カメラ用アクチュエータ
【課題】平板状マグネットが使用可能なヨークを有するカメラ用アクチュエータを提供すること。
【解決手段】本発明のカメラ用アクチュエータは、レンズユニットが取り付けられた筒状部を有するホルダと、筒状部の周囲に位置するようにホルダに設けられたコイルと、ホルダの光軸方向の上下両側に設けられた板バネと、内筒部３１と内筒部３１の外側に所定間隔を置いて位置する外筒部３２とを有し、内筒部３１と外筒部３２との間にコイルを収容するヨーク３０と、コイルと対向した状態でヨーク３０に設けられたマグネットと、を備える。ヨーク３０の外筒部３２は光軸に直交する方向の断面が１２角形をなし、外筒部３２の内面に複数の面を有し、複数の面のうち所定の面を平面状の磁石取付面とし、マグネットは複数の平板状マグネット４０から構成され、これらの平板状マグネット４０が磁石取付面に設けられている。
【解決手段】本発明のカメラ用アクチュエータは、レンズユニットが取り付けられた筒状部を有するホルダと、筒状部の周囲に位置するようにホルダに設けられたコイルと、ホルダの光軸方向の上下両側に設けられた板バネと、内筒部３１と内筒部３１の外側に所定間隔を置いて位置する外筒部３２とを有し、内筒部３１と外筒部３２との間にコイルを収容するヨーク３０と、コイルと対向した状態でヨーク３０に設けられたマグネットと、を備える。ヨーク３０の外筒部３２は光軸に直交する方向の断面が１２角形をなし、外筒部３２の内面に複数の面を有し、複数の面のうち所定の面を平面状の磁石取付面とし、マグネットは複数の平板状マグネット４０から構成され、これらの平板状マグネット４０が磁石取付面に設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラ用アクチュエータに関し、さらに詳しくは、デジタルカメラやカメラ付き携帯電話などのカメラ付き小型電子機器に用いることができるカメラ用アクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラなどにおいて、オートフォーカスおよびズームを目的として、コイルに流れる電流により発生する磁界とマグネットの磁界との相互作用によって、光軸方向にレンズを変位させることができるカメラ用アクチュエータが使用されている。最近では、カメラ付き携帯電話に搭載されているカメラも、撮像素子の画素数が１００万画素以上のメガピクセル化するに伴い、オートフォーカス機能が要求されるようになってきている。
【０００３】
従来のカメラ用アクチュエータとしては、特許文献１に開示されているようなものが知られている。従来のカメラ用アクチュエータ１００は、図７に示されるように、円筒形状の内筒部１３１と内筒部１３１の外側に所定間隔を置いて位置する円筒形状の外筒部１３２とを有するヨーク１３０と、ヨーク１３０の外筒部１３２の内面１３３に取り付けられたマグネット１４０と、レンズ（レンズユニット）１０５が取り付けられた筒状部を有するキャリア（ホルダ）１１０と、キャリア１１０の筒状部の周囲に位置するように設けられたコイル１２０と、ヨーク１３０を保持するベース１８５およびフレーム１８０と、キャリア１１０を支持する一対のスプリング（板バネ）１６０Ｕ、１６０Ｌとを備える。これら一対のスプリング１６０Ｕ、１６０Ｌは、キャリア１１０を光軸方向において上下から挟んで支持するとともに、コイル１２０への給電経路として機能する。コイル１２０に電流を供給することによって、キャリア１１０が光軸方向に変位する。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２８００３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来のカメラ用アクチュエータ１００では、円筒形状の外筒部１３２を有するヨーク１３０を使用しているため、ヨーク１３０の外筒部１３２の内面１３３は、光軸に直交する方向における断面が円をなす曲面となっている。したがって、このヨーク１３０の外筒部１３２の内面１３３に取り付けられるマグネット１４０は、１個のマグネットから構成されている場合であれ、複数個に分割されたマグネットから構成されている場合であれ、円弧状の曲面を有しなければならないが、そのような円弧状の曲面を有するマグネット１４０は、加工が難しいため価格が高くなり、部品コストがアップするという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、その目的は、略平板状のマグネットが使用可能なヨークを有するカメラ用アクチュエータを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明のカメラ用アクチュエータは、レンズユニットが取り付けられた筒状部を有するホルダと、前記ホルダの前記筒状部の周囲に位置するように前記ホルダに設けられたコイルと、前記ホルダの前記筒状部の光軸方向の上下両側に設けられ、該ホルダを前記光軸に直交する方向に位置決めした状態で前記光軸方向に変位可能に支持する一対の板バネと、前記ホルダの前記筒状部を収容する内筒部と該内筒部の外側に所定間隔を置いて位置する外筒部とを有し、該内筒部と該外筒部との間に前記コイルを収容するヨークと、前記コイルと対向した状態で前記ヨークに設けられたマグネットと、を備え、前記コイルに通電することにより、前記レンズユニットが取り付けられた前記ホルダを前記光軸方向に変位させることができるカメラ用アクチュエータであって、前記ヨークの前記外筒部を前記光軸に直交する方向における断面が六角形以上の多角形をなすように構成することにより、前記外筒部の内面に複数の面を形成し、該複数の面のうち所定の面を磁石取付面とし、前記マグネットを複数の平板状マグネットから構成し、該平板状マグネットが前記磁石取付面に設けられていることを特徴とする。
【０００８】
さらに、本発明のカメラ用アクチュエータでは、前記外筒部の内面の複数の面は、前記磁石取付面と前記平板状マグネットが取り付けられない磁石非取付面とを含み、前記磁石取付面と前記磁石非取付面とが交互に形成されていることが好ましい。
【０００９】
さらに、本発明のカメラ用アクチュエータでは、前記ヨークの前記外筒部は、前記断面が１２角形をなし、前記磁石取付面を６個有しており、該６個の磁石取付面にそれぞれ前記平板状マグネットが設けられていることが好ましい。
【００１０】
さらに、本発明のカメラ用アクチュエータでは、前記６個の磁石取付面のうち１個おきの３個の前記磁石取付面にそれぞれ前記平板状マグネットが設けられていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載のカメラ用アクチュエータによれば、ヨークの外筒部を光軸に直交する方向における断面が六角形以上の多角形をなすように構成することにより、外筒部の内面に複数の面を形成し、該複数の面のうち所定の面を磁石取付面とし、マグネットを複数の平板状マグネットから構成し、該平板状マグネットが磁石取付面に設けられている構成となっている。このような構成を有するカメラ用アクチュエータでは、円弧状の曲面を有するマグネットに比べて安価に製造できる平板状マグネットを用いることができ、部品コストを低減させることができる。
【００１２】
