JP2012112489A - 板バネおよびレンズ駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】耐衝撃性をより向上させた、板バネおよびレンズ駆動装置を提供すること。
【解決手段】円環状の内周側端部（２４１）と、この内周側端部から半径方向外側に離間して設けられた外周側端部（２４２）と、内周側端部と外周側端部との間を連結するために周方向に沿って設けられたＮ本のアーム部（２４３）と、内周側端部から半径方向外側に突設して内周側端部とＮ本のアーム部とを連結するＮ個の内周側連結部（２４４）と、外周側端部から半径方向内側に突設して外周側端部とＮ本のアーム部とを連結するＮ個の外周側連結部（２４５）と、を有する板バネ（２４）において、内周側端部（２４１）は、隣接する内周側連結部（２４４）間の少なくとも一箇所に緩衝変位部（２４１ａ）を有する。
【選択図】 図３

Description

本発明はレンズ駆動装置に関し、特に、レンズアセンブリ（レンズバレル）を保持するレンズホルダ（柱状の可動部）の光軸方向両側に設けられ、レンズホルダを、ベース部材を含む固定部に対して径方向に位置決めした状態で、光軸方向に変位可能に支持する板バネ（支持部材；弾性部材）に関する。

カメラ付携帯電話機には携帯型小型カメラが搭載されている。この携帯型小型カメラには、オートフォーカス用レンズ駆動装置が用いられる。従来から、種々のオートフォーカス用レンズ駆動装置が提案されている。

例えば、特許文献１（特開２００９−２１００５５号公報）は、耐衝撃性を向上させたレンズ駆動装置を開示している。

このようなレンズ駆動装置に使用される駆動源（駆動方法）には、一般的に、ボイス・コイル・モータ（ＶＣＭ）を使用したＶＣＭ方式が採用される。ＶＣＭ方式のレンズ駆動装置においては、レンズを含む柱状の可動部（レンズ＋レンズホルダ）を、固定部に対して径方向に位置決めした状態で、光軸方向（中心軸方向）に変位可能に支持する支持部材（弾性部材）が使用される。そのような支持部材（弾性部材）としては、一般的に、レンズアセンブリ（レンズバレル）を保持するレンズホルダ（柱状の可動部）の光軸方向両側に設けられる、一対の板バネが使用される。一対の板バネは、レンズホルダ（柱状の可動部）をその周囲に配置されたハウジング（筒状の固定部）に対して径方向に位置決めした状態で、光軸方向に変位可能に支持する。一対の板バネのうち、一方は上側板バネと呼ばれ、他方は下側板バネと呼ばれる。

耐衝撃性を向上させた板バネが種々提案されている。

例えば、上記特許文献１は、耐衝撃性を向上させた、安価な板バネを開示している。板バネは、各々円環状に形成された内周側端部（内輪部）および外周側端部（外輪部）と、これらの間を連結するために周方向に沿って設けられたＮ本のアーム部とから構成されている。各アーム部は周方向に沿って延出している。内周側端部と各アーム部との間の内周側連結部は、内周側端部から半径方向外側に突設している。外周側端部と各アーム部との間の外周側連結部は、外周側端部から半径方向内側に突設している。アーム部の内周側根本部の板幅及び外周側根本部の板幅の少なくとも一方が、アーム部の長手方向中央部の板幅よりも広くなっている。

また、特許文献２（特開２００７−３２２５４０号公報）は、衝撃による板バネの架橋部（アーム部）の基部（根本部）への応力集中を防止し、耐衝撃性に優れたカメラモジュールを開示している。

特許文献２に開示された板バネは、外環部と、この外環部に対して変位する内環部と、内環部を外環部に対して支持している３本の架橋部（アーム部）とを有する。架橋部は、外環部と内環部の間に形成されているリング状の間隙内において、外環部の内周縁と内環部の外周縁に沿うように延在している。架橋部は、応力集中防止手段であるスリットを有している。

さらに、特許文献３（特開２００８−１１６６２２号公報）は、レンズを保持するホルダを弾性支持する板バネに作用する衝撃時の応力を緩和して上記板バネの塑性変形を防止するようにしたレンズ駆動装置を開示している。

特許文献３に開示されたレンズ駆動装置は、レンズを保持するホルダと、このホルダの外側に配置された固定部材と、ホルダと固定部材とをその上部側と下部側にてそれぞれ連結する一対のバネ部材（板バネ）とを備える。板バネは、一端がホルダ側に固定されたホルダ側円弧部（内周側固定環部）と、一端が固定部材に固定された固定部材側円弧部（外周側固定環部）と、ホルダ側円弧部（内周側固定環部）と固定部材側円弧部（外周側固定環部）とを連結する複数本の腕部とから構成される。各腕部は、第１の円弧部と、第２の円弧部と、略Ｕ字状の湾曲部とから構成される。第１の円弧部は、内周側固定環部に接続される内周側突出片から略周方向に沿って、外周側固定環部に接続される外周側突出片方向に向かって延長する。第２の円弧部は、外周側突出片から略周方向に沿って内周側突出片方向に向かって延長する。湾曲部は、第１の円弧部と第２の円弧部とを連結し、ホルダ径方向外側に突出する。湾曲部は、腕部の駆動方向の撓みに対する曲げモーメントがほぼゼロとなる位置に設けられている。

