JP2015089183A - 駆動装置及びレンズユニット並びに撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、少ない部品点数で移動部材を駆動軸に摩擦係合でき、しかも、小型化を図り得る駆動装置及びレンズユニット並びに撮像装置の提供を目的とする。
【解決手段】本発明の駆動装置10は、移動部材4と、アクチュエータ3と、4つの隅角部2a〜2dを有する略矩形状の保持部材2とを備える。係合部材6は、駆動軸受け部71を有する金属製の係合部材本体7と、金属製の弾性を有する帯状の弾性体8とを備える。弾性体8は、その一端に、押圧部81を、その他端に、前記係合部材本体に固定的に連結された連結部82を、それぞれ備えているとともに、それらの間に、押圧部6に弾性力を付与する腕部83とを備える。腕部83は、第1隅角部2aから隣接する第2隅角部2bまで延ばされるように配設されている。
【選択図】図3
【解決手段】本発明の駆動装置10は、移動部材4と、アクチュエータ3と、4つの隅角部2a〜2dを有する略矩形状の保持部材2とを備える。係合部材6は、駆動軸受け部71を有する金属製の係合部材本体7と、金属製の弾性を有する帯状の弾性体8とを備える。弾性体8は、その一端に、押圧部81を、その他端に、前記係合部材本体に固定的に連結された連結部82を、それぞれ備えているとともに、それらの間に、押圧部6に弾性力を付与する腕部83とを備える。腕部83は、第1隅角部2aから隣接する第2隅角部2bまで延ばされるように配設されている。
【選択図】図3
Description
本発明は、携帯電話などに搭載可能な駆動装置及びレンズニット並びに撮像装置に関するものである。
従来から、携帯電話などに搭載可能な撮像装置に用いられる駆動装置としてSIDM(Smooth Impact Drive Mechanism、「SIDM」は登録商標)と称される駆動装置が知られている。このようなSIDMの駆動装置は、電気機械変換素子である圧電素子と、前記圧電素子の一方端側に接合された駆動軸と、前記駆動軸の外周に摩擦係合した移動部材とを備えている。そして、前記圧電素子の伸縮を駆動軸に伝え、その駆動軸に所定の摩擦力で係合した移動部材を、前記圧電素子の伸張時と縮小時との速度差を利用して駆動させるものである。より詳しくは、このような駆動装置では、例えば駆動軸をゆっくりと伸張させることによって、その駆動軸に摩擦係合している移動部材も駆動して移動する一方、前記所定の摩擦力を超える程、駆動軸を瞬時に縮小させると、前記移動部材が伸張位置に取り残される。このような駆動軸の伸長と収縮とを繰返し行うことで、駆動装置は、前記移動部材を前記駆動軸の軸方向に駆動させることができる。
このような駆動装置において、例えば特許文献1には、前記駆動軸の外周を受ける駆動軸受け部を有する移動部材本体と、挟持部材と、挟持部材とは別個の付勢バネとを備え、付勢バネの弾性力によって移動部材本体と挟持部材とで駆動軸を挟持させて移動部材を駆動軸に摩擦係合させるようにした駆動装置が開示されている。
しかしながら、上記特許文献1では、挟持部材とは別個の付勢バネを用いて移動部材を駆動軸に摩擦係合させているため、部品点数が多くなっているとともに、組み付けに時間を要する。又、付勢バネが挟持部材を駆動軸に押し付けるように付勢しているため、駆動軸の外周から付勢バネまでの距離が大きくなってしまい、小型化し難くなっている。
本発明は、少ない部品点数で移動部材を駆動軸に摩擦係合でき、しかも、小型化を図り得る駆動装置及びレンズユニット並びに撮像装置の提供を目的とする。
本発明のレンズ駆動装置は、機械エネルギーに電気エネルギーを変換する電気機械変換素子と、前記電気機械変換素子に接合され前記機械エネルギーが伝達される駆動軸とを有するアクチュエータと、前記駆動軸と摩擦係合する移動部材と、前記アクチュエータを保持し前記駆動軸の軸方向から見て4つの隅角部を有する略矩形状の保持部材とを備え、前記アクチュエータは、前記保持部材の第1隅角部に配置され、前記移動部材は、前記駆動軸に係合された係合部材を備え、前記係合部材は、金属製の係合部材本体と、金属製の弾性を有する帯状の弾性体とを備え、前記係合部材本体は、前記駆動軸を摺動可能に受ける駆動軸受け部を備え、前記弾性体は、その一端に、前記駆動軸を前記駆動軸受け部に押し付けるように前記駆動軸を押圧する押圧部を、その他端に、前記係合部材本体に固定的に連結された連結部を、それぞれ備えているとともに、前記押圧部と連結部との間に、前記駆動軸受け部と前記押圧部とが前記駆動軸に軸方向摺動可能に摩擦係合できるように、前記押圧部に弾性力を付与する腕部とを備え、前記腕部は、前記第1隅角部から、前記第1隅角部と隣接する第2隅角部まで少なくとも延ばされるように配設されていることを特徴とする。
