JP2008058659A - レンズ駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】レンズ駆動装置10では、光軸方向からみたとき、駆動コイル14の外周形状が円形であるのに対して、バックヨーク16の筒状胴部160は、四角形50の角部を面取りした形状を有しているため、駆動コイル14の外周面と、バックヨーク16の筒状胴部160の内周面との間には、四角形50の辺に相当する領域で幅が狭く、四角形50の角部51、52、53、54に相当する領域で幅が広くなっている。かかる構造に対応して、4つのマグネット17をバックヨーク16の筒状胴部160の角部51、52、53、54の各々において、バックヨーク16の筒状胴部160の内周面に沿うように配置する。
【選択図】図3
Description
(全体構成)
図1(a)、(b)は各々、本発明の実施の形態1に係るレンズ駆動装置の外観図、および分解斜視図である。図2は、図1に示すレンズ駆動装置をレンズ光軸に沿って切断したときの断面図である。
図3(a)、(b)、(c)は、図1に示すレンズ駆動装置のレンズ駆動機構に用いた磁気回路の平面図、縦断面図、およびマグネットの説明図である。図4は、図1に示すレンズ駆動装置でのレンズ駆動動作を示す説明図であり、図4(a)には、移動レンズ体が撮像素子側に位置している状態を示し、図4(b)には、移動レンズ体が被写体側に位置している状態を示してある。なお、図3(b)、(c)では、マグネットに対する着磁方向を矢印で示してある。
このように構成したレンズ駆動装置10において、4つのマグネット17はいずれも、内外方向で異なる極に着磁されており、バックヨーク16を介して駆動コイル14に鎖交磁界を形成する。従って、駆動コイル14に対して通電すると、移動レンズ体3は、図2および図3(b)および図4(a)に矢印Aで示すように、被写体側に向かう推力(電磁力)を受け、図4(b)に示すように、被写体側に移動する。その際、第1の板バネ131および第2の板バネ132は、被写体側に撓むので、移動レンズ体3を原点位置に戻そうという付勢力を発揮する。従って、移動レンズ体3に作用する電磁力と、第1の板バネ131および第2の板バネ132による付勢力とが釣り合った位置で移動レンズ体3が停止する。
以上説明したように、本形態のレンズ駆動装置10では、光軸方向からみたとき、駆動コイル14の外周形状が円形であるのに対して、バックヨーク16の筒状胴部160は、四角形50の角部を面取りした形状を有しているため、駆動コイル14の外周面と、バックヨーク16の筒状胴部160の内周面との間には、四角形50の辺に相当する領域で幅が狭く、四角形50の角部51、52、53、54に相当する領域で幅が広くなっている。かかる構造に対応して、本形態では、4つのマグネット17をバックヨーク16の筒状胴部160の角部51、52、53、54の各々において、バックヨーク16の筒状胴部160の内周面に沿うように配置してあるため、バックヨーク16の筒状胴部160の内周面と駆動コイル14の外周面との間をマグネット17の配置スペースとして有効利用でき、デッドスペースを縮小できる。また、バックヨーク16の筒状胴部160の内周面と駆動コイル14の外周面との間にマグネット17を効率よく充填できるので、マグネット17として体積の大きなものを用いることができる分、駆動コイル14に鎖交する磁界を効率よく形成することができる。それ故、駆動効率や、その他、電流利用効率や省エネ効率を向上することができる。
図5(a)、(b)、(c)は、本発明の実施の形態2に係るレンズ駆動装置のレンズ駆動機構に用いた磁気回路の平面図、縦断面図、およびマグネットの説明図である。なお、本形態2および後述する実施の形態3〜8は、基本的な構成が実施の形態1と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
図6(a)、(b)、(c)は、本発明の実施の形態3に係るレンズ駆動装置のレンズ駆動機構に用いた磁気回路の平面図、縦断面図、およびマグネットの説明図である。
