专利名称：镜头驱动装置的制作方法
技术领域：
本发明与一种用于相机等应用的镜头驱动装置有关，其具有弹簧片将负责托持物镜的镜座弹性支撑于一基台上。
背景技术：
近年来，移动电话等装置所搭载的相机像素数量越来越大，其功能亦往变焦处理 或微距处理等高性能化方向发展。因此，在现今数字装置所搭载的透镜系统方面，业界不仅 投入了现有的固定焦距式透镜系统，亦投入了可变焦距式的透镜系统的研究。以可变焦距 式透镜系统的驱动方式来说，如图6所示，其多使用那些采用音圈马达(voice coil motor) 的镜头驱动装置50 (例如参照专利文件1)。如图6所示，镜头驱动装置50含有透镜51、用以将透镜51保持在中央位置的镜 座52，装设在该镜座52侧壁上的驱动线圈53 ；截面呈L字形、由软铁等磁性体所形成的圆 筒形磁轭54，依照预设间隔配置在镜座52周围、安装在磁轭54内壁上的磁体55，其具有沿 着磁轭54内壁的形状、供磁轭54装设的下壳体(基台)56、连结镜座52与下壳体56的弹 簧片57B、以及上方有弹簧片57A覆盖的上壳体58 ；作为可动部位的镜座52可支撑在作为 固定部位(基台)的下壳体56上并于其上进行相对的上下移动。对这种使用弹簧片57A，57B的镜头驱动装置50而言，其弹簧片57A，57B的外缘部 位会配置有隔件(spacer) 59A，59B以将弹簧片57A，57B稳固地装设在装置内部。具体来说， 图中上隔件59A夹置在上弹簧片57A与磁轭54及下壳体56之间，下隔件59B则夹置在下 弹簧片57B与磁轭54之间。如此，上弹簧片57A的外缘部位可确实夹持在上方的上壳体58与上隔件59A之 间，下弹簧片57B的外缘部位可确实夹持在下间隔件59B与下壳体56之间，故能使透镜51 稳定地上下移动。此外，镜头驱动装置50的驱动线圈53设置于由磁轭54及磁体55所施加、于线圈 周围呈辐射状分布的磁场中。因此，当对驱动线圈53通电时，驱动线圈53处将如图6的箭 号所示产生一朝向被照物体方向(上下方向)的劳仑兹力(Lorentz force)，能使镜座52 移动到该劳仑兹力与弹簧片57A，57B的恢复力的平衡位置处。亦即，本发明可藉由控制对驱动线圈53通电的电流值来控制镜座52的移动量，进 而控制透镜51的位置。此外，镜头驱动装置50的上壳体58设有一用以限制透镜51的最大移动量的突起 部58m。该突起部58m在镜座52朝被照物体方向移动时会与该镜座52的前端部抵接，如图 6的符号S所示，以限制其最大移动量。此外，在某些场合中，该限制最大移动量用的突起部设在镜座52侧，而非上壳体 58处(例如参照专利文件2、3)。先前技术文件、专利文件[专利文件1]特开2004-280031号公报
[专利文件2]特开平11-328698号公报[专利文件3]特开2008-40017号公报如图7的分解透视图所示，现有的镜头驱动装置50由各部件迭合而成。该限制透 镜51最大移动量之突起部58m设于最上面的上壳体58部件上。因此，若不严格管理各迭 合零件的尺寸精确度与完成度，则装置中作为基台的下壳体56底部到镜座52前端部的长 度尺寸会有不均的情形发生。在透镜装置的运作中，长度的不均即会造成最大移动量的不均。故以现有的技术 而言无法准确地设定透镜装置的最大移动量。这种现有技术的缺点对于装置的小型化来说是一大问题。此外，对装置中各部件成品尺寸进行严格的精确度管理会导致零件的单价成本上 升，并增加管理的复杂度
发明内容