この構成によれば、係合部材は、駆動軸受け部を有する金属製の係合部材本体に、押圧部と腕部とを有する金属製の弾性を有する帯状の弾性体が連結されて一体となったものから構成されているため、1つの係合部材によって、移動部材を駆動軸に軸方向摺動可能に摩擦係合できる。これにより、部品点数を少なくできる。
又、腕部は、第1隅角部から、その第1隅角部と隣接する第2隅角部まで少なくとも延ばされるように配設されているため、腕部は高い弾性力を蓄積できるものになる。これにより、腕部は、押圧部を十分に、しかも確実に駆動軸を押圧して保持できる。
他の一態様では、前記弾性体は、前記係合部材本体と別体のものから構成され、前記連結部は、前記係合部材本体に接合されていることを特徴とする。
この構成によれば、弾性体は係合部材本体に接合されているため、係合部材全体の形状を適宜決め得るとともに、係合部材全体を小型軽量化できる。
他の一態様では、前記連結部は、前記係合部材本体に、スポット溶接によって、2箇所以上で接合されていることを特徴とする。
この構成によれば、連結部は係合部材本体に対して回動することなく確実に係合部材本体に接合される。
他の一態様では、前記弾性体は、前記係合部材本体の端部から折り返されるようにして形成されており、前記連結部は、前記係合部材本体との折り返し部から構成されていることを特徴とする。
この構成によれば、弾性体と係合部材本体とを容易に形成できる。
他の一態様では、前記係合部材は、前記駆動軸の軸方向に直交する中心線を持つとともに、前記中心線を挟んだ両側部がその中心線に対して互いに対称な形状に形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、駆動軸受け部および押圧部における駆動軸の軸方向に沿う幅全体を当接させ駆動軸に均一に荷重をかけることができ、円滑に駆動軸を摺動できる。
他の一態様では、前記駆動軸受け部は、前記駆動軸の軸方向に沿う幅長さが、前記弾性体の押圧部の前記軸方向に沿う幅長さと同じか又は大きく形成されている。
この構成によれば、駆動軸受け部は、駆動軸から荷重を駆動軸受け部の幅全体に均一に受けることができ、円滑に駆動軸を摺動できる。
他の一態様では、前記保持部材は、内部に前記移動部材を収納する収納部を備え、前記移動部材は、筒状の移動部材本体を備え、前記移動部材本体は、外周側に、前記係合部材を取り付ける係合部材取付部と、前記保持部材からの衝撃力を受けるための衝撃受け部とを備え、前記衝撃受け部は、前記係合部材取付部と隣接した位置に、前記係合部材取付部に取り付けた前記係合部材よりも外周側に突出するように形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、例えば駆動装置が地面に落とされて移動部材に負荷がかかった場合に、衝撃受け部が保持部材に当接して保持部材からの衝撃力を受けることができ、係合部材が保持部材に当接するおそれの少ないものにできる。これにより、アクチュエータに係合した係合部材に衝撃力がかかるおそれの少ないものにできる。
他の一態様では、前記係合部材取付部は、前記係合部材の前記係合部材取付部に対する位置を決めるための位置決め部を備えていることを特徴とする。
この構成によれば、弾性体は係合部材本体に対して所定位置に配置した状態で係合部材本体に連結され、係合部材の形成が容易になる。
又、本発明のレンズユニットは、上述の何れかの駆動装置と、1又は複数の光学素子を備え、物体の光学像を所定の面上に結像する撮像光学系とを備え、前記撮像光学系における1又は複数の光学素子のうちの光軸方向に沿って移動する光学素子は、前記駆動装置の移動部材に取り付けられていることを特徴とする。
この構成によれば、1つの係合部材によって、駆動軸に軸方向摺動可能に摩擦係合でき、部品点数の少ないレンズユニットにできる。又、係合部材の腕部は、第1隅角部から、その第1隅角部と隣接する第2隅角部まで少なくとも延ばされるように配設されているため、高い弾性力を蓄積でき、押圧部を十分に、しかも確実に駆動軸を押圧して保持し得るレンズユニットにできる。
