透镜驱动装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种透镜驱动装置，尤其涉及在手机、平板电脑等的摄像头中使用的透镜驱动装置。
【背景技术】
[0002]近年来，装设于智能手机、平板电脑等的摄像头开始使用高像素的摄像头，且基本均具有自动对焦功能。在驱动具有自动对焦功能的透镜时，广泛采用结构简单的、使用音圈马达的透镜驱动装置。
[0003]使用音圈马达的透镜驱动装置具有将透镜保持于中央部的镜架，在该镜架的内周侧具有与形成于透镜的螺纹部螺纹结合的螺纹部。通过使透镜旋转到规定的调焦位置，能简单地进行聚焦位置的调整。
[0004]专利文献1:日本专利特开2011 - 85666号公报
[0005]最近的摄像头由于需要应对超过10兆字节(MB)的高像素，因此，仅凭借使用音圈马达的透镜驱动装置容易产生手抖、振动等引起的图像模糊等情况。为了防止出现模糊等，提出了一种透镜驱动装置，其组装有能消除手抖、及消除来自外部的振动的防抖装置。
[0006]作为一般的防抖装置，已知有使透镜驱动装置的透镜的光轴(Z轴)自身朝消除手抖、来自外部的振动引起的错位的方向倾斜的装置、或朝X轴方向或Y轴方向摆动的装置、或使图像传感器单元侧摆动的装置等。
[0007]例如，专利文献I所公开的透镜驱动装置将空心线圈用作驱动用线圈使光学式手抖修正机构(Optical Image Stabilizer (以下称为OIS))朝X轴方向及Y轴方向摆动，以降低抖动。在以下的说明中，将现有的仅用于自动对焦驱动的透镜驱动部称为AF单元20，将防止抖动机构部称为OIS单元30。
[0008]如图7至图9所示，AF单元20在镜架3的周围具有AF用线圈4。在AF用线圈4的周围，装设于磁铁支架8的磁铁6与AF用线圈4隔着规定的距离相对。在镜架3的上方侧及下方侧，安装有上部弹片7及下部弹片2。上部弹片7的内圈部7e及下部弹片2的内圈部2e固定于镜架3的上部及下部，上部弹片7的轮廓部7d及下部弹片2的轮廓部2d固定于磁铁支架8的轮廓保持部8d及轮廓保持部8e。
[0009]上部弹片7的内圈部7e与轮廓部7d通过驱动部即臂部7f连接，下部弹片2的内圈部2e与轮廓部2d通过驱动部即臂部2f连接。透镜驱动装置50为利用洛仑兹力的驱动方式，能利用流过AF用线圈4的电流的大小使镜架3稳定地上下运动。
[0010]上部弹片7由铜合金等导电性良好的材料形成。此外，上部弹片7以旋转对称的方式被一分为二，内圈部7e的一方与AF用线圈4的卷绕起始侧(末端)连接，内圈部7e的另一方与AF用线圈4的卷绕结束侧(末端)连接，因此，能对AF用线圈4供给电源(未图示)。在下部弹片2的下方侧，设有用于稳定地保持下部弹片2的轮廓部2d的垫片I。
[0011 ] 如图7?图9所示，为使AF单元20在X轴方向及Y轴方向上移动，使AF单元20的磁铁6延长到垫片I的下侧，以在磁铁6的下侧产生磁场。此外，为了利用该磁场，在印制基板或挠性印制基板(FPC)等的固定件10上，以与下侧面6a相对的方式安装有OIS用线圈11。在该情况下，即便磁铁6的高度与垫片I相同，也不存在问题。
[0012]此外，在固定件10的四角，开设有多个用于固定多个直线弹簧14的孔部10h。在AF单元20的上部弹片7的四角，与固定件10同样地，开设有供直线弹簧14穿过的孔部7h。通过焊锡、粘接剂等固定直线弹簧14，并确保OIS用线圈11的上表面Ilc与磁铁6的下侧面6a隔开规定的距离。
