JP5939839B2 - Optical device - Google Patents
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Description
本発明は、携帯電話等に搭載される小型の光学装置に関する。 The present invention relates to a small optical device mounted on a mobile phone or the like.
近年、携帯電話等の携帯機器には、撮影用の光学装置が搭載されている。携帯機器の場合、撮影時に手振れが発生しやすい。そこで、従来、撮影時の手振れを補正することが可能な光学装置が提案されている(たとえば、特許文献1参照)。特許文献1に記載の光学装置は、レンズおよび撮像素子が搭載される可動モジュールと、可動モジュールを支持する固定体と、固定体に対して可動モジュールを揺動させて手振れを補正する振れ補正用駆動機構とを備えている。
In recent years, mobile devices such as mobile phones have been equipped with optical devices for photographing. In the case of a mobile device, camera shake tends to occur during shooting. Therefore, conventionally, an optical apparatus capable of correcting camera shake during photographing has been proposed (see, for example, Patent Document 1). An optical device described in
特許文献1に記載の光学装置では、固定体は、可動モジュールおよび振れ補正用駆動機構の外周側を覆う略四角筒状の上カバーを備えている。振れ補正用駆動機構は、略四角柱状に形成される可動モジュールの外周面に固定される4個の駆動用磁石と、4個の駆動用磁石のそれぞれに対向配置される4個のコイル部を一体で有するシート状コイルとを備えている。シート状コイルは、細長い帯状に形成されており、上カバーの内周面に沿うように折り曲げられた状態で、たとえば、上カバーの内周面とシート状コイルとの間に充填される接着剤によって上カバーの内周面に固定されている。すなわち、シート状コイルは、上カバーの内周面とシート状コイルとの間に充填される接着剤によって、上カバーの内周面に沿って固定されている。
In the optical device described in
そのため、特許文献1に記載の光学装置では、上カバーの内周面とシート状コイルとの間に充填される接着剤によって、上カバーの内周面に沿って配置されるシート状コイルの形状を維持することが可能になる。したがって、この光学装置では、駆動用磁石とコイル部との間に適切な隙間を設けることが可能になり、その結果、振れ補正用駆動機構の駆動力を安定させることが可能になる。
Therefore, in the optical device described in
しかしながら、特許文献1に記載の光学装置では、上カバーの内周面とシート状コイルとの間に充填される接着剤の量が少ないと、上カバーの内周面にシート状コイルを確実に固定することができず、上カバーの内周面に沿って配置されるシート状コイルの形状を維持することができなくなるおそれがある。その結果、この光学装置では、駆動用磁石とコイル部との間に適切な隙間を設けることができず、振れ補正用駆動機構の駆動力が不安定になるおそれがある。
However, in the optical device described in
一方、上カバーの内周面とシート状コイルとの間に充填される接着剤の量を多くすれば、上カバーの内周面にシート状コイルを確実に固定して、上カバーの内周面に沿って配置されるシート状コイルの形状を維持することは可能になる。しかしながら、接着剤の量が多すぎると、上カバーの内周面に接着固定する前のシート状コイルの形状を保持するための所定の治具に接着剤が付着して、この治具にシート状コイルが固定されてしまうおそれがある。そのため、特許文献1に記載の光学装置では、上カバーの内周面とシート状コイルとの間に充填される接着剤の量を厳密に管理しなければならず、光学装置の製造工程が煩雑になる。
On the other hand, if the amount of adhesive filled between the inner peripheral surface of the upper cover and the sheet-like coil is increased, the sheet-like coil is securely fixed to the inner peripheral surface of the upper cover, and the inner It becomes possible to maintain the shape of the sheet-like coil arranged along the plane. However, if the amount of the adhesive is too large, the adhesive adheres to a predetermined jig for maintaining the shape of the sheet coil before being bonded and fixed to the inner peripheral surface of the upper cover, and the sheet is attached to the jig. There is a risk that the coil will be fixed. Therefore, in the optical device described in
そこで、本発明の課題は、比較的容易に、ケース体の内周面に沿って配置されるシート状コイルの形状を維持して、駆動機構の駆動力を安定させることが可能な光学装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an optical device capable of stabilizing the driving force of the driving mechanism while maintaining the shape of the sheet-like coil arranged along the inner peripheral surface of the case body relatively easily. It is to provide.
上記の課題を解決するため、本発明の光学装置は、撮影用のレンズを有する可動部と、可動部を移動可能に保持する保持部と、可動部を駆動する駆動機構とを備え、駆動機構は、可動部の外周面に取り付けられる複数の駆動用磁石と、複数の駆動用磁石のそれぞれに対向配置される複数のコイル部を一体で有する帯状のシート状コイルとを備え、保持部は、駆動用磁石およびシート状コイルの外周側を覆う略四角筒状のケース体を備え、帯状に形成されるシート状コイルの長手方向の両端部には、シート状コイルの長手方向の端部同士を半田接合するための半田ランドが形成され、シート状コイルは、シート状コイルの長手方向の4箇所で略直角に折り曲げられるとともに、シート状コイルの長手方向の端部同士が略四角筒状のケース体の4つの側面のうちの1つの側面で半田接合されることによって略四角筒状に形成された状態で、ケース体の内周面に固定され、半田ランドは、シート状コイルの、ケース体の内周面との対向面側に形成され、ケース体の、半田ランドに対応する箇所には、切欠部が形成されていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, an optical device of the present invention includes a movable part having a photographing lens, a holding part that holds the movable part in a movable manner, and a drive mechanism that drives the movable part. Is provided with a plurality of driving magnets attached to the outer peripheral surface of the movable part, and a strip-shaped sheet-like coil integrally having a plurality of coil parts arranged to face each of the plurality of driving magnets, Provided with a substantially square cylindrical case body that covers the outer peripheral side of the drive magnet and the sheet-like coil, the longitudinal ends of the sheet-like coil are connected to each other at both longitudinal ends of the sheet-like coil formed in a strip shape. A solder land for soldering is formed, and the sheet-like coil is bent at substantially right angles at four points in the longitudinal direction of the sheet-like coil, and the end portions in the longitudinal direction of the sheet-like coil are substantially square cylindrical cases. 4 of the body In the state of being formed into a substantially square tube shape by being soldered in one of the aspects, it is fixed to the inner peripheral surface of the case body, the solder land, the sheet-shaped coil, the inner periphery of the case body A notch portion is formed in a portion of the case body corresponding to the solder land, which is formed on the surface facing the surface .
