专利名称：透镜单元和成像装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种透镜单元和成像装置。更具体地说，本发明涉及利用偏移片簧支撑可移动部件并设计偏移片簧的形状来实现小型化的透镜单元和成像装置。
背景技术：
具有设置在透镜镜筒中的成像光学系统，例如可移动透镜的透镜单元，被应用于各种类型的成像装置，例如摄影机、照相机和手机中，成像装置设置有具有用于变焦或聚焦的可移动透镜的可移动部件，其可以通过线性致动机构沿光轴方向移动。例如，可参见日本专利No.3387173以及日本专利申请公开No.H8-15593。
在上述成像装置中，可移动部件沿光轴方向被一对引导轴可移动地支撑，并根据驱动线圈产生的励磁方向沿一个方向移动，驱动线圈的励磁方向是通过给线性致动机构的驱动线圈通电而产生的。
发明内容
然而，在上述传统的成像装置中，由于存在包括用于引导可移动部件的引导轴的引导机构，需要较大的设置空间，这是妨碍小型化的一个因素。
因此，本发明致力于解决上述问题并实现小型化。
为了解决上述问题，在根据本发明的透镜单元和成像装置中，设置有一个将成像光学系统设置于其中的透镜镜筒，具有可移动透镜的可移动部件，其相对于透镜镜筒沿光轴方向移动；沿光轴方向移动上述可移动部件的线性致动机构；以及偏移片簧，其具有支撑上述可移动部件的支撑部分，能弹性形变并沿光轴方向偏移可移动部件的弹性部分，连接到上述透镜镜筒的连接部分，该偏移片簧的厚度方向与光轴方向一致，偏移片簧的支撑部分形成为圆弧形，偏移片簧的弹性部分的至少一部分形成为大致沿支撑部分的外边缘侧的支撑部分的方向延伸的形状。
因此，在本发明的透镜单元和成像装置中，弹性部分设置为靠近偏移片簧中的支撑部分。
根据本发明的一个实施例的透镜单元包括其中设置有成像光学系统的透镜镜筒；具有可移动透镜的可移动部件，其相对于透镜镜筒沿光轴方向移动；沿光轴方向移动上述可移动部件的线性致动机构；以及偏移片簧，该偏移片簧具有支撑上述可移动部件的支撑部分，能弹性形变并沿光轴方向偏移可移动部件的弹性部分，连接到上述透镜镜筒的连接部分，该偏移盘簧的厚度方向与光轴方向一致，偏移片簧的支撑部分形成为圆弧形，偏移片簧的弹性部分的至少一部分形成为大致沿支撑部分的外边缘侧的支撑部分的方向延伸的形状。
因此，可以减小用于偏移片簧的配置空间，从而实现透镜单元的小型化。
根据本发明的一个实施例，由于沿光轴方向调节可移动部件的移动的调节表面部分设置在透镜镜筒内，与上述透镜镜筒的调节表面部分接触以调节移动的调准(regulated)表面部分设置在可移动部件的圆周方向上关于光轴均匀间隔开的位置上，因此，当可移动部件到达移动末端时，可移动部件和透镜镜筒之间的接触产生的碰撞能被有效地吸收，并能稳定可移动部件的姿态。
根据本发明的一个实施例，由于将第一调准表面部分和第二调准表面部分形成为调准表面部分，并且第一调准表面部分和第二调准表面部分与调节表面部分沿光轴方向的距离是不同的，即使在可移动部件上施加大的负荷，该大负荷也不仅仅施加到第一调准表面部分和第二调准表面部分中的一个上，从而能够防止对可移动部件或透镜镜筒的损坏、磨损等类似情况。
根据本发明的一个实施例，由于上述可移动部件由包括多个透镜的透镜组构成，透镜支撑体支撑上述透镜组，在其上连接有上述透镜支撑体的线圈支撑体，以及环绕上述线圈支撑体的驱动线圈绕组，上述调准表面部分形成在透镜支撑体中，从而能提高透镜组沿光轴方向的位置精确度，并能稳定透镜组的姿态。
根据本发明的一个实施例，由于一对上述偏移片簧沿可移动部件的光轴方向分离地设置，偏移片簧之一的支撑部分，弹性部分和连接部分被共面地定位在可移动部件沿光轴方向的一个移动末端，当可移动部件移动时弹性部分的形变可以被设置在光轴方向上与可移动部件重叠的位置，这样可以在与光轴方向垂直的方向上减小偏移片簧的配置空间，从而实现透镜单元的小型化。
根据本发明的一个实施例的成像装置具有透镜单元和成像元件。该透镜单元配置为使得成像光学系统被设置于透镜镜筒中。该透镜单元包括其中设置有成像光学系统的透镜镜筒；具有可移动透镜的可移动部件，其能相对于透镜镜筒沿光轴方向移动；沿光轴方向移动上述可移动部件的线性致动机构；以及偏移片簧，该偏移片簧具有支撑上述可移动部件的支撑部分，能够弹性形变并沿光轴方向偏移可移动部件的弹性部分，以及连接到上述透镜镜筒的连接部分。该偏移片簧的厚度方向与光轴方向一致，其特征在于偏移片簧的支撑部分被形成为圆弧形，以及偏移片簧的弹性部分的至少一部分形成为大致沿支撑部分的外边缘侧的支撑部分的方向延伸。
因此，用于偏移片簧的配置空间能被减小，从而实现成像装置的小型化。
通过参照如下附图对本发明的具体实施例进行详细的描述将使本发明变得更加清楚和容易理解，所述附图中图1结合图2至40示出了本发明的一个实施例，其所示为作为成像装置的一个示例的手机的透视图；图2所示为两维条码的示例的放大平面图；图3所示为成像单元和快门单元的分解透视图；图4所示为部分处于组装状态的成像单元和快门单元的分解透视图；图5所示为成像单元的放大透视图；图6所示为成像单元的放大截面示意图；图7所示为透镜镜筒的放大分解透视图；图8所示为从与图7不同的方向观看的透镜镜筒的第一构件的放大透视图；图9所示为从与图7不同的方向观看的透镜镜筒的第二构件的放大透视图；图10所示为透镜镜筒的第二构件的放大前视图；图11所示为第一偏移片簧的放大透视图；图12所示为第二偏移片簧的放大透视图；
图13所示为压接钉被压接前的放大截面图；图14所示为压接钉被压接以及第二偏移片簧被连接到第二构件上的状态下的放大截面图；图15所示为支撑透镜组的透镜支撑体和线圈支撑体的放大分解透视图；图16所示为透镜支撑体的放大后视图；图17所示为透镜支撑体和连接有驱动线圈的线圈支撑体的放大分解透视图；图18所示为驱动线圈粘接到线圈支撑体前的放大截面图；图19所示为驱动线圈粘接到线圈支撑体的状态下的放大截面示图；图20所示为第一偏移片簧和第二偏移片簧连接到可移动部件时的放大透视图；图21所示为第二偏移片簧连接到可移动部件时的放大后视图；图22所示为第二偏移片簧连接到可移动部件并忽略驱动线圈的状态下的放大透视图；图23所示为与第二偏移片簧连接的第一构件和第二构件的放大透视图；图24结合图25至27示出了当第一构件和第二构件被连接时的状态，其所示为当第一构件相对于第二构件滑动并且各个连接部分的倾斜表面彼此接触时的放大截面图；图25所示为继图24之后当第一构件相对于第二构件进一步滑动，第二构件的连接部分弹性变形时的放大截面图；图26所示为继图25之后，当第一构件相对于第二构件进一步滑动，第二构件的连接部分弹性形变后又回到原始状态时的放大截面图；图27所示为继图26之后，当第一构件相对于第二构件进一步滑动，第一构成与第二构件连接时的放大截面图；图28所示为成像单元的放大侧视图；图29所示为第一偏移片簧相对于透镜镜筒和可移动部件的位置关系的概念图；图30所示为第二偏移片簧相对于透镜镜筒和可移动部件的位置关系的概念图；图31所示为可移动部件保持在无穷远状态时成像单元的放大截面示意图；
图32所示为可移动部件保持在近景端时成像单元的放大截面示意图；图33所示为当透镜支撑体的第一调准表面部分与第二构件的调节表面部分彼此接触时的概念图；图34所示为当透镜支撑体的第一调准表面部分和第二调准表面部分与第二构件的调节表面部分彼此接触时的概念图；图35所示为在另一示例中当透镜支撑体的第一调准表面部分与第二构件的调节表面彼此接触时的概念图；图36所示为当快门翼处于打开位置时，动作磁体和快门翼的位置关系的放大前视图；图37所示为当快门翼处于遮挡位置时，动作磁体和快门翼的位置关系的放大前视图；图38所示为当快门翼处于打开位置时，快门单元连同驱动磁体的放大前视图；图39所示为当快门翼处于遮挡位置时，快门单元连同驱动磁体的放大前视图；以及图40所示为其中设置有两个透镜单元的成像装置的示例的放大截面图。
