１２）に記載の光学系駆動装置によれば、小型化を図ることができる。
【０１３５】
（１３）  上記駆動手段は、コイルと磁石による電磁作用を用いたものであり、
上記ホルダに上記コイルを搭載し、
上記コイルは、上記ホルダに搭載された上記電気基板に銅箔パターンとして形成されている、
ことを特徴とする（１０）乃至（１２）の何れかに記載の光学系駆動装置。
【０１３６】
（対応する実施形態）
この（１３）に記載の光学系駆動装置に関する実施形態は、第１実施形態が対応する。
【０１３７】
（作用効果）
この（１３）に記載の光学系駆動装置によれば、低価格化を図ることができる。
【０１３８】
（１４）  上記電気基板に、光を通すための穴部が設けられていることを特徴とする（１０）、（１１）、又は（１３）に記載の光学系駆動装置。
【０１３９】
（対応する実施形態）
この（１４）に記載の光学系駆動装置に関する実施形態は、第１乃至第３実施形態が対応する。
【０１４０】
（作用効果）
この（１４）に記載の光学系駆動装置によれば、低価格化を図れ、より高性能な装置とすることができる。
【０１４１】
（１５）  レーザ光を出射するレーザ光源と、
障害物で反射されたレーザ光を受光する受光素子と、
（１）乃至（１４）の何れかに記載の光学系駆動装置と、
を具備し、
上記光学系駆動装置の上記光学素子はレンズ作用を持つ光学素子であり、
上記光学素子を移動することにより、上記レーザ光源よりのレーザ光を投光する位置を移動させる、もしくは、上記障害物で反射されたレーザ光を上記受光素子に導く、
ことを特徴とする車載用測距装置。
【０１４２】
（対応する実施形態）
この（１５）に記載の車載用測距装置に関する実施形態は、第１乃至第３実施形態が対応する。
【０１４３】
（作用効果）
この（１５）に記載の車載用測距装置によれば、高性能な車載用測距装置をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１４４】
【図１】図１は本発明の第１実施形態に係る光学系駆動装置の斜視図である。
【図２】図２は図３のＡ−Ａ線で切った第１実施形態に係る光学系駆動装置全体の断面図である。
【図３】図３は図２のＣ−Ｃ線で切った断面図である。
【図４】図４は第１実施形態に係る光学系駆動装置全体の分解斜視図である。
【図５】図５はカバーを取った状態の第１実施形態に係る光学系駆動装置の斜視図である。
【図６】図６はカバーを取った状態の第１実施形態に係る光学系駆動装置を背面側から見た斜視図である。
【図７】図７はカバーを取った状態の第１実施形態に係る光学系駆動装置を図３のＡ−Ａ線で切った断面斜視図である。
【図８】図８はカバーを取った状態の第１実施形態に係る光学系駆動装置を図３のＢ−Ｂ線で切った断面斜視図である。
【図９】図９はカバーを取った状態の第１実施形態に係る光学系駆動装置を図２のＣ−Ｃ線で切った断面斜視図である。
【図１０】図１０は第１実施形態に係る光学系駆動装置における２軸アクチュエータの分解斜視図である。
【図１１】図１１は図１０の一部分を拡大して示す分解斜視図である。
【図１２】図１２は図１１の一部分である可動部の断面図である。
【図１３】図１３は可動部の分解斜視図である。
【図１４】図１４は第１実施形態に係る光学系駆動装置の使用例を説明するための図である。
【図１５】図１５は本発明の第２実施形態に係る光学系駆動装置における可動部の断面図である。
【図１６】図１６（Ａ）は第２実施形態の変形例に係る光学系駆動装置におけるバネの形状を示す図であり、図１６（Ｂ）は第２実施形態の他の変形例に係る光学系駆動装置におけるバネの形状を示す図である。
【図１７】図１７は本発明の第３実施形態に係る光学系駆動装置における可動部の断面図である。
【符号の説明】
【０１４５】
１０…投光レンズ、  １２…ホルダ、  １４，２６，３８Ａ，３８Ｂ，４０Ａ，４０Ｂ，４６Ａ〜４６Ｈ，５２Ａ〜５２Ｄ，５６Ａ〜５６Ｈ，６０，６２，６６Ａ，６６Ｂ，１０４Ａ〜１０４Ｄ，１０６Ａ〜１０６Ｄ，１３０，１４０，１４６Ａ〜１４６Ｄ…穴、  １６，３２，３４Ａ，３４Ｂ…段状部、  １８…Ｘコイル、  ２０Ａ，２０Ｂ…コイル部組、  ２２Ａ，２２Ｂ…Ｙコイル、  ２４，５４，１１４…基板、  ２８Ａ，２８Ｂ…発光ダイオード、  ３０…板、  ３６Ａ，３６Ｂ…柱部、  ４２Ａ，４２Ｂ…スリット、  ４４…可動部、  ４８Ａ〜４８Ｈ…ワイヤバネ、  ５０…バネ受け、  ５８，１２０…フレキシブル基板、  ６４…ベース、  ６８Ａ，６８Ｂ，７４Ａ〜７４Ｄ，９６Ａ〜９６Ｄ，１１６Ａ，１１６Ｂ，１２６Ａ〜１２６Ｄ，１４８Ａ〜１４８Ｄ…ネジ穴、  ７０Ａ，７０Ｂ，１１８Ａ，１１８Ｂ，１２８Ａ〜１２８Ｄ，１５０Ａ〜１５０Ｄ…ネジ、  ７２Ａ，７２Ｂ…凹部、  ７６Ａ〜７６Ｄ，９４Ａ〜９４Ｄ…柱、  ７８Ａ〜７８Ｄ，８０Ａ〜８０Ｄ，９８Ａ〜９８Ｄ…ネジ部、  ８２Ａ，８２Ｂ，８４Ａ，８４Ｂ，１００Ａ，１００Ｂ，１０２Ａ，１０２Ｂ…ヨーク、  ８６Ａ〜８６Ｄ，８８Ａ〜８８Ｄ…Ｕ溝部、  ９０Ａ〜９０Ｄ，９２Ａ〜９２Ｄ…磁石、  １０８Ａ，１０８Ｂ…屈曲部、  １１０Ａ〜１１０Ｄ…ナット、  １１２Ａ，１１２Ｂ…ポジションセンサ、  １２２…２軸アクチュエータ、  １２４…本体、  １３２…レーザダイオード、  １３４，１３６…レンズ、  １３８…レンズ枠、  １４２…隙間、  １４４…カバー、  １５６，１６０…光、  １５８…障害物、  １６２…受光レンズ、  １６４…フォトディテクタ、  １６６，１６８…Ｘコイルの辺、  １７０，１７２，１７８，１８０，１８２，１８４…磁界の向き、  １７４Ａ，１７４Ｂ，１７６Ａ，１７６Ｂ…Ｙコイルの辺、  １８６Ａ，１８６Ｄ，１８６Ｅ，１８６Ｈ，１９０，１９４…バネ、  １８８Ａ，１８８Ｄ，１８８Ｅ，１８８Ｈ…屈曲部、  １９２…コイルバネ状部、  １９６Ａ，１９６Ｂ…Ｓ字状部、  １９８Ａ，１９８Ｂ…磁界。
【図１】
2007248226.tif 000003
【図２】
2007248226.tif 000004
【図３】
2007248226.tif 000005
【図４】
2007248226.tif 000006
【図５】
2007248226.tif 000007
【図６】
2007248226.tif 000008
【図７】
2007248226.tif 000009
【図８】
2007248226.tif 000010
【図９】
2007248226.tif 000011
【図１０】
2007248226.tif 000012
【図１１】
2007248226.tif 000013
【図１２】
2007248226.tif 000014
【図１３】
2007248226.tif 000015
【図１４】
2007248226.tif 000016
【図１５】
2007248226.tif 000017
【図１６】
2007248226.tif 000018
【図１７】
2007248226.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成19年3月16日(2007.3.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学素子と、
上記光学素子を保持するホルダと、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸に垂直な方向に移動可能に支持する弾性支持部材と、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸と垂直な方向に移動させる駆動手段と、
上記ホルダの位置を検出するためのセンサと、
を少なくとも備えた光学系駆動装置において、
上記弾性支持部材は金属よりなり、
上記センサは、発光部と受光部を含み、上記受光部を構成する受光素子上の光の位置を検出するセンサであり、
上記発光部もしくは上記受光部の何れかを上記ホルダに搭載し、それら発光部もしくは受光部への給電を、上記弾性支持部材によって行う、
ことを特徴とする光学系駆動装置。
【請求項２】
上記駆動手段は、コイルと磁石による電磁作用を用いたものであり、
上記ホルダに上記コイルを搭載し、
上記コイルヘの給電と、上記ホルダに搭載した上記発光部もしくは上記受光部への給電とを共に上記弾性支持部材によって行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の光学系駆動装置。
【請求項３】
上記弾性支持部材は、上記ホルダを上記光学素子の光軸に垂直な平面方向２方向に移動可能に支持する４本の金属製弾性支持部材であり、
上記４本の金属製弾性支持部材とは別の金属製弾性部材を更に備え、
上記コイルヘの給電と、上記ホルダに搭載した上記発光部もしくは上記受光部への給電とを、上記４本の金属製弾性支持部材及び上記金属製弾性部材によって行う、
ことを特徴とする請求項２に記載の光学系駆動装置。
【請求項４】
光学素子と、
上記光学素子を保持するホルダと、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸に垂直な方向に移動可能に支持する弾性支持部材と、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸に垂直な方向に移動させる駆動手段と、
