JP5499320B2 - Lens drive device - Google Patents
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Description
本発明は、例えば携帯電話等に搭載されるカメラ用レンズを駆動するレンズ駆動装置に関する。 The present invention relates to a lens driving device that drives a camera lens mounted on, for example, a mobile phone.
この種の分野の技術として、例えば特許文献1に記載のレンズ駆動装置がある。この従来のレンズ駆動装置は、レンズを保持すると共に被摩擦部材を側面に有するレンズバレルと、レンズバレルを光軸方向に移動可能に支持する案内部を備えるベースと、被摩擦部材に接する摩擦部材を有し、レンズバレルに光軸方向の駆動力を与える圧電アクチュエータと、被摩擦部材と摩擦部材との接触状態を維持するように圧電アクチュエータをレンズバレル側に押圧する押圧部材とを備えて構成されている。 As a technology in this type of field, for example, there is a lens driving device described in Patent Document 1. This conventional lens driving device includes a lens barrel that holds a lens and has a friction member on its side surface, a base that includes a guide portion that supports the lens barrel so as to be movable in the optical axis direction, and a friction member that contacts the friction member. And a piezoelectric actuator that applies a driving force in the optical axis direction to the lens barrel, and a pressing member that presses the piezoelectric actuator toward the lens barrel so as to maintain a contact state between the friction target member and the friction member. Has been.
上述した従来のレンズ駆動装置では、レンズホルダに対して少なくとも圧電アクチュエータ、2本のシャフト、摩擦部材が常に接触した状態となっている。このようにレンズホルダの摩擦点数が多くなると、駆動時の消費電力が増大化するという問題がある。また、摩擦によって磨耗する箇所が多くなるので、装置の長寿命化を図ることが困難となる。 In the conventional lens driving device described above, at least the piezoelectric actuator, the two shafts, and the friction member are always in contact with the lens holder. Thus, when the number of friction points of the lens holder increases, there is a problem that power consumption during driving increases. In addition, since the number of places that wear due to friction increases, it is difficult to extend the life of the apparatus.
本発明は、上記課題の解決のためになされたものであり、レンズホルダの摩擦点数を少なくすることにより、駆動時の消費電力の低減及び装置の長寿命化を図ることが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 has been made in order to solve the above-described problems, and provides a lens driving device capable of reducing power consumption during driving and extending the life of the device by reducing the number of friction points of the lens holder. The purpose is to provide.
上記課題の解決のため、本発明に係るレンズ駆動装置は、レンズを保持可能な貫通孔を有するレンズホルダと、レンズホルダをレンズの光軸方向に移動可能に、かつ軸周りに回動可能に支持する第1のシャフトと、レンズホルダを挟んで第1のシャフトに対向する位置に第1のシャフトと略平行に配置された第2のシャフトと、レンズホルダの側面に当接して配置され、レンズホルダを光軸方向に沿って移動させる圧電アクチュエータと、第2のシャフトと対向するようにレンズホルダの側面に設けられた対向部材と、を備え、第2のシャフトと対向部材との間には、レンズホルダを圧電アクチュエータ側に向かって回動させる磁力が作用していることを特徴としている。 In order to solve the above problems, a lens driving device according to the present invention has a lens holder having a through-hole capable of holding a lens, and the lens holder can be moved in the optical axis direction of the lens and can be rotated around the axis. A first shaft to be supported, a second shaft disposed substantially parallel to the first shaft at a position facing the first shaft across the lens holder, and disposed in contact with a side surface of the lens holder; A piezoelectric actuator that moves the lens holder along the optical axis direction; and an opposing member that is provided on a side surface of the lens holder so as to oppose the second shaft, and is provided between the second shaft and the opposing member. Is characterized in that a magnetic force that rotates the lens holder toward the piezoelectric actuator is acting.
