透镜驱动装置的制作方法

文档序号:2743994阅读:92来源:国知局
专利名称:透镜驱动装置的制作方法
技术领域
本发明涉及一种在包括透镜的移动体上保持有线圈的透镜驱动装置。
背景技术
装设在带摄像头的移动电话机和数码照相机等上的透镜驱动装置具有固定体、包括透镜的移动体、在透镜的光轴方向上以磁方式驱动该移动体的磁驱动机构、连接在固定体与移动体之间的弹簧部件,并利用磁驱动机构的推力和弹簧部件的作用力在光轴方向上驱动移动体。
在这样的透镜驱动装置中,当移动体因来自外部的冲击而在光轴方向(推力方向)或径向上抖动时,弹簧部件大幅度变形,会使弹簧部件产生塑性变形等致命的不良情况。
因此,在移动体与固定体之间构成了通过移动体侧的推力方向移动限制用抵接部和固定体侧的推力方向移动限制用被抵接部的抵接来限制移动体的朝被拍摄体侧的移动范围的推力方向限位机构、通过移动体侧的径向移动限制用抵接部和固定体侧的径向移动限制用被抵接部的抵接来限制移动体的径向移动范围的径向限位机构(参照专利文献1)。
专利文献1:日本专利特开2007 — 94235号公报
在透镜驱动装置中,因来自外部的冲击而产生的移动体的变位不仅有推力方向和径向的变位,也有移动体斜向倾斜的变位,同时还会出现这些变位的组合。
然而,在以往的透镜驱动装置中,由于完全没有考虑移动体以斜向倾斜的状态沿径向移动这样的变位,因此无法可靠地防止弹簧部件产生大的变形、弹簧部件产生塑性变形等致命的不良情况的问题。另外,当移动体在斜向倾斜的状态下沿径向移动时,也无法可靠地防止移动体的被拍摄体侧端部被形成在顶板部上的光透过孔卡住而无法恢复原来的状态的问题。

发明内容
鉴于上面的技术问题,本发明的目的在于提供一种即使移动体因来自外部的冲击而产生变位也能可靠地防止弹簧部件的大的变形、移动体被光透过孔卡住等的透镜驱动装置。
为了解决上述技术问题,本发明的透镜驱动装置具有固定体、包括透镜的移动体、利用上述固定体侧的磁体和上述移动体侧的线圈在透镜光轴方向上以磁方式驱动上述移动体的磁驱动机构、将上述固定体与上述移动体连接的弹簧部件,其特征是,在上述固定体上,在被拍摄体侧覆盖上述移动体的顶板部形成有使光能射入上述透镜的光透过孔,在上述固定体与上述移动体之间包括通过上述移动体侧的推力方向移动限制用抵接部与上述固定体侧的推力方向移动限制用被抵接部的抵接来限制上述移动体的朝被拍摄体侧的移动范围的推力方向限位机构、通过上述移动体侧的径向移动限制用抵接部与上述固定体侧的径向移动限制用被抵接部的抵接来限制上述移动体的径向移动范围的径向限位机构,上述推力方向限位机构和上述径向限位机构分别具有在全周上连续形成的结构、或在周向的多个部位上形成的结构,相对于光轴呈倾斜姿势的上述移动体的径向移动范围全方位地被上述径向限位机构和上述推力方向限位机构限制。
在本发明中,推力方向限位机构和径向限位机构分别具有在全周上连续形成的结构、或在周向的多个部位上形成的结构,因此,即使移动体以相对于光轴倾斜的姿势朝径向的任意方向移动,该移动的范围也会全方位地被径向限位机构和推力方向限位机构限制。因此,即使移动体因来自外部的冲击而在斜向倾斜的状态下沿径向移动,弹簧部件也不会产生大的变形,能可靠地防止弹簧部件产生塑性变形等致命的不良情况。即使移动体在斜向倾斜的状态下沿径向移动,也能可靠地防止移动体的被拍摄体侧端部被形成在顶板部上的光透过孔卡住。
在本发明中,较为理想的是,上述径向移动限制用被抵接部具有能在上述
7移动体的推力方向的整个可动范围内与上述径向移动限制用抵接部抵接的尺寸。这样构成时,即使移动体位于推力方向上的任意位置,移动体以相对于光轴倾斜的姿势沿径向移动后,也能限制该移动的范围。
在本发明中,当上述固定体在摄像元件侧端部包括底座时,较为理想的是,该底座在周向的四个以上部位具有由朝被拍摄体突出的突部形成的上述径向移动限制用被抵接部,该径向移动限制用被抵接部具有能在上述移动体的推力方向的整个可动范围内与上述径向移动限制用抵接部抵接的突出尺寸。
在本发明中,可采用这样的结构上述推力方向移动限制用抵接部以从被拍摄体侧观察时具有比上述光透光孔的直径大的直径的圆形或大致圆形配置于上述移动体的被拍摄体侧端面,上述推力方向移动限制用被抵接部由上述顶板部的围绕上述光透光孔的部分形成。
在本发明中,较为理想的是,上述弹簧部件包括被上述固定体保持的固定体侧连结部、与上述移动体连结的圆环状的移动体侧连结部、以及将上述固定体侧连结部与上述移动体侧连结部连结的臂部,上述推力方向移动限制用抵接部相对于上述弹簧部件以外径尺寸比该弹簧部件的上述移动体侧连结部的内径尺寸小的圆形或大致圆形配置于被拍摄体侧的位置。这样构成时,即使移动体相对于光轴倾斜,弹簧部件也不会与顶板部接触,因此,能防止弹簧部件的变形。
在本发明中,较为理想的是,上述径向移动限制用抵接部在光轴方向上分离的位置形成有多个。这样构成时,即使在移动体以相对于光轴朝一侧倾斜的姿势朝着径向中移动体倾斜的方向移动、或朝着其相反侧移动,也能可靠地限制移动范围。
在本发明中,较为理想的是,上述多个径向移动限制用抵接部中,在光轴方向上相邻的两个径向移动限制用抵接部在上述移动体上沿径向突出,在该移动体的外周面上构成上述线圈的巻绕部。例如,将上述线圈构成为以在光轴方向上一分为二的形态巻绕的第一线圈和第二线圈,利用构成第一线圈和第二线圈的巻绕部用的突起,能在光轴方向上分离的位置构成上述径向移动限制用抵接部。在本发明中,当包括覆盖在上述底座的被拍摄体侧的轭时,可采用在该轭 上形成上述径向移动限制用被抵接部的结构。具体而言,可采用这样的结构 上述固定体在摄像元件侧端部包括底座,并包括覆盖在上述底座的被拍摄体侧 的轭,上述移动体包括圆筒状的套筒,上述磁驱动机构的上述线圈巻绕在上述 套筒的外周面上,上述磁体是与上述线圈在外周侧相对的四个磁体,上述轭形 成为包括上述顶板部和侧板部的大致长方体形状,上述四个磁体以在周向上分 离的状态固定于上述轭的侧板部内周面的四个角落部分,上述径向移动限制用 抵接部是形成在上述套筒的外周面上、沿径向突出的构成上述线圈的巻绕部的 突起,这种情况下,当上述套筒沿径向移动时,构成上述线圈的巻绕部的上述 突起与上述轭的上述侧板部抵接,从而限制上述套筒的径向移动。