又、本発明の撮像装置は、前記レンズユニットと、前記所定の面の位置に受光面を配置し、前記物体の光学像を電気的な信号に変換する撮像素子とを備えていることを特徴とする。
この構成によれば、1つの係合部材によって、駆動軸に軸方向摺動可能に摩擦係合でき、部品点数の少ない撮像装置にできる。又、係合部材の腕部は、高い弾性力を蓄積でき、押圧部を十分に、しかも確実に駆動軸に押圧して保持し得る撮像装置にできる。
本発明の駆動装置及びレンズユニット並びに撮像装置は、少ない部品点数で移動部材を駆動軸に摩擦係合でき、しかも、小型化を図ることができる。
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、本発明の第1実施形態の駆動装置の分解斜視図、図2は、図1の駆動装置のカバーを外した状態の斜視図、図3は、図1の駆動装置の一部を断面にした平面図である。尚、図1、図2、図4〜図11において、X−Y方向を上下方向(光軸方向)とし、X方向を上方側(物体側)、Y方向を下方側(像側)として説明する。
第1実施形態の駆動装置10は、図1〜図3に示すように、保持部材1と、保持部材1に保持されたアクチュエータ3と、移動部材4とを備えている。
保持部材1は、保持部材本体2と、カバー9とを備えている。保持部材本体2は、LCP(液晶ポリマー)などの樹脂材料からなり、射出成形等により形成されている。この実施形態の保持部材本体2は、光軸方向から見た平面視で、第1隅角部2a〜第4隅角部2dの4つの隅角部を有する矩形状を呈し、中心部に光路となる円形状の貫通孔21を有する板状体からなる。
又、保持部材本体2は、第1隅角部2aに、第1支持柱20aと、アクチュエータ3を保持したアクチュエータ保持部22とを備えている。第1支持柱20aは、保持部材本体2の上面から上方に突設されている。
アクチュエータ保持部22は、図12に示すように、保持部材本体2の上面から円形状に所定深さで凹まされて形成されている。
又、保持部材本体2は、第1隅角部2aと隣接した図1の右側(第1隅角部2aの反時計方向側)に配置された第2隅角部2bに第2支持柱20bが、第1隅角部2aと対角位置に配置された第3隅角部2cに第3支持柱20cが、第1隅角部2aと隣接した図1の後側(第1隅角部2aの時計方向側)に配置された第4隅角部2dに第4支持柱20dが、それぞれ、保持部材本体2の上面から上方に突設されるように配設されている。
又、第3支持柱20cには、後述の移動部材4の回動規制部52を上下方向に移動可能に受容する規制部受容溝29が形成されている。又、第4支持柱20dには、移動部材4の位置を検出するホール素子(図示せず)が設けられている。
尚、隅角部とは、保持部材本体2における隣接して交差した2つの辺のそれぞれの端部と貫通孔21とによって略区画形成される領域である。
カバー9は、0.1mm〜0.2mmのステンレス製の薄板を絞り加工、プレス加工により形成されており、上壁90に光路となる貫通孔91を備えている。
そして、このカバー9は、保持部材本体2の第1支持柱20a〜第4支持柱20dのそれぞれの上面に、カバー9の上壁90の内面が載置された状態で、保持部材本体2に係止されるとともに、接着剤により接着されて結合されている。また、カバー9が結合されることにより、カバー9と保持部材本体2とで、その内部に、移動部材4を収納する収納部20が区画形成されている。
アクチュエータ3は、図6に示すように軸方向に伸縮する電気機械変換素子である圧電素子31と、圧電素子31の一端に接合された駆動軸32と、圧電素子31の他端に接合された錘33とを備えている。
錘33は、圧電素子31の伸縮による変位を駆動軸32側のみに発生させるためのものである。この実施形態では、錘33は、タングステンやタングステン合金など比重の高い材料から形成されている。
又、錘33は、外径が圧電素子31の外周から全周に渡って外周方向に突出するように形成された円柱状のものから構成されている。
圧電素子31は、入力の電気エネルギーを、伸縮する機械エネルギー、すなわち、機械的な運動に変換する素子であり、例えば、入力の電気エネルギーを圧電効果によって機械的な伸縮運動に変換する圧電素子等である。このような圧電素子は、例えば、積層体と、一対の外部電極とを備えている。
