透镜驱动装置、摄像模块以及附带摄像机的便携式终端的制作方法
【专利摘要】本发明提供能够实现比以往更加小型化的透镜驱动装置、摄像模块、以及附带摄像机的便携式终端。透镜驱动装置构成为具备：透镜架，其能够安装透镜筒，并具有自动调焦用的第一线圈；透镜架移动部，其在与沿光轴的第一方向正交的俯视时具有正方形状且以使透镜架在第一方向上能够移动的方式对其进行支撑；驱动用磁铁，其配置在透镜架移动部的四角，并与第一线圈协作，使透镜架在第一方向上移动；手抖修正用的第二线圈，其与驱动用磁铁协作，使透镜架在成为透镜架移动部的对角方向的第二方向及第三方向上移动；以及以使透镜架移动部在第二方向及第三方向上能够移动的方式对其进行支撑的支撑部。
【专利说明】透镜驱动装置、摄像模块以及附带摄像机的便携式终端
【技术领域】
[0001]本发明涉及具备自动调焦及手抖修正功能的摄像机上所使用的透镜驱动装置、摄像模块、以及附带摄像机的便携式终端。
【背景技术】
[0002]以往，作为搭载在智能手机等便携式终端的摄像机，公知有具备自动调焦功能及手抖修正功能的摄像机。在这种摄像机中，应用了如下的透镜驱动装置:使透镜筒移动来自动地进行对被拍摄体进行拍摄时的对焦，并且能够修正拍摄时产生的手抖(振动)以减轻图像的模糊(例如日本专利文献I)。
[0003]日本专利文献I所记载的透镜驱动装置具备以使固定有透镜筒的透镜架在光轴方向上能够移动的方式对其进行支撑的透镜架移动部。在该透镜驱动装置中，通过在透镜筒(透镜架)的周围配置自动调焦用的第一线圈，并在透镜架移动部配置永久磁铁，从而构成自动调焦用透镜驱动部(以下、AF用透镜驱动部)。AF用透镜驱动部利用在第一线圈中流动电流时作用于第一线圈的电磁力(劳伦兹力)，来使透镜架向光轴方向移动，进行自动调焦。
[0004]另外，在日本专利文献I所记载的透镜驱动装置中，通过相对于自动调焦用的永久磁铁在光轴方向上隔开间隔地配置第二线圈，从而构成手抖修正用透镜驱动部。手抖修正用透镜驱动部利用在第二线圈中流动电流时的电磁力，使透镜架与透镜架移动部一起在与光轴方向正交的平面上移动，进行手抖修正。
[0005]配置有第二线圈的部分由于在手抖修正时不动作因此称为固定部，透镜架及透镜架移动部由于在手抖修正时在平面内进行摆动因此称为可动部。可动部例如由吊线等支撑部件以能够摆动的方式支撑在固定部。
[0006]这样，通过由AF用透镜驱动部和手抖修正用透镜驱动部兼用作永久磁铁，从而能够实现透镜驱动装置的小型化、低背化。
[0007]—般地，透镜架移动部具有在从光轴方向观察的俯视中为正方形状的外形，在其中央部形成有容纳透镜架的大致圆形(包含正多边形)的架容纳部。自动调焦用及手抖修正用的永久磁铁由长方体状的棒磁铁构成，沿规定透镜架移动部的外形的四边、即产品外周平行地配置。另外，构成手抖修正用透镜驱动部的第二线圈与永久磁铁的形状相符地具有使端部为圆形的椭圆形状，其也与产品外周平行地配置。
[0008]在本说明书中，“俯视”是指从光轴方向观察的俯视的意思。
[0009]现有技术文献
[0010]日本专利文献1:国际公开第2011 / 021559号
【发明内容】
[0011]发明所要解决的课题
[0012]近年来，由于便携式终端的多功能化及智能手机那样的薄型机的出现，增加了进一步小型化、低背化的要求。然而，在以往的透镜驱动装置的结构中，实现进一步的小型化是困难的。
[0013]S卩、在以往的透镜驱动装置中，在透镜架移动部的架容纳部的周围需要确保用于与产品外周平行地配置永久磁铁的足够的空间。另外，配置有第二线圈的固定部的外形尺寸也与透镜架移动部基本上相同，因此成为阻碍小型化的主要原因。
[0014]本发明的目的在于提供能够实现比以往更加小型化的透镜驱动装置、摄像模块、以及附带摄像机的便携式终端。
[0015]用于解决课题的方案
[0016]本发明的透镜驱动装置的特征在于，具备:
