透镜驱动装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种透镜驱动装置，其具有用于限制冲击时产生的移动量的构件，其中，利用用于限制该移动量的构件缓和了冲击力，可防止驱动线圈发生脱落，并且可缓和对板弹簧的损伤等。在下侧固定材与上侧固定材之间，设置有形成为用于缓和上下方向和平面方向的冲击的悬臂梁结构的作为减振器的板弹簧，利用从透镜支架突出的第一突起部和第二突起部能够缓和冲击力，而无需对现有的结构做大的变更。
【专利说明】
透镜驱动装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种装载于便携式电话、智能电话或平板终端等中的照相机所使用的透镜驱动装置，特别涉及一种具有板弹簧的透镜驱动装置，所述板弹簧用于弹性支承保持物镜的透镜支架。
【背景技术】
[0002]近年来，随着装载于便携式电话、智能电话或平板终端等中的照相机的高像素化，照相机中几乎均装载了自动对焦功能。如图7所示，作为装载有该自动对焦功能的透镜系统的驱动方式，广泛采用使用了结构简单的音圈马达的透镜驱动装置。
[0003]例如，如图7至图10所示，所述透镜驱动装置具有:用于将透镜(未图示)保持于中央位置且具有螺纹部3d的透镜支架3 ;安装于透镜支架3上的驱动线圈4 ;二个下弹簧2和上弹簧7，其安装于所述透镜支架3，用于从上、下方向支承着透镜支架3 ;安装于透镜支架3的周围且由软铁等磁性体构成的方形的外架9 ;以及多个磁铁6，其安装于所述外架9，外周形状形成为与外架9内壁相对应的形状，内周形状形成为与驱动线圈4外周相对应的形状。
[0004]所述下弹簧2的轮廓部2d与下侧固定材I中的板弹簧轮廓保持部Id的形状相对应，且安装于下侧固定材I上。上弹簧7的轮廓部7d与安装于外架9上的上侧固定材8上的板弹簧轮廓保持部8d的形状相对应，且安装于上侧固定材8。
[0005]在下侧固定材I的四角设置有导向部Ib，与上侧固定材8的四角的导向部8b相接触，确定其整个高度。
[0006]在使用了下弹簧2和上弹簧7的透镜驱动装置中，需要将下弹簧2和上弹簧7稳定地安装起来。因此，需要在下侧固定材I的板弹簧轮廓保持部Id和上侧固定材8的板弹簧轮廓保持部8d上，将下弹簧2的轮廓部2d和上弹簧7的轮廓部7d以及根部稳定地固定(通常使用UV粘接剂或热固化粘接材等)在预定的位置。
[0007]所述驱动线圈4位于比磁铁6更靠半径方向内侧，且设置在由所述外架9和所述磁铁6产生的呈放射性分布的磁场中。因此，如图8中的箭头所示，对所述驱动线圈4通电时，所述驱动线圈4产生朝向被摄体方向(上、下方向)的洛伦兹力，能够使所述透镜支架3移动到与所述上弹簧2和下弹簧7的复原力达到平衡的预定位置。
[0008]为此，在图7、8所示的透镜驱动装置中，控制向所述驱动线圈4通电的电流值，以控制所述透镜支架3的移动量，由此能够自由控制所述透镜(未图示)的位置。
[0009]另外，如图8、10所示，用于限制上下方向移动量的第一卡止机构，分别在所述上侧固定材8上设置有用于限制透镜的最大移动量的卡止部(突起部)8a，在透镜支架3的前端部设置有前端卡止部3a。所述上侧固定材8的卡止部8a在未进行动作时与透镜支架3的前端卡止部3a仅仅隔开间隔(最大移动量)C，而在驱动时与透镜支架3的前端卡止部3a相抵接，由此限制了间隔C (形成间隔C为零的状态而无法移动)。另外，在该情况下，上弹簧7的导向部7a与透镜支架3的前端卡止部3a相卡合,决定了透镜支架3旋转方向的位置。
[0010]另外，作为对上下方向的最大移动量(间隔C)限制的另一例子，有时在透镜支架3上未设置前端卡止部3a,而使上侧固定材8的卡止部8a的下表面与固定于透镜支架3的上表面上的上弹簧7的内轮廓部7e相抵接(未图示)。
