(57)【要約】【課題】レンズ駆動装置において、スプリングをレンズ支持体に容易に取り付けることができるようにする。【解決手段】レンズ駆動装置１は、レンズ支持体２と、レンズ支持体２を収容するカバー３と、カバー３を支持するベース５と、を備える。また、コイル４１と、磁石４２と、カバー３の開口部３０を有する面とレンズ支持体２との間に配置される第１スプリング４３と、レンズ支持体２とベース５との間に配置される第２スプリング４４と、を有し、第２スプリング４４は、レンズ支持体２への付勢力を与える板バネ部４４ｂと、板バネ部４４ｂとレンズ支持体２とを連結し且つコイル４１に給電する導通部４４ｃと、を有し、レンズ支持体２は、コイル４１から導出されたリード線４１ａの端部を収容する収容凹部２４を有し、リード線４１ａの端部及び導通部４４ｃが収容凹部２４において導電性接着剤４５により互いに電気的に接続される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズを含む光学部材を収容するレンズ支持体と、前記レンズ支持体を収容し且つレンズへの入射光を透過させる開口部を有するカバーと、前記カバーを支持するベースと、前記レンズ支持体をレンズの光軸方向に移動させる駆動ユニットと、を備えたレンズ駆動装置であって、
前記駆動ユニットは、前記レンズ支持体の周囲に配されるコイルと、前記コイルに磁界を与える磁石と、前記カバーの前記開口部を有する面と前記レンズ支持体との間に配置される第１スプリングと、前記レンズ支持体と前記ベースとの間に配置される第２スプリングと、を有し、
前記第２スプリングは、前記レンズ支持体への付勢力を与える板バネ部と、前記板バネ部と前記レンズ支持体とを連結し且つ前記コイルに給電する導通部と、を有し、
前記レンズ支持体は、前記ベースと対向する面において、前記コイルから導出されたリード線の端部を収容する収容凹部を有し、
前記リード線の端部及び前記導通部は、前記収容凹部において導電性接着剤により互いに電気的に接続されることを特徴とするレンズ駆動装置。
【請求項２】
前記レンズ支持体は、前記収容凹部に隣接する位置に前記コイルから導出されたリード線を前記収容凹部に引き出すための引出し部を有し、
前記リード線の端部が前記引出し部を介して前記収容凹部側に折り込まれていることを特徴とする請求項１に記載のレンズ駆動装置。
【請求項３】
前記導電性接着剤は、前記リード線の端部が収容された前記収容凹部に塗布され、
前記導通部は、複数の微小孔部を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のレンズ駆動装置。
【請求項４】
前記レンズ支持体は、前記ベースと対向する面に、前記第２スプリングを位置決めするための凸部を有し、
前記導通部は、前記凸部が挿通される孔部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のレンズ駆動装置。
【請求項５】
前記磁石は、前記コイルの外周に配置され、
前記カバーは、前記開口部を有する面から立設された側面に前記磁石を位置決めするためのガイド凹部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のレンズ駆動装置。
【請求項６】
前記カバー、前記第１スプリング及び前記磁石を収容するヨークを更に備え、
前記磁石は、直方体形状であり、前記ヨークの側面と平行に配置され、前記ガイド凹部に嵌め込まれた状態で接着剤により前記ヨークの内側面に固定されていることを特徴とする請求項５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、光学系を収容するレンズ支持体と、ＶＣＭ（Voice Coil Motor）を利用したアクチュエータと、を備えたレンズ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、スマートフォン等の携帯機器に用いられる小型カメラモジュールには、オートフォーカス機能が搭載されている。このオートフォーカス機能は、レンズ等の光学部材を収容するレンズ支持体と、レンズ支持体を光軸方向に駆動させるアクチュエータと、を備えたレンズ駆動装置により実現される。アクチュエータとしてＶＣＭ（Voice Coil Motor）を用いたレンズ駆動装置は、シンプルな構造であり小型化が容易なことから、上記のような小型カメラモジュールに好適に採用されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００３】