具体实施例方式
在下文中，将参照附图对实现本发明的优选实施例进行描述。本发明能应用于具有运动图像摄像或静止图像摄像功能的各种类型的成像装置，例如手机，摄影机，照相机或类似物。
例如，图1中将手机示为成像装置1。在成像装置1中，第一壳体2和第二壳体3通过铰链部件4连接以便自由折叠。
第一壳体2设置有扬声器5、显示部件6和天线7，天线7是柔性的。
第二壳体3设置有多个包括按钮和旋转拨号盘的操作部件8、8...和麦克风9。
成像单元10和后面将要描述的快门单元位于铰链部件4中。将操作部件8、8...的预定按钮用作拍摄图像的操作部件8，这个操作部件8的按下操作将启动成像单元10和快门单元，从而允许照相。
成像装置1也具有读取和识别各种用于识别的显示的功能，例如，诸如一维条码或二维条码1000，2000(参见图2)的信息。一旦这些条码被成像单元10照相，将能够识别代码图案并读取基于被识别的代码图案的信息。
下面，将描述成像单元10的构造示例。在下文中，为方便起见描述中将光轴方向(图3中的S)作为前后向(anteroposterior)方向，并将物体侧作为前侧。
在成像单元10中，必需的部件被设置在透镜镜筒11中。成像单元10由透镜单元10a和将在后面描述的具有成像元件的成像部件构成，并且在透镜镜筒11中，第一构件12和第二构件13前后相连(参见图3至6)。第一构件12和第二构件13由例如聚碳酸酯的树脂材料形成。
如图7和8所示，在第一构件12中，整体形成了面向前后向方向并形成为大致矩形的基面部分14、分别从基面部分14的四个角向后凸出的凸出部分15、15...、从两个凸出部分15，15向外(在横向上)凸出的弹性折叠部分16、16、以及分别向上或向下凸出以便从靠近凸出部分15、15...的后端的位置彼此相互靠近的固定块17、17...。
前后向穿透的传输孔18形成在基面部分14的中心区域中。
基面部分14的后表面14a设置有在围绕传输孔18的位置上稍向后凸出的调节表面部分19、19...(参见图8)。当后面将描述的可移动部件向前移动时，调节表面部分19、19...可与可移动部件接触，从而具有调节可移动部件的向前移动的功能。可移动部件与调节表面部分19、19...接触的位置为聚焦驱动的近景端。
在基面部分14的后表面14a的四个角的位置分别形成有定位孔20、20...。
在后面将要描述的成像装置1中，可移动部件由于驱动线圈激励的线性致动机构的驱动从无穷远端移动到近景端。可移动部件能够移动到可移动部件与调节表面部分19、19...接触面紧前面的位置，且该紧前面的位置可被设定为近景端，该近景端是可移动部件在前侧的移动终端。
在第一构件12的凸出部分15、15...中形成引导槽21、21...，每个引导槽都前后向地延伸。
脱离凹陷部(escape depression)22、22...被分别形成在凸出部分15、15...的后端面中。
在围绕基面部分14的后表面14a中的定位孔20、20...的区域分别形成四个弹性支撑表面14b、14b(参见图8)。
在第一构件12的固定块17、17...中，在它们各自的外侧表面中，形成倾斜表面17a、17a...，所述倾斜表面在它们回退时向内移动的(参见图8)。在固定块17、17...中，形成分别面朝前的相对表面17b、17b...。因此，在固定块17、17...中，倾斜表面17a、17a...被形成在后侧，前端面被形成为相对表面17b、17b...。
如图7和9所示，在第二构件13中，整体形成了面向前后向方向的基面部分23、分别从基面部分23的上和下侧边缘向前凸出的凸出部分24、24、以及分别从基面部分23的左侧和右侧边缘向前凸出的固定块25、25。两个固定块25、25分别在左侧和右侧边缘垂直地设置。
矩形连接浅凹陷部26形成在基面部分23的后表面23a中(参见图9)。在基面部分23的中心区域形成前后向的穿透光学传输孔27。在基面部分23的后表面23a中，定位凸出部28、28...被向后凸出地设置在其四个角上。
在基面部分23的前表面23b中，例如，六个调节表面部分29、29...被设置在围绕光学传输孔27的位置上(参见图7和10)。调节表面部分29、29...被设置在圆周方向上均匀间隔开的位置上以稍稍向前凸出。
调节表面部分29、29...在可移动部件向后移动时通过与可移动部件接触而具有调节可移动部件的向后移动的功能。可移动部件与调节表面部分29、29...接触的位置为聚焦驱动的无穷远处。
在成像装置1中，如在上述的近景端中，通过控制向驱动线圈的通电量，可移动部件可以仅仅移动到可移动部件与调节表面部分29、29...接触之前的位置和仅仅在设定为无穷远端前的位置，无穷远端为可移动部分在后侧的移动终端。
在基面部分23的前表面23b中，可以分别在它的四个角位置设置压接钉(crimp pins)30、30...(图7和10)。
从前侧看在基面部分23的右端区域中，弹性接收部分31、31...被设置为向后凸出并垂直地分离。
在第二构件13的凸出部分24、24的每个顶端表面中，定位钉32、32...被设置在左端和右端区域中，并且围绕凸出部分24、24的顶端表面中的定位钉32、32...的区域分别被形成为弹性支撑表面24a、24a...。在凸出部分24、24的左端和右端区域中，设有引导凸出部33、33...，每个引导凸出部都前后向地延伸。
每个固定块25、25都形成为L形横向垂体部(falling sideways)，且在它们的前端部分的外表面中形成有倾斜表面25a、25a...，所述倾斜表面在它们后退时向外移动。在固定块25、25...中，形成有面向后向的相对表面25b、25b...。因此，在固定块25、25...中，在前侧形成有倾斜表面25a、25a...，后端表面形成为相对表面25b、25b...。
第一偏移片簧34被连接到透镜镜筒11上(参见图3和4)。
第一偏移片簧34由例如铍铜或类似物的具有高弹力的金属材料形成，它们的厚度方向与前后向方向，也就是光轴方向一致。如图11所示，在第一偏移片簧34中，支撑部分35、四个弹性部分36、36...、四个连接部分37、37...以及连接部分38、38被整体地形成。
支撑部分35被形成为环状。
弹性部分36、36...的每个都被形成为大致S形的横向垂体(fallingsideways)，它的一端连接到在支撑部分35的圆周方向上均匀间隔开的位置上。弹性部分36由从支撑部分35的径向较短地凸出的倾斜部分36a、三个垂直延伸的平行线性部分36b、36b、36b、以及连接在邻近的线性部分36b、36b、36b之间的半圆弧弯曲部分36c、36c构成，处于最内部的线性部分36b的一端与倾斜部分36a的另一端连接。
连接部分37、37在侧面较长地延伸，其每个外端部都与处于最外侧的线性部分36b、36b...的一个端部接触。
连接部分38、38包括在侧面较短延伸的水平部分38a、38a和垂直延伸较短的垂直部分38b、38b...构成，垂直部分38b、38b...的一端分别与水平部分38a、38a左和右端区域连接，其另一端与连接部分37、37的内侧端连接。在连接部分38、38中，水平部分38a、38a与连接部分37、37相比更靠近支撑部分35地设置。
在连接部分37、37...中，分别形成连接孔37a、37a...。