請求項２記載のカメラ用アクチュエータによれば、外筒部の内面の複数の面は、磁石取付面と平板状マグネットが取り付けられない磁石非取付面とを含み、磁石取付面と磁石非取付面とが交互に形成されている。このため、外筒部の内面のすべての面に平板状マグネットがそれぞれ取り付けられる場合に比べて、平板状マグネットの数を減らすことができる。さらに、これらの平板状マグネットが外筒部の周方向に適切な間隔を置いて配置されるので、コイルに対して適切な磁界を形成することが可能となる。したがって、カメラ用アクチュエータの軽量化および部品コストの低減を実現するとともに、レンズユニットが取り付けられたホルダの安定した変位を実現することが可能となる。
【００１３】
請求項３記載のカメラ用アクチュエータによれば、ヨークの外筒部は、光軸に直交する方向における断面が１２角形をなし、磁石取付面を６個有しており、６個の磁石取付面にそれぞれ平板状マグネットが設けられている。光軸方向から見た６個の平板状マグネットの配置が円に近いので、これら６個の平板状マグネットがコイルに対して適切な磁界を形成することができる。したがって、レンズユニットが取り付けられたホルダの安定した変位を実現することができる。
【００１４】
請求項４記載のカメラ用アクチュエータによれば、６個の磁石取付面のうち１個おきの３個の磁石取付面にそれぞれ平板状マグネットが設けられている。このため、すべての磁石取付面に平板状マグネットがそれぞれ取り付けられる場合に比べて、平板状マグネットの数を減らすことができるとともに、平板状マグネットが外筒部の周方向に適切な間隔を置いて配置されることによって、コイルに対して適切な磁界を形成することができる。したがって、カメラ用アクチュエータの軽量化および部品コストの低減を実現するとともに、レンズユニットが取り付けられたホルダの安定した変位を実現することができる。
【００１５】
上述したおよび他の本発明の構成、作用および効果は、図面を参照して行う以下の好適実施形態の説明からより明らかとなるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照しつつ本発明に係るカメラ用アクチュエータの好適実施形態について詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本発明に係るカメラ用アクチュエータの実施形態の外観を示す斜視図である。図２は、図１に示すカメラ用アクチュエータの分解斜視図である。図３は、図１に示すカメラ用アクチュエータの断面図である。
【００１８】
なお、本明細書においては、上および下の文言を適宜使用するが、各部材の説明において、図２に示す矢印の向きを上方向とし、この矢印の逆の向きを下方向とする。
【００１９】
このカメラ用アクチュエータ１は、概略、図１、図２および図３に示すように、レンズユニット５が取り付けられた筒状部１１を有するホルダ１０と、ホルダ１０の筒状部１１の周囲に位置するようにホルダ１０に設けられたコイル２０と、ホルダ１０の筒状部１１の光軸方向の上下両側に設けられ、ホルダ１０を前記光軸に直交する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上側板バネ６０Ｕ、下側板バネ６０Ｌと、ホルダ１０の筒状部１１を収容する内筒部３１と内筒部３１の外側に所定間隔を置いて位置する外筒部３２とを有し、内筒部３１と外筒部３２との間にコイル２０を収容するヨーク３０と、コイル２０と対向した状態でヨーク３０に設けられた複数の平板状マグネット４０（図４参照）と、上側板バネ６０Ｕをホルダ１０との間で挟持するように、ホルダ１０に取り付けられたストッパ７０と、コイル２０に電流を供給するために下側板バネ６０Ｌに設けられた電極部９０（図５参照）と、ストッパ７０の上側に配置された上板８１を有するカバー８０と、前記下側板バネ６０Ｌの下側に配置されたベース本体８６を有するベース８５と、を備える。なお、図２は、上側板バネ６０Ｕおよび下側板バネ６０Ｌを概略的に示したものであり、上側板バネ６０Ｕおよび下側板バネ６０Ｌの形状および構造の詳細は、図５を参照して後述する。
【００２０】
本実施形態のカメラ用アクチュエータ１は、例えば、縦約１４ｍｍ、横約１４ｍｍ、最小高さ約５ｍｍというような大きさになっている。なお、最小高さは、光軸方向におけるカバー８０の上板８１とベース８５のベース本体８６との間の距離である。
【００２１】
以下、各構成部材の詳細について説明する。
ホルダ１０は、図２に示すように、上端側にレンズユニット５が取り付けられた円筒状の筒状部１１とその筒状部１１の下端側の外周に一体に設けられたリング状のフランジ部１２とを有する。
【００２２】
コイル２０は、光軸に直交する方向における断面が円形をなす空芯コイルである。コイル２０は、図３に示すように、ホルダ１０のフランジ部１２の上面に、ホルダ１０の筒状部１１の周囲と間隔を置くようにして設けられている。このコイル２０は、図２に示すように、電極部９０と接続するための２本のリード線２１を有する。
【００２３】
ヨーク３０は、図４に示すように、ホルダ１０の筒状部１１を収容する内筒部３１と、内筒部３１の外側に所定間隔を置いて設けられた外筒部３２と、内筒部３１および外筒部３２のホルダ１０のフランジ部１２と反対側の端部すなわち、内筒部３１の上端および外筒部３２の上端を一体に連結する連結部３４とを有している。前述したコイル２０は、内筒部３１と外筒部３２との間にある所定間隔のスペースに収容される。
【００２４】
本実施形態では、図４に示すように、内筒部３１は、光軸に直交する方向における断面が円形をなし、ホルダ１０の筒状部１１を収容する挿通孔３５を有する。外筒部３２は、光軸に直交する方向における断面が１２角形をなしている。この外筒部３２の１２角形の断面は、６個の長辺３２１と、６個の隣り合う長辺３２１の間にそれぞれ位置する短辺３２２とから構成されている。
【００２５】
ヨーク３０は、外筒部３２の内面に１２個の面を有している。これら１２個の面は、外筒部３２の長辺３２１を有する磁石取付面３３（図３参照）と、外筒部３２の短辺３２２を有する磁石非取付面とを含み、外筒部３２の内面に磁石取付面３３と磁石非取付面とが交互に形成されている。
【００２６】
本実施形態では、外筒部３２の６個の磁石取付面３３に６個の平板状マグネット４０がそれぞれ取り付けられている。各平板状マグネット４０は、例えば、磁石取付面３３に当接する面をＳ極、その磁石取付面３３に当接する面と対向する面をＮ極となるように磁化されている。この平板状マグネット４０が磁石取付面３３に取り付けられることによって、ヨーク３０の内筒部３１の外周面がＳ極となり、この平板状マグネット４０から内筒部３１に向かう磁界が形成される。
【００２７】
光軸方向から見た６個の平板状マグネット４０の配置が円に近いので、６個の平板状マグネット４０がコイル２０に対して適切な磁界を形成することができる。
【００２８】
ヨーク３０の外筒部３２は、図４に示すように、外筒部３２の外側に延出するように一体に形成された４個のタブ状部３６を有し、これら４個のタブ状部３６は、外筒部３２の周方向に等間隔に形成されている。
【００２９】
ヨーク３０にこのようなタブ状部３６を設けることによって、下側板バネ６０Ｌの後述する外環部６２に当接するヨーク３０の面が広くなる。したがって、ヨーク３０と下側板バネ６０Ｌとの接着面積を大きくすることができるので、ヨーク３０と下側板バネ６０Ｌとの接着強度を高めることができる。
【００３０】
図５は、下側板バネ６０Ｌの下方から見た平面図を示している。上側板バネ６０Ｕは、下側板バネ６０Ｌと同一の形状および構造を有する。なお、上側板バネ６０Ｕには、図５に示されている電極部９０が設けられていない。