一般的なＶＣＭを用いたレンズ駆動装置は、レンズ支持体と、ＶＣＭと、レンズ支持体をレンズの光軸方向に付勢するスプリングと、それらを収納する本体と、を備える。本体は、ベース及びベースを上方から覆うヨークを備え、ベース及びヨークは、レンズの光軸上に夫々開口部が設けられている。ＶＣＭは、レンズ支持体の外周部に固定されたコイルと、そのコイルに磁界を与える磁石と、を備え、コイルに電流を流すことにより発生した電磁力により、レンズ支持体をレンズの光軸方向に移動させる。また、ＶＣＭを用いたレンズ駆動装置では、非給電時にはスプリングを用いてレンズ支持体をヨーク内で中吊り状態となる一定位置で保持し、給電時にはコイルにより発生した電磁力でレンズ支持体をレンズの光軸方向に移動させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１９０９２３号公報
【特許文献２】特開２０１２−１８１３８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述したようなＶＣＭを用いたレンズ駆動装置（特に、特許文献２）においては、レンズ支持体を一定位置に保持するスプリングをコイルに接続し、スプリングを介してコイルへ給電し、これにより、コイルへの給電機構を簡素化している。しかしながら、この場合、スプリングとコイル（又はコイルから導出されたリード線）とを半田等で固定する必要がある。ところが、スプリングの取り付け位置は、レンズ支持体の位置にも大きく影響し、その位置精度が適正でない場合には、レンズ支持体が傾いてしまうことがあり、レンズ駆動装置の光学特性を低下させる原因となり得る。近年では、カメラモジュールが高画質化されていることに伴い、レンズ支持体の僅かな傾斜が、オートフォーカス機能の性能を大きく低下させる。そのため、上述したようなレンズ駆動装置におけるスプリングの取り付け作業は容易でなく、装置の生産歩留まりを低下させる要因となっていた。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するものであり、スプリングをレンズ支持体に容易に取り付け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】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明に係るレンズ駆動装置は、レンズを含む光学部材を収容するレンズ支持体と、前記レンズ支持体を収容し且つレンズへの入射光を透過させる開口部を有するカバーと、前記カバーを支持するベースと、前記レンズ支持体をレンズの光軸方向に移動させる駆動ユニットと、を備え、前記駆動ユニットは、前記レンズ支持体の周囲に配されるコイルと、前記コイルに磁界を与える磁石と、前記カバーの前記開口部を有する面と前記レンズ支持体との間に配置される第１スプリングと、前記レンズ支持体と前記ベースとの間に配置される第２スプリングと、を有し、前記第２スプリングは、前記レンズ支持体への付勢力を与える板バネ部と、前記板バネ部と前記レンズ支持体とを連結し且つ前記コイルに給電する導通部と、を有し、前記レンズ支持体は、前記ベースと対向する面において、前記コイルから導出されたリード線の端部を収容する収容凹部を有し、前記リード線の端部及び前記導通部は、前記収容凹部において導電性接着剤により互いに電気的に接続されることを特徴とする。
【０００８】
上記レンズ駆動装置において、前記レンズ支持体は、前記収容凹部に隣接する位置に前記コイルから導出されたリード線を前記収容凹部に引き出すための引出し部を有し、前記リード線の端部が前記引出し部を介して前記収容凹部側に折り込まれていることが好ましい。
【０００９】
上記レンズ駆動装置において、前記導電性接着剤は、前記リード線の端部が収容された前記収容凹部に塗布され、前記導通部は、複数の微小孔部を有することが好ましい。
【００１０】
上記レンズ駆動装置において、前記レンズ支持体は、前記ベースと対向する面に、前記第２スプリングを位置決めするための凸部を有し、前記導通部は、前記凸部が挿通される孔部を有することが好ましい。
【００１１】