有鉴于现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种镜头驱动装置，其可减少部件 对于尺寸精确度的要求，并能降低现有技术中镜座基台所对应最大移动量不均情形的发生。本案发明为一种镜头驱动装置，其含有下列部件用以保持透镜的镜座；配置于 该镜座外侧的基台、一上弹簧片及一下弹簧片，该上弹簧片与下弹簧片分别与前述透镜上 方的被照物体侧及前述透镜下方的被照体侧对侧连结、以及隔离部件配置在前述下弹簧片 的基台侧周缘部位上的隔件，可用来抑止其下方的前述下弹簧片；该镜头驱动装置的特征 为具有一设置于前述镜座下方侧壁、往前述镜座外侧方向突出的第一突起部，以及一设置 于前述隔件内周侧上方、往前述镜座方向突出的第二突起部；前述第二突起部位于前述第 一突起部上方，前述第一突起部及前述第二突起部配置成其上下方向上相隔一预设的距 罔。本案发明通过于迭合各部件时在下侧的部件处设置限制透镜最大移动量的部件 藉以减少所需高尺寸精确度的部件数目，并能降低镜座基台所对应最大移动量不均的情形 发生。如此，不仅能确实容易地管理透镜的最大移动量，且能防止零件单价成本上升。此外，本案发明的特征在于其镜座与前述隔离部件上设置有复数个前述第一突起 部及复数个第二突起部。如此以复数个部位来限制镜座最大移动量的作法，即便在镜座倾斜的情况也能确 实地限制最大移动量。此外，相较于将第一突起部及第二突起部设置在镜座外周与隔离部 件内周整圈的作法，本发明能减少部件的体积，并使装置轻量化。此外，本发明的特征在于前述基台从透镜的光轴方向来看其形状为正方形，前述 第二突起部分别配置在前述正方形的四个角落上。藉此作法，即便基台的面积缩小，隔离部件亦能确实地配置在基台上，达成装置小 型化、轻量化的目的。
图1表示了与本发明实施形态有关的镜头驱动装置组成截面图2详细表示了本发明第一突起部与第二突起部的位置关系；图3表示了与本发明实施形态有关的镜头驱动装置的分解透视图；图4表示了本发明第二突起部的其他结构图；图5表示了本发明第二突起部的其他结构图；图6表示了现有镜头驱动装置的组成截面图；图7为现有镜头驱动装置的分解透视图。附图标号10镜头驱动装置11 透镜12 镜座13驱动线圈14 磁轭15 磁体16下壳体17A上弹簧片17B下弹簧片18上壳体19A上隔件19B下隔件20 凸缘21第一突起部22第二突起部22a垂直片22b水平片
具体实施例方式下文将通过实施形态详细说明本发明，但下文中的实施形态并未对与权利要求书 相关的发明加以限制，此外，实施形态中说明的所有特征组合不一定为本发明必要的解决 手段。图1为表示与本发明实施组态有关的镜头驱动装置10结构的截面图，图2则详细 表示了本发明第一突起部与第二突起部的位置关系，图3则为本发明镜头驱动装置10的分 解透视图。镜头驱动装置10含有透镜11、镜座12、驱动线圈13、磁轭14、磁体15、作为基台的 下壳体16、上弹簧片17A、下弹簧片17B、上壳体18、上隔件19A及下隔件19B等部件。该下隔件19B相当于是本发明的隔离元件。图1及图2中所示的箭号表示为被照物体(图中未绘示)方向，下文中将以被照物体侧为上侧，以被照物体对侧为下侧。此外，图3中省略了透镜11此部件。图中作为镜头驱动装置10可动部位的镜座12为一圆筒状部件，其可将由物镜与目镜所组成之透镜11组保持在一中央位置处。该镜座12下方的外周侧壁上具有一往磁轭14方向突出的定位用凸缘20、以及一从该凸缘20下方侧壁上突出的突起部21。下文中将 该突起部21称为第一突起部21。如图2所示，凸缘20的突出长度会比驱动线圈13的内外径差值稍长，第一突起部 21的突出长度会比凸缘20的突出长度更长。驱动线圈13装设在镜座12的外周侧壁上。详言之，其装设方式是将驱动线圈13 的下侧承载在前述定位用凸缘20上。藉此可将驱动线圈13确实地装设在镜座12的预设 位置上。磁轭14为由软铁等磁性体所形成、截面呈L字形的圆筒状部件，其与镜座12周围 隔着预设的间隔配置在装置中。如图3所示，为了缩小磁轭14的外形大小，本例中切削了 磁轭圆筒外周侧面上的四个部位。