JP5184845B2 - カメラ用モータ - Google Patents

Description

本発明は、モータの構成に係わり、特にカメラ用モータに関するものである。

デジタルカメラ付き撮影できる携帯電話の発展に従って、デジタルカメラは小型化へ発展しなくてはならない。未来、デジタルカメラはもっと多い電子製品に広く応用されるようになる。

従来のカメラモジュールは、柱状の枠と、枠の内部に設けられるモータと、前記モータに駆動されるレンズ体と、を含む。前記モータは、レンズ体を囲んで設ける永久磁石と、ステータ鉄心に巻き付けるコイル組と、を含む。前記コイルに電気を印加すると、コイルの磁性と前記永久磁石との磁力によりレンズ体が移動する。前記枠のフランジ部には、回路基板が設けられ、前記回路基板の上には、撮影センサーが設けられている。レンズ体が移動する過程中で、撮影センサーが画像の明瞭度を測る共に、前記回路基板が前記撮影センサーのフィードバック信号に従ってコイルの電流を調節することにより、焦点を調節する。コイル組にはコイルと電源を電気接続させるガイド端子が設けられている。前記ガイド端子が枠の側面に配置されるので、外部のガイド線を通じて、枠の側面の端子と枠のフランジ部の回路基板と、を電気接続することができる。

前記カメラモジュールは、外部のガイド線を通じて、モータの組立を実現するから、構
造が複雑になり、組立時間が長くなり、コストが高くなり、自動化組立を実現しにくい欠点がある。

以上の問題点に鑑み、本発明は、構造がシステム化されて組み立てるのが便利なカメラ用モータを提供することを目的とする。

ベースと、前記ベースの内部に収容されるレンズ体と、前記レンズ体を駆動するための
モータと、を含み、前記モータは、コイルが巻かれた少なくとも１つのコイルシートと、
レンズ体の外周面を囲むマグネットと、を含むカメラ用モータにおいて、前記コイルシー
トには、コイルの端末を案内する二つのガイド端子が設けられ、前記ベースには、コイル
の端末と電気接続し、ベースの外部に延在して形成される２つの連接端子が設けられる。

シートと、鏡筒と、前記鏡筒の内部に設けられるレンズと、前記鏡筒の外周面を囲んで設けるマグネットと、前記マグネットの両側にそれぞれ設けられる上コイルシートと、下コイルシートと、前記上コイルシートと下コイルシートにそれぞれ巻かれる上コイルと、下コイルと、を含むカメラ用モータにおいて、前記下コイルシートは、シートの上にそれぞれ固定され、前記シートには電源の正負電極と電気接続される第１連接端子と第２連接端子がそれぞれ設けられ、前記各々のコイルの２つの端末が前記第１連接端子と第２連接端子にそれぞれ電気接続される。

本発明に係るカメラ用モータにおいて、コイルシートのガイド端子とベースの連接端子により、コイルを電源と電気接続するので、他の電気線で電気接続することを免れることができ、カメラ用モータを自動的に製造し、組み立てる過程を簡単にすることができる。

以下、図面を参照して、本発明に係る具体的実施例の構成を詳細に説明する。

図１乃至図３を参照すると、前記カメラ用モータは、レンズを近焦点と遠焦点との間に伸縮移動させて２段式に焦点を調節するカメラ用モータである。前記カメラ用モータは、ベース１０と、ベース１０の内部に収容するレンズ体５０と、レンズ体５０の上下両側にそれぞれ設けられる上コイルシート３０と下コイルシート４０と、を含む。前記上コイルシート３０と下コイルシート４０には、上コイル３５と下コイル４５がそれぞれ巻き付いている。

前記ベース１０は、シート１５と、カバー６０と、枠７０と、を含む。前記シート１５は、中間には開口（図示せず）が設けられる立方体の枠である。前記シート１５の四隅には、上へ突出する突出部が形成されている。互いに隣接するシート１５の二つの隅部１１、１２には、連接端子２１、２２を収容する貫通孔１１１、１２１がそれぞれ設けられている。前記二つの連接端子２１、２２はＺ字状に形成され、且つ前記貫通孔１１１、１２１の内部に挿入する中間部２１ｂ、２２ｂと、貫通孔１１１（１２１）の外部へ突出される上下端部２１ａ（２２ａ）、２１ｃ（２２ｃ）と、を含む。前記上端部２１ａ、２２ａは、平面状の扇形に形成され、前記下端部２１ｃ、２２ｃは長条形に形成されている。