上記レンズ駆動装置において、前記磁石は、前記コイルの外周に配置され、前記カバーは、前記開口部を有する面から立設された側面に前記磁石を位置決めするためのガイド凹部を有することが好ましい。
【００１２】
上記レンズ駆動装置において、前記カバー、前記第１スプリング及び前記磁石を収容するヨークを更に備え、前記磁石は、直方体形状であり、前記ヨークの側面と平行に配置され、前記ガイド凹部に嵌め込まれた状態で接着剤により前記ヨークの内側面に固定されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、リード線の端部と第２スプリングの導通部とを導電性接着剤により接着するだけなので、レンズ支持体への第２スプリングの取り付け作業が容易であり、作業者の熟練した技術も必要なく、製造歩留まり向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（ａ）は本発明の一実施形態に係るレンズ駆動装置の上方斜視図、（ｂ）は上面図。
【図２】上記レンズ駆動装置の分解斜視図。
【図３】（ａ）乃至（ｃ）は、上記レンズ駆動装置のレンズ支持体へのコイルの取り付け手順を示す斜視図。
【図４】（ａ）（ｂ）は、上記レンズ駆動装置のレンズ支持体への第２スプリングの取り付け手順を示す斜視図。
【図５】図４（ａ）に対応する側断面図。
【図６】図２の下方斜視図。
【図７】上記カバーの下面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の一実施形態に係るレンズ駆動装置について、図１乃至図７を参照して説明する。図１（ａ）（ｂ）及び図２に示すように、本実施形態のレンズ駆動装置１は、レンズを含む光学部材（不図示）を収容するレンズ支持体２と、レンズ支持体２を収容し且つレンズへの入射光を透過させる開口部３０を有するカバー３と、レンズ支持体２をレンズの光軸方向Ｄに移動させる駆動ユニット４と、レンズ支持体２を搭載して、カバー３を支持するベース５と、を備える。
【００１６】
レンズ支持体２は、レンズユニットを保持する円筒部２０と、円筒部２０を支持する基部２１と、を有する。円筒部２０の内周面には、ネジ切り部２２が形成されており、レンズユニットをネジ切り部２２にねじ込むことによりそれを保持する。また、レンズ支持体２は、円筒部２０の基部２１とは反対側の開口縁の四方に、第１スプリング４３を位置決めするための凸設部２３を有する。レンズ支持体２は、例えば、プラスチック材料により形成される。
【００１７】
カバー３は、カバー３の開口部３０を有する矩形の上面３１と、上面３１からベース５側に立設された側面３２と、を有する。側面３２には、磁石４２を位置決めするためのガイド凹部３３が形成されている。また、開口部３０には、レンズ支持体２の凸設部２３に対応する凹状部３４が形成されている。凹状部３４は、レンズ支持体２が光軸方向Ｄに移動するときに、凸設部２３が上面３１に接触することを防止する。なお、レンズ支持体２とカバー３の間には、レンズ支持体２の回転を抑制するガイドが設けられてもよい。また、上面３１は側面３２に沿ってベース５側に突出した内縁部３５（後述する図６参照）を有する。内縁部３５は、第１スプリング４３（後述する枠状部４３ｂ）の外縁形状に対応するように形成されている。
【００１８】
駆動ユニット４は、いわゆるＶＣＭ（Voice Coil Motor）によりレンズ支持体２を駆動するアクチュエータであり、レンズ支持体２の周囲に配されるコイル４１と、コイル４１に磁界を与える磁石４２と、カバー３の開口部３０を有する上面３１とレンズ支持体２との間に配置される第１スプリング４３と、レンズ支持体２とベース５との間に配置される第２スプリング４４と、を有する。レンズ支持体２の外周は、略８角箱形状となるように形成され、その外周にコイル４１が配置され、コイル４１の外周でレンズ支持体２の四側面と対応する位置に夫々磁石４２が均等配置される。
【００１９】
コイル４１は、銅線を同一方向に巻きつけて結束させたものであり、その始端と末端の夫々からリード線４１ａ，４１ｂが夫々導出されている。磁石４２は、直方体形状の永久磁石である。
【００２０】
第１スプリング４３は、レンズ支持体２と接する円環部４３ａと、カバー３の内縁部３５（図６参照）と接する枠状部４３ｂと、円環部４３ａと枠状部４３ｂとを連結し、レンズ支持体２への付勢力を与える波形状のバネ部４３ｃと、を有する。円環部４３ａには、レンズ支持体２の凸設部２３に対応する凹状部４３ｄが形成されている。