在本发明中,推力方向限位机构和径向限位机构分别具有在全周上连续形 成的结构、或在周向的多个部位上形成的结构,因此,即使移动体以相对于光 轴倾斜的姿势朝着径向的任意方向移动,该移动的范围也会全方位地被径向限 位机构和推力方向限位机构限制。因此,即使移动体因来自外部的冲击而以斜 向倾斜的状态沿径向移动,弹簧部件也不会产生大的变形,因此,能可靠地防 止弹簧部件产生塑性变形等致命的不良情况。即使移动体以斜向倾斜的状态沿 径向移动,也能可靠地防止移动体的被拍摄体侧端部被形成在顶板部上的光透 过孔卡住。


图l(a)、 (b)分别是从斜上方观察应用本发明的透镜驱动装置的外观图和 分解立体图。
图2(a)、 (b)、 (c)、 (d)分别是从另一斜上方观察应用本发明的透镜驱动 装置的外观图、轭的立体图、轭中与接地端子锡焊的锡焊用突部的平面图、以 及表示锡焊用突部的变形例的平面图。
图3(a)、 (b)、 (c)分别是从应用本发明的透镜驱动装置拆下轭和隔板后 的状态的立体图、从另一方向观察该状态的立体图、以及移动体的立体图。
图4(a)、 (b)分别是表示应用本发明的透镜驱动装置的端子构造的分解立
9体图和表示在保持件上安装端子后的形态的立体图。
图5是表示应用本发明的透镜驱动装置中接地端子与轭的连接构造的主视图。
图6是表示应用本发明的透镜驱动装置中接地端子与轭的连接构造的立 体图。
图7(a) 、 (b)分别是应用本发明的透镜驱动装置在穿过接地端子的位置上 剖切时的纵剖视图和在穿过供电端子的位置上剖切时的纵剖视图。
图8是应用本发明的透镜驱动装置在穿过其对角线的位置上剖切时的纵 剖视图。
图9(a) 、 (b)、 (c)是应用本发明的透镜驱动装置的轭的平面图、移动体 中使用的套筒的平面图、以及表示轭的光透过孔与套筒的位置关系的平面图。
图10(a)、 (b)、 (c)分别是示意表示应用本发明的透镜驱动装置中移动体 位于基准位置的形态的纵剖视图、示意表示移动体以倾斜姿势朝与倾斜方向相 反的方向移动后的形态的纵剖视图、以及示意表示移动体以倾斜姿势朝与倾斜 方向相同的方向移动后的形态的纵剖视图。
(符号说明)
1透镜驱动装置
la、 lc推力方向限位机构
lb、 ld径向限位机构
2固定体
3移动体
5磁驱动机构
11隔板
12x、 12y供电端子 12z接地端子 13套筒
14x第一弹簧部件 14y第二弹簧部件17磁体
18轭(屏蔽部件) 19保持件(底座)
31第一线圈 32第二线圈 36透镜
具体实施例方式
下面,参照附图来说明用于实施本发明的最佳实施方式。下面说明的 透镜驱动装置除了能安装在带摄像头的移动电话机上以外,还能安装在各 种电子设备上。例如,可用于薄型的数码照相机、PHS、 PDA、条形码阅读 器、监视照相机、车的背后确认用照相机、具有光学认证功能的门等。
(透镜驱动装置的整体结构)
图l(a)、 (b)分别是从斜上方观察应用本发明的透镜驱动装置的外观 图和分解立体图。图2(a)、 (b)、 (c)、 (d)分别是从另一斜上方观察应用本 发明的透镜驱动装置的外观图、轭的立体图、轭中与接地端子锡焊的锡焊 用突部的平面图、以及表示锡焊用突部的变形例的平面图。图3(a)、 (b)、 (c)分别是从应用本发明的透镜驱动装置拆下轭和隔板后的状态的立体图、 从另一方向观察该状态的立体图、以及移动体3的立体图。图4(a) 、 (b) 分别是表示应用本发明的透镜驱动装置的端子构造的分解立体图和表示在 保持件上安装端子后的形态的立体图。
在图l(a)、 (b)和图2(a)中,本实施方式的透镜驱动装置1用于在带 摄像头的移动电话机等所使用的薄型照相机中使透镜36和光圈沿着光轴方 向L(透镜光轴方向/推力方向)朝靠近被拍摄体(物体侧)的A方向(前侧)以 及朝靠近与被拍摄体相反的一侧(像侧)的B方向(后侧)这两个方向移动, 呈大致长方体形状。透镜驱动装置l大致具有移动体3、磁驱动机构5、 以及固定体2,移动体3包括圆筒状的透镜保持件30,该透镜保持件30在 内侧包括一片至多片透镜36和固定光圈,磁驱动机构5使上述移动体3沿
11着光轴方向L移动,固定体2装设有磁驱动机构5和移动体3等。移动体3 包括圆筒状的套筒13,在其内侧固接有圆筒状的透镜保持件30。因此,移 动体3的外形形状由套筒13规定,呈大致圆柱形状。
固定体2在像侧具有保持摄像元件(未图示)用的由矩形树脂板形成的 保持件19(底座),并在被拍摄体侧具有箱状的轭18和矩形框状的隔板11。 轭18由钢板等强磁性板形成,如后面所述,与磁体17 —起构成使被套筒 13保持的第一线圈31和第二线圈32产生交链磁场的交链磁场产生体4。 轭18还作为屏蔽部件使用。
(磁驱动机构5的结构)
如图l(b)和图3(a)、 (b)、 (c)所示,磁驱动机构5包括沿光轴方向 一分为二地巻绕在套筒13的外周面上的第一线圈31和第二线圈32、使第 一线圈31和第二线圈32产生交链磁场的交链磁场产生体4,第一线圈31、 第二线圈32和交链磁场产生体4构成了磁驱动机构5。交链磁场产生体4 包括与第一线圈31和第二线圈32在外周侧相对的四个磁体17和轭18。