このレンズ駆動装置では、レンズホルダが第1のシャフトによってレンズの光軸方向に移動可能に、かつ軸周りに回動可能に支持され、第2のシャフトと対向部材との間にレンズホルダを圧電アクチュエータ側に向かって回動させる磁力を作用させることによって、レンズホルダと圧電アクチュエータとの当接状態が維持されている。このような構成によれば、レンズホルダに接触する部材が第1のシャフト及び圧電アクチュエータのみとなるので、従来の構成に比べてレンズホルダの摩擦点数を削減できる。したがって、レンズホルダを駆動させる際の消費電力を低減できる。また、摩擦によって磨耗する箇所が少なくなるので、装置の長寿命化が図られる。 In this lens driving device, the lens holder is supported by the first shaft so as to be movable in the direction of the optical axis of the lens and to be rotatable about the axis, and the lens holder is piezoelectric between the second shaft and the opposing member. The contact state between the lens holder and the piezoelectric actuator is maintained by applying a magnetic force that rotates toward the actuator side. According to such a configuration, since only the first shaft and the piezoelectric actuator are in contact with the lens holder, the number of friction points of the lens holder can be reduced as compared with the conventional configuration. Therefore, it is possible to reduce power consumption when driving the lens holder. In addition, since the number of parts that wear due to friction is reduced, the life of the apparatus can be extended.
また、レンズホルダの側面には、第2のシャフトと対向して張り出す張出部が形成されており、対向部材は、張出部において第2のシャフトと反対側に設けられていることが好ましい。こうすると、対向部材をレンズホルダに対して簡単に取り付けることが可能となる。また、対向部材と第2のシャフトとの間に一定の間隔が生じることで、レンズホルダに作用する磁力が過剰になることも防止できる。 In addition, a protruding portion that protrudes opposite to the second shaft is formed on the side surface of the lens holder, and the opposing member is provided on the opposite side of the protruding portion from the second shaft. preferable. If it carries out like this, it will become possible to attach an opposing member with respect to a lens holder easily. Moreover, it is possible to prevent the magnetic force acting on the lens holder from becoming excessive because a certain distance is generated between the facing member and the second shaft.
また、レンズホルダの側面と圧電アクチュエータとが当接した状態において、張出部と第2のシャフトとが離間していることが好ましい。これにより、レンズホルダの摩擦点数の増加を避けることができる。 In addition, it is preferable that the projecting portion and the second shaft are separated from each other in a state where the side surface of the lens holder and the piezoelectric actuator are in contact with each other. Thereby, an increase in the number of friction points of the lens holder can be avoided.
また、第2のシャフトは磁性体によって形成され、対向部材はマグネットによって形成されていることが好ましい。これにより、レンズホルダを圧電アクチュエータ側に向かって回動させる磁力を好適に作用させることができる。 The second shaft is preferably made of a magnetic material, and the opposing member is preferably made of a magnet. Thereby, the magnetic force which rotates a lens holder toward the piezoelectric actuator side can be made to act suitably.
また、第1のシャフト及び第2のシャフトの周りに配置された複数の支柱が設けられたベース部を更に備え、圧電アクチュエータは、支柱間に架け渡された剛性部材に固定された状態で、レンズホルダの側面に当接していることが好ましい。この構成では、レンズホルダからの押圧を受ける圧電アクチュエータが剛性部材によって支持されることで、圧電アクチュエータとレンズホルダの側面との当接状態がより確実に維持される。 In addition, it further includes a base portion provided with a plurality of columns disposed around the first shaft and the second shaft, and the piezoelectric actuator is fixed to a rigid member spanned between the columns, It is preferable that the lens holder is in contact with the side surface of the lens holder. In this configuration, the piezoelectric actuator that receives the pressure from the lens holder is supported by the rigid member, so that the contact state between the piezoelectric actuator and the side surface of the lens holder is more reliably maintained.
また、第1のシャフト及び第2のシャフトの周りに配置された複数の支柱が設けられたベース部を更に備え、圧電アクチュエータは、支柱間に架け渡された弾性部材に固定された状態で、レンズホルダの側面に当接していることが好ましい。この構成では、レンズホルダからの押圧を受ける圧電アクチュエータが弾性部材によって支持されることで弾性部材に一定の変形が生じ、レンズホルダ側に向かう方向の反力が圧電アクチュエータに作用する。これにより、圧電アクチュエータとレンズホルダの側面との当接状態がより確実に維持される。 In addition, it further includes a base portion provided with a plurality of support columns arranged around the first shaft and the second shaft, and the piezoelectric actuator is fixed to an elastic member spanned between the support columns, It is preferable that the lens holder is in contact with the side surface of the lens holder. In this configuration, since the piezoelectric actuator that receives pressure from the lens holder is supported by the elastic member, the elastic member undergoes a certain deformation, and a reaction force in the direction toward the lens holder acts on the piezoelectric actuator. Thereby, the contact state between the piezoelectric actuator and the side surface of the lens holder is more reliably maintained.