特開２００９−２１００５５号公報（図３） 特開２００７−３２２５４０号公報（図１） 特開２００８−１１６６２２号公報（図２）

ところで、下側板バネは、内周側端部（内輪部）が樹脂製のレンズホルダの下側に固定され、外周側端部（外輪部）は、ヨークとベース部材（アクチュエータ・ベース）との間に挟持されて固定されている。詳述すると、樹脂製のレンズホルダの下端に設けられた支持部を熱溶着することによって、下側板バネの内周側端部（内輪部）をレンズホルダの下端に固定（支持）している。したがって、この熱溶着により、下側板バネは、レンズホルダが昇降する光軸方向に対して固定されている。

しかしながら、横方向（径方向）については、下側板バネにガタ（あそび）が存在している。その為、携帯型小型カメラの落下衝撃試験により、下側板バネの内輪部の各支持部間において、内輪部にはその長手方向に歪みが発生してしまう。その結果、内輪部の一部がレンズホルダの下端から浮き上がる方向に変形し、下側板バネと対向する位置に配置されているベース部材（アクチュエータ・ベース）と干渉してしまう。その為、ベース部材（アクチュエータ・ベース）を含む固定部に対して、レンズホルダの姿勢が傾くという不具合が発生するおそれがある。

また、レンズホルダの姿勢が傾くことにより、レンズ駆動装置の特性が劣化するという不具合や、下側板バネがベース部材に接触することにより、発塵するという不具合も発生するおそれもある。

上述した特許文献１〜３には、上述した不具合についての認識（記載）が全くなく、上記特許文献１〜３に開示されている板バネには、上述した不具合を防止する対策が何ら施されていない。

本発明の課題は、耐衝撃性をより向上させた、板バネおよびレンズ駆動装置を提供することにある。

本発明の他の課題は、特性劣化を抑制することができる、レンズ駆動装置を提供することにある。

本発明のさらに他の課題は、発塵を防止することができる、レンズ駆動装置を提供することにある。

本発明の第１の態様によれば、中央部に配置された柱状の可動部（１４，１６）を、この可動部の外周囲に配置された固定部（１２，１８，２０，２８）に対して、径方向に位置決めした状態で中心軸（Ｏ）方向に変位可能に支持する板バネ（２４）であって、板バネ（２４）は、円環状の内周側端部（２４１）と、この内周側端部から半径方向外側に離間して設けられた外周側端部（２４２）と、内周側端部と外周側端部との間を連結するために周方向に沿って設けられたＮ本（Ｎは２以上の整数）のアーム部（２４３）と、内周側端部から半径方向外側に突設して内周側端部とＮ本のアーム部とを連結するＮ個の内周側連結部（２４４）と、外周側端部から半径方向内側に突設して外周側端部とＮ本のアーム部とを連結するＮ個の外周側連結部（２４５）と、を有し、内周側端部（２４１）は、隣接する内周側連結部（２４４）間の少なくとも一箇所に緩衝変位部（２４１ａ）を有することを特徴とする板バネ（２４）が得られる。

上記本発明の第１の態様による板バネ（２４）において、内周側連結部（２４４）は、内周側端部（２４１）を可動部（１４，１６）に取り付けるための開口（２４４ａ）を持ってよい。緩衝変位部（２４１ａ）は、例えば、略Ｕ字状、Ω状、Ｓ字状の形状のいずれか１つから選択されてよい。板バネ（２４）の材料は、高硬度ステンレス鋼からなること好ましい。

本発明の第２の態様によれば、レンズアセンブリを保持するための筒状部（１４０）を有するレンズホルダ（１４）と、このレンズホルダの外周囲に配置された固定部（１２，１８，２０，２８）と、レンズホルダと固定部とをその上部側で連結する上側板バネ（２２）と、レンズホルダと固定部とをその下部側で連結する下側板バネ（２４）と、を備えたレンズ駆動装置（１０）において、下側板バネ（２４）は、レンズホルダの下端に固定された円環状の下側内周側端部（２４１）と、固定部に固定され、下側内周側端部から半径方向外側に離間して設けられた下側外周側端部（２４２）と、下側内周側端部と下側外周側端部との間を連結するために周方向に沿って設けられたＮ本（Ｎは２以上の整数）の下側アーム部（２４３）と、下側内周側端部から半径方向外側に突設して、下側内周側端部とＮ本の下側アーム部とを連結するＮ個の下側内周側連結部（２４４）と、下側外周側端部から半径方向内側に突設して、下側外周側端部とＮ本の下側アーム部とを連結するＮ個の下側外周側連結部（２４５）と、を有し、下側内周側端部（２４１）は、隣接する下側内周側連結部間の少なくとも一箇所に緩衝変位部（２４１ａ）を有することを特徴とするレンズ駆動装置が得られる。

上記本発明の第２の態様によるレンズ駆動装置（１０）において、レンズホルダ（１４）は、その下端に下側バネの下側内周側端部を支持するためのＮ個の支持部（１４４）を有してよい。この場合、Ｎ個の下側内周側連結部（２４４）は、下側内周側端部をレンズホルダのＮ個の支持部で取り付けるための開口（２４４ａ）を持つ。緩衝変位部（２４１ａ）は、例えば、略Ｕ字状、Ω状、Ｓ字状の形状のいずれか１つから選択されてよい。上側板バネ（２２）は、レンズホルダ（１４）の上端に固定された円環状の上側内周側端部（２２１）と、固定部に固定され、上側内周側端部から半径方向外側に離間して設けられた上側外周側端部（２２２）と、上側内周側端部と上側外周側端部との間を連結するために周方向に沿って設けられたＮ本（Ｎは２以上の整数）の上側アーム部（２２３）と、上側内周側端部から半径方向外側に突設して、上側内周側端部とＮ本の上側アーム部とを連結するＮ個の上側内周側連結部（２２４）と、上側外周側端部から半径方向内側に突設して、上側外周側端部とＮ本の上側アーム部とを連結するＮ個の上側外周側連結部（２２５）と、を有し、Ｎ個の上側外周側連結部（２２５）は、上側外周側端部（２２２）からＮ本の上側アーム部（２２３）の根本部へ湾曲した形状を有することが好ましい。下側板バネ（２４）および上側板バネ（２２）の材料が、高硬度ステンレス鋼からなることが望ましい。