前記２つのコイル３５、４５と電気接続する前記二つの連接端子２１、２２の上端部２１ａ、２２ａは、２つの隅部１１、１２の上にそれぞれ配置される。前記下端部２１ｃ、２２ｃは、前記シート１５の下に配置されて回路基板（図示せず）と接続するので、前記コイル３５、４５と回路基板を電気接続することができる。前記シート１５の他の１つの隅部１３には、折曲された連接端子２３を装着するための盲孔１３１が設けられている。即ち、前記連接端子２３の一端が盲孔１３１の内部に収容され、他端が隅部１３の上に配置されて前記コイル３５、４５と電気接続する。前記隅部１１、１２、１３の外縁には突出部１４が形成されている。

枠７０は中空の方柱状体である。前記枠７０の１つの隅部には、枠７０をシート１５の上に組み立てる時、孔がない隅部（図示せず）の内壁に当接するガイド角が形成される。前記枠７０他の３つの隅部は、前記シート１５の隅部１１、１２、１３の突出部１４にそれぞれ配置される。前記枠７０の中間には、レンズ体５０と、上コイルシート３０と、下コイルシート４０を収容する空間が形成されている。前記枠７０の上端には、前記枠７０の横断面の形状及びサイズと同様のカバー６０が覆われられている。前記カバー６０の中央には、レンズ体５０の伸縮移動をための円孔（図示せず）が設けられている。

前記上コイルシート３０と下コイルシート４０は磁性材料からなり、板状の係合部３６、４６と円環状のコイル部３９、４９をそれぞれ含む。前記２つのコイル部３９、４９の上には、上コイル３５と下コイル４５とが巻き付いている。本実施例において、二つのコイル３５、４５を巻き付ける方向が相反である。前記２つの係合部３６、４６は大体に方形であり、その中央には円孔（図示せず）が設けられている。前記２つのコイル部３９、４９は、前記円孔の内縁から軸向へ延長して形成され、前記コイル部４９の内縁には径内へ突出する二つの方状突起４９４が対称に形成されている。

前記下コイルシート４０の係合部４６のサイズが前記シート１５のサイズと大体同じである。前記係合部４６の四隅には、前記シート１５の隅部に適応する４つの切欠口（図示せず）がそれぞれ形成されている。前記係合部４６を前記シート１５の上に組み立てると、前記切欠口がそれぞれ前記シート１５の４つの隅部に係合される共に、前記下コイルシート４０が前記シート１５の上に固定される。前記係合部４６の隣接する２つの隅部には、該係合部４６と一体に形成される２つのガイド端子が形成されている。即ち、隣接する２つの隅部に出線端子４３と、入線端子４１と、がそれぞれ形成されている。前記上コイルシート３０の係合部３６の形状は、カバー６０と大体に同じである。前記上コイルシート３０の相対する２つの隅部には、２つのガイド端子がそれぞれ形成されている。即ち、相対する２つの隅部に入線端子３３と、出線端子３２と、がそれぞれ形成されている。前記ガイド端子３２、３３、４１、４３は、係合部３６、４６に直角に延在してそれぞれ形成される長条形体である。

レンズ体５０は、移動可能に前記上コイルシート３０と下コイルシート４０との間に装着され、鏡筒５１とレンズ５３を含む。前記鏡筒５１の内周面に内ネジ山が設けられ、前記レンズ５３の外周面にも外ネジ山が設けられている。前記鏡筒５１の内ネジ山と前記レンズ５３の外ネジ山との螺合により、前記レンズ５３が前記鏡筒５１に一体に固定される（図４を参照）。前記鏡筒５１の外周面にマグネット５５が囲んで設けられている。前記マグネット５５の下方には、前記マグネット５５を支持し、前記マグネット５５と前記下コイルシート４０とを離間する環状の凸縁５１１が一体に突出して形成されている。前記鏡筒５１のフランジ部には、軸心へ凹設し、互いに対称される２つの槽５１４が形成されている。前記２つの槽５１４の位置とサイズが前記下コイルシート４０のコイル部４９の内部に形成される突起４９４と対応する。前記突起４９４が槽５１４に係合する作用により、前記レンズ体５０の円周方向の位置を決めることができる。

前記マグネット５５の上方には、銅あるいは他の非磁性材料からなり、前記マグネット５５と前記上コイルシート３０とを離間するリング状のスペーサー５７が配置されている。粘着剤を用いて前記マグネット５５とスペーサー５７を前記鏡筒５１の上に固定すると、前記鏡筒５１と、レンズ５３と、マグネット５５と、スペーサー５７が一体になる。すると、カメラ用モータが駆動しながら、レンズを伸縮移動させ、焦点調節することができる。