【００２１】
第２スプリング４４は、本実施形態においては、２つ用いられ、コイル４１から導出されたリード線４１ａ，４１ｂと夫々電気的に個別に接続される。各第２スプリング４４は、ベース５と接する基部４４ａと、レンズ支持体２への付勢力を与える部分円弧状の板バネ部４４ｂと、板バネ部４４ｂとレンズ支持体２とを連結し且つコイル４１に給電する導通部４４ｃと、を有する。また、第２スプリング４４は、基部４４ａから延設されて装置に電源を供給するための給電端子４４ｄを有する。
【００２２】
また、レンズ駆動装置１は、カバー３、第１スプリング４３及び磁石４２を収容するヨーク６を更に備える。ヨーク６は、その内寸がカバー３の外寸よりも僅かに大きな箱形状となるように形成され、その上面６１にカバー３の開口部３０及び凹状部３４に夫々対応する開口部６０及び凹状部６２を有する。ヨーク６は、磁性体材料から形成され、後述するように、その側面（内側面６３）に磁石４２が固定される。
【００２３】
ベース５は、レンズからの出射光を透過させる開口部５０を有する板状部材であり、その外形がヨーク６の下面視形状と略同一である。ベース５は、ヨーク６と係合する係合部５１と、給電端子４４ｄを装置外へ導出するための孔部５２と、を有する。また、ベースには、第２スプリング４４を位置決めするための凸部５３が設けられ、第２スプリング４４には、基部４４ａに凸部５３が嵌め入れられる孔部４４ｅが設けられている。
【００２４】
図３（ａ）に示すように、レンズ支持体２は、基部２１のベース５と対向する面において、コイル４１から導出されたリード線４１ａ，４１ｂの端部を収容する収容凹部２４を有する。また、レンズ支持体２は、収容凹部２４に隣接する位置にコイル４１から導出されたリード線４１ａ，４１ｂを収容凹部２４に引き出すための引出し部２５を有する。引出し部２５は、収容凹部２４に隣接する基部２１の一部が溝状に形成されたものである。なお、引出し部２５は、図例の溝状に限らず、例えば、孔状であってもよい。
【００２５】
また、図３（ｂ）に示すように、リード線４１ａ，４１ｂの端部が、引出し部２５を介して収容凹部２４側に折り込まれる。これにより、リード線４１ａ，４１ｂの端部を収容凹部２４に仮保持することができる。そして、図３（ｃ）に示すように、導電性接着剤４５が、リード線４１ａ，４１ｂの端部が収容された収容凹部２４に塗布される。
【００２６】
図４（ａ）及び図５に示すように、レンズ支持体２に取り付けられる２つの第２スプリング４４が用意される。レンズ支持体２は、基部２１のベース５と対向する面に、第２スプリング４４を位置決めするための凸部２６を有し、また、第２スプリング４４の導通部４４ｃは、凸部２６が挿通される孔部４４ｆを有する。そして、図４（ｂ）に示すように、凸部２６が孔部４４ｆに嵌るように、レンズ支持体２上に２つの第２スプリング４４を載置させ、第２スプリング４４の導通部４４ｃを、収容凹部２４に塗布された導電性接着剤４５により、リード線４１ａ，４１ｂの端部及び収容凹部２４に接着する。これにより、リード線４１ａ，４１ｂの端部と第２スプリング４４の導通部４４ｃとが、収容凹部２４において導電性接着剤４５により互いに電気的に接続される。導電性接着剤４５としては、例えば、銀ペースト又はシリコーン系樹脂又はエポキシ系樹脂等の合成樹脂に導電性金属微粒子を混合した導電性ペースト等が用いられる。
【００２７】
従来のレンズ駆動装置では、スプリングの半田付けや接着といった作業を行う上での工数が多く、作業者の熟練した技術も必要となり、製造歩留まりを低下させていた。これに対して、本実施形態においては、上記のような半田接続が不要となり、リード線４１ａ，４１ｂの端部と第２スプリング４４の導通部４４ｃとを導電性接着剤４５により接着するだけなので、レンズ支持体２への第２スプリング４４の取り付け作業が容易であり、作業者の熟練した技術も必要なく、製造歩留まりを向上させることができる。また、凸部２６が孔部４４ｆに嵌るように、レンズ支持体２上に第２スプリング４４を載置させるだけで、それらを正確な位置関係で接合することができる。本実施形態は、コイル４１が磁石４２よりも内周側に設けられていて、コイル４１への給電機構としてスプリングを用いたレンズ駆動装置において、特に好適に用いられる。
【００２８】