本発明によれば、レンズホルダの摩擦点数を少なくすることにより、駆動時の消費電力の低減及び装置の長寿命化を図ることができる。 According to the present invention, by reducing the number of friction points of the lens holder, it is possible to reduce power consumption during driving and extend the life of the apparatus.
以下、図面を参照しながら、本発明に係るレンズ駆動装置の好適な実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, a preferred embodiment of a lens driving device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[第1実施形態]
図1は、本発明の第1実施形態に係るレンズ駆動装置を示す斜視図である。また、図2は、その分解斜視図であり、図3は、図1に示したレンズ駆動装置をカバー部を取り除いて示す斜視図である。さらに、図4は、図3の平面図である。図1〜図4に示すレンズ駆動装置1Aは、例えば携帯電話等に搭載されるカメラ用レンズを駆動する装置であり、ベース部2と、カバー部3と、レンズホルダ4と、圧電アクチュエータユニット5Aとを備えて構成されている。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a perspective view showing a lens driving device according to a first embodiment of the present invention. 2 is an exploded perspective view thereof, and FIG. 3 is a perspective view of the lens driving device shown in FIG. 1 with the cover portion removed. FIG. 4 is a plan view of FIG. A
ベース部2は、例えばガラスファイバや無機質等のフィラーを含んだ液晶ポリマーによって形成され、扁平な略直方体形状をなしている。ベース部2の一面側には、図2及び図3に示すように、一方の対角をなす隅部に対応して磁性体からなる第1のシャフト11及び第2のシャフト12が立設されている。また、ベース部2の一面側において、第1のシャフト11及び第2のシャフト12の周りには、四隅に対応して4つの支柱13が立設されている。
The
カバー部3は、例えばSPCC(冷間圧延鋼)によって形成され、一面側が開口した中空の略直方体形状をなしている。カバー部3の表面の中央部分には、図1及び図2に示すように、レンズホルダ4に取付けられるレンズ(不図示)を露出させる円形の開口部3aが形成されている。また、開口部3aの周りには、第1のシャフト11、第2のシャフト12、及び支柱13の位置に対応して、円形の開口部3bがそれぞれ形成されている。カバー部3は、図1に示すように、第1のシャフト11の先端部11a、第2のシャフト12の先端部12a、及び支柱13の先端部13aを開口部3bにそれぞれ通した状態で、例えば熱カシメによってベース部2に固定されている。
The
レンズホルダ4は、例えばカーボンファイバを含んだ液晶ポリマーによって形成され、断面略八角形の筒状をなしている。レンズホルダ4の中央部分には、図2及び図3に示すように、レンズを保持可能な貫通孔4aが形成されている。また、レンズホルダ4の側面には、図4に示すように、外側に向かって張り出す第1の張出部16が形成され、第1の張出部16には、第1のシャフト11に対応する挿通孔16aが形成されている。レンズホルダ4は、第1の張出部16の挿通孔16aに第1のシャフト11を通すことにより、第1のシャフト11の軸方向(レンズの光軸方向)に移動可能、かつ第1のシャフト11周りに回動可能に支持されている。
The
また、レンズホルダ4の側面において、第1の張出部16に対向する位置には、板状をなす第2の張出部17が形成されている。この第2の張出部17は、レンズホルダ4が第1のシャフト11に支持された状態において、第2のシャフト12に近接配置されており、第2の張出部17における第2のシャフト12と反対側の面には、矩形のマグネット(対向部材)18が固定されている。したがって、マグネット18と第2のシャフト12との間に生じる磁力により、レンズホルダ4には、第2の張出部17が第2のシャフト12に引き付けられる向きの回動方向(図4における矢印A方向)の付勢力が常に付与される。なお、レンズホルダ4の回動は、レンズホルダ4の側面が圧電アクチュエータ21のバンプ21aに当接する位置で停止し、この状態において第2の張出部17と第2のシャフト12との間には、一定の間隔が形成されている。
Further, on the side surface of the