[0017]透镜架，其能够安装透镜筒，并具有自动调焦用的第一线圈；
[0018]透镜架移动部，其在与沿光轴的第一方向正交的俯视时具有正方形状并以使上述透镜架在上述第一方向能够移动的方式对其进行支撑；
[0019]驱动用磁铁，其配置在上述透镜架移动部的四角，与上述第一线圈协作，使上述透镜架在上述第一方向上移动；
[0020]手抖修正用的第二线圈，其与上述驱动用磁铁协作，使上述透镜架在成为上述透镜架移动部的对角方向的第二方向及第三方向上移动；以及
[0021]以使上述透镜架移动部在上述第二方向及上述第三方向上能够移动的方式对其进行支撑的支撑部。
[0022]本发明的摄像模块的特征在于，
[0023]具备:上述透镜架驱动装置；
[0024]由上述透镜架保持的透镜筒；以及
[0025]对由该透镜筒成像的被拍摄体图像进行拍摄的摄像部。
[0026]本发明的附带摄像机的便携式终端搭载上述的摄像模块而成。
[0027]本发明的效果如下。
[0028]根据本发明，在俯视时为正方形状的外形的四角配置驱动用磁铁及第二线圈，有效利用以往的透镜驱动装置中的无效空间，因此能够缩小用于配置驱动用磁铁及第二线圈的空间，相比以往能够实现进一步小型化。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1是本发明的一个实施方式的摄像模块的外观立体图。
[0030]图2是内包于屏蔽罩的透镜驱动装置的外观立体图。
[0031 ]图3是表示摄像模块的分解立体图。
[0032]图4是表示透镜驱动装置的可动部的分解立体图。
[0033]图5是表示位置检测用磁铁的磁化方向的图。
[0034]图6是表示透镜驱动装置的自动调焦的工作原理的图。
[0035]图7是表示透镜驱动装置的手抖修正的工作原理的图。
[0036]图8是比较实施方式的透镜驱动装置和以往的透镜驱动装置的外形而表示的图。
[0037]图9是表示位置检测部的变形例的图。
[0038]图中:[0039]I一透镜驱动装置，2—屏蔽罩，10—可动部，11—透镜架，111—第一线圈，112—上线圈架，113—下线圈架，12—磁铁架，13、13A、13B—永久磁铁(驱动用磁铁)，14一上弹簧，15—下弹簧，16—衬垫，17、17A、17B一位置检测用磁铁，20—固定部,21—线圈基板，22—基座部件，23、23A?23D—第二线圈，24、24A、24B—霍尔元件，30—吊线，M—摄像模块。
【具体实施方式】
[0040]以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
[0041]图1是本发明的一个实施方式的摄像模块M的外观立体图。图2是内装于屏蔽罩2的透镜驱动装置I的外观立体图。图3是表示摄像模块M的分解立体图。图4是表示透镜驱动装置I的可动部10的分解立体图。
[0042]在此，如图1?图3所示，使用直角坐标系(X、Y、Z)进行说明。在图1?图3中，将前后方向(进深方向)表不为X方向，将左右方向(宽度方向)表不为Y方向，将上下方向(高度方向)表示为Z方向。
[0043]在图1?图3中，Z方向是透镜的光轴方向。另外，将X方向、Y方向的中间方向、即从Z方向观察摄像模块M的俯视形状中的对角方向设为U方向、V方向。Z方向、u方向、V方向分别相当于本发明的第一方向、第二方向、第三方向。
[0044]图1?图3所示的摄像模块M例如是安装于智能手机的摄像模块。该摄像模块M具备自动调焦功能及手抖修正功能，能够自动地进行对被拍摄体进行拍摄时的对焦，并且修正拍摄时产生的手抖(振动)以拍摄没有图像模糊的图像。
[0045]摄像模块M具备:容纳透镜的圆筒形状的透镜筒(省略图示);使透镜筒移动来进行自动调焦及手抖修正的透镜驱动装置I ;对被拍摄体进行拍摄的摄像部(省略图示);以及覆盖整体的屏蔽罩2等。