四个磁体17分别呈大致三角柱形状,在大致长方体形状的轭18的内 周面上以在周向上分离的状态固定于四个角落部分。若这样将磁体17分割 配置于四个角落,则在轭18的边缘部的中央部分处轭18与套筒13的间隙 较窄时,也能防止磁体17上产生较薄的部分,能提高磁体17的强度。能 使磁体17的磁力高效地对装设在移动体3上的第一线圈31和第二线圈32 进行作用。而且,通过将移动体3与轭18之间的四个角落的空间有效地用 作磁体17的配置空间,能实现透镜驱动装置1整体的小型化。
在本实施方式中,四个磁体17均在光轴方向L上一分为二,均将内表 面和外表面磁化成不同的极。四个磁体17中,例如上半部分是内表面被磁 化成N极,外表面被磁化成S极,下半部分是内表面被磁化成S极,外表 面被磁化成N极。因此,沿光轴方向一分为二设置的第一线圈31和第二线 圈32中,线圈线的巻绕方向相反。
在移动体3中,在套筒13的靠近摄像元件侧的端部的外周面上的、周 向的四个部位形成有突起136a、 136b、 136c、 136d。在套筒13的推力方向的大致中间位置的外周面上的、周向的四个部位也形成有突起137a、 137b、 137c、 137d。而且,在套筒13的被拍摄体侧端部的外周面上的全周均形成 有大致环状的突起138。这样一来,在套筒13的外周面上,突起136a、136b、 136c、 136d和突起137a、 137b、 137c、 137d形成了第一线圈31的巻绕部, 突起138和突起137a、 137b、 137c、 137d形成了第二线圈32的巻绕部。
如图(b)所示,轭18是厚度为150um左右的金属制拉深加工 品,包括在被拍摄体侧覆盖移动体3的矩形的顶板部185、在外周侧包围 第一线圈31和第二线圈32的四片侧板部181、 182、 183、 184。该轭18 起到减少来自在磁体17与第一线圈31和第二线圈32之间构成的磁路的漏 磁通的功能,利用该结构,能提高移动体3的移动量与流经第一线圈31和 第二线圈32的电流之间的线性度。在轭18的顶板部185的中央形成有圆 形的光透过孔180,该光透过孔180用于将来自被拍摄体的光引入透镜36。
在本实施方式中,轭18也作为覆盖移动体3和磁驱动机构5的屏蔽部 件使用。该轭18以侧板部181、 182、 183、 184的摄像元件侧端部187与 保持件19的靠近被拍摄体侧的面抵接的状态装设。因此,轭18以保持件 19中位于被拍摄体侧的面为基准进行装设,规定磁体17等的光轴方向L 上的位置、透镜驱动装置l整体的尺寸。
(弹簧部件及其周边的结构)
如图l(b)、图3(a)、 (b)和图4(a)、 (b)所示,本实施方式的透镜驱 动装置1还在保持件19与套筒13之间(摄像元件侧)和隔板11与套筒13 之间(被拍摄体侧)分别包括与固定体2和移动体3连接的第一弹簧部件14x 和第二弹簧部件14y。第一弹簧部件14x和第二弹簧部件14y均是由铍铜和 SUS类钢材等金属制成的,是通过对厚度为80pm左右的薄板进行冲压加 工、或者进行使用照相平版印刷术的蚀刻加工而形成的。第一弹簧部件14x 和第二弹簧部件14y分别包括被固定体2保持的外侧的四个固定体侧连 结部143、与套筒13的端部连结的内侧的圆环框状的移动体侧连结部144、 以及将固定体侧连结部143与移动体侧连结部144连结的四条臂部145。
第一弹簧部件14x与保持件19和套筒13连结,使移动体3以能沿着透镜光轴移动的形态被固定体2支撑。第二弹簧部件14y与隔板11和套筒 13连结,使移动体3以能沿着透镜光轴移动的形态被固定体2支撑。
如图4(a)、 (b)所示,配置在保持件19侧的第一弹簧部件14x被一分 为二为两个弹簧片14a、 14b,第一线圈31和第二线圈32的两个端部(巻绕 起始端部和巻绕结束端部)分别与弹簧片14a、 14b连接。因此,第一弹簧 部件14x(弹簧片14a、 14b)还作为对第一线圈31和第二线圈32供电的供 电部件起作用。
至于该弹簧片14a、 14b,可对其进行折弯加工后将其拉出至固定体2 的外侧,用于与外部进行电连接。但是,本实施方式中,将与弹簧片14a、 14b和轭18分体形成的供电端子12x、 12y固接在保持件19上。
在保持件19的靠近被拍摄体侧的面上,在其四个角落形成有朝被拍摄 体侧延伸的小突起192。保持件19的小突起192在保持第一弹簧部件14x 时使用。在保持件19的靠近被拍摄体侧的面上,在周向的多个部位上形成 有朝被拍摄体侧突出的柱状突起196,该柱状突起196成为支撑磁体17的 靠近摄像元件侧的端面的磁体支撑部。此处,在相当于保持件19的边缘的 部分,柱状突起196在边缘的中央部分两侧相对地配置,作为后述的径向 移动限制用被抵接部使用。
再次参照图l(a)、 (b),隔板11安装在轭18的顶板部185的内表面 上,在四个角落内形成有朝摄像元件侧突出的三角形的弹簧按压部112。在 该弹簧按压部112与磁体17的被拍摄体侧端面之间夹持第二弹簧部件14y 的固定体侧连结部143。
(供电端子的结构)
如图l(a)、 (b)、图3(b)和图4(a) 、 (b)所示,在本实施方式的透镜 驱动装置1中,从轭18朝外侧突出有两个供电端子12x、 12y。供电端子 12x、 12y由弹簧部件14x和轭18以外的零件形成,是通过对厚度为200y m左右的金属板进行冲压加工而成的。两个供电端子12x、 12y均包括沿 着保持件19的侧面壁191沿光轴方向L延伸的板状部121、从板状部121 的上端部朝着轭18的内侧弯曲的内部连接端子部122、从板状部121的下端部朝着与内部连接端子部122相反的一侧(外侧)弯曲的外部连接端子部