図３は、前記枠７０がない図２のカメラ用モータを組み立てることを示す斜視図である。図４は、図２のカメラ用モータのＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。図３及び図４に示したように、前記カメラ用モータを組み立てる時、前記コイルシート３０とコイルシート４０を前記鏡筒５１の外周及び前記マグネット５５の上下両端にそれぞれ設置する。ると、前記上コイルシート３０のガイド端子３３、３２がそれぞれ前記シート１５の隅部１３、１２に対応し、前記下コイルシート４０のガイド端子４１、４３が前記シート１５の隅部１１、１３にそれぞれ対応する。前記上コイル３５の一端が前記上コイルシート３０の入線端子３３に巻かれ、他端が前記上コイルシート３０の出線端子３２に巻かれる。前記下コイル４５の一端が前記下コイルシート４０の入線端子４１に巻かれ、他端が前記下コイルシート４０の出線端子４３に巻かれる。

且つ、前記出線端子３２に巻かれる前記上コイル３５の一端を前記連接端子２２の上端
部２２ａに溶接し、前記入線端子４１に巻かれる前記下コイル４５の一端を前記連接端子
２１の上端部２１ａに溶接する。前記上コイル３５の他端と前記下コイル４５の他端を皆
前記端子２３に溶接する共に、前記連接端子２１の下端部２１ｃと前記連接端子２２の下
端部２２ｃを電源の陰極と陽極にそれぞれ連接する。すると、前記上コイル３５と前記下コイル４５が直列回路を構成する。

最初、前記レンズ体５０が近焦点に位置する時、前記鏡筒５１の凸縁５１１が前記下コ
イルシート４０のコイル部４９に当接され、前記スペーサー５７と前記上コイルシート
３０のコイル部３９との間に間隙が形成される。前記間隙の高さが焦点の距離と等しい。

前記カメラ用モータに通電する時、前記コイル３５とコイル４５を巻く方向が相反する
から、前記上コイル３５の下端と下コイル４５の上端の極性が同じになり、前記上コイル
３５の上端と前記下コイル４５の下端の極性が同じになる。前記カメラ用モータに通電した後、前記上コイル３５の上端と下コイル４５の下端がＮ極になり、前記上コイル３５の下端と下コイル４５の上端がＳ極になるが、電流の方向を変化すると、前記上コイル３５の上端と前記下コイル４５の下端がＳ極になり、前記上コイル３５の下端と前記下コイル４５の上端がＮ極になる。

本実施例において、前記マグネット５５の上方がＮ極であり、下方がＳ極であると仮定
する。前記上コイル３５と前記下コイル４５に通電すると、前記上コイル３５の下端と下
コイル４５の上端皆Ｓ極になる。前記上コイル３５のＳ極と前記マグネット５５のＮ極が
引き合い、前記下コイル４５のＳ極と前記マグネット５５のＳ極が反発するので、前記レ
ンズ体５０を下から上の遠焦点へ移動される。即ち、前記モータが前記レンズ体５０を近
焦点から遠焦点に移動させた後、前記スペーサー５７が前記上コイルシート３０のコイル
部３９に当接され、前記鏡筒５１の凸縁５１１と前記下コイルシート４０のコイル部４９
との間に間隙（図４に示す位置）が形成される。

前記レンズ体５０が遠焦点に位置する時、前記レンズ体５０を遠焦点から近焦点へ移動
させることもできる。前記上コイル３５と前記下コイル４５方向が反対する電流を印加すると、前記上コイル３５の下端と前記下コイル４５の上端が皆Ｎ極になる。前記上コイル
３５のＮ極と前記マグネット５５のＮ極が反発し、前記下コイル４５のＮ極とマグネット
５５のＳ極が引き合うので、前記レンズ体５０が上から下の近焦点に移動される。

また、前記マグネット５５の上方がＳ極であり、下方がＮ極であると仮定してもよい。この時、前記上コイル３５と下コイル４５に通電すると、前記上コイル３５の下端と前記下コイル４５の上端が皆Ｓ極になる。前記上コイル３５のＳ極と前記マグネット５５のＳ極が反発し、前記下コイル４５のＳ極と前記マグネット５５のＮ極が引き合うので、前記レンズ体５０が上から下の近焦点に移動させる。もし、前記上コイル３５と前記下コイル４５に方向が反対する電流印加すると、前記上コイル４５の下端と前記下コイル４５の上端が皆Ｎ極になる。前記上コイル３５のＮ極と前記マグネット５５のＳ極が引き合い、前記下コイル４５のＮ極と前記マグネット５５のＮ極が反発するので、前記レンズ体５０が下から上の遠焦点に移動される。