[0046]屏蔽罩2是覆盖透镜驱动装置I的外周面的箱体。屏蔽罩2的上表面2a具有正方形状，透镜筒(省略图示)从形成于上表面2a的圆形开口 2b面向外部。即、摄像模块M在俯视时具有正方形状，另外，内装于屏蔽罩2的透镜驱动装置I在俯视时也具有正方形状。
[0047]如图2、图3所示，透镜驱动装置I具备:在将摄像模块M安装在便携式终端等上时固定成不能移动的固定部20 ;以及相对于固定部20在XY平面内进行摆动的可动部10。可动部10相对于固定部20向上方(Zl方向)离开地配置，由吊线30等的支撑部件以能够摆动的方式进行支撑。
[0048]如图3、图4所示，可动部10具备透镜架11、磁铁架12、永久磁铁13、上弹簧14、下弹簧15、衬垫16、位置检测用磁铁17等。由磁铁架12、上弹簧14、下弹簧15、以及衬垫16构成透镜架移动部，该透镜架移动部以使透镜架11能够在Z方向上移动的方式对其进行支撑。
[0049]透镜架11具备第一线圈111、上线圈架112、以及下线圈架113。
[0050]第一线圈111是在自动调焦时供电流流动的空心线圈，卷绕成大致八边筒状。
[0051]上线圈架112是与第一线圈111的外形相符地形成为俯视时呈八边形状的环状框体。上线圈架112具有向径向外侧突出的突出部112a。在该突出部112a的上表面形成有用于安装上弹簧14的凸起112b。
[0052]下线圈架113是与第一线圈111的外形相符地形成为俯视时呈八边形状的环状框体。下线圈架113具有向径向外侧突出的突出部113a。在该突出部113a的下表面形成有用于安装下弹簧15的凸起113b。
[0053]由上线圈架112及下线圈架113夹持第一线圈111。即、透镜架11是上下分离式的透镜架，由第一线圈111、上线圈架112、以及下线圈架113的内周面形成筒状的筒容纳部11a。在透镜架11中，第一线圈111的内周面露出。在该筒容纳部Ila固定透镜筒(省略图示)。
[0054]这样，在透镜驱动装置I中，透镜架11由下述部件构成，即、由空心线圈构成的第一线圈(111);以及夹持第一线圈(111)的线圈保持部件(上线圈架112、下线圈架113)，第一线圈(111)的内周面露出。
[0055]如果与在线圈架的外周面卷绕而成的线圈相比较，则线圈内径减小相当于线圈架的壁厚部分。因此，对于实现透镜驱动装置I的小型化是有效的。
[0056]透镜筒(省略图示)通过粘接来固定在透镜架11的筒容纳部Ila中。在利用螺纹结合来固定透镜筒(省略图示)和透镜架11的情况下，有可能在透镜驱动装置I内封入尘埃等异物，但根据上述固定方式，能够防止产生这种不良状况。
[0057]磁铁架12具有俯视时呈正方形的四角筒形状。磁铁架12在四角具有配置永久磁铁13的磁铁容纳部12a。磁铁容纳部12a与永久磁铁13的外形相符地形成为俯视时呈等腰梯形形状。
[0058]在磁铁架12的上表面，在四边的大致中央形成凹部12b。在该凹部12b配置上线圈架112的突出部112a。
[0059]另外，在磁铁架12的上表面的四角，各两个地形成有用于安装上弹簧14的凸起12e。另外，在磁铁架12的上表面的四角，以包围吊线30的方式形成有伸出部12g。
[0060]在磁铁架12的下表面，在四边的大致中央形成有凹部12c。在该凹部12c配置下线圈架113的突出部113a。凹部12c的深度设定为比下线圈架113的突出部113a的高度足够大。由凹部12c的深度来限制自动调焦时的透镜架11的移动距离。
[0061]另外，在磁铁架12的下表面，在X方向上对置的两边并与凹部12c邻接形成凹部12d。在该凹部12d配置位置检测用磁铁17。另外，在磁铁架12的下表面的四角各一个地形成用于安装下弹簧15及衬垫16的凸起12f。
[0062]永久磁铁13是等腰梯形柱状的磁铁。永久磁铁13以将等腰梯形的长边朝向径向内侧的状态配置在位于磁铁架12的四角的磁铁容纳部12a。即、四片永久磁铁13在u方向或V方向上与第一线圈111对置地配置。由磁铁架12及永久磁铁13形成透镜架11在Z方向上能够移动的俯视时呈八边形状的空间。
