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JP7188715B2 - Variable aperture device and camera module - Google Patents

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JP7188715B2
JP7188715B2 JP2021527098A JP2021527098A JP7188715B2 JP 7188715 B2 JP7188715 B2 JP 7188715B2 JP 2021527098 A JP2021527098 A JP 2021527098A JP 2021527098 A JP2021527098 A JP 2021527098A JP 7188715 B2 JP7188715 B2 JP 7188715B2
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厚司 米山
勝 宇野
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ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
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Description

本発明は、カメラレンズの可変絞り装置及び当該可変絞り装置を備えたカメラモジュールに関する。 The present invention relates to a variable aperture device for a camera lens and a camera module equipped with the variable aperture device.

近年、スマートフォンやタブレットコンピュータなどの携帯機器に搭載されるカメラモジュールが小型化されており、その結果、カメラレンズのF値が増加している。しかしながら、多くの従来型のカメラモジュールでは、F値は、一意的に決定されているので、自在に変えることはできない。したがって、携帯機器のカメラレンズのF値を変えることができる小型で薄い可変絞り装置が望まれる。 2. Description of the Related Art In recent years, camera modules mounted on mobile devices such as smartphones and tablet computers have been miniaturized, and as a result, the F-number of camera lenses has increased. However, in many conventional camera modules, the F-number is uniquely determined and cannot be changed at will. Therefore, a compact and thin variable aperture device capable of changing the f-number of the camera lens of the portable device is desired.

特許文献1には、2つの翼部を有するレンズ鏡筒に固定された可変絞りが開示されており、各翼部は異なるサイズの穴の少なくとも一部が互いに重なり合った形状(例えば、雪だるま形状)を持つ絞り穴領域を有し、絞り駆動モジュールは、可変絞りを動かすように構成されたレバーに連結されている支持体に配置された磁石部材を含み、絞りコイルは磁石を動かすように構成されている。この可変絞りは、翼部が互いに遠ざかるようになる又は重なり合う範囲が小さくなる方向に翼部を動かすことにより、2つのサイズ間の絞り穴領域を調節する。
特許文献1:米国特許出願公開第2018/0164538号
Patent Document 1 discloses a variable aperture fixed to a lens barrel having two wing portions, each wing portion having a shape in which at least a portion of holes of different sizes overlap each other (for example, a snowman shape). the aperture drive module includes a magnet member disposed on the support coupled to a lever configured to move the variable aperture, the aperture coil configured to move the magnet ing. This variable iris adjusts the iris aperture area between two sizes by moving the wings in a direction that causes the wings to move away from each other or overlap less.
Patent Document 1: U.S. Patent Application Publication No. 2018/0164538

しかしながら、そのようなバイナリタイプの可変絞り装置には、2つのサイズの絞りしかない。さらに、次のように問題がいくつかある。例えば、1)重量が大きいために2つの翼部のバランスを保てない、2)オートフォーカス(AF)又は光学式手ブレ補正(OIS)によって共鳴が発生する、及び3)電力消費が大きいなどである。必要とされるのは、広範な範囲内であらゆるサイズの絞りを形成する小型で薄い可変絞り装置である。 However, such binary type variable aperture devices have only two size apertures. In addition, there are some problems as follows. For example, 1) the two wings cannot be balanced due to heavy weight, 2) autofocus (AF) or optical image stabilization (OIS) causes resonance, and 3) high power consumption. is. What is needed is a compact, thin variable aperture device that produces apertures of any size within a wide range.

本発明の第1態様が、レンズの周囲に回転可能に配置された複数のフィンを有する、カメラレンズ用の可変絞り装置を提供する。複数のフィンの各々は、レンズの中心に向かって配置された可動端と、フィンの外側にレンズの中心から離れて形成されたギアとを有する。ギアリングが複数のフィンを取り囲み、このギアリングの内側には複数のフィンの各ギアとかみ合うギアがあり、モータがギアリングを回転駆動させる。 A first aspect of the present invention provides a variable aperture device for a camera lens having a plurality of fins rotatably arranged around the lens. Each of the plurality of fins has a movable end positioned toward the center of the lens and a gear formed on the outside of the fin and away from the center of the lens. A gear ring surrounds the fins, with gears inside the gear ring meshing with each gear of the fins, and a motor rotationally driving the gear ring.

本発明の第2態様が、少なくとも1つのレンズを含むレンズ鏡筒と、レンズ鏡筒に設けられた第1態様による可変絞り装置とを備えたカメラモジュールを提供する。 A second aspect of the present invention provides a camera module comprising a lens barrel including at least one lens, and a variable aperture device according to the first aspect provided in the lens barrel.

上記の発明の概要は、必ずしも本発明の実施形態の必要な特徴を全て説明しているわけではない。上述した特徴群のサブコンビネーションも、本発明となり得る。 The above summary of the invention does not necessarily describe all necessary features of an embodiment of the invention. Sub-combinations of the features described above may also constitute the invention.

本実施形態による可変絞り装置の構成を分解斜視図で示している。1 is an exploded perspective view showing the configuration of a variable throttle device according to the present embodiment; FIG. 本実施形態による可変絞り装置の構成を上面図で示している。The structure of the variable aperture device by this embodiment is shown in the top view. 本実施形態による可変絞り装置の断面構成を示している。1 shows a cross-sectional configuration of a variable throttle device according to this embodiment. 可変絞り装置の拡大部を示している。3 shows an enlarged portion of the variable throttle device; モータの構成及び駆動原理を示している。It shows the configuration and driving principle of the motor. モータの構成及び駆動原理(励磁切り替え)を示している。The motor configuration and drive principle (excitation switching) are shown. 変形例によるモータの構成を示している。4 shows a configuration of a motor according to a modification; 図4Aの基準線L3を基準にして、変形例によるモータの断面構成を示している。The cross-sectional configuration of the motor according to the modification is shown with reference to the reference line L3 in FIG. 4A. 複数のコアの配置とモータの段階的回転の原理とを示している。It shows the arrangement of multiple cores and the principle of stepped rotation of the motor. モータの段階的回転([Δθ×1]回転)の原理を示している。It shows the principle of stepwise rotation of the motor ([Δθ×1] rotation). モータの段階的回転([Δθ×2]回転)の原理を示している。It shows the principle of stepwise rotation of the motor ([Δθ×2] rotation). モータの段階的回転([Δθ×5]回転)の原理を示している。It shows the principle of stepwise rotation of the motor ([Δθ×5] rotation). 可変絞りの絞り動作(最大絞り状態)を示している。The aperture operation of the variable aperture (maximum aperture state) is shown. 可変絞りの絞り動作(絞り動作状態)を示している。A diaphragm operation (diaphragm operation state) of a variable diaphragm is shown. 可変絞りの絞り動作(最小絞り状態)を示している。The aperture operation of the variable aperture (minimum aperture state) is shown. 変形例によるフィン配置と可変絞りの絞り動作(最大絞り状態)とを示している。The fin arrangement according to the modification and the aperture operation of the variable aperture (maximum aperture state) are shown. 変形例によるフィン配置と可変絞りの絞り動作(絞り動作状態)とを示している。The arrangement of fins according to the modification and the aperture operation of the variable aperture (aperture operation state) are shown. 変形例によるフィン配置と可変絞りの絞り動作(最小絞り状態)とを示している。The fin arrangement according to the modification and the aperture operation of the variable aperture (minimum aperture state) are shown. 変形例による、6つのフィンを用いたフィン配置を示している。Fig. 3 shows a fin arrangement with 6 fins, according to a variant; その他の変形例による、6つのフィンを用いたフィン配置を示している。Fig. 10 shows a fin arrangement with 6 fins according to another variant; 変形例による可変絞り装置の構成を分解斜視図で示している。The configuration of a variable aperture device according to a modification is shown in an exploded perspective view. 変形例による可変絞り装置の制御システムの構成を示している。10 shows the configuration of a control system for a variable throttle device according to a modification;

以下に、本発明の(いくつかの)実施形態を説明する。この実施形態は、特許請求の範囲による本発明を限定するものではない。また、所与の実施形態に関して説明される特徴が全て、本発明の各態様にとって必須であるとみなされるべきではない。 In the following, (several) embodiments of the invention are described. This embodiment does not limit the invention according to the claims. Moreover, not all features described with respect to any given embodiment should be considered essential to each aspect of the invention.

図1及び図2A~図2Cは、本実施形態による可変絞り装置100の構成を示している。図1は、可変絞り装置100の各構成要素の構成を分解斜視図で示している。図2Aは、可変絞り装置100の構成を、カバーを除いて上面図で示している。図2Bは、図2Aの基準線BBを基準にして、可変絞り装置100の断面構成を示している。図2Cは、可変絞り装置100の一部を拡大した断面構成を示している。これらの図には、可変絞り装置100が搭載されているレンズ鏡筒90も示されている。 1 and 2A to 2C show the configuration of a variable diaphragm device 100 according to this embodiment. FIG. 1 shows the configuration of each component of the variable aperture device 100 in an exploded perspective view. FIG. 2A shows the configuration of the variable throttle device 100 in a top view with the cover removed. FIG. 2B shows a cross-sectional configuration of the variable throttle device 100 with reference to the reference line BB in FIG. 2A. FIG. 2C shows a cross-sectional configuration in which a part of the variable throttle device 100 is enlarged. These figures also show a lens barrel 90 on which the variable aperture device 100 is mounted.