なお、このレンズ駆動装置1Aでは、レンズホルダ4を挟んで第1のシャフト11に対向する位置に第2のシャフト12及びマグネット18が配置されている。したがって、レンズホルダ4の回動中心である第1のシャフト11と圧電アクチュエータ21がレンズホルダ4の側面を押圧する作用点であるバンプ21aとの間の距離に比べて、第1のシャフト11と第2のシャフト12との間の距離を十分に確保できるので、マグネット18の磁力を比較的小さくすることができる。
In the
一方、図5に示すように、圧電アクチュエータユニット5Aは、圧電アクチュエータ21と、プレート部材22と、フレキシブルプリント基板26とによって構成されている。圧電アクチュエータユニット5Aは、第1のシャフト11に近接配置されている支柱13(以下「支柱13A」と称す)と、第1のシャフト11及び第2のシャフト12のいずれにも近接していない2つの支柱13のうち、第2の張出部17側から見て矢印A方向の先端側に配置されている支柱13(以下「支柱13B」と称す)との間に配置されている(図3参照)。
On the other hand, as shown in FIG. 5, the piezoelectric actuator unit 5 </ b> A includes a
圧電アクチュエータ21は、印加された電圧値に応じて伸縮する複数の圧電素子を有している。圧電アクチュエータ21の一面側には、圧電素子の配列方向に沿って例えば半円筒状のバンプ21aが複数設けられており、他面側には、圧電素子の厚さ方向の伸縮が生じない位置(ノードポイント)に対応して、外部電極23A、外部電極23B、及び接地電極24が設けられている。
The
この圧電アクチュエータ21では、圧電素子が配列方向に振動する縦振動モードと、厚さ方向に振動する曲げ振動モードの重ね合わせによって駆動時の伸縮がなされる。図6は、圧電アクチュエータ21の駆動時の様子を示した図であり、外部電極23A,23Bと接地電極24との間に所定の電圧が印加されると、図6(a)及び図6(b)に示すように、圧電アクチュエータ21のバンプ21aがレンズホルダ4を光軸方向に沿って駆動させる。
The
同図に示す例では、圧電素子の境界部分と、圧電アクチュエータ21の配列(光軸)方向の長さをLとした場合に圧電アクチュエータの端部から1/6L程度内側となる位置とに、3箇所のノードポイントN1,N2,N3が存在している。なお、ノードポイントN1は、圧電素子の配列方向にも厚さ方向にも変位せず、ノードポイントN2,N3は、圧電素子の配列方向には変位するが厚さ方向には変位しないようになっている。
In the example shown in the figure, the boundary portion of the piezoelectric element and the position that is about 1/6 L from the end of the piezoelectric actuator when the length in the arrangement (optical axis) direction of the
外部電極23A及び外部電極23Bは、例えば矩形状をなし、中央のノードポイントに対応するように互いに離間して設けられている。また、接地電極24は、中央のノードポイントN1の一方側にあるノードポイントN2から、中央のノードポイントN1の他方側にあるノードポイントN3にかけて帯状に形成されている。
The
プレート部材22は、例えばステンレス鋼のような剛性部材によって厚さ0.2mm〜0.3mm程度の略長方形状に形成され、圧電アクチュエータ21を固定する固定部材としての機能を有している。プレート部材22の両端部は、例えば接着によって支柱13Aと支柱13Bとにそれぞれ固定され、これにより、プレート部材22は、支柱13Aと支柱13Bとの間に架け渡されている。また、プレート部材22の略中央部分には、図5に示すように、圧電アクチュエータ21の寸法に対応する矩形の開口部22aが設けられており、開口部22aの中央には、支柱13Aと支柱13Bとを結ぶ方向に延びる帯状の支持部22bが形成されている。支持部22bの幅は、例えば0.2mm〜0.3mm程度となっている。
The
フレキシブルプリント基板26は、圧電アクチュエータ21の外部電極23A、外部電極23B、及び接地電極24にハンダで接続される配線部26aと、配線部26aから延びる外部端子26bとを有している。配線部26aは、プレート部材22の内側面と略面一になるようにプレート部材22の開口部22aに嵌め込まれ、例えば接着によって支持部22bに固定されている。外部端子26bは、ベース部2とカバー部3との間の開口部27を通して外部に引き出されている。
The flexible printed
以上の構成を有する圧電アクチュエータユニット5Aでは、バンプ21aがレンズホルダ4の側面に当接した状態で、フレキシブルプリント基板26を介して圧電アクチュエータ21がプレート部材22に固定されている。これにより、圧電アクチュエータ21に所定の電圧が印加されると、圧電素子の伸縮によってバンプ21aが光軸方向に振動し、レンズホルダ4が光軸方向に沿って所定の距離だけ移動するようになっている。
In the piezoelectric actuator unit 5 </ b> A having the above configuration, the
