JP6679143B2 - Lens drive - Google Patents
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Description
本発明は、例えばカメラ付き携帯機器に搭載されるレンズ駆動装置に関する。 The present invention relates to a lens driving device mounted on, for example, a mobile device with a camera.
近年、携帯電話に代表される携帯機器にカメラ機構が搭載されているのは一般的となってきた。そして、この小型の携帯機器に搭載されるカメラ機構の主要部品であるレンズ駆動装置は、静止画または動画を撮影するためのオートフォーカスに利用されており、小型化して欲しいという要求に加え、精度良くレンズ体(レンズが装着される鏡筒)を駆動させるという要求も高まってきた。この2つの要求を満たすべきレンズ駆動装置として、レンズ体を保持するレンズホルダ(レンズ保持部材)を駆動するための磁気回路をレンズホルダの周囲に設けたものが良く知られている。 In recent years, it has become common for mobile devices typified by mobile phones to include a camera mechanism. The lens driving device, which is the main component of the camera mechanism installed in this small portable device, is used for autofocusing to take a still image or a moving image. The demand for driving the lens body (lens barrel in which the lens is mounted) has been increasing. As a lens driving device that should satisfy these two requirements, a device in which a magnetic circuit for driving a lens holder (lens holding member) holding a lens body is provided around the lens holder is well known.
また、昨今では、オートフォーカスによる撮影に際し、早くピントが合わせられることが望まれてきており、レンズ駆動装置においては、オートフォーカスの高速化、つまり光軸方向へのより速い駆動が要求されてきた。この要求に応えるべく、レンズホルダ(レンズ保持部材)の光軸方向における詳細な位置を把握して制御することにより、レンズホルダ(レンズ保持部材)の位置決め時間を短縮する試みがなされてきた。 Further, in recent years, it has been desired to focus quickly when shooting with autofocus, and in a lens driving device, speedup of autofocus, that is, faster driving in the optical axis direction has been demanded. . In order to meet this demand, attempts have been made to shorten the positioning time of the lens holder (lens holding member) by grasping and controlling the detailed position of the lens holder (lens holding member) in the optical axis direction.
上述したレンズ駆動装置として、特許文献1(従来例)では、図12及び図13に示すような電磁駆動モジュール901が提案されている。図12は、従来例の電磁駆動モジュール901を説明する分解斜視図である。図13は、従来例の電磁駆動モジュール901における一部の構成要素の上面図である。 As the lens driving device described above, Patent Document 1 (conventional example) proposes an electromagnetic driving module 901 as shown in FIGS. 12 and 13. FIG. 12 is an exploded perspective view illustrating an electromagnetic drive module 901 of a conventional example. FIG. 13 is a top view of some of the components in the electromagnetic drive module 901 of the conventional example.
図12に示す電磁駆動モジュール901は、お互いに係合され収容空間を形成する上ハウジング910及び下ハウジング930と、上ハウジング910または下ハウジング930に固定されるフレーム914と、フレーム914に設置される2つの第1の磁気素子916(永久磁石)と、レンズアセンブリ(図示されていない)を支持するベース918と、環状構造を有しベース918の外側に設置されるコイルアセンブリ922と、ベース918を垂直方向(図12に示すZ方向で光軸方向)に沿って移動可能に支持する上スプリングシート912及び下スプリングシート928と、ベース918内に配置される基準素子920(永久磁石)と(図13を参照)、基準素子920の磁場の変化を検知するセンサ素子926(ホール効果センサ)と、センサ素子926が搭載される回路板924と、を備えて構成されている。 The electromagnetic drive module 901 shown in FIG. 12 is installed in the upper housing 910 and the lower housing 930 which are engaged with each other to form a housing space, the frame 914 fixed to the upper housing 910 or the lower housing 930, and the frame 914. The two first magnetic elements 916 (permanent magnets), a base 918 that supports a lens assembly (not shown), a coil assembly 922 that has an annular structure and is installed outside the base 918, and a base 918. An upper spring seat 912 and a lower spring seat 928 that movably support along a vertical direction (the optical axis direction in the Z direction shown in FIG. 12), a reference element 920 (permanent magnet) arranged in a base 918 (see FIG. 13), a sensor element 926 (Hall effect sensor) that detects a change in the magnetic field of the reference element 920. ) And the sensor element 926 is configured to include a circuit board 924 mounted, the.
そして、電磁駆動モジュール901が組み立てられると、図13に示すように、ベース918の外周にコイルアセンブリ922が配設され、一方向で対向するようにして第1の磁気素子916がそれぞれコイルアセンブリ922の外側に配設される。また、一方向と直交する他方向のベース918内に基準素子920が配置されるとともに、コイルアセンブリ922を挟んで基準素子920と対向する位置にセンサ素子926が配設される。 Then, when the electromagnetic drive module 901 is assembled, as shown in FIG. 13, the coil assembly 922 is disposed on the outer periphery of the base 918, and the first magnetic elements 916 are respectively arranged so as to face each other in one direction. Is disposed outside the. Further, the reference element 920 is arranged in the base 918 in the other direction orthogonal to the one direction, and the sensor element 926 is arranged at a position facing the reference element 920 with the coil assembly 922 sandwiched therebetween.
このように構成された電磁駆動モジュール901は、2つの第1の磁気素子916(永久磁石)とコイルアセンブリ922とで磁気回路が形成され、コイルアセンブリ922に通電して生じる電磁力により、ベース918(ベース918に支持されたレンズアセンブリ)を光軸方向に沿って移動させるようにしている。その際に、電磁駆動モジュール901は、センサ素子926で基準素子920の磁場の変化を検知することによって、基準素子920の位置を判断することができるので、基準素子920が配置されたベース918(レンズ保持部材)の位置を検出することができる。これにより、電磁駆動モジュール901は、レンズアセンブリを素早く目的の位置に移動させることができるとしている。 In the electromagnetic drive module 901 configured as described above, a magnetic circuit is formed by the two first magnetic elements 916 (permanent magnets) and the coil assembly 922, and electromagnetic force generated by energizing the coil assembly 922 causes the base 918. The (lens assembly supported by the base 918) is moved along the optical axis direction. At that time, the electromagnetic drive module 901 can determine the position of the reference element 920 by detecting the change in the magnetic field of the reference element 920 with the sensor element 926, and thus the base 918 (where the reference element 920 is disposed). The position of the lens holding member) can be detected. As a result, the electromagnetic drive module 901 can quickly move the lens assembly to a target position.
しかしながら、従来例では、第1の磁気素子916からの磁束を効率的にコイルアセンブリ922に作用させるためのヨーク等の手段が無いため、ベース918を光軸方向へ移動させる推力が高められないという課題があった。一方、第1の磁気素子916の個数を増やしたりサイズを大きくしないで推進力を高めるために、上ハウジング910を磁性体の金属で形成して、ヨークの機能を持たせることが考えられる。しかしながら、このように構成した場合、基準素子920から発生する磁場が2つの第1の磁気素子916及び上ハウジング910から発生する磁場に影響を受けて、センサ素子926が精度良くベース918の位置検出を行うことができできない虞があった。 However, in the conventional example, since there is no means such as a yoke for efficiently causing the magnetic flux from the first magnetic element 916 to act on the coil assembly 922, the thrust for moving the base 918 in the optical axis direction cannot be increased. There were challenges. On the other hand, in order to increase the propulsive force without increasing the number or size of the first magnetic elements 916, it is conceivable that the upper housing 910 is made of a magnetic metal and has a function of a yoke. However, in such a configuration, the magnetic field generated from the reference element 920 is affected by the magnetic fields generated from the two first magnetic elements 916 and the upper housing 910, and the sensor element 926 accurately detects the position of the base 918. There was a possibility that it could not be performed.
本発明は、上述した課題を解決するもので、レンズ保持部材の光軸方向における位置を磁気で検出する構成を備えていても、光軸方向の推力を確保できるレンズ駆動装置を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described problems, and provides a lens driving device that can secure thrust in the optical axis direction even if the lens holding member is configured to magnetically detect the position in the optical axis direction. To aim.
この課題を解決するために、本発明のレンズ駆動装置は、レンズ体を保持可能な筒状のレンズ保持部材と、該レンズ保持部材を光軸方向に移動可能に支持する支持部材と、前記レンズ保持部材を前記光軸方向に沿って移動させる駆動機構と、前記レンズ保持部材の前記光軸方向における位置を検出する位置検出手段と、を備えたレンズ駆動装置において、前記位置検出手段が、前記レンズ保持部材に固定された検出用磁石と、当該検出用磁石が発生する磁界を検出する磁気検出部材と、を有して構成され、前記駆動機構が、前記レンズ保持部材の周囲に巻回されて設けられたコイルと、該コイルの外側に配設された複数の駆動用磁石と、該複数の駆動用磁石に一体的に設けられたヨークと、を有して構成され、該ヨークが、磁性を有する金属板からなり、前記コイル及び前記駆動用磁石の外側に位置する外周壁部を有し、前記外周壁部が、平面視して、4つの角部を有する略矩形状に形成されており、前記検出用磁石に対応する位置において切欠かれているとともに、前記検出用磁石に対応した部分を除いて連続して形成されており、前記ヨークが、前記駆動用磁石及び前記コイルを挟んで前記角部と対向する内壁部と、該内壁部に繋げられるとともに前記外周壁部の前記角部と繋げられている上板部と、を備え、該上板部と前記角部とを繋いでいる部分の幅寸法が、前記内壁部の幅寸法よりも小さく形成されていることを特徴としている。 In order to solve this problem, a lens driving device of the present invention includes a cylindrical lens holding member capable of holding a lens body, a support member for movably supporting the lens holding member in an optical axis direction, and the lens. In a lens driving device including a drive mechanism that moves a holding member along the optical axis direction, and a position detection unit that detects a position of the lens holding member in the optical axis direction, the position detection unit is the A detection magnet fixed to the lens holding member and a magnetic detection member for detecting a magnetic field generated by the detection magnet, and the drive mechanism is wound around the lens holding member. And a plurality of driving magnets arranged outside the coil, and a yoke integrally provided with the plurality of driving magnets, the yoke being composed of: Magnetic metal Consists, have a peripheral wall portion positioned outside of the coil and the driving magnet, the outer peripheral wall portion, in plan view, is formed in a substantially rectangular shape having four corners, the detecting together are notched Oite a position corresponding to the use magnets are formed continuously with the exception of the portion corresponding to the previous SL-detecting magnet, the yoke, across the drive magnet and the coil and the An inner wall portion facing the corner portion and an upper plate portion connected to the inner wall portion and connected to the corner portion of the outer peripheral wall portion are provided, and the upper plate portion and the corner portion are connected to each other. The width dimension of the portion is formed to be smaller than the width dimension of the inner wall portion .
これによれば、本発明のレンズ駆動装置は、駆動用磁石に一体的にヨークが設けられているので、駆動用磁石からの磁束を効率良くコイルに作用せることができ、光軸方向の推力を向上させることができる。また、検出用磁石に対応する位置におけるヨークの外周壁部が切欠かれているので、検出用磁石から発生する磁場が、ヨークから発生する磁場の影響を受け難くなっている。このため、位置検出手段(検出用磁石及び磁気検出部材)の検出精度を確保することができる。従って、レンズ保持部材の光軸方向における位置を磁気で検出する構成を備えていても、光軸方向の推力を確保できるレンズ駆動装置を提供することができる。 According to this, in the lens driving device of the present invention, since the yoke is provided integrally with the driving magnet, the magnetic flux from the driving magnet can efficiently act on the coil, and the thrust force in the optical axis direction can be obtained. Can be improved. Further, since the outer peripheral wall portion of the yoke is cut out at the position corresponding to the detection magnet, the magnetic field generated from the detection magnet is less likely to be affected by the magnetic field generated from the yoke. Therefore, it is possible to ensure the detection accuracy of the position detection means (the detection magnet and the magnetic detection member). Therefore, it is possible to provide the lens driving device which can secure the thrust force in the optical axis direction even if it is provided with the structure for magnetically detecting the position of the lens holding member in the optical axis direction.