上記ホルダの位置を検出するためのセンサと、
を少なくとも備えた光学系駆動装置において、
上記弾性支持部材とは別に金属製の弾性部材を備え、
上記ホルダの位置を検出するセンサは、発光部と受光部を含み、上記受光部を構成する受光素子上の光の位置を検出するセンサであり、
上記発光部もしくは受光部の何れかを上記ホルダに搭載し、それら発光部もしくは受光部への給電を、上記弾性部材によって行う、
ことを特徴とする光学系駆動装置。
【請求項５】
上記弾性支持部材と上記弾性部材とが共同して上記ホルダを支持することを特徴とする請求項３又は４に記載の光学系駆動装置。
【請求項６】
上記弾性支持部材のバネ定数が、上記弾性部材のバネ定数よりも大きいことを特徴とする請求項３乃至５の何れかに記載の光学系駆動装置。
【請求項７】
上記ホルダに、上記光学素子の光軸に垂直な平面方向２方向の移動を検出する２個のセンサの発光部もしくは受光部を備え、それら２個のセンサのグランドを共通化して配線したことを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の光学系駆動装置。
【請求項８】
上記ホルダに、複数のセンサの発光部を備え、それら複数のセンサを直列接続して配線したことを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の光学系駆動装置。
【請求項９】
光学素子と、
上記光学素子を保持するホルダと、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸に垂直な方向に移動可能に支持する弾性支持部材と、
上記ホルダを、上記光学素子の光軸に垂直な方向に移動させる駆動手段と、
上記ホルダの位置を検出するためのセンサと、
を少なくとも備えた光学系駆動装置において、
上記光学素子の光軸方向に延在する弾性部材を更に備え、
上記ホルダの位置を検出するセンサは、発光部と受光部とを含み、上記受光部を構成する受光素子上の光の位置を検出するセンサであり、
上記発光部もしくは受光部の何れかを上記ホルダに搭載し、
上記弾性支持部材が上記ホルダよりも上記光軸方向に延在しない方向に、上記受光部もしくは発光部を配した、
ことを特徴とする光学系駆動装置。
【請求項１０】
上記弾性支持部材は金属よりなり、
上記発光部もしくは受光部及び上記弾性支持部材が、上記ホルダに搭載された同一の電気基板に半田付けにより固定される、
ことを特徴とする請求項９に記載の光学系駆動装置。
【請求項１１】
上記弾性部材は金属よりなり、
上記弾性部材と上記発光部もしくは上記受光部とを、上記ホルダに搭載された同一の電気基板に半田付けにより固定すると共に接続し、
上記金属製の弾性部材により上記発光部もしくは上記受光部に給電する、
ことを特徴とする請求項３乃至１０の何れかに記載の光学系駆動装置。
【請求項１２】
上記駆動手段は、コイルと磁石による電磁作用を用いたものであり、
上記ホルダに上記コイルを搭載し、
上記コイルと上記発光部もしくは受光部が上記光学素子の光軸方向に一部または全部が重なって配されている、
ことを特徴とする請求項９乃至１２の何れかに記載の光学系駆動装置。
【請求項１３】
上記駆動手段は、コイルと磁石による電磁作用を用いたものであり、
上記ホルダに上記コイルを搭載し、
上記コイルは、上記ホルダに搭載された上記電気基板に銅箔パターンとして形成されている、
ことを特徴とする請求項１０乃至１２の何れかに記載の光学系駆動装置。
【請求項１４】
上記電気基板に、光を通すための穴部が設けられていることを特徴とする請求項１０、１１、又は１３に記載の光学系駆動装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、光学素子を動かす光学系駆動装置に関わり、特に、レーザによる車載用測距装置などに設けられるレンズを動かすことでレーザ光をスキャンする機構に好適な光学系駆動装置に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、精度、制御速度を高めた高性能な光学系駆動装置を提供することを目的とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
本発明によれば、精度、制御速度を高めた高性能な光学系駆動装置を提供することができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４３
【補正方法】削除
【補正の内容】