[0011]如图10所示，通常，透镜驱动装置使用于限制平面方向移动量的第二卡止机构与通常由强度最高的软铁类基材形成的外架9相抵接，由此，使外架9的弯曲部9a与透镜支架3的内侧壁部(侧面方向卡止部)3e仅仅空开间隔(最大移动量)E地配置起来。也就是说，通过使所述外架9的弯曲部9a与透镜支架3的内侧壁部3e相抵接，限制了平面方向上的间隔E (形成间隔E为零的状态而无法移动)。
[0012]此外，在外架9不具备内侧的弯曲部9a那样构成的透镜驱动装置中，为了使透镜支架3的最外部形状与外架9内侧之间的间距为间隔E，有时使透镜支架3的最外部与外架9的内侧相抵接以限制左右移动量等(未图示)。
[0013]在使用了音圈马达的现有透镜驱动装置中，为防止其各部件彼此接触造成磁滞现象，只是分别由上弹簧7和下弹簧2将透镜支架3的上侧与下侧连结起来。因此，上侧固定材8受到驱动时开始上浮后，在移动到间隔(最大移动量)C的期间，上侧固定材8与各部件的间隔被保持，上侧固定材8与其他部件不发生任何接触。
[0014]为此，在下落等对透镜驱动装置施加上下方向冲击的情况下，透镜支架3的前端卡止部3a与上侧固定材8的卡止部8a发生碰撞,双方均会造成破损,驱动线圈4脱落,或者向所连结的下弹簧2或上弹簧7传导冲击而发生微小的变形，这样出现了使透镜驱动装置的特性恶化的情况。
[0015]另外，在受到平面方向冲击的情况下，对透镜支架3的内侧壁部3e和外架9的弯曲部9a施加冲击，这样透镜支架3的内侧壁部3e会发生应变，或者从树脂的接合部的连接处发生破损，或者驱动线圈4发生脱落，或者向所连结的下弹簧2或上弹簧7传导冲击而发生微小变形，由此出现了使透镜驱动装置的特性恶化的情况。
[0016]特别是最近，为了应对相机的高像素化，市场要求不变更透镜驱动装置的外形尺寸而尽量增大透镜的直径，并进一步使透镜变薄。为此，为了使推力(驱动力)尽量不下降地构成透镜驱动装置，需要在尽量保持当前的磁铁6的形状和大小的状态下，极力削薄磁铁6以外的部分的厚度。
[0017]另外，为了防止冲击造成破损，需要提高卡止部8a的耐力(耐冲击性)等，为此需要使卡止部8a自身变粗大(使壁厚变厚或宽度变大)。因此，对于随着相机的高像素化而要求使透镜大型化，需要使透镜驱动装置自身小型化，并需要满足使透镜大型化与透镜驱动装置小型化这一相互矛盾的两个条件。
[0018]作为用于缓和上下方向的冲击的方法，如日本特开2006-251728号公报所示那样，在上侧固定材8的卡止部8a附近设置有具有弹性的多个突出部，但由于支承体的材质为透镜驱动装置中使用的普通液晶聚合物等，需要确保充分长度以获得充分的弹性力。在上述那样构成的透镜驱动装置中，必须使其尺寸向上下方向伸长来获得弹性力，但同时只有保持短小才能使其厚度变薄，这成了强度或成形上的问题，因此，难以使其小型化。
[0019]另外，近年来，几乎是在最外部配置有防灰尘的屏蔽罩外架9的透镜驱动装置，难以在如所述日本特开2006-251728号公报中所公开的外架的内侧形成紧凑的减振器(dumper)结构。
[0020]另外，由于透镜驱动装置需要适应最近的智能电话、平板终端等的高像素用途，因此使用了透镜直径比以前透镜驱动装置更大的透镜以及透镜片数增多的层叠透镜(例如，将现有透镜驱动装置中的透镜片数3片设为4片，且将现有4片设为5片)。随着层叠透镜的片数增加或透镜直径的放大，增加了透镜自身的质量，也增加了透镜驱动装置自身的质量。当透镜驱动装置自身的质量增加时，透镜驱动装置所承受的冲击增大，需要应对随着质量增加而变大的冲击力，这样必须使作为卡止部8a的突起部或透镜支架3的内壁变厚以增大强度，这成了小型化的妨碍。