このとき、上述したように、レンズホルダ4には、マグネット18と第2のシャフト12との間に生じる磁力により、第2の張出部17が第2のシャフト12に引き付けられる向きの回動方向(図4における矢印A方向)の付勢力が常に付与されている。このため、圧電アクチュエータ21は、レンズホルダ4の側面によってプレート部材22側に押圧されるが、剛性部材で形成されているプレート部材22によって圧電アクチュエータ21が支持されていることにより、圧電アクチュエータ21のバンプ21aとレンズホルダ4の側面との当接状態が維持される。
At this time, as described above, the
なお、プレート部材22の開口部22aにおいて、圧電アクチュエータ21の中央のノードポイントN1の位置と支持部22bの位置とが一致していることが好ましい。こうすると、伸縮が生じない位置で圧電アクチュエータ21をしっかりとプレート部材22によって支持しつつ、伸縮が生じる部分に開口部22aが位置することで、圧電アクチュエータ21の動きが阻害されることを抑制できる。
In addition, in the
また、レンズホルダ4を樹脂によって形成する場合には、カーボンファイバをフィラーとして樹脂に含有させておくことが好ましい。この場合、バンプ21aの振動の減衰が抑えられ、レンズホルダ4の移動効率を十分に確保できる。また、レンズホルダ4の軽量化及び耐磨耗性の向上が図られるほか、レンズホルダ4に導電性が付与されることにより、塵の付着を防止できる。
Moreover, when forming the
以上説明したように、レンズ駆動装置1Aでは、レンズホルダ4が第1のシャフト11によってレンズの光軸方向に移動可能に、かつ軸周りに回動可能に支持され、磁性体からなる第2のシャフト12とマグネット18との間にレンズホルダ4を圧電アクチュエータ21側に向かって回動させる磁力を作用させることによって、レンズホルダ4と圧電アクチュエータ21との当接状態が維持されている。このような構成によれば、レンズホルダ4に接触する部材が第1のシャフト11及び圧電アクチュエータ21のみとなり、従来の構成に比べてレンズホルダ4の摩擦点数を削減できる。したがって、レンズホルダ4を駆動させる際の消費電力を低減できる。また、摩擦によって磨耗する箇所が少なくなるので、装置の長寿命化が図られる。
As described above, in the
また、レンズ駆動装置1Aでは、レンズホルダ4の側面には、第2のシャフト12と対向して張り出す第2の張出部17が形成されており、マグネット18は、第2の張出部17において第2のシャフト12と反対側に設けられている。このような構成により、マグネット18をレンズホルダ4に対して簡単に取り付けることが可能となる。また、第2の張出部17が介在することでマグネット18と第2のシャフト12との間に一定の間隔が生じるので、レンズホルダ4に作用する磁力が過剰になることも防止できる。第2の張出部17は、レンズホルダ4の側面と圧電アクチュエータ21とが当接した状態において第2のシャフト12から離間しているので、レンズホルダ4の摩擦点数が増加してしまうこともない。
In the lens driving device 1 </ b> A, a second projecting
さらに、レンズ駆動装置1Aでは、第1のシャフト11及び第2のシャフト12の周りに配置された複数の支柱13が設けられたベース部2が設けられ、圧電アクチュエータ21は、支柱13A,13B間に架け渡されたプレート部材22に固定された状態で、レンズホルダ4の側面に当接している。また、プレート部材22は、ステンレス鋼などの剛性部材によって形成されている。このように、レンズホルダ4からの押圧を受ける圧電アクチュエータ21が剛性部材によって支持されることで、圧電アクチュエータ21とレンズホルダ4の側面との当接状態がより確実に維持される。
Further, in the
[第2実施形態]
続いて、本発明の第2実施形態について説明する。図7は、本発明の第2実施形態に係るレンズ駆動装置を示す斜視図である。また、図8は、その分解斜視図であり、図9は、図7に示したレンズ駆動装置をカバー部を取り除いて示す斜視図である。さらに、図10は、図9の平面図であり、図11は、図7に示したレンズ駆動装置における圧電アクチュエータユニットの正面図である。
[Second Embodiment]
Subsequently, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 is a perspective view showing a lens driving apparatus according to the second embodiment of the present invention. FIG. 8 is an exploded perspective view thereof, and FIG. 9 is a perspective view showing the lens driving device shown in FIG. 7 with the cover portion removed. FIG. 10 is a plan view of FIG. 9, and FIG. 11 is a front view of the piezoelectric actuator unit in the lens driving device shown in FIG.