[0063]永久磁铁13被磁化为在第一线圈111形成与径向正交的磁场。在此，磁化为永久磁铁13的内周侧为N极，外周侧为S极。
[0064]上弹簧14是由例如铍铜、镍铜、不锈钢等构成的板簧，由相同形状的四个部件构成。上弹簧14具有固定在磁铁架12的上表面的磁铁架安装部14a、和固定在透镜架11(上线圈架112)的上表面的透镜架安装部Hf。上弹簧14相对于磁铁架12弹性支撑透镜架11。
[0065]磁铁架安装部14a形成为与磁铁架12的上表面的角部相对应的形状。在磁铁架安装部14a形成有配合孔14d，该配合孔14d与形成于磁铁架12的上表面的凸起12e配合。另外，在磁铁架安装部14a形成供吊线30的一端插入的线固定孔He。
[0066]在透镜架安装部14f与磁铁架安装部14a之间形成沿透镜架11的外形延伸的臂部14b。在透镜架安装部14f形成与上线圈架112的凸起112b配合的配合孔14c。
[0067]下弹簧15与上弹簧14相同，例如是由铍铜、镍铜、不锈钢等构成的板簧，由相同形状的四个部件构成。下弹簧15具有固定在磁铁架12的下表面的磁铁架安装部15a、和固定在透镜架11 (下线圈架113)的下表面的透镜架安装部15e。下弹簧15相对于磁铁架12弹性支撑透镜架11。
[0068]磁铁架安装部15a形成为与磁铁架12的下表面的角部相对应的形状。在磁铁架安装部15a形成配合孔15d，该配合孔15d与形成于磁铁架12的下表面的凸起12f配合。
[0069]在透镜架安装部15e与磁铁架安装部15a之间形成沿透镜架11的外形延伸的臂部15b。在透镜架安装部15e形成与下线圈架113的凸起113b配合的配合孔15c。
[0070]在磁铁架12上装配透镜架11时，将磁铁架12的凸起12e插入上弹簧14的磁铁架安装部14a的配合孔14d，通过例如热熔敷来固定。另外，将上线圈架112的凸起112b插入透镜架安装部Hf的配合孔14c，通过热熔敷或粘接来固定。
[0071]并且，将磁铁架12的凸起12f插入下弹簧15的磁铁架安装部15a的配合孔15d、以及配置在下弹簧15的下方的衬垫16的配合孔16a，通过例如热熔敷来固定。
[0072]另外，将下线圈架113的凸起113b插入透镜架安装部15e的配合孔15c，通过热熔敷或粘接来固定。
[0073]由此，透镜架11由上弹簧14及下弹簧15以相对于磁铁架12定位的状态，在Z方向上能够位移地被弹性支撑。
[0074]另外，衬垫16的上表面与形成于下线圈架113的下表面的四个凸部113c接触，从而透镜架11整体沿光轴方向抬高相当于凸部113C的高度，使上弹簧14及下弹簧15产生反张力。
[0075]此时，上线圈架112的突出部112a与形成于磁铁架12的上表面的凹部12b动配合(松动间隙配合)，下线圈架113的突出部113a与形成于磁铁架12的下表面的凹部12c动配合。并且，上弹簧14的透镜架安装部14f成为比磁铁架12的上表面浮起相当于在下线圈架113的下表面形成的凸部113c的高度部分的状态。
[0076]S卩、仅以上弹簧14的透镜架安装部14f浮起的量使上弹簧14产生反张力，透镜架11 (突出部112a)向磁铁架12侧被推压。另外，下弹簧15的透镜架安装部15e也产生与上弹簧14相同量的浮起，并产生反张力。因此，在无通电状态下，即使使透镜驱动装置I的姿势上下颠倒，透镜架11也不移动。透镜架11以该状态为基准，在自动调焦时(通电时)向上方(Zl方向)移动。
[0077]在形成于磁铁架12的下表面的凹部12d配置位置检测用磁铁17A、17B (参照图5)。位置检测用磁铁17A、17B为长方体状的棒磁铁，但位置检测用磁铁17A在V方向倾斜地被磁化，位置检测用磁铁17B在与V方向正交的u方向倾斜地被磁化。检测由位置检测用磁铁17A形成的磁场，便能够指定可动部10在V方向的位置，检测由位置检测用磁铁17B形成的磁场，便能够指定可动部10在u方向的位置。由位置检测用磁铁17A、17B形成的磁场由与位置检测用磁铁17A、17B在Z方向对置配置的霍尔元件24A、24B来检测。