[0013]在固定件10上各配置有一个用于检测X轴方向及Y轴方向的移动量的X轴侧及Y轴侧的位置检测传感器13。配置成旋转对称的OIS用线圈11在固定件10上的内部配线使得沿着X轴的线圈与沿着Y轴的线圈彼此独立且串联连接。此外，OIS用线圈11被固定成使电流的流向与磁铁6的磁极朝向相同方向。因此，在朝X轴侧的OIS用线圈11通入电流时，AF单元20在X轴方向上对磁铁6施加反作用力，进行移动。关于Y轴方向，与X轴方向同样地，AF单元20在Y轴方向上移动。另外，在电流方向相反的情况下，进行与上述相反的移动。
[0014]基于位置检测传感器13 (在本实用新型中使用霍尔元件)相对于磁铁6的位置变化来判定X轴方向及Y轴方向的变位量。此外，位置检测传感器13根据X轴方向的电位变化及Y轴方向的电位变化来检测变位量。另外，变位量与电位的变化成比例。
[0015]位置检测传感器13的输出被输入至设于驱动IC等(未图示)的运算电路。运算电路使电流流入，从而朝消除抖动的方向动作，该电流是为了朝与从外部的陀螺仪传感器等(未图示)获得的抖动方向相反的方向移动所需要的电流。
[0016]将分割后的上部弹片7与AF用线圈4的卷绕起始侧及卷绕结束侧(末端)连接，并经由位于四角的直线弹簧14进行朝AF单元20的电源供给。
[0017]在OIS电源30的下侧设有底座40。在底座40的周围安装对AF单元20和OIS单元30进行覆盖的盖子41。固定件10自身由印制基板等构成，并利用固定件10上的印制基板等进行朝AF单元20及OIS单元30的电源供给、以及从位置检测传感器13的输出。
[0018]从调配零件等观点出发，OIS用线圈11使用一般的层叠结构的空心线圈。但是，在利用一般的空心线圈来形成专利文献I所示的结构时，存在以下的问题。
[0019]—般的层叠结构的空心线圈从内侧朝外侧卷绕。因此，在将卷绕起始端(末端)的引出部朝层叠部的外侧配置的情况下，引出部会跨过位于相邻位置的空心线圈(层叠部)，从而形成该跨过部分朝上侧或下侧突出的状态。
[0020]如图10所示，还可以将卷绕起始端的引出部配置于OIS用线圈11的卷绕内径d2的内侧。但是，从紧凑化的观点出发，相对于透镜直径，OIS单元30需要尽量减小磁铁6的厚度。另一方面，若磁铁6的厚度减小，则磁铁6的磁通密度会降低，随之会使驱动力下降，这样，如何构成效率高的磁回路就成为了技术问题。
[0021]如图11所示，若使OIS用线圈11的卷绕内径dl减小磁铁6的厚度变小的量(dl< d2)，则能在磁铁6的磁通密度较高的状态下进行使用，驱动力不会下降。但是，将OIS用线圈11的卷绕起始端及卷绕结束端(末端)的引出部Ila配置于卷绕内径dl内会使连接部1b变得过小，因此实际上是困难的。这是因为由于相邻的线圈的距离过近，即便为了锡焊、溶接而使用激光装置等，绝缘覆盖膜等也会熔化。因此，需要将OIS用线圈11的卷绕起始端的引出部Ila引出到OIS用线圈11的外侧。尽管这样能将OIS用线圈11的卷绕起始端的引出部Ila固定于固定件10，但由于隆起会导致以倾斜的状态进行安装，这会使OIS用线圈11的动作不稳定。
[0022]此外，如图12所示，当使OIS用线圈11的卷绕起始端的引出部Ila位于上侧地安装于固定件10时，尽管能稳定地安装于固定件10上，但卷绕起始端的引出部Ila会从OIS用线圈11的上表面Ilc突出，并横穿OIS用线圈11。此时，至少需要使磁铁6的下侧面6a与OIS用线圈11的上表面Ilc之间的间隔达到卷绕起始端的引出部Ila的厚度的量(下侧面6a与OIS用线圈11的间隔、磁铁6的下侧面6a与OIS用线圈11的间隔)，随之间隔的增大，驱动力会下降。