由于弹性部分36、36...的垂直部分是轴对称的，弹性部分36、36...的位于侧面的位置也是轴对称的，因此第一偏移片簧34被构造为使得各个弹性部分36、36...施加有相同的弹力。
在第一偏移片簧34中，通过在偏离前后向的方向弹性移动弹性部分36、36...，使支撑部分35相对于连接部分37、37...沿前后向方向(光轴方向)移动，而这时在垂直于光轴的表面中产生的力被线性部分36b、36b...和弯曲部分36c、36c...抑制，以使得支撑部分35仅仅沿光轴方向移动。
第一偏移片簧34在第二构件13的定位钉32被分别插入到连接孔37a、37a...的状态下连接到透镜镜筒11上，且连接部分37、37...被固定在第一构件12的弹性支撑表面14b、14b...和第二构件13的弹性支撑表面24a、24a...之间。定位钉32、32...被分别插入到第一构件12的定位孔20、20...以实现第一构件12和第二构件13的定位。
第二偏移片簧39被连接到透镜镜筒11上(参见图3和4)。
第二偏移片簧39由例如铍铜等的具有高弹力的金属材料形成，它们的厚度方向与前后向方向，即光轴方向一致。第二偏移片簧39由在垂直方向轴对称形成的两个弹性元件40、40构成。
如图12所示，在弹性元件40中，支撑部分41、两个弹性部分42、42、两个连接部分43、43、折叠部分44、连接终端部分45以及线圈连接部分46被整体地形成。
支撑部分41被形成为大致圆弧形。
每个弹性部分42、42...都被形成为大致S形状，其一端与支撑部分41的圆周方向中分离开的部分连接。弹性部分42由以下部件构成从支撑部分41的径向凸出较短的倾斜部分42a、沿支撑部分41的大致正切的方向延伸的平行的第一线性部分42b、42b、沿支撑部分41的大致正切的方向延伸的平行的第二线性部分42c、42c、连接位于外侧的第一线性部分42b的一端和位于内侧的第二线性部分42c的一端的链接部分42d、以及分别在邻近的第一线性部分42b、42b之间连接和邻近的第二线性部分42c、42c之间连接的半圆弧形弯曲部分42e、42e。处于内侧的第一线性部分42b的一端沿倾斜部分42a的另一端延伸。
连接部分43、43的一端沿位于外侧的第二线性部分42c、42c的一端延伸。在连接部分43、43中，分别形成定位孔43a、43b。定位孔43a形成为圆形，定位孔43b形成为垂直方向较长。
连接终端部分45通过折叠部分44连接至连接部分43中的一个。
连接部分43，折叠部分44和连接终端部分45被形成为横向方向较长，折叠部分44的垂直宽度小于连接部分43和连接终端部分45的垂直宽度。
线圈连接部分46在圆周方向上从支撑部分41的中心区域径向凸出，其被设置在支撑部分41和弹性部分42、42之间的延伸区域的中心区域。
由于弹性部分42、42...的垂直位置是轴对称的，弹性部分42、42...的侧向位置也是轴对称的，因此第二偏移片簧39被构造为使得各个弹性部分42、42...施加相同的弹力。
而且，由于第二偏移片簧39被设置为沿垂直方向对称，当具有可移动透镜的可移动部件(其将在后面描述)沿光轴方向移动时，其能够在光轴方向偏移可移动部件且能确保良好的平衡。
在第二偏移片簧39中，通过在偏离前后向的方向弹性移动弹性部分42、42...，使支撑部分41、41相对于连接部分43、43...向前移动(光轴方向)，而这时在垂直光轴的表面上产生的力被第一线性部分42b、42b...，第二线性部分42c、42c...，链接部分42d、42d...，以及弯曲部分42e、42e...抑制，以使得支撑部分41、41仅仅沿光轴方向移动。
第二偏移片簧39的厚度小于第一偏移片簧34的厚度，以使得第一偏移片簧34的弹力大于第二偏移片簧39的弹力。
在第二偏移片簧39中，第二构件13的压接钉30、30...分别插入到形成于连接部分43、43...中的定位孔43a、43b...中(参见图13)。在压接钉30、30...分别插入到定位孔43a、43b...中的情形下，对压接钉30、30...进行热压接或超声波压接(参见图14)以使第二偏移片簧39连接到第二构件13上。
当压接钉30、30...的压接工作完成时，第二偏移片簧39和第二构件13被固定，然后通过夹具定位和固定，使得第二偏移片簧39不会通过压接钉30、30和垂直方向较长的定位孔43b、43b之间的间隙相对于第二构件13移动。
而且，如前述，描述了通过在第二构件13中提供压接钉30、30...，以通过压接将第二偏移片簧39固定至第二构件13的示例，第二偏移片簧39固定于第二构件13的方式不限于压接，也可以使用例如螺丝钉夹持和粘接的其它固定方式。
磁轭47被设置于透镜镜筒11内(参见图3、4和6)。磁轭47由金属磁性材料形成，其由形成为环形的基体部分47a、从基体部分47a的外周边缘向后凸出的外周部分47b、以及从基体部分47a的内周边缘向后凸出的内周部分47c构成。
驱动磁体48设置于磁轭47内部。在驱动磁体48中，外周侧的一半部分和内周侧的一半部分被磁化以形成不同的磁极48a、48b，例如，在外周侧的磁极48a为N极，在内周侧的磁极48b为S极。驱动磁体48连接到磁轭47上与基体部分47a和外周部分47b邻接(参见图6)。
在透镜镜筒11的内部，设置可移动部件49以便能在光轴方向上移动。可移动部件49由透镜支撑体50、驱动线圈51、线圈支撑体52、以及由透镜支撑体50支撑的透镜组53构成(参见图3和4)。
如图15所示，透镜支撑体50被形成为大致圆柱形状，其轴向与光轴方向一致，在其前端设置有定位环形部分50a。在靠近透镜支撑体50的前端的位置上，设置有稍稍向前凸出并在圆周方向上均匀地间隔开的支撑脊50b、50b...。在透镜支撑体50中，在支撑脊50b、50b...的后侧的位置上设置有在圆周方向上均匀地间隔开的调准脊50c、50c...，调准脊50c、50c...的前表面分别被形成为调节表面部分50d、50d...。
装配凸起部50e、50e...被分离地沿圆周方向设置在透镜支撑体50的后端部分。在透镜支撑体50的后表面的外周区域中，如图16所示，四个定位凸起部50f、50f...被分离地设置在圆周方向上。
在透镜支撑体50的后表面中，分别设置有稍稍向后凸出以便在圆周方向中分离开的三个第一调准表面部分50g、50g、50g和三个第二调准表面部分50h、50h、50h。第一调准表面部分50g、50g、50g和第二调准表面部分50h、50h、50h被设置在沿圆周方向均匀分开的位置，且第二调准表面部分50h、50h、50h分别位于第一调准表面部分50g、50g、50g之间。
第一调准表面部分50g、50g、50g向后凸出的量略大于第二调准表面部分50h、50h、50h向后凸出的量，例如，两者之间的凸出量的差被设定为大约0.02mm。
透镜支撑体50的内部连接有具有多个作为聚焦透镜功能的可移动透镜的透镜组53、光圈以及类似物(参见图3和6)。
驱动线圈51被环绕成环形，其外直径小于驱动磁体48的外直径(参见图3、4和6)。
线圈支撑体52具有形成为大致环形并具有较小厚度的基体部分54，以及从基体部分54的内周边缘向前凸出的支撑凸起部55、55...(参见图15)。
在基体部分54中，装配凹陷部54a、54a分离地形成在其内周表面的圆周方向。在基体部分54的上和下端部中，设置有分别向上和向下凸出的线圈绕组凸起部54b、54b。在基体部分54中，粘接用凹槽54c、54c...被分离地形成在圆周方向上，以及粘接用凹槽54c、54c...在前后向方向和向外方向开口。