これによれば、ヨークの外周壁部が環状に形成されておらず、つまり、検出用磁石に対応した部分が分離された形状(略C字状)となっている。このため、ヨークを作製する際に、金属板を絞って加工することなく、折り曲げて加工し、ヨークの形状を形成することができる。このことにより、ヨークの加工が容易となり、ヨークを安価に作製することができる。 According to this, the outer peripheral wall portion of the yoke is not formed in an annular shape, that is, the portion corresponding to the detection magnet has a separated shape (substantially C-shaped). Therefore, when the yoke is manufactured, it is possible to form the yoke by bending and processing the metal plate without squeezing the metal plate. As a result, the yoke can be easily processed, and the yoke can be manufactured at low cost.
これによれば、この内壁部が内ヨークとなり、駆動用磁石からの磁束を効率良くコイルに作用させることができ、光軸方向の推力をより高めることができる。また、上板部と角部とを繋いでいる部分(繋ぎ部)の幅寸法が内壁部よりも小さく形成されているので、内壁部を設けたとしても、1枚の金属板を折り曲げてヨークを作製することができる。しかも、内壁部の幅寸法を大きくすることができるとともに、内壁部と角部との間のスペースも大きくすることができる。これらのことから、ヨークを容易に作製できて、より推力を高めることができる。 According to this, the inner wall portion serves as an inner yoke, and the magnetic flux from the driving magnet can be efficiently applied to the coil, and the thrust in the optical axis direction can be further increased. Further, since the width dimension of the portion (joint portion) connecting the upper plate portion and the corner portion is formed smaller than the inner wall portion, even if the inner wall portion is provided, one metal plate is bent and the yoke is bent. Can be produced. Moreover, the width of the inner wall can be increased, and the space between the inner wall and the corner can be increased. For these reasons, the yoke can be easily manufactured and the thrust can be further increased.
また、本発明のレンズ駆動装置は、前記ヨークを覆うようにして収容するケース部材と前記レンズ保持部材の下方側に配設され該ケース部材と一体化されるベース部材とによって構成される筐体を備えることを特徴としている。 In addition, the lens driving device of the present invention is a housing configured by a case member that accommodates the yoke so as to cover the yoke and a base member that is disposed below the lens holding member and is integrated with the case member. It is characterized by having.
これによれば、ヨークの切り欠かれた部分等が外部に露出することが無く、レンズ保持部材側への異物の侵入を防止することができる。更に、全体が筐体で覆われているので、レンズ駆動装置の取扱いが容易となる。 According to this, the cutout portion of the yoke is not exposed to the outside, and it is possible to prevent foreign matter from entering the lens holding member side. Further, since the whole body is covered with the housing, the lens driving device can be easily handled.
また、本発明のレンズ駆動装置は、前記検出用磁石が前記レンズ保持部材の下部に固定されているとともに、前記磁気検出部材を搭載した配線基板が前記検出用磁石の下方側に設けられていることを特徴としている。 Further, in the lens driving device of the present invention, the detection magnet is fixed to a lower portion of the lens holding member, and a wiring board on which the magnetic detection member is mounted is provided below the detection magnet. It is characterized by that.
これによれば、検出用磁石と磁気検出部材及び配線部材とをレンズ保持部材の側方に設ける場合に比べて、平面視した形状の寸法(投影面積)を小さくできる。 According to this, compared to the case where the detection magnet, the magnetic detection member, and the wiring member are provided on the side of the lens holding member, the dimension (projected area) of the shape in plan view can be reduced.
また、本発明のレンズ駆動装置は、前記磁気検出部材は、磁界の変化で電気抵抗が変化する磁気抵抗効果素子を有し、前記検出用磁石が前記光軸方向において異なる磁極に着磁されており、前記光軸方向から見た際に、前記検出用磁石の中心と前記磁気抵抗効果素子の中心位置とがズレていることを特徴としている。 Further, in the lens driving device of the present invention, the magnetic detection member has a magnetoresistive effect element whose electric resistance changes with a change in magnetic field, and the detection magnet is magnetized to different magnetic poles in the optical axis direction. When viewed from the optical axis direction, the center of the detection magnet and the center position of the magnetoresistive effect element are deviated from each other.
これによれば、磁気抵抗効果素子が受ける光軸方向と直交する直交方向での磁界の変化度合いの大きな位置に、磁気抵抗効果素子が配設されることとなる。このことにより、検出用磁石の移動に伴う磁界の変化が大きくなり、検出の精度を高めることができる。 According to this, the magnetoresistive effect element is arranged at a position where the degree of change of the magnetic field in the orthogonal direction orthogonal to the optical axis direction received by the magnetoresistive effect element is large. As a result, the change in the magnetic field due to the movement of the detection magnet increases, and the detection accuracy can be improved.
本発明のレンズ駆動装置は、駆動用磁石に一体的にヨークが設けられているので、駆動用磁石からの磁束を効率良くコイルに作用せることができ、光軸方向の推力を向上させることができる。また、検出用磁石に対応する位置におけるヨークの外周壁部が切欠かれているので、検出用磁石から発生する磁場が、ヨークから発生する磁場の影響を受け難くなっている。このため、位置検出手段(検出用磁石及び磁気検出部材)の検出精度を確保することができる。従って、レンズ保持部材の光軸方向における位置を磁気で検出する構成を備えていても、光軸方向の推力を確保できるレンズ駆動装置を提供することができる。 In the lens driving device of the present invention, since the yoke is provided integrally with the driving magnet, the magnetic flux from the driving magnet can efficiently act on the coil, and the thrust in the optical axis direction can be improved. it can. Further, since the outer peripheral wall portion of the yoke is cut out at the position corresponding to the detection magnet, the magnetic field generated from the detection magnet is less likely to be affected by the magnetic field generated from the yoke. Therefore, it is possible to ensure the detection accuracy of the position detection means (the detection magnet and the magnetic detection member). Therefore, it is possible to provide the lens driving device which can secure the thrust force in the optical axis direction even if it is provided with the structure for magnetically detecting the position of the lens holding member in the optical axis direction.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[第1実施形態]
図1は、本発明の第1実施形態のレンズ駆動装置101を説明する分解斜視図である。図2は、本発明の第1実施形態のレンズ駆動装置101を説明する斜視図である。図3(a)は、図2をZ1側から見たレンズ駆動装置101の上面図であり、図3(b)は、図2をY2側から見たレンズ駆動装置101の正面図である。図4(a)は、図2に示すレンズ駆動装置101のケース部材16を省略した斜視図であり、図4(b)は、図4(a)をY2側から見た正面図である。図5(a)は、図2をZ2側から見た底面図であり、図5(b)は、図5(a)に示すベース部材36を省略した底面図である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is an exploded perspective view illustrating a lens driving device 101 according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view illustrating the lens driving device 101 according to the first embodiment of the present invention. 3A is a top view of the lens driving device 101 viewed from the Z1 side in FIG. 2, and FIG. 3B is a front view of the lens driving device 101 viewed from the Y2 side in FIG. 4A is a perspective view in which the case member 16 of the lens driving device 101 shown in FIG. 2 is omitted, and FIG. 4B is a front view of FIG. 4A viewed from the Y2 side. 5A is a bottom view of FIG. 2 seen from the Z2 side, and FIG. 5B is a bottom view of the base member 36 shown in FIG. 5A omitted.
本発明の第1実施形態のレンズ駆動装置101は、図2、図3及び図5(a)に示すような直方体形状の外観を呈し、図1に示すように、レンズ体(図示していない)を保持可能な筒状のレンズ保持部材2と、レンズ保持部材2を光軸方向KDへ移動可能に支持する支持部材3と、レンズ保持部材2を光軸方向KD(図2に示すZ方向)に沿って移動させる駆動機構M5と、レンズ保持部材2及び駆動機構M5等を収容する筐体6と、レンズ保持部材2の光軸方向KDにおける位置を検出する位置検出手段K7と、を備えて構成されている。他に、本発明の第1実施形態では、レンズ駆動装置101は、レンズ保持部材2の上方(図4(a)に示すZ1方向)に配設された枠状部材44を有している。 The lens driving device 101 according to the first embodiment of the present invention has a rectangular parallelepiped appearance as shown in FIGS. 2, 3 and 5 (a), and as shown in FIG. ), A cylindrical lens holding member 2, a support member 3 for movably supporting the lens holding member 2 in the optical axis direction KD, and the lens holding member 2 in the optical axis direction KD (Z direction shown in FIG. 2). ), A housing 6 for housing the lens holding member 2 and the driving mechanism M5, and position detecting means K7 for detecting the position of the lens holding member 2 in the optical axis direction KD. Is configured. In addition, in the first embodiment of the present invention, the lens driving device 101 has a frame-shaped member 44 disposed above the lens holding member 2 (Z1 direction shown in FIG. 4A).
また、本発明の第1実施形態では、支持部材3は、図4(a)に示すように、レンズ保持部材2の上部に固定される上側板ばね3Aと、図5(b)に示すように、レンズ保持部材2の下部に固定される2つの下側板ばね3C及び下側板ばね3Eと、を備えて構成され、レンズ保持部材2を支持している。 In addition, in the first embodiment of the present invention, the support member 3 includes the upper leaf spring 3A fixed to the upper portion of the lens holding member 2 as shown in FIG. 4A and the support member 3 as shown in FIG. 5B. And a lower plate spring 3E fixed to the lower part of the lens holding member 2 to support the lens holding member 2.
また、駆動機構M5は、図4に示すように、レンズ保持部材2の周囲に巻かれた環状のコイル35と、コイル35の外側に離間して対向配置された4つの駆動用磁石55と、4つの駆動用磁石55に一体的に設けられたヨーク75と、を有して構成され、レンズ保持部材2を光軸方向KDに沿って移動可能となっている。 In addition, as shown in FIG. 4, the drive mechanism M5 includes an annular coil 35 wound around the lens holding member 2, and four drive magnets 55 that are arranged to face each other outside the coil 35. And a yoke 75 provided integrally with the four driving magnets 55, and the lens holding member 2 is movable along the optical axis direction KD.
また、筐体6は、図2に示すように、直方体形状に形成され、外形が箱状に形成されたケース部材16と、ケース部材16に一体化されるベース部材36と、から構成されている。 As shown in FIG. 2, the housing 6 is composed of a case member 16 having a rectangular parallelepiped shape and a box-shaped outer shape, and a base member 36 integrated with the case member 16. There is.
また、位置検出手段K7は、レンズ保持部材2に固定された検出用磁石57(図4(b)を参照)と、検出用磁石57が発生する磁界を検出する磁気検出部材77(図11を参照)と、磁気検出部材77が搭載された配線基板97(図11を参照)と、を備えている。 In addition, the position detecting means K7 includes a detection magnet 57 (see FIG. 4B) fixed to the lens holding member 2 and a magnetic detection member 77 (see FIG. 11) that detects a magnetic field generated by the detection magnet 57. And a wiring board 97 (see FIG. 11) on which the magnetic detection member 77 is mounted.
そして、レンズ駆動装置101は、図示しないレンズ体をレンズ保持部材2に保持し、撮像素子を実装した実装基板(図示していない)上に取り付けられる。そして、レンズ体に保持されたレンズを光軸方向KD(図2に示すZ方向)に駆動させて焦点距離を調整するために、レンズ駆動装置101は、電源からコイル35に電流が流されて生じる電磁力により、撮像素子に対して、レンズ保持部材2を光軸方向KDに沿って移動させるものである。 Then, the lens driving device 101 holds a lens body (not shown) on the lens holding member 2 and is mounted on a mounting substrate (not shown) on which the image pickup element is mounted. Then, in order to drive the lens held by the lens body in the optical axis direction KD (Z direction shown in FIG. 2) to adjust the focal length, the lens driving device 101 is configured such that a current is supplied from the power supply to the coil 35. The generated electromagnetic force causes the lens holding member 2 to move along the optical axis direction KD with respect to the image pickup element.