レンズ鏡筒90は、複数のレンズなどの光学素子で構成された光学系を内部に保持するためのハウジングである。レンズ鏡筒90は、基部91と、基部91の上面中心から+Z方向に延出する突出部92とを含む。基部91及び突出部92は、Z軸方向に延在する内部空間を含むように一体的に形成されており、Z軸方向に配置された複数のレンズなどの光学素子をその空間に保持している。 The lens barrel 90 is a housing for holding therein an optical system composed of optical elements such as a plurality of lenses. The lens barrel 90 includes a base portion 91 and a projecting portion 92 extending from the center of the upper surface of the base portion 91 in the +Z direction. The base portion 91 and the projecting portion 92 are integrally formed so as to include an internal space extending in the Z-axis direction, and hold optical elements such as a plurality of lenses arranged in the Z-axis direction in the space. there is

基部91は、1つの例として円筒形状を有し、その外面にらせん状のネジ部91aが形成されている。レンズ鏡筒90は、ネジ部91aを利用して、カメラ装置などに固定することができる。さらに、基部91の上面には、突出部92の先端に向かって径が徐々に減少する3つの円錐台部91bと、最下部の円錐台部91bから半径方向に延出する複数の段部91c(図2Bなどを参照)とが形成されている。基部60は、複数の段部91cに支持されている。 As one example, the base 91 has a cylindrical shape, and a spiral threaded portion 91a is formed on the outer surface thereof. The lens barrel 90 can be fixed to a camera device or the like using a screw portion 91a. Furthermore, on the upper surface of the base 91, there are three truncated cone portions 91b whose diameter gradually decreases toward the tip of the projecting portion 92, and a plurality of stepped portions 91c radially extending from the lowermost truncated cone portion 91b. (see FIG. 2B, etc.) are formed. The base 60 is supported by a plurality of stepped portions 91c.

突出部92は、1つの例として、基部91より小さい径を有する円筒形状に形成されており、上面の中心に円形の開口92aがさらに形成されている。光学系に含まれる先端レンズ93(例えば、11.5mm径)が、その+Z方向の端部が突出部92の上面から突き出るように開口92aに保持されている。 As one example, the projecting portion 92 is formed in a cylindrical shape having a diameter smaller than that of the base portion 91, and a circular opening 92a is further formed in the center of the upper surface. A tip lens 93 (for example, 11.5 mm diameter) included in the optical system is held in the opening 92 a so that its +Z-direction end protrudes from the upper surface of the projecting portion 92 .

本実施形態による可変絞り装置100は、複数のフィン21~25の一部をレンズ鏡筒90の突出部92の上方に配置し、且つギアリング30、ホルダ40、モータ50、及びベース60を突出部92の周囲に配置することで、レンズ鏡筒90の基部91(すなわち、複数の段部91c)に支持されている。これにより、レンズ鏡筒90の上側に可変絞りが形成される。可変絞り装置100はレンズ鏡筒90の中に設けられてよい、すなわち、複数のフィン21~25をレンズ間に配置して、可変絞りをレンズ間に形成してよいことに留意されたい。 The variable diaphragm device 100 according to this embodiment has a plurality of fins 21 to 25 partially arranged above the projecting portion 92 of the lens barrel 90, and the gear ring 30, the holder 40, the motor 50, and the base 60 project. By arranging around the portion 92, it is supported by the base portion 91 (that is, the plurality of stepped portions 91c) of the lens barrel 90. As shown in FIG. Thereby, a variable diaphragm is formed on the upper side of the lens barrel 90 . Note that the variable aperture device 100 may be provided within the lens barrel 90, ie, a plurality of fins 21-25 may be positioned between the lenses to form a variable aperture between the lenses.

本実施形態による可変絞り装置100は、カバー10、複数のフィン21~25、ギアリング30、ホルダ40、モータ50、及びベース60を備えるカメラモジュール(カメラレンズ)、具体的には携帯機器に搭載されるカメラモジュール用の絞り装置である。 A variable aperture device 100 according to this embodiment is mounted on a camera module (camera lens) including a cover 10, a plurality of fins 21 to 25, a gear ring 30, a holder 40, a motor 50, and a base 60, specifically a mobile device. It is an aperture device for a camera module that

カバー10は、可変絞り装置100の上面及び側面を覆って保護するための蓋であり、金属や強化プラスチックなどを用いて、例えば強固になるように形成されてよい。カバー10は、中心に開口11aを有する円形の上面11と、上面11の外縁に接続された側面12とを含み、下側が開いている。開口11aは、円形の形状を有してよい。上面11がホルダ40の旋回軸41~45に支持され、カバー10が可変絞り装置100の上に配置されている場合、レンズ鏡筒90の中にある先端レンズ93の少なくとも一部が上面11の開口11aから露出し、フィン21~25の一部(具体的には、基端)とギアリング30の上部とが上面11に覆われ、ギアリング30、ホルダ40、モータ50、及びベース60の外縁は側面12に覆われる。 The cover 10 is a lid that covers and protects the upper and side surfaces of the variable throttle device 100, and may be made of metal, reinforced plastic, or the like so as to be strong, for example. The cover 10 includes a circular top surface 11 having an opening 11a in the center, side surfaces 12 connected to the outer edge of the top surface 11, and is open at the bottom. Aperture 11a may have a circular shape. When the upper surface 11 is supported by the pivot shafts 41 to 45 of the holder 40 and the cover 10 is arranged on the variable diaphragm device 100, at least a part of the tip lens 93 in the lens barrel 90 is positioned on the upper surface 11. Part of the fins 21 to 25 (specifically, base ends) and the upper part of the gear ring 30 are exposed from the opening 11a, and the top surface 11 covers the gear ring 30, the holder 40, the motor 50, and the base 60. The outer edges are covered with side surfaces 12 .

複数のフィン21~25は、可変絞りを形成するために先端レンズ93の周囲に回転可能に配置されているプレート片である。フィン21~25は、ポリアセタール(POM)などの樹脂を用いて、先端が湾曲して基端から上側に向かって延出するように、実質的にかぎ形の形状に形成されている。開口21a~25aはその基端に形成されており、ギア21b~25bは開口21a~25aに対応する延長部分の反対の位置にある基端の側に(可変絞り装置100が組み立てられた状態で、先端レンズ93に対して外側に)形成されており、円弧状に湾曲する内辺と円弧状に湾曲する外辺とが形成されている。 A plurality of fins 21-25 are plate pieces rotatably arranged around the tip lens 93 to form a variable aperture. The fins 21 to 25 are made of resin such as polyacetal (POM) and are formed in a substantially hook-like shape so that the tips are curved and extend upward from the base ends. The openings 21a-25a are formed at their proximal ends, and the gears 21b-25b are located on the side of the proximal ends opposite to the extensions corresponding to the openings 21a-25a (in the assembled state of the variable aperture device 100). , outside the tip lens 93), and has an arcuately curved inner side and an arcuately curved outer side.

複数のフィン21~25は、本実施形態に見られるように、5つのフィンなどの奇数のフィンを含むことが好ましい。奇数のフィンで可変絞りを形成することで、絞りを閉じたときに、互いに対向する2つの並行した辺の形成を避ける多角形の開口が形成されるので、強い光線の発生を防ぐことができる。具体的には、5つのフィンが小型の可変絞りを形成するのに適しており、その理由は、少数のフィンで大きな開口を形成できるためである。 The plurality of fins 21-25 preferably includes an odd number of fins, such as five fins, as seen in this embodiment. Forming a variable iris with an odd number of fins creates a polygonal aperture that avoids the formation of two parallel sides facing each other when the iris is closed, thus avoiding the generation of strong rays. . Specifically, five fins are suitable for forming a small variable aperture because a small number of fins can form a large aperture.

フィン21~25は、先端レンズ93の中心側に先端を向けて、先端レンズ93に対して外側に基端を向けて、ホルダ40の旋回軸41~45をそれぞれ開口21a~25aに挿入することで、ホルダ40の上に回転可能に固定される。フィン21~25はそれぞれ、旋回軸41~45の周りを回転することで、先端(可動端とも呼ばれる)を先端レンズ93の中心に向かって動かして絞りを閉じ、先端レンズ93に対して外側に向かって動かして絞りを開く。可変絞りは、フィン21~25の外辺がそれぞれギアリング30のストッパ31a~35aで固定されているときに最大化され、フィン21~25の内辺によって連続的な円形の開口が形成される(図2A及び図6Aを参照)。 The fins 21 to 25 have their tips directed toward the center of the tip lens 93 and their base ends directed outward from the tip lens 93, and the pivot shafts 41 to 45 of the holder 40 are inserted into the openings 21a to 25a, respectively. , is rotatably fixed on the holder 40 . The fins 21-25 rotate about pivots 41-45, respectively, to move the tips (also called movable ends) toward the center of the tip lens 93 to close the aperture and outward with respect to the tip lens 93. Move toward to open the aperture. The variable aperture is maximized when the outer edges of fins 21-25 are respectively fixed by stops 31a-35a of gear ring 30, and the inner edges of fins 21-25 form a continuous circular aperture. (See Figures 2A and 6A).

ギアリング30を回転させることで、複数のフィン21~25の可動端は、同期して先端レンズ93の中心に向かって動く。ギアリング30は、1つの例として、複数のフィン21~25を取り囲むようにリング形状に形成され、ギアリング30の内側には、複数のフィン21~25のギア21b~25bとかみ合うギアがある。ギアリング30は、フィン21~25の数に等しいギアの複数の(本実施形態では5つの)分離されたギア部31~35を含み、さらに、複数のフィン21~25の外辺を固定するための複数の(本実施形態では5つの)ストッパ31a~35aを含む。各ストッパ31a~35aは、ギア部31~35のうちの隣接したギア部の各セットの間に配置されている。ギア部31~35の各々は、ある角度範囲(例えば20度)を有する。したがって、この構成では、複数のフィン21~25の外辺をギアリング30の複数のストッパ31a~35aに固定することで、フィン21~25の回転を止めることが可能であり、この場合、ギアリング30は可動端を開く方向にいっぱいに回転する。 By rotating the gear ring 30, the movable ends of the plurality of fins 21-25 move toward the center of the tip lens 93 in synchronism. As one example, the gear ring 30 is formed in a ring shape so as to surround the plurality of fins 21 to 25, and inside the gear ring 30 there are gears that mesh with the gears 21b to 25b of the plurality of fins 21 to 25. . The gear ring 30 includes a plurality of (five in this embodiment) separated gear sections 31-35 of the gear equal to the number of fins 21-25 and further fixing the perimeter of the plurality of fins 21-25. A plurality of (five in this embodiment) stoppers 31a to 35a are included for the purpose. Each stop 31a-35a is positioned between each set of adjacent ones of the gear sections 31-35. Each of the gear portions 31-35 has an angular range (eg, 20 degrees). Therefore, in this configuration, it is possible to stop the rotation of the fins 21-25 by fixing the outer edges of the plurality of fins 21-25 to the plurality of stoppers 31a-35a of the gear ring 30. In this case, the gear The ring 30 rotates fully in the direction to open the movable end.