積層体は、圧電材料から成る薄膜状(層状)の圧電層と導電性を有する薄膜状(層状)の内部電極層とを交互に複数積層して成るものである。積層体は、本実施形態では、四角柱形状となっているが、これに限定されるものではなく、例えば、多角柱状や円柱形状等であってよい。
複数の内部電極層は、その一部が互いに対向する一対の外周側面で外部に臨むようにそれぞれ構成されている。前記複数の内部電極と順次交互に接続されている。
圧電材料は、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛(いわゆるPZT)、水晶、ニオブ酸リチウム(LiNbO3)、ニオブ酸タンタル酸カリウム(K(Ta,Nb)O3)、チタン酸バリウム(BaTiO3)、タンタル酸リチウム(LiTaO3)およびチタン酸ストロンチウム(SrTiO3)等の無機圧電材料である。
又、圧電素子31は、各層間の内部電極を並列に接続し前記電気エネルギーを積層体に供給する第1外部電極(電極部)31a及び第2外部電極(電極部)31bが前記対向する1対の側面に銀などをスパッタするなどして形成されている。
そして、この圧電素子31は、下端面が錘33の上端面に、エポキシ接着剤等の接着剤により接着されている。
駆動軸32は、軸方向にカーボン繊維が配列するようにして樹脂により円柱状に成形されている。この実施形態の駆動軸32は、外径が圧電素子31の外周から全周に渡って外周方向に突出するように形成されている。
そして、駆動軸32は、その下端面が圧電素子31の上端面(一端)に、接着剤により接着されている。この接着剤は、圧電素子31と錘33とを接着した接着剤と同じものを用いることができる。
尚、この実施形態では、図示しないが、接着剤は、駆動軸32と圧電素子31との接合面からはみ出た接着剤(フィレット)は、圧電素子側に形成され、これにより、駆動軸32の全領域を移動部材4との摺動に使うことができ、短い駆動軸32で大きなストロークが実現できるようにされている。
そして、アクチュエータ3は、図12に示すように保持部材本体2のアクチュエータ保持部22に錘33側から嵌挿されるようにして接着剤(図示せず)によってアクチュエータ保持部22の底面および内周壁と錘33とが接着されて固定されている。このようにして、この実施形態では、圧電素子31の下端面(他端)が錘33を介して間接的に保持部材本体2に取付けられている。
尚、この錘33は、圧電素子31の下端面が保持部材本体2に直接取付けられて保持されるなどして、錘33の機能と同様の機能を発揮することができる場合には、省略されてもよい。
この状態で、駆動軸32の軸方向と、保持部材本体2の軸方向とが平行状態になっている。
次に、移動部材4について説明する。移動部材4は、駆動軸32の軸方向に沿って摺動する。この実施形態の移動部材4は、図1〜図4に示すように、LCP(液晶ポリマー)などの樹脂材料からなる略円筒状の移動部材本体部5と、駆動軸32に所定の摩擦力で係合した係合部材6とから構成されている。
移動部材本体部5は、内周側に、雌ネジ(図示せず)を有するレンズ保持部54を備え、このレンズ保持部54に、被移動部材としての1又は複数のレンズ群171(図12に図示)がレンズバレル107(図12に図示)を介して保持されるようになっている。
又、移動部材本体部5は、外周に、係合部材6を保持する係合部材保持部51と、駆動軸32に対する移動部材4の回動を規制するための回動規制部52と、保持部材本体2に対する移動部材4の位置を検出するための位置検出用磁石53とを備えている。
係合部材保持部51は、移動部材本体部5の外周の略半周にわたって形成されている。又、係合部材保持部51は、係合部材保持部51に対する係合部材6の位置決めをする位置決め用突起(位置決め部)51aを備えている。
尚、この位置決め用突起51aは、この実施形態では、1個から構成されているが、この形態のものに限らず、例えば周方向に間隔を隔てて複数個、形成するようにしてもよく、適宜変更できる。
回動規制部52は、図4に示すように係合部材保持部51の周方向の図の反時計方向側に形成されている。この実施形態の回動規制部52は、規制本体部52aと、規制本体部52aに形成された半球状の突起52bとを備えている。
規制本体部52aは、係合部材保持部51の外周から径方向外側に四角柱状に突設されている。