123,从轭18的摄像元件侧端部187与保持件19的靠近被拍摄体侧的面重 叠的部分的一部分朝着外侧引出。在板状部121上形成有圆形的孔121a, 在该孔121a内嵌合从保持件19的侧面壁191突出的小突起191a。板状部 121与形成在保持件19的侧面壁191上的槽191e嵌合。在该供电端子12x、 12y的内部连接端子部122上通过锡焊连接第一弹簧部件14x的端部147。
在保持件19的靠近被拍摄体侧的面上,在其角部的、与供电端子12x、 12y的内部连接端子部122重叠的部分形成有凹部194,该凹部194的底部 作为供电端子支撑部194a,对内部连接端子部122的位于与被拍摄体侧相 反的一侧的面(靠近摄像元件侧的面)予以面支撑。在轭18上,在侧板部181 的摄像元件侧端部187上形成有缺口 181a。因此,在弹簧部件14x的端部 147的位于被拍摄体侧的面与轭18的摄像元件侧端部187之间形成有间隙 G21。因此,供电端子12x、 12y不会使保持件19与轭18的抵接部分产生 不需要的间隙。因此,即使以保持件19为基准重叠轭18,也不会对透镜驱 动装置1整体的尺寸造成影响。
(接地端子的结构)
图5是应用本发明的透镜驱动装置中的接地端子与轭的连接构造的主 视图,图5(a)、 (b)、 (c)分别是应用本发明的透镜驱动装置中的接地端子 的主视图、将轭拆下后的主视图、以及将接地端子拆下后的保持件19的主 视图。图6是表示应用本发明的透镜驱动装置中的接地端子与轭的连接构 造的立体图,图6(a)、 (b)、 (c)分别是应用本发明的透镜驱动装置中的接 地端子的立体图、将轭拆下后的立体图、以及将接地端子拆下后的保持件 的立体图。图7(a)、 (b)分别是应用本发明的透镜驱动装置在穿过接地端子 的位置上剖切时的纵剖视图和在穿过供电端子的位置上剖切时的纵剖视 图。
图2(a)、 (b)、图3(a)、图4(a)、 (b)、图5、图6和图7(a)中,在 本实施方式的透镜驱动装置1中,利用轭18作为防止来自外部的电磁噪声 进入、或者防止电磁噪声朝外部放出用的屏蔽部件。因此,从轭18朝外侧
15突出有一个接地端子12z,该接地端子12z与轭18电连接。接地端子12z 与供电端子12x、 12y同样由弹簧部件14x和轭18以外的零件形成,是通 过对厚度与弹簧部件14x和轭18的厚度不同的金属板进行加工而成的。例 如,接地端子12z是对比弹簧部件14x和轭18厚的、例如厚度为200txra 左右的金属板实施基于冲压加工的折弯加工而形成的。对接地端子12z和 轭18实施表面处理,以便容易进行锡焊。该接地端子12z具有与供电端子 12x、 12y相同的结构。
在本实施方式中,接地端子12z包括沿着保持件19的侧面壁191沿 光轴方向L延伸的板状部126、从板状部126的上端部朝着轭18的内侧弯 曲的轭连接端子部127、从板状部126的下端部朝着与轭连接端子部127 相反的一侧(轭18的外侧)弯曲的外部连接端子部128。该接地端子12z从 轭18的摄像元件侧端部187与保持件19的靠近被拍摄体侧的面重叠的部 分的一部分朝着外侧引出。板状部126与形成在保持件19的侧面壁191上 的槽191c嵌合。
在保持件19上,在靠近被拍摄体侧的面的边缘部的与接地端子12z的 轭连接端子部127重叠的部分形成有凹部195,该凹部195的底部作为接地 端子支撑部195a,对轭连接端子部127的与被拍摄体侧相反的一侧的面(摄 像元件侧的面)予以面支撑。另一方面,在轭18上,在侧板部183的摄像 元件侧端部187未形成缺口等。即便如此,由于凹部195的深度尺寸比轭 连接端子部127的厚度尺寸大,因此在接地端子12z的位于被拍摄体侧的 面与轭18的摄像元件侧端部187之间还是形成有间隙G22。
在该接地端子12z上,轭连接端子部127的靠近被拍摄体侧的面通过 锡焊、焊接等方法与轭18的侧板部183的外表面侧连接。本实施方式中, 在轭18的侧板部183上以在被拍摄体侧与轭连接端子部127重叠的形态形 成有锡焊用突部188,该锡焊用突部188与轭连接端子部127通过锡焊连接。 根据该结构,与将轭连接端子部127焊接于轭18的侧板部183的平板部分 时相比,具有锡焊用突部188与轭连接端子部127的锡焊面积因形成锡焊 用突部188而相应增大的优点。本实施方式中,接地端子12z和轭18均在
16断裂面以外的部位进行锡焊,因此,与在断裂面上进行锡焊相比,锡焊作 业容易且可靠。
如图2(c)所示,锡焊用突部188以大致矩形形状从轭18的侧板部183 突出,长度方向的两端部一边弯曲一边与侧板部183的外表面相连。就锡 焊用突部188而言,如图2(d)所示,若形成使两端部进一步深深凹陷的缺 口 188a并将前端部188b形成为外突的形状,则热容量会相应地减小。因 此,能容易且可靠地进行轭连接端子部127与锡焊用突部188的锡焊。
此处,保持件19的侧面壁191作为端子固定部,比轭18的侧板部183 更朝外侧伸出。因此,接地端子支撑部195a比轭18的侧板部183更朝外 侧伸出。因此,锡焊用突部188与轭连接端子部127的锡焊部位比轭18的 侧板部183更朝外侧伸出。因此,锡焊用突部188与轭连接端子部127的 锡焊部位从磁体17离开,不会出现锡焊的热量使磁体17劣变的情况。艮卩, 本实施方式中,两个磁体17以分离的状态固定于轭18的角落部分,将接 地端子12z配置于在周向上从两个磁体17离开的位置,以防止锡焊接地端 子12z时的热量传递到磁体17,而且,在本实施方式中,使锡焊用突部188 与轭连接端子部127的锡焊部位从磁体17离开,因此,能可靠地防止锡焊 的热量使磁体17产生劣变。