ホルダ40は、フィン21~25を回転可能に支持する。ホルダ40は、1つの例として、リング形状に形成されており、内縁に沿って上方にまっすぐ延出する縁部40b(図1を参照)と、上面の縁部40bの外側に位置する複数の旋回軸41~45とを有する。旋回軸41~45は、柱状の形状を有し、外周に沿って等間隔に配置されている。旋回軸41~45はそれぞれ、フィン21~25の開口21a~25aに挿入され、フィン21~25の基端は縁部40bに支持されている。フィン21~25は、先端レンズ93の中心より(Z軸に沿って)低い位置に配置されており(図2Bを参照)、その結果、可変絞り装置100は薄くなるように構成されている。フィン21~25は、カメラモジュール200の設計に従って、先端レンズ93の中心より高い位置に配置されてよいことに留意されたい。 The holder 40 rotatably supports the fins 21-25. As one example, the holder 40 is formed in a ring shape, and has an edge portion 40b (see FIG. 1) extending straight upward along the inner edge and a plurality of holders located outside the edge portion 40b on the upper surface. and pivot shafts 41-45. The turning shafts 41 to 45 have a columnar shape and are arranged at regular intervals along the outer periphery. The pivot shafts 41-45 are inserted into the openings 21a-25a of the fins 21-25, respectively, and the base ends of the fins 21-25 are supported by the edge 40b. The fins 21-25 are positioned lower (along the Z-axis) than the center of the tip lens 93 (see FIG. 2B), so that the variable aperture device 100 is configured to be thin. Note that fins 21 - 25 may be positioned higher than the center of tip lens 93 according to the design of camera module 200 .

フィン21~25はホルダ40に支持され、その結果、これらのフィンのうちの少なくとも1つは第1の高さに配置され、少なくとも1つの他のフィンは第1の高さとは異なる第2の高さに配置され、少なくとも1つの他のフィンは、第1の高さ及び第2の高さの両方と異なる第3の高さに配置されることになる。本実施形態において、フィン21~25は、フィン22の可動端をフィン21の下側に重ね合わせ、フィン23の可動端をフィン22の上側に(すなわち、フィン21と同じ高さに)重ね合わせ、フィン24の可動端をフィン23の下側に(すなわち、フィン22と同じ高さに)重ね合わせ、且つフィン25の基端及び可動端をフィン21と24との間の両フィンの上側に重ね合わせて配置されている。言い換えれば、フィン21及び23は中間位置に配置されており、フィン22及び24は低位置に配置されており、フィン25は高位置に配置されている。これにより、5つのフィン21~25は、各フィンが絞り動作時に互いに干渉しないように、先端レンズ93の周囲に配置され得る。 The fins 21-25 are supported on the holder 40 so that at least one of these fins is arranged at a first height and at least one other fin is arranged at a second height different from the first height. The at least one other fin will be positioned at a third height that is different from both the first height and the second height. In this embodiment, the fins 21 to 25 overlap the movable ends of the fins 22 under the fins 21 and the movable ends of the fins 23 over the fins 22 (that is, at the same height as the fins 21). , the movable end of fin 24 is superimposed on the underside of fin 23 (that is, at the same height as fin 22), and the proximal and movable ends of fin 25 are overlaid on both fins between fins 21 and 24. placed on top of each other. In other words, fins 21 and 23 are positioned in the middle position, fins 22 and 24 are positioned in the low position, and fin 25 is positioned in the high position. Thereby, the five fins 21-25 can be arranged around the tip lens 93 so that the fins do not interfere with each other during diaphragm operation.

モータ50は、ギアリング30を回転駆動させる。本実施形態では、平面可動子51及び平面固定子52で構成された平面対向型ボイスコイルモータが、モータ50として使用されてよい。 A motor 50 rotates the gear ring 30 . In this embodiment, a plane facing voice coil motor composed of a plane mover 51 and a plane stator 52 may be used as the motor 50 .

可動子51は、薄いリング形状に形成された磁石リング51a(図3Aなどを参照)を含む。例えば、磁石リング51aは、例えば150μmの厚さを持つ、日本工業規格(JIS)SUS301などのステンレス鋼のベースを形成し、そのベースの下面にスパッタリングで、例えば10μmの厚さを持つ磁性層を堆積させることで形成される。磁性層では、2つの異なる磁極が外周に交互に配置されている。可動子51は、ギアリング30の下面に、これらの中心が上から見たときに一致するように固定されている。 The mover 51 includes a thin ring-shaped magnet ring 51a (see FIG. 3A, etc.). For example, the magnet ring 51a forms a base of stainless steel such as Japanese Industrial Standard (JIS) SUS301 having a thickness of, for example, 150 μm, and a magnetic layer having a thickness of, for example, 10 μm is formed on the lower surface of the base by sputtering. Formed by deposition. In the magnetic layer, two different magnetic poles are alternately arranged around the periphery. The mover 51 is fixed to the lower surface of the gear ring 30 so that their centers match when viewed from above.

固定子52は、薄いリング形状に形成された基板と、その上面又は内側に設けられたコイル52aとを有するフレキシブルプリント回路(FPC)コイルを含む(図3Aなどを参照)。FPCコイルは、絶縁性硬質基板上に、銅などの導電性金属の配線で形成されている。固定子52は、フィン21~25を上面で支持するホルダ40を、これらの中心が上から見たときに一致するように固定し且つ支持している。 The stator 52 includes a flexible printed circuit (FPC) coil having a thin ring-shaped substrate and a coil 52a provided on or inside the substrate (see FIG. 3A, etc.). The FPC coil is formed by wiring of a conductive metal such as copper on an insulating hard substrate. The stator 52 fixes and supports the holder 40 that supports the fins 21 to 25 on the upper surface so that their centers are aligned when viewed from above.

さらに固定子52は、FPCコイル(コイル52a)の基板の下面又は内側に配置された複数のコア71~76を有する(図5Aなどを参照)。後述されるように、複数のコア71~76は、可動子51内の磁石リング51aを固定子52内のコイル52aに対して、保持力を供給せずに配置する。コア71~76は、高い透磁率を有するパーマロイ(登録商標)などの材料で形成されてよい。複数のコア71~76を用いることで、固定子52に対して可動子51の段階的回転を行うことが可能になる。 Furthermore, the stator 52 has a plurality of cores 71 to 76 arranged on the lower surface or inside the substrate of the FPC coil (coil 52a) (see FIG. 5A, etc.). As will be described later, the plurality of cores 71-76 position the magnet ring 51a in the mover 51 against the coils 52a in the stator 52 without providing a holding force. Cores 71-76 may be made of a material such as Permalloy®, which has a high magnetic permeability. By using a plurality of cores 71-76, it is possible to rotate the mover 51 with respect to the stator 52 in stages.

上述したように構成される固定子52はベース60に固定されており、ギアリング30に固定された可動子51は固定子52に支持されている。固定子52に固定されたホルダ40が、可動子51の下面を固定子52の上面に向かって対向させることにより、可動子51の内側に配置される。これにより、固定子52に含まれるコイル52aを励磁することで、磁石リング51aを含む可動子51がレンズ鏡筒90の周囲にある固定子52の上面に沿って滑動するように回転するような、小型で薄いボイスコイルモータが構成される。 The stator 52 configured as described above is fixed to the base 60 , and the mover 51 fixed to the gear ring 30 is supported by the stator 52 . The holder 40 fixed to the stator 52 is arranged inside the mover 51 by facing the lower surface of the mover 51 toward the upper surface of the stator 52 . As a result, by exciting the coil 52 a included in the stator 52 , the mover 51 including the magnet ring 51 a rotates so as to slide along the upper surface of the stator 52 around the lens barrel 90 . , a small and thin voice coil motor is constructed.

磁石リング51aの磁極の配置、コイル52aに含まれるコイルの配置、及びモータ50の駆動原理がさらに、以下で説明される。 The arrangement of the magnetic poles of the magnet ring 51a, the arrangement of the coils contained in the coil 52a, and the driving principle of the motor 50 are further explained below.

本実施形態において、モータ50は、ベース60に固定された固定子52がコイルを含み、ギアリング30に固定された、可動子51に含まれる磁石リング51aが固定子52の上面に沿って回転する可動磁石型として構成されている。モータ50は、固定子52が磁石を含み、可動子51がコイルを含む可動コイル型として構成されてもよい。 In this embodiment, the motor 50 includes a stator 52 fixed to a base 60 including coils, and a magnet ring 51 a included in a mover 51 fixed to a gear ring 30 rotating along the upper surface of the stator 52 . It is configured as a moving magnet type. The motor 50 may be configured as a moving coil type in which the stator 52 includes magnets and the mover 51 includes coils.