図7(a)、(b)、(c)は、本発明の実施の形態4に係るレンズ駆動装置のレンズ駆動機構に用いた磁気回路の平面図、縦断面図、およびマグネットの説明図である。
図8(a)、(b)、(c)は、本発明の実施の形態5に係るレンズ駆動装置のレンズ駆動機構に用いた磁気回路の平面図、縦断面図、およびコイルヨークの説明図である。
図9(a)、(b)、(c)、(d)は、本発明の実施の形態6に係るレンズ駆動装置のレンズ駆動機構に用いた磁気回路の平面図、縦断面図、マグネットの説明図、およびその変形例の説明図である。
図10は、本発明の実施の形態7に係るレンズ駆動装置で用いた付勢部材の説明図である。上記実施の形態1〜6では、駆動コイル14への通電の有無にかかわらず、移動レンズ体3を光軸方向の所定位置に保持する付勢力を発揮可能な付勢部材として、移動レンズ体3に機械的な付勢力を印加する第1の板バネ131および第2の板バネ132(バネ部材)を用いたが、図10に示すように、付勢部材としては、第1の板バネ131および第2の板バネ132に加えて、移動レンズ体3にボール状、ワイヤ状、棒状の磁性体138を取り付けてもよい。このように構成すると、磁性体138とマグネット17との間に作用する磁気的な付勢力を移動レンズ体3に印加することができる。なお、付勢部材として磁性体138を用いた場合、第1の板バネ131および第2の板バネ132のうちの一方、あるいは双方を省略し、磁性体138のみで付勢部材を構成してもよい。
図11(a)、(b)は各々、本発明の実施の形態8に係るレンズ駆動装置の外観図、および分解斜視図である。
上記実施の形態1〜8では、バックヨーク16の筒状胴部160は、四角形の角部51、52、53、54を面取りした形状と見なしたが、バックヨーク16の筒状胴部160を八角形とみなしてもよい。この場合には、マグネット17は各々、バックヨーク16の筒状胴部160の角部分のうち、2つの角部分を含む位置に配置されているため、バックヨーク16の筒状胴部160の内周面と駆動コイル14の外周面との間をマグネット17の配置スペースとして有効利用でき、デッドスペースを縮小できる。
2 固定体
3 移動レンズ体
4 鎖交磁界発生体
5 レンズ駆動機構
11 ケース
12 レンズホルダ
14 駆動コイル
15 スリーブ
16 バックヨーク
17 マグネット
18 薄板状カバー
19 ベース
131、132 板バネ(付勢部材)
138 磁性体(付勢部材)
160 バックヨークの筒状胴部(カバー部)
161 内ヨーク部
162 内ヨーク
165 コイルヨーク
170 マグネット片
181 係合脚部
Claims (22)
- レンズを備えた移動レンズ体と、該移動レンズ体の外周側に巻回された駆動コイルと、前記駆動コイルに鎖交磁界を発生させるためのマグネットと、前記移動レンズ体および前記マグネットの周りを囲むカバー部を備えた固定体とを有するレンズ駆動装置において、
光軸方向からみたとき、前記カバー部の内周形状は非円形であり、
前記マグネットは、前記カバー部の内周面に沿って配置されていることを特徴とするレンズ駆動装置。 - レンズを備えた移動レンズ体と、該移動レンズ体の外周側に巻回された駆動コイルと、前記駆動コイルに鎖交磁界を発生させるためのマグネットと、前記移動レンズ体および前記マグネットの周りを囲むカバー部を備えた固定体とを有するレンズ駆動装置において、
光軸方向からみたとき、前記カバー部の内周形状と前記駆動コイルの外周形状は相違しており、
前記マグネットは前記カバー部の内周面に沿って配置されていることを特徴とするレンズ駆動装置。 - 請求項1または2において、前記マグネットは、複数が周方向の複数箇所に離間して配置されていることを特徴とするレンズ駆動装置。
- 請求項1ないし3のいずれかにおいて、
前記駆動コイルは環状に巻回され、
前記カバー部の内周形状は、多角形であり、
前記マグネットは、前記カバー部の内周形状の複数の角部分のうち、少なくとも1つの角部分を含む位置に配置されていることを特徴とするレンズ駆動装置。 - 請求項1ないし3のいずれかにおいて、
前記駆動コイルは環状に巻回され、