本発明の光学装置では、シート状コイルの長手方向の両端部に、シート状コイルの長手方向の端部同士を半田接合するための半田ランドが形成され、シート状コイルは、シート状コイルの長手方向の端部同士が半田接合された状態で、ケース体の内周面に固定されている。そのため、本発明では、半田ランドを利用した半田接合によって、ケース体の内周面に固定されるシート状コイルの形状を維持することが可能になる。すなわち、本発明では、半田ランドを利用した半田接合によって、比較的容易に、ケース体の内周面に沿って配置されるシート状コイルの形状を維持することが可能になり、その結果、駆動用磁石とコイル部との間の適切な隙間を確保して、駆動機構の駆動力を安定させることが可能になる。 In the optical device of the present invention, the solder lands for soldering the longitudinal ends of the sheet-like coil to each other are formed at both ends in the longitudinal direction of the sheet-like coil. The end portions in the direction are fixed to the inner peripheral surface of the case body in a state where the end portions are soldered. Therefore, in the present invention, it is possible to maintain the shape of the sheet-like coil fixed to the inner peripheral surface of the case body by solder bonding using the solder land. That is, in the present invention, it is possible to maintain the shape of the sheet-like coil arranged along the inner peripheral surface of the case body relatively easily by solder bonding using the solder land, and as a result, the drive It is possible to secure an appropriate gap between the magnet for use and the coil portion and stabilize the driving force of the driving mechanism.
また、本発明では、半田ランドを利用した半田接合によってシート状コイルの形状を維持することが可能であるため、特許文献1に記載の光学装置のように、ケース体の内周面とシート状コイルとの間に充填される接着剤によってシート状コイルの形状が維持される場合と比較して、温度変化等の環境変化に起因するシート状コイルの形状の変動を抑制することが可能になる。すなわち、ケース体の内周面とシート状コイルとの間に充填される接着剤によってシート状コイルの形状が維持される場合には、温度変化等の環境変化によって接着剤が膨張または収縮してシート状コイルの形状が変動しやすいが、半田接合によってシート状コイルの形状が維持される場合には、半田接合部分が温度変化等の環境変化の影響を受けにくいため、温度変化等の環境変化に起因するシート状コイルの形状の変動を抑制することが可能になる。したがって、環境変化に起因する駆動用磁石とコイル部との隙間の変動を抑制して、駆動機構の駆動力を安定させることが可能になる。
Further, in the present invention, since the shape of the sheet-like coil can be maintained by solder joining using the solder land, the inner peripheral surface of the case body and the sheet-like shape as in the optical device described in
また、本発明では、半田ランドは、シート状コイルの、ケース体の内周面との対向面側に形成されているため、光学装置の組立時に、シート状コイルを所定の治具に巻き付けて形状を整えた状態で、シート状コイルの長手方向の端部同士を半田接合することが可能になる。したがって、シート状コイルの長手方向の端部同士の接合作業が容易になる。 In the present invention , since the solder land is formed on the surface of the sheet-shaped coil facing the inner peripheral surface of the case body, the sheet-shaped coil is wound around a predetermined jig when assembling the optical device. It becomes possible to solder-bond the end portions in the longitudinal direction of the sheet-like coil in a state where the shape is adjusted. Therefore, the joining work of the longitudinal ends of the sheet-like coil is facilitated.