ベース60は、モータ50と、可変絞り装置100のその他のものとを支持しており、リング形状の上部プレート61と、上部プレート61の下面に固定された円筒状の脚部62とを含む。上部プレート61は、強化プラスチックなどの強固な非磁性材料で形成されてよい。脚部62は、上部プレート61と一体的に形成されてよい。レンズ鏡筒90の複数の段部91cに脚部62を据えることで、ベース60がレンズ鏡筒90に支持されるので、可変絞り装置100はレンズ鏡筒90に搭載される。 A base 60 supports the motor 50 and the rest of the variable throttle device 100 and includes a ring-shaped upper plate 61 and a cylindrical leg 62 fixed to the lower surface of the upper plate 61 . Top plate 61 may be made of a strong, non-magnetic material such as reinforced plastic. The legs 62 may be integrally formed with the top plate 61 . Since the base 60 is supported by the lens barrel 90 by placing the legs 62 on the plurality of steps 91 c of the lens barrel 90 , the variable aperture device 100 is mounted on the lens barrel 90 .

フィン21~25、ギアリング30、ホルダ40、及びモータ50(具体的には、モータ50に含まれる磁石リング51a)は、微小電気機械システム(MEMS)技術で製造されてよい。これにより、小型で薄く軽量な可変絞り装置100を実現するのが可能になってよく、可変絞り装置100をレンズ鏡筒90に搭載することによってカメラモジュール200を構成できる。 The fins 21-25, the gear ring 30, the holder 40, and the motor 50 (specifically the magnet ring 51a included in the motor 50) may be manufactured with micro-electro-mechanical system (MEMS) technology. As a result, it may be possible to realize a small, thin, and lightweight variable aperture device 100 , and the camera module 200 can be configured by mounting the variable aperture device 100 on the lens barrel 90 .

図3A及び図3Bは、モータ50の構成及び駆動原理を示している。これらの図には、モータ50の構成、すなわち、モータ50に含まれる可動子51内の磁石リング51aの磁性層と固定子52内のコイル52aとが、底面から見たものとして(+Z方向の図で)示されている。磁石リング51aの磁性層では、1つの例として、それぞれ6つのN極及びS極が外周に交互に配置されている。コイル52aは、磁石リング51aの磁極に等しいピッチ(本実施形態では30度の角度ピッチ)で外周上を蛇行するように配置されている。磁石リング51aの磁極の数、及びコイル52aのピッチは、実施形態に応じて異なってよい。 3A and 3B show the configuration and driving principle of the motor 50. FIG. These figures show the configuration of the motor 50, that is, the magnetic layer of the magnet ring 51a in the mover 51 and the coil 52a in the stator 52 included in the motor 50 as seen from the bottom (+Z direction shown). In the magnetic layer of the magnet ring 51a, as one example, six north poles and six south poles are arranged alternately on the outer periphery. The coils 52a are arranged so as to meander on the outer circumference at a pitch equal to the magnetic poles of the magnet ring 51a (an angular pitch of 30 degrees in this embodiment). The number of magnetic poles in the magnet ring 51a and the pitch of the coils 52a may vary depending on the embodiment.

図3Aに示すように電流が黒矢印の方向に流れてコイル52aを励磁することによって、白抜き矢印の方向の駆動力がコイル52a(固定子52)から磁石リング51a(可動子51)に加わる。磁石リング51aが30度回転すると、図3Bに示すように、電流が反対方向に流れてコイル52aを励磁することによって、すなわち、励磁を切り替えることによって、白抜き矢印の方向の駆動力がコイル52a(固定子52)から磁石リング51a(可動子51)にさらに加わる。磁石リング51aが30度回転するたびに励磁を切り替えることにより、磁石リング51aを一方向に回転させることが可能になる。コイル52aを反対に励磁することにより、磁石リング51aを逆方向に回転させることが可能になる。 As shown in FIG. 3A, current flows in the direction of the black arrow to excite the coil 52a, thereby applying a driving force in the direction of the white arrow from the coil 52a (stator 52) to the magnet ring 51a (mover 51). . When the magnet ring 51a rotates 30 degrees, as shown in FIG. 3B, current flows in the opposite direction to excite the coil 52a, that is, by switching the excitation, the driving force in the direction of the white arrow is applied to the coil 52a. (the stator 52) further joins the magnet ring 51a (the mover 51). By switching the excitation every time the magnet ring 51a rotates 30 degrees, the magnet ring 51a can be rotated in one direction. By energizing the coil 52a in the opposite direction, it is possible to rotate the magnet ring 51a in the opposite direction.

図4A及び図4Bは、変形例によるモータ50dの構成を示している。ここで、図4Aはモータ50dの構成、すなわち、モータ50dに含まれる可動子51内の磁石リング51aの磁性層と固定子52内のコイル52b、52cとを底面から見たものとして(+Z方向の図で)示しており、図4Bは図4Aの基準線L3を基準にしてモータ50dの断面構成を示している。上述した実施形態と同様に、磁石リング51aの磁性層では、それぞれ6つのN極及びS極が外周に沿って交互に配置されている。コイル52b、52cは、Z軸方向に重なり合った2層コイルを構成し、位相を互いに90度シフトして、磁石リング51aの磁極に等しいピッチ(本実施形態では30度の角度ピッチ)で外周上に配置されている。 4A and 4B show the configuration of a motor 50d according to a modification. Here, FIG. 4A shows the configuration of the motor 50d, that is, the magnetic layer of the magnet ring 51a in the mover 51 and the coils 52b and 52c in the stator 52 included in the motor 50d as viewed from the bottom (+Z direction ), and FIG. 4B shows a cross-sectional configuration of the motor 50d with reference to the reference line L3 in FIG. 4A. As in the above-described embodiment, the magnetic layers of the magnet ring 51a each have six north poles and six south poles alternately arranged along the outer circumference. The coils 52b and 52c constitute a two-layer coil that overlaps in the Z-axis direction, are phase-shifted from each other by 90 degrees, and are arranged on the outer circumference at a pitch equal to the magnetic poles of the magnet ring 51a (30-degree angular pitch in this embodiment). are placed in

変形例によるモータ50dでは、位相を相対的に90度シフトしてコイル52b、52cを励磁することで、磁石リング51aを回転させることができる。具体的には、固定子52に含まれる2つの層のコイル52b、52cを用いて、磁石リング51aを大きなトルクで回転させることが可能になる。 In the motor 50d according to the modification, the magnetic ring 51a can be rotated by energizing the coils 52b and 52c with a relative phase shift of 90 degrees. Specifically, using two layers of coils 52b and 52c included in the stator 52, the magnet ring 51a can be rotated with a large torque.

図5A~図5Dは、固定子52に含まれる複数のコア71~76の配置と、モータ50の段階的回転の原理とを示している。モータ50では、可動子51の回転量の単位(回転単位と呼ばれる)はΔθであり、ステップ数はNである。可動子51の角度変位範囲は、[Δθ×N]で与えられる。角度変位範囲[Δθ×N]は、例えば、回転量が4度であり(回転単位及び角度変位範囲は図の中では誇張されている)、ステップ数Nが6である。コア71~76の数は、磁石リング51aの磁極の数に等しい又はそれより少なく、ステップ数Nに等しく設定されてよい。 FIGS. 5A-5D illustrate the arrangement of multiple cores 71-76 contained in stator 52 and the principle of stepwise rotation of motor 50. FIG. In the motor 50, the unit of the amount of rotation of the mover 51 (called a rotation unit) is Δθ, and the number of steps is N. The angular displacement range of the mover 51 is given by [Δθ×N]. The angular displacement range [Δθ×N] has, for example, a rotation amount of 4 degrees (the rotation unit and the angular displacement range are exaggerated in the drawing) and the number of steps N is 6. The number of cores 71-76 may be set equal to or less than the number of magnetic poles of the magnet ring 51a and equal to the number N of steps.

コア71~76は、磁石リング51aの磁極N1~N6、S1~S6のピッチに対して、[Δθ×0]~[Δθ×5]の異なるシフト量で配置されている。シフト量は、可動子51の回転単位Δθの整数倍である。図5Aに示すように、コア71が磁極N1とS6との境界に対向する状態では、コア72は磁極N2とS1との境界に対して[Δθ×1]の角度分シフトするように配置されており、コア73は磁極N3とS2との境界に対して[Δθ×2]の角度分シフトするように配置されており、コア74は磁極N4とS3との境界に対して[Δθ×3]の角度分シフトするように配置されており、コア75は磁極N5とS4との境界に対して[Δθ×4]の角度分シフトするように配置されており、コア76は磁極N6とS5との境界に対して[Δθ×5]の角度分シフトするように配置されている。 The cores 71 to 76 are arranged with different shift amounts of [Δθ×0] to [Δθ×5] with respect to the pitches of the magnetic poles N1 to N6 and S1 to S6 of the magnet ring 51a. The shift amount is an integral multiple of the rotation unit Δθ of the mover 51 . As shown in FIG. 5A, when the core 71 faces the boundary between the magnetic poles N1 and S6, the core 72 is arranged to be shifted by an angle of [Δθ×1] with respect to the boundary between the magnetic poles N2 and S1. The core 73 is arranged to be shifted by an angle of [Δθ×2] with respect to the boundary between the magnetic poles N3 and S2, and the core 74 is arranged to be shifted by an angle of [Δθ×3] with respect to the boundary between the magnetic poles N4 and S3. ], the core 75 is arranged to be shifted by an angle of [Δθ×4] with respect to the boundary between the magnetic poles N5 and S4, and the core 76 is arranged to be shifted by an angle of [Δθ×4] from the magnetic poles N6 and S5 are arranged so as to be shifted by an angle of [Δθ×5] with respect to the boundary between .