[0021]为此，在当前的透镜驱动装置中，需要提出不妨碍小型化的冲击对策。
【发明内容】
[0022]本实用新型为了解决上述问题，目的在于提供一种透镜驱动装置，其不会造成大型化，能够缓和冲击对作为移动量限制部的卡止部或透镜支架的内侧壁部等造成损伤，容易提闻其耐冲击性。
[0023]一种透镜驱动装置，包括:用于保持透镜的透镜支架；配置于透镜支架外侧的上下固定材；上侧和下侧的板弹簧，其分别将透镜支架和上下固定材连结到透镜的被摄体侧即作为开口部侧的上侧以及与开口部侧相反一侧的下侧；用于限制透镜支架的上下方向最大移动量的第一卡止机构；以及用于限制平面方向最大移动量的第二卡止机构；透镜支架具有向透镜支架外侧突出的第一突起部，所述第一突起部形成于透镜支架的驱动线圈装载部的下侧的侧壁部上，在下侧固定材的上侧设置有板弹簧状的减振器，所述减振器具有向透镜支架的侧面方向突出的突起部，减振器的突起部位于透镜支架的第一突起部的上侧，透镜支架的第一突起部与减振器的突起部在上下方向上相互隔离开预定的位置，并且，其隔离量小于第一卡止机构的上下方向最大移动量。因此，在受到下落等冲击的情况下，能够缓和来自上下方向的冲击，可减缓冲击对作为现有移动量限制部的卡止部或透镜支架内周的壁部等造成损伤，能够提闻其耐冲击性。
[0024]另外，本实用新型在透镜支架的驱动线圈装载部的下侧的侧壁部还设置有第二突起部，减振器的突起部的侧面部与透镜支架的第二突起部在平面方向上相互隔离开预定的位置，并且，使其平面方向的隔离量小于用于限制平面方向最大移动量的第二卡止机构的平面方向最大移动量，因此，除了基于上述结构产生的效果以外，也能够缓和平面方向的冲击。
[0025]另外，只要分别将透镜支架的第一突起部、第二突起部以及减振器的突起部至少各设置有三个或以上即可。
[0026]另外，下侧的固定材其从透镜的光轴方向观察时的形状呈四角形，只要将透镜支架的第一突起部、第二突起部以及减振器的突起部分别配置在四角形的四个角上即可。
[0027]这样，本实用新型容易在透镜驱动装置的结构中追加的板弹簧状的减振器材，能够缓和不只上下方向还有平面方向的冲击，提高了其耐冲击性。从而，可提供一种不会造成大型化的紧凑的透镜驱动装置。
[0028]此外，所述实用新型内容并未列举出本实用新型所需的所有特征，这些特征组的副组合也可成为本实用新型。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1是本实用新型第一实施方式的分解图。
[0030]图2是表示本实用新型第一实施方式的截面的图。
[0031]图3是表示本实用新型第一实施方式的沿着与图2不同方向的截面的图。
[0032]图4是表示本实用新型第一实施方式的图3中的详情的图。
[0033]图5是表示本实用新型第一实施方式的减振器的平面方向截面的图。
[0034]图6是表示本实用新型第二实施方式的减振器的平面方向截面的图。
[0035]图7是现有的透镜驱动装置的分解图。
[0036]图8是表示现有透镜驱动装置的截面的图。
[0037]图9是表示沿着与图8不同方向的截面的现有透镜驱动装置的图。
[0038]图10是表示图9中的详情的现有透镜驱动装置的图。
【具体实施方式】
[0039]以下，通过实施方式来详说本实用新型，以下的实施方式并不限定权利要求书所述的实用新型，而且，并不限定实施方式中所说明的全部特征组合为实用新型的解决手段必须的。
[0040]图1是本实用新型的透镜驱动装置的立体图的爆炸图。