次に、各構成部品について詳細に説明する。先ず、レンズ駆動装置101のレンズ保持部材2について説明する。図6は、レンズ保持部材2を説明する図であって、図6(a)は、レンズ保持部材2の斜視図であり、図6(b)は、図6(a)に示すレンズ保持部材2にコイル35が巻回された斜視図である。なお、図6(b)には、レンズ保持部材2に固定された位置検出手段K7の検出用磁石57も示している。 Next, each component will be described in detail. First, the lens holding member 2 of the lens driving device 101 will be described. 6A and 6B are views for explaining the lens holding member 2, FIG. 6A is a perspective view of the lens holding member 2, and FIG. 6B is a lens holding member shown in FIG. 6A. 2 is a perspective view in which a coil 35 is wound around 2. Note that FIG. 6B also shows the detection magnet 57 of the position detection means K7 fixed to the lens holding member 2.
レンズ駆動装置101のレンズ保持部材2は、合成樹脂の1つである液晶ポリマー(LCP、Liquid Crystal Polymer)等を用い、図6に示すように、筒状に形成されており、円形形状の内周面を有する筒部12と、筒部12の外周面のX方向とY方向の4箇所にそれぞれ突出して設けられた突設部22と、筒部12の下端側(図6に示すZ2側)で外周面から径方向外側に突出した鍔部32と、から主に構成されている。そして、レンズ保持部材2は、図4に示すように、枠状部材44の下方(図4に示すZ2方向)でベース部材36の上方(図4に示すZ1方向)に配置されている。 The lens holding member 2 of the lens driving device 101 is made of liquid crystal polymer (LCP, Liquid Crystal Polymer), which is one of synthetic resins, and is formed in a cylindrical shape as shown in FIG. The tubular portion 12 having a peripheral surface, the projecting portions 22 provided at the outer peripheral surface of the tubular portion 12 at four locations in the X direction and the Y direction, and the lower end side of the tubular portion 12 (Z2 side shown in FIG. 6). ) Mainly includes a collar portion 32 that protrudes radially outward from the outer peripheral surface. As shown in FIG. 4, the lens holding member 2 is arranged below the frame-shaped member 44 (Z2 direction shown in FIG. 4) and above the base member 36 (Z1 direction shown in FIG. 4).
レンズ保持部材2の筒部12には、図示しないレンズ体がその内周面に装着可能であり、接着剤等を用いて、レンズ体がレンズ保持部材2に保持される。また、筒部12の上端側で突設部22の近傍には、凹状に凹んだ切欠部12dが4箇所、対角線上に対向して形成されている。そして、レンズ駆動装置101が組立てられた際には、図4(a)に示すように、この4箇所の切欠部12d(レンズ保持部材2)と支持部材3の上側板ばね3A(後述する第1部分13)とが接着剤で固定される。 A lens body (not shown) can be attached to the inner peripheral surface of the cylindrical portion 12 of the lens holding member 2, and the lens body is held by the lens holding member 2 using an adhesive or the like. Further, in the vicinity of the projecting portion 22 on the upper end side of the tubular portion 12, four recessed notch portions 12d are formed diagonally opposite to each other. Then, when the lens driving device 101 is assembled, as shown in FIG. 4A, the four cutouts 12d (lens holding member 2) and the upper leaf spring 3A of the support member 3 (described later). The first part 13) is fixed with an adhesive.
レンズ保持部材2の突設部22は、図6(a)に示すように、上端側(図4に示すZ1側)の外周面から径方向外側に突出した庇部22hと、庇部22hと鍔部32とに挟まれた支持部22jと、を有しており、図6(b)に示すように、この部分に支持されてコイル35が八角形状(図1を参照)に巻回されている。なお、突設部22が設けられていない部分において、筒部12の外周面とコイル35との間には、後述するヨーク75の内壁部75Cが挿入される隙間が設けられている。 As shown in FIG. 6A, the projecting portion 22 of the lens holding member 2 includes an eave portion 22h protruding radially outward from the outer peripheral surface on the upper end side (Z1 side shown in FIG. 4), and an eave portion 22h. 6B, the coil 35 is supported by this portion and the coil 35 is wound into an octagonal shape (see FIG. 1). ing. In a portion where the protruding portion 22 is not provided, a gap is provided between the outer peripheral surface of the tubular portion 12 and the coil 35, into which an inner wall portion 75C of the yoke 75, which will be described later, is inserted.
レンズ保持部材2の鍔部32の下方側には、図6(a)に示すように、2方が囲まれた収容部2sを1箇所有しており、図6(b)に示すように、この収容部2sに位置検出手段K7の検出用磁石57が装着されている。そして、接着剤等を用いて、検出用磁石57がレンズ保持部材2の下部に固定される。 As shown in FIG. 6A, the lens holding member 2 has one accommodating portion 2s surrounded by two sides on the lower side of the flange 32, and as shown in FIG. 6B. The detecting magnet 57 of the position detecting means K7 is attached to the housing 2s. Then, the detection magnet 57 is fixed to the lower portion of the lens holding member 2 using an adhesive or the like.
また、鍔部32側の底面には、図5(b)に示すように、下方(図5(b)では紙面手前で図6に示すZ2方向)に突出する円柱状の凸設部12tが6箇所(3つの凸設部12t1及3つの凸設部12t2)に設けられている。なお、図5(b)では、1つの凸設部12t1及1つの凸設部12t2は、位置検出手段K7に隠れて図示されていない。そして、レンズ駆動装置101が組立てられた際には、図5(b)に示すように、3つの凸設部12t1がかしめられて下側板ばね3C(後述する第3部分33)と係合するとともに、3つの凸設部12t2がかしめられて下側板ばね3E(後述する第3部分33)と係合する。 Further, as shown in FIG. 5B, a cylindrical protrusion 12t protruding downward (in the front in FIG. 5B, the Z2 direction shown in FIG. 6) is provided on the bottom surface on the side of the flange 32. It is provided at six locations (three protruding portions 12t 1 and three protruding portions 12t 2 ). In addition, in FIG. 5B, the one protruding portion 12t 1 and the one protruding portion 12t 2 are not shown because they are hidden by the position detecting means K7. Then, when the lens driving device 101 is assembled, as shown in FIG. 5B, the three protruding portions 12t 1 are caulked and engaged with the lower leaf spring 3C (the third portion 33 described later). At the same time, the three protruding portions 12t 2 are crimped and engaged with the lower leaf spring 3E (the third portion 33 described later).
更に、レンズ保持部材2の底面には、図5(b)に示すように、下方に突出する角柱状の絡げ部12kが2箇所に設けられている。そして、コイル35のコイル端部(図示していない)のそれぞれが、この絡げ部12kに巻き付けられて、2つの下側板ばね3C及び下側板ばね3Eにそれぞれはんだ付けされている。なお、図5(b)では、2つのコイル端部と下側板ばね3C及び下側板ばね3Eとをはんだ付けした半田HDを破線で囲まれたクロスハッチングで模式的に示している。 Further, on the bottom surface of the lens holding member 2, as shown in FIG. 5B, prismatic entwined portions 12k protruding downward are provided at two positions. Each of the coil ends (not shown) of the coil 35 is wound around the entwined portion 12k and soldered to the two lower leaf springs 3C and 3E. Note that, in FIG. 5B, the solder HD in which the two coil ends are soldered to the lower leaf spring 3C and the lower leaf spring 3E is schematically shown by cross hatching surrounded by broken lines.
次に、レンズ駆動装置101の支持部材3について説明する。図7は、支持部材3を説明する図であって、図7(a)は、図1に示す上側板ばね3AをZ1側から見た上面図であり、図7(b)は、図1に示す下側板ばね3C及び下側板ばね3EをZ1側から見た上面図である。 Next, the support member 3 of the lens driving device 101 will be described. 7A and 7B are views for explaining the support member 3, FIG. 7A is a top view of the upper leaf spring 3A shown in FIG. 1 seen from the Z1 side, and FIG. 7B is FIG. 3C is a top view of the lower leaf spring 3C and the lower leaf spring 3E shown in FIG.
レンズ駆動装置101の支持部材3は、銅合金を主な材質とした金属板から作製されており、図4(a)に示すように、レンズ保持部材2の筒部12の内周面よりも大径な開口を有し、レンズ保持部材2と枠状部材44との間に配設される上側板ばね3Aと、レンズ保持部材2とベース部材36との間に配設される2つの下側板ばね3C及び下側板ばね3Eと、から構成されている。そして、レンズ保持部材2と支持部材3のそれぞれ(上側板ばね3A、下側板ばね3C、下側板ばね3E)が係合されて、レンズ保持部材2が光軸方向KD(図2に示すZ方向)へ移動可能になるように、レンズ保持部材2を支持している。なお、下側板ばね3C及び下側板ばね3E(2つの板ばね)は、図5(b)に示すように、半田HDによりコイル35と電気的に接続されているので、コイル35への給電部材としての機能も有している。 The support member 3 of the lens driving device 101 is made of a metal plate whose main material is copper alloy, and as shown in FIG. An upper leaf spring 3A having a large diameter opening and arranged between the lens holding member 2 and the frame-shaped member 44, and two lower leaf springs arranged between the lens holding member 2 and the base member 36. It is composed of a side leaf spring 3C and a lower leaf spring 3E. Then, each of the lens holding member 2 and the support member 3 (the upper leaf spring 3A, the lower leaf spring 3C, the lower leaf spring 3E) is engaged, and the lens holding member 2 is moved in the optical axis direction KD (Z direction shown in FIG. 2). ), The lens holding member 2 is supported. Since the lower leaf spring 3C and the lower leaf spring 3E (two leaf springs) are electrically connected to the coil 35 by solder HD as shown in FIG. 5B, a power feeding member for the coil 35 is provided. Also has a function as.
先ず、支持部材3の上側板ばね3Aは、図7(a)に示すように、外形形状が略矩形状をしており、レンズ保持部材2に固定される複数(本発明の第1実施形態では4箇所)の第1部分13と、第1部分13よりも外周側に位置し筐体6側(具体的には枠状部材44)に固定される4箇所の第2部分23と、第1部分13と第2部分23との間に設けられた4箇所の弾性腕部53aと、第1部分13から延設されて連結された連結部63と、4箇所の第2部分23同士を繋ぐ桟部73と、を有して構成されている。また、第1部分13と連結部63とで内側形状が円環形状を形成しているとともに、第2部分23と桟部73とで外側形状が矩形形状を形成している。 First, as shown in FIG. 7A, the upper leaf spring 3A of the support member 3 has a substantially rectangular outer shape, and is fixed to the lens holding member 2 in plural (first embodiment of the present invention. (Four places), first portions 13 and four second portions 23 located on the outer peripheral side of the first portion 13 and fixed to the housing 6 side (specifically, the frame-shaped member 44). Four elastic arm portions 53a provided between the first portion 13 and the second portion 23, a connecting portion 63 extending from the first portion 13 and connected, and four second portions 23 are connected to each other. And a connecting bar portion 73 to be connected. In addition, the inner shape of the first portion 13 and the connecting portion 63 forms an annular shape, and the outer shape of the second portion 23 and the crosspiece portion 73 forms a rectangular shape.
そして、上側板ばね3Aがレンズ駆動装置101に組み込まれた際には、図4(a)に示すように、第1部分13の4箇所がレンズ保持部材2の切欠部12dの4箇所にそれぞれ臨んで配設され、第1部分13と切欠部12dとを接着剤で固定することにより、上側板ばね3Aの一方側がレンズ保持部材2に固定されるようになる。 Then, when the upper leaf spring 3A is incorporated in the lens driving device 101, as shown in FIG. 4A, the four positions of the first portion 13 are respectively changed to the four positions of the cutout portion 12d of the lens holding member 2. The first portion 13 and the cutout portion 12d, which are arranged to face each other, are fixed to each other with an adhesive, so that one side of the upper leaf spring 3A is fixed to the lens holding member 2.