図5Aに示す状態では、コア71が磁極N1とS6との境界に対向するので、コア71が磁極N1及びS6から受ける吸引力はバランスが取れて安定する。コイル52aの励磁を停止することで、磁石リング51aはこの位置に配置される。図5Bに示すように、コイル52aを励磁して[Δθ×1]の角度分の回転をするように磁石リング51aを駆動すると、コア72が磁極N2とS1との境界に対向するので、コア72が磁極N2及びS1から受ける吸引力はバランスが取れて安定する。コイル52aの励磁を停止することで、磁石リング51aはこの位置に配置される。図5Cに示すように、コイル52aを励磁して[Δθ×2]の角度分の回転をするように磁石リング51aをさらに駆動すると、コア73が磁極N3とS2との境界に対向するので、コア73が磁極N3及びS2から受ける吸引力はバランスが取れて安定する。これにより、磁石リング51aはこの位置に配置される。磁石リング51aをさらに駆動すると、コア74が磁極N4とS3との境界に対向し、コア75が磁極N5とS4との境界に対向し、したがって、図5Dに示すように、コア76が磁極N6とS5との境界に対向する。これにより、磁石リング51aは各位置に配置される。 In the state shown in FIG. 5A, since the core 71 faces the boundary between the magnetic poles N1 and S6, the attractive forces that the core 71 receives from the magnetic poles N1 and S6 are balanced and stable. The magnet ring 51a is placed in this position by stopping the excitation of the coil 52a. As shown in FIG. 5B, when the coil 52a is excited to drive the magnet ring 51a so as to rotate by an angle of [Δθ×1], the core 72 faces the boundary between the magnetic poles N2 and S1. The attractive forces that 72 receives from poles N2 and S1 are balanced and stable. The magnet ring 51a is placed in this position by stopping the excitation of the coil 52a. As shown in FIG. 5C, when the coil 52a is excited and the magnet ring 51a is further driven so as to rotate by an angle of [Δθ×2], the core 73 faces the boundary between the magnetic poles N3 and S2. The attractive forces that the core 73 receives from the magnetic poles N3 and S2 are balanced and stable. This places the magnet ring 51a at this position. Further driving of magnet ring 51a causes core 74 to face the boundary between magnetic poles N4 and S3 and core 75 to face the boundary between magnetic poles N5 and S4, so that core 76 faces magnetic pole N6 as shown in FIG. 5D. and S5. Thereby, the magnet ring 51a is arranged at each position.

上述したように、磁石リング51a(可動子51)が固定子52に対して回転単位Δθ分の回転をするたびに、複数のコア71~76のうちの1つが磁石リング51aの磁極間の境界に対向するので、可動子51に対して回転単位Δθ分の段階的回転を行うことができる。これは、コイル52aを励磁せずに、すなわち保持力を供給せずに可動子51が固定子52に対して配置されるからである。 As described above, each time the magnet ring 51a (moving element 51) rotates with respect to the stator 52 by the rotation unit Δθ, one of the plurality of cores 71 to 76 moves to the boundary between the magnetic poles of the magnet ring 51a. , the mover 51 can be rotated stepwise by the rotation unit Δθ. This is because the mover 51 is positioned with respect to the stator 52 without energizing the coil 52a, ie without providing a holding force.

図6A~図6Cは、可変絞り装置100の絞り動作を示している。図6Aに示す状態(最大絞り状態)において、フィン21~25は可動端を外側に動かし、その外辺をギアリング30のストッパ31a~35aにそれぞれ固定して、絞りの開口を最大化する。最大時には、可変絞りはフィン21~25の内辺を連ねて、円形の開口(例えば、5.2mm径)を形成する。図6B(絞り動作状態)に示すように、モータ50を制御してギアリング30を矢印の方向に駆動すると、ギア21b~25bをそれぞれギアリング30のギア部31~35とかみ合わせたフィン21~25は、それらの可動端が同期して先端レンズ93の中心に向かって動くように回転する。このときに、モータ50によるギアリング30の回転は連続的であるため、可変絞りは徐々に閉じる。フィン21~25の各々の位置はバランスが取れており、その配置に対応するサイズの開口が形成される。その後、図6C(最小絞り状態)に示すように、フィン21~25の各可動端を各端部が互いに干渉する直前の位置まで動かすことで、可変絞りは実質的に五角形の最小開口(例えば、1.4mm幅)を形成する。F値は、例えば、1.8~5.0の範囲で調節可能である。 6A to 6C show the aperture operation of the variable aperture device 100. FIG. In the state shown in FIG. 6A (maximum aperture state), the movable ends of the fins 21-25 are moved outward and their outer edges are fixed to the stoppers 31a-35a of the gear ring 30, respectively, to maximize the aperture opening. At its maximum, the variable aperture connects the inner sides of the fins 21-25 to form a circular aperture (eg, 5.2 mm diameter). As shown in FIG. 6B (diaphragm operation state), when the motor 50 is controlled to drive the gear ring 30 in the direction of the arrow, the gears 21 b to 25 b are engaged with the gear portions 31 to 35 of the gear ring 30, respectively. 25 rotate so that their movable ends move synchronously toward the center of the tip lens 93 . At this time, since the gear ring 30 is continuously rotated by the motor 50, the variable aperture is gradually closed. The position of each of the fins 21-25 is balanced and an opening of a size corresponding to its placement is formed. After that, as shown in FIG. 6C (minimum aperture state), by moving each movable end of the fins 21 to 25 to a position just before each end interferes with each other, the variable aperture has a substantially pentagonal minimum aperture (for example, , 1.4 mm wide). The F value can be adjusted, for example, within the range of 1.8-5.0.

モータ50を制御してギアリング30を逆方向に駆動することで、フィン21~25は回転し、各可動端が同期して先端レンズ93に対して外側に向かって動くことになり、可変絞りが開く。 By controlling the motor 50 to drive the gear ring 30 in the opposite direction, the fins 21-25 rotate and each movable end synchronously moves outward with respect to the tip lens 93, resulting in a variable aperture. opens.

本実施形態による可変絞り装置100は、先端レンズ93の周囲に回転可能に配置された複数のフィン21~25を備える。複数のフィン21~25はそれぞれ、先端レンズ93の中心に向かって配置された可動端と、先端レンズ93の中心から離れて形成されたギア21b~25bとを有し、ギアリング30が複数のフィン21~25を取り囲んでいる。ギアリング30の内側には、複数のフィン21~25の各々のギア21b~25bとかみ合うギア部31~35があり、モータ50がギアリング30を回転駆動させる。先端レンズ93の周囲に複数のフィン21~25を、各可動端が先端レンズ93の中心に向けられた状態で回転可能に配置し、複数のフィン21~25を取り囲むようにギアリング30を配置して、内側のギア部31~35がそれぞれ複数のフィン21~25の各々のギア21b~25bとかみ合うようにし、ギアリング30をモータ50で回転駆動させることで、複数のフィン21~25の各可動端は同期して先端レンズ93の中心に向かって動く。これにより、装置100は広範な範囲内で任意のサイズの可変絞りを形成できる。さらに、フィン21~25の角度位置はバランスが取れているので、AF、OISなどによって共鳴が発生することはない。 A variable aperture device 100 according to this embodiment includes a plurality of fins 21 to 25 rotatably arranged around a tip lens 93 . Each of the plurality of fins 21-25 has a movable end arranged toward the center of the tip lens 93, gears 21b-25b formed away from the center of the tip lens 93, and the gear ring 30 has a plurality of It surrounds the fins 21-25. Inside the gear ring 30, there are gear portions 31-35 that mesh with the gears 21b-25b of the plurality of fins 21-25, respectively, and the motor 50 drives the gear ring 30 to rotate. A plurality of fins 21 to 25 are rotatably arranged around the tip lens 93 with each movable end directed toward the center of the tip lens 93, and a gear ring 30 is arranged to surround the plurality of fins 21 to 25. Then, the inner gear portions 31 to 35 are meshed with the gears 21b to 25b of the plurality of fins 21 to 25, respectively, and the gear ring 30 is rotationally driven by the motor 50, thereby rotating the plurality of fins 21 to 25. Each movable end moves synchronously toward the center of the tip lens 93 . This allows the device 100 to form variable apertures of any size within a wide range. Furthermore, since the angular positions of the fins 21-25 are balanced, no resonance is caused by AF, OIS, or the like.

さらに、カメラモジュール200は、少なくとも1つのレンズを含むレンズ鏡筒90に可変絞り装置100を搭載することで組み立てられる。 Further, camera module 200 is assembled by mounting variable aperture device 100 on lens barrel 90 including at least one lens.

図7A~図7Cは、変形例によるフィン21~25の配置及び絞り動作を示している。図7Aに示すように、複数のフィン21~25は、各可動端が隣接するフィン(フィン25、21~24)の基端の下になるように同じ高さに配置されてよいので、各基端は反対側に隣接するフィン(フィン22~25、21)の可動端の上になる。これにより、5つのフィン21~25が絞り装置の動作時に互いに干渉しないように、各フィンを先端レンズ93の周囲に配置することができる。 7A-7C show the arrangement and throttling operation of the fins 21-25 according to the modification. As shown in FIG. 7A, the plurality of fins 21-25 may be arranged at the same height such that each movable end is below the proximal end of the adjacent fin (fins 25, 21-24), so that each The proximal end overlies the movable end of the oppositely adjacent fin (fins 22-25, 21). Thereby, each fin can be arranged around the tip lens 93 so that the five fins 21 to 25 do not interfere with each other during operation of the aperture device.