また、本発明では、ケース体の、半田ランドに対応する箇所には、切欠部が形成されているため、シート状コイルの、ケース体の内周面との対向面側に半田ランドが形成されている場合であっても、半田ランド上の半田とケース体との接触を防止することが可能になる。したがって、半田ランド上の半田とケース体とが接触することに起因して、シート状コイルが変形するのを防止することが可能になり、その結果、駆動用磁石とコイル部との間の適切な隙間を確保することが可能になる。また、本発明では、ケース体は、略四角筒状に形成され、シート状コイルは、シート状コイルの長手方向の4箇所で略直角に折り曲げられるとともに、シート状コイルの長手方向の端部同士が略四角筒状のケース体の4つの側面のうちの1つの側面で接合されることによって略四角筒状に形成された状態で、ケース体の内周面に固定されているため、半田ランド上の半田とケース体との接触を防止するための切欠部がケース体に形成されていても、ケース体の剛性の低下を抑制することが可能になる。すなわち、シート状コイルが、その長手方向の3箇所で略直角に折り曲げられるとともにその長手方向の端部同士がケース体の四隅のうちの1つの角部で接合されることで略四角筒状に形成されている場合に、半田ランド上の半田とケース体との接触を防止するための切欠部がケース体に形成されていると、ケース体の角部に切欠部が形成されるため、ケース体の剛性が低下しやすくなる。これに対して、シート状コイルの長手方向の端部同士がケース体の側面で接合されている場合には、半田ランド上の半田とケース体との接触を防止するための切欠部がケース体に形成されていても、ケース体の側面に切欠部が形成されるため、ケース体の剛性が低下しにくくなる。 In the present invention , since a notch is formed at a location corresponding to the solder land of the case body, the solder land is formed on the surface of the sheet-like coil facing the inner peripheral surface of the case body. Even in this case, the contact between the solder on the solder land and the case body can be prevented. Therefore, it is possible to prevent the sheet-like coil from being deformed due to the contact between the solder on the solder land and the case body. It becomes possible to secure a large gap. Further, in the present invention, the case body is formed in a substantially rectangular tube shape, and the sheet-like coil is bent at substantially right angles at four positions in the longitudinal direction of the sheet-like coil, and the longitudinal ends of the sheet-like coil are arranged with each other. Is fixed to the inner peripheral surface of the case body in a state of being formed into a substantially square cylinder shape by being joined on one of the four side surfaces of the substantially square cylindrical case body. Even if a notch for preventing contact between the upper solder and the case body is formed in the case body, it is possible to suppress a decrease in rigidity of the case body. That is, the sheet-like coil is bent at a substantially right angle at three locations in the longitudinal direction, and ends in the longitudinal direction are joined at one corner of the four corners of the case body to form a substantially rectangular tube shape. If the case body is formed with a notch for preventing contact between the solder on the solder land and the case body, the notch is formed at the corner of the case body. The rigidity of the body tends to decrease. On the other hand, when the end portions in the longitudinal direction of the sheet-like coil are joined to each other at the side surface of the case body, the notch portion for preventing contact between the solder on the solder land and the case body is provided. Even if it is formed, since the notch is formed on the side surface of the case body, the rigidity of the case body is unlikely to decrease.