[0023]为了避免出现图11所示的上述不良情况，使OIS用线圈11的卷绕起始端的引出部Ila穿过其与固定件10的间隙。具体而言，将一圈(线径)以上临时固定于未图示的组装夹具等，并调节X轴方向、Y轴方向及Z轴方向的位置，从而使OIS用线圈11的与磁铁6的下侧面6a相对的上表面Ilc和固定件10处于平行。
[0024]但是，在利用空气吸嘴等将OIS用线圈11的上表面Ilc吸附，并利用未图示的组装夹具临时固定在Z轴方向，且将位置调节到相对于固定件10确定的高度位置后，利用粘接剂等将间隙部分固定。不过，由于OIS用线圈11的宽度较小，因此不稳定，容易倾斜或中心位置偏离，导致动作特性变差。为了应对特性变差，需要利用安装精度更高的夹具进行更精密地调节，调节所需的作业时间增加，导致成本上升。
[0025]如图13所示，在固定件10上开设有沿光轴方向贯穿该固定件10的通孔10k。OIS用线圈11的卷绕起始侧(末端)可穿过通孔1k而连接到固定件10的下表面侧。但是，使卷绕起始侧(末端)穿过通孔1k并不容易，需要在将OIS用线圈11完全固定到固定件10上后，使其翻转来进行电连接，工序复杂。
【实用新型内容】
[0026]为解决上述各技术问题，本实用新型的目的在于提供一种透镜驱动装置，其驱动效率高，外形紧凑，且不需要组装时的精度、组装时间。
[0027]本实用新型的透镜驱动装置包括:镜架，该镜架对透镜进行保持；第一线圈，该第一线圈配置于镜架的外周侧，使镜架朝与透镜的光轴方向正交的方向动作；磁铁，该磁铁设于第一线圈的外周侧，并与第一线圈隔着规定的间隔相对；磁铁支架，该磁铁支架位于镜架的外周侧，对磁铁进行保持；上部弹片及下部弹片，这些弹簧将镜架及磁铁支架连结；第二线圈，该第二线圈设于与磁铁对应的位置，并在光轴方向上与磁铁隔开规定的间隔，且使镜架朝与透镜的光轴方向正交的方向动作；以及固定件，该固定件供第二线圈固定，并开设有该第二线圈的末端能穿过的孔部，孔部的开口尺寸比第二线圈的卷绕尺寸大，第二线圈的末端穿过孔部从第二线圈的内周侧朝向外周侧延伸。
[0028]另一透镜驱动装置的孔部为圆形或多边形。
[0029]另一透镜驱动装置的孔部沿光轴方向贯穿。
[0030]另一透镜驱动装置的固定件由印制基板或挠性印制基板形成。
[0031]另一透镜驱动装置是多个第二线圈连结的结构。
[0032]另一透镜驱动装置的第二线圈的卷绕内径设定为0.6mm以下。
[0033]另外，上述实用新型的概要并没有完全列举本实用新型所需的全部特征，上述特征的再组合也属于本实用新型。
[0034]由于第二线圈以沿着进行绕线时的绕线夹具的边缘部的方式进行卷绕，因此，末端不会与第二线圈干涉，能稳定地配置于光轴方向。
[0035]此外，由于第二线圈从内侧朝向外侧地卷绕于决定内侧宽度的绕线夹具，因此，内侧的侧面与上下的端面垂直。固定件具有比第二线圈的线径深且比第二线圈的卷绕宽度大的孔部。孔部开设于第二线圈的末端位置，第二线圈的卷绕起始侧的下表面直接装设于固定件。因此，第二线圈的末端能进入固定件的孔部，能不与第二线圈的下表面发生干涉地伸出到第二线圈的外侧，因此，能在光轴方向上稳定地安装固定件和第二线圈。
[0036]此外，第二线圈的末端处于能利用孔部迂回的状态，能容易地配置于第二线圈的外周侧，且能容易地配置于固定件的上表面侧。
[0037]此外，第二线圈的末端即便伸出到第二线圈的外侧，也能与固定件连接，因此，能与磁铁的宽度减小相对应地缩小第二线圈的卷绕内径，能使驱动效率最优化。
[0038]如上所述，本实用新型能稳定地安装第二线圈和固定件，无需特别的夹具。因此，能提供一种透镜驱动装置，尽管是与以往相同的X轴方向及Y轴方向的简单的结构，但结构紧凑且驱动效率高。
【附图说明】
[0039]图1是本实用新型实施方式一的透镜驱动装置的分解图。