[0041]本实施方式的透镜驱动装置具有:具有用于保持未图示的透镜的螺纹部3d的透镜支架3 ;安装于透镜支架3上的驱动线圈4 ;配置于透镜支架3外侧的下侧固定材I ;配置于透镜支架3外侧的上侧固定材下8 ;用于将透镜支架3和上、下固定材1、8连结到透镜的被摄体侧(开口部侧)，即上侧的上弹簧7 ;连结到透镜的与被摄体侧(开口部侧)相反一侧的下侧的下弹簧2 ;安装于透镜支架3的周围的由软铁等磁性体构成的方形的外架9 ;多个磁铁6，其安装于外架9上，外周形状形成为与外架9内壁相匹配的形状，内周形状形成为与驱动线圈4外周相匹配的形状；用于限制透镜支架3的上、下方向最大移动量的第一卡止机构；以及用于限制透镜支架3的平面方向最大移动量的第二卡止机构。
[0042]下弹簧2的轮廓部2d与下侧固定材I中的板弹簧轮廓保持部Id的形状相对应，且安装于下侧固定材I上。上弹簧7的轮廓部7d与安装于外架9上的上侧固定材8上的板弹簧轮廓保持部8d的形状相对应，且安装于上侧固定材8。上弹簧7的导向部7a与透镜支架3的前端卡止部3a相卡合,用于决定透镜支架3的旋转方向。
[0043]驱动线圈4位于比磁铁6更靠半径方向内侧，且设置在由所述外架9和所述磁铁6产生的呈放射线分布的磁场中。当对驱动线圈4通电时，驱动线圈4产生向被摄体方向(上、下方向)的洛伦兹力，使所述透镜支架3移动到与上弹簧2和下弹簧7的复原力平衡的预定位置。
[0044]另外，如图2、4所示，用于限制上下方向移动量的第一^^止机构，在上侧固定材8设置有用于限制透镜最大移动量的卡止部(突起部)8a ;在透镜支架3的前端部设置有前端卡止部3a。上侧固定材8的卡止部8a在未进行动作时与透镜支架3的前端卡止部3a离开间隔(最大移动量)C的距离，对此，在驱动时与透镜支架3的前端卡止部3a相抵接。
[0045]如图4所示，在透镜驱动装置中，作为用于限制平面方向移动量的第二卡止机构，使外架9的弯曲部9a与透镜支架3的内侧壁部(侧面方向卡止部)3e空开间隔(最大移动量)E而配置。
[0046]接着，使用图1，对作为本实用新型的特征构成的减振器5进行说明。
[0047]如图1所示，透镜驱动装置具有板状减振器5。减振器5被夹持于下侧固定材I的四角的导向部Ib的上部与上侧固定材8的导向部8b的下部之间。此外，导向部8b的高度小于现有导向部的高度减去减振器5的厚度。所述减振器5在内周侧的四角具有向内侧突出的碗状弯曲的突起部5a。
[0048]透镜支架3在驱动线圈4的下侧根部，具有向外周方向突出的第一突起部3b，以及在侧面方向上比驱动线圈4外形略大的第二突起部3c。
[0049]图3、图4所示，所述减振器5的突起部5a与第一突起部3b之间的高度方向关系为，比上侧固定材8的卡止部8a与透镜支架3的前端卡止部3a之间的间隔C略小的间隔D (间隔C >间隔D)。
[0050]图5是沿着减振器5的板厚方向切断的平面方向的剖视图。
[0051]如图5所示，减振器5的突起部5a形成为大致悬臂梁的形状5b，从前端到根部在上下方向以及平面方向上具有弹性。减振器5的突起部5a的前端具有与透镜支架3的第二突起部3c大致相等的曲率，且形成为包围第二突起部3c周围的形状。另外，在突起部5a配置于第二突起部3c周围的状态下，突起部5a的前端与第二突起部3c之间保持间隔F的间距。
[0052]由此，形成为所述减振器5的那样的结构，因此，突起部5a在上下方向以及平面方向均具有弹性，能够柔软地活动。
[0053]如图4所示，所述减振器5中的突起部5a的内周面侧与透镜支架3的侧面方向的第二突起部3c之间的间隔F，比作为平面方向移动量限制部的外架9的弯曲部9a与透镜支架3的内侧壁部3e之间的间隔E略小(间隔E >间隔F)。