在图中，磁体15安装在磁轭14内壁上，与磁轭14 一起在驱动线圈13周围施加呈 辐射状分布的磁场。该磁体15的形状即为沿着磁轭14内周侧壁的形状。亦即，平板状的 磁体片会配置于前述切削部位位置的内壁侧上，而截面呈圆弧状的磁体片则配置在磁轭14 内周侧壁的圆弧部分上。作为镜头驱动装置10固定部位的下壳体16具有一基部16a及一磁轭支撑部件 16b。该基部16a是由一其正方形板面上的中央部位形成一开口 16h的平板所组成。该磁轭支撑部件16b则分别设立在基部16a的四个角落，其朝开口侧的支撑面16m 会从外侧来分别支承磁轭14外周侧面中的四个圆弧状侧面。磁轭支撑部件16b的外周面 16η上则会形成有用来与后述上壳体18的嵌合片18k嵌合的孔部16k。上述上壳体18具有一上盖18a及脚部18b，该上盖18a由一其正方形板面上的中 央部位处形成有开口 18h的平板所组成，该脚部18b则从该上盖18a的四个角落分别往下 侧突出，其上设置有嵌合片18k来与朝开口 18h方向突出之前述孔部16k嵌合。本发明的上弹簧片17A及下弹簧片17B使用由磷青铜等材质所组成、其内有由圆 弧状平滑曲线所围出的开口形成的圆板状弹簧部件。该上弹簧片17A连结了镜座12的上侧面及上壳体18的下表面，下弹簧片17B则 连结了镜座12凸缘20的下表面及下壳体16基部16a的上表面。在此组态下，下壳体16的上表面(详细来说为磁轭支撑部件16b的上表面)及磁 轭14的上侧会设置一圆环状的隔件(上隔件)19A，上弹簧片17A的外缘部位即夹持在该上 隔件19A与上壳体18之间。同样地，磁轭14的下方会设置一圆环状的隔件(下隔件)19B， 下弹簧片17B的外缘部位即夹持在该下隔件19B与下壳体16基部16a之间。藉上述方式便可将上弹簧片17A及下弹簧片17B的外缘部位确实安装在作为镜头 驱动装置10固定部的下壳体16中。与磁轭14 一样作法，该下隔件19B制作成其圆环上有四处被切削的形状。此下隔 件19B具有四个突起部22。下文中将该些突起部22称为第二突起部22。此四个第二突起部22分别设置在圆环的四个圆弧部分上。如图3所示，第二突起 部22的位置在装置组装后会位于比下壳体16基部16a四个角落上的磁轭支撑部件16b的 支撑面16m更靠里侧的位置。
又如图2及图3所示，第二突起部22具有一设立在下隔件19B上的垂直片22a、以及一从该垂直片22a处往镜座12方向延伸的水平片22b。此外，第二突起部22的水平片22b于组装后系位于镜座12下方外周侧壁上所设 置的第一突起部21的上方。亦即，第二突起部22的水平片22b前端会会于比第一突起部 21前端更靠近镜座12的位置，且该第一突起部21与前述第二突起部22仅间隔了一 S的距罔。因此，当对驱动线圈13通电，镜座12会朝上方的被照物体侧方向移动。如图2所 示，当其移动量达到前述的距离S时，第一突起部21的上表面会抵接在第二突起部22水平 片22b的下表面上，防止镜座12进一步往上方移动。此即第二突起部22为一具有限制镜座12最大移动量功能的限制元件。前述第一 突起部21与前述第二突起部22上下方向上的距离S即为该镜座12的最大移动量。如此，依据本实施的组态，除了其下弹簧片17B的外缘部位会夹持在作为基台的 下壳体16与下隔件19B之间，其镜座12侧壁上亦设置有一往外侧突出的第一突起部21。 此外，前述下隔件19B之内周侧壁上设置有一往镜座12方向突出的第二突起部22，该第二 突起部22会延伸到离前述第一突起部21上方距离S的位置处。当镜座12朝上方的被照 物体方向移动且移动量达到前述的距离S时，其第一突起部21会与第二突起部22抵接，故 可确实地限制镜座的最大移动量。此外，因为组装后位于下侧的下隔件19B具有限制部件的功能，所以能减少具有 尺寸精确度之部件数目。