突起52bは、規制本体部52aの両外側面のそれぞれから外方に突設されている。又、突起52b同士の外幅は、保持部材本体2の規制部受容溝29の内幅よりも若干狭く設定されている。
位置検出用磁石53は、保持部材本体2の第4支持柱20dに配設されたホール素子とこの位置検出用磁石53とでレンズ位置検出センサーをなし、保持部材本体2に対する移動部材4の光軸方向の位置を検出する。
係合部材6は、図5に示すように金属製の係合部材本体7と、金属製の弾性を有する帯状の弾性体8とを備えている。係合部材本体7は、この実施形態では、帯状を呈するものから構成され、長手方向の一端側に、駆動軸受け部71を備えている。
駆動軸受け部71は、第1受け部71aと、第1受け部71aからほぼ直角に折り曲げ成形された第2受け部71bとを備えており、これらによって、駆動軸32を摺動可能に受ける。第1受け部71aは、上下方向の幅長さL1が第2受け部71bの幅長さと同じに形成されている。
又、係合部材本体7は、長手方向の他端側に、係合部材保持部51の位置決め用突起51aが嵌挿される位置決め用嵌挿孔72を備えている。
弾性体8は、長手方向の一端側に、駆動軸32を駆動軸受け部71に押し付ける押圧部81を備えている。押圧部81は、この実施形態では、上下方向の幅長さL2が第1受け部71aの幅長さL1よりも小さく形成されている。
又、弾性体8は、長手方向の他端側に、係合部材本体7に固定的に連結された連結部82を備えている。この実施形態では、連結部82は、スポット溶接によって、長手方向に所定距離だけ隔てた2箇所82a、82bで、係合部材本体7に固定的に連結され、これにより、弾性体8が係合部材本体7に対してスポット溶接部を中心に回動することがないようにしている。
尚、連結部82の連結手段は、スポット溶接によるものに限らず、例えば他の溶接方法によるもの、溶着方法によるものでもよく、適宜変更できる。又、スポット溶接により行う場合に、1箇所、又は3箇所以上、行うようにしてもよい。
又、弾性体8は、押圧部81と連結部82との間の部分である長手方向の中間部に、押圧部81に弾性力を付与する帯状の弾性片からなる腕部83を備えている。この腕部83は、この実施形態では、連結部82側寄りに、屈曲部83aを備え、平面視で「へ」状に形成されている。
この腕部83の長さは、少なくとも第1隅角部2aから第2隅角部2bに延ばされ得る長さとされている。この実施形態では、腕部83は、第1隅角部2aから第2隅角部2bまで延ばされる程度の長さとされている。
なお、腕部83は、屈曲部83aを備えたものに限らず、例えば平面視で直線状を呈するもの、あるいは、平面視で一部または全体が湾曲状(円弧状)を呈するものでもよく、適宜変更し得る。
そして、弾性体8は係合部材本体7の厚さ方向の一方面側に、互いの長手方向を一致させるようにして配設され、その状態で、上述のように連結部82が係合部材本体7にスポット溶接によって連結されている。この状態で、押圧部81と駆動軸受け部71とが対向し、その間に、駆動軸32を受容する駆動軸受容部74を形成している。
又、この状態で、図5(c)に示すように、弾性体8と係合部材本体7とからなる係合部材6が、駆動軸受容部74に受容した駆動軸32の軸方向に直交する中心線70を持ち、その中心線70を挟んで上下の両側部が互いに中心線70に対して対称な形状に形成されている。
このように構成された係合部材6は、係合部材本体7の厚さ方向の他方面側が移動部材本体部5に対向するようにして、位置決め用嵌挿孔72に位置決め用突起51aが嵌挿され、そして、その状態で、係合部材本体7と移動部材本体部5とが、その間に介在された接着剤によって接着されている。
そして、移動部材本体部5に連結された係合部材6の駆動軸受容部74に駆動軸32が受容される。この状態で、係合部材6が駆動軸32と軸方向摺動可能に摩擦係合される。
以上のように構成された駆動装置10は、例えば図12に示すように移動部材4のレンズ保持部54にレンズバレル107が保持されてレンズユニットが形成される。又、そのレンズユニットにおける保持部材本体2の下面側に、IRカットフィルタ102及び撮像素子103を有するセンサ基板104が付設されることで撮像装置100が形成される。
撮像素子103は、全体を図示していない撮像光学系によって結像された物体(被写体)の光学像における光量に応じてR(赤)、G(緑)、B(青)の各成分の画像信号に光電変換して所定の画像処理回路(不図示)へ出力する素子である。撮像素子103は、例えば、CCD型のイメージセンサや、CMOS型のイメージセンサ等である。