尚、上記括弧内の参照符号は、理解を容易にするために付したものであり、一例に過ぎず、これらに限定されないのは勿論である。

本発明では、板バネの内周側端部に、隣接する内周側連結部間の少なくとも１箇所に緩衝変位部を設けたので、内周側端部およびアーム部が変形するのを防止することができる。

本発明の一実施の形態によるレンズ駆動装置を示す図で、（Ａ）はレンズ駆動装置の平面図であり、（Ｂ）はレンズ駆動装置の正面図であり、（Ｃ）はレンズ駆動装置の右側面図である。 図１に示したレンズ駆動装置の分解斜視図である。 本発明の一実施の形態に係る下側板バネの平面図である。 図３に示した下側板バネの要部を拡大して示す部分拡大平面図である。 関連する下側板バネの下側内周側端部をレンズホルダの下端側への取り付けた状態を示す斜視図である。 図４に示した緩衝変位部の変形例を示す図である。 本発明の一実施の形態に係る上側板バネの平面図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。

図１および図２を参照して、本発明の一実施の形態によるレンズ駆動装置１０について説明する。図１（Ａ）はレンズ駆動装置１０の平面図であり、図１（Ｂ）はレンズ駆動装置１０の正面図であり、図１（Ｃ）はレンズ駆動装置１０の右側面図である。図２はレンズ駆動装置１０の分解斜視図である。

ここでは、図１および図２に示されるように、直交座標系（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を使用している。図１および図２に図示した状態では、直交座標系（Ｘ，Ｙ，Ｚ）において、Ｘ軸は前後方向（奥行方向）であり、Ｙ軸は左右方向（幅方向）であり、Ｚ軸は上下方向（高さ方向）である。そして、図１および図２に示す例においては、上下方向Ｚがレンズの光軸Ｏ方向である。

但し、実際の使用状況においては、光軸Ｏ方向、すなわち、Ｚ軸方向が前後方向となる。換言すれば、Ｚ軸の上方向が前方向となり、Ｚ軸の下方向が後方向となる。

図示のレンズ駆動装置１０は、駆動源（駆動方法）として、ボイス・コイル・モータ（ＶＣＭ）を使用したＶＣＭ方式のレンズ駆動装置である。

図示のレンズ駆動装置１０は、オートフォーカス可能なカメラ付き携帯電話機に備えられる。レンズ駆動装置１０は、レンズアセンブリ（レンズバレル）（図示せず）を光軸Ｏ方向に移動させるためのものである。従って、光軸Ｏは駆動軸（中心軸）である。レンズ駆動装置１０はアクチュエータとも呼ばれる。レンズ駆動装置１０は、Ｚ軸方向（光軸Ｏ方向）の下側（後側）に配置されたベース部材（アクチュエータ・ベース）１２を有する。このベース部材（アクチュエータ・ベース）１２の下部（後部）に、センサ基板（図示せず）が配置される。センサ基板は、撮像素子やクロック発生源などの電子部品を搭載する。レンズ駆動装置１０およびセンサ基板は、シールドケース（図示せず）で覆われる。シールドケースは、センサ基板から発生する電磁ノイズを遮蔽するためのものである。

レンズ駆動装置１０と、センサ基板と、撮像素子と、シールドケースとの組み合わせによって、カメラモジュールが構成される。

撮像素子は、レンズアセンブリにより結像された被写体像を撮像して電気信号に変換する。撮像素子は、例えば、ＣＣＤ（charge coupled device）型イメージセンサ、ＣＭＯＳ（complementary metal oxide semiconductor）型イメージセンサ等により構成される。

レンズ駆動装置１０は、レンズアセンブリ（レンズバレル）を保持するための筒状部１４０を有するレンズホルダ１４と、このレンズホルダ１４に筒状部１４０の周囲に位置するように固定された駆動コイル１６と、この駆動コイル１６と対向して配置された永久磁石１８と、この永久磁石１８を保持するヨーク２０と、レンズホルダ１４の筒状部１４０の光軸Ｏ方向両側に設けられた一対の板バネ２２、２４とを備える。一対の板バネ２２、２４は、レンズホルダ１４を径方向に位置決めした状態で光軸Ｏ方向に変位可能に支持する。一対の板バネ２２、２４のうち、一方の板バネ２２は上側板バネと呼ばれ、他方の板バネ２４は下側板バネと呼ばれる。

また、前述したように、実際の使用状況においては、Ｚ軸方向（光軸Ｏ方向）の上方向が前方向、Ｚ軸方向（光軸Ｏ方向）の下方向が後方向となる。したがって、上側板バネ２２は前側スプリングとも呼ばれ、下側板バネ２４は後側スプリングとも呼ばれる。