一方、第2部分23の4箇所が駆動用磁石55の上面とそれぞれ当接するように配設され、枠状部材44及びヨーク75を介して駆動用磁石55とケース部材16とにより挟持されて固定されるので、上側板ばね3Aの他方側が筐体6側に固定されるようになる。 On the other hand, the four portions of the second portion 23 are arranged so as to contact the upper surface of the driving magnet 55, respectively, and are sandwiched and fixed by the driving magnet 55 and the case member 16 via the frame-shaped member 44 and the yoke 75. Therefore, the other side of the upper leaf spring 3A is fixed to the housing 6 side.
このようにして、上側板ばね3Aは、図7(a)に示すように、ほぼ点対称の形状に構成されており、レンズ保持部材2に対して第1部分13の4箇所の均等な位置で固定されているとともに、枠状部材44、ひいては筐体6(ケース部材16)に対して、第2部分23の4箇所の均等な位置で固定されている。これにより、レンズ保持部材2をバランス良く支持することができる。 In this way, the upper leaf spring 3A is formed in a substantially point-symmetrical shape as shown in FIG. 7A, and the first portion 13 has four uniform positions with respect to the lens holding member 2. And is fixed to the frame-shaped member 44, and further to the housing 6 (case member 16) at four equal positions of the second portion 23. As a result, the lens holding member 2 can be supported in good balance.
次に、支持部材3の下側板ばね3C及び下側板ばね3Eは、図7(b)に示すように、外形形状が略矩形状でそれぞれの内側形状が半円形状をしており、お互いがそれぞれほぼ点対称に形成されている。また、下側板ばね3C及び下側板ばね3Eは、レンズ保持部材2と係合される6箇所の第3部分33と、ベース部材36と係合される4箇所の第4部分43と(後述する図10(b)を参照)、第3部分33と第4部分43との間に位置する4箇所の弾性腕部53c及び弾性腕部53eと、それぞれ3箇所の第3部分33を繋ぐ第1連鎖部83と、それぞれ2箇所の第4部分43を繋ぐ第2連鎖部93と、を有して構成されている。 Next, the lower leaf spring 3C and the lower leaf spring 3E of the support member 3 have a substantially rectangular outer shape and a semicircular inner shape as shown in FIG. Each of them is formed to be substantially point-symmetrical. Further, the lower leaf spring 3C and the lower leaf spring 3E include six third portions 33 engaged with the lens holding member 2 and four fourth portions 43 engaged with the base member 36 (described later). 10B), four elastic arm portions 53c and 53e located between the third portion 33 and the fourth portion 43, and the first connecting the third portion 33 at each of the three portions. It is configured to have a chain portion 83 and a second chain portion 93 that connects the fourth portions 43 at two locations, respectively.
また、下側板ばね3C及び下側板ばね3Eの第3部分33には、図7(b)に示すように、円形の貫通孔33kがそれぞれ形成されている。また、下側板ばね3C及び下側板ばね3Eの第4部分43には、円形の貫通孔43mがそれぞれ形成されているとともに、それぞれ1箇所に矩形の貫通孔43s及び貫通孔43tが形成されている。 Further, as shown in FIG. 7B, circular through holes 33k are formed in the third portions 33 of the lower leaf spring 3C and the lower leaf spring 3E, respectively. In addition, circular through holes 43m are formed in the fourth portions 43 of the lower leaf springs 3C and 3E, respectively, and rectangular through holes 43s and 43t are formed in one location, respectively. .
そして、この下側板ばね3C及び下側板ばね3Eがレンズ駆動装置101に組み込まれた際には、図5(b)に示すように、レンズ保持部材2の3つの凸設部12t1(12t)が、下側板ばね3Cの第3部分33の貫通孔33k(図7(b)を参照)に挿通されて嵌合されるとともに、レンズ保持部材2の3つの凸設部12t2(12t)が、下側板ばね3Eの第3部分33の貫通孔33k(図7(b)を参照)に挿通されて嵌合される。これにより、下側板ばね3C及び下側板ばね3Eの一方側がレンズ保持部材2に位置決めされるとともに、レンズ保持部材2に固定される。なお、この際には、レンズ保持部材2の凸設部12t(12t1、12t2)に熱かしめを施して、より確実に下側板ばね3C及び下側板ばね3Eをレンズ保持部材2に固定している。 Then, when the lower leaf spring 3C and the lower leaf spring 3E are incorporated into the lens driving device 101, as shown in FIG. 5B, the three protruding portions 12t 1 (12t) of the lens holding member 2 are provided. Is inserted and fitted into the through hole 33k (see FIG. 7B) of the third portion 33 of the lower leaf spring 3C, and the three protruding portions 12t 2 (12t) of the lens holding member 2 are , The lower leaf spring 3E is inserted into and fitted into the through hole 33k (see FIG. 7B) of the third portion 33 of the lower leaf spring 3E. As a result, one side of the lower leaf spring 3C and the lower leaf spring 3E is positioned on the lens holding member 2 and fixed to the lens holding member 2. At this time, the convex portions 12t (12t 1 , 12t 2 ) of the lens holding member 2 are heat-squeezed to more securely fix the lower leaf spring 3C and the lower leaf spring 3E to the lens holding member 2. ing.
一方、後述するベース部材36の上面に設けられた突設部36t(図10(a)を参照)が、下側板ばね3C及び下側板ばね3Eの第4部分43の貫通孔43m(図7(b)を参照)に挿通されて嵌合される(後述する図10(b)を参照)。これにより、下側板ばね3C及び下側板ばね3Eの他方側がベース部材36に位置決めされるとともに、ベース部材36に固定される。 On the other hand, a protrusion 36t (see FIG. 10A) provided on the upper surface of the base member 36 described later has a through hole 43m (see FIG. 7 (see FIG. 7 (C)) of the lower leaf spring 3C and the lower leaf spring 3E. (See FIG. 10B) and is fitted (see FIG. 10B described later). As a result, the other side of the lower leaf spring 3C and the lower leaf spring 3E is positioned on the base member 36 and fixed to the base member 36.
このようにして、下側板ばね3Cと下側板ばね3Eとは、図7(b)に示すように、ほぼ点対称の形状に構成されており、レンズ保持部材2に対して第3部分33の6箇所の均等な位置で接続されているとともに、ベース部材36に対して第4部分43の4箇所の均等な位置で接続されている。これにより、レンズ保持部材2をバランス良く支持することができる。従って、以上のように構成された支持部材3は、レンズ保持部材2を光軸方向KDへ移動可能に支持している。 In this way, the lower leaf spring 3C and the lower leaf spring 3E are formed in a substantially point-symmetrical shape, as shown in FIG. 7B, and the third portion 33 of the lens holding member 2 is provided. The connection is made at six uniform positions, and is also made at four uniform positions on the fourth portion 43 with respect to the base member 36. As a result, the lens holding member 2 can be supported in good balance. Therefore, the support member 3 configured as described above supports the lens holding member 2 so as to be movable in the optical axis direction KD.
次に、レンズ駆動装置101の駆動機構M5について説明する。図8は、駆動機構M5を説明する図であって、図8(a)は、図4(a)に示す枠状部材44及び上側板ばね3Aを省略した斜視図であり、図8(b)は、図5(b)に示す下側板ばね3C、下側板ばね3E及びレンズ保持部材2を省略した底面図である。なお、図8(b)には、ケース部材16、上側板ばね3A、駆動機構M5及び位置検出手段K7が図示されている。図9は、駆動機構M5を説明する図であって、図9(a)は、図1に示すヨーク75をZ1側から見た上面図であり、図9(b)は、図1に示すヨーク75をZ2側から見た下方斜視図である。 Next, the driving mechanism M5 of the lens driving device 101 will be described. FIG. 8 is a diagram for explaining the drive mechanism M5, and FIG. 8A is a perspective view in which the frame-shaped member 44 and the upper leaf spring 3A shown in FIG. 4A are omitted, and FIG. 5B is a bottom view in which the lower leaf spring 3C, the lower leaf spring 3E, and the lens holding member 2 shown in FIG. 5B are omitted. Note that FIG. 8B shows the case member 16, the upper leaf spring 3A, the drive mechanism M5, and the position detection means K7. 9A and 9B are views for explaining the drive mechanism M5. FIG. 9A is a top view of the yoke 75 shown in FIG. 1 seen from the Z1 side, and FIG. 9B is shown in FIG. It is the lower perspective view which looked at the yoke 75 from the Z2 side.
レンズ駆動装置101の駆動機構M5は、レンズ保持部材2を光軸方向KD(図1に示すZ方向)に沿って移動させる機能を有し、図8(a)に示すように、レンズ保持部材2の周囲に巻かれた環状のコイル35と、コイル35の外側に対向して配設された4つの駆動用磁石55と、4つの駆動用磁石55を覆うようにして配設されたヨーク75と、を備えて構成されている。 The drive mechanism M5 of the lens driving device 101 has a function of moving the lens holding member 2 along the optical axis direction KD (Z direction shown in FIG. 1), and as shown in FIG. 2, an annular coil 35 wound around 2, two driving magnets 55 arranged to face the outside of the coil 35, and a yoke 75 arranged so as to cover the four driving magnets 55. And are provided.
先ず、駆動機構M5のコイル35は、外周に絶縁被覆(コーティング)が施された金属線材からなり、図6(b)に示すように、レンズ保持部材2の外周に巻回されて、図1に示すように、略八角形の環状に形成さている。その際には、コイル35は、図6(b)に示すように、庇部22hと鍔部32との間に配設され、4箇所の支持部22j(図6(a)を参照)に内側から支持されて固定される。なお、コイル35は、金属線材が巻回されて束ねられた形状となっているが、図1、図4、図6(b)及び図8では、簡略化して、表面を平坦にして示している。 First, the coil 35 of the drive mechanism M5 is made of a metal wire material having an outer periphery coated with an insulation coating (coating), and is wound around the outer periphery of the lens holding member 2 as shown in FIG. As shown in, it is formed in a substantially octagonal ring shape. At that time, as shown in FIG. 6B, the coil 35 is disposed between the eaves portion 22h and the collar portion 32, and is provided at four support portions 22j (see FIG. 6A). It is supported and fixed from the inside. Note that the coil 35 has a shape in which a metal wire is wound and bundled, but in FIGS. 1, 4, 6 (b) and 8, the surface is simplified and shown with a flat surface. There is.
また、コイル35は、巻回された金属線材の両端部が電気的に導通可能となっており、前述したように、図5(b)に示すように、コイル端部(図示していない)のそれぞれが2つの下側板ばね3C及び下側板ばね3Eとはんだ付けされて電気的に接続されている。 The coil 35 is configured such that both ends of the wound metal wire can be electrically conducted, and as described above, as shown in FIG. 5B, a coil end (not shown). Are soldered and electrically connected to the two lower leaf springs 3C and 3E.
次に、駆動機構M5の駆動用磁石55は、例えばサマリウムコバルト磁石を4つ用い、図8(b)に示すように、光軸を囲むようにしてケース部材16(筐体6)の四隅にそれぞれ配置されている。また、駆動用磁石55は、この四隅に効率良く配置するため、横断面形状が台形形状に作製されており、上底がヨーク75を介してケース部材16のコーナ部16C(後述する)に対向するとともに、脚がケース部材16の側壁部16A(後述する)及びヨーク75の外周壁部75A(後述する)に沿った形状となっている。 Next, as the driving magnet 55 of the driving mechanism M5, for example, four samarium-cobalt magnets are used, and as shown in FIG. 8B, they are arranged at the four corners of the case member 16 (housing 6) so as to surround the optical axis. Has been done. In addition, the driving magnets 55 are formed in a trapezoidal shape in cross section so as to be efficiently arranged at the four corners, and the upper bottom faces the corner portion 16C (described later) of the case member 16 via the yoke 75. At the same time, the legs are shaped along the side wall portion 16A (described later) of the case member 16 and the outer peripheral wall portion 75A (described later) of the yoke 75.