本発明において、半田ランドは、シート状コイルの長手方向に直交するシート状コイルの短手方向におけるシート状コイルの一端側に形成されていることが好ましい。ケース体の内周面にシート状コイルを固定する際には、たとえば、シート状コイルの長手方向の端部同士が半田接合された状態のシート状コイルを、その短手方向の他端側からケース体の内周側に挿入して、ケース体の内周面に固定するが、このように構成すると、ケース体に切欠部が形成される場合であっても、切欠部の大きさを小さくすることが可能になる。したがって、ケース体の剛性の低下を抑制することが可能になる。 In the present invention, the solder land is preferably formed on one end side of the sheet coil in the short direction of the sheet coil perpendicular to the longitudinal direction of the sheet coil. When fixing the sheet-like coil to the inner peripheral surface of the case body, for example, the sheet-like coil in a state where the end portions in the longitudinal direction of the sheet-like coil are soldered together is connected from the other end side in the short direction. Although it is inserted into the inner peripheral side of the case body and fixed to the inner peripheral surface of the case body, this configuration reduces the size of the notch portion even when the notch portion is formed in the case body. It becomes possible to do. Accordingly, it is possible to suppress a decrease in rigidity of the case body.
以上のように、本発明の光学装置では、比較的容易に、ケース体の内周面に沿って配置されるシート状コイルの形状を維持して、駆動機構の駆動力を安定させることが可能になる。 As described above, in the optical device of the present invention, the driving force of the driving mechanism can be stabilized by maintaining the shape of the sheet-like coil disposed along the inner peripheral surface of the case body relatively easily. become.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(光学装置の概略構成)
図1は、本発明の実施の形態にかかる光学装置1の斜視図である。図2は、図1のE−E断面の断面図である。なお、以下の説明では、図1に示すように、互いに直交する3方向のそれぞれをX方向、Y方向およびZ方向とし、X方向を左右方向、Y方向を前後方向、Z方向を上下方向とする。また、Z1方向側を「上」側、Z2方向側を「下」側とする。
(Schematic configuration of optical device)
FIG. 1 is a perspective view of an
本形態の光学装置1は、携帯電話等の携帯機器、ドライブレコーダあるいは監視カメラシステム等に搭載される小型かつ薄型のカメラであり、オートフォーカス機能と振れ補正機能とを備えている。この光学装置1は、全体として略四角柱状に形成されている。本形態では、光学装置1は、撮影用のレンズの光軸Lの方向(光軸方向)から見たときの形状が略正方形状となるように形成されており、光学装置1の4つの側面は、左右方向または前後方向と略平行になっている。
The
光学装置1は、撮影用のレンズおよび撮像素子2を有するとともに揺動可能な可動部としてのカメラモジュール3と、レンズによって撮像素子2上に結像される光学像の振れを補正するための振れ補正装置4とを備えている。本形態では、上下方向は、カメラモジュール3が揺動していないときのカメラモジュール3の光軸方向とほぼ一致する。また、本形態では、カメラモジュール3の下端側に撮像素子2が搭載されており、上側に配置される被写体が撮影される。すなわち、本形態では、上側(Z1方向側)は被写体側(物体側)であり、下側(Z2方向側)は反被写体側(撮像素子側、像側)である。
The
(カメラモジュールの構成)
図3は、図1に示す光学装置1の分解斜視図である。
(Configuration of camera module)
FIG. 3 is an exploded perspective view of the
カメラモジュール3は、全体として略四角柱状に形成されている。本形態では、カメラモジュール3は、光軸方向から見たときの形状が略正方形状となるように形成されており、カメラモジュール3の4つの側面は、左右方向または前後方向と略平行になっている。このカメラモジュール3は、レンズおよび撮像素子2に加え、レンズを保持し光軸方向へ移動可能な可動体5と、可動体5を光軸方向へ移動可能に保持する保持体6と、保持体6に対して可動体5を光軸方向へ駆動するためのレンズ駆動機構7とを備えている。可動体5は、可動体5の上端側に配置される板バネ9と、可動体5の下端側に配置される板バネ10とを介して保持体6に移動可能に保持されている。
The camera module 3 is formed in a substantially quadrangular prism shape as a whole. In this embodiment, the camera module 3 is formed so as to have a substantially square shape when viewed from the optical axis direction, and the four side surfaces of the camera module 3 are substantially parallel to the left-right direction or the front-rear direction. ing. In addition to the lens and the
可動体5は、複数のレンズが固定されたレンズホルダ12と、レンズホルダ12を保持するスリーブ13とを備えている。レンズホルダ12は、略円筒状に形成されており、レンズホルダ12の内周側には、複数のレンズが固定されている。スリーブ13は、略筒状に形成されている。スリーブ13の内周面に、レンズホルダ12の外周面が固定されている。
The
保持体6は、カメラモジュール3の4つの側面を構成するカバー部材14と、カメラモジュール3の下端側部分を構成するベース部材15とを備えている。カバー部材14は、底部14aと筒部14bとを有する底付きの略四角筒状に形成されている。底部14aは、上側に配置されており、カメラモジュール3の被写体側の端面を構成している。底部14aの中心には、貫通孔14cが形成されている。カバー部材14は、可動体5およびレンズ駆動機構7の外周側を囲むように配置されている。ベース部材15は、扁平な略直方体状に形成されている。ベース部材15の中心には、貫通孔15aが形成されており、ベース部材15は、光軸方向から見たときの形状が略正方形の枠状となるように形成されている。ベース部材15は、カバー部材14の筒部14bの下端に固定されている。
The holding body 6 includes a
レンズ駆動機構7は、可動体5の外周面に沿って巻回される2個のレンズ駆動用コイル18と、レンズ駆動用コイル18に対向配置される4個のレンズ駆動用磁石19とを備えている。2個のレンズ駆動用コイル18は、上下方向に所定の間隔をあけた状態でスリーブ13の外周面に固定されている。レンズ駆動用磁石19は、光軸方向から見たときの形状が略等脚台形状となる略四角柱状に形成されている。4個のレンズ駆動用磁石19は、カバー部材14の筒部14bの内周面の四隅に固定されている。