前記カバー部の内周形状は、四角形、あるいは当該四角形の角部分を面取りした多角形であり、
前記マグネットは、前記四角形の角部分に配置されていることを特徴とするレンズ駆動装置。 - 請求項1ないし5のいずれかにおいて、
前記カバー部は、バックヨークの筒状胴部であり、
当該バックヨークの前記筒状胴部の内周面に前記マグネットが固着されていることを特徴とするレンズ駆動装置。 - 請求項6において、
前記バックヨークは、前記筒状胴部から前記駆動コイルの内側位置まで延びた内ヨーク部を備えていることを特徴とするレンズ駆動装置。 - 請求項6において、
前記駆動コイルに対しては、前記マグネットが位置する側と反対側にコイルヨークが配置されていることを特徴とするレンズ駆動装置。 - 請求項6ないし8のいずれかにおいて、
前記マグネットは、前記駆動コイルの外周側に配置されていることを特徴とするレンズ駆動装置。 - 請求項9において、
前記マグネットは、内面が前記駆動コイルの外周形状に沿うように配置されていることを特徴とするレンズ駆動装置。 - 請求項9または10において、
前記マグネットは、内外方向で異なる極に着磁されていることを特徴とするレンズ駆動装置。 - 請求項9または10において、
前記マグネットは、光軸方向で異なる極に着磁された2つのマグネット片を備え、
当該2つのマグネット片は、同極が接するように光軸方向に重ねて配置されていることを特徴とするレンズ駆動装置。 - 請求項9または10において、
前記マグネットは、光軸方向に重ねて配置された複数のマグネット片を備えているとともに、前記駆動コイルは、当該複数のマグネット片の各々に対向して光軸方向に複数、配置され、
前記複数のマグネット片は、各々が内外方向で異なる極に着磁され、かつ、光軸方向で隣接するマグネット片同士における内外方向での着磁の向きが逆であることを特徴とするレンズ駆動装置。 - 請求項9または10において、
前記マグネットは、光軸方向に並ぶ複数の分割着磁領域を備えているとともに、前記駆動コイルは、当該複数の分割着磁領域の各々に対向して光軸方向に複数、配置され、
前記複数の分割着磁領域の各々は、内外方向で異なる極に着磁され、かつ、光軸方向で隣接する着磁領域同士では、内外方向における着磁の向きが逆であることを特徴とするレンズ駆動装置。 - 請求項6ないし14のいずれかにおいて、
前記固定体は、前記バックヨークの前記筒状胴部に対して光軸方向の撮像素子側に重ねて配置されたベースと、前記バックヨークの前記筒状胴部に対して光軸方向の撮像素子側に重ねて配置されたケースとを備え、
光軸方向からみたとき、前記バックヨーク、前記ベースおよび前記ケースは略同一の外周形状を備えていることを特徴とするレンズ駆動装置。 - 請求項15において、前記固定体は、前記ケースに対して被写体側で被さる板状カバーを備えていることを特徴とするレンズ駆動装置。
- 請求項16において、前記板状カバーは、前記ベースに向けて延びて当該ベースに係合する係合脚部が延びていることを特徴とするレンズ駆動装置。
- 請求項1ないし17のいずれかにおいて、
駆動コイルへの通電の有無にかかわらず、前記移動レンズ体を光軸方向の所定位置に保持する付勢力を発揮可能な付勢部材を備えていることを特徴とするレンズ駆動装置。 - 請求項18において、
前記付勢部材は、前記移動レンズ体と前記固定体との間に配置されて、前記移動レンズ体に機械的な付勢力を印加するバネ部材を備えていることを特徴とするレンズ駆動装置。 - 請求項18または19において、
前記付勢部材は、前記移動レンズ体に配置されて、前記マグネットとの間に発生する磁気的な付勢力を前記移動レンズ体に印加する磁性体を備えていることを特徴とするレンズ駆動装置。 - 請求項20において、前記移動レンズ体では、搭載可能な前記磁性体の数、および搭載可能な前記磁性体の大きさを変更可能であることを特徴とするレンズ駆動装置。
- 請求項1ないし21のいずれかにおいて、前記駆動コイルは、前記移動レンズ体に対して直巻きされていることを特徴とするレンズ駆動装置。
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