また、駆動用磁石55は、図8(b)に示すように、台形形状の下底がコイル35と対向するように配置されている。なお、駆動用磁石55は、コイル35に対向する内側(台形形状の下底側)と内側の反対側である外側(台形形状の上底側)とで異なる磁極となるように着磁されている。 The drive magnet 55 is arranged so that the trapezoidal lower bottom faces the coil 35, as shown in FIG. 8B. The driving magnet 55 is magnetized to have different magnetic poles on the inside (the trapezoidal lower bottom side) facing the coil 35 and on the outside (the trapezoidal upper bottom side) opposite to the inside. There is.
次に、駆動機構M5のヨーク75は、磁性を有する金属板からなり、図9(a)に示すように、平面視して略矩形状に形成された外周壁部75Aと、外周壁部75Aの4つの角部75kと離間して対向する(図9(b)を参照)内壁部75Cと、角部75k及び内壁部75Cとを繋げている上板部75Tと、を有して構成されている。そして、ヨーク75は、1枚の金属板を折り曲げて作製されている。 Next, the yoke 75 of the drive mechanism M5 is made of a metal plate having magnetism, and as shown in FIG. 9A, the outer peripheral wall portion 75A and the outer peripheral wall portion 75A which are formed in a substantially rectangular shape in plan view. The inner wall portion 75C and the upper plate portion 75T connecting the corner portion 75k and the inner wall portion 75C are configured so as to face the four corner portions 75k apart from each other (see FIG. 9B). ing. The yoke 75 is made by bending a single metal plate.
ヨーク75の外周壁部75Aは、一部分を除いて連続して形成された形状である。つまり、外周壁部75Aは、一部分が切欠かれた形状、すなわち、平面視して略C字形状となっている。この切欠かれた部分には、図8(a)に示すように、位置検出手段K7の検出用磁石57が配置されている。これにより、外周壁部75Aが環状に形成されておらず、ヨーク75を作製する際に、金属板を絞って加工することなく、折り曲げて加工し、ヨーク75の形状を形成することができる。このことにより、ヨーク75の加工が容易となり、ヨーク75を安価に作製することができる。 The outer peripheral wall portion 75A of the yoke 75 has a shape formed continuously except a part thereof. That is, the outer peripheral wall portion 75A has a shape in which a part thereof is cut out, that is, has a substantially C-shape in a plan view. As shown in FIG. 8A, the detecting magnet 57 of the position detecting means K7 is arranged in the cutout portion. As a result, the outer peripheral wall portion 75A is not formed in an annular shape, and when the yoke 75 is manufactured, the metal plate can be bent and processed without being squeezed to form the shape of the yoke 75. As a result, the yoke 75 can be easily processed and the yoke 75 can be manufactured at low cost.
また、外周壁部75Aは、図8(b)に示すように、コイル35及び駆動用磁石55の外側に位置しているとともに、ケース部材16(具体的には後述する側壁部16A)に沿った形状となっている。また、外周壁部75Aには、駆動用磁石55の台形形状の脚が当接して接着剤等によって固定されている。これにより、ヨーク75は、4つの駆動用磁石55と一体的になっている。このことで、ヨーク75により、駆動用磁石55からの磁束を効率良くコイル35に作用せることができ、光軸方向KDの推力を向上させることができる。なお、本発明の第1実施形態では、外周壁部75Aの角部75kは、平板状の角壁となっており、図8(b)に示すように、駆動用磁石55の台形形状の上底と略平行状態で好適に対向している。この角部75kは、必ずしも平板状でなくても良く、例えば、ケース部材16側に膨らんだ曲面形状であっても良い。 Further, as shown in FIG. 8B, the outer peripheral wall portion 75A is located outside the coil 35 and the driving magnet 55, and along the case member 16 (specifically, the side wall portion 16A described later). It has a curved shape. The trapezoidal leg of the drive magnet 55 is in contact with and fixed to the outer peripheral wall portion 75A with an adhesive or the like. As a result, the yoke 75 is integrated with the four driving magnets 55. As a result, the magnetic flux from the drive magnet 55 can be efficiently applied to the coil 35 by the yoke 75, and the thrust in the optical axis direction KD can be improved. In addition, in the first embodiment of the present invention, the corner portion 75k of the outer peripheral wall portion 75A is a flat plate-shaped corner wall, and as shown in FIG. It preferably faces the bottom in a substantially parallel state. The corner portion 75k does not necessarily have to be a flat plate shape, and may have, for example, a curved surface shape that bulges toward the case member 16 side.
また、ヨーク75の内壁部75Cは、上板部75Tで繋がれて角部75kと対向しており、コイル35及び駆動用磁石55を挟んだ位置に設けられている。これにより、この内壁部75Cが内ヨークとなり、駆動用磁石55からの磁束を効率良くコイル35に作用させることができ、光軸方向KDの推力をより高めることができる。 Further, the inner wall portion 75C of the yoke 75 is connected by the upper plate portion 75T and faces the corner portion 75k, and is provided at a position sandwiching the coil 35 and the driving magnet 55. As a result, the inner wall portion 75C serves as an inner yoke, and the magnetic flux from the driving magnet 55 can be efficiently applied to the coil 35, and the thrust in the optical axis direction KD can be further increased.
また、ヨーク75は、図9(a)に示すように、上板部75Tと角部75kとを繋いでいる部分(繋ぎ部)の幅寸法が内壁部75Cの幅寸法よりも小さく形成されている。このため、内壁部75Cを設けたとしても、1枚の金属板を折り曲げてヨーク75を作製することができる。しかも、内壁部75Cの幅寸法を大きくすることができるとともに、内壁部75Cと角部75kとの間のスペースも大きくすることができる。これらのことから、ヨーク75を容易に作製できて、より推力を高めることができる。 Further, as shown in FIG. 9A, the yoke 75 is formed such that the width dimension of the portion (joint portion) connecting the upper plate portion 75T and the corner portion 75k is smaller than the width dimension of the inner wall portion 75C. There is. Therefore, even if the inner wall portion 75C is provided, the yoke 75 can be manufactured by bending one metal plate. Moreover, the width dimension of the inner wall portion 75C can be increased, and the space between the inner wall portion 75C and the corner portion 75k can be increased. For these reasons, the yoke 75 can be easily manufactured and the thrust can be further increased.
以上のようにして、レンズ保持部材2及びコイル35と駆動用磁石55及びヨーク75が各々配設されて構成されているので、レンズ駆動装置101は、電源から下側板ばね3C及び下側板ばね3Eを介してコイル35に電流が流されて生じる電磁力により、電流が流れる方向に対応してコイル35に推力が働き、レンズ保持部材2が上下に移動するようになっている。しかも、本発明の第1実施形態では、駆動用磁石55が光軸を囲んでケース部材16の四隅に位置するコーナ部16Cにそれぞれ配置されているので、コイル35、駆動用磁石55及びヨーク75で作り出す光軸方向KDへの駆動力をレンズ保持部材2に対してバランス良く働かせることができる。 As described above, since the lens holding member 2, the coil 35, the driving magnet 55, and the yoke 75 are respectively arranged, the lens driving device 101 operates from the power source to the lower leaf spring 3C and the lower leaf spring 3E. The electromagnetic force generated by the current flowing through the coil 35 through the coil causes a thrust force to act on the coil 35 in accordance with the direction of the current flow, so that the lens holding member 2 moves up and down. Moreover, in the first embodiment of the present invention, since the driving magnets 55 are arranged in the corner portions 16C located at the four corners of the case member 16 so as to surround the optical axis, the coil 35, the driving magnet 55, and the yoke 75 are disposed. The driving force in the optical axis direction KD, which is generated by, can be applied to the lens holding member 2 in a well-balanced manner.
次に、レンズ駆動装置101の枠状部材44について説明する。枠状部材44は、ポリブチレンテレフタレート(PBT、polybutyleneterephtalate)等の合成樹脂を用い、図1に示すように、中央に矩形状の開口部44kを有し略矩形形状をなした枠体である。そして、枠状部材44がレンズ駆動装置101に組み込まれた際には、図4(a)に示すように、上側板ばね3Aの上方に配設されて、図示はしないが、枠状部材44の角部と駆動用磁石55とで上側板ばね3Aの第2部分23を挟持するように構成されている。これにより、上側板ばね3Aの他方側が筐体6側に固定されるようになる。 Next, the frame-shaped member 44 of the lens driving device 101 will be described. The frame-shaped member 44 is a frame body formed of a synthetic resin such as polybutylene terephthalate (PBT) and having a rectangular opening 44k at the center as shown in FIG. Then, when the frame-shaped member 44 is incorporated in the lens driving device 101, it is disposed above the upper leaf spring 3A as shown in FIG. The second portion 23 of the upper leaf spring 3A is sandwiched between the corner portion of and the driving magnet 55. As a result, the other side of the upper leaf spring 3A is fixed to the housing 6 side.
次に、レンズ駆動装置101の筐体6について説明する。図10は、筐体6のベース部材36を説明する図であって、図10(a)は、図1に示すベース部材36をZ1側から見た上方斜視図であり、図10(b)は、図10(a)のベース部材36に下側板ばね3C及び下側板ばね3Eと位置検出手段K7とが組み込まれた状態を示す斜視図である。なお、図10(a)では、説明を分かり易くするため、位置検出手段K7の磁気検出部材77を示している。また、図10(b)では、レンズ保持部材2に固定された検出用磁石57及び位置検出手段K7の配線基板97を示している。 Next, the housing 6 of the lens driving device 101 will be described. FIG. 10 is a diagram for explaining the base member 36 of the housing 6, and FIG. 10A is an upper perspective view of the base member 36 shown in FIG. 1 as seen from the Z1 side, and FIG. FIG. 11 is a perspective view showing a state in which the lower leaf spring 3C and the lower leaf spring 3E and the position detecting means K7 are incorporated in the base member 36 of FIG. 10 (a). In addition, in FIG. 10A, the magnetic detection member 77 of the position detection means K7 is shown for the sake of easy understanding. Further, FIG. 10B shows the detection magnet 57 fixed to the lens holding member 2 and the wiring board 97 of the position detection means K7.
筐体6は、図1に示すように、外形が箱状に形成されたケース部材16と、ケース部材16と一体化されるベース部材36と、によって構成されている。そして、ケース部材16がヨーク75を覆うようにして収容しているので、ヨーク75の切り欠かれた部分等が外部に露出することが無く、レンズ保持部材2側への異物の侵入を防止することができる。更に、ケース部材16とベース部材36とが一体化されているので、レンズ駆動装置101の取扱いが容易となっている。 As shown in FIG. 1, the housing 6 is composed of a case member 16 having a box-shaped outer shape, and a base member 36 integrated with the case member 16. Since the case member 16 is housed so as to cover the yoke 75, the cutout portion of the yoke 75 is not exposed to the outside, and foreign matter is prevented from entering the lens holding member 2 side. be able to. Furthermore, since the case member 16 and the base member 36 are integrated, the lens driving device 101 can be easily handled.
先ず、筐体6のケース部材16について説明する。ケース部材16は、非磁性の金属材料からなる金属板を用いて切断加工、絞り加工等を行い作製されており、図1に示すような外形が箱状に形成されて、図3(a)に示すような略矩形状(平面視して)をしている。そして、ケース部材16は、平板状の側壁部16Aと、側壁部16Aの上端(図1に示すZ1側)と連続して設けられた平板状の天井部16Bと、隣り合う側壁部16A同士を繋ぐ部分に位置するコーナ部16Cと、を有して構成されており、天井部16Bに略円形状の開口部16kが形成されている。 First, the case member 16 of the housing 6 will be described. The case member 16 is manufactured by performing a cutting process, a drawing process, and the like using a metal plate made of a non-magnetic metal material. The case member 16 has a box-shaped outer shape as shown in FIG. It has a substantially rectangular shape (in plan view) as shown in FIG. The case member 16 includes a flat plate-shaped side wall portion 16A, a flat plate-shaped ceiling portion 16B provided continuously with the upper end of the side wall portion 16A (on the Z1 side in FIG. 1), and adjacent side wall portions 16A. And a corner portion 16C located at the connecting portion, and a substantially circular opening 16k is formed in the ceiling portion 16B.