図7Aに示す最大絞り状態では、フィン21~25が回転することにより、可動端が外側へと動き、外辺がギアリング30のストッパ31a~35aにそれぞれ固定されているので、絞りが最大化される。最大時には、可変絞りはフィン21~25の内辺を連ねて、円形の開口を形成する。図7B(絞り動作状態)に示すように、モータ50を制御してギアリング30を矢印の方向に駆動すると、フィン21~25が回転して、各可動端が同期して先端レンズ93の中心に向かって隣接するフィンの下へと動くことになる。このときに、可変絞りは連続的に閉じ、フィン21~25の各々の位置は、その位置に対応するサイズの開口を形成するようにバランスが取れている。図7C(最小絞り状態)に示すように、フィン21~25の各可動端を各端部が互いに干渉する直前の位置まで動かすことで、可変絞りは実質的に五角形の最小開口を形成する。 In the maximum throttling state shown in FIG. 7A, the rotation of the fins 21 to 25 causes the movable ends to move outward, and the outer edges are fixed to the stoppers 31a to 35a of the gear ring 30, respectively, so that the throttling is maximized. be done. At its maximum, the variable diaphragm connects the inner edges of the fins 21-25 to form a circular aperture. As shown in FIG. 7B (diaphragm operation state), when the gear ring 30 is driven in the direction of the arrow by controlling the motor 50, the fins 21 to 25 are rotated, and the movable ends are synchronized to the center of the tip lens 93. towards the bottom of the adjacent fin. At this time, the variable aperture is continuously closed and the position of each of the fins 21-25 is balanced to form an aperture of size corresponding to that position. As shown in FIG. 7C (minimum aperture state), the variable aperture forms a substantially pentagonal minimum aperture by moving the movable ends of the fins 21 to 25 to positions just before the ends interfere with each other.

モータ50を制御してギアリング30を逆方向に駆動することで、フィン21~25は回転し、各可動端が同期して先端レンズ93に対して外側に向かって動き、可変絞りが開く。 By controlling the motor 50 to drive the gear ring 30 in the opposite direction, the fins 21 to 25 are rotated and each movable end synchronously moves outward with respect to the tip lens 93 to open the variable aperture.

本実施形態において、可変絞り装置100は奇数のフィン、具体的には5つのフィン21~25で構成されているが、5つのフィンに限定されず、可変絞り装置100偶数のフィンで構成されてもよい。 In this embodiment, the variable throttle device 100 is configured with an odd number of fins, specifically five fins 21 to 25, but is not limited to five fins, and the variable throttle device 100 is configured with an even number of fins. good too.

図8は、6つのフィン21~26を用いたフィン配置を1つの例として示している。6つのフィン21~26は、上述したフィン21~25と同様に形成される。ギアリング30は、このギアの6つのギア部31~36を含み、さらに、フィン21~26の外辺を固定するための6つのストッパ31a~36aを含む。各ストッパ31a~36aは、ギア部31~36のうちの隣接するギア部の各セットの間に配置されている。ホルダ(不図示)は、上面に位置する6つの旋回軸41~46以外は、上述したホルダ40と同様に形成される。 FIG. 8 shows a fin arrangement using six fins 21-26 as an example. The six fins 21-26 are formed similarly to the fins 21-25 described above. The gear ring 30 includes six gear portions 31-36 of this gear, and further includes six stoppers 31a-36a for fixing the outer perimeters of the fins 21-26. Each stop 31a-36a is positioned between each set of adjacent ones of the gear sections 31-36. A holder (not shown) is formed in the same manner as the holder 40 described above, except for the six pivots 41-46 located on the upper surface.

フィン21~26はホルダに支持されており、フィン21、23、25は第1の高さに配置されており、フィン22、24、26は第1の高さとは異なる第2の高さに、フィン21、23、25のうちの隣接するフィンの各セットの間に配置されている。本例において、フィン21、23、25は外周に配置され且つ同じ高さに配置され、フィン22、24、26はフィン21、23、25の下に同じ高さに配置される。フィン22はフィン21と23との間に配置され、フィン24はフィン23と25との間に配置され、フィン26はフィン25と21との間に配置される。これにより、6つのフィン21~26が絞りの動作時に互いに干渉しないように、各フィンを先端レンズ93の周囲に配置することができる。 The fins 21-26 are supported by the holder, the fins 21, 23, 25 are arranged at a first height and the fins 22, 24, 26 are arranged at a second height different from the first height. , fins 21, 23, 25 between each set of adjacent fins. In this example, the fins 21,23,25 are arranged on the periphery and are arranged at the same height, and the fins 22,24,26 are arranged at the same height below the fins 21,23,25. Fin 22 is positioned between fins 21 and 23 , fin 24 is positioned between fins 23 and 25 and fin 26 is positioned between fins 25 and 21 . Thereby, each fin can be arranged around the tip lens 93 so that the six fins 21 to 26 do not interfere with each other during diaphragm operation.

図9は、6つのフィン21~26を有するフィン配置を別の例として示している。6つのフィン21~26は、各可動端が隣接するフィン(フィン26、21~25)の基端の下になるように同じ高さに配置されてよいので、各基端は反対側に隣接するフィン(フィン22~26、21)の可動端の上になる。これにより、6つのフィン21~26が絞り装置の動作時に互いに干渉しないように、各フィンを先端レンズ93の周囲に配置することができる。 FIG. 9 shows another example of a fin arrangement with six fins 21-26. The six fins 21-26 may be positioned at the same height such that each movable end is below the proximal end of the adjacent fin (fins 26, 21-25) so that each proximal end is adjacent to the opposite side. It is above the movable ends of the fins (fins 22 to 26, 21) that move. Thereby, each fin can be arranged around the tip lens 93 so that the six fins 21 to 26 do not interfere with each other during operation of the aperture device.

図10及び図11は、変形例による可変絞り装置110の構成と、制御システムの構成とを示している。図10は、変形例による可変絞り装置110の各構成要素の構成を分解斜視図で示している。この図には、可変絞り装置110が搭載されているレンズ鏡筒90も示されている。可変絞り装置110は、カバー10、複数のフィン21~25、ギアリング30、ホルダ40、モータ150、ベース160、及び制御装置170を備える。カバー10、複数のフィン21~25、ギアリング30、及びホルダ40は、上述した可変絞り装置100と同様に構成される。 10 and 11 show the configuration of the variable aperture device 110 and the configuration of the control system according to the modification. FIG. 10 is an exploded perspective view showing the configuration of each component of a variable throttle device 110 according to a modification. This figure also shows the lens barrel 90 on which the variable aperture device 110 is mounted. The variable throttle device 110 includes a cover 10, a plurality of fins 21-25, a gear ring 30, a holder 40, a motor 150, a base 160, and a control device 170. The cover 10, the plurality of fins 21 to 25, the gear ring 30, and the holder 40 are configured in the same manner as the variable throttle device 100 described above.

平面可動子151及び平面固定子152で構成された平面対向型ボイスコイルモータが、モータ150として使用されてよい。可動子151は、上述したモータ50の可動子51と同様に構成される。固定子152は、固定子152の基板の外縁に形成された複数のノッチ152e以外は、上述したモータ50の固定子52と同様に構成される。ノッチ152eの数は、3つ又はそれより多くの任意の数、例えば、本実施形態に見られるように5つなどであってよい。 A planar opposed voice coil motor composed of a planar mover 151 and a planar stator 152 may be used as the motor 150 . The mover 151 is configured similarly to the mover 51 of the motor 50 described above. The stator 152 is configured similarly to the stator 52 of the motor 50 described above, except for a plurality of notches 152e formed in the outer edge of the substrate of the stator 152. As shown in FIG. The number of notches 152e may be any number of three or more, such as five as seen in this embodiment.

ベース160は、上部プレート161、ヨーク163、脚部(不図示)、センサ164、及び軸受165を含む。 Base 160 includes top plate 161 , yoke 163 , legs (not shown), sensors 164 and bearings 165 .

上部プレート161は、強化プラスチックなどの非磁性材料でリング形状に形成されてよい。上部プレート161には、内縁及び外縁に取り囲まれたリング状の凹部161aが形成されており、外縁には複数の(本実施形態では5つの)球状支持体161fが形成されている。 The top plate 161 may be formed in a ring shape from a non-magnetic material such as reinforced plastic. The upper plate 161 is formed with a ring-shaped recess 161a surrounded by an inner edge and an outer edge, and a plurality of (five in this embodiment) spherical supports 161f are formed on the outer edge.

ヨーク163は、磁性材料でリング形状に形成され、上部プレート161の凹部161aに組み込まれて、上部プレート161の上面が形成される。ヨーク163には、矩形の開口163aが形成されている。 The yoke 163 is made of a magnetic material and has a ring shape and is incorporated into the recess 161 a of the upper plate 161 to form the upper surface of the upper plate 161 . A rectangular opening 163 a is formed in the yoke 163 .

脚部は上部プレート161の下面に固定されて、下から上部プレートを支持している。レンズ鏡筒90の複数の段部91cに脚部を据えることで、ベース160がレンズ鏡筒90に支持されるので、可変絞り装置110はレンズ鏡筒90に搭載される。 The legs are fixed to the lower surface of the upper plate 161 and support the upper plate from below. Since the base 160 is supported by the lens barrel 90 by setting the legs on the plurality of stepped portions 91 c of the lens barrel 90 , the variable aperture device 110 is mounted on the lens barrel 90 .

センサ164は、モータ150の可動子151に含まれる磁石リング(不図示)の磁場を検出するものであり、1つの例として、ホールセンサを使用することができる。センサ164は、ヨーク163の開口163aを介して、上部プレート161の凹部161aに設置される。固定子152(ベース160に固定されている)に対する可動子151の回転位置が、センサ164の検出結果に基づいて検出される。 The sensor 164 detects the magnetic field of a magnet ring (not shown) included in the mover 151 of the motor 150, and as one example, a Hall sensor can be used. Sensor 164 is installed in recess 161 a of upper plate 161 through opening 163 a of yoke 163 . A rotational position of the mover 151 with respect to the stator 152 (fixed to the base 160) is detected based on the detection result of the sensor 164. FIG.