再次参照图2(a)、 (b)、图4(a)、 (b)、图5、图6和图7(a),在接地 端子12z的板状部126上形成有直径为0.8mm左右的内径的半圆形的孔 129。孔129的位于锡焊部分(轭连接端子部127与轭18的锡焊用突部188 间的重叠部分)的一侧为直线129a,与位于锡焊部分(轭连接端子部127与 轭18的锡焊用突部188间的重叠部分)的一侧相反的一侧为圆弧129b。若 这样构成,则在对轭连接端子部127和锡焊用突部188进行锡焊时,焊料 的热量不容易传递到接地端子12z的前端侧,能限制焊料的扩散区域,可 靠地进行轭连接端子部127与锡焊用突部188的锡焊。
在轭连接端子部127与轭18的锡焊用突部188进行了锡焊后,在孔 129的内侧填充粘接剂120,接地端子12z与保持件19在孔129处利用粘 接剂120粘接固定。在保持件19上,在与凹部195在径向内侧相邻的位置上形成有朝着被 拍摄体侧突出的突部197,该突部197相对于在轭连接端子部127的位于被 拍摄体侧的面与轭18的摄像元件侧端部187之间形成的间隙G22位于径向 内侧。在相当于保持件19的其它三条边的位置上也形成有上述突部197。 此处,突部197位于移动体3(套筒13)的摄像元件侧端部的径向外侧,与 从套筒13朝径向外侧突出的突起136a、 136b、 136c、 136d重叠。因此, 在透镜驱动装置1的组装途中,在未对第一线圈31和第二线圈32通电的 期间,未对移动体3施加磁推力,所以虽然套筒13位于摄像元件侧,但由 于突起136a、 136b、 136c、 136d与突部197抵接,因此,移动体3(套筒 13)成为稍从保持件19离开的状态。因此,在对轭连接端子部127与轭18 的锡焊用突部188进行锡焊时,即使焊剂进入径向内侧,焊剂也不会附着 在套筒13的下端面上。另外,也不会出现焊剂附着在移动体3和保持件19 双方上的情况。而且,也不会出现焊剂附着在第一弹簧部件14x的臂部145 上的情况。因此,不会因焊剂的附着而妨碍移动体3的移动、第一弹簧部 件14x的臂部145的正常变形。
艮P,如图7(b)所示,供电端子12x、 12y需要与第一弹簧部件14x连 接,因此,供电端子12x、 12y与移动体3充分分离,但如图7(a)所示,接 地端子12z配置在移动体3附近,因此,利用突部197来避免焊剂附着于 移动体3和第一弹簧部件14x的弹簧部分。
这样,本实施方式中,接地端子12z由屏蔽部件和弹簧部件以外的零 件形成,因此不会受到轭18(屏蔽部件)和第一弹簧部件14x的材质和厚度 等的影响,能使用具有足够的机械强度等优良的端子特性的接地端子。接 地端子12z在得到由保持件19上形成的凹部195的底部形成的接地端子支 撑部195a的面支撑的状态下朝外部引出,因此,能将接地端子12z以稳定 的状态保持在固定体侧,并能容易地进行锡焊。而且,保持件19与轭18 在配置有接地端子12z的部分以外的部位直接抵接,但在接地端子12z的 靠近被拍摄体侧的面与轭18的 摄像元件侧端部187之间形成有间隙G22, 因此,接地端子12z不会使保持件19与轭18的抵接部分产生不需要的间隙。因此,即使以保持件19为基准重叠轭18,也不会对透镜驱动装置1
整体的尺寸造成影响。
与接地端子12z—样,供电端子12x、 12y也由屏蔽部件和弹簧部件以 外的零件形成,因此不会受到轭18(屏蔽部件)和第一弹簧部件14x的材质 和厚度等的影响,能确保足够的机械强度等作为端子的特性。
接地端子支撑部195a是比接地端子12z的厚度尺寸深的凹部195的底 部,因此,即使不将轭18的侧板部183的摄像元件侧端部187形成为复杂 的形状,也能在接地端子12z的靠近被拍摄体侧的面与轭18的摄像元件侧 端部187之间形成间隙G22。
本实施方式中,将供电端子12x、 12y配置在轭18的侧板部181上, 将接地端子12z配置在轭18的侧板部183上,但供电端子12x、 12y和接 地端子12z的配置位置并不局限于上述实施方式,也可配置于任意部位。
(基本的动作)
图8是应用本发明的透镜驱动装置在穿过其对角线的位置上剖切时的 纵剖视图。图8中,在本实施方式的透镜驱动装置1中,移动体3通常位 于摄像元件侧(像侧),在这样的状态下,当对第一线圈31和第二线圈32 通以规定方向的电流时,第一线圈31和第二线圈32分别受到朝上(前侧) 的电磁力。由此,固接有第一线圈31和第二线圈32的套筒13开始朝被拍 摄体侧(前侧/箭头A所示的方向))移动。此时,在第二弹簧部件14y与套 筒13的前端之间以及第一弹簧部件14x与套筒13的后端之间分别产生限 制套筒13的移动的弹力。因此,在欲使套筒13朝前侧移动的电磁力与限 制套筒13的移动的弹力平衡时,套筒13停止。此时,通过根据第一弹簧 部件14x和第二弹簧部件14y作用于套筒13的弹力来调整流经第一线圈31 和第二线圈32的电流量,能使套筒13(移动体3)在期望的位置停止。
本实施方式中,作为第一弹簧部件14x和第二弹簧部件14y,使用的 是弹力(应力)与变位量(应变量)之间满足线性关系的板簧(万向簧片),因 此,能提高套筒13的移动量与流经第一线圈31和第二线圈32的电流之间 的线性度。由于使用由第一弹簧部件14x和第二弹簧部件14y形成的两个弹簧部件,因此,套筒13停止时在光轴方向上作用有较大的平衡力,即使 在光轴方向上有离心力和冲击力等其它力作用,也能更稳定地使套筒13停