上側板バネ（前側スプリング）２２および下側板バネ（後側スプリング）２４は、例えば、ステンレス鋼やベリリウム銅などの金属製からなる。そして、上側板バネ（前側スプリング）２２および下側板バネ（後側スプリング）２４は、所定の薄板に対するプレス加工、あるいはフォトリソグラフィ技術を用いたエッチング加工により製造される。尚、プレス加工よりもエッチング加工の方が好ましい。その理由は、エッチング加工では、板バネに残留応力が残らないからである。

また、板バネの材料としては、ベリリウム銅よりもステンレス鋼、特に、高硬度ステンレス鋼を用いることが好ましい。その理由は、ベリリウムの化合物は毒性が強いことが知られており、環境上の観点から、板バネの材料としてベリリウム銅以外の材料を使用すること（ベリリウムフリー）が望まれているからである。尚、高硬度ステンレス鋼としては、例えば、日本金属工業株式会社製のＮＴＫ Ｓ−４や、ＮＴＫ ３０１（ＳＵＳ３０１）を使用することができる。

ヨーク２０は略四角筒状をしている。すなわち、ヨーク２０は、略四角筒形状の外筒部２０２と、この外筒部２０２の上端（前端）で、外筒部２０２の内側へ延出する四角形のリング状端部２０４と、このリング状端部２０４の内側の前後方向Ｘで対向する両端で、光軸Ｏと平行に垂直下方へ延在する２個の内側垂直延在部２０６と、から構成される。外筒部２０２はシールドヨークと呼ばれ、２個の内側垂直延在部２０６の各々はバックヨークと呼ばれる。外筒部（シールドヨーク）２０２は、左右方向Ｙで対向する一対の辺の中央部分２０２−１が半径方向の外側に突出している。

従って、駆動コイル１６も、四角筒状のヨーク２０の形状に合わせた、略四角筒状をしている。レンズホルダ１４の筒状部１４０は、駆動コイル１６の左右方向Ｙで対応した位置で、半径方向外側へ突出する２つの接触部１４０−１を持つ。これら２つの接触部１４０−１に、駆動コイル１６の２つの平坦部１６２が接着される。すなわち、駆動コイル１６は、筒状部１４０の２つの接触部１４０−１で接着されている。

一方、永久磁石１８は、ヨーク２０の四隅に配置される断面三角形の４つの永久磁石片１８２と、駆動コイル１６の上記２つの平坦部１６２に対向する２つの断面矩形状永久磁石片１８４とから構成される。詳述すると、２つの断面矩形状永久磁石片１８４は、ヨーク２０の外筒部２０２の上記一対の辺の中央部分２０２−１の内壁に取り付けられている。すなわち、永久磁石１８は、ヨーク２０の四角筒形状の外筒部２０２の四隅と２側辺とに配置された、合計６個の永久磁石片１８２、１８４から成る。

ヨーク２０の外筒部（シールドヨーク）２０２の内周面に、駆動コイル１６と間隔を置いて、永久磁石１８が配置されている。

上側板バネ（前側スプリング）２２はレンズホルダ１４における光軸Ｏ方向上側（前側）に配置され、下側板バネ（後側スプリング）２４はレンズホルダ１４における光軸Ｏ方向下側（後側）に配置される。上側板バネ（前側スプリング）２２と下側板バネ（後側スプリング）２４とは、略同一構成をしている。

上側板バネ（前側スプリング）２２は、レンズホルダ１４の上端に後述のようにして取り付けられる上側内周側端部２２１と、ヨーク２０のリング状端部２０４に後述のようにして取り付けられる上側外周側端部２２２とを有する。上側内周側端部２２１と上側外周側端部２２２との間には、４本の上側アーム部２２３が設けられている。各上側アーム部２２３は、上側内周側端部２２１と上側外周側端部２２２とを繋いでいる。

同様に、下側板バネ（後側スプリング）２４は、レンズホルダ１４の下端に後述するように取り付けられる下側内周側端部２４１と、アクチュエータ・ベース（ベース部材）１２に後述のようにして取り付けられる下側外周側端部２４２とを有する。下側内周側端部２４１と下側外周側端部２４２との間には、４本の下側アーム部２４３が設けられている。各下側アーム部２４３は、下側内周側端部２４１と下側外周側端部２４２とを繋いでいる。

尚、内周側端部（２２２；２４２）は内輪部（内環部）とも呼ばれ、外周側端部（２２４；２４４）は外輪部（外環部）とも呼ばれる。

また、上側板バネ（前側スプリング）２２のより詳細な構成（構造）については、後で図７を参照して説明し、下側板バネ（後側スプリング）２４のより詳細な構成（構造）については、後で図３および図４を参照して説明する。

次に、上側板バネ（前側スプリング）２２の取り付け方法について説明する。

上側板バネ（前側スプリング）２２の上側内周側端部２２１は、レンズホルダ１４とストッパ２６に挟持されて固定されている。換言すれば、ストッパ２６は、上側板バネ（前側スプリング）２２の上側内周側端部２２１を、レンズホルダ１４の上端との間で挟持するように、レンズホルダ１４と嵌合する。