【００３１】
上側板バネ６０Ｕおよび下側板バネ６０Ｌは、図５に示すように、内環部６１と、内環部６１と所定の間隔を置いて設けられた外環部６２と、内環部６１と外環部６２とを連結する複数の連結部６３とを有する。上側板バネ６０Ｕおよび下側板バネ６０Ｌは、外環部６２が固定された状態で内環部６１に光軸方向の力が加わった場合、連結部６３が弾性変形するようになっている。本実施形態では、上側板バネ６０Ｕの内環部６１は、ホルダ１０の筒状部１１の上端面とストッパ７０との間で挟持された状態でホルダ１０の筒状部１１の上端面に接着されており、下側板バネ６０Ｌの内環部６１は、ホルダ１０の筒状部１１の下端面に接着されている。一方、上側板バネ６０Ｕの外環部６２は、ヨーク３０とカバー８０との間で挟持された状態でヨーク３０に接着されており、下側板バネ６０Ｌの外環部６２は、ヨーク３０とベース８５との間で挟持された状態でヨーク３０に接着されている。したがって、ヨーク３０、カバー８０およびベース８５は、上側板バネ６０Ｕおよび下側板バネ６０Ｌを介してホルダ１０を光軸に直交する方向に位置決めした状態（すなわち、ホルダ１０の光軸に直交する方向への変位を制限した状態）でホルダ１０を光軸方向に変位可能に支持している。
【００３２】
ストッパ７０は、リング状のステンレス製の金属板から形成されている。ストッパ７０の外周の直径は、後述するカバー８０の中央孔８１ａの直径より大きくなっている。そのため、例えば、落下等の衝撃などによりホルダ１０に大きな力が加わっても、ストッパ７０が中央孔８１ａの縁部に当接することによって、ホルダ１０の光軸方向の変位を制限する。ホルダ１０の光軸方向の変位を制限することより、ホルダ１０を支持している上側板バネ６０Ｕおよび下側板バネ６０Ｌの塑性変形、部材間の接着面のはく離、コイル２０のリード線２１の破断などを防ぐことができる。
【００３３】
下側板バネ６０Ｌの下面には、コイル２０に電流を供給するための電極部９０が設けられている。電極部９０は、図５に示すように、一対の電極片９１および電極片９２から構成され、これらの電極片９１および電極片９２は、互いに分離独立した状態で下側板バネ６０Ｌの下面に設けられている。
【００３４】
これらの電極片９１および電極片９２は、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）から形成されている。本実施形態では、電極片９１がプラス側の電極であり、電極片９２がマイナス側の電極である。ＦＰＣは、屈曲性を有しているので、電極片９１および電極片９２をカメラ用アクチュエータ１内の狭いスペースに収納することができる。
【００３５】
電極片９１は、下側板バネ６０Ｌの外環部６２の下面（図５中では左下の位置）に取り付けられた取付部９１ａと、外環部６２の外側に向かって取付部９１ａから延出する延出部９１ｂと、取付部９１ａに設けられ、前述したコイル２０の２本のリード線２１（図２参照）の一方がはんだ付けによって接続される接続部９１ｃと、延出部９１ｂの先端と接続部９１ｃとの間に設けられた導電体９１ｄとを備えている。
【００３６】
取付部９１ａは、略円弧状に形成され、下側板バネ６０Ｌの外環部６２に沿って下側板バネ６０Ｌの外環部６２の下面に取り付けられている。取付部９１ａが略円弧状に形成されているので、下側板バネ６０Ｌの外環部６２の下面と当接する取付部９１ａの面が十分に広くなる。したがって、取付部９１ａと外環部６２との十分な接着強度を得ることができる。
【００３７】
取付部９１ａは、下側板バネ６０Ｌと絶縁された状態で下側板バネ６０Ｌの外環部６２の下面に両面テープを介して取り付けられている。下側板バネ６０Ｌの外環部６２と絶縁された取付部９１ａは、取付部９１ａから下側板バネ６０Ｌの外環部６２へ漏電することなく、コイル２０に電流を安定して供給することができる。
【００３８】
延出部９１ｂは、取付部９１ａの端部から下側板バネ６０Ｌの外環部６２の外側に向かって（図５中では下方向に）延出している。本実施形態のカメラ用アクチュエータ１が組み立てられた際に、延出部９１ｂは、カメラ用アクチュエータ１の外部に設けられている基板（図示せず）と接続するために、ベース８５の外に延出し、後述する保持部８８に保持される（図３参照）。
接続部９１ｃは、取付部９１ａの延出部９１ｂ側の端部近傍に設けられている。
【００３９】
電極片９２は、下側板バネ６０Ｌの外環部６２の下面（図５中では右下の位置）に取り付けられた取付部９２ａと、外環部６２の外側に向かって取付部９２ａから延出する延出部９２ｂと、取付部９２ａに設けられ、前述したコイル２０の２本のリード線２１（図２参照）の他方がはんだ付けによって接続される接続部９２ｃと、延出部９２ｂの先端と接続部９２ｃとの間に設けられた導電体９２ｄとを備えている。
【００４０】
取付部９２ａは、略円弧状に形成され、下側板バネ６０Ｌの外環部６２に沿って下側板バネ６０Ｌの外環部６２の下面に取り付けられている。取付部９２ａが略円弧状に形成されているので、下側板バネ６０Ｌの外環部６２の下面と当接する取付部９２ａの面が十分に広くなる。したがって、取付部９２ａと外環部６２との十分な接着強度を得ることができる。
【００４１】
取付部９２ａは、下側板バネ６０Ｌと絶縁された状態で下側板バネ６０Ｌの外環部６２の下面に両面テープを介して取り付けられている。下側板バネ６０Ｌの外環部６２と絶縁された取付部９２ａは、取付部９２ａから下側板バネ６０Ｌの外環部６２へ漏電することなく、コイル２０に電流を安定して供給することができる。
【００４２】
延出部９２ｂは、取付部９２ａの端部から下側板バネ６０Ｌの外環部６２の外側に向かって（図５中では下方向に）延出している。すなわち、延出部９１ｂおよび延出部９２ｂは、同じ方向に延出している。本実施形態のカメラ用アクチュエータ１が組み立てられた際に、延出部９２ｂは、カメラ用アクチュエータ１の外部に設けられている基板（図示せず）と接続するために、ベース８５の外に延出し、後述する保持部８８に保持される（図３参照）。
接続部９２ｃは、取付部９２ａの延出部９２ｂと反対側の端部近傍に設けられている。
【００４３】
カバー８０は、ステンレス製の金属板を加工して一体に形成されたものであり、図２に示すように、略矩形状の上板８１と、上板８１の中央部に設けられている中央孔８１ａと、上板８１の外側４辺から下方に向かって連設されている４個の側板８２とを有する。
【００４４】
ベース８５は、図２に示すように、全体が略矩形であり、その中央に設けられている中央孔８６ａを備えているベース本体８６と、ベース本体８６の４個の角部から上方に向かって立設されている柱部８７ａ〜ｄと、ベース本体８６の柱部８７ａと柱部８７ｄとの間の外側１辺から下方に向かって連設されている２個の保持部８８を備えている。
【００４５】
ベース８５をカバー８０に取り付ける際に、カバー８０の側板８２およびベース８５の柱部８７ａ〜ｄによって、カバー８０とベース８５とが連結され、これらのカバー８０とベース８５は、カメラ用アクチュエータ１の外側ケースを構成する。カバー８０およびベース８５は、前述したヨーク３０を光軸方向の上下両側から保持している。
【００４６】
以下、上記カメラ用アクチュエータ１の動作について説明する。