基体部分54的前表面形成为第一连接表面56，驱动线圈51连接在该第一连接表面56上。在第一连接表面56中，浅的粘接凹陷部56a、56a...分离地形成在圆周方向上，其被形成在对应于除了粘接用凹槽54c、54c...以外的位置上。
支撑凸起部55、55...被设置在分别对应于粘接凹陷部56a、56a...的位置上。支撑凸起部55、55...的外表面被形成为驱动线圈51连接在其上的第二连接表面57。在第二连接表面57中，形成浅的粘接凹陷部57a、57a...，其被形成为分别与基体部分54中形成的粘接凹陷部56a、56a...连接。
可移动部件49由连接到线圈支撑体52上的驱动线圈51和连接有透镜组53的透镜支撑体50构成(参见图3)。
驱动线圈51通过粘接连接到线圈支撑体52的第一连接表面56和第二连接表面57上。驱动线圈51连接到线圈支撑体52通过以下步骤完成(参见图17和19)。
首先，将驱动线圈51轴向的一个端面51a设置为大约与线圈支撑体52的第一连接表面56邻接，以将驱动线圈51与线圈支撑体52连接(参见图17)。在驱动线圈51的一个端面51a邻接第一连接表面56的状态下，驱动线圈51的内周表面51b与支撑凸起部55、55...的外周表面接触，在这种状态下，如图18所示，驱动线圈51的一个端面51a与基体部分54之间由于形成在第一连接表面56中的粘接凹陷部56a、56a...而形成间隙58、58...，且驱动线圈51的内周表面51b与支撑凸起部55、55...之间由于形成在第二连接表面57中的粘接凹陷部57a、57a...而形成间隙59、59...。这时，驱动线圈51的一个端面51a的一部分设置为面向线圈支撑体52的粘接用凹槽54c、54c...。
接着，将粘接剂60填充到线圈支撑体52的每个粘接用凹槽54c、54c...中(参见图19)。
填充入粘接用凹槽54c、54c...中的粘接剂60、60...贯穿间隙58、58...、59、59...以粘接至驱动线圈51的一个端面51a和内周表面51b。贯穿间隙58、58...的粘接剂60、60...进一步流向并到达驱动线圈51的外周表面51c侧，以粘接至外周表面51c。
随后，通过固化粘接剂60、60...将驱动线圈51固定到线圈支撑体52。
例如，在将热固性粘接剂用作粘接剂60、60...时，将驱动线圈51和线圈支撑体52放入热处理炉中，加热预定时间，例如大约30分钟以固化粘接剂60、60...。
热固性粘接剂通常具有很高的渗透性，这样，在将热固性粘接剂用作粘接剂60、60...时，有利于粘接剂60、60...流动并到达驱动线圈51的内周表面51b和外周表面51c。
而且，例如，在利用UV可固化粘接剂作为粘接剂60、60...时，用紫外线照射预定时间来固化粘接剂60、60...。
通常，UV可固化粘接剂在短时间内固化，例如，大约被紫外照射大约5至30分钟，这样，在利用UV可固化粘接剂作为粘接剂60、60...时，装配具有透镜单元10a的成像单元10所需要的时间由于缩短了固化时间而被大大地减少。
如上所述，在成像装置1中，由于驱动线圈51的一个端面51a和内周面51b两个表面是粘接地连接到线圈支撑体52中相互形成角度的第一连接表面56和第二连接表面57的，因此粘接强度高，从而提高了驱动线圈51与线圈支撑体52的粘接强度。因此，即使大的碰撞例如掉落发生，也能防止驱动线圈51与线圈支撑体52脱离。
此外，由于除驱动线圈51的一个端面51a和内周面51b之外，外周面51c也通过粘接剂60、60粘接到线圈支撑体52，因此提高了驱动线圈51与线圈支撑体52的粘接强度。
在上面的描述中，所述示例中描述了从线圈支撑体52的基体部分54的内周边缘凸出的支撑凸起部55、55...被设置为使得驱动线圈51与线圈支撑体52粘接，另外，从线圈支撑体52的基体部分54的外周边缘凸出的支撑凸起部55、55...被设置为使得驱动线圈51与线圈支撑体52粘接。或者，可以利用从线圈支撑体52的基体部分54的内周边缘和外周边缘凸出的支撑凸起部将驱动线圈51与线圈支撑体52粘接。
此外，由于形成了用于使粘接剂60、60...贯穿线圈支撑体52的第一连接表面56和第二连接表面57的间隙58、58...、59、59...，因此确保了粘接剂60、60...流动并到达驱动线圈51的一个端面51a和内周面51b以用于粘接，从而能够提高驱动线圈51粘接至线圈支撑体52的可靠性。
另外，由于在线圈支撑体52中形成用于将粘接剂60、60...填充到线圈支撑体52中的粘接用凹槽54c、54c...，从而能轻松地完成填充工作。
可移动部件49被第一偏移片簧34的支撑部分35和第二偏移片簧39的支撑部分41、41支撑(参见图20至22)。
如图20所示，第一偏移片簧34的支撑部分35通过从外部装配到定位环形部分50a并与支撑凸起部50b、50b...的前表面接触而被连接到透镜支撑体50上。如图21和22所示，第二偏移片簧39的支撑部分41、41通过设置到透镜支撑体50后表面的上或下定位凸起部50f、50f...之间而被连接到线圈支撑体52上。
在第二偏移片簧39被连接到透镜支撑体50的情况下，第二偏移片簧39的线圈连接部分46、46分别邻近线圈支撑体52的线圈绕组凸起部54b、54b设置，驱动线圈51的各个端围绕线圈绕组凸起部54b、54b缠绕，线圈连接部分46、46通过焊料61连接。
遮光板62，和成像部件63被连接在第二构件13上(参见图3和4)。
遮光板62在其中心区域有一通孔62a，其被设置在形成于将被连接的第二构件13中的后表面23a中的布置凹陷部26中(参见图6)。
成像部件63由成像壳体64、控制电路基板65、成像元件66和盖67组成。
在成像壳体64中，形成有向前开口的浅的凹陷部64a，成像元件66连接于其中。对于成像元件66，例如，可以使用CCD(电荷耦合器件)或CMOS(互补金属氧化物半导体)。
控制电路基板65是用于控制成像元件66和为驱动线圈51提供电源的电路基板，在其右端部，在垂直方向上分离地设置有向前凸出的连接部分65a、65a(参见图3和4)。控制电路基板65被连接到成像壳体64的后表面上，当电路基板65被连接到成像壳体64上时，控制电路基板65相对于第二构件13的定位由设置在第二构件13中的定位凸起部28、28...确定。
盖67连接在成像壳体64的前表面以保护成像元件66。
连接部件63被连接到设置有遮光板62的第二构件13的背面23a上。
在下文中，将描述成像单元10的组装步骤。
首先，将第二偏移片簧39组装到第二构件13上。将第二偏移片簧39组装到第二构件13的过程，如上所述，是通过将第二构件13的压接钉30、30...插入形成在各个弹性元件40、40的连接部分43、43...中的定位孔43a、43a、43b、43b，并压接所述压接钉30、30...而实现的。这时，折叠部分44、44的一部分和第二偏移片簧39的连接终端部45、45分别从第二构件13的弹性接收部分31、31的侧向凸出。
接着，将可移动部件49组装到第二偏移片簧39上，在可移动部件49组装到第二偏移片簧39上的状态下，如上所述，可移动部件49被第二偏移片簧39的支撑部分41、41支撑。
接着，将带有驱动磁体48的磁轭47组装到第二构件13上。组装所述磁轭47以便将其装配到第二构件13中。磁轭47被设置为其后端面紧靠第二构件13的内表面的预定区域(参见图6)。在磁轭47组装到第二构件13上的状态下，驱动线圈51被设置在磁轭47的内周部分47c和驱动磁体48之间。
在这种方式中，通过将驱动线圈51设置在磁轭47的内周部分47c和驱动磁体48之间，由磁轭47、驱动磁体48和驱动线圈51构成了线性致动机构68(参见图6)。