[0078]另外，即使是将位置检测用磁铁17A在u方向上倾斜地磁化、将位置检测用磁铁17B在V方向上倾斜地磁化的情况，也能够同样地由霍尔元件24A、24B指定可动部10在u方向及V方向的位置。
[0079]此外，作为位置检测用磁铁17A、17B，还能够使用在长边方向或短边方向上被磁化的一般的棒磁铁。该情况下，位置检测用磁铁17A、17B倾斜地配置以使磁化方向与u方向或V方向一致。
[0080]固定部20具备线圈基板21以及基座部件22等。
[0081]线圈基板21与磁铁架12相同地，在俯视时具有正方形状，在中央形成圆形的开口21a。另外，在线圈基板21的四角形成供吊线30的另一端(下端)插入的线固定孔21b。
[0082]在线圈基板21的上表面的四角并与永久磁铁13对置地配置手抖修正用的第二线圈23。第二线圈23与永久磁铁13的俯视时的形状相对应地具有等腰梯形的角部为圆形的形状。永久磁铁13和第二线圈23的形状、配置等设定为，永久磁铁片13的径向的边缘纳入线圈截面宽度内，即从永久磁铁13向Z方向放射的磁场横穿第二线圈23的对置的两个边再返回永久磁铁13。由此，能够效率良好地产生用于使可动部10在XY平面内移动的驱动力(电磁力)。
[0083]基座部件22与线圈基板21同样地在俯视时具有正方形状，在中央形成圆形的开Π 22a。
[0084]另外，固定部20具备检测可动部10在XY平面的位置、具体而言在u方向及V方向的位置的位置检测部。在此，作为位置检测部，在基座部件22上安装霍尔元件24A、24B。霍尔元件24A、24B配置在与位置检测用磁铁17A、17B对置的位置上。霍尔元件24A、24B是利用霍尔效应来检测磁场的磁传感器。利用霍尔元件24A、24B来检测由位置检测用磁铁17AU7B形成的磁场，从而能够可动部10在XY平面的位置。
[0085]这样，透镜驱动装置I具备检测在第二方向(u方向)及第三方向(V方向)的透镜架移动部(磁铁架12、上弹簧14、下弹簧15、衬垫16)的位置的位置检测部。
[0086]具体而言，透镜驱动装置I具备:沿透镜架移动部(12、14、15、16)的一个边配置且在第二方向(u方向)上被磁化的第一位置检测用磁铁(位置检测用磁铁17B);以及对应于与透镜架移动部(12、14、15、16)的上述一个边不同的一个边配置且在第三方向(V方向)上被磁化的第二位置检测用磁铁(位置检测用磁铁17A)。并且，位置检测部由在第一方向(Z方向)上与第一位置检测用磁铁(17B)对置地配置的第一霍尔元件(24B)、和在第一方向(Z方向)上与第二位置检测用磁铁(17A)对置地配置的第二霍尔元件(24A)构成。
[0087]由于在位置检测用磁铁17A、17B与霍尔元件24A、24B之间未配置对由位置检测用磁铁17A、17B形成的磁场带来影响的构件(例如线圈等)，因此提高霍尔元件24A、24B的磁场的检测精度。
[0088]可动部10和固定部20由吊线30等支撑部件连结。具体而言，四根吊线30沿Z方向伸出，将可动部10整体以使其在XY平面内能够摆动的方式进行支撑。四根吊线30的一端(上端)插通磁铁架12的伸出部12g，通过软钎焊固定在上弹簧14的线固定孔14e中。吊线30的另一端(下端)插通线圈基板21的线固定孔21b，通过软钎焊来固定。
[0089]此外，四根吊线30中的两根用于向第一线圈111供电。另外，吊线30的根数并不限定于四根，只要是多根即可。