The
撮像素子2は、基板22に実装されている。基板22は、ベース部材15の下面に固定されている。基板22には、FPC(フレキシブルプリント基板)23が接続されており、FPC23は、光学装置1の下端側で引き回されて、光学装置1の側面から引き出されている。また、基板22の下面には、後述の支点突起部35aが当接する当接板24が固定されている。
The
なお、カメラモジュール3は、カバー部材14の筒部14bに取り付けられる後述の磁石保持フレーム43、44およびストッパ部材45も備えている。
The camera module 3 also includes later-described magnet holding frames 43 and 44 and a
(振れ補正装置の構成)
振れ補正装置4は、カメラモジュール3を揺動可能に支持する支持体27と、カメラモジュール3と支持体27とを繋ぐ板バネ28と、手振れ等の振れを補正するために支持体27に対してカメラモジュール3を揺動させる揺動駆動機構29とを備えている。本形態の支持体27は、可動部であるカメラモジュール3を移動可能に保持する保持部であり、揺動駆動機構29は、可動部であるカメラモジュール3を駆動する駆動機構である。
(Configuration of shake correction device)
The shake correction device 4 includes a
支持体27は、光学装置1の前後左右の4つの側面を構成するケース体31と、光学装置1の下端側部分を構成する下ケース体32とを備えている。ケース体31は、略四角筒状に形成されており、その軸方向と上下方向とが略一致している。また、ケース体31は、カメラモジュール3と、揺動駆動機構29を構成する後述の振れ補正用磁石39およびシート状コイル40とを外周側から覆うように配置されている。下ケース体32は、図3に示すように、略正方形状の底部32aと3個の側面部32bとから構成されている。下ケース体32の側面の、側面部32bが形成されていない部分には、側板33が固定されている。
The
下ケース体32の底部32aは、下側に配置されており、光学装置1の下面を構成している。図2に示すように、底部32aの中心部は、上側に向かって窪んでいる。また、底部32aの中心には、貫通孔32cが形成されている。底部32aの窪みの中には、カメラモジュール3の揺動の支点となる支点突起部35aが形成された支点部材35が配置されている。支点突起部35aは、略半球状に形成されている。また、支点突起部35aは、貫通孔32cを通過して底部32aの上面から突出するように配置されており、当接板24に当接している。底部32aの下面には、底部32aの窪みを塞ぐように固定板36が固定されており、支点部材35は、固定板36によって、底部32aの窪みの中に保持されている。
A bottom portion 32 a of the
板バネ28は、カメラモジュール3に固定される可動側固定部28aと、支持体27に固定される保持側固定部28bと、可動側固定部28aと保持側固定部28bとを繋ぐ4本の腕部28cとを備えている。本形態では、保持側固定部28bに対して腕部28cが撓むことで、可動側固定部28aに固定されたカメラモジュール3の揺動動作が可能となっている。なお、板バネ28は、支点突起部35aと当接板24とを確実に当接させるための与圧が発生するように(すなわち、カメラモジュール3を下方向へ付勢する付勢力が発生するように)、撓んだ状態で固定されている。
The leaf spring 28 includes four movable
揺動駆動機構29は、4個の振れ補正用磁石39と、4個の振れ補正用磁石39のそれぞれに所定の隙間を介して対向配置される4個のコイル部38を一体で有するシート状コイル40とを備えている。本形態の振れ補正用磁石39は、駆動用磁石である。
The
振れ補正用磁石39は、略長方形の平板状に形成されている。4個の振れ補正用磁石39の上端面は、磁石保持フレーム43に固定され、4個の振れ補正用磁石39の下端面は、磁石保持フレーム44に固定されている。磁石保持フレーム43、44は、平板状に形成されるとともに、略正方形の枠状に形成されている。磁石保持フレーム43、44は、4個の振れ補正用磁石39のそれぞれがカバー部材14の筒部14bの外周面を構成する4つの外側面のそれぞれに配置されるように、筒部14bの外周面に固定されている。すなわち、4個の振れ補正用磁石39は、磁石保持フレーム43、44を介して、カメラモジュール3の外周面に取り付けられている。
The
磁石保持フレーム44の下面には、落下等の衝撃が光学装置1に加わったときに、前後左右方向におけるカメラモジュール3の可動範囲を規制するためのストッパ部材45が固定されている。ストッパ部材45は、平板状に形成されるとともに、略正方形の枠状に形成されている。
A
シート状コイル40は、微細な銅配線からなる4個のコイル部38がプリント基板上に形成されることによって構成されたFPコイルである。コイル部38は、略長方形の枠状に形成されている。また、コイル部38の表面は、絶縁膜で覆われている。シート状コイル40は、中継用のFPC41を介して、FPC23に接続されている。以下、シート状コイル40の具体的な構成について説明する。
The sheet-
(シート状コイルの構成)
図4は、図3に示すシート状コイル40の斜視図である。図5は、図4に示すシート状コイル40を展開した状態を示す図である。
(Configuration of sheet coil)
FIG. 4 is a perspective view of the sheet-
シート状コイル40は、帯状に形成されている。具体的には、シート状コイル40は、細長い長方形に形成されている。シート状コイル40の長手方向の両端部のそれぞれには、シート状コイル40の長手方向の端部同士を半田接合するための半田ランド48が形成されている。なお、以下の説明では、シート状コイル40に形成される4個のコイル部38を区別して表わす場合には、4個のコイル部38のそれぞれをコイル部38A〜38Dとする。コイル部38A〜38Dは、図5に示すように、シート状コイル40の長手方向において、この順番に形成されている。
The
シート状コイル40は、半田ランド48を利用した半田付けによってシート状コイル40の長手方向の端部同士が半田接合された状態で、ケース体31の内周面に固定されている。具体的には、シート状コイル40は、その長手方向の4箇所で略直角に折り曲げられるとともにその長手方向の端部同士が半田接合されることによって略四角筒状に形成された状態で、ケース体31の内周面に接着等によって固定されている。また、シート状コイル40は、4個のコイル部38のそれぞれが、ケース体31の内周面を構成する4つの内側面のそれぞれに配置されるように、かつ、ケース体31の内周面に沿って配置されるように、ケース体31の内周面に固定されている。シート状コイル40の長手方向の端部同士が接合される接合部40aは、略四角筒状に形成されるケース体31の4つの側面のうちの1つの側面内に配置されている。すなわち、シート状コイル40の長手方向の端部同士は、ケース体31の4つの側面のうちの1つの側面で接合されている。なお、本形態では、シート状コイル40は、ケース体31の内周面に直接固定されているが、シート状コイル40は、所定の部材を介して、ケース体31の内周面に固定されても良い。