前記撮像光学系は、1又は複数のレンズ群(光学素子)171を備え、物体の光学像を撮像素子103の受光面上に結像する。レンズ群171は、このような撮像光学系における前記1又は複数の光学素子のうちの光軸に沿って移動する光学素子である。レンズ群171は、1枚のレンズであってよく、又、複数のレンズを備えるものであってもよい。レンズ群171は、例えば、フォーカシング(合焦)を行うために光軸に沿って移動するレンズであってよく、又、例えば、ズーミング(変倍)を行うために光軸に沿って移動するレンズであってよい。このようなレンズ群171を備える撮像光学系によって物体の光学像が、撮像光学系によりその光軸に沿って撮像素子103の受光面まで導かれ、撮像素子103によって前記物体の光学像が撮像される。
そして、撮像装置100は、例えば携帯電話の回路基板に接続されるようにして、携帯電話機の筐体内に設置される。
そして、携帯電話に設けられた駆動回路から圧電素子31に電力が供給されると、圧電素子31が軸方向に振動してその振動(伸縮)によって駆動軸32が往復移動し、その往復移動によって移動部材4が駆動軸32の軸方向(光軸方向)に移動する。
より詳しくは、圧電素子31に所定のデューティ比の矩形波が付与されることによって圧電素子31の変位が三角波状となり、その矩形波のデューティ比を変えることによって振幅の上昇時と下降時とで傾きの異なる三角波が発生する。アクチュエータ3の駆動メカニズムは、これを利用するものである。
例えば、駆動軸32をゆっくりと伸長させることで、その駆動軸32に摩擦係合している移動部材4もその伸長に応じて移動し、摩擦係合した摩擦力を超える程の瞬時に、駆動軸32を収縮させると、移動部材4がそのまま取り残される。このような駆動軸32の軸方向の伸縮を繰返し行うことで、移動部材4が駆動軸32の軸方向に摺動する。
又、移動部材4が駆動軸32の軸心回りに回動しようとすると、回動規制部61aの何れか一方の突起61cが規制部受容溝29の内壁に当接して回動が規制される。又、突起61cが規制部受容溝29の内壁に当接した状態から、移動部材4が駆動軸32を摺動する場合、突起61cが半球状に形成されて規制部受容溝29の内壁に点接触するため、その接触による抵抗を殆ど受けることなく移動部材4は駆動軸32を摺動できる。
尚、上記第1実施形態では、移動部材本体部5に連結された係合部材6が移動部材本体部5から外周方向に突出されているが、この形態のものに限らず、適宜変更できる。
例えば図7に示すように、移動部材本体部5の外周に、連結された係合部材6よりも外周側に突出した衝撃受け部55を設けてもよい。これにより、図8に示すように、例えば駆動装置10が地面に落とされて移動部材4に負荷がかかった場合に、衝撃受け部55が保持部材2のカバー9に当接して保持部材2からの衝撃力を受けることができ、係合部材6が保持部材2に当接するおそれの少ないものにできる。
従って、アクチュエータ3に係合した係合部材6に衝撃力がかかるおそれの少ないものにできる。尚、この場合において、衝撃受け部55は、保持部材2のカバー9に当接する形態のものに限らず、保持部材2の一部に当接する形態のものであればよい。
次に、本発明の第2実施形態の駆動装置200について、図9〜図11に基づいて説明する。第2実施形態の駆動装置200は、先の第1実施形態のものと同様に、保持部材本体201と、アクチュエータ203と、移動部材204とを備えている。
保持部材本体201およびアクチュエータ203は、先の第1実施形態のものと略同構成を採っている。
移動部材204は、先の第1実施形態のものと同様に、移動部材本体部205と、係合部材206とから構成されている。又、移動部材本体部205は、内周側に雌ネジを有するレンズ保持部254を備え、外周側に、係合部材保持部251と回動規制部252と位置検出用磁石(図示せず)とを備えている。
レンズ保持部254と回動規制部252と位置検出用磁石とは、先の第1実施形態のものと同構成を採っている。
係合部材保持部251も、先の第1実施形態のものと略同構成を採っているが、この第2実施形態の係合部材保持部251は、先の第1実施形態の係合部材保持部51の位置決め用突起51aに相当するものを有していない。