随后，将第一偏移片簧34组装到可移动部件49。如上所述，第一偏移片簧34组装到可移动部件49，是通过在外部将支撑部分35装配到定位环形部分50a而实现的。在第一偏移片簧34组装到可移动部件49的状态下，第二构件13的定位钉32、32...被分别插入到第一偏移片簧34的连接部分37、37...的连接孔37a、37a...中。
接着，将第一构件12组装到第二构件13，以将第一构件12和第二构件13连接。第一构件12组装到第二构件13是通过将第一构件12相对于第二构件13向后滑动实现的。这时，形成在第一构件12的凸起部分15、15中的引导槽21、21...分别被设置在第二构件13的凸起部分24、24中的引导凸起部分33、33...引导，所述引导突起部分能实现平滑并确保两者连接。
当第一构件12相对于第二构件13滑动时，第一构件12的装配块17、17...的倾斜表面17a、17a...在滑动中与第二构件13的装配块25、25...的倾斜表面25a、25a...接触(参见图24)。
当第一构件12进一步相对于第二构件13滑动时，装配块17、17...分别与装配块25、25...滑动接触，倾斜表面25a、25a...分别在倾斜表面17a、17a...上移动，以使得装配块25、25...弹性形变并向外偏移，如图25所示。
当第一构件12又进一步相对于第二构件13滑动时，装配块17、17...与装配块25、25...的滑动接触状态消失，使得向外偏移的装配块25、25...恢复弹性并返回原始状态，如图26所示。
当第一构件12又进一步相对于第二构件13滑动时，第二偏移片簧39的连接终端部分45、45分别被第一构件12的弹性折叠部分16、16...向后压，以及其折叠部分44、44被第二构件13的弹性接收部分31、31接收的一部分被弯曲，连接终端45、45被折叠成大致为直角，如图27所示。
这时，在第二偏移片簧39中，分别沿着与连接终端45、45的折叠方向(图23中所示的A方向)垂直的一个方向(图23中所示的B方向)形成定位孔43b、43b(参见图23的放大图)。因此，由于不是分别沿着与连接终端部分45、45的折叠方向相同的方向形成定位孔43b、43b，当连接终端部分45、45被折叠时，定位在第二构件13中的第二偏移片簧39没有位移以致于随着折叠向侧向移动，从而能够防止第二偏移片簧39相对于第二构件13的位移。
在连接终端45、45在大致直角的折叠状态下，折叠部分44、44的弯曲部分被稍微圆形化(参见图27的放大图)，从而防止折叠部分44、44被向下折叠和折断。
如图27所示，形成在第二构件13的凸起部分24、24中的弹性支撑表面24a、24a...被形成为与连接在可移动部件49上的第一偏移片簧34的后表面邻接，第一偏移片簧34的前表面被形成为与形成在第一构件12的基体表面部分14中的弹性支撑表面14b、14b...邻接，从而实现了第一构件12相对于第二构件13的滑动。
此时，第二构件13的定位钉32、32...分别被插入到第一偏移片簧34的连接孔37a、37a...中，进而插入到第一构件12的定位孔20、20...中。
连接部分37、37...分别被固定在第一构件12的弹性支撑表面14b、14b...和第二构件13的弹性支撑表面24a、24a...之间，使得第一偏移片簧34连接到透镜镜筒11上。
这样，由于第一偏移片簧34的连接部分37、37...被固定在弹性支撑表面14b、14b...和弹性支撑表面24a、24a...之间，使得第一偏移片簧34被装配到透镜镜筒11上，且不再需要其它的工序，例如利用粘接将第一偏移片簧34固定到透镜镜筒11上，从而提高了包括透镜单元10a的成像单元10的组装步骤的可操作性。
也可以考虑将第一偏移片簧34和第二偏移片簧39装配到透镜镜筒11的实现方式，例如，在第一构件12与第二构件13连接的情形下，使第一移片簧34和第二偏移片簧39被同时夹持在第一构件12的预定区域和第二构件13的预定区域之间。然而，在这种情形下，由于第一构件12和第二构件13在加工中的尺寸误差或两者间的组装误差，存在第一偏移片簧34和第二偏移片簧39的装配状态不稳定的可能性。
因此，如上所述，将第一偏移片簧34的连接部分37、37...固定在弹性支撑表面14b、14b...和弹性支撑表面24a、24a...之间，使得第一偏移片簧34装配到透镜镜筒11上，第二偏移片簧39通过压接钉30、30...压接到透镜镜筒11，这样，尽管存在第一构件12和第二构件13在加工中的尺寸误差或两者间的组装误差，也能稳定第一偏移片簧34和第二偏移片簧39装配到透镜镜筒11的装配状态。
如上所述，在第一构件12和第二构件13连接到透镜镜筒11的状态下，如图27所示，第一构件12的凸起部15、15...的顶面分别靠近第二偏移片簧39的连接部分43、43...而设置，已经压接的压接钉30、30...被定位于形成在凸起部15、15...的顶面中的脱离凹陷部22、22...中，因此，可以防止压接钉30、30...与凸起部15、15...之间的干扰。
在前面的描述中，压接钉30、30...被设置于第二构件13中以将第二偏移片簧39固定到第二构件13上，且将弹性支撑表面14b.14b...和弹性支撑表面24a、24a...分别形成在第一构件12和第二构件13中以固定第一偏移片簧34，相反，压接钉可以被设置于第一构件12中以将第一偏移片簧34固定到第一构件12上，将弹性支撑表面分别形成在第一构件12和第二构件13中以固定第二偏移片簧39。
接着，将遮光板62和成像部件63连接到第二构件13上。在成像部件63被连接到第二构件13的状态下，控制电路基板65的连接部分65a、65a分别被定位于接触或靠近第二偏移片簧39的连接终端部分45、45。
如上所述，在成像装置1中，当第一构件12和第二构件13连接时，设置用于沿接近连接部分65a、65a的方向折叠连接终端部分45、45的弹性折叠部分16、16和弹性接收部分31、31，这样，能够在除了第一构件12和第二构件13的连接工序之外，省略沿接近连接部分65a、65a的方向折叠连接终端部分45、45的工序，从而能提高成像装置1的组装工序的可操作性。
此外，由于折叠部分44、44的宽度小于邻近的连接部分43、43和连接终端部分45、45的宽度，因此使折叠部分44、44容易弯曲，当第一构件12和第二构件13连接时，折叠部分44、44能以小的压力安全地弯曲以折叠连接终端部分45、45。
此外，由于折叠部分44、44被形成为沿连接部分43、43与连接终端部分45、45连接的方向延伸的直线并具有恒定的宽度，因此在弯曲过程中在弯曲部分几乎不产生应力集中，从而能防止折叠部分44、44被折断。
接着，将连接到第二构件13的成像部件63的连接部分65a、65a与第二偏移片簧39的连接终端部分45、45分别通过焊料69、69而连接。
如前所述，在第一构件12相对于第二构件13滑动连接的状态下，如图5和28所示，第二构件12的装配块17、17...设置在第二构件13的装配块25、25...的后面，将形成在装配块17、17...的前端的相对面17b、17b...与形成在装配块25、25...的后端的相对面25b、25b...定位以使它们彼此相对。
如图27所示，第一装配间隙70、70...形成在第一构件12的装配块17、17...和第二构件13的装配块25、25...之间，形成在装配块25、25...之间的第二装配间隙71、71被垂直定位。磁轭47的外周部分47b被定位于对应第二装配间隙71、71的位置(参见图6)。