前記レンズ体５０が遠焦点または近焦点に置かれる時、前記マグネット５５が磁性材料からなる前記コイルシート３０又は前記コイルシート４０を引き合うので、停電しても前記レンズ体５０がこの位置に停止していることができる。従って、電流を印加する必要がないから、電力を節約することができる。且つ、前記スペーサー５７と凸縁５１１が設けられているから、前記マグネット５５が前記上コイルシート３０又は前記下コイルシート４０に直接に接触すること防ぐことができる。これは、マグネット５５が上コイルシート３０又は下コイルシート４０に直接に接触して、大きい吸引力によって分離しにくいことを免れるためである。

本実施例において、前記上コイルシート３０と下コイルシート４０には、ガイド端子３
２、３３、４１、４３が形成され、シート１５にも、シート１５に貫通する連接端子２１、２２が形成されている。前記連接端子２１、２２は前記シート１５の外部へ延長されて
前記シート１５の下の回路基板と接続する。前記コイル３５、４５の端末が前記端子３２、３３、４１、２１、２２により、前記回路基板と電気接続するので、他の電気線で電気
接続することを免れることができる。だから、カメラ用モータを自動的に製造し、組立
過程を簡単にすることができる。

上述したように、前記上コイルシート３０と、下コイルシート４０と、上コイル３５と、下コイル４５と、マグネット５５とがカメラ用モータを構成し、前記上コイルシート３０及び下コイルシート４５に設けられるガイド端子３２、３３、４１、４３が２段式カメラ用モータに応用される。こんなガイド端子３２、３３、４１、４３及び連接端子２１、２２、２３をステッピングモータなど他のモータに応用されることもできる。この時、こんな端子の数量と位置をコイル組の配置状況と電気接続方式に従って、一定に調整することができる。例えば、図５に示したように、コイル３５とコイル４５を並列に連結し、コイルの端末と端子との位置を改変し、コイルの端末と電源の陰極又は陽極の連接を改変することができる。

図５に示したような実施例において、上コイルシート３０の入線端子３３ａをシート１５の隅部１１と対応する隅に設け、下コイルシート４０の出線端子４３ａをシート１５の隅部１２と対応する隅に設ける。上コイル３５の一端を上コイルシート３０の出線端子３２に巻き付け、他端を上コイルシート３０の入線端子３３ａに巻き付ける。下コイル４５の一端を下コイルシート４０の出線端子４３ａに巻き付け、他端を上コイルシート４０の入線端子４１に巻き付ける。且つ出線端子３２に巻かれる上コイル３５の端末と、出線端子４３ａに巻かれる下コイル４５の端末を皆連接端子２２の上端部２２ａの上に溶接する。入線端子３３ａに巻かれる上コイル３５の端末と、入線端子４１に巻かれる下コイル４５の端末を皆連接端子２１の上端部２１ａに溶接する。連接端子２１、２２の下端部２１ｃ、２２ｃはそれぞれ電源の陰極と陽極に接続する。このように、上コイル３５と、下コイル４５は並列回路に構成する。こういう連接方式は連接端子２３を設ける必要がないから、カメラ用モータの構造を簡単にすることもできる。

本発明カメラ用モータの最良の実施形態の分解斜視図である。 図１に示すカメラ用モータの立体の組立図である。 図２に示すカメラ用モータ内部の構成の斜視図である。 図２にのカメラ用モータがＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。 本発明カメラ用モータの又一つ実施形態の構成の示意図である。

符号の説明

１０ ベース
１１ 隅部
１２ 隅部
１３ 隅部
１４ 突出部
１５ シート
２１ 連接端子
２１ａ 上端部
２１ｂ 中間部
２１ｃ 下端部
２２ 連接端子
２２ａ 上端部
２２ｂ 中間部
２２ｃ 下端部
２３ 連接端子
３０ 上コイルシート
３２ 出線端子
３３ 入線端子
３３ａ 入線端子
３５ 上コイル
３６ 係合部
３９ コイル部
４０ 下コイルシート
４１ 入線端子
４３ 出線端子
４３ａ 出線端子
４５ 下コイル
４６ 係合部
４９ コイル部
５０ レンズ体
５１ 鏡筒
５３ レンズ
５５ マグネット
５７ スペーサー
６０ カバー
７０ 枠
１１１ 貫通孔
１２１ 貫通孔
１３１ 盲孔
４９４ 突起
５１１ 凸縁
５１４ 槽

Claims (10)