再者，由于发明中的第二突起部22分别设在下隔件19B四个圆弧部分的上方之 故，当装置组装完成时，该第二突起部22不会超出下壳体16基部16a的范围，故不必加大 下壳体16的尺寸，因此能将装置小型化。此外，前述实施组态中虽然分别设置了四个第一突起部21及四个第二突起部22， 但对本发明而言，仅分别设置二个突起部的设计亦能达成限制镜座最大移动量的功能。承 上，依据磁轭14或下壳体16形状的不同，发明中不一定会需要用到二个或四个突起部，其 可视镜驱动装置的构造来作适宜的决定。此外，在前述例子中，虽然第二突起部22仅是由一垂直片22a及一水平片22b所 构成，但是在如图4所示驱动线圈13与水平片22b之间距离较近的组态中，其水平片22b 靠前述垂直片22a对侧的一端处最好能设置一往第一突起部21方向突出的限制部22c。在 如此组态设置下，即使镜座12在径方向上有大幅振动的情形发生，前述限制部22c也会先 抵住凸缘20，防止第二突起部22碰触驱动线圈13造成驱动线圈13损伤。此外，如图5所示，在部件间有足够空间的场合中，其垂直片22a可变更设计为从 下隔件19B往斜上方突出的支撑片22k。此种设计可方便磁轭14的安装，使作业效率提高。上文虽然使用了各种实施组态来说明本发明，然本发明的技术范围并未局限于前 述实施组态所描述的范围内。显然本领域具有通常知识的技术人士可对前述各实施组态施 以多种的变更或改良。从权利要求书可清楚得知，这类变更或改良所得的组态亦包含在本 发明的技术范筹内。如上述说明所言，依据本发明，即便装置中所使用的高尺寸精确度需求的部件数 目减少，本发明仍能够减少镜座最大移动量不均的情形发生，故能确实且容易地管理透镜的最大移动量，并防止部 件单价的成本上升。
权利要求
一种镜头驱动装置，包含一透镜座，用以保持透镜；一基台，配置于前述镜座外侧；一上弹簧片及一下弹簧片，将前述镜座与前述基台分别连结到前述透镜上方的被照物体侧与前述透镜下方的被照物体对侧；及一隔离部件，配置在前述下弹簧片基台侧周缘部位上方，抑止下方的前述下弹簧片；前述镜头驱动装置的特征为前述镜头驱动装置的特征在于，具有一第一突起部及一第二突起部，前述第一突起部设置在前述镜座下方的侧壁上并往前述镜座外侧方向突出，前述第二突起部设置在前述隔离部件的内周侧上并往前述镜座方向突出；前述第二突起部位于前述第一突起部上方，前述第一突起部及前述第二突起部配置成其上下方向上相隔一预设的距离。
2.权利要求1所述的镜头驱动装置，其特征在于前述镜座及前述隔离部件处分别设 置有复数个前述第一突起部及复数个第二突起部。
3.权利要求1所述的镜头驱动装置，其特征在于前述基台从透镜光轴方向来看时形 状为正方形，前述第二突起部分别配置于前述正方形的四个角落。
全文摘要
本发明提供了一种镜头驱动装置，包括一透镜座；一基台，配置于镜座外侧；一上弹簧片及一下弹簧片，将镜座与基台分别连结到透镜上方的被照物体侧与透镜下方的被照物体对侧；及一隔离部件，配置在下弹簧片基台侧周缘部位上方，可抑止下方的前述下弹簧片；镜头驱动装置的特征为具有一第一突起部及一第二突起部，第一突起部设置在前述镜座下方的侧壁上并往镜座外侧方向突出，第二突起部设置在前述隔离部件的内周侧上并往镜座方向突出；第二突起部位于第一突起部上方，第一突起部及第二突起部配置成其上下方向上相隔一预设的距离。本案可减少镜头驱动装置所需高尺寸精确度的部件数目，并能降低镜座基台所对应最大移动量不均的情形发生。
文档编号G02B7/04GK101819313SQ20101000241
公开日2010年9月1日 申请日期2010年1月20日 优先权日2009年2月26日
发明者萩原一嘉 申请人:迈可文技研株式会社;大立光电股份有限公司;萩原一嘉