図7〜図11に示すように、第2実施形態に係るレンズ駆動装置1Bは、圧電アクチュエータユニット5Bにおいて、フレキシブルプリント基板26が設けられておらず、プレート部材30の構成が第1実施形態におけるプレート部材22と大きく異なっている。すなわち、レンズ駆動装置1Bでは、プレート部材30は、例えば板バネのような弾性部材によって形成され、圧電アクチュエータ21を固定する固定部材としての機能に加え、圧電アクチュエータ21の外部電極23A,23B及び接地電極24に接続される配線部材としての機能と、圧電アクチュエータ21をレンズホルダ4の側面に向けて押圧する押圧部材としての機能を兼ね備えている。
As shown in FIGS. 7 to 11, in the
より具体的には、プレート部材30は、図11に示すように、圧電アクチュエータ21の接地電極24の一方端に接続される第1の配線31と、接地電極24の他方端に接続される第2の配線32と、外部電極23Aに接続される第3の配線33と、外部電極23Bに接続される第4の配線34とを有し、全体として略長方形の板状をなしている。
More specifically, as shown in FIG. 11, the
第1の配線31は、支柱13A及び支柱13Bに沿って延びる枠部31a,31aと、圧電アクチュエータ21よりも支柱13A及び支柱13Bの先端側となる位置で支柱13Aと支柱13Bとの間に延びる枠部31bと、枠部31bと接地電極24の一方端とを繋ぐ配線部31cとを有している。配線部31cは、接地電極24の一方端に固定される接続部31dと、圧電アクチュエータ21の両側で枠部31bに接続される端部31e,31eと、接続部31dの両端から端部31e,31eに延びる連結部31f,31fとを有している。
The
第2の配線32は、圧電アクチュエータ21よりも支柱13A及び支柱13Bの基端側となる位置で支柱13Aと支柱13Bとの間に延びる枠部32aと、枠部32aと接地電極24の他方端とを繋ぐ配線部32bと、枠部32aの略中央からベース部2側に延びる枠部32cとを有している。配線部32bは、接地電極24の他方端に固定される接続部32dと、圧電アクチュエータ21の両側で枠部32aに接続される端部32e,32eと、接続部32dの両端から端部32e,32eに延びる連結部32f,32fとを有している。第2の配線32の配線部32bは、接地電極24に沿って延びる連結部35により、第1の配線31の配線部31cと繋がった状態となっている。
The
また、第3の配線33は、第1の配線31の枠部31aよりも内側で支柱13Bに沿って延びる枠部33aと、外部電極23Aに固定される接続部33bと、枠部33aと接続部33bとを繋ぐ連結部33cとを有している。第4の配線34は、第1の配線32の枠部31aよりも内側で支柱13Aに沿って延びる枠部34aと、外部電極23Bに固定される接続部34bと、枠部34aと接続部34bとを繋ぐ連結部34cとを有している。
The
このような構成を有するプレート部材30は、第1の配線31の枠部31a,31aが支柱13A及び支柱13Bの内側に接着されることにより、圧電アクチュエータ21のバンプ21aがレンズホルダ4の側面に当接した状態で、支柱A及び支柱Bの間に架け渡されて固定されている。このとき、上述したように、レンズホルダ4には、マグネット18と第2のシャフト12との間に生じる磁力により、第2の張出部17が第2のシャフト12に引き付けられる向きの回動方向(図10における矢印A方向)の付勢力が常に付与されている。
The
このため、圧電アクチュエータ21は、レンズホルダ4の側面によってプレート部材22側に押圧されるが、弾性部材で形成されている第1の配線31の連結部31f,31f、第2の配線32の連結部32f,32f、第3の配線33の連結部33c、及び第4の配線34の連結部34cがそれぞれ弾性変形することによって、レンズホルダ4側に向かう方向(図10における矢印B方向)の反力を受けることとなる。これにより、圧電アクチュエータ21のバンプ21aとレンズホルダ4の側面との当接状態が維持される。
For this reason, the
なお、図11に示すように、第1の配線31の連結部31f,31f、及び第2の配線32の連結部32f,32fは、複数回にわたって略直角に折れ曲がっている。これにより、第1の配線31の連結部31f,31f、及び第2の配線32の連結部32f,32fの長さが確保され、圧電アクチュエータ21がレンズホルダ4の側面を押圧するための所定のバネ定数が得られる。
As shown in FIG. 11, the connecting
また、圧電アクチュエータ21のノードポイントN1において、外部電極23Aと接続部33bとの固定、外部電極23Bと接続部34bとの固定、及び接地電極24と連結部35との固定には、例えばハンダが用いられる。そして、圧電アクチュエータ21のノードポイントN2,N3において、圧電素子の素体部分と接続部31dとの固定、及び圧電素子の素体部分と接続部32dとの固定には、例えばシリコーン接着剤が用いられる。