また、ケース部材16は、レンズ保持部材2、支持部材3(上側板ばね3A、下側板ばね3C、下側板ばね3E)、枠状部材44及び駆動機構M5(コイル35、駆動用磁石55及びヨーク75)を覆うようにして、それらの部材を収容して、レンズ保持部材2の下方側(図2に示すZ2方向)に配設されたベース部材36に係合され、ベース部材36と一体化されている。なお、ケース部材16とヨーク75とは、接着剤によって一体化されている。 The case member 16 includes the lens holding member 2, the support member 3 (the upper leaf spring 3A, the lower leaf spring 3C, the lower leaf spring 3E), the frame member 44, and the drive mechanism M5 (the coil 35, the drive magnet 55, and the yoke). 75) so as to cover these members and to be engaged with a base member 36 disposed on the lower side (Z2 direction shown in FIG. 2) of the lens holding member 2 to be integrated with the base member 36. Has been done. The case member 16 and the yoke 75 are integrated by an adhesive.
次に、筐体6のベース部材36について説明する。ベース部材36は、レンズ保持部材2と同じ液晶ポリマー(LCP)等の合成樹脂材を用いて射出成形して作製されており、図10(a)に示すように、外形が矩形の板状形状で構成され、その中央部分に円形状の開口部36kを有する環状形状に形成されている。 Next, the base member 36 of the housing 6 will be described. The base member 36 is made by injection molding using the same synthetic resin material as the lens holding member 2 such as liquid crystal polymer (LCP), and as shown in FIG. 10A, the outer shape is a rectangular plate shape. And is formed in an annular shape having a circular opening 36k in the center thereof.
また、ベース部材36の上面には、図10(a)に示すように、上方に向けて突出する6つの突設部36t(3つの突設部36t1及び3つの突設部36t2)が四隅に設けられている。そして、前述したが、図10(b)に示すように、下側板ばね3C及び下側板ばね3Eの貫通孔43m(図7(b)を参照)に、この突設部36tが挿通されて嵌合される。なお、この際には、ベース部材36の突設部36tに熱かしめを施して、より確実に下側板ばね3C及び下側板ばね3Eをベース部材36に固定している。 Further, on the upper surface of the base member 36, as shown in FIG. 10A, six projecting portions 36t (three projecting portions 36t 1 and three projecting portions 36t 2 ) projecting upward are provided. It is provided in the four corners. Then, as described above, as shown in FIG. 10B, the protruding portion 36t is inserted into and fitted into the through holes 43m (see FIG. 7B) of the lower leaf spring 3C and the lower leaf spring 3E. Are combined. At this time, the protruding portion 36t of the base member 36 is subjected to heat staking to more securely fix the lower leaf spring 3C and the lower leaf spring 3E to the base member 36.
また、ベース部材36には、図10(a)に示すように、位置検出手段K7が配設される側(図10に示すY2側)に貫通穴36hが設けられている。そして、この貫通穴36hに対して、位置検出手段K7の磁気検出部材77が臨まれるように配設されている。また、この貫通穴36hに対して、位置検出手段K7の検出用磁石57も臨まれるように配設されている。つまり、貫通穴36hを介して、磁気検出部材77と検出用磁石57とが対向している。 Further, as shown in FIG. 10A, the base member 36 is provided with a through hole 36h on the side where the position detecting means K7 is arranged (Y2 side shown in FIG. 10). The magnetism detecting member 77 of the position detecting means K7 is arranged to face the through hole 36h. Further, the detection magnet 57 of the position detection means K7 is also arranged to face the through hole 36h. That is, the magnetic detection member 77 and the detection magnet 57 face each other through the through hole 36h.
また、ベース部材36には、図10(b)に示すように、銅や鉄若しくはそれらを主成分とした合金等の材質を用いた金属板からなる3つの端子T9(給電端子T9C、給電端子T9E、グランド端子T9G)が、インサート成形されて埋め込まれている。この電気的に絶縁された3つの端子T9のそれぞれは、図示していない撮像素子を実装した実装基板の電極ランドと電気的に接続され、この実装基板の電極ランドから電力を供給できるとともに、電極ランドに接地されるようになっている。つまり、給電端子T9C及び給電端子T9Eが電源に接続され、グランド端子T9Gがグランドに接続されている。 Further, as shown in FIG. 10B, the base member 36 has three terminals T9 (a power supply terminal T9C, a power supply terminal T9C) made of a metal plate made of a material such as copper or iron or an alloy containing them as a main component. T9E and ground terminal T9G) are insert-molded and embedded. Each of the three electrically insulated terminals T9 is electrically connected to an electrode land of a mounting board on which an image pickup device (not shown) is mounted, so that power can be supplied from the electrode land of the mounting board and the electrode It is designed to be grounded on the land. That is, the power feeding terminal T9C and the power feeding terminal T9E are connected to the power source, and the ground terminal T9G is connected to the ground.
また、給電端子T9Cは、図10(b)に示す下側板ばね3Cの貫通孔43sの部分で、図10(a)に示す接続部T9dと電気的に接続されるとともに、給電端子T9Eは、図10(b)に示す下側板ばね3Eの貫通孔43tの部分で、図10(a)に示す接続部T9fと電気的に接続されている。これにより、この給電端子T9C及び給電端子T9Eから、下側板ばね3C及び下側板ばね3Eを介して、コイル35に電流を流す(通電する)ことができる。なお、下側板ばね3C及び下側板ばね3Eと給電端子T9C及び給電端子T9Eとの接続は、図示はしていないが、はんだ付け等により容易に接続される。 Further, the power feeding terminal T9C is electrically connected to the connecting portion T9d shown in FIG. 10A at the through hole 43s portion of the lower leaf spring 3C shown in FIG. 10B, and the power feeding terminal T9E is The through hole 43t of the lower leaf spring 3E shown in FIG. 10 (b) is electrically connected to the connecting portion T9f shown in FIG. 10 (a). As a result, current can be passed (energized) from the power supply terminal T9C and the power supply terminal T9E to the coil 35 via the lower leaf spring 3C and the lower leaf spring 3E. Although not shown, the lower leaf spring 3C and the lower leaf spring 3E are connected to the feeding terminal T9C and the feeding terminal T9E by soldering or the like.
また、ベース部材36には、詳細な図示はしていないが、銅や鉄若しくはそれらを主成分とした合金等の材質を用いた金属板からなる接続部材59も、3つの端子T9と同様に、インサート成形されて埋め込まれており、接続部材59の一部は、図3(a)に示すように、ケース部材16の四隅に一部を露出している。そして、ケース部材16の側壁部16Aの内壁とベース部材36の外周側面が組み合わされて位置決めされた後に、ベース部材36の接続部材59とケース部材16の四隅とのつなぎ目部分を4箇所溶接して、ケース部材16をベース部材36に固定している。 Although not shown in detail in the base member 36, the connection member 59 made of a metal plate made of a material such as copper, iron, or an alloy containing them as a main component is also similar to the three terminals T9. The connection member 59 is partly exposed at the four corners of the case member 16, as shown in FIG. 3A. Then, after the inner wall of the side wall portion 16A of the case member 16 and the outer peripheral side surface of the base member 36 are combined and positioned, the joint portions of the connecting member 59 of the base member 36 and the four corners of the case member 16 are welded at four locations. The case member 16 is fixed to the base member 36.
最後に、レンズ駆動装置101の位置検出手段K7について説明する。図11(a)は、位置検出手段K7の斜視図であり、図11(b)は、図11(a)に示すZ1側から見た位置検出手段K7の上面図である。なお、図11(b)には、磁気検出部材77に内蔵されている磁気抵抗効果素子REがクロスハッチで模式的に示している。また、図11においては、レンズ保持部材2に固定されている検出用磁石57も示している。 Finally, the position detecting means K7 of the lens driving device 101 will be described. 11A is a perspective view of the position detecting means K7, and FIG. 11B is a top view of the position detecting means K7 viewed from the Z1 side shown in FIG. 11A. Note that, in FIG. 11B, the magnetoresistive effect element RE built in the magnetic detection member 77 is schematically shown by a cross hatch. Further, in FIG. 11, the detection magnet 57 fixed to the lens holding member 2 is also shown.
位置検出手段K7は、図11に示すように、レンズ保持部材2に固定された(図8(a)を参照)検出用磁石57と、検出用磁石57が発生する磁界を検出する磁気検出部材77と、磁気検出部材77が搭載された配線基板97と、を備えている。 As shown in FIG. 11, the position detecting means K7 includes a detection magnet 57 fixed to the lens holding member 2 (see FIG. 8A) and a magnetic detection member for detecting a magnetic field generated by the detection magnet 57. 77 and a wiring board 97 on which the magnetic detection member 77 is mounted.
先ず、位置検出手段K7の検出用磁石57は、例えばサマリウムコバルト磁石を1つ用いて略直方体形状に形成され、図6(b)に示すように、レンズ保持部材2の鍔部32の下方側に配設されて下部に固定されている。これにより、レンズ保持部材2の移動に伴って検出用磁石57が移動するようになっている。また、検出用磁石57は、光軸方向KDにおいて異なる磁極に着磁されており、一つの磁石で構成することができ、2つの磁石で構成する場合に比べて、検出用磁石57を容易に配設することができるとともに、安く作製することができる。 First, the detection magnet 57 of the position detection means K7 is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape by using, for example, one samarium-cobalt magnet, and as shown in FIG. 6B, the lower side of the collar portion 32 of the lens holding member 2. And is fixed to the lower part. As a result, the detection magnet 57 moves along with the movement of the lens holding member 2. Further, the detection magnet 57 is magnetized to different magnetic poles in the optical axis direction KD, and can be composed of one magnet, so that the detection magnet 57 can be made easier than in the case of being composed of two magnets. It can be arranged and can be manufactured at low cost.
また、検出用磁石57は、図4に示すように、ヨーク75の外周壁部75Aが切欠かれている位置に、しかも外周壁部75Aの切欠け端部からそれぞれ均等な位置(離れた位置)(図4(b)を参照)に配設されている。これにより、検出用磁石57から発生する磁場が、ヨーク75から発生する磁場の影響を受け難くなっている。このため、位置検出手段K7(検出用磁石57及び磁気検出部材77)の検出精度を確保することができる。 In addition, as shown in FIG. 4, the detection magnet 57 is located at a position where the outer peripheral wall portion 75A of the yoke 75 is cut out, and is also at a uniform position (position apart) from the notched end portion of the outer peripheral wall portion 75A. (See FIG. 4B). As a result, the magnetic field generated by the detection magnet 57 is less likely to be affected by the magnetic field generated by the yoke 75. Therefore, the detection accuracy of the position detection means K7 (the detection magnet 57 and the magnetic detection member 77) can be ensured.
次に、位置検出手段K7の磁気検出部材77は、磁界の変化で電気抵抗が変化する磁気抵抗効果素子RE(図11(b)を参照)、例えば巨大磁気抵抗効果を用いた磁気検出素子(GMR(Giant Magneto Resistive)素子という)を用いている。また、磁気検出部材77は、4つの端子部(図11(a)では、片側の2つの端子部のみを示しており、77a及び77bとして図示している)を外側に露出して、熱硬化性の合成樹脂を用いて、この磁気抵抗効果素子REを内蔵したパッケージで形成されている。 Next, the magnetic detecting member 77 of the position detecting means K7 uses a magnetoresistive effect element RE (see FIG. 11B) whose electric resistance changes due to a change in magnetic field, for example, a magnetic detecting element using a giant magnetoresistive effect ( GMR (Giant Magneto Resistive) element) is used. Further, the magnetic detection member 77 exposes four terminal portions (in FIG. 11A, only two terminal portions on one side are shown and is shown as 77a and 77b) to the outside, and thermosetting is performed. It is formed of a package in which the magnetoresistive effect element RE is built in using a synthetic resin having a magnetic property.