The sheet-
半田ランド48は、シート状コイル40の、ケース体31の内周面との対向面側に形成されている。すなわち、半田ランド48は、シート状コイル40の外周側に形成されている。また、半田ランド48は、シート状コイル40の長手方向に直交するシート状コイル40の短手方向におけるシート状コイル40の一端側に形成されている。具体的には、半田ランド48は、シート状コイル40の下端側に形成されている。本形態では、シート状コイル40の長手方向の両端部のそれぞれに1個の半田ランド48が形成されている。なお、半田ランド48は、コイル部38およびシート状コイル40に形成される各種の配線パターンと電気的に接続されていない。
The
4箇所で略直角に折り曲げられるシート状コイル40の折り目を折り目40b〜40eとし(図5参照)、シート状コイル40の長手方向において折り目40b〜40eがこの順番に配置されるとすると、たとえば、図5に示すように、折り目40b、40c間に配置されるコイル部38Aと折り目40bとの距離は近いが、コイル部38Aと折り目40cとの距離は遠くなっている。また、折り目40c、40d間に配置されるコイル部38Bと折り目40dとの距離は近いが、コイル部38Bと折り目40cとの距離は遠くなっており、折り目40d、40e間に配置されるコイル部38Cと折り目40eとの距離は近いが、コイル部38Cと折り目40dとの距離は遠くなっている。また、シート状コイル40の長手方向の一端と折り目40bとの間には、コイル部38が形成されていない。
Assuming that the
コイル部38A〜38Dは、シート状コイル40の短手方向において、略同じ位置に形成されている。また、図4に示すように、略四角筒状に形成された状態でケース体31の内周面に固定されたシート状コイル40では、コイル部38Aとコイル部38Cとが前後方向または左右方向において略同じ位置に配置され、コイル部38Bとコイル部38Dとが左右方向または前後方向において略同じ位置に配置されている。すなわち、ケース体31の内周面に固定されたシート状コイル40では、コイル部38Aとコイル部38Cとが前後方向または左右方向で対向し、コイル部38Bとコイル部38Dとが左右方向または前後方向で対向している。
The
本形態では、コイル部38Aと折り目40cとの間、コイル部38Bと折り目40cとの間、コイル部38Cと折り目40dとの間、および、シート状コイル40の長手方向の一端と折り目40bとの間の計4箇所に、支持体27に対するカメラモジュール3の位置を検出するためのフォトリフレクタが実装されている。あるいは、コイル部38Aと折り目40cとの間、または、コイル部38Cと折り目40dとの間のいずれか一方と、コイル部38Bと折り目40cの間、または、シート状コイル40の長手方向の一端と折り目40bとの間のいずれか一方との計2箇所に、支持体27に対するカメラモジュール3の位置を検出するためのフォトリフレクタが実装されている。なお、FPC41は、折り目40b、40c間でシート状コイル40に接続されている。
In this embodiment, between the
ケース体31の、半田ランド48に対応する箇所には、図1、図3に示すように、切欠部31aが形成されている。すなわち、ケース体31の1つの側面には、切欠部31aが形成されている。切欠部31aは、ケース体31の下端から上端側に向かって所定の範囲に形成されている。また、ケース体31の他の側面には、シート状コイル40にFPC41を接続するための切欠部31bが形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 3, a
(撮影用光学装置の概略動作)
光学装置1では、レンズ駆動用コイル18に電流が供給されると、可動体5とともにレンズが光軸方向へ移動する。また、光学装置1では、図示を省略するジャイロスコープでカメラモジュール3の傾きの変化が検出されると、ジャイロスコープでの検出結果に基づいて、コイル部38に電流が供給される。コイル部38に電流が供給されると、支点突起部35aを中心に、左右方向および/または前後方向を軸方向として、カメラモジュール3が光軸Lを傾けるように揺動して、振れが補正される。
(Schematic operation of optical device for photographing)
In the
(ケース体へのシート状コイルの固定方法)
光学装置1の組立時において、ケース体31の内周面にシート状コイル40を固定する際には、まず、シート状コイル40を折り目40b〜40eで折り曲げる。また、シート状コイル40が略四角筒状になるように、所定の治具にシート状コイル40を巻き付けて、シート状コイル40の形状を整える。その後、半田ランド48を利用して、シート状コイル40の長手方向の端部同士を半田接合する。その後、シート状コイル40をケース体31の下端側からケース体31の内周側に挿入して、ケース体31の内周面に接着等によって固定する。
(Fixing method of sheet coil to case body)
When assembling the
(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態では、シート状コイル40は、半田ランド48を利用した半田付けによってシート状コイル40の長手方向の端部同士が半田接合された状態で、ケース体31の内周面に固定されている。そのため、半田ランド48を利用した半田接合によって、ケース体31の内周面に固定されるシート状コイル40の形状を維持することが可能になる。すなわち、半田ランド48を利用した半田接合によって、比較的容易に、ケース体31の内周面に沿って配置されるシート状コイル40の形状を維持することが可能になる。その結果、本形態では、振れ補正用磁石39とコイル部38との間の適切な隙間を確保して、揺動駆動機構29の駆動力を安定させることが可能になる。
(Main effects of this form)
As described above, in the present embodiment, the
また、本形態では、半田ランド48を利用した半田接合によってシート状コイル40の形状を維持することが可能であるため、上述の特許文献1に記載の光学装置のように、ケース体31の内周面とシート状コイル40との間に充填される接着剤によってシート状コイル40の形状が維持される場合と比較して、温度変化等の環境変化に起因するシート状コイル40の形状の変動を抑制することが可能になる。すなわち、ケース体31の内周面とシート状コイル40との間に充填される接着剤によってシート状コイル40の形状が維持される場合には、温度変化等の環境変化によって接着剤が膨張または収縮してシート状コイル40の形状が変動しやすいが、半田接合によってシート状コイル40の形状が維持される場合には、半田接合部分が温度変化等の環境変化の影響を受けにくいため、温度変化等の環境変化に起因するシート状コイル40の形状の変動を抑制することが可能になる。したがって、本形態では、環境変化に起因する振れ補正用磁石39とコイル部38との隙間の変動を抑制して、揺動駆動機構29の駆動力を安定させることが可能になる。
Further, in this embodiment, since the shape of the
本形態では、半田ランド48は、シート状コイル40の、ケース体31の内周面との対向面側に形成されている。そのため、本形態では、光学装置1の組立時に、所定の治具にシート状コイル40を巻き付けてその形状を整えても、シート状コイル40の長手方向の端部同士を容易に半田接合することが可能になる。