1. ベースと、前記ベースの内部に収容されるレンズ体と、前記レンズ体を駆動するためのモータと、を含み、
   前記ベースは、その下部に配置されるシートと、前記シートの上に設けられる枠と、を含み、
   前記モータは、コイルが巻かれた少なくとも１つのコイルシートと、レンズ体の外周面を囲むマグネットと、を含むカメラ用モータにおいて、
   前記コイルシートには、コイルの端末を案内する２つのガイド端子が設けられ、
   前記ベース内には、コイルの端末と電気接続し、ベースの外部に延在して形成される２つの連接端子が配置され、
   前記２つの連接端子は、電源の正負電極と電気接続するよう前記シートにそれぞれ設けられており、
   前記モータは、前記マグネットの両側に設けられる第１コイルシートと第２コイルシートをそれぞれ含み、
   前記第１コイルシートと前記第２コイルシートには、第１コイルと第２コイルがそれぞれ巻かれており、
   前記２つのコイルの一端と電気接続される前記連接端子が前記シートの２つの隅部にそれぞれ配置され、
   前記シートの他の隅部には、２つのコイルの他端と電気接続する第３端子が設けられることを特徴とするカメラ用モータ。
2. 各々のコイルの端末が前記２つの連接端子にそれぞれ電気接続されていることを特徴とする、請求項１記載のカメラ用モータ。
3. 前記連接端子に対応する前記シートの２つの隅部には、前記２つの連接端子を収容する２つの貫通孔が設けられ、
   前記第３端子に対応する隅部には、前記第３端子を装着する盲孔が設けられることを特徴とする、請求項１記載のカメラ用モータ。
4. 各々のコイルシートの１つのガイド端子は前記第３端子に対応し、
   他のガイド端子は前記２つの連接端子にそれぞれ対応することを特徴とする、請求項１記載のカメラ用モータ。
5. 前記第１コイルシートの２つのガイド端子は、前記シートの隣接する２つの隅部と、それぞれ、対応し、
   前記第２コイルシートの２つのガイド端子は、前記シートの相対する２つの隅部にそれぞれ対応することを特徴とする、請求項４記載のカメラ用モータ。
6. 前記コイルシートは、
   係合部と、
   前記係合部から延長して形成されるコイル部と、を含み、
   前記ガイド端子は係合部から直角に延在して形成されることを特徴とする、請求項１記載のカメラ用モータ。
7. 前記ベースは、
   シートと、
   カバーと、
   前記シートとカバーとの間に設けられる枠と、を含み、
   前記シートの四隅には上へ突出する突出部が形成され、
   前記枠の四隅が前記シートの四隅とそれぞれ係合することを特徴とする、請求項６記載のカメラ用モータ。
8. 前記コイルシートの係合部が長方形に形成され、
   前記係合部の四隅には前記シートの四隅と係合する切欠口が形成されていることを特徴とする、請求項７記載のカメラ用モータ。
9. 各々の連接端子がＺ状に形成され、２つの端部と、前記２つの端部を連結する連結部と、を含むことを特徴とする、請求項１記載のカメラ用モータ。
10. ベースと、前記ベースの内部に収容される鏡筒と、前記鏡筒の内部に設けられるレンズと、前記鏡筒の外周面を囲んで設けるマグネットと、前記マグネットの両側にそれぞれ設けられる上コイルシートと、下コイルシートと、前記上コイルシートと下コイルシートにそれぞれ巻かれる上コイルと、下コイルと、を含むカメラ用モータにおいて、
    前記ベースは、その下部に配置されるシートと、前記シートの上に設けられる枠と、を含み、
    前記下コイルシートは、前記シートの上に固定され、
    前記シートには、電源の正負電極と電気接続する第１連接端子と第２連接端子がそれぞれ設けられ、
    前記各々のコイルの２つの端末が前記第１連接端子と第２連接端子にそれぞれ電気接続されており、
    前記上コイルシートには、上コイルの２つの端末をそれぞれ案内する２つのガイド端子が設けられ、
    前記上コイルの２つの端末が前記上コイルシートの２つのガイド端子にそれぞれ巻かれ、
    前記下コイルシートには、前記下コイルの２つの端末をそれぞれ案内する２つのガイド端子が設けられ、
    前記下コイルの２つの端末が前記下コイルシートの２つのガイド端子に、それぞれ、巻かれており、
    前記シートには第３連接端子が設けられ、
    前記第１連接端子が前記下コイルの一端に電気接続され、
    前記第２連接端子が前記上コイルの一端に電気接続され、
    前記第３連接端子が前記上コイルの他端と前記下コイルの他端に一緒に電気接続されることを特徴とするカメラ用モータ。

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