また、磁気検出部材77は、後述する配線基板97の4つの導電部材97dとはんだ付けされて、検出用磁石57と離間して対向するようにして配線基板97に固定されている。また、磁気検出部材77は、図11(a)に示すように、検出用磁石57の下方側(Z2側)に配設されている。そして、磁気検出部材77は、レンズ保持部材2に固定されている検出用磁石57が発生した磁界を検知し、光軸方向KDの移動による磁界の向きの変化を検出することができる。このため、本発明の第1実施形態のレンズ駆動装置101は、レンズ保持部材2の光軸方向KDにおける位置を検出することができ、レンズ保持部材2の実際の位置を補正することができる。このことにより、補正して位置が明確になっているレンズ保持部材2を例えば画像のピントが合う位置等の所定の位置まで速やかに移動させることができる。従って、レンズ保持部材2の位置が定まるまでの時間を短縮することができ、レンズ保持部材2を所定の位置まで速やかに且つ確実に移動させることができる。 The magnetic detection member 77 is fixed to the wiring board 97 by being soldered to four conductive members 97d of the wiring board 97, which will be described later, so as to face the detection magnet 57 at a distance. Further, the magnetic detection member 77 is arranged on the lower side (Z2 side) of the detection magnet 57, as shown in FIG. Then, the magnetic detection member 77 can detect the magnetic field generated by the detection magnet 57 fixed to the lens holding member 2 and detect the change in the direction of the magnetic field due to the movement in the optical axis direction KD. Therefore, the lens driving device 101 according to the first embodiment of the present invention can detect the position of the lens holding member 2 in the optical axis direction KD and correct the actual position of the lens holding member 2. As a result, the corrected lens holding member 2 whose position is clear can be quickly moved to a predetermined position such as a position where the image is in focus. Therefore, the time until the position of the lens holding member 2 is settled can be shortened, and the lens holding member 2 can be quickly and surely moved to a predetermined position.
また、本発明の第1実施形態では、図11(b)に示すように、光軸方向KDから見た際に、検出用磁石57の中心位置と磁気抵抗効果素子REの中心位置とが光軸を中心とした径方向RDにズレている。これにより、磁気抵抗効果素子REが受ける光軸方向KDと直交する直交方向(径方向RD)での磁界(向き)の変化度合いの大きな位置に、磁気抵抗効果素子REが配設されることとなる。このことにより、検出用磁石57の移動(レンズ保持部材2の移動)に伴う磁界の向きの変化が大きくなり、検出の精度を高めることができる。 Further, in the first embodiment of the present invention, as shown in FIG. 11B, when viewed from the optical axis direction KD, the center position of the detection magnet 57 and the center position of the magnetoresistive effect element RE are light. It is displaced in the radial direction RD about the axis. As a result, the magnetoresistive effect element RE is arranged at a position where the degree of change of the magnetic field (direction) in the orthogonal direction (radial direction RD) orthogonal to the optical axis direction KD received by the magnetoresistive effect element RE is large. Become. As a result, the change in the direction of the magnetic field due to the movement of the detection magnet 57 (the movement of the lens holding member 2) increases, and the detection accuracy can be improved.
次に、位置検出手段K7の配線基板97は、板状に形成されており、図11(a)に示すように、導電性の金属部材で形成された4つの外部端子97cと、この外部端子97cと一体に形成され導電パターンを形成する導電部材97dと、外部端子97cを露出して導電部材97dを埋設する基材部97fと、を備えて構成されている。そして、配線基板97には、磁気検出部材77が搭載されて、配線基板97の4つの外部端子97cは、磁気検出部材77の4つの端子部とそれぞれ導電部材97dを介して電気的に接続される。 Next, the wiring board 97 of the position detecting means K7 is formed in a plate shape, and as shown in FIG. 11 (a), four external terminals 97c formed of a conductive metal member and the external terminals 97c. It is configured to include a conductive member 97d that is integrally formed with 97c and forms a conductive pattern, and a base material portion 97f that exposes the external terminal 97c and burys the conductive member 97d. The magnetic detection member 77 is mounted on the wiring board 97, and the four external terminals 97c of the wiring board 97 are electrically connected to the four terminal portions of the magnetic detection member 77 through the conductive members 97d. It
また、配線基板97は、レンズ駆動装置101が組み立てられた際には、図4に示すように、検出用磁石57の下方側に配設されたものとなる。なお、ベース部材36の下面側には、配線基板97を収容するための上側に窪んだ収容部(凹部)が形成されているので、この収容部に配線基板97が配置されることによって、配線基板97は、ベース部材36の下面側でベース部材36の外形より内側に配設されることとなる。そして、配線基板97は、接着剤等を用いて、ベース部材36に固定されている。これにより、検出用磁石57と磁気検出部材77及び配線部材とをレンズ保持部材2の側方に設ける場合に比べて、平面視した形状の寸法(投影面積)を小さくできる。 The wiring board 97 is arranged below the detection magnet 57 when the lens driving device 101 is assembled, as shown in FIG. Since the lower surface side of the base member 36 is formed with an accommodating portion (recess) for accommodating the wiring board 97, the wiring board 97 is arranged in this accommodating portion, so that the wiring The substrate 97 is arranged inside the outer shape of the base member 36 on the lower surface side of the base member 36. The wiring board 97 is fixed to the base member 36 with an adhesive or the like. As a result, the dimension (projected area) of the shape in plan view can be made smaller than in the case where the detection magnet 57, the magnetic detection member 77, and the wiring member are provided on the side of the lens holding member 2.
また、配線基板97の外部端子97cは、上述した3つの端子T9(給電端子T9C、給電端子T9E、グランド端子T9G)と同じ方向(図4に示すZ2方向)に延設されて形成されている。そして、この4つの外部端子97cは、ベース部材36の端子T9とともに、図示していない撮像素子を実装した実装基板の電極ランドと電気的に接続される。これにより、3つの端子T9と4つの外部端子97cとが一列に並んでいるので、レンズ駆動装置101が実装される実装基板等のレイアウトが容易となる。 The external terminal 97c of the wiring board 97 is formed to extend in the same direction (Z2 direction shown in FIG. 4) as the above-described three terminals T9 (power feeding terminal T9C, power feeding terminal T9E, and ground terminal T9G). . Then, the four external terminals 97c are electrically connected to the terminal T9 of the base member 36 and the electrode lands of the mounting board on which the image pickup device (not shown) is mounted. As a result, the three terminals T9 and the four external terminals 97c are arranged in a line, which facilitates the layout of the mounting board or the like on which the lens driving device 101 is mounted.
以上のように構成された位置検出手段K7は、レンズ保持部材2の移動に伴って検出用磁石57が移動することにより、検出用磁石57から発生する磁束が変化し、この磁束の変化を磁気検出部材77で検出している。これにより、位置検出手段K7は、磁束の変化に対応した位置、すなわちレンズ保持部材2の光軸方向KDにおける位置を検出することができる。 In the position detecting means K7 configured as described above, the magnetic flux generated from the detecting magnet 57 changes due to the movement of the detecting magnet 57 with the movement of the lens holding member 2. It is detected by the detection member 77. Thereby, the position detecting means K7 can detect the position corresponding to the change of the magnetic flux, that is, the position of the lens holding member 2 in the optical axis direction KD.
最後に、以上に構成されたレンズ駆動装置101の動作について簡単に説明する。 Finally, the operation of the lens driving device 101 configured as described above will be briefly described.
先ず、レンズ駆動装置101においては、コイル35の両端部が下側板ばね3C及び下側板ばね3Eを介して給電端子T9Cと給電端子T9Eとに電気的に接続されているため、給電端子T9C及び給電端子T9Eからコイル35に電流を流すことができる。一方、駆動用磁石55からの磁束は、駆動用磁石55を発してコイル35を通過し、ヨーク75の助けを借りて駆動用磁石55に戻るものとなっている。 First, in the lens driving device 101, since both ends of the coil 35 are electrically connected to the power feeding terminal T9C and the power feeding terminal T9E via the lower leaf spring 3C and the lower leaf spring 3E, the power feeding terminal T9C and the power feeding terminal T9C are connected. A current can flow from the terminal T9E to the coil 35. On the other hand, the magnetic flux from the drive magnet 55 is emitted from the drive magnet 55, passes through the coil 35, and returns to the drive magnet 55 with the help of the yoke 75.
この初期状態から、給電端子T9C側からコイル35に電流を流すと、コイル35にはフレミングの左手の法則に従って、光軸方向KDであるZ1方向からZ2方向へ向かう電磁力が発生する。そして、レンズ保持部材2がZ2方向に移動することとなる。一方、給電端子T9E側からコイル35に電流を流すと、光軸方向KDであるZ2方向からZ1方向へ向かう電磁力が発生し、レンズ保持部材2がZ1方向に移動することとなる。このように、コイル35に電流を流すことで、コイル35に発生する電磁力により、レンズ駆動装置101は、支持部材3に支持されながら、図示しないレンズ体をレンズ保持部材2と一体にして、光軸方向KD(図2に示すZ方向)に沿って移動させることが可能となる。 From this initial state, when a current is passed from the side of the power supply terminal T9C to the coil 35, an electromagnetic force is generated in the coil 35 from the Z1 direction, which is the optical axis direction KD, to the Z2 direction according to Fleming's left-hand rule. Then, the lens holding member 2 moves in the Z2 direction. On the other hand, when a current is passed from the power supply terminal T9E side to the coil 35, an electromagnetic force is generated from the Z2 direction, which is the optical axis direction KD, toward the Z1 direction, and the lens holding member 2 moves in the Z1 direction. As described above, by supplying an electric current to the coil 35, the lens driving device 101 is supported by the supporting member 3 by an electromagnetic force generated in the coil 35, and a lens body (not shown) is integrated with the lens holding member 2, It becomes possible to move along the optical axis direction KD (Z direction shown in FIG. 2).
以上のように構成された本発明の第1実施形態のレンズ駆動装置101における、効果について、以下に纏めて説明する。 The effects of the lens driving device 101 according to the first embodiment of the present invention configured as described above will be collectively described below.
本発明の第1実施形態のレンズ駆動装置101は、駆動機構M5が複数の駆動用磁石55に一体的に設けられたヨーク75を有しているので、駆動用磁石55からの磁束を効率良くコイル35に作用せることができ、光軸方向KDの推力を向上させることができる。また、レンズ保持部材2の光軸方向KDにおける位置を検出するための検出用磁石57に対応する位置には、ヨーク75の外周壁部75Aが切り欠かれているので、検出用磁石57から発生する磁場が、ヨーク75から発生する磁場の影響を受け難くなっている。このため、位置検出手段K7(検出用磁石57及び磁気検出部材77)の検出精度を確保することができる。従って、レンズ保持部材2の光軸方向KDにおける位置を磁気で検出する構成を備えていても、光軸方向KDの推力を確保できるレンズ駆動装置101を提供することができる。 In the lens driving device 101 of the first embodiment of the present invention, the driving mechanism M5 has the yoke 75 provided integrally with the plurality of driving magnets 55, so that the magnetic flux from the driving magnet 55 can be efficiently generated. This can act on the coil 35, and the thrust in the optical axis direction KD can be improved. In addition, since the outer peripheral wall portion 75A of the yoke 75 is cut out at a position corresponding to the detection magnet 57 for detecting the position of the lens holding member 2 in the optical axis direction KD, it is generated from the detection magnet 57. The generated magnetic field is less likely to be affected by the magnetic field generated from the yoke 75. Therefore, the detection accuracy of the position detection means K7 (the detection magnet 57 and the magnetic detection member 77) can be ensured. Therefore, it is possible to provide the lens driving device 101 that can secure the thrust force in the optical axis direction KD even if the lens holding member 2 is provided with a structure for magnetically detecting the position in the optical axis direction KD.