而且，在第一构件12与第二构件13连接的状态下，在第一构件12的基面部分14的后表面14a与磁轭47的基体部分47a之间形成预定的间隙72、72，间隙72、72与第二装配间隙71、71连通(参见图6)。
例如，将粘接剂73、73作为一种固定方式填充到形成于透镜镜筒11中的第一装配间隙70、70...中。粘接剂73、73...被用作固定第一构件12和第二构件13的固定方式。粘接剂73、73...例如可以是UV可固化粘接剂。
将粘接剂74、74填充到形成于透镜镜筒11中的第二装配间隙71、71中。粘接剂74、74例如可以是UV可固化粘接剂。
通过固化填充于第一装配间隙70、70...中的粘接剂73、73...将第一构件12和第二构件13固定。
填充到第二装配间隙71、71中的粘接剂74、74也从第二装配间隙71、71贯穿到形成在基体部分14的后表面14a与磁轭47的基体部分47a之间的间隙72、72。通过固化第二装配间隙71、71中的粘接剂74、74，将第一构件12、第二构件13和磁轭47三者粘接固定(参见图6)。此外，通过固化间隙72、72中的粘接剂74、74，将第一构件12和磁轭47粘接固定。
如前所述，在透镜单元10a中，应用在第一装配间隙70、70...的粘接剂73、73...使第一构件12与第二构件13粘接。这时，第一构件12和第二构件13的连接脱离的方向为定位在后面的装配块17、17...向前移动的方向，也是定位在前面的装配块25、25...向后移动的方向，因此，在这个方向上粘接73、73被装配块17、17...和装配块25、25...挤压。
因此，即使由于成像装置1例如掉落而产生大的碰撞或类似情况，粘接剂73、73也几乎不会从装配块17、17...、25、25...脱离，第一构件12和第二构件13的连接状态也是稳定的。从而能提高变化抵抗力和掉落碰撞抵抗力。
此外，由于装配块17、17...、25、25...的粘接表面是与第一构件12和第二构件13的脱离方向相反的相对表面17b、17b...、25b、25b...，当试图分离第一构件12和第二构件13时，装配块17、17...和装配块25、25...施加到粘接剂73上的压力的方向与施加到第一构件12和第二构件13上面的压力的方向一致，从而能提高第一构件12和第二构件13的固定强度。
在前面的描述中，已经描述了将粘接剂73、73...填充到第一装配间隙70、70...以固定第一构件12和第二构件13的示例，但用于填充第一装配间隙70、70...的固定方式不限于粘接剂73、73...，只要是在第一构件12和第二构件13的连接脱离的方向所产生的压力几乎不会产生形变的任何方式都能使用。例如，可以考虑这样的元件(固定方式)或类似方式，其由树脂材料或金属材料形成，能够嵌入以适合第一装配间隙70、70...。
然而，如前所述，在粘接剂73、73...被作为固定方式时，第一装配间隙70、70...被密封封闭，其带来防止灰尘进入透镜镜筒11的效果，从而简化了固定工序。
已知通常利用固化后具有较小收缩率的UV可固化粘接剂作为粘接剂73、73...，并且如前所述，使用UV可固化粘接剂作为粘接剂73、73...可以稳定地实现第一构件12和第二构件13的固定。
此外，在透镜单元10a中，通过填充到第二连接间隙71、71中的粘接剂74、74，使第一构件12、第二构件13、磁轭47三者彼此粘接，利用贯穿间隙72、72的粘接剂74、74使第一构件12和磁轭47彼此粘接。因此，第一构件12、第二构件13、磁轭47间的粘接强度是很高的，从而能提高变化抵抗力和掉落碰撞抵抗力。
对于粘接剂73、73...，例如，可使用环氧树脂粘接剂。然而，在使用环氧树脂粘接剂的情况下，对于双成份的粘接剂，尽管固化速度快，但具有处理困难的缺点，而对于一种成份的粘接剂，尽管容易处理，但具有固化速度慢的缺点。因此，如前所述，使用UV可固化粘接剂作为粘接剂73、73...和粘接剂74、74...能使粘接处理容易和粘接工序短。尤其是，使用环氧树脂粘接剂需要30分钟或更长的固化时间，而使用UV可固化粘接剂需要5至30秒的固化时间。因此，包括透镜单元10a的成像单元10的组装工序所需要的时间大大缩短。
在使用一种成份的热固性环氧树脂粘接剂时，固化时间长，另外还需要热处理炉。因此增大了制造成本，另外还会带来风险，例如在热处理中透镜的偏移。相反，使用UV可固化粘接剂作为粘接剂73、73...和粘接剂74、74...能够避免产生这些缺陷。
此外，已知通常UV可固化粘接剂对于金属的粘接强度低于对于树脂的粘接强度。然而，如前所述，由于除由金属材料形成的磁轭47的粘接以外，就是由树脂材料形成的第一构件12和第二构件13之间的粘接，第一构件12和第二构件13两者都是由树脂材料形成，因此通过粘接剂74、74的粘接，能确保磁轭47相对于透镜镜筒11的牢固固定状态。
如前所述，通过第一构件12和第二构件13之间的连接和固定，实现了成像单元10的组装。
如前所述，成像单元10的组装能够通过按顺序组装第二构件13、第二偏移片簧39、可移动部件49、连接有驱动磁体48的磁轭47、第一偏移片簧34和第一构件12而实现。因此，包括透镜单元10a的成像单元10的组装工序是容易的，其能够缩短加工时间。
在前述的组装方式中从成像单元10的光轴方向凸出的外部形状，透镜镜筒11大致为矩形，而可移动部件49大致为圆形(参见图29和30)。在这种情形下，第一偏移片簧34的弹性部分36、36...和第二偏移片簧39的弹性部分42、42...被定位于透镜镜筒11内的四个角处。
因此，能够使弹性部分36、36...、42、42...的设置空间最小化，从而能够实现包括透镜单元10a的成像单元10的小型化。
以前述方式组装的成像单元10中，如前所述，第一偏移片簧34的弹力大于第二偏移片簧39的弹力。因此，如图31所示，在驱动线圈51未通电的线性致动机构68的非驱动时间，可移动部件49由于第一偏移片簧34的偏移力沿光轴方向偏向成像部件63侧(后侧)，使透镜支撑体50与第二构件13的调节表面部分29、29...接触，可移动部件49被保持在聚焦驱动的无穷远位置。
通常，用户经常使用成像装置1在可移动部件49位于无穷远状态的情况比位于近景端状态的情况多。因此，如前所述，由于通过在线性致动机构68的非驱动时间的第一偏移片簧34的偏移力使得可移动部件49总是保持在位于无穷远状态，所以在高频率使用状态下可以不需要电能，因此使电能消耗最小化。
假设在近景端使用时的频率高于无穷远的情形，可以配置成第二偏移片簧39的弹力大于第一偏移片簧34的弹力，以致于在线性致动机构68的非驱动时间通过第二偏移片簧39的偏移力使可移动部件49保持在近景端，从而在高频率使用状态下不需要电能。
作为成像装置1在近景端使用的示例有用于识别的各种显示的信息读取，例如图2中所示的一维条码和二维条码1000、2000或类似情形。
在成像装置1被用于便携式装置时，由于成像装置1的取向不同而使可移动部件49的姿态不同。然而，如前所述，由于高频使用无穷远状态，由于第一偏移片簧34的偏移力使可移动部件49压在第二构件13上被支撑，因此几乎不会引起可移动部件49的姿态不同，从而能提高成像质量。
在可移动部件49位于无穷远位置的情形下，在第一偏移片簧34中，支撑部分35被定位于连接部分37、37...的前侧，而在第二偏移片簧39中，支撑部分41、41，弹性部分42、42...和连接部分43、43...被共面设置。
因此，在第二偏移片簧39中，支撑部分41、41，弹性部分42、42...和连接部分43、43...在无穷远状态下被共面设置，当可移动部件49沿光轴移动时，支撑部分41、41总是位于连接部分43、43的前侧。