ストッパ２６には、次に述べるような機能がある。すなわち、ストッパ２６は、上側板バネ（前側スプリング）２２の上側内周側端部２２１をレンズホルダ１４にバラツキなく高精度に密着させる機能を持つ。これにより、ＶＣＭ（ボイス・コイル・モータ）特性のバラツキを改善できる。また、ストッパ２６は、上側板バネ（前側スプリング）２２の接着強度を向上させる機能をもつ。これにより、レンズ駆動装置１０の耐衝撃性を向上させている。さらに、ストッパ２６は、レンズ駆動装置１０の落下衝撃の際の上側板バネ（前側スプリング）２２の変形を防止する機能を持つ。これによっても、レンズ駆動装置１０の耐衝撃性を向上させている。また、ストッパ２６は、レンズ駆動装置１０の機械的ストロークを決める機能を持つ。

一方、上側板バネ（前側スプリング）２２の上側外周側端部２２２は、ヨーク２０のリング状端部２０４とカバー２８との間に挟持され固定されている。詳述すると、カバー２８は、中央部に円形開口部２８ａを持つ、四角リング形状をしている。カバー２８は、その四隅で下方へ突出する４つの突起２８２を持つ。上側板バネ２２の上側外周側端部２２２は、これら４つの突起２８２が貫通する４つの貫通孔２２２ａを持つ。そして、ヨーク２０のリング状端部２０４は、その四隅に、４つの突起２８２が嵌入される４つの嵌入孔２０４ａを持つ。したがって、カバー２８の４つの突起２８２は、上側板バネ２２の上側外周側端部２２２の４つの貫通孔２２２ａを介して、ヨーク２０のリング状端部２０４の４つの嵌入孔２０４ａに嵌入される。

尚、上側板バネ２２の上側外周側端部２２２とカバー２８との間には、バネ定数を調整するためのリング状プレート３４が配置されている。

次に、下側板バネ（後側スプリング）２４の取り付け方法について説明する。

下側板バネ（後側スプリング）２４の下側外周側端部２４２は、環状のスペーサ３０を介してヨーク２０に固定されている。換言すれば、スペーサ３０と下側板バネ（後側スプリング）２４の下側外周側端部２４２とは、ヨーク２０とベース部材（アクチュエータ・ベース）１２との間に挟持されて固定されている。詳述すると、ベース部材（アクチュエータ・ベース）１２は、中央部に円形開口部１２ａを持つ、四角リング形状をしている。ベース部材（アクチュエータ・ベース）１２は、その四隅に、上方へ突出する４つの突起１２２を持つ。下側板バネ２４の下側外周側端部２４２は、これら４つの突起１２２が貫通する４つの貫通孔２４２ａを持つ。スペーサ３０は、これら４つの突起１２２が嵌入される嵌入孔３０ａを持つ。したがって、ベース部材（アクチュエータ・ベース）１２の４つの突起１２２は、下側板バネ２４の下側外周側端部２４２の４つの貫通孔２４２ａを介して、スペーサ３０の４つの嵌入孔３０ａに嵌入される。

後で、図５を参照して説明するように、下側板バネ（後側スプリング）２４の下側内周側端部２４１は、レンズホルダ１４の下端（後端）側に固定（支持）される。

レンズホルダ１４の下端部は、ベース部材（アクチュエータ・ベース）１２の円形開口部１２ａに遊嵌される。換言すれば、レンズホルダ１４の下端部は、ベース部材（アクチュエータ・ベース）１２と、その円形開口部１２ａで、クリアランスを持って対向する。

ベース部材（アクチュエータ・ベース）１２は、図示しないＩＲカットフィルタを搭載している。ベース部材（アクチュエータ・ベース）１２は、射出成形により製造される。ベース部材（アクチュエータ・ベース）１２の材料は、例えば、液晶ポリマー（ＬＣＰ）等のエンジニアリングプラスチックから成る。周知のように、ＬＣＰは、比較的弾性のない樹脂である。

ベース部材（アクチュエータ・ベース）１２は、リング状のベース部１２０と、ヨーク２０の外筒部２０２の上記一対の辺の中央部分２０２−１を挟むように、左右方向Ｙで対向して四隅でベース部１２０から上下方向Ｚの上方へ突出する４つの突出部１２４とを有する。

４つの突出部１２４は、ベース部材（アクチュエータ・ベース）１２の四隅に形成された突起部１２４−１を持つ。各突起部１２４−１は、上下方向Ｚに延在する略円柱状をしている。図示の例では、各突起部１２４−１の直径は０．１ｍｍ程度である。各突起部１２４−１は、その上部に略円錐状の先端部１２４−１ａを持つ。また、各突起部１２４−１の下端１２４−１ｂは、ベース部材（アクチュエータ・ベース）１２の基板当接面より上部に位置している。

レンズホルダ１４の筒状部１４０の内周壁には雌ネジ１４２が切られている。一方、図示しないが、レンズアセンブリ（レンズバレル）の外周壁には、上記雌ネジ１４２に螺合される雄ネジが切られている。従って、レンズアセンブリ（レンズバレル）をレンズホルダ１４に装着するには、レンズアセンブリ（レンズバレル）をレンズホルダ１４の筒状部１４０に対して光軸Ｏ周りに回転して光軸Ｏ方向に沿って螺合することにより、レンズアセンブリ（レンズバレル）をレンズホルダ１４内に収容し、接着剤などによって互いに接合する。

レンズ駆動装置１０は、下側板バネ（後側スプリング）２４とベース部材（アクチュエータ・ベース）１２との間に配置された電力供給部材３２を備える。この電力供給部材３２は、駆動コイル１６に電力を供給するためのものである。