ヨーク75の外周壁部75Aが検出用磁石57に対応した部分を除いて連続して形成されているので、ヨーク75の外周壁部75Aが環状に形成されておらず、つまり、検出用磁石57に対応した部分が分離された形状(略C字状)となっている。このため、ヨーク75を作製する際に、磁性を有する金属板を絞って加工することなく、折り曲げて加工し、ヨーク75の形状を形成することができる。このことにより、ヨーク75の加工が容易となり、ヨーク75を安価に作製することができる。 Since the outer peripheral wall portion 75A of the yoke 75 is continuously formed except the portion corresponding to the detection magnet 57, the outer peripheral wall portion 75A of the yoke 75 is not formed in an annular shape, that is, the detection magnet 57. Has a separated shape (substantially C-shaped). Therefore, when the yoke 75 is manufactured, the shape of the yoke 75 can be formed by bending and processing the metal plate having magnetism without squeezing and processing. As a result, the yoke 75 can be easily processed and the yoke 75 can be manufactured at low cost.
また、ヨーク75には、駆動用磁石55及びコイル35を挟んで外周壁部75Aの角部75kと対向する内壁部75Cを有しているので、この内壁部75Cが内ヨークとなり、駆動用磁石55からの磁束を効率良くコイル35に作用させることができ、光軸方向KDの推力をより高めることができる。また、上板部75Tと角部75kとを繋いでいる部分(繋ぎ部)の幅寸法が内壁部75Cよりも小さく形成されているので、内壁部75Cを設けたとしても、1枚の金属板を折り曲げてヨーク75を作製することができる。しかも、内壁部75Cの幅寸法を大きくすることができるとともに、内壁部75Cと角部75kとの間のスペースも大きくすることができる。これらのことから、ヨーク75を容易に作製できて、より推力を高めることができる。 Further, since the yoke 75 has an inner wall portion 75C that faces the corner portion 75k of the outer peripheral wall portion 75A with the driving magnet 55 and the coil 35 interposed therebetween, the inner wall portion 75C serves as an inner yoke, and the driving magnet The magnetic flux from 55 can be efficiently applied to the coil 35, and the thrust in the optical axis direction KD can be further increased. Further, since the width dimension of the portion (joint portion) connecting the upper plate portion 75T and the corner portion 75k is formed smaller than the inner wall portion 75C, even if the inner wall portion 75C is provided, one metal plate Can be bent to form the yoke 75. Moreover, the width dimension of the inner wall portion 75C can be increased, and the space between the inner wall portion 75C and the corner portion 75k can be increased. For these reasons, the yoke 75 can be easily manufactured and the thrust can be further increased.
また、ヨーク75がケース部材16によって覆われるので、ヨーク75の切り欠かれた部分等が外部に露出することが無く、レンズ保持部材2側への異物の侵入を防止することができる。更に、全体が筐体6で覆われているので、レンズ駆動装置101の取扱いが容易となる。 Further, since the yoke 75 is covered by the case member 16, the cutout portion of the yoke 75 is not exposed to the outside, and foreign matter can be prevented from entering the lens holding member 2 side. Furthermore, since the entire body is covered with the housing 6, the lens driving device 101 can be easily handled.
また、検出用磁石57がレンズ保持部材2の下部に固定されているとともに、磁気検出部材77を搭載した配線基板97が検出用磁石57の下方側に設けられているので、検出用磁石57と磁気検出部材77及び配線部材とをレンズ保持部材2の側方に設ける場合に比べて、平面視した形状の寸法(投影面積)を小さくできる。 Further, since the detection magnet 57 is fixed to the lower portion of the lens holding member 2 and the wiring board 97 on which the magnetic detection member 77 is mounted is provided below the detection magnet 57, Compared with the case where the magnetic detection member 77 and the wiring member are provided on the side of the lens holding member 2, the dimension (projected area) of the shape in plan view can be reduced.
また、光軸方向KDから見た際に、検出用磁石57の中心位置と磁気抵抗効果素子REの中心位置とがズレているので、磁気抵抗効果素子REが受ける光軸方向KDと直交する直交方向(径方向RD)での磁界の変化度合いの大きな位置に、磁気抵抗効果素子REが配設されることとなる。このことにより、検出用磁石57の移動(レンズ保持部材2の移動)に伴う磁界の変化が大きくなり、検出の精度を高めることができる。 Further, when viewed from the optical axis direction KD, the center position of the detection magnet 57 and the center position of the magnetoresistive effect element RE are misaligned, so that the magnetoresistive effect element RE is orthogonal to the optical axis direction KD received by the magnetoresistive effect element RE. The magnetoresistive effect element RE is arranged at a position where the degree of change of the magnetic field in the direction (radial direction RD) is large. As a result, the change in the magnetic field due to the movement of the detection magnet 57 (the movement of the lens holding member 2) becomes large, and the detection accuracy can be improved.
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば次のように変形して実施することができ、これらの実施形態も本発明の技術的範囲に属する。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified and implemented as follows, for example, and these embodiments also belong to the technical scope of the present invention.
<変形例1>
上記第1実施形態では、ヨーク75が、1枚の金属板を用いて、外周壁部75A、内壁部75C及び上板部75Tを一体にして好適に形成されていたが、これに限るものではなく、別体で組み合わせて形成さていても良い。
<Modification 1>
In the first embodiment, the yoke 75 is preferably formed by using one metal plate and integrally forming the outer peripheral wall portion 75A, the inner wall portion 75C, and the upper plate portion 75T, but the present invention is not limited to this. Instead, they may be formed separately and combined.
<変形例2>
上記第1実施形態では、磁気検出部材77として、GMR素子を好適に用いたが、他に、磁界の変化で電気抵抗が変化するタイプの、MR(Magneto Resistive)素子、AMR(Anisotropic Magneto Resistive)素子、TMR(Tunnel Magneto Resistive)素子等であっても良い。また、磁界の変化で電気抵抗が変化するタイプに限らず、例えばホール素子であっても良い。
<Modification 2>
In the first embodiment described above, the GMR element is preferably used as the magnetic detection member 77, but in addition, an MR (Magneto Resistive) element or an AMR (Anisotropic Magneto Resistive) element of a type in which electric resistance changes due to a change in magnetic field is used. It may be an element, a TMR (Tunnel Magneto Resistive) element, or the like. Further, it is not limited to the type in which the electric resistance changes due to the change in the magnetic field, and may be a Hall element, for example.
<変形例3>
上記第1実施形態では、配線基板97として、外部端子97cと一体の導電部材97dを基材部97fに埋設したものを好適に用いたが、これに限るものではなく、例えば一般に用いられているプリント配線板(PWB、printed wiring board)に外部端子97cを実装したものを用いても良い。
<Modification 3>
In the first embodiment, as the wiring board 97, the one in which the conductive member 97d integrated with the external terminal 97c is embedded in the base member 97f is preferably used, but the wiring board 97 is not limited to this, and is generally used, for example. You may use what mounted the external terminal 97c on the printed wiring board (PWB, printed wiring board).
<変形例4>
上記第1実施形態では、配線基板97とベース部材36とが別の部材で形成されているが、両部材を一部材で構成しても良い。例えば、ベース部材に外部端子や導電部材を構成する金属部材を埋設することにより、ベース部材が配線基板の機能を備えたものとすることも可能である。
<Modification 4>
In the first embodiment, the wiring board 97 and the base member 36 are formed by different members, but both members may be formed by one member. For example, the base member may be provided with the function of a wiring board by embedding a metal member that constitutes an external terminal or a conductive member in the base member.
本発明は上記実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて適宜変更することが可能である。 The present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, and can be appropriately modified without departing from the gist of the present invention.
2 レンズ保持部材
3 支持部材
M5 駆動機構
35 コイル
55 駆動用磁石
75 ヨーク
75A 外周壁部
75C 内壁部
75T 上板部
75k 角部
6 筐体
16 ケース部材
36 ベース部材
K7 位置検出手段
57 検出用磁石
77 磁気検出部材
RE 磁気抵抗効果素子
97 配線基板
KD 光軸方向
101 レンズ駆動装置
2 lens holding member 3 support member M5 driving mechanism 35 coil 55 driving magnet 75 yoke 75A outer peripheral wall portion 75C inner wall portion 75T upper plate portion 75k corner portion 6 housing 16 case member 36 base member K7 position detecting means 57 detection magnet 77 Magnetic detection member RE Magnetoresistive effect element 97 Wiring board KD Optical axis direction 101 Lens drive device
Claims (4)
該レンズ保持部材を光軸方向に移動可能に支持する支持部材と、
前記レンズ保持部材を前記光軸方向に沿って移動させる駆動機構と、
前記レンズ保持部材の前記光軸方向における位置を検出する位置検出手段と、を備えたレンズ駆動装置において、
前記位置検出手段は、前記レンズ保持部材に固定された検出用磁石と、当該検出用磁石が発生する磁界を検出する磁気検出部材と、を有して構成され、
前記駆動機構は、前記レンズ保持部材の周囲に巻回されて設けられたコイルと、該コイルの外側に配設された複数の駆動用磁石と、該複数の駆動用磁石に一体的に設けられたヨークと、を有して構成され、
該ヨークは、磁性を有する金属板からなり、前記コイル及び前記駆動用磁石の外側に位置する外周壁部を有し、
前記外周壁部は、平面視して、4つの角部を有する略矩形状に形成されており、前記検出用磁石に対応する位置において切欠かれているとともに、前記検出用磁石に対応した部分を除いて連続して形成されており、
前記ヨークは、前記駆動用磁石及び前記コイルを挟んで前記角部と対向する内壁部と、該内壁部に繋げられるとともに前記外周壁部の前記角部と繋げられている上板部と、を備え、
該上板部と前記角部とを繋いでいる部分の幅寸法は、前記内壁部の幅寸法よりも小さく形成されていることを特徴とするレンズ駆動装置。 A cylindrical lens holding member capable of holding the lens body,
A supporting member for supporting the lens holding member so as to be movable in the optical axis direction,
A drive mechanism for moving the lens holding member along the optical axis direction,
In a lens driving device comprising: a position detecting unit that detects a position of the lens holding member in the optical axis direction,
The position detection unit is configured to include a detection magnet fixed to the lens holding member, and a magnetic detection member that detects a magnetic field generated by the detection magnet,
The drive mechanism includes a coil wound around the lens holding member, a plurality of drive magnets disposed outside the coil, and a plurality of drive magnets provided integrally with the drive magnet. And a yoke,
The yoke is made of a metal plate having magnetism, have a peripheral wall portion positioned outside of the coil and the driving magnet,
Wherein the outer peripheral wall, in plan view, is formed in a substantially rectangular shape having four corners, along with being notched Oite the position corresponding to the detected magnet, corresponding to the previous SL-detecting magnet It is formed continuously except the part where
The yoke includes an inner wall portion facing the corner portion with the driving magnet and the coil interposed therebetween, and an upper plate portion connected to the inner wall portion and the corner portion of the outer peripheral wall portion. Prepare,
The lens driving device is characterized in that a width dimension of a portion connecting the upper plate portion and the corner portion is formed to be smaller than a width dimension of the inner wall portion .
前記検出用磁石は、前記光軸方向において異なる磁極に着磁されており、
前記光軸方向から見た際に、前記検出用磁石の中心と前記磁気抵抗効果素子の中心位置とがズレていることを特徴とする請求項3に記載のレンズ駆動装置。 The magnetic detection member has a magnetoresistive effect element whose electric resistance changes with a change in magnetic field,
The detection magnet is magnetized to different magnetic poles in the optical axis direction,
4. The lens driving device according to claim 3 , wherein the center of the detection magnet and the center position of the magnetoresistive effect element are deviated when viewed from the optical axis direction.
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