Further, at the node point N1 of the
これにより、圧電素子の配列方向にも厚さ方向にも変位しないノードポイントN1で圧電アクチュエータ21とプレート部材30とが強固に固定され、圧電素子の配列方向には変位するが厚さ方向には変位しないノードポイントN2,N3で圧電アクチュエータ21とプレート部材30とがフレキシブルに固定されるので、プレート部材30に対する圧電アクチュエータ21の姿勢を安定させることが可能となる。
As a result, the
また、第1の配線31の枠部31a,31aの端部31g,31g、第2の配線32の枠部32cの端部32g、第3の配線33の枠部33aの端部33g、第4の配線34の枠部34aの端部34gは、ベース部2に設けられた挿通孔2a(図8参照)を通ってベース部2の底面側に引き出されている。各端部31g,31g,32g,33g,34gは、圧電アクチュエータ21の外部端子として機能する。
Further, the
これらの外部端子は、ベース部2の底面側に引き出される部分を互いに連結した形で作製し、ベース部2と共にインサート成形した後、連結部分をカットすることによって形成することが好ましい。また、連結部分を形成しない場合には、ベース部2の挿通孔2aに各端部31g,31g,32g,33g,34gをそれぞれ通して外部端子とすることもできる。
These external terminals are preferably formed by connecting portions drawn to the bottom surface side of the
このようなレンズ駆動装置1Bにおいても、レンズホルダ4が第1のシャフト11によってレンズの光軸方向に移動可能に、かつ軸周りに回動可能に支持され、磁性体からなる第2のシャフト12とマグネット18との間にレンズホルダ4を圧電アクチュエータ21側に向かって回動させる磁力を作用させることによって、レンズホルダ4と圧電アクチュエータ21との当接状態が維持されている。このような構成によれば、レンズホルダ4に接触する部材が第1のシャフト11及び圧電アクチュエータ21のみとなり、従来の構成に比べてレンズホルダ4の摩擦点数を削減できる。したがって、レンズホルダ4を駆動させる際の消費電力を低減できる。また、摩擦によって磨耗する箇所が少なくなるので、装置の長寿命化が図られる。
Also in such a
また、レンズ駆動装置1Bでは、レンズホルダ4の側面には、第2のシャフト12と対向して張り出す第2の張出部17が形成されており、マグネット18は、第2の張出部17において第2のシャフト12と反対側に設けられている。このような構成により、マグネット18をレンズホルダ4に対して簡単に取り付けることが可能となる。また、第2の張出部17が介在することでマグネット18と第2のシャフト12との間に一定の間隔が生じるので、レンズホルダ4に作用する磁力が過剰になることも防止できる。第2の張出部17は、レンズホルダ4の側面と圧電アクチュエータ21とが当接した状態において第2のシャフト12から離間しているので、レンズホルダ4の摩擦点数が増加してしまうこともない。
Further, in the
さらに、レンズ駆動装置1Bでは、第1のシャフト11及び第2のシャフト12の周りに配置された複数の支柱13が設けられたベース部2が設けられ、圧電アクチュエータ21は、支柱13A,13B間に架け渡されたプレート部材22に固定された状態で、レンズホルダ4の側面に当接している。また、プレート部材22は、板バネなどの弾性部材によって形成されている。この構成によれば、レンズホルダ4からの押圧を受ける圧電アクチュエータ21が弾性部材によって支持されることで弾性部材に一定の変形が生じ、レンズホルダ4側に向かう方向の反力が圧電アクチュエータ21に作用する。これにより、圧電アクチュエータ21とレンズホルダ4の側面との当接状態がより確実に維持される。
Further, in the
1A,1B…レンズ駆動装置、2…ベース部、4…レンズホルダ、4a…貫通孔、11…第1のシャフト、12…第2のシャフト、13…支柱、17…第2の張出部(張出部)、18…マグネット(対向部材)、21…圧電アクチュエータ、22,30…プレート部材(剛性部材、弾性部材)。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記レンズホルダを前記レンズの光軸方向に移動可能に、かつ軸周りに回動可能に支持する第1のシャフトと、
前記レンズホルダを挟んで前記第1のシャフトに対向する位置に前記第1のシャフトと略平行に配置された第2のシャフトと、
前記レンズホルダの側面に当接して配置され、前記レンズホルダを前記光軸方向に沿って移動させる圧電アクチュエータと、
前記第2のシャフトと対向するように前記レンズホルダの側面に設けられた対向部材と、を備え、
前記第2のシャフトと前記対向部材との間には、前記レンズホルダを前記圧電アクチュエータ側に向かって回動させる磁力が作用しており、