図３において、磁界の向きが平板状マグネット４０からヨーク３０の内筒部３１方向とする。ホルダ１０が初期位置にある状態で、上方からコイル２０を見たときに反時計回りに電流が流れると、コイル２０すなわちホルダ１０には光軸方向上向きの電磁力が生じる。この電磁力と、ホルダ１０の変位に応じて生じる上側板バネ６０Ｕおよび下側板バネ６０Ｌの弾性力とがつりあうまでホルダ１０が光軸方向に変位する。電磁力の大きさは、コイル２０への電流の供給量に依存する。したがって、電流の供給量を調節することによって、ホルダ１０すなわちレンズユニット５を光軸方向の任意の位置に変位させることができる。このカメラ用アクチュエータ１では、コイル２０への電流の供給量から得られるレンズユニット５の位置情報と、カメラ用アクチュエータ１の下方に位置する撮像素子（図示せず）で検出される画像情報とを得ることができる。この位置情報および画像情報を所定のオートフォーカスアルゴリズムを備える演算部で高速演算することによって、レンズユニット５のオートフォーカス位置を特定する。その結果に基づいて、コイル２０への電流の供給量を調節することによって、カメラ用アクチュエータ１は、オートフォーカスを実現することができる。
【００４７】
次に、本実施形態の作用効果を説明する。
本実施形態では、ヨーク３０の外筒部３２を光軸に直交する方向における断面が１２角形をなすように構成することにより、外筒部３２の内面に１２個の面を形成し、これら１２個の面のうち６個の面を磁石取付面３３とし、マグネットを６個の平板状マグネット４０から構成し、これらの平板状マグネット４０が磁石取付面３３に設けられている構成となっている。このような構成を有するカメラ用アクチュエータ１では、円弧状の曲面を有するマグネットに比べて安価に製造できる平板状マグネット４０を用いることができ、部品コストを低減させることができる。
【００４８】
さらに、本実施形態では、外筒部３２の内面の１２個の面は、磁石取付面３３と平板状マグネット４０が取り付けられない磁石非取付面（外筒部３２の短辺３２２を有する面）とを含み、磁石取付面３３と磁石非取付面とが交互に形成されている。このため、外筒部３２の内面のすべての面に平板状マグネット４０がそれぞれ取り付けられる場合に比べて、平板状マグネット４０の数を減らすことができる。これらの平板状マグネット４０が外筒部３２の周方向に適切な間隔を置いて配置されるので、コイル２０に対して適切な磁界を形成することが可能となる。したがって、カメラ用アクチュエータ１の軽量化および部品コストの低減を実現するとともに、レンズユニット５が取り付けられたホルダ１０の安定した変位を実現することが可能となる。
【００４９】
さらに、本実施形態では、ヨーク３０の外筒部３２は、断面が１２角形をなし、磁石取付面３３を６個有しており、これら６個の磁石取付面３３にそれぞれ平板状マグネット４０が設けられている。光軸方向から見た６個の平板状マグネット４０の配置が円に近いので、これら６個の平板状マグネット４０がコイル２０に対して適切な磁界を形成することができる。したがって、レンズユニット５が取り付けられたホルダ１０の安定した変位を実現することができる。
【００５０】
本実施形態では、ヨーク３０の外筒部３２の光軸に直交する方向における断面が１２角形をなしている場合について説明したが、本発明は、これに限定されず、例えば、ヨーク３０の外筒部３２の光軸に直交する方向における断面が６角形、８角形、１０角形、１４角形、１６角形または１８角形などの多角形であってもよい。この場合、コイル２０に対して適切な磁界を形成することができる範囲で、磁石取付面に取り付ける平板状マグネットの数も適宜変更することができる。
【００５１】
さらに、本実施形態の変形例として、図６に示すように、６個の磁石取付面３３のうち１個おきの３個の磁石取付面３３にそれぞれ平板状マグネット４０が設けられてもよい。この変形例によれば、６個の磁石取付面３３に平板状マグネット４０がそれぞれ取り付けられる場合に比べて、平板状マグネット４０の数を３個に減らすことができるとともに、平板状マグネット４０が外筒部３２の周方向に適切な間隔を置いて配置されることによって、コイル２０に対して適切な磁界を形成することができる。したがって、カメラ用アクチュエータ１の軽量化および部品コストの低減を実現するとともに、レンズユニット５が取り付けられたホルダ１０の安定した変位を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明に係るカメラ用アクチュエータの実施形態の外観を示す斜視図である。
【図２】図１に示すカメラ用アクチュエータの分解斜視図である。
【図３】図１に示すカメラ用アクチュエータの断面図である。
【図４】図１に示すカメラ用アクチュエータのヨークおよびマグネットを示す底面図である。
【図５】図１に示すカメラ用アクチュエータの下側板バネおよび電極部を示す底面図である。
【図６】本発明に係るカメラ用アクチュエータの変形例におけるヨークおよびマグネットを示す底面図である。
【図７】従来のカメラ用アクチュエータの断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１ カメラ用アクチュエータ
５ レンズユニット
１０ ホルダ
１１ 筒状部
１２ フランジ部
２０ コイル
２１ リード線
３０ ヨーク
３１ 内筒部
３２ 外筒部
３２１ 長辺
３２２ 短辺
３３ 磁石取付面
３４ 連結部
３５ 挿通孔
３６ タブ状部
４０ 平板状マグネット
６０Ｕ 上側板バネ
６０Ｌ 下側板バネ
６１ 内環部
６２ 外環部
６３ 連結部
７０ ストッパ
８０ カバー
８１ 上板
８１ａ 中央孔
８２ 側板
８５ ベース
８６ ベース本体
８６ａ 中央孔
８７ａ〜ｄ 柱部
８８ 保持部
９０ 電極部
９１、９２ 電極片
９１ａ、９２ａ 取付部
９１ｂ、９２ｂ 延出部
９１ｃ、９２ｃ 接続部
９１ｄ、９２ｄ 導電体
１００ カメラ用アクチュエータ
１１０ キャリア
１２０ コイル
１３０ ヨーク
１３１ 内筒部
１３２ 外筒部
１３３ 内面
１４０ マグネット
１６０Ｕ スプリング
１８０ フレーム
１８５ ベース
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラ用アクチュエータに関し、さらに詳しくは、デジタルカメラやカメラ付き携帯電話などのカメラ付き小型電子機器に用いることができるカメラ用アクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラなどにおいて、オートフォーカスおよびズームを目的として、コイルに流れる電流により発生する磁界とマグネットの磁界との相互作用によって、光軸方向にレンズを変位させることができるカメラ用アクチュエータが使用されている。最近では、カメラ付き携帯電話に搭載されているカメラも、撮像素子の画素数が１００万画素以上のメガピクセル化するに伴い、オートフォーカス機能が要求されるようになってきている。
【０００３】