这样，在成像单元10中，在第二偏移片簧39中，支撑部分41、41，弹性部分42、42...和连接部分43、43...在无穷远状态下被共面设置，当可移动部件49移动时，支撑部分41、41总是位于连接部分43、43的前侧，以使得当可移动部件49移动时弹性部分42、42...的形变能被设置在光轴方向中与可移动部件49重叠的位置。
因此，在垂直于光轴方向的方向上的第二偏移片簧39的设置空间能被减小，从而能实现成像单元10的小型化。
此外，在成像单元10中，由于将第二偏移片簧39的第一线性部分42b、42b...和第二线性部分42c、42c...形成为大致在支撑部分41的切线方向上沿支撑部分41延伸，因此能减小第二偏移片簧39的设置空间，从而能实现成像单元10的小型化。
在线性致动机构68的驱动时间，给驱动线圈51通电。通电是通过成像部件63的控制电路基板65和第二偏移片簧39完成的。因此，由于除了起到可移动部件49的偏移作用外，第二偏移片簧39还作为通电装置，所以对于透镜单元10a中的驱动线圈51的通电不需要另外的装置，从而能够减少元件的数量。
此外，在成像单元10中，不是将第二偏移片簧39分为两个弹性元件40、40，而是应用这样的构造第一偏移片簧34连接到驱动线圈51的一个端部，第二偏移片簧39连接到驱动线圈51的另一端部，通过这样一个通路确保为驱动线圈51通电。
然而，在利用第一偏移片簧34和第二偏移片簧39作为通电的通路时，如前所述，成像单元10被构造为驱动磁体48和磁轭47从第一偏移片簧34的侧边覆盖驱动线圈51，这样，就可能需要进行驱动线圈51至第一偏移片簧34和第二偏移片簧39的布线工作和连接工作。
因此，如前所述，通过将第二偏移片簧39分为两个弹性元件40、40以确保给驱动线圈51通电的通路，能提高布线工作和连接工作的可操作性。
当为驱动线圈51的通电在一个预定的方向上实现时，可移动部件49根据线性致动机构68驱动的电压值沿光轴方向向目标侧(向前)移动到一个位置(参见图32)，其能移动到近景端，在此处透镜支撑体50的调节表面部分50d、50d...与第一构件12的调节部分19、19...接触。
当停止给驱动线圈51通电时，可移动部件49由于第一偏移片簧34的偏移力向后移动，其能移动到无穷远的位置状态(参见图31)。
当可移动部件49移动到无穷远的位置状态时，形成在透镜支撑体50中的第一调准表面部分50g、50g、50g与形成在第二构件13中的调节表面部分29、29、29接触(参见图33)。这时，如果向可移动部件49施加向后的较大负荷，则会稍稍推动第一调准表面部分50g、50g、50g，然后，定位在第一调准表面部分50g、50g、50g的稍微靠前侧的位置的第二调准表面部分50h、50h、50h也与调节表面部分29、29、29分别接触(参见图34)。
因此，即使当较大的负荷施加到可移动部件49上时，该较大的负荷仅仅被施加到第一调准表面部分50g、50g、50g上，因此能够防止透镜支撑体50和第二构件13被损坏、磨损等类似的情形。
而且，在成像单元10中，由于将第一构件12的调节表面部分19、19...，第二构件13的调节表面部分29、29...，透镜支撑体50的调准表面部分50d、50d...、50g、50g...、50h、50h...形成为沿圆周方向均匀分离，因此当可移动部件49到达移动端时由透镜支撑体50与第一构件12或第二构件13之间的接触产生的碰撞能被有效地吸收，从而能够稳定可移动部件49的姿态。
另外，由于调准表面部分50d、50d...、50g、50g...、50h、50h...都形成在支撑透镜组53的透镜支撑体50中，因此能够提高光轴方向上透镜组53的位置的精确度并稳定透镜组53的姿态。
在前面的描述中，在垂直于光轴方向的平面上共面设置的调节表面部分29、29...，与设置在光轴方向上的不同位置的第一调准表面部分50g、50g...和第二调准表面部分50h、50h...接触，但是调节表面与调准表面的组合不限于此，例如，如图35中所示，调节表面部分29、29...可以包括设置在光轴方向上的不同位置的第一调准表面29a、29a...和第二调准表面29b、29b...，调准表面部分可以包括设置在光轴方向上的不同位置的第一调准表面部分50g、50g...和第二调准表面部分50h、50h...。或者，调节表面部分29、29...可以包括设置在光轴方向上的不同位置的第一调节表面29a、29a...和第二调节表面29b、29b...，调准表面部分可以包括在垂直于光轴方向的平面上共面设置的两个调准表面。
而且，在前面的描述中，两种类型的调准表面部分50g、50g...、50h、50h...等被形成在透镜支撑体50与透镜镜筒11的与无穷远状态下不同的接触位置，透镜支撑体50与透镜镜筒11的接触位置不限于与无穷远状态不同，也可以与近景端状态不同。在这种情形下，透镜支撑体50前端侧的调准表面部分和第一构件12的每个调节表面部分可以由两个设置在光轴方向上的不同位置的两个部分构成。
如前所述，在成像装置1中，给驱动线圈51通电以使可移动部件49沿光轴方向向目标侧(向前)移动，停止给驱动线圈51通电以使可移动部件49沿光轴方向向成像部件63侧(向后)移动，以致于给驱动线圈51通电的方向仅为单向的，从而在聚焦驱动时间能更加容易控制并减少电能消耗。
然而在前面的描述中，由于由同种材料形成的第一偏移片簧34和第二偏移片簧39的厚度不同，使得第一偏移片簧34的弹力大于第二偏移片簧39的弹力，形成第一偏移片簧34的弹力大于第二偏移片簧39的弹力的方式不限于由相同材料形成并形成为不同厚度，各种方法都能使用，例如，利用不同的材料的方法和弹性部分的形状或宽度不同的方法。
下面，描述快门单元75。
快门单元75设置在成像单元10的前侧(参见图3和4)，其由基板76和设置在基板76的后表面中的必需部分构成。
基板76被形成为水平的长矩形，并具有曝光开口76a。
在基板76中，一对快门翼77、77分别被可移动地支承在开口76a被打开的打开位置(参见图36)和开口76a被遮挡的遮挡位置(参见图37)之间。快门翼77、77通过使用形成在基板76的一个端部作为支轴的转动支轴部分77a、77a被基板76支承。在快门翼77、77中，分别形成有啮合长孔77b、77b。
通过快门开口和关闭机构78操作快门翼77、77以打开或关闭(参见图38和39)快门开口和关闭机构78具有动作磁体79、磁轭80、和动作线圈81。
动作磁体79被形成为圆盘状，其一半圆部分和另外半圆部分被磁化从而形成不同的磁极79a、79b。例如，磁极79a被磁化为N极，磁极79b被磁化为S极。在动作磁体79中，设置有径向凸出的臂82，且在该臂82的顶部中，设置有啮合凸起部82a。
动作磁体79可在圆周方向中转动，臂82与动作磁体79一起转动。臂82的啮合凸起部82a被稳定地啮合在快门翼77、77的啮合长孔77b、77b中。因此，当动作磁体79和臂82以图38和39中的R1方向一起转动时，快门翼77、77利用转动支轴部分77a、77a作为支轴转动到遮挡位置。另一方面，当动作磁体79和臂82以图38和39中的R2方向一起转动时，快门翼77、77利用转动支轴部分77a、77a作为支轴转动到打开位置。
磁轭80形成为倒U形，其下端部被设置为致动部分80a、80b，都形成为圆弧形。致动部分80a、80b沿着动作磁体79的外部设置。
设置动作线圈80以使其在外形上适合于磁轭80。
基板76的曝光开口76a的中心在光轴上，从光轴方向看，前述线性驱动机构68的驱动磁体48和动作磁体79分别设置在左侧和右侧。