止。而且,在透镜驱动装置l中,虽然使套筒13停止,但并不是使套筒13 与碰撞材(缓冲材)等碰撞而使其停止,而是利用电磁力与弹力的平衡来使 其停止,因此,还能防止碰撞声的产生。 (推力方向限位机构和径向限位机构)
图9(a)、 (b)、 (c)是表示应用本发明的透镜驱动装置的轭的平面图、 移动体中使用的套筒的平面图、以及轭的光透过孔与套筒的位置关系的平 面图。图10(a)、 (b)、 (c)分别是示意表示应用本发明的透镜驱动装置中移 动体位于基准位置的形态的纵剖视图、示意表示移动体以倾斜姿势朝与倾 斜方向相反的方向移动后的形态的纵剖视图、以及示意表示移动体以倾斜 姿势朝与倾斜方向相同的方向移动后的形态的纵剖视图。
本实施方式的透镜驱动装置1中,为了驱动移动体3而采用磁驱动机 构5,并用将固定体2与移动体3连接的第一弹簧部件14x和第二弹簧部件 14y连接。因此,当受到冲击等外力、移动体3在光轴方向L(推力方向)或 径向上抖动时,第一弹簧部件14x和第二弹簧部件14y会大幅度变形,产 生塑性变形等致命的不良情况。
因此,本实施方式中,如图7(a)和图10(a)所示,在固定体2与移动 体3之间构成了限制移动体3的朝被拍摄体侧的移动范围的推力方向限位 机构la。 g卩,本实施方式中,使套筒13的朝被拍摄体侧突出的突出部、即 圆筒部135(推力方向移动限制用抵接部)比第二弹簧部件14y更朝被拍摄 体侧突出,如图9(a)、 (b)、 (c)和图10(a)所示,将圆筒部135的外径尺 寸Dl设定成比形成在轭18的顶板部185上的光透过孔180的内径D2大很 多。因此,在轭18的顶板部185与套筒13的圆筒部135之间存在足够大 的重叠量CIO。因此,当受到冲击、移动体3朝被拍摄体侧变位后,套筒 13的圆筒部135的前端部会与顶板部185的围绕光透过孔180的部分(推力 方向移动限制用被抵接部)抵接,从而能阻止移动体3进一步朝推力方向变 位。另外,上述圆筒部135并非必须是周向上完整的圆筒部,也可形成为
20周向上的一部分缺失的形状。
移动体3的朝摄像元件侧的移动范围被推力方向限位机构lc限制,该
推力方向限位机构lc由形成在保持件19上的突部197(推力方向移动限制 用被抵接部)和移动体3(套筒13)的突起136a、 136b、 136c、 136d(推力方 向移动限制用抵接部)构成。
如图7(a)和图10(a)所示,在固定体2与移动体3之间构成了限制移 动体3的径向移动范围的径向限位机构lb,在本实施方式中,径向限位机 构lb形成于在推力方向上分离的两个部位。
为了构成该径向限位机构lb,在本实施方式中,如图3(a) (b)、图7(a) 和图10(a)所示,利用形成在套筒13的外周面上的突起136a、 136b、 136c、 136d(径向移动限制用抵接部)和突起137a、 137b、 137c、 137d(径向移动限 制用抵接部)与轭18的侧板部181、 182、 183、 184(径向移动限制用被抵接 部)的抵接。即,突起136a、 136b、 136c、 136d和突起137a、 137b、 137c、 137d分别位于相邻的磁体17之间,在径向上与轭18的侧板部181、 182、 183、 184(径向移动限制用被抵接部)相对。因此,当受到冲击、移动体3 在径向上变位后,套筒13的突起136a、 136b、 136c、 136d和突起137a、 137b、 137c、 137d会与轭18的侧板部181、 182、 183、 184抵接,因此, 能阻止移动体3的进一步的径向变位。在该径向限位机构lb中,将轭18 的侧板部181、 182、 183、 184用作径向移动限制用被抵接部,因此,能在 移动体3的推力方向的整个范围内限制移动体3的径向移动范围。
突起136a、 136b、 136c、 136d位于保持件19的柱状突起196之间, 突起137a、 137b、 137c、 137d分别位于相邻的磁体17之间。因此,突起 136a、 136b、 136c、 136d、突起137a、 137b、 137c、 137d、磁体17和柱状 突起196也构成了径向限位机构ld。 B卩,当受到冲击、移动体3欲绕光轴 旋转时,该旋转因突起136a、 136b、 136c、 136d和突起137a、 137b、 137c、 137d与磁体17和柱状突起196的侧面抵接而被阻止。在该径向限位机构 ld中,将在推力方向上具有足够大的尺寸的磁体17和保持件19的柱状突 起196用作径向移动限制用被抵接部,因此,能在移动体3的推力方向的
21整个范围内限制移动体3的径向移动范围。
在套筒13的被拍摄体侧端部,在套筒13的外周面上的全周均形成有 突起138,但该突起138的突出尺寸比其它突起136a、 136b、 136c、 136d 和突起137a、 137b、 137c、 137d小。因此,突起138不具有限制移动体3 的径向变位的移动范围的功能,仅起到构成第二线圈32的巻绕部的功能。
(对移动体3在倾斜姿势下的径向移动的对策)
本实施方式中,推力方向限位机构la、 lc和径向限位机构lb、 ld分 别采用在全周上连续形成的结构、或在周向的多个部位上形成的结构。艮P, 如图l(a)所示,在轭18的顶板部185上,在光透过孔180的外周缘形成有 缺口 180a、 180b,但光透过孔180呈大致圆形,套筒13的圆筒部135也呈 圆形。因此,朝被拍摄体侧的推力方向限位机构la为在全周上连续形成的 结构。不过,即使有一部分缺失,只要整体是在周向上形成的,则实质上 也不会产生问题。