軸受165は可動子151及びギアリング30を支持する玉軸受であって、可動子151に固定されており、ベース160の球状支持体161fに入っている。軸受165の数は、3つ又はそれより多くの任意の数、例えば、本実施形態に見られるように5つなどであってよい。 Bearing 165 is a ball bearing that supports armature 151 and gear ring 30 and is fixed to armature 151 and is contained in spherical support 161 f of base 160 . The number of bearings 165 may be any number of three or more, such as five as seen in this embodiment.

モータ150の固定子152がベース160の上面に固定されるので、これらの中心は上から見たときに一致しており、球状支持体161fはノッチ152eに配置される。軸受165は球状支持体161fに配置され、可動子151に固定されたギアリング30は軸受165に支持されている。可動子151に含まれる磁石リングの吸引力がベース160(ヨーク163)に加わり、これにより、予圧が軸受165に加わるので、可動子151は固定子152を介してベース160に回転可能に支持される。 Since the stator 152 of the motor 150 is fixed to the upper surface of the base 160, their centers coincide when viewed from above, and the spherical support 161f is located in the notch 152e. A bearing 165 is arranged on the spherical support 161f, and the gear ring 30 fixed to the mover 151 is supported by the bearing 165. As shown in FIG. The attractive force of the magnet ring included in the mover 151 is applied to the base 160 (yoke 163), which applies preload to the bearing 165, so that the mover 151 is rotatably supported by the base 160 via the stator 152. be.

軸受165がその中を動く溝が、ギアリング30の裏面に設けられてよい。 A groove in which the bearing 165 runs may be provided on the underside of the gear ring 30 .

制御装置170は、ギアリング30の回転をサーボ制御する。制御装置170は、可動子151の回転位置をセンサ164で検出し、検出結果に基づいてモータ150の駆動を制御して、可動子151に固定されているギアリング30を回転させる。これにより、フィン21~25で形成される可変絞りは、任意のサイズに開いたり閉じたりすることができる。 Controller 170 servo-controls the rotation of gearing 30 . The control device 170 detects the rotational position of the mover 151 with the sensor 164 , controls driving of the motor 150 based on the detection result, and rotates the gear ring 30 fixed to the mover 151 . Thereby, the variable diaphragm formed by the fins 21 to 25 can be opened or closed to any size.

本発明の実施形態を説明してきたが、本発明の技術的範囲は、上述した実施形態に限定されない。上述した実施形態に様々な変更及び改良を加えることが可能であることは、当業者にとって明らかである。そのような変更又は改良を加えた実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることは、特許請求の範囲の記載から明らかである。 Although embodiments of the invention have been described, the scope of the invention is not limited to the embodiments described above. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and improvements can be made to the above-described embodiments. It is clear from the scope of claims that embodiments with such modifications or improvements can also be included in the technical scope of the present invention.

特許請求の範囲、実施形態、及び図の中に示した装置、システム、プログラム、及び方法で行われる各プロセスの動作、手順、ステップ、及び段階は、任意の順序で行われてよい。ただし、その順序が「より前に」又は「の前に」などで示されていないこと、また、前のプロセスの出力が後のプロセスで用いられないことが条件である。特許請求の範囲、実施形態、及び図の中に「最初に」又は「次に」などの文言を用いてプロセスフローが説明されていたとしても、必ずしもこの順序でプロセスを行わなければならないことを意味しているわけではない。
[項目1]
カメラレンズ用の可変絞り装置であって、
レンズの周囲に回転可能に配置された複数のフィンであって、上記複数のフィンの各々は上記レンズの中心に向かって配置された可動端と、上記各々のフィンの外側に上記レンズの上記中心から離れて形成されたギアとを有する、複数のフィンと、
上記複数のフィンを取り囲むギアリングであって、上記ギアリングの内側には上記複数のフィンの各ギアとかみ合うギアがある、ギアリングと、
上記ギアリングを回転駆動させるためのモータと
を備える可変絞り装置。
[項目2]
上記ギアリングの上記ギアは、分離された複数のギア部で構成されており、上記複数のギア部の数はフィンの数に等しく、上記ギアリングはさらに複数のストッパを含み、上記複数のギア部のうちの隣接するギア部の各セットの間に各ストッパが配置されている、項目1に記載の可変絞り装置。
[項目3]
上記フィンの数は奇数であり、上記複数のフィンのうちの少なくとも1つは第1の高さに配置されており、上記複数のフィンのうちの少なくとも1つは、上記第1の高さとは異なる第2の高さに配置されており、上記複数のフィンのうちの少なくとも1つは、上記第1の高さ及び上記第2の高さの両方と異なる第3の高さに配置されている、項目1又は2に記載の可変絞り装置。
[項目4]
上記複数のフィンは、第1の高さに配置された複数の第1フィンと、上記第1の高さとは異なる第2の高さに、上記複数の第1フィンのうちの隣接フィンの各セットの間に配置された複数の第2フィンとを含む、項目1又は2に記載の可変絞り装置。
[項目5]
上記複数のフィンは、それぞれの先端が隣接するフィンの下に配置されるようにして、同じ高さに配置される、項目1又は2に記載の可変絞り装置。
[項目6]
上記モータは、上記ギアリングに固定された可動子と、上記可動子に対向する固定子とを含む、項目1から5のいずれか一項に記載の可変絞り装置。
[項目7]
上記可動子及び上記固定子のうちの一方は、磁極が外周に沿って交互に配置されたリング形状の磁石を含み、上記可動子及び上記固定子のうちの他方は、上記磁石の上記磁極と一致するピッチで上記外周に沿って蛇行するように配置されたコイルを含む、項目6に記載の可変絞り装置。
[項目8]
上記可動子及び上記固定子のうちの一方は、磁極が外周に沿って交互に配置されたリング形状の磁石を含み、
上記可動子及び上記固定子のうちの他方は、
上記磁石の上記磁極と一致するピッチで外周に沿って配置された複数の第1コイルと、
上記複数の第1コイル上に重ね合わせ且つ上記複数の第1コイルに対して位相が90度シフトするように外周に沿って配置された複数の第2コイルと
を含む、項目6に記載の可変絞り装置。
[項目9]
上記可変絞り装置はさらに、
上記磁石の磁場を検出するためのセンサと、
上記センサの検出結果に基づいて上記モータの駆動を制御するための制御装置と
を備える、項目7又は8に記載の可変絞り装置。
[項目10]
上記可動子及び上記固定子のうちの上記他方は、上記磁石の上記磁極のピッチに対して異なるシフト量で配置された複数のコアを含み、上記シフト量は上記可動子の回転単位の整数倍である、項目7から9のいずれか一項に記載の可変絞り装置。
[項目11]
上記モータは、上記可動子と上記固定子との間に少なくとも3つの軸受を有し、上記可動子及び上記固定子のうちの一方は、上記磁石を含む上記可動子及び上記固定子のうちの他方と反対側にヨークを含む、項目7から10のいずれか一項に記載の可変絞り装置。
[項目12]
少なくとも1つのレンズを含むレンズ鏡筒と、
上記レンズ鏡筒に設けられた、項目1から11のいずれか一項に記載の可変絞り装置と
を備えるカメラモジュール。
The actions, procedures, steps and stages of each process performed in the apparatus, systems, programs and methods disclosed in the claims, embodiments and figures may be performed in any order. provided that the order is not indicated as "before" or "before", etc., and that the output of the earlier process is not used in the later process. Even though the claims, embodiments, and figures use language such as "first" or "next" to describe the process flow, it should be understood that the processes must be performed in this order. I don't mean it.
[Item 1]
A variable aperture device for a camera lens, comprising:
a plurality of fins rotatably disposed around a lens, each of said plurality of fins each having a movable end disposed toward the center of said lens and an outer end of said each fin extending toward said center of said lens; a plurality of fins having gears formed apart from;
a gearing surrounding the plurality of fins, wherein there is a gear inside the gearing that meshes with each gear of the plurality of fins;
a motor for rotating the gear ring;
A variable aperture device.
[Item 2]
The gear of the gear ring is composed of a plurality of separated gear sections, the number of the plurality of gear sections being equal to the number of fins, the gear ring further comprising a plurality of stoppers, the plurality of gears 2. A variable throttle device according to item 1, wherein each stop is located between each set of adjacent gear portions of the portions.
[Item 3]
The number of fins is an odd number, at least one of the plurality of fins is arranged at a first height, and at least one of the plurality of fins is different from the first height. positioned at a different second height, at least one of the plurality of fins being positioned at a third height different from both the first height and the second height; 3. A variable throttle device according to item 1 or 2, wherein
[Item 4]
The plurality of fins includes a plurality of first fins arranged at a first height and adjacent fins of the plurality of first fins arranged at a second height different from the first height. 3. A variable throttle device according to item 1 or 2, comprising a plurality of second fins arranged between the sets.
[Item 5]
3. A variable throttle device according to item 1 or 2, wherein the plurality of fins are arranged at the same height such that the tips of the fins are arranged under adjacent fins.
[Item 6]
6. The variable throttle device according to any one of items 1 to 5, wherein the motor includes a mover fixed to the gear ring and a stator facing the mover.
[Item 7]
One of the mover and the stator includes a ring-shaped magnet having magnetic poles alternately arranged along an outer periphery, and the other of the mover and the stator includes the magnetic poles of the magnet. 7. A variable throttle device according to item 6, including coils arranged to meander along the perimeter with matching pitches.
[Item 8]
one of the mover and the stator includes a ring-shaped magnet having magnetic poles alternately arranged along an outer circumference;
the other of the mover and the stator,
a plurality of first coils arranged along the outer periphery at pitches that match the magnetic poles of the magnet;
a plurality of second coils superimposed on the plurality of first coils and arranged along the outer circumference so as to be phase-shifted by 90 degrees with respect to the plurality of first coils;
A variable aperture device according to item 6, comprising:
[Item 9]
The variable aperture device further
a sensor for detecting the magnetic field of the magnet;
a control device for controlling the drive of the motor based on the detection result of the sensor;
A variable aperture device according to item 7 or 8, comprising:
[Item 10]
The other of the mover and the stator includes a plurality of cores arranged with different shift amounts with respect to the pitch of the magnetic poles of the magnet, and the shift amount is an integral multiple of the rotation unit of the mover. 10. The variable throttle device according to any one of items 7 to 9, wherein:
[Item 11]
The motor has at least three bearings between the mover and the stator, and one of the mover and the stator is one of the mover and the stator containing the magnet. 11. Variable throttle device according to any one of items 7 to 10, comprising a yoke on the opposite side.
[Item 12]
a lens barrel including at least one lens;
and a variable aperture device according to any one of items 1 to 11, provided in the lens barrel.
A camera module with