In this embodiment, the
本形態では、ケース体31の、半田ランド48に対応する箇所に切欠部31aが形成されている。そのため、シート状コイル40の、ケース体31の内周面との対向面側に半田ランド48が形成されていても、半田ランド48上の半田とケース体31の内周面との接触を防止することが可能になる。したがって、本形態では、半田ランド48上の半田とケース体31の内周面とが接触することに起因して、シート状コイル40が変形するのを防止することが可能になり、その結果、振れ補正用磁石39とコイル部38との間の適切な隙間を確保することが可能になる。
In this embodiment, a
本形態では、半田ランド48は、シート状コイル40の下端側に形成されている。そのため、本形態のように、光学装置1の組立時に、シート状コイル40がケース体31の下端側からケース体31の内周側に挿入される場合であっても、切欠部31aの大きさを小さくすることが可能になる。したがって、本形態では、ケース体31に切欠部31aが形成される場合であっても、ケース体31の剛性の低下を抑制することが可能になる。
In this embodiment, the
本形態では、コイル部38A〜38Dは、シート状コイル40の短手方向において、略同じ位置に形成され、また、略四角筒状に形成された状態でケース体31の内周面に固定されたシート状コイル40では、コイル部38Aとコイル部38Cとが前後方向または左右方向において略同じ位置に配置され、コイル部38Bとコイル部38Dとが左右方向または前後方向において略同じ位置に配置されている。そのため、本形態では、揺動駆動機構29の駆動力の左右方向のバランス、および、前後方向のバランスを取ることが可能になり、その結果、揺動駆動機構29によるカメラモジュール3の揺動動作を安定させることが可能になる。
In this embodiment, the
本形態では、コイル部38Aと折り目40cとの間、コイル部38Bと折り目40cとの間、コイル部38Cと折り目40dとの間、および、シート状コイル40の長手方向の一端と折り目40bとの間の計4箇所に、支持体27に対するカメラモジュール3の位置を検出するためのフォトリフレクタが実装されている。あるいは、コイル部38Aと折り目40cとの間、または、コイル部38Cと折り目40dとの間のいずれか一方と、コイル部38Bと折り目40cの間、または、シート状コイル40の長手方向の一端と折り目40bとの間のいずれか一方との計2箇所に、支持体27に対するカメラモジュール3の位置を検出するためのフォトリフレクタが実装されている。そのため、本形態では、光学装置1を小型化することが可能になる。
In this embodiment, between the
(他の実施の形態)
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。
(Other embodiments)
The above-described embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention, but is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
上述した形態では、半田ランド48は、シート状コイル40の、ケース体31の内周面との対向面側に形成されている。この他にもたとえば、半田ランド48は、シート状コイル40の、振れ補正用磁石39との対向面側に形成されていても良い。すなわち、半田ランド48は、シート状コイル40の内周側に形成されても良い。この場合には、半田ランド48上の半田がシート状コイル40の内周側に配置されるため、半田ランド48上の半田とケース体31との接触を防止するための切欠部31aをケース体31に形成する必要がなくなる。したがって、ケース体31の剛性の低下を防止することが可能になり、また、ケース体31の形状を簡素化することが可能になる。
In the embodiment described above, the
上述した形態では、シート状コイル40は、その長手方向の4箇所で略直角に折り曲げられ、その長手方向の端部同士がケース体31の4つの側面のうちの1つの側面で半田接合されている。この他にもたとえば、図6、図7に示すように、シート状コイル40は、その長手方向の3箇所で略直角に折り曲げられ、その長手方向の端部同士がケース体31の四隅のうちの1つの角部で半田接合されても良い。この場合には、図6に示すように、たとえば、シート状コイル40の長手方向の両端部のそれぞれの、ケース体31の内周面との対向面側に半田ランド48が形成される。また、この場合には、図7に示すように、シート状コイル40の長手方向の一方の端部の、ケース体31の内周面との対向面側に半田ランド48が形成され、シート状コイル40の長手方向の他方の端部の、振れ補正用磁石39との対向面側に半田ランド48が形成されるとともに、シート状コイル40の長手方向の他方の端部が外周側に突出した状態で、シート状コイル40の長手方向の端部同士が半田接合されても良い。
In the embodiment described above, the sheet-
シート状コイル40の長手方向の端部同士がケース体31の角部で半田接合される場合には、ケース体31の角部にシート状コイル40の接合部40aが配置されるため(すなわち、ケース体31の側面内に接合部40aが配置されないため)、図6、図7に示すように、シート状コイル40の、ケース体31の側面に対応する箇所の全体にコイル部38を形成することが可能になる。したがって、揺動駆動機構29の駆動力を高めることが可能になる。また、この場合には、シート状コイル40の折り曲げ箇所を減らすことができるため、シート状コイル40の折り曲げ作業が容易になる。
When the longitudinal ends of the sheet-
なお、シート状コイル40の長手方向の端部同士がケース体31の側面で半田接合されている場合には、半田ランド48上の半田とケース体31の内周面との接触を防止するための切欠部31aがケース体31に形成されていても、ケース体31の剛性の低下を抑制することが可能になる。すなわち、図6に示すように、シート状コイル40の長手方向の端部同士がケース体31の角部で半田接合されている場合には、半田ランド48上の半田とケース体31の内周面との接触を防止するための切欠部がケース体31の角部に形成されるため、ケース体31の剛性が低下しやすくなる。これに対して、シート状コイル40の長手方向の端部同士がケース体31の側面で半田接合されている場合には、ケース体31の側面に切欠部31aが形成されるため、ケース体31の剛性が低下しにくくなる。
In addition, in order to prevent contact between the solder on the
上述した形態では、半田ランド48は、シート状コイル40の下端側に形成されている。この他にもたとえば、半田ランド48は、シート状コイル40の上端側に形成されても良いし、上下方向におけるシート状コイル40の中間位置に形成されても良い。また、半田ランド48は、上下方向におけるシート状コイル40の全域に形成されても良い。また、上述した形態では、シート状コイル40の長手方向の両端部のそれぞれに1個の半田ランド48が形成されているが、シート状コイル40の長手方向の両端部のそれぞれに2個以上の半田ランド48が形成されても良い。
In the embodiment described above, the