従来のカメラ用アクチュエータとしては、特許文献１に開示されているようなものが知られている。従来のカメラ用アクチュエータ１００は、図７に示されるように、円筒形状の内筒部１３１と内筒部１３１の外側に所定間隔を置いて位置する円筒形状の外筒部１３２とを有するヨーク１３０と、ヨーク１３０の外筒部１３２の内面１３３に取り付けられたマグネット１４０と、レンズ（レンズユニット）１０５が取り付けられた筒状部を有するキャリア（ホルダ）１１０と、キャリア１１０の筒状部の周囲に位置するように設けられたコイル１２０と、ヨーク１３０を保持するベース１８５およびフレーム１８０と、キャリア１１０を支持する一対のスプリング（板バネ）１６０Ｕ、１６０Ｌとを備える。これら一対のスプリング１６０Ｕ、１６０Ｌは、キャリア１１０を光軸方向において上下から挟んで支持するとともに、コイル１２０への給電経路として機能する。コイル１２０に電流を供給することによって、キャリア１１０が光軸方向に変位する。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２８００３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来のカメラ用アクチュエータ１００では、円筒形状の外筒部１３２を有するヨーク１３０を使用しているため、ヨーク１３０の外筒部１３２の内面１３３は、光軸に直交する方向における断面が円をなす曲面となっている。したがって、このヨーク１３０の外筒部１３２の内面１３３に取り付けられるマグネット１４０は、１個のマグネットから構成されている場合であれ、複数個に分割されたマグネットから構成されている場合であれ、円弧状の曲面を有しなければならないが、そのような円弧状の曲面を有するマグネット１４０は、加工が難しいため価格が高くなり、部品コストがアップするという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、その目的は、略平板状のマグネットが使用可能なヨークを有するカメラ用アクチュエータを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明のカメラ用アクチュエータは、レンズユニットが取り付けられた筒状部を有するホルダと、前記ホルダの前記筒状部の周囲に位置するように前記ホルダに設けられたコイルと、前記ホルダの前記筒状部の光軸方向の上下両側に設けられ、該ホルダを前記光軸に直交する方向に位置決めした状態で前記光軸方向に変位可能に支持する一対の板バネと、前記ホルダの前記筒状部を収容する内筒部と該内筒部の外側に所定間隔を置いて位置する外筒部とを有し、該内筒部と該外筒部との間に前記コイルを収容するヨークと、前記コイルと対向した状態で前記ヨークに設けられたマグネットと、を備え、前記コイルに通電することにより、前記レンズユニットが取り付けられた前記ホルダを前記光軸方向に変位させることができるカメラ用アクチュエータであって、前記ヨークの前記外筒部を前記光軸に直交する方向における断面が六角形以上の多角形をなすように構成することにより、前記外筒部の内面に複数の面を形成し、該複数の面のうち所定の面を磁石取付面とし、前記マグネットを複数の平板状マグネットから構成し、該平板状マグネットが前記磁石取付面に設けられていることを特徴とする。
【０００８】
さらに、本発明のカメラ用アクチュエータでは、前記外筒部の内面の複数の面は、前記磁石取付面と前記平板状マグネットが取り付けられない磁石非取付面とを含み、前記磁石取付面と前記磁石非取付面とが交互に形成されていることが好ましい。
【０００９】
さらに、本発明のカメラ用アクチュエータでは、前記ヨークの前記外筒部は、前記断面が１２角形をなし、前記磁石取付面を６個有しており、該６個の磁石取付面にそれぞれ前記平板状マグネットが設けられていることが好ましい。
【００１０】
さらに、本発明のカメラ用アクチュエータでは、前記６個の磁石取付面のうち１個おきの３個の前記磁石取付面にそれぞれ前記平板状マグネットが設けられていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載のカメラ用アクチュエータによれば、ヨークの外筒部を光軸に直交する方向における断面が六角形以上の多角形をなすように構成することにより、外筒部の内面に複数の面を形成し、該複数の面のうち所定の面を磁石取付面とし、マグネットを複数の平板状マグネットから構成し、該平板状マグネットが磁石取付面に設けられている構成となっている。このような構成を有するカメラ用アクチュエータでは、円弧状の曲面を有するマグネットに比べて安価に製造できる平板状マグネットを用いることができ、部品コストを低減させることができる。
【００１２】
請求項２記載のカメラ用アクチュエータによれば、外筒部の内面の複数の面は、磁石取付面と平板状マグネットが取り付けられない磁石非取付面とを含み、磁石取付面と磁石非取付面とが交互に形成されている。このため、外筒部の内面のすべての面に平板状マグネットがそれぞれ取り付けられる場合に比べて、平板状マグネットの数を減らすことができる。さらに、これらの平板状マグネットが外筒部の周方向に適切な間隔を置いて配置されるので、コイルに対して適切な磁界を形成することが可能となる。したがって、カメラ用アクチュエータの軽量化および部品コストの低減を実現するとともに、レンズユニットが取り付けられたホルダの安定した変位を実現することが可能となる。
【００１３】
請求項３記載のカメラ用アクチュエータによれば、ヨークの外筒部は、光軸に直交する方向における断面が１２角形をなし、磁石取付面を６個有しており、６個の磁石取付面にそれぞれ平板状マグネットが設けられている。光軸方向から見た６個の平板状マグネットの配置が円に近いので、これら６個の平板状マグネットがコイルに対して適切な磁界を形成することができる。したがって、レンズユニットが取り付けられたホルダの安定した変位を実現することができる。
【００１４】
請求項４記載のカメラ用アクチュエータによれば、６個の磁石取付面のうち１個おきの３個の磁石取付面にそれぞれ平板状マグネットが設けられている。このため、すべての磁石取付面に平板状マグネットがそれぞれ取り付けられる場合に比べて、平板状マグネットの数を減らすことができるとともに、平板状マグネットが外筒部の周方向に適切な間隔を置いて配置されることによって、コイルに対して適切な磁界を形成することができる。したがって、カメラ用アクチュエータの軽量化および部品コストの低減を実現するとともに、レンズユニットが取り付けられたホルダの安定した変位を実現することができる。
【００１５】
上述したおよび他の本発明の構成、作用および効果は、図面を参照して行う以下の好適実施形態の説明からより明らかとなるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照しつつ本発明に係るカメラ用アクチュエータの好適実施形態について詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本発明に係るカメラ用アクチュエータの実施形態の外観を示す斜視図である。図２は、図１に示すカメラ用アクチュエータの分解斜視図である。図３は、図１に示すカメラ用アクチュエータの断面図である。
【００１８】
なお、本明細書においては、上および下の文言を適宜使用するが、各部材の説明において、図２に示す矢印の向きを上方向とし、この矢印の逆の向きを下方向とする。
【００１９】