係合部材206は、先の第1実施形態のものと同様に、係合部材本体207と、弾性体208とを備え、又、係合部材本体207は、図11に示すように、長手方向の一端側に、第1受け部271aと第2受け部271bとを有する駆動軸受け部271を備えている。
弾性体208は、先の第1実施形態のものと同様に、押圧部281と連結部282とを備えているとともに、それらの間に、押圧部81に弾性力を付与する帯状の弾性片からなる腕部283を備えている。
ただし、この第2実施形態では、弾性体208は、係合部材本体207の他端部から折り返されるようにして形成されている。したがって、この実施形態では、連結部282は、折り返し部から構成されている。その他は、先の第1実施形態のものと同構成を採っている。
このようにして弾性体208が係合部材本体207から折り返されて形成されることにより、係合部材206の形成が容易なものになる。
尚、この第2実施形態においても、第1実施形態に設けた衝撃受け部55と同様なものを設けてもよい。
1、201 保持部材
2 保持部材本体
3、203 アクチュエータ
4、204 移動部材
5、205 移動部材本体
6、206 係合部材
81、281 押圧部
83、283 腕部
10、200 駆動装置
100 撮像装置
2 保持部材本体
3、203 アクチュエータ
4、204 移動部材
5、205 移動部材本体
6、206 係合部材
81、281 押圧部
83、283 腕部
10、200 駆動装置
100 撮像装置
Claims (10)
- 機械エネルギーに電気エネルギーを変換する電気機械変換素子と、前記電気機械変換素子に接合され前記機械エネルギーが伝達される駆動軸とを有するアクチュエータと、
前記駆動軸と摩擦係合する移動部材と、
前記アクチュエータを保持し前記駆動軸の軸方向から見て4つの隅角部を有する略矩形状の保持部材とを備え、
前記アクチュエータは、前記保持部材の第1隅角部に配置され、
前記移動部材は、前記駆動軸に係合された係合部材を備え、
前記係合部材は、金属製の係合部材本体と、金属製の弾性を有する帯状の弾性体とを備え、
前記係合部材本体は、前記駆動軸を摺動可能に受ける駆動軸受け部を備え、
前記弾性体は、その一端に、前記駆動軸を前記駆動軸受け部に押し付けるように前記駆動軸を押圧する押圧部を、その他端に、前記係合部材本体に固定的に連結された連結部を、それぞれ備えているとともに、前記押圧部と連結部との間に、前記駆動軸受け部と前記押圧部とが前記駆動軸に軸方向摺動可能に摩擦係合できるように、前記押圧部に弾性力を付与する腕部とを備え、
前記腕部は、前記第1隅角部から、前記第1隅角部と隣接する第2隅角部まで少なくとも延ばされるように配設されていることを特徴とする駆動装置。 - 前記弾性体は、前記係合部材本体と別体のものから構成され、
前記連結部は、前記係合部材本体に接合されていることを特徴とする請求項1記載の駆動装置。 - 前記連結部は、前記係合部材本体に、スポット溶接によって、2箇所以上で接合されていることを特徴とする請求項2記載の駆動装置。
- 前記弾性体は、前記係合部材本体の端部から折り返されるようにして形成されており、
前記連結部は、前記係合部材本体との折り返し部から構成されていることを特徴とする請求項1記載の駆動装置。 - 前記係合部材は、前記駆動軸の軸方向に直交する中心線を持つとともに、前記中心線を挟んだ両側部がその中心線に対して互いに対称な形状に形成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の駆動装置。
- 前記駆動軸受け部は、前記駆動軸の軸方向に沿う幅長さが、前記弾性体の押圧部の前記軸方向に沿う幅長さと同じか又は大きく形成されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の駆動装置。
- 前記保持部材は、内部に前記移動部材を収納する収納部を備え、
前記移動部材は、筒状の移動部材本体を備え、
前記移動部材本体は、外周側に、前記係合部材を取り付ける係合部材取付部と、前記保持部材からの衝撃力を受けるための衝撃受け部とを備え、
前記衝撃受け部は、前記係合部材取付部と隣接した位置に、前記係合部材取付部に取り付けた前記係合部材よりも外周側に突出するように形成されていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の駆動装置。 - 前記係合部材取付部は、前記係合部材の前記係合部材取付部に対する位置を決めるための位置決め部を備えていることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の駆動装置。