当在一个方向上给动作线圈81通电时，例如，磁轭80的致动部分80a被磁化为S极而磁轭80的致动部分80b被磁化为N极(参见图39)。因此，动作磁体79沿R1方向转动，其中磁极79a被致动部分80a吸引而磁极79b被致动部分80b吸引，快门翼77、77被转动而朝向遮挡位置。这时，由于在驱动磁体48中，外周侧的磁极48a被磁化形成N极，动作磁体79受驱动磁体48的磁力(漏磁通)的影响，因此在被磁极48a吸引的方向形成一推动力。
因此，在动作磁体79中，除了来自磁轭80的引力的推动力外，还有来自驱动磁体48的磁力的同方向的推动力，从而使得快门翼77、77高速转向遮挡位置，其能够提高曝光量的调节速度。
驱动磁体48的磁极48a的吸引方向提供给动作磁体79的力小于当动作线圈81通电时磁轭80对于动作磁体79的吸引力。
另一方面，当动作线圈81以相反方向通电时，例如，磁轭80的致动部分80a被磁化为N极而磁轭80的致动部分80b被磁化为S极(参见图38)。因此，动作磁体79沿R2方向转动，其中磁极79a被致动部分80b吸引而磁极79b被致动部分80a吸引，从而快门翼77、77被转向打开位置。
然而在前面的描述中，快门翼77、77转向遮挡位置的操作速度被增大，相反，通过适当地改变驱动磁体48和动作磁体79的磁化模式、给驱动线圈81的通电方向等，也能按需要增大快门翼77、77转向打开位置的操作速度。
此外，尽管在前面描述的示例中，快门单元75被设置于透镜单元10a的前面，但快门单元75的设置不限于在透镜单元10a的前面，例如，快门单元75可以设置在透镜单元10a和成像部件63之间。
此外，尽管在前面描述的示例中，两个快门翼77、77设置在快门单元75中，但快门翼的数量不限于两个，可使用一个快门翼打开或关闭曝光开口76a，或者使用多个快门翼如三个或四个打开或关闭曝光开口76a，因此快门翼的数量是任意的。
进一步，尽管在前面描述的示例中，动作磁体79被形成为圆盘状，但动作磁体的外形不限于圆盘状，可以使用其它的形状，如，圆柱形。
如前所述，在成像装置1中，由于用于移动可移动部件49的线性致动机构68中的一个元件驱动磁体48的磁力向动作磁体79提供推动力，因此能够在不增大成本的情况下提高快门翼77、77的操作速度。
由于在快门翼77、77向遮挡位置移动时将驱动磁体48的磁力作为动作磁体79的推动力，因此能缩短曝光时间，并且能提高成像装置1的成像质量。
为了进一步提高动作磁体79的操作速度，当动作磁体79被形成为圆盘状且各半圆部分被磁化为不同的极性79a、79b时，可将驱动磁体48形成为环形，各个磁极48a、48b被磁化为不同极性，从而动作磁体79根据动作线圈81的通电方向而转动，从而使得构造容易，并能使成像装置1的结构简单化。
尽管在前面描述的示例中，透镜单元10a被应用于成像装置中作为聚焦驱动，但透镜单元10a也能作为变焦驱动应用于装置中。
另外，如图40所示，透镜单元10a能被应用到装置1A中作为聚焦驱动和变焦驱动。下面描述成像装置1A的示例。
成像装置1A具有设置于外置透镜镜筒83的内部的透镜单元10a、10a。设置在前侧的透镜单元10a用于变焦，而设置在后侧的透镜单元10a用于聚焦。成像部件63设置在外置透镜筒83的后端部。
第一透镜84被连接至外置透镜筒83的前端部作为第一组透镜，第二透镜85被连接在外置透镜筒83的内部作为第三组透镜。第二透镜85被设置在透镜单元10a、10a之间。因此，在前侧的透镜单元10a中的可移动部件49的可移动透镜充当第二组透镜，而在后侧的透镜单元10a中的可移动部件49的可移动透镜充当第四组透镜。
成像装置1A中的构造如前所述，通过前侧的透镜单元10a的线性致动机构68的驱动，被第一偏移片簧34和第二偏移片簧39支撑的可移动部件49沿光轴方向移动以实现变焦，以及通过后侧的透镜单元10a的线性致动机构68的驱动，被第一偏移片簧34和第二偏移片簧39支撑的可移动部件49沿光轴方向移动以实现聚焦。
前面参照垂直和前后向方向仅仅是出于方便，但方向并不限于这些方向。
前述优选实施例中的各个部件和部分的结构和具体形状仅仅是实施本发明的一些例子，本发明的技术范围不限于这些结构。
本发明包括2005年10月17日向日本专利局提交的日本专利申请No.JP2005-301976的主题，在此引入全文作为参考。
权利要求
1.一种透镜单元，其包括透镜镜筒，其中设置有成像光学系统；具有可移动透镜的可移动部件，所述可移动部件相对于所述透镜镜筒沿光轴方向移动；用于在光轴方向移动所述可移动部件的线性致动机构；以及偏移片簧，其具有支撑所述可移动部件的支撑部分，能够弹性形变并在光轴方向上偏移所述可移动部件的弹性部分，和能被连接到所述透镜镜筒上的连接部分，所述偏移片簧的厚度方向与所述光轴方向一致；其中所述偏移片簧的支撑部分形成为圆弧形；以及所述偏移片簧的弹性部分的至少一部分形成为大致沿支撑部分的外周侧上的支撑部分的方向延伸的形状。
2.根据权利要求1所述的透镜单元，其中，还包括形成在所述透镜镜筒中的调节表面部分，所述调节表面部分调节可移动部件沿光轴方向的移动；以及在圆周方向上相对于光轴均匀分隔开的位置上形成的调准表面部分，该调准表面部分与所述透镜镜筒的调节表面部分接触以调节所述移动。
3.根据权利要求2所述的透镜单元，其中，所述调准表面部分包括第一调准表面部分和第二调准表面部分；以及所述第一调准表面部分和第二调准表面部分在光轴方向上与所述调节表面部分间隔不同距离。
4.根据权利要求2所述的透镜单元，其中，所述可移动部件包括具有多个透镜的透镜组，支撑所述透镜组的透镜支撑体，其上连接有所述透镜支撑体的线圈支撑体，以及缠绕所述线圈支撑体的驱动线圈绕组；以及所述调准表面部分形成在所述透镜镜筒中。
5.根据权利要求1所述的透镜单元，其中，所述一对偏移片簧被分离地设置在所述可移动部件的光轴方向上；以及所述偏移片簧中的一个的支撑部分、弹性部分和连接部分在所述可移动部件的光轴方向上的一个移动端部共面地设置。
6.一种具有成像元件和透镜单元的成像装置，其中，透镜单元配置为使成像光学系统被设置在透镜镜筒中，所述透镜单元包括透镜镜筒，其中设置有成像光学系统；具有可移动透镜的可移动部件，所述可移动部件相对于所述透镜镜筒沿光轴方向移动；用于在光轴方向移动所述可移动部件的线性致动机构；以及偏移片簧，其具有支撑所述可移动部件的支撑部分、能够弹性形变并在光轴方向上偏移所述可移动部件的弹性部分、和能被连接到所述透镜镜筒上的连接部分，所述偏移片簧的厚度方向与所述光轴方向一致；其中所述偏移片簧的支撑部分被形成为圆弧形；以及所述所述偏移片簧的弹性部分的至少一部分被形成为大致沿支撑部分的外周侧上的支撑部分的方向延伸的形状。
全文摘要
本发明提供一种透镜单元，该透镜单元包括透镜镜筒，其中设置有成像系统；具有可移动透镜的可移动部件，其相对于透镜镜筒在光轴方向移动；用于在光轴方向上移动可移动部件的线性致动机构；以及偏移片簧，其具有支撑所述可移动部件的支撑部分，能够弹性形变并在光轴方向上偏移所述可移动部件的弹性部分，和能被连接到所述透镜镜筒上的连接部分，所述偏移片簧的厚度方向与所述光轴方向一致，其中偏移片簧的支撑部分形成为圆弧形；且所述偏移片簧的弹性部分的至少一部分形成为大致沿支撑部分的外边缘侧上的支撑部分的方向延伸的形状。
文档编号G02B7/10GK1952719SQ20061014638
公开日2007年4月25日 申请日期2006年10月17日 优先权日2005年10月17日
发明者沖田笃, 市川充, 采女雄俊, 金井藤雄 申请人:索尼株式会社