上述した形態では、シート状コイル40は、微細な銅配線からなる4個のコイル部38がプリント基板上に形成されることによって構成されたFPコイルである。この他にもたとえば、シート状コイル40は、1個のコイル部38がプリント基板上に形成されることによって構成された4個のFPコイルと、この4個のFPコイルが実装されるFPCとから構成されても良い。この場合には、FPCに半田ランド48が形成される。
In the embodiment described above, the
上述した形態では、支持体27に対するカメラモジュール3の位置を検出するためのフォトリフレクタがシート状コイル40に実装されている。この他にもたとえば、フォトリフレクタがシート状コイル40に実装されずに、シート状コイル40以外の箇所に配置されても良い。
In the embodiment described above, the photo reflector for detecting the position of the camera module 3 with respect to the
上述した形態では、レンズ駆動機構7は、レンズ駆動用コイル18とレンズ駆動用磁石19とを備えるいわゆるボイスコイルモータである。この他にもたとえば、レンズ駆動機構7は、レンズ駆動用コイル18およびレンズ駆動用磁石19に代えて、レンズを光軸方向へ移動させるための圧電素子を備えていても良いし、形状記憶合金を備えていても良い。また、上述した形態では、光学装置1は、オートフォーカス機能を備えているが、光学装置1は、オートフォーカス機能を備えていなくても良い。すなわち、カメラモジュール3は、レンズ駆動機構7を備えていなくても良い。この場合には、たとえば、スリーブ13が保持体6に固定される。
In the embodiment described above, the
上述した形態では、カメラモジュール3を可動部とし、支持体27を保持部とする光学装置1を例に本発明の実施の形態を説明したが、本発明の構成は、光学装置1以外の光学装置にも適用可能である。たとえば、本発明の構成は、可動体5を可動部とし、保持体6を保持部とし、レンズ駆動機構7を駆動機構とするカメラモジュール3にも適用可能である。
In the embodiment described above, the embodiment of the present invention has been described by taking the
1 光学装置
3 カメラモジュール(可動部)
27 支持体(保持部)
29 揺動駆動機構(駆動機構)
31 ケース体
31a 切欠部
38 コイル部
39 振れ補正用磁石(駆動用磁石)
40 シート状コイル
48 半田ランド
1 Optical device 3 Camera module (movable part)
27 Support (holding part)
29 Swing drive mechanism (drive mechanism)
31
40
Claims (2)
前記駆動機構は、前記可動部の外周面に取り付けられる複数の駆動用磁石と、複数の前記駆動用磁石のそれぞれに対向配置される複数のコイル部を一体で有する帯状のシート状コイルとを備え、
前記保持部は、前記駆動用磁石および前記シート状コイルの外周側を覆う略四角筒状のケース体を備え、
帯状に形成される前記シート状コイルの長手方向の両端部には、前記シート状コイルの長手方向の端部同士を半田接合するための半田ランドが形成され、
前記シート状コイルは、前記シート状コイルの長手方向の4箇所で略直角に折り曲げられるとともに、前記シート状コイルの長手方向の端部同士が略四角筒状の前記ケース体の4つの側面のうちの1つの前記側面で半田接合されることによって略四角筒状に形成された状態で、前記ケース体の内周面に固定され、
前記半田ランドは、前記シート状コイルの、前記ケース体の内周面との対向面側に形成され、
前記ケース体の、前記半田ランドに対応する箇所には、切欠部が形成されていることを特徴とする光学装置。 A movable portion having a lens for photographing, a holding portion that movably holds the movable portion, and a drive mechanism that drives the movable portion,
The drive mechanism includes a plurality of drive magnets attached to the outer peripheral surface of the movable portion, and a belt-like sheet coil integrally including a plurality of coil portions arranged to face each of the plurality of drive magnets. ,
The holding portion includes a case body having a substantially rectangular tube shape that covers an outer peripheral side of the driving magnet and the sheet-like coil,
Solder lands for soldering the longitudinal ends of the sheet-like coil to each other are formed at both ends in the longitudinal direction of the sheet-like coil formed in a strip shape,
The sheet-like coil is bent at substantially right angles at four points in the longitudinal direction of the sheet-like coil, and the longitudinal ends of the sheet-like coil are of the four side surfaces of the case body having a substantially rectangular tube shape. In a state of being formed into a substantially square cylindrical shape by being soldered on one of the side surfaces of the case, it is fixed to the inner peripheral surface of the case body ,
The solder land is formed on the surface of the sheet-like coil facing the inner peripheral surface of the case body,
An optical device , wherein a notch portion is formed at a location corresponding to the solder land of the case body .
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