- 請求項1〜8の何れか一項に記載の駆動装置と、
1又は複数の光学素子を備え、物体の光学像を所定の面上に結像する撮像光学系とを備え、
前記撮像光学系における1又は複数の光学素子のうちの光軸方向に沿って移動する光学素子は、前記駆動装置の移動部材に取り付けられていること
を特徴とするレンズユニット。 - 請求項9に記載のレンズユニットと、
前記所定の面の位置に受光面を配置し、前記物体の光学像を電気的な信号に変換する撮像素子とを備えていること
を特徴とする撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013224048A JP2015089183A (ja) | 2013-10-29 | 2013-10-29 | 駆動装置及びレンズユニット並びに撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2013224048A JP2015089183A (ja) | 2013-10-29 | 2013-10-29 | 駆動装置及びレンズユニット並びに撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2015089183A true JP2015089183A (ja) | 2015-05-07 |
Family
ID=53051454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2013224048A Pending JP2015089183A (ja) | 2013-10-29 | 2013-10-29 | 駆動装置及びレンズユニット並びに撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP2015089183A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018005058A (ja) * | 2016-07-05 | 2018-01-11 | Tdk株式会社 | レンズ駆動装置 |
| JP2018005057A (ja) * | 2016-07-05 | 2018-01-11 | Tdk株式会社 | レンズ駆動装置 |
| JP2022080850A (ja) * | 2020-11-18 | 2022-05-30 | アルプスアルパイン株式会社 | レンズ駆動装置及びカメラモジュール |
-
2013
- 2013-10-29 JP JP2013224048A patent/JP2015089183A/ja active Pending
Cited By (10)
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| JP2018005057A (ja) * | 2016-07-05 | 2018-01-11 | Tdk株式会社 | レンズ駆動装置 |
| US20180011281A1 (en) * | 2016-07-05 | 2018-01-11 | Tdk Corporation | Lens drive unit |
| CN107577025A (zh) * | 2016-07-05 | 2018-01-12 | Tdk株式会社 | 透镜驱动装置 |
| CN107577024A (zh) * | 2016-07-05 | 2018-01-12 | Tdk株式会社 | 透镜驱动装置 |
| US10429606B2 (en) | 2016-07-05 | 2019-10-01 | Tdk Corporation | Lens drive unit |
| US10514522B2 (en) | 2016-07-05 | 2019-12-24 | Tdk Corporation | Lens drive unit |
| CN107577025B (zh) * | 2016-07-05 | 2020-06-09 | Tdk株式会社 | 透镜驱动装置 |
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