[0090]以包围吊线30的方式在磁铁架12与上弹簧14之间配置减振部件(省略图示)。若详细叙述，磁铁架12在接近线固定孔He的位置具有伸出部12g，该伸出部12g以隔开间隔地包围吊线30的方式，在磁铁架12的四角向径向外侧伸出。减振部件(省略图示)以包围吊线30的方式配置在伸出部12g与上弹簧14之间。减振材料(省略图示)例如通过使用分配器而能够容易地涂敷。作为减振材料(省略图示)，例如能够使用ThreeBond公司(> 1J 一>卜''社)制的紫外线固化性硅酮凝胶(商品名:TB3168E，粘性:90Pa*s)。此外，减振材料(省略图示)并不限定于紫外线硬化性树脂，只要是具有减振效果的材料，使用哪种都可以。
[0091]以包围吊线30的方式在磁铁架12与上弹簧14之间配置减振材料(省略图示)，从而可抑制不需要的共振，因此透镜驱动装置I的动作格外稳定。另外，由于由减振材料(省略图示)减少落下时的冲击，因此提高透镜驱动装置I的耐冲击性。
[0092]另外，在线圈基板21与基座部件22之间，作为摄像部配置有安装霍尔元件24A、24B及控制部的传感器基板(省略图示、FPC:Flexible printed circuits)。并且,在基座部件22的下方配置摄像元件(省略图示)。摄像元件(省略图示)由例如(XD(charge coupleddevice)型图像传感器、CMOS (complementary metal oxide semiconductor)型图像传感器等构成。摄像元件(省略图示)对由透镜筒(省略图示)成像的被拍摄体图像进行拍摄并转换成电信号向控制部(省略图示)输出。
[0093]控制部(省略图示)控制流动于第一线圈111的电流并进行自动调焦。另外，控制部(省略图示)基于由两个霍尔元件24A、24B检测出的位置检测信号控制流向第二线圈24的电流进行手抖修正，以便抵消以两个方向回转仪(省略图示)检测出的摇晃。
[0094]图6是表示透镜驱动装置I的自动调焦的工作原理的图。在透镜驱动装置I中，在进行自动调焦时，永久磁铁13与第一线圈111协作，使透镜架11在Z方向上移动。SP、AF用透镜驱动部构成为具备永久磁铁13及第一线圈111。具体而言，在AF用透镜驱动部中，在第一线圈111中流动了电流时，利用由第一线圈111起作用的电磁力(劳伦兹力)来使透镜架11在Z方向上移动，进行自动调焦。
[0095]如图6所示，在第一线圈111，由永久磁铁13形成朝向径向内侧的磁场。因此，若在第一线圈111沿逆时针方向流动AF电流，则根据弗来明的左手定律，在第一线圈111产生上方向的电磁力FAF (劳伦兹力)。其结果，透镜架11 (透镜筒)向Zl方向移动。
[0096]若AF电流的大小发生改变，则在第一线圈111中产生的电磁力的大小发生改变，因此通过控制AF电流的大小，能够调整透镜架11 (透镜筒)的移动量，自动地进行调焦。
[0097]此外，在自动调焦时，若透镜架11在Zl方向上继续移动，则最终下线圈架113的突出部113a抵碰到磁铁架12的凹部12c，因此限制在此之上的移动。
[0098]S卩、在透镜驱动装置I中，透镜架11具有向径向外侧突出的突出部(下线圈架113的突出部113a)，透镜架移动部(磁铁架12)具有供突出部113a配合来限制透镜架11移动的配合部(凹部12c)。
[0099]由此，磁铁架12的凹部12c作为自动调焦时的物理的限制器发挥功能，因此能够防止可动部10因误动作而过度地移动而产生破损等。
[0100]图7是表示透镜驱动装置I的手抖修正的工作原理的图。在透镜驱动装置I中，在进行手抖修正时，永久磁铁13与第二线圈111协作，使透镜架11在XY平面内移动。即、手抖修正用透镜驱动部构成为具备永久磁铁13及第二线圈23。具体而言，在手抖修正用透镜驱动部，在第二线圈23中流动了电流时，利用由第二线圈23起作用的电磁力(劳伦兹力)来使透镜架11在XY平面内移动，进行自动调焦。