このカメラ用アクチュエータ１は、概略、図１、図２および図３に示すように、レンズユニット５が取り付けられた筒状部１１を有するホルダ１０と、ホルダ１０の筒状部１１の周囲に位置するようにホルダ１０に設けられたコイル２０と、ホルダ１０の筒状部１１の光軸方向の上下両側に設けられ、ホルダ１０を前記光軸に直交する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上側板バネ６０Ｕ、下側板バネ６０Ｌと、ホルダ１０の筒状部１１を収容する内筒部３１と内筒部３１の外側に所定間隔を置いて位置する外筒部３２とを有し、内筒部３１と外筒部３２との間にコイル２０を収容するヨーク３０と、コイル２０と対向した状態でヨーク３０に設けられた複数の平板状マグネット４０（図４参照）と、上側板バネ６０Ｕをホルダ１０との間で挟持するように、ホルダ１０に取り付けられたストッパ７０と、コイル２０に電流を供給するために下側板バネ６０Ｌに設けられた電極部９０（図５参照）と、ストッパ７０の上側に配置された上板８１を有するカバー８０と、前記下側板バネ６０Ｌの下側に配置されたベース本体８６を有するベース８５と、を備える。なお、図２は、上側板バネ６０Ｕおよび下側板バネ６０Ｌを概略的に示したものであり、上側板バネ６０Ｕおよび下側板バネ６０Ｌの形状および構造の詳細は、図５を参照して後述する。
【００２０】
本実施形態のカメラ用アクチュエータ１は、例えば、縦約１４ｍｍ、横約１４ｍｍ、最小高さ約５ｍｍというような大きさになっている。なお、最小高さは、光軸方向におけるカバー８０の上板８１とベース８５のベース本体８６との間の距離である。
【００２１】
以下、各構成部材の詳細について説明する。
ホルダ１０は、図２に示すように、上端側にレンズユニット５が取り付けられた円筒状の筒状部１１とその筒状部１１の下端側の外周に一体に設けられたリング状のフランジ部１２とを有する。
【００２２】
コイル２０は、光軸に直交する方向における断面が円形をなす空芯コイルである。コイル２０は、図３に示すように、ホルダ１０のフランジ部１２の上面に、ホルダ１０の筒状部１１の周囲と間隔を置くようにして設けられている。このコイル２０は、図２に示すように、電極部９０と接続するための２本のリード線２１を有する。
【００２３】
ヨーク３０は、図４に示すように、ホルダ１０の筒状部１１を収容する内筒部３１と、内筒部３１の外側に所定間隔を置いて設けられた外筒部３２と、内筒部３１および外筒部３２のホルダ１０のフランジ部１２と反対側の端部すなわち、内筒部３１の上端および外筒部３２の上端を一体に連結する連結部３４とを有している。前述したコイル２０は、内筒部３１と外筒部３２との間にある所定間隔のスペースに収容される。
【００２４】
本実施形態では、図４に示すように、内筒部３１は、光軸に直交する方向における断面が円形をなし、ホルダ１０の筒状部１１を収容する挿通孔３５を有する。外筒部３２は、光軸に直交する方向における断面が１２角形をなしている。この外筒部３２の１２角形の断面は、６個の長辺３２１と、６個の隣り合う長辺３２１の間にそれぞれ位置する短辺３２２とから構成されている。
【００２５】
ヨーク３０は、外筒部３２の内面に１２個の面を有している。これら１２個の面は、外筒部３２の長辺３２１を有する磁石取付面３３（図３参照）と、外筒部３２の短辺３２２を有する磁石非取付面とを含み、外筒部３２の内面に磁石取付面３３と磁石非取付面とが交互に形成されている。
【００２６】
本実施形態では、外筒部３２の６個の磁石取付面３３に６個の平板状マグネット４０がそれぞれ取り付けられている。各平板状マグネット４０は、例えば、磁石取付面３３に当接する面をＳ極、その磁石取付面３３に当接する面と対向する面をＮ極となるように磁化されている。この平板状マグネット４０が磁石取付面３３に取り付けられることによって、ヨーク３０の内筒部３１の外周面がＳ極となり、この平板状マグネット４０から内筒部３１に向かう磁界が形成される。
【００２７】
光軸方向から見た６個の平板状マグネット４０の配置が円に近いので、６個の平板状マグネット４０がコイル２０に対して適切な磁界を形成することができる。
【００２８】
ヨーク３０の外筒部３２は、図４に示すように、外筒部３２の外側に延出するように一体に形成された４個のタブ状部３６を有し、これら４個のタブ状部３６は、外筒部３２の周方向に等間隔に形成されている。
【００２９】
ヨーク３０にこのようなタブ状部３６を設けることによって、下側板バネ６０Ｌの後述する外環部６２に当接するヨーク３０の面が広くなる。したがって、ヨーク３０と下側板バネ６０Ｌとの接着面積を大きくすることができるので、ヨーク３０と下側板バネ６０Ｌとの接着強度を高めることができる。
【００３０】
図５は、下側板バネ６０Ｌの下方から見た平面図を示している。上側板バネ６０Ｕは、下側板バネ６０Ｌと同一の形状および構造を有する。なお、上側板バネ６０Ｕには、図５に示されている電極部９０が設けられていない。
【００３１】
上側板バネ６０Ｕおよび下側板バネ６０Ｌは、図５に示すように、内環部６１と、内環部６１と所定の間隔を置いて設けられた外環部６２と、内環部６１と外環部６２とを連結する複数の連結部６３とを有する。上側板バネ６０Ｕおよび下側板バネ６０Ｌは、外環部６２が固定された状態で内環部６１に光軸方向の力が加わった場合、連結部６３が弾性変形するようになっている。本実施形態では、上側板バネ６０Ｕの内環部６１は、ホルダ１０の筒状部１１の上端面とストッパ７０との間で挟持された状態でホルダ１０の筒状部１１の上端面に接着されており、下側板バネ６０Ｌの内環部６１は、ホルダ１０の筒状部１１の下端面に接着されている。一方、上側板バネ６０Ｕの外環部６２は、ヨーク３０とカバー８０との間で挟持された状態でヨーク３０に接着されており、下側板バネ６０Ｌの外環部６２は、ヨーク３０とベース８５との間で挟持された状態でヨーク３０に接着されている。したがって、ヨーク３０、カバー８０およびベース８５は、上側板バネ６０Ｕおよび下側板バネ６０Ｌを介してホルダ１０を光軸に直交する方向に位置決めした状態（すなわち、ホルダ１０の光軸に直交する方向への変位を制限した状態）でホルダ１０を光軸方向に変位可能に支持している。
【００３２】
ストッパ７０は、リング状のステンレス製の金属板から形成されている。ストッパ７０の外周の直径は、後述するカバー８０の中央孔８１ａの直径より大きくなっている。そのため、例えば、落下等の衝撃などによりホルダ１０に大きな力が加わっても、ストッパ７０が中央孔８１ａの縁部に当接することによって、ホルダ１０の光軸方向の変位を制限する。ホルダ１０の光軸方向の変位を制限することより、ホルダ１０を支持している上側板バネ６０Ｕおよび下側板バネ６０Ｌの塑性変形、部材間の接着面のはく離、コイル２０のリード線２１の破断などを防ぐことができる。
【００３３】
下側板バネ６０Ｌの下面には、コイル２０に電流を供給するための電極部９０が設けられている。電極部９０は、図５に示すように、一対の電極片９１および電極片９２から構成され、これらの電極片９１および電極片９２は、互いに分離独立した状態で下側板バネ６０Ｌの下面に設けられている。
【００３４】
これらの電極片９１および電極片９２は、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）から形成されている。本実施形態では、電極片９１がプラス側の電極であり、電極片９２がマイナス側の電極である。ＦＰＣは、屈曲性を有しているので、電極片９１および電極片９２をカメラ用アクチュエータ１内の狭いスペースに収納することができる。
【００３５】
電極片９１は、下側板バネ６０Ｌの外環部６２の下面（図５中では左下の位置）に取り付けられた取付部９１ａと、外環部６２の外側に向かって取付部９１ａから延出する延出部９１ｂと、取付部９１ａに設けられ、前述したコイル２０の２本のリード線２１（図２参照）の一方がはんだ付けによって接続される接続部９１ｃと、延出部９１ｂの先端と接続部９１ｃとの間に設けられた導電体９１ｄとを備えている。