電力供給部材３２は、下側板バネ２４とベース部材（アクチュエータ・ベース）１２との間に挟まれて、駆動コイル１６の一対の引出し線（図示せず）と電気的に接続されるフレキシブルプリント基板３２２と、このフレキシブルプリント基板３２２から上記センサ基板まで下方に延出するばね性を持つ一対の板金端子３２４とを有する。

電力供給部材３２を介して駆動コイル１６に通電することで、永久磁石１８の磁界と駆動コイル１６に流れる電流による磁界との相互作用によって、レンズホルダ１４（レンズアセンブリ）を光軸Ｏ方向に位置調整することが可能である。

上記レンズ駆動装置１０において、レンズアセンブリを保持するレンズホルダ１４と駆動コイル１６との組み合わせは、中央部に配置された柱状の可動部（１４，１６）として働く。また、ベース部材（アクチュエータ・ベース）１２、永久磁石１８、ヨーク２０、およびカバー２８の組み合わせは、可動部（１４，１６）の外周囲に配置された固定部（１２，１８，２０，２８）として働く。

次に、図３および図４を参照して、本発明の一実施の形態に係る下側板バネ２４の構成について詳細に説明する。図３は下側板バネ２４の平面図であり、図４は下側板バネ２４の要部を拡大して示す部分拡大平面図である。

下側板バネ（後側スプリング）２４は、レンズホルダ１４の下端に後述するように固定される下側内周側端部２４１と、固定部であるベース部材（アクチュエータ・ベース）１２に前述したように固定された下側外周側端部２４２と、下側内周側端部２４１と下側外周側端部２４２との間を連結するために周方向に沿って設けられた４本の下側アーム部２４３とを有する。下側内周側端部２４１は、実質的に円環状をしている。下側外周側端部２４２は、この下側内周側端部２４１から半径方向外側に離間して設けられている。換言すれば、下側外周側端部２４２は、下側内周側端部２４１よりも大きな半径を持つ。各下側アーム部２４３は、周方向に沿って延出している。下側内周側端部２４１と４本の下側アーム部２４３とを連結する４個の下側内周側連結部２４４は、下側内周側端部２４１から半径方向外側に突設している。下側外周側端部２４２と４本の下側アーム部２４３とを連結する４個の下側外周側連結部２４５は、下側外周側端部２４２から半径方向内側に突設している。

図５に示されるように、レンズホルダ１４は、その下端に下側バネ２４の下側内周側端部２４１を支持するための４個の支持部１４４を有する。

４個の下側内周側連結部２４４は、下側内周側端部２４１をレンズホルダ１４の４個の支持部１４４で取り付けるための開口２４４ａを持つ。

本実施の形態に係る下側板バネ２４においては、下側内周側端部２４１は、隣接する下側内周側連結部２４４間の一箇所に緩衝変位部２４１ａを有する。

図４に示されるように、図示の緩衝変位部２４１ａは、Ω状の形状をしている。

これに対して、関連する下側板バネ２４’（図５参照）には、緩衝変位部２４１ａがない。そのため、関連する下側板バネ２４’では、携帯型小型カメラの落下試験で、下側内周側端部２４１や下側アーム部２４３が変形していた。本実施の形態に係る下側板バネ２４は、４個の緩衝変位部２４１ａを有しているので、携帯型小型カメラの落下試験で、下側内周側端部２４１や下側アーム部２４３が変形するのを防止することができる。

次に、図５を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る下側板バネ２４の効果をより理解するために、関連する下側板バネ２４’の問題点ついて説明する。図３は、関連する下側板バネ２４’の下側内周側端部２４２をレンズホルダ１３の下端側への取り付けた状態を示す斜視図である。

関連する下側板バネ２４’は、緩衝変位部２４１ａがない点を除いて、図３に示した下側板バネ２４と同様の構成を有する。

関連する下側板バネ２４’の下側内周側端部２４１は、次のようにして、レンズホルダ１４の下端に固定される。まず、レンズホルダ１４の下端に設けられた４個の支持部１４４を、４個の下側内周側連結部２４４に設けられた開口２４４ａに嵌入する。その後、４個の支持部１４４を熱溶着する。これにより、関連する下側板バネ２４’の下側内周側端部２４１は、レンズホルダ１４の下端に固定される。

したがって、この熱溶着により、関連する下側板バネ２４’は、レンズホルダ１４が昇降する光軸Ｏ方向に対して固定されている。

しかしながら、横方向（径方向）については、関連する下側板バネ２４’にガタ（あそび）が存在している。携帯型小型カメラの落下衝撃試験により、レンズホルダ１４に図５の矢印Ａで示される方向の衝撃が加わったとする。この衝撃に対して、関連する下側板バネ２４’の下側内周側端部（内輪部）２４１の支持部１４４で、下側アーム部２４３が図５の矢印Ｂで示される方向に引っ張られる。その為、下側内周側端部（内輪部）２４１にはその長手方向に歪みが発生する。その結果、下側内周側端部（内輪部）２４１の一部が、図５の矢印Ｃで示されるように、レンズホルダ１４の下端から浮き上がる方向に変形し、下側板バネ２４’と対向する位置に配置されているベース部材（アクチュエータ・ベース）１２と干渉する。このことにより、ベース部材（アクチュエータ・ベース）１２を含む固定部に対してレンズホルダ１４の姿勢が傾くという不具合が発生するおそれがある。

また、レンズホルダ１４の姿勢が傾くことにより、関連する下側板バネ２４’を有するレンズ駆動装置の特性が劣化するという不具合や、下側板バネ２４’がベース部材１２に接触することにより、発塵するという不具合も発生するおそれがある。