[0101]如图7所示，在沿Ul方向配置的第二线圈23A，由永久磁铁13A形成横穿Z方向的磁场。因此，若在第二线圈23A中沿顺时针方向流动IS电流，则根据弗来明的左手定律，在第二线圈23A产生u2方向的电磁力。由于第二线圈23A被固定，因此利用其反作用对永久磁铁13A作用Ul方向的力FIS。
[0102]另外，在沿u2方向配置的第二线圈23B，由永久磁铁13B形成横穿Z方向的磁场。因此，若在第二线圈23B中沿逆时针方向流动IS电流，则根据弗来明的左手定律，在第二线圈23B产生u2方向的电磁力。由于第二线圈23B被固定，因此利用其反作用对永久磁铁13B作用Ul方向的力FIS0
[0103]其结果，透镜架11 (透镜筒)作为可动部10向Ul方向移动。
[0104]反之，若在第二线圈23A中沿逆时针方向流动IS电流，同时在第二线圈23B中沿顺时针方向流动IS电流，则透镜架11 (透镜筒)作为可动部10向u2方向移动。
[0105]同样，在vl方向、v2方向配置的第二线圈23C、23D中流动IS电流，从而能够使透镜架11向Vl方向或V2方向移动。
[0106]这样，透镜驱动装置I具备:具有配置在透镜筒(省略图示)周围的自动调焦用的第一线圈111，且保持透镜筒的透镜架11;与沿光轴的第一方向(Z方向)正交的俯视时具有正方形状且以使透镜架11在第一方向(Z方向)能够移动的方式对其进行支撑的透镜架移动部(磁铁架12、上弹簧14、下弹簧15、衬垫16);配置在透镜架移动部12、14、15、16的四角，且与第一线圈111协作而使透镜架11在第一方向(Z方向)移动的驱动用磁铁(永久磁铁13);与驱动用磁铁13协作而使透镜架11在成为透镜架移动部(12、14、15、16)的对角方向的第二方向(u方向)及第三方向(V方向)移动的手抖修正用的第二线圈23 ；以及以使透镜架移动部12、14、15、16在第二方向(u方向)及第三方向(V方向)能够移动的方式对其进行支撑的支撑部(固定部10、吊线30)。
[0107]根据透镜驱动装置1，由于在俯视时为正方形状的外形的四角配置驱动用磁铁(永久磁铁13)及第二线圈23，而有效地利用以往的透镜驱动装置中的无效空间，因此能够缩小用于配置驱动用磁铁(13)及第二线圈(23)的空间，相比以往，能够实现进一步小型化。
[0108]如图8所示，在使第二线圈111的外形以及永久磁铁的厚度基本上相同的情况下，实施方式的摄像模块M的外形(参照图8A)明显比以往的摄像模块的外形(参照图SB)小。
[0109]根据本
【发明者】等的计算，还能够将以往俯视时面积为11.5mmXll.5mm的透镜驱动装置小型化使其面积为8.5mmX8.5mm，可靠达到45%以上。
[0110]以上基于实施方式对本
【发明者】提出的发明进行了具体说明，但本发明并不限定于上述实施方式，在不脱离其主旨的范围内能够进行变更。
[0111]例如，作为位置检测用磁铁17A、17B，还能够使用在长边方向或短手方向上被磁化的一般的棒磁铁。该情况下，以磁化方向与u方向或V方向一致的方式倾斜地配置位置检测用磁铁17A、17B。
[0112]另外，在实施方式中，将位置检测用磁铁17A、17B配置在磁铁架12的对置的两边，但也可以配置在相邻的两边。该情况下，一方的位置检测用磁铁17的磁化方向为u方向、另一方的位置检测用磁铁17的磁化方向为V方向即可。
[0113]另外，也可以将位置检测用磁铁17A、17B配置在固定部10侧、将霍尔元件24A、24B配置在可动部i(H则。
[0114]另外，如图9所示，也可以将检测可动部10在u方向的位置的霍尔元件24A与在u方向上对置配置的两片永久磁铁13A、13B中的一方(在图9中为永久磁铁13A)在Z方向上隔开间隔地对置配置，将检测可动部10在V方向的位置的霍尔元件24B与在V方向上对置配置的两片永久磁铁13C、13D中的一方(在图9中为永久磁铁13C)在Z方向上离开间隔地对置配置。