【００３６】
取付部９１ａは、略円弧状に形成され、下側板バネ６０Ｌの外環部６２に沿って下側板バネ６０Ｌの外環部６２の下面に取り付けられている。取付部９１ａが略円弧状に形成されているので、下側板バネ６０Ｌの外環部６２の下面と当接する取付部９１ａの面が十分に広くなる。したがって、取付部９１ａと外環部６２との十分な接着強度を得ることができる。
【００３７】
取付部９１ａは、下側板バネ６０Ｌと絶縁された状態で下側板バネ６０Ｌの外環部６２の下面に両面テープを介して取り付けられている。下側板バネ６０Ｌの外環部６２と絶縁された取付部９１ａは、取付部９１ａから下側板バネ６０Ｌの外環部６２へ漏電することなく、コイル２０に電流を安定して供給することができる。
【００３８】
延出部９１ｂは、取付部９１ａの端部から下側板バネ６０Ｌの外環部６２の外側に向かって（図５中では下方向に）延出している。本実施形態のカメラ用アクチュエータ１が組み立てられた際に、延出部９１ｂは、カメラ用アクチュエータ１の外部に設けられている基板（図示せず）と接続するために、ベース８５の外に延出し、後述する保持部８８に保持される（図３参照）。
接続部９１ｃは、取付部９１ａの延出部９１ｂ側の端部近傍に設けられている。
【００３９】
電極片９２は、下側板バネ６０Ｌの外環部６２の下面（図５中では右下の位置）に取り付けられた取付部９２ａと、外環部６２の外側に向かって取付部９２ａから延出する延出部９２ｂと、取付部９２ａに設けられ、前述したコイル２０の２本のリード線２１（図２参照）の他方がはんだ付けによって接続される接続部９２ｃと、延出部９２ｂの先端と接続部９２ｃとの間に設けられた導電体９２ｄとを備えている。
【００４０】
取付部９２ａは、略円弧状に形成され、下側板バネ６０Ｌの外環部６２に沿って下側板バネ６０Ｌの外環部６２の下面に取り付けられている。取付部９２ａが略円弧状に形成されているので、下側板バネ６０Ｌの外環部６２の下面と当接する取付部９２ａの面が十分に広くなる。したがって、取付部９２ａと外環部６２との十分な接着強度を得ることができる。
【００４１】
取付部９２ａは、下側板バネ６０Ｌと絶縁された状態で下側板バネ６０Ｌの外環部６２の下面に両面テープを介して取り付けられている。下側板バネ６０Ｌの外環部６２と絶縁された取付部９２ａは、取付部９２ａから下側板バネ６０Ｌの外環部６２へ漏電することなく、コイル２０に電流を安定して供給することができる。
【００４２】
延出部９２ｂは、取付部９２ａの端部から下側板バネ６０Ｌの外環部６２の外側に向かって（図５中では下方向に）延出している。すなわち、延出部９１ｂおよび延出部９２ｂは、同じ方向に延出している。本実施形態のカメラ用アクチュエータ１が組み立てられた際に、延出部９２ｂは、カメラ用アクチュエータ１の外部に設けられている基板（図示せず）と接続するために、ベース８５の外に延出し、後述する保持部８８に保持される（図３参照）。
接続部９２ｃは、取付部９２ａの延出部９２ｂと反対側の端部近傍に設けられている。
【００４３】
カバー８０は、ステンレス製の金属板を加工して一体に形成されたものであり、図２に示すように、略矩形状の上板８１と、上板８１の中央部に設けられている中央孔８１ａと、上板８１の外側４辺から下方に向かって連設されている４個の側板８２とを有する。
【００４４】
ベース８５は、図２に示すように、全体が略矩形であり、その中央に設けられている中央孔８６ａを備えているベース本体８６と、ベース本体８６の４個の角部から上方に向かって立設されている柱部８７ａ〜ｄと、ベース本体８６の柱部８７ａと柱部８７ｄとの間の外側１辺から下方に向かって連設されている２個の保持部８８を備えている。
【００４５】
ベース８５をカバー８０に取り付ける際に、カバー８０の側板８２およびベース８５の柱部８７ａ〜ｄによって、カバー８０とベース８５とが連結され、これらのカバー８０とベース８５は、カメラ用アクチュエータ１の外側ケースを構成する。カバー８０およびベース８５は、前述したヨーク３０を光軸方向の上下両側から保持している。
【００４６】
以下、上記カメラ用アクチュエータ１の動作について説明する。
図３において、磁界の向きが平板状マグネット４０からヨーク３０の内筒部３１方向とする。ホルダ１０が初期位置にある状態で、上方からコイル２０を見たときに反時計回りに電流が流れると、コイル２０すなわちホルダ１０には光軸方向上向きの電磁力が生じる。この電磁力と、ホルダ１０の変位に応じて生じる上側板バネ６０Ｕおよび下側板バネ６０Ｌの弾性力とがつりあうまでホルダ１０が光軸方向に変位する。電磁力の大きさは、コイル２０への電流の供給量に依存する。したがって、電流の供給量を調節することによって、ホルダ１０すなわちレンズユニット５を光軸方向の任意の位置に変位させることができる。このカメラ用アクチュエータ１では、コイル２０への電流の供給量から得られるレンズユニット５の位置情報と、カメラ用アクチュエータ１の下方に位置する撮像素子（図示せず）で検出される画像情報とを得ることができる。この位置情報および画像情報を所定のオートフォーカスアルゴリズムを備える演算部で高速演算することによって、レンズユニット５のオートフォーカス位置を特定する。その結果に基づいて、コイル２０への電流の供給量を調節することによって、カメラ用アクチュエータ１は、オートフォーカスを実現することができる。
【００４７】
次に、本実施形態の作用効果を説明する。
本実施形態では、ヨーク３０の外筒部３２を光軸に直交する方向における断面が１２角形をなすように構成することにより、外筒部３２の内面に１２個の面を形成し、これら１２個の面のうち６個の面を磁石取付面３３とし、マグネットを６個の平板状マグネット４０から構成し、これらの平板状マグネット４０が磁石取付面３３に設けられている構成となっている。このような構成を有するカメラ用アクチュエータ１では、円弧状の曲面を有するマグネットに比べて安価に製造できる平板状マグネット４０を用いることができ、部品コストを低減させることができる。
【００４８】
さらに、本実施形態では、外筒部３２の内面の１２個の面は、磁石取付面３３と平板状マグネット４０が取り付けられない磁石非取付面（外筒部３２の短辺３２２を有する面）とを含み、磁石取付面３３と磁石非取付面とが交互に形成されている。このため、外筒部３２の内面のすべての面に平板状マグネット４０がそれぞれ取り付けられる場合に比べて、平板状マグネット４０の数を減らすことができる。これらの平板状マグネット４０が外筒部３２の周方向に適切な間隔を置いて配置されるので、コイル２０に対して適切な磁界を形成することが可能となる。したがって、カメラ用アクチュエータ１の軽量化および部品コストの低減を実現するとともに、レンズユニット５が取り付けられたホルダ１０の安定した変位を実現することが可能となる。
【００４９】
さらに、本実施形態では、ヨーク３０の外筒部３２は、断面が１２角形をなし、磁石取付面３３を６個有しており、これら６個の磁石取付面３３にそれぞれ平板状マグネット４０が設けられている。光軸方向から見た６個の平板状マグネット４０の配置が円に近いので、これら６個の平板状マグネット４０がコイル２０に対して適切な磁界を形成することができる。したがって、レンズユニット５が取り付けられたホルダ１０の安定した変位を実現することができる。
【００５０】