Claims (9)

カメラレンズ用の可変絞り装置であって、
レンズの周囲に回転可能に配置された複数のフィンであって、前記複数のフィンの各々は前記レンズの中心に向かって配置された可動端と、前記各々のフィンの外側に前記レンズの前記中心から離れて形成されたギアとを有する、複数のフィンと、
前記複数のフィンを取り囲むギアリングであって、前記ギアリングの内側には前記複数のフィンの各ギアとかみ合うギアがある、ギアリングと、
前記ギアリングを回転駆動させるためのモータと
を備え
前記モータは、前記ギアリングに固定された可動子と、前記可動子に対向する固定子とを含み、
前記可動子及び前記固定子のうちの一方は、磁極が外周に沿って交互に配置されたリング形状の磁石を含み、前記可動子及び前記固定子のうちの他方は、前記磁石の前記磁極と一致するピッチで前記外周に沿って蛇行するように配置されたコイルを含み、
前記可動子及び前記固定子のうちの前記他方は、前記磁石の前記磁極のピッチに対して異なるシフト量で配置された複数のコアを含み、前記シフト量は前記可動子の回転単位の整数倍である、
可変絞り装置。
A variable aperture device for a camera lens, comprising:
a plurality of fins rotatably disposed around a lens, each of said plurality of fins each having a movable end disposed toward the center of said lens and an outer end of said respective fin extending toward said center of said lens; a plurality of fins having gears formed apart from;
a gearing surrounding the plurality of fins, wherein there is a gear inside the gearing that meshes with each gear of the plurality of fins;
a motor for rotating the gear ring ;
the motor includes a mover fixed to the gear ring and a stator facing the mover;
One of the mover and the stator includes a ring-shaped magnet having magnetic poles alternately arranged along an outer circumference, and the other of the mover and the stator includes the magnetic poles of the magnet. coils arranged to meander along said perimeter with a matching pitch;
The other of the mover and the stator includes a plurality of cores arranged with different shift amounts with respect to the pitch of the magnetic poles of the magnet, the shift amount being an integral multiple of the rotation unit of the mover. is
Variable throttle device.
カメラレンズ用の可変絞り装置であって、
レンズの周囲に回転可能に配置された複数のフィンであって、前記複数のフィンの各々は前記レンズの中心に向かって配置された可動端と、前記各々のフィンの外側に前記レンズの前記中心から離れて形成されたギアとを有する、複数のフィンと、
前記複数のフィンを取り囲むギアリングであって、前記ギアリングの内側には前記複数のフィンの各ギアとかみ合うギアがある、ギアリングと、
前記ギアリングを回転駆動させるためのモータと
を備え
前記モータは、前記ギアリングに固定された可動子と、前記可動子に対向する固定子とを含み、
前記可動子及び前記固定子のうちの一方は、磁極が外周に沿って交互に配置されたリング形状の磁石を含み、前記可動子及び前記固定子のうちの他方は、前記磁石の前記磁極と一致するピッチで前記外周に沿って蛇行するように配置されたコイルを含み、
前記モータは、前記可動子と前記固定子との間に少なくとも3つの軸受を有し、前記可動子及び前記固定子のうちの一方は、前記磁石を含む前記可動子及び前記固定子のうちの他方と反対側にヨークを含む、
可変絞り装置。
A variable aperture device for a camera lens, comprising:
a plurality of fins rotatably disposed around a lens, each of said plurality of fins each having a movable end disposed toward the center of said lens and an outer end of said respective fin extending toward said center of said lens; a plurality of fins having gears formed apart from;
a gearing surrounding the plurality of fins, wherein there is a gear inside the gearing that meshes with each gear of the plurality of fins;
a motor for rotating the gear ring ;
the motor includes a mover fixed to the gear ring and a stator facing the mover;
One of the mover and the stator includes a ring-shaped magnet having magnetic poles alternately arranged along an outer circumference, and the other of the mover and the stator includes the magnetic poles of the magnet. coils arranged to meander along said perimeter with a matching pitch;
The motor has at least three bearings between the mover and the stator, and one of the mover and the stator is one of the mover and the stator containing the magnet. including a yoke opposite the other,
Variable throttle device.
前記ギアリングの前記ギアは、分離された複数のギア部で構成されており、前記複数のギア部の数はフィンの数に等しく、前記ギアリングはさらに複数のストッパを含み、前記複数のギア部のうちの隣接するギア部の各セットの間に各ストッパが配置されている、請求項1または2に記載の可変絞り装置。 The gear of the gear ring is composed of a plurality of separated gear sections, the number of the plurality of gear sections being equal to the number of fins, the gear ring further comprising a plurality of stoppers, the plurality of gears 3. A variable throttling device as claimed in claim 1 or 2 , wherein each stop is positioned between each set of adjacent geared sections of the sections. 前記フィンの数は奇数であり、前記複数のフィンのうちの少なくとも1つは第1の高さに配置されており、前記複数のフィンのうちの少なくとも1つは、前記第1の高さとは異なる第2の高さに配置されており、前記複数のフィンのうちの少なくとも1つは、前記第1の高さ及び前記第2の高さの両方と異なる第3の高さに配置されている、請求項1から3のいずれか一項に記載の可変絞り装置。 The number of fins is an odd number, at least one of the plurality of fins is positioned at a first height, and at least one of the plurality of fins is at a distance from the first height. positioned at a different second height, at least one of the plurality of fins being positioned at a third height different from both the first height and the second height; 4. A variable throttle device according to any one of claims 1 to 3, wherein 前記複数のフィンは、第1の高さに配置された複数の第1フィンと、前記第1の高さとは異なる第2の高さに、前記複数の第1フィンのうちの隣接フィンの各セットの間に配置された複数の第2フィンとを含む、請求項1から3のいずれか一項に記載の可変絞り装置。 The plurality of fins includes a plurality of first fins arranged at a first height and each adjacent fin of the plurality of first fins at a second height different from the first height. 4. A variable throttle device according to any one of claims 1 to 3, comprising a plurality of second fins arranged between sets. 前記複数のフィンは、それぞれの先端が隣接するフィンの下に配置されるようにして、同じ高さに配置される、請求項1から3のいずれか一項に記載の可変絞り装置。 4. The variable throttle device according to any one of claims 1 to 3, wherein the plurality of fins are arranged at the same height such that the tips of the fins are arranged under adjacent fins. カメラレンズ用の可変絞り装置であって、
レンズの周囲に回転可能に配置された複数のフィンであって、前記複数のフィンの各々は前記レンズの中心に向かって配置された可動端と、前記各々のフィンの外側に前記レンズの前記中心から離れて形成されたギアとを有する、複数のフィンと、
前記複数のフィンを取り囲むギアリングであって、前記ギアリングの内側には前記複数のフィンの各ギアとかみ合うギアがある、ギアリングと、
前記ギアリングを回転駆動させるためのモータと
を備え、
前記モータは、前記ギアリングに固定された可動子と、前記可動子に対向する固定子とを含み、
前記可動子及び前記固定子のうちの一方は、磁極が外周に沿って交互に配置されたリング形状の磁石を含み、
前記可動子及び前記固定子のうちの他方は、
前記磁石の前記磁極と一致するピッチで外周に沿って配置された複数の第1コイルと、
前記複数の第1コイル上に重ね合わせ且つ前記複数の第1コイルに対して位相が90度シフトするように外周に沿って配置された複数の第2コイルと
を含む、可変絞り装置。
A variable aperture device for a camera lens, comprising:
a plurality of fins rotatably disposed around a lens, each of said plurality of fins each having a movable end disposed toward the center of said lens and an outer end of said respective fin extending toward said center of said lens; a plurality of fins having gears formed apart from;
a gearing surrounding the plurality of fins, wherein there is a gear inside the gearing that meshes with each gear of the plurality of fins;
a motor for rotating the gear ring;
with
the motor includes a mover fixed to the gear ring and a stator facing the mover;
one of the mover and the stator includes a ring-shaped magnet having magnetic poles alternately arranged along an outer circumference;
the other of the mover and the stator,
a plurality of first coils arranged along an outer circumference at pitches that match the magnetic poles of the magnet;
and a plurality of second coils superimposed on the plurality of first coils and arranged along the outer circumference so as to be phase-shifted by 90 degrees with respect to the plurality of first coils .
前記可変絞り装置はさらに、
前記磁石の磁場を検出するためのセンサと、
前記センサの検出結果に基づいて前記モータの駆動を制御するための制御装置と
を備える、請求項1から7のいずれか一項に記載の可変絞り装置。
The variable throttle device further includes:
a sensor for detecting the magnetic field of the magnet;
8. The variable aperture device according to any one of claims 1 to 7 , further comprising a control device for controlling driving of said motor based on the detection result of said sensor.
少なくとも1つのレンズを含むレンズ鏡筒と、
前記レンズ鏡筒に設けられた、請求項1からのいずれか一項に記載の可変絞り装置と
を備えるカメラモジュール。
a lens barrel including at least one lens;
A camera module comprising: the variable aperture device according to any one of claims 1 to 8 , provided in the lens barrel.
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