これに対して、本実施の形態に係る下側板バネ２４では、下側内周側端部（内輪部）２４１に、隣接する隣接する下側内周側連結部２４４間の一箇所に緩衝変位部２４１ａ（従って、合計４個の緩衝変位部２４１ａ）を設けている。本発明者らは、携帯型小型カメラの落下衝撃試験において、下側内周側端部（内輪部）２４１が変形することがないことを確認した。そのため、下側内周側端部（内輪部）２４１がベース部材（アクチュエータ・ベース）１２と接触するのを防止することができる。その結果、レンズ駆動装置の特性劣化が改善され、発塵も防止できる。

尚、上述した実施の形態に係る下側板バネ２４は、図３に示されるように、下側内周側端部（内輪部）２４１に、隣接する下側内周側連結部２４４間の一箇所にのみ緩衝変位部２４１ａ（本例の場合、４個の緩衝変位部２４１ａ）を設けているが、隣接する下側内周側連結部２４４間の複数個所に緩衝変位部２４１ａを設けてもよい。例えば、隣接する下側内周側連結部２４４間の二箇所に緩衝変位部２４１ａを設けた場合、緩衝変位部２４１ａの合計は８個となる。

また、緩衝変位部２４１ａの形状も、図４に示されるような、Ω状の形状に限定されないのは勿論である。すなわち、緩衝変位部自体が変形しない形状であれば良い。

図６（Ａ）〜（Ｌ）に、緩衝変位部２４１ａの変形例を示す。例えば、図６（Ａ）、（Ｅ）、および（Ｉ）に示された緩衝変位部２４１ａは、略Ｕ字状の形状をしている。また、図６（Ｃ）および（Ｄ）に示された緩衝変位部２４１ａは、Ｓ字状の形状をしている。図６（Ｈ）に示された緩衝変位部２４１ａは、Ｖ字状の形状をしており、図６（Ｋ）に示された緩衝変位部２４１ａは、Ｗ字状の形状をしている。図６（Ｂ）に示された緩衝変位部２４１ａは、ミアンダ形状をしている。図６（Ｆ）に示された緩衝変位部２４１ａは、菱形の形状をしており、図６（Ｇ）に示された緩衝変位部２４１ａは、三角形の形状をしており、図６（Ｊ）に示された緩衝変位部２４１ａは、リング（円環）の形状をしている。図６（Ｌ）に示された緩衝変位部２４１ａは、白抜きＶ字状の形状をしている。

次に、図７を参照して、本発明の一実施の形態に係る上側板バネ２２の構成について詳細に説明する。図７は上側板バネ２２の平面図である。

上側板バネ（前側スプリング）２２は、レンズホルダ１４の上端に上述のようにして固定された上側内周側端部２２１と、ヨーク２０である固定部に上述したように固定された上側外周側端部２２２と、上側内周側端部２２１と上側外周側端部２２２との間を連結するために周方向に沿って設けられた４本の上側アーム部２２３と、を有する。上側内周側端部２２１は、実質的に円環状をしている。上側外周側端部２２２は、上側内周側端部２２１から半径方向外側に離間して設けられている。すなわち、上側外周側端部２２２は、上側内周側端部２２１よりも大きい半径を持つ。各アーム部２２３は周方向に沿って突出している。上側内周側端部２２１と４本の上側アーム部２２３とを連結する４個の上側内周側連結部２２４は、上側内周側端部２２１から半径方向外側に突設している。上側外周側端部２２２と４本の上側アーム部２２３とを連結する４個の上側外周側連結部２２５は、上側外周側端部２２２から半径方向内側に突設している。

本実施の形態に係る上側板バネ２２においては、４個の上側外周側連結部２２５は、上側外周側端部２２２から４本の上側アーム部２２３の根本部へ湾曲した形状を有している。

本実施の形態に係る上側板バネ２２は、湾曲した形状を持つ上側外周側連結部２２５を有しているので、携帯型小型カメラの落下衝撃試験において発生した応力を逃すことができる。詳述すると、上側アーム部２２３の付け根部に集中する応力を分散することができる。換言すれば、上側アーム部２２３の付け根部に曲げ応力が集中するのを軽減することができる。

上述したように、本実施の形態によれば、上側板バネ２２および下側板バネ２４、およびレンズ駆動装置１０の耐衝撃性をより向上させることができる。

以上、本発明についてその好ましい実施の形態によって説明してきたが、本発明の精神を逸脱しない範囲内で、種々の変形が当業者によって可能であるのは明らかである。例えば、上述した実施の形態では、内周側端部（２２１；２４１）と外周側端部（２２２；２４２）との間を４本のアーム部（２２３；２４３）で連結しているが、一般的には、内周側端部（２２１；２４１）と外周側端部（２２２；２４２）との間をＮ本（Ｎは２以上の整数）のアーム部で連結する板バネにも適用可能である。