また、収容凹部２４は、導電性接着剤４５の通常の塗布容量を充足するように形成されている。そのため、例えば、導電性接着剤４５が山形に盛り上がるように収容凹部２４に塗布され、その上から第２スプリング４４の導通部４４ｃが載置されたときでも、導電性接着剤４５が外部にはみ出すことがない。これにより、例えば、一方の第２スプリング４４の接合に用いられた導電性接着剤４５が外にはみ出して、導通部４４ｃと基部４４ａとが接着されて第２スプリング４４のスプリング性能が失われたり、他方の第２スプリング４４に接触してショートする等の不具合を抑制することができる。
【００２９】
また、図４（ａ）（ｂ）に示したように、導通部４４ｃは、導電性接着剤４５が接着される部分に、複数の微小孔部４４ｇを有する。導電性接着剤４５は、硬化の際に微量ながらガスを発生させ、そのガスの影響により導電時の抵抗値が高くなる導電不良を起すことがある。これに対して、本実施形態によれば、微小孔部４４ｇにより、カズを硬化した接着部分から排出することができ、上述したような導電不良を抑制することができる。また、導通部４４ｃに複数の微小孔部４４ｇを設けたことにより、導電性接着剤４５と導通部４４ｃとの接着面積が大きくなり、それらの接着性を向上させることができる。また、導電性接着剤４５が未硬化の状態であっても、第２スプリング４４がレンズ支持体２の凸部２６により位置決めされているので、第２スプリング４４とレンズ支持体２との位置関係がズレることを抑制することができる。従って、レンズ支持体２に対する第２スプリング４４の取り付け位置精度が適正で、信頼性の高いレンズ駆動装置１を得ることができる。
【００３０】
ここで、レンズ駆動装置１の全体の組み立て手順について、図６及び図７を参照して説明する。まず、ヨーク６にカバー３が嵌め入れられ、その後、第１スプリング４３及び磁石４２が順次取り付けられる。カバー３の側面３２には、磁石４２を位置決めするためのガイド凹部３３が設けられており、このように、磁石４２は、ガイド凹部３３に嵌め込まれた状態で、図７に示すように、磁石４２の上から塗布された接着剤７によりヨーク６の内面に固定される。
【００３１】
例えば、磁石がヨークに各隅に設けられている場合、磁石を固定するためには、１つの磁石に対してヨークの２面の内側面に固定するため、各磁石につき接着剤を２点塗布する必要がある。これに対して、本実施形態においては、各磁石４２がヨーク６の側面と平行に配置され、接着剤７を塗布する前の状態で、ガイド凹部３３により、ベース５側方向以外は既に仮保持されているので、各磁石４２につき接着剤７を１点塗布すればよい。これにより、磁石４２の取り付け工程を削減することができ、生産性を良くすることができる。
【００３２】
このようにして、ヨーク６（及びカバー３）側パーツが組み立てられる。また、上記図３及び図４を参照して説明した手順に従って、レンズ支持体２にコイル４１及び第２スプリング４４が取り付けられ、これらがベース５に搭載されて、ベース５側パーツが組み立てられる。そして、ヨーク６側パーツと、ベース５側パーツを組み合わせることで、レンズ駆動装置１が組み立てられる。
【００３３】
なお、本発明は、上記実施形態に限らず、種々の変形が可能である。上記実施形態では、給電端子４４ｄをベース５側から導出する構成を示したが、例えば、レンズ駆動装置１が組み込まれるデバイスの構成によっては、給電端子４４ｄは、ヨーク６側から導出されてもよい。また、第２スプリング４４は、コイル４１から導出されたリード線４１ａ,４２ｂに夫々電気的に個別に接続できれば、１つのバネ部材から構成されていてもよい。
【符号の説明】
【００３４】
１    レンズ駆動装置
２    レンズ支持体
２４    収容凹部
２５    引出し部
２６    凸部
３    カバー
３３    ガイド凹部
４    駆動ユニット
４１    コイル
４１ａ    リード線
４１ｂ    リード線
４２    磁石
４３    第１スプリング
４４    第２スプリング
４４ｂ    板バネ部
４４ｃ    導通部
４４ｆ    孔部
４４ｇ    微小孔部
４５    導電性接着剤
５    ベース
６    ヨーク
７    接着剤
【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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