径向限位机构lb、朝摄像元件侧的推力方向限位机构lc、径向限位机 构ld分别形成于周向的四个部位。
因此,如图10(b)、 (c)所示,相对于光轴呈倾斜姿势的移动体3的径 向移动范围全方位地被推力方向限位机构la、 lc和径向限位机构lb、 ld 限制。
首先,如图10(b)、 (c)所示,假设受到冲击,移动体3例如朝轭18 的侧板部181所在的一侧倾斜。在产生该倾斜时,套筒13的圆筒部135与 轭18的顶板部185抵接,套筒13的突起136a与形成在保持件19上的突 部197抵接,因此,可阻止移动体3进一步倾斜。
接着,在移动体3朝侧板部181所在的一侧倾斜的状态下,如图10(b) 所示,假设移动体3朝轭18的与侧板部181相反的一侧的侧板部183平行 移动。在产生该移动时,两级径向限位机构lb中的靠近摄像元件侧的两级 径向限位机构lb中,突起136c与侧板部183抵接,进一步的变位被阻止。 即使产生该径向的变位,套筒13的圆筒部135也会以重叠量Cll与轭18 的顶板部185抵接,套筒13的突起136a仍然与形成在保持件19上的突部197抵接。另外,在移动体3朝侧板部181所在的一侧倾斜的状态下,如图 10(b)所示,当移动体3朝侧板部183平行移动时,该移动也会被构成径向 限位机构ld的突起136b和柱状突起196阻止。
与该变位相反,在移动体3朝侧板部181所在的一侧倾斜的状态下, 如图10(c)所示,假设移动体3朝侧板部181平行移动。在产生该移动时, 两级径向限位机构lb中的靠近被拍摄体侧的径向限位机构lb中,突起137a 与侧板部181抵接,进一步的变位被阻止。即使产生该径向的变位,套筒 13的圆筒部135也会以重叠量C12与轭18的顶板部185抵接,套筒13的 突起136a仍然与形成在保持件19上的突部197抵接。在移动体3朝侧板 部181所在的一侧倾斜的状态下,如图10(c)所示,当移动体3朝侧板部 181平行移动时,该移动也会被构成径向限位机构ld的突起136b和柱状突 起196阻止。
这样,在本实施方式的透镜驱动装置1中,推力方向限位机构la、 lc 和径向限位机构lb、 ld分别具有在全周上连续形成的结构、或在周向的多 个部位上形成的结构,因此,即使在来自外部的冲击使移动体3以朝任意 方向斜向倾斜的状态朝径向的任意方向移动后,第一弹簧部件14x和第二 弹簧部件14y也不会产生大的变形。因此,能可靠地防止第一弹簧部件14x 和第二弹簧部件14y产生塑性变形等致命的不良情况。即使在移动体3以 斜向倾斜的状态朝径向移动后,也能可靠地防止移动体3的被拍摄体侧端 部被形成在顶板部185上的光透过孔180卡住。
径向限位机构lb、 ld可在移动体3的推力方向的整个可动范围内发挥 作用。因此,即使移动体3位于推力方向上的任意位置,移动体3相对于 光轴以倾斜姿势朝径向移动后,也能限制该移动的范围。
而且,径向限位机构lb、ld的径向移动限制用抵接部(突起136a、136b、 136c、 136d和突起137a、 137b、 137c、 137d)在光轴方向L上分离的位置 形成两组,因此,像参照图10(b)、 (c)说明的那样,即使移动体3以相对 于光轴朝一侧倾斜的姿势朝着径向中移动体3倾斜的方向移动、或者朝着 与其相反的一侧移动,也能可靠地限制移动范围。
权利要求
1.一种透镜驱动装置,具有固定体、包括透镜的移动体、利用所述固定体侧的磁体和所述移动体侧的线圈在透镜光轴方向上以磁方式驱动所述移动体的磁驱动机构、将所述固定体与所述移动体连接的弹簧部件,其特征在于,在所述固定体上,在被拍摄体侧覆盖所述移动体的顶板部形成有使光能射入所述透镜的光透过孔,在所述固定体与所述移动体之间包括通过所述移动体侧的推力方向移动限制用抵接部与所述固定体侧的推力方向移动限制用被抵接部的抵接来限制所述移动体的朝被拍摄体侧的移动范围的推力方向限位机构、通过所述移动体侧的径向移动限制用抵接部与所述固定体侧的径向移动限制用被抵接部的抵接来限制所述移动体的径向移动范围的径向限位机构,所述推力方向限位机构和所述径向限位机构分别具有在全周上连续形成的结构、或在周向的多个部位上形成的结构,相对于光轴呈倾斜姿势的所述移动体的径向移动范围全方位地被所述径向限位机构和所述推力方向限位机构限制。
2. 如权利要求l所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述径向移动限制用被抵接部具有能在所述移动体的推力方向的整个可动范围内与所述径向移动限制用抵接部抵接的尺寸。
3. 如权利要求2所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述固定体在摄像元件侧端部包括底座,所述底座在周向的四个以上部位具有由朝被拍摄体突出的突部形成的所述径向移动限制用被抵接部,所述径向移动限制用被抵接部具有能在所述移动体的推力方向的整个可动范围内与所述径向移动限制用抵接部抵接的突出尺寸。
4. 如权利要求3所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述推力方向移动限制用抵接部以从被拍摄体侧观察时具有比所述光透光孔的直径大的直径的圆形或大致圆形配置于所述移动体的被拍摄体侧端面,所述推力方向移动限制用被抵接部由所述顶板部的围绕所述光透光孔 的部分形成。