前記レンズホルダの側面には、前記第2のシャフトと対向して張り出す張出部が形成され、
前記対向部材は、前記張出部において前記第2のシャフトと反対側に設けられ、
前記レンズホルダの側面と前記圧電アクチュエータとが当接した状態において、前記張出部と前記第2のシャフトとが離間していることを特徴とするレンズ駆動装置。 A lens holder having a through-hole capable of holding a lens;
A first shaft that supports the lens holder so as to be movable in the optical axis direction of the lens and to be rotatable about the axis;
A second shaft disposed substantially parallel to the first shaft at a position facing the first shaft across the lens holder;
A piezoelectric actuator that is disposed in contact with a side surface of the lens holder and moves the lens holder along the optical axis direction;
An opposing member provided on a side surface of the lens holder so as to face the second shaft,
Between the second shaft and the opposing member, there is a magnetic force that rotates the lens holder toward the piezoelectric actuator side ,
On the side surface of the lens holder, an overhanging portion that protrudes opposite to the second shaft is formed,
The opposing member is provided on the opposite side to the second shaft in the overhanging portion,
The lens driving device , wherein the projecting portion and the second shaft are separated from each other in a state in which the side surface of the lens holder and the piezoelectric actuator are in contact with each other.
前記圧電アクチュエータは、前記支柱間に架け渡された剛性部材に固定された状態で、前記レンズホルダの前記側面に当接していることを特徴とする請求項1又は2記載のレンズ駆動装置。 A base portion provided with a plurality of columns disposed around the first shaft and the second shaft;
The piezoelectric actuator is in a state of being fixed to the rigid member passed bridged between the posts, the lens driving device according to claim 1 or 2, wherein the abutting on the side surface of the lens holder.
前記圧電アクチュエータは、前記支柱間に架け渡された弾性部材に固定された状態で、前記レンズホルダの前記側面に当接していることを特徴とする請求項1又は2記載のレンズ駆動装置。
A base portion provided with a plurality of columns disposed around the first shaft and the second shaft;
The piezoelectric actuator is in a state of being fixed to bridged an elastic member between the posts, the lens driving device according to claim 1 or 2, wherein the abutting on the side surface of the lens holder.
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