１０ レンズ駆動装置
１２ ベース部材（アクチュエータ・ベース）
１２ａ 円形開口部
１２０ ベース部
１２２ 突起
１２４ 突出部
１２４−１ 突起部
１２４−１ａ 先端部
１２４−１ｂ 下端
１４ レンズホルダ
１４０ 筒状部
１４０−１ 接触部
１４２ 雌ネジ
１４４ 支持部
１６ 駆動コイル
１６２ 平坦部
１８ 永久磁石
１８２ 断面三角形の永久磁石片
１８４ 断面矩形状永久磁石片
２０ ヨーク
２０２ 外筒部（シールドヨーク）
２０２−１ 中央部分
２０４ リング状端部
２０４ａ 嵌入孔
２０６ 内側垂直延在部（バックヨーク）
２２ 上側板バネ（前側スプリング）
２２１ 上側内周側端部（内輪部）
２２２ 上側外周側端部（外輪部）
２２２ａ 貫通孔
２２３ 上側アーム部
２２４ 上側内周側連結部
２２５ 上側外周側連結部
２４ 下側板バネ（後側スプリング）
２４１ 下側内周側端部（内輪部）
２４１ａ 緩衝変位部
２４２ 下側外周側端部（外輪部）
２４２ａ 貫通孔
２４３ 下側アーム部
２４４ 下側内周側連結部
２４４ａ 開口
２４５ 下側外周側連結部
２６ ストッパ
２８ カバー
２８ａ 円形開口部
２８２ 突起
３０ スペーサ
３０ａ 嵌入孔
３２ 電力供給部材
３２２ フレキシブルプリント基板
３２４ 板金端子
３４ リング状プレート
Ｏ 光軸（中心軸）

Claims (9)

1. 中央部に配置された柱状の可動部を、該可動部の外周囲に配置された固定部に対して、径方向に位置決めした状態で中心軸方向に変位可能に支持する板バネであって、該板バネは、
   円環状の内周側端部と、
   該内周側端部から半径方向外側に離間して設けられた外周側端部と、
   前記内周側端部と前記外周側端部との間を連結するために周方向に沿って設けられたＮ本（Ｎは２以上の整数）のアーム部と、
   前記内周側端部から半径方向外側に突設して前記内周側端部と前記Ｎ本のアーム部とを連結するＮ個の内周側連結部と、
   前記外周側端部から半径方向内側に突設して前記外周側端部と前記Ｎ本のアーム部とを連結するＮ個の外周側連結部と、
   を有し、
   前記内周側端部は、隣接する前記内周側連結部間の少なくとも一箇所に緩衝変位部を有することを特徴とする板バネ。
2. 前記内周側連結部は、前記内周側端部を前記可動部に取り付けるための開口を持つことを特徴とする、請求項１に記載の板バネ。
3. 前記緩衝変位部は、略Ｕ字状、Ω状、Ｓ字状の形状のいずれか１つから選択される、請求項１に記載の板バネ。
4. 前記板バネの材料が、高硬度ステンレス鋼からなる、請求項１乃至３のいずれか１つに記載の板バネ。
5. レンズアセンブリを保持するための筒状部を有するレンズホルダと、該レンズホルダの外周囲に配置された固定部と、前記レンズホルダと前記固定部とをその上部側で連結する上側板バネと、前記レンズホルダと前記固定部とをその下部側で連結する下側板バネと、を備えたレンズ駆動装置において、
   前記下側板バネは、
   前記レンズホルダの下端に固定された円環状の下側内周側端部と、
   前記固定部に固定され、該下側内周側端部から半径方向外側に離間して設けられた下側外周側端部と、
   前記下側内周側端部と前記下側外周側端部との間を連結するために周方向に沿って設けられたＮ本（Ｎは２以上の整数）の下側アーム部と、
   前記下側内周側端部から半径方向外側に突設して、前記下側内周側端部と前記Ｎ本の下側アーム部とを連結するＮ個の下側内周側連結部と、
   前記下側外周側端部から半径方向内側に突設して、前記下側外周側端部と前記Ｎ本の下側アーム部とを連結するＮ個の下側外周側連結部と、
   を有し、
   前記下側内周側端部は、隣接する前記下側内周側連結部間の少なくとも一箇所に緩衝変位部を有することを特徴とするレンズ駆動装置。
6. 前記レンズホルダは、その下端に前記下側バネの下側内周側端部を支持するためのＮ個の支持部を有し、
   前記Ｎ個の下側内周側連結部は、前記下側内周側端部を前記レンズホルダの前記Ｎ個の支持部で取り付けるための開口を持つことを特徴とする、請求項５に記載のレンズ駆動装置。
7. 前記緩衝変位部は、略Ｕ字状、Ω状、Ｓ字状の形状のいずれか１つから選択される、請求項５に記載のレンズ駆動装置。
8. 前記上側板バネは、
   前記レンズホルダの上端に固定された円環状の上側内周側端部と、
   前記固定部に固定され、該上側内周側端部から半径方向外側に離間して設けられた上側外周側端部と、
   前記上側内周側端部と前記上側外周側端部との間を連結するために周方向に沿って設けられたＮ本（Ｎは２以上の整数）の上側アーム部と、
   前記上側内周側端部から半径方向外側に突設して、前記上側内周側端部と前記Ｎ本の上側アーム部とを連結するＮ個の上側内周側連結部と、
   前記上側外周側端部から半径方向内側に突設して、前記上側外周側端部と前記Ｎ本の上側アーム部とを連結するＮ個の上側外周側連結部と、
   を有し、
   前記Ｎ個の上側外周側連結部は、前記上側外周側端部から前記Ｎ本の上側アーム部の根本部へ湾曲した形状を有することを特徴とする、請求項５乃至７のいずれか１つに記載のレンズ駆動装置。
9. 前記下側板バネおよび前記上側板バネの材料が、高硬度ステンレス鋼からなる、請求項５乃至８のいずれか１つに記載のレンズ駆動装置。

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