5. 如权利要求4所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述弹簧部件包括被所述固定体保持的固定体侧连结部、与所述移 动体连结的圆环状的移动体侧连结部、以及将所述固定体侧连结部与所述 移动体侧连结部连结的臂部,所述推力方向移动限制用抵接部相对于所述弹簧部件以外径尺寸比该 弹簧部件的所述移动体侧连结部的内径尺寸小的圆形或大致圆形配置于被 拍摄体侧的位置。
6. 如权利要求5所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述径向移动限 制用抵接部在光轴方向上分离的位置形成有多个。
7. 如权利要求6所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述多个径向移 动限制用抵接部中,在光轴方向上相邻的两个径向移动限制用抵接部在所 述移动体上沿径向突出,在该移动体的外周面上构成所述线圈的巻绕部。
8. 如权利要求l所述的透镜驱动装置,其特征在于, 所述推力方向移动限制用抵接部以从被拍摄体侧观察时具有比所述光透光孔的直径大的直径的圆形或大致圆形配置于所述移动体的被拍摄体侧 端面,所述推力方向移动限制用被抵接部由所述顶板部的围绕所述光透光孔 的部分形成。
9. 如权利要求8所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述弹簧部件包括被所述固定体保持的固定体侧连结部、与所述移动体连结的圆环状的移动体侧连结部、以及将所述固定体侧连结部与所述 移动体侧连结部连结的臂部,所述推力方向移动限制用抵接部相对于所述弹簧部件以外径尺寸比该 弹簧部件的所述移动体侧连结部的内径尺寸小的圆形或大致圆形配置于被 拍摄体侧的位置。
10. 如权利要求1所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述径向移动限制用抵接部在光轴方向上分离的位置形成有多个。
11. 如权利要求io所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述多个径向移动限制用抵接部中,在光轴方向上相邻的两个径向移动限制用抵接部在所述移动体上沿径向突出,在该移动体的外周面上构成所述线圈的巻绕部。
12. 如权利要求1至11中任一项所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述透镜驱动装置包括覆盖在所述底座的被拍摄体侧的轭,在所述轭上形成有所述径向移动限制用被抵接部。
13. 如权利要求1所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述固定体在摄像元件侧端部包括底座,并包括覆盖在所述底座的被拍摄体侧的轭,所述移动体包括圆筒状的套筒,所述磁驱动机构的所述线圈巻绕在所述套筒的外周面上,所述磁体是与所述线圈在外周侧相对的四个磁体,所述轭形成为包括所述顶板部和侧板部的大致长方体形状,所述四个磁体以在周向上分离的状态固定于所述轭的侧板部内周面的四个角落部分,所述径向移动限制用抵接部是形成在所述套筒的外周面上、沿径向突出的构成所述线圈的巻绕部的突起。
14. 如权利要求13所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述线圈包括以在光轴方向上一分为二的形态巻绕的第一线圈和第二线圈,构成所述线圈的巻绕部的所述突起是为了构成所述第一线圈和第二线圈的巻绕部而形成的,从而在光轴方向上分离的位置构成多个所述径向移动限制用抵接部。
15. 如权利要求13所述的透镜驱动装置,其特征在于,构成所述线圈的巻绕部的突起位于以在周向上分离的状态固定于所述轭的四个角落部分的所述磁体之间,在所述套筒沿径向移动时,构成所述线圈的巻绕部的所述突起与所述轭的所述侧板部抵接,从而限制所述套筒的径向移动。
16. 如权利要求15所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述推力方向移动限制用抵接部是以从被拍摄体侧观察时具有比所述 光透光孔的直径大的直径的圆形或大致圆形配置于所述套筒的被拍摄体侧 端面的突出部,所述推力方向移动限制用被抵接部由所述顶板部的围绕所述光透光孔 的部分形成。
17.如权利要求16所述的透镜驱动装置,其特征在于,在所述套筒的摄像元件侧的端部的外周面上形成有突起,该突起以与 所述轭的所述侧板部分别相对的形态构成所述线圈的巻绕部,在所述底座上,由朝被拍摄体突出的突部形成的所述径向移动限制用 被抵接部设置成能与所述突起在周向上抵接,所述径向移动限制用被抵接部具有能在所述移动体的推力方向的整个 可动范围内与构成所述线圈的巻绕部的所述突起抵接的突出尺寸。
全文摘要
一种透镜驱动装置,即使移动体因来自外部的冲击而产生变位,也能可靠地防止弹簧部件的大的变形、移动体被光透过孔卡住等。在透镜驱动装置(1)中,推力方向限位机构(1a、1c)和径向限位机构(1b、1d)分别具有在全周上连续形成的结构、或在周向的多个部位上形成的结构,因此,即使移动体(3)因来自外部的冲击而在斜向倾斜的状态下沿径向移动,移动体(3)的变位也会被推力方向限位机构(1a、1c)和径向限位机构(1b、1d)限制。因此,第一弹簧部件(14x)和第二弹簧部件(14y)不会产生大的变形。
文档编号G02B7/08GK101666901SQ20091016869
公开日2010年3月10日 申请日期2009年9月1日 优先权日2008年9月5日
发明者亮 森, 赤羽诚 申请人:日本电产三协株式会社
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