[0115]该情况下，由于永久磁铁13A、13C用作位置检测用，因此如实施方式那样，不需要配置位置检测用磁铁17A、17B。但是，由于在永久磁铁13A、13C与霍尔元件24A、24B之间配置有第二线圈23A、23C，因此导致在第二线圈23A、23C中流动电流时产生的磁场也由霍尔元件24A、24B检测。即、受到在第二线圈23A、23C中流动电流时产生的磁场的影响，而有可能使霍尔元件24A、24B的检测精度下降。
[0116]因此，在将永久磁铁13A、13C用作位置检测用的情况下，如图9所示，作为第二线圈23A、23C，优选使用在长边方向中央分离的分割型的线圈。通过在第二线圈23A、23C的分离部分的正下方配置霍尔元件24A、24B，从而能够防止霍尔元件24A、24B的检测精度因在第二线圈23A、23C中流动电流时产生的磁场而下降。
[0117]并且，作为检测XY平面中的可动部10的位置的位置检测部，还能够使用组合光断续器(Photointerrupter)和反射板而构成的光学式传感器。
[0118]在实施方式中，对安装在智能手机上的摄像模块M及透镜驱动装置I进行了说明，但本发明的摄像模块及透镜驱动装置能够应用于笔记本电脑、平板电脑、便携式游戏机等便携式终端、Web摄像机、车载用摄像机等摄像装置。
[0119]此次公开的实施方式，所有方面均是例示，应认为不受其限制。本发明的范围并不是上述的说明，意在根据日本专利权利要求书的范围所表示，并包含与日本专利权利要求书的范围均等的意思以及在范围内的所有的变更。
【权利要求】
1.一种透镜驱动装置，其特征在于，具备: 透镜架，其能够安装透镜筒，并具有自动调焦用的第一线圈； 透镜架移动部，其在与沿光轴的第一方向正交的俯视时具有正方形状并以使上述透镜架在上述第一方向能够移动的方式对其进行支撑； 驱动用磁铁，其配置在上述透镜架移动部的四角，并与上述第一线圈协作，使上述透镜架在上述第一方向上移动； 手抖修正用的第二线圈，其与上述驱动用磁铁协作，使上述透镜架在成为上述透镜架移动部的对角方向的第二方向及第三方向上移动；以及 以使上述透镜架移动部在上述第二方向及上述第三方向上能够移动的方式对其进行支撑的支撑部。
2.根据权利要求1所述的透镜驱动装置，其特征在于， 具备检测上述第二方向及上述第三方向的上述透镜架移动部的位置的位置检测部。
3.根据权利要求2所述的透镜驱动装置，其特征在于， 具备:沿上述透镜架移动部的一个边配置，且在上述第二方向上被磁化的第一位置检测用磁铁；以及 对应于上述透镜架移动部的与上述一个边不同的一个边配置，且在上述第三方向上被磁化的第二位置检测用磁铁， 上述位置检测部由以下部件构成，即、在上述第一方向上与上述第一位置检测用磁铁对置地配置的第一霍尔元件；以及在上述第一方向上与上述第二位置检测用磁铁对置地配置的第二霍尔元件。
4.根据权利要求1~3任一项所述的透镜驱动装置，其特征在于， 上述透镜筒通过粘接来固定在上述透镜架上。
5.根据权利要求1~4任一项所述的透镜驱动装置，其特征在于， 上述透镜架由以下部件构成，即、由空心线圈构成的上述第一线圈；以及夹持上述第一线圈的线圈保持部件， 上述第一线圈的内周面露出。
6.根据权利要求1~5任一项所述的透镜驱动装置，其特征在于， 上述透镜架具有向径向外侧突出的突出部， 上述透镜架移动部具有供上述突出部配合来限制上述透镜架移动的配合部。
7.一种摄像模块，其特征在于， 具备:权利要求1~6任一项所述的透镜架驱动装置； 由上述透镜架保持的透镜筒；以及 对由该透镜筒成像的被拍摄体图像进行拍摄的摄像部。
8.一种附带摄像机的便携式终端，其特征在于， 搭载权利要求7所述的摄像模块而成。
【文档编号】G03B5/00GK103901701SQ201310724570
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2013年12月25日 优先权日:2012年12月26日
【发明者】林一郎, 远田洋平 申请人:三美电机株式会社