本実施形態では、ヨーク３０の外筒部３２の光軸に直交する方向における断面が１２角形をなしている場合について説明したが、本発明は、これに限定されず、例えば、ヨーク３０の外筒部３２の光軸に直交する方向における断面が６角形、８角形、１０角形、１４角形、１６角形または１８角形などの多角形であってもよい。この場合、コイル２０に対して適切な磁界を形成することができる範囲で、磁石取付面に取り付ける平板状マグネットの数も適宜変更することができる。
【００５１】
さらに、本実施形態の変形例として、図６に示すように、６個の磁石取付面３３のうち１個おきの３個の磁石取付面３３にそれぞれ平板状マグネット４０が設けられてもよい。この変形例によれば、６個の磁石取付面３３に平板状マグネット４０がそれぞれ取り付けられる場合に比べて、平板状マグネット４０の数を３個に減らすことができるとともに、平板状マグネット４０が外筒部３２の周方向に適切な間隔を置いて配置されることによって、コイル２０に対して適切な磁界を形成することができる。したがって、カメラ用アクチュエータ１の軽量化および部品コストの低減を実現するとともに、レンズユニット５が取り付けられたホルダ１０の安定した変位を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明に係るカメラ用アクチュエータの実施形態の外観を示す斜視図である。
【図２】図１に示すカメラ用アクチュエータの分解斜視図である。
【図３】図１に示すカメラ用アクチュエータの断面図である。
【図４】図１に示すカメラ用アクチュエータのヨークおよびマグネットを示す底面図である。
【図５】図１に示すカメラ用アクチュエータの下側板バネおよび電極部を示す底面図である。
【図６】本発明に係るカメラ用アクチュエータの変形例におけるヨークおよびマグネットを示す底面図である。
【図７】従来のカメラ用アクチュエータの断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１ カメラ用アクチュエータ
５ レンズユニット
１０ ホルダ
１１ 筒状部
１２ フランジ部
２０ コイル
２１ リード線
３０ ヨーク
３１ 内筒部
３２ 外筒部
３２１ 長辺
３２２ 短辺
３３ 磁石取付面
３４ 連結部
３５ 挿通孔
３６ タブ状部
４０ 平板状マグネット
６０Ｕ 上側板バネ
６０Ｌ 下側板バネ
６１ 内環部
６２ 外環部
６３ 連結部
７０ ストッパ
８０ カバー
８１ 上板
８１ａ 中央孔
８２ 側板
８５ ベース
８６ ベース本体
８６ａ 中央孔
８７ａ〜ｄ 柱部
８８ 保持部
９０ 電極部
９１、９２ 電極片
９１ａ、９２ａ 取付部
９１ｂ、９２ｂ 延出部
９１ｃ、９２ｃ 接続部
９１ｄ、９２ｄ 導電体
１００ カメラ用アクチュエータ
１１０ キャリア
１２０ コイル
１３０ ヨーク
１３１ 内筒部
１３２ 外筒部
１３３ 内面
１４０ マグネット
１６０Ｕ スプリング
１８０ フレーム
１８５ ベース
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズユニットが取り付けられた筒状部を有するホルダと、
前記ホルダの前記筒状部の周囲に位置するように前記ホルダに設けられたコイルと、
前記ホルダの前記筒状部の光軸方向の上下両側に設けられ、該ホルダを前記光軸に直交する方向に位置決めした状態で前記光軸方向に変位可能に支持する一対の板バネと、
前記ホルダの前記筒状部を収容する内筒部と該内筒部の外側に所定間隔を置いて位置する外筒部とを有し、該内筒部と該外筒部との間に前記コイルを収容するヨークと、
前記コイルと対向した状態で前記ヨークに設けられたマグネットと、を備え、
前記コイルに通電することにより、前記レンズユニットが取り付けられた前記ホルダを前記光軸方向に変位させることができるカメラ用アクチュエータであって、
前記ヨークの前記外筒部を前記光軸に直交する方向における断面が六角形以上の多角形をなすように構成することにより、前記外筒部の内面に複数の面を形成し、該複数の面のうち所定の面を磁石取付面とし、
前記マグネットを複数の平板状マグネットから構成し、該平板状マグネットが前記磁石取付面に設けられていることを特徴とするカメラ用アクチュエータ。
【請求項２】
前記外筒部の内面の複数の面は、前記磁石取付面と前記平板状マグネットが取り付けられない磁石非取付面とを含み、前記磁石取付面と前記磁石非取付面とが交互に形成されている請求項１記載のカメラ用アクチュエータ。
【請求項３】
前記ヨークの前記外筒部は、前記断面が１２角形をなし、前記磁石取付面を６個有しており、該６個の磁石取付面にそれぞれ前記平板状マグネットが設けられている請求項２記載のカメラ用アクチュエータ。
【請求項４】
前記６個の磁石取付面のうち１個おきの３個の前記磁石取付面にそれぞれ前記平板状マグネットが設けられている請求項３記載のカメラ用アクチュエータ。
【請求項１】
レンズユニットが取り付けられた筒状部を有するホルダと、
前記ホルダの前記筒状部の周囲に位置するように前記ホルダに設けられたコイルと、
前記ホルダの前記筒状部の光軸方向の上下両側に設けられ、該ホルダを前記光軸に直交する方向に位置決めした状態で前記光軸方向に変位可能に支持する一対の板バネと、
前記ホルダの前記筒状部を収容する内筒部と該内筒部の外側に所定間隔を置いて位置する外筒部とを有し、該内筒部と該外筒部との間に前記コイルを収容するヨークと、
前記コイルと対向した状態で前記ヨークに設けられたマグネットと、を備え、
前記コイルに通電することにより、前記レンズユニットが取り付けられた前記ホルダを前記光軸方向に変位させることができるカメラ用アクチュエータであって、
前記ヨークの前記外筒部を前記光軸に直交する方向における断面が六角形以上の多角形をなすように構成することにより、前記外筒部の内面に複数の面を形成し、該複数の面のうち所定の面を磁石取付面とし、
前記マグネットを複数の平板状マグネットから構成し、該平板状マグネットが前記磁石取付面に設けられていることを特徴とするカメラ用アクチュエータ。
【請求項２】
前記外筒部の内面の複数の面は、前記磁石取付面と前記平板状マグネットが取り付けられない磁石非取付面とを含み、前記磁石取付面と前記磁石非取付面とが交互に形成されている請求項１記載のカメラ用アクチュエータ。
【請求項３】
前記ヨークの前記外筒部は、前記断面が１２角形をなし、前記磁石取付面を６個有しており、該６個の磁石取付面にそれぞれ前記平板状マグネットが設けられている請求項２記載のカメラ用アクチュエータ。
【請求項４】
前記６個の磁石取付面のうち１個おきの３個の前記磁石取付面にそれぞれ前記平板状マグネットが設けられている請求項３記載のカメラ用アクチュエータ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００７−６５４３０（Ｐ２００７−６５４３０Ａ）
【公開日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２５２８４８（Ｐ２００５−２５２８４８）
【出願日】平成１７年８月３１日（２００５．８．３１）
【出願人】（０００００６２２０）ミツミ電機株式会社 (1,651)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月３１日（２００５．８．３１）
【出願人】（０００００６２２０）ミツミ電機株式会社 (1,651)
【Ｆターム（参考）】
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