[0054]在施加上下方向冲击的情况下，构成为具有如上所述的部件间隔(间隔E >间隔F)，因此，透镜支架3的第一突起部3b与减振器5的突起部5a发生接触，突起部5a向上侧方向发生挠曲且向下侧方向产生反弹力，由此缓和了冲击力，其后透镜支架3的前端卡止部3a与上侧固定材8的卡止部8a发生接触而停止冲击。
[0055]另外，如图5所示，在施加平面方向冲击的情况下，透镜支架3的第二突起部3c随着透镜支架3的移动，而与和第二突起部3c相对置的减振器5的突起部5a的前端部发生接触。随着突起部3c与突起部5c发生接触，减振器5的突起部5a向半径方向内发生挠曲，产生了箭头Nf所示的反弹力，以吸收和缓和冲击力。其后，透镜支架3的内侧壁部3e与外架9的弯曲部9a发生接触而停止。
[0056]根据如上所述的本实施方式，由所述一个构件构成的减振器5的突起部5a不仅能够吸收上下方向的冲击，而且还能够吸收平面方向的冲击，从而不需要使卡止部8a的形状超出需要地变大，可以使透镜大型化。
[0057]另外，根据本实施方式，可以将减振器5的突起部5a分割配置在减振器的四角附近，在对形状不做大的变更的情况下，能够高效地配置。
[0058]此外，在本实施方式中，间隔C与间隔D的差值以及间隔E与间隔F的差值希望在
0.05mm以上，但也未必需要达到所述值，只要减振器5的突起部5a形成为通过挠曲而产生需要的反弹力的尺寸，则毫无问题。因此，只要根据减振器的材质、弹性系数、板厚或弹簧常数来适当设定间隔C与间隔D的差值以及间隔与E间隔F的差值即可。
[0059]另外，在本实施方式中，为了能够稳定地吸收冲击，将减振器5的突起部5a设置在八个部位上，但通过调整下弹簧2和上弹簧7的厚度，或者使用弹性系数不同的材料，或者调整突起部5a的弯曲部长度，也能够将最低限度需要的三个部位(三个)的突起部大致等间隔地配置起来。
[0060]图6示出了表示本实用新型第二实施方式的减振器5的平面方向的截面。
[0061 ] 在本实用新型第二实施方式中，弯曲部5b形成为大致直线形状，这一点与上述实施方式不同。即使弯曲部5b形成为直线形状，也能够起到与所述第一实施方式大致同等的效果。
[0062]以上，本实用新型实施方式使用了说明，但本实用新型的技术的范围并不仅仅受限于所述实施方式所记载的范围。对本领域的技术人员而言，对所述实施方式实施多种变更或改良是显而易见的。根据权利要求书，可知实施那样的变更或改良的实施方式也包含在本实用新型的技术范围内。
[0063]附图标记说明
[0064]I 一下侧固定材料，Ib 一导向部，Id 一板弹簧轮廓保持部，2 —下弹簧，2d —轮廓部，3 一透镜支架，3a 一前端卡止部，3b 一第一突起部，3c 一第二突起部，3d 一螺钉部，3e 一内侧壁部(平面方向卡止部)，4 一驱动线圈，5 —减振器，5a —突起部，5b —弯曲部，6 —磁铁，7 —上弹簧,7a —导向部，7d —轮廓部，7e —内轮廓部，8 —上侧固定材料，8a —卡止部，8b 一导向部，8d —板弹簧轮廓保持部，9 一外架，9a —外架弯曲部。
【权利要求】
1.一种透镜驱动装置，包括: 用于保持透镜的透镜支架； 配置于所述透镜支架外侧的上下侧固定材； 上侧板弹簧，其用于将所述透镜支架和上侧固定材连结到所述透镜的被摄体侧即作为开口部侧的上侧； 下侧板弹簧，其用于将所述透镜支架和下侧固定材连结到与所述透镜的开口部侧相反一侧的下侧； 用于限制所述透镜支架的上下方向最大移动量的第一卡止机构；以及 用于限制平面方向最大移动量的第二卡止机构； 其特征在于， 所述透镜支架具有向所述透镜支架外侧突出的第一突起部，所述第一突起部形成于驱动线圈的装载部的下侧的侧壁部上， 在所述下侧固定材的上侧设置有板弹簧状的减振器，所述减振器具有向所述透镜支架的侧面方向突出的突起部， 所述减振器的突起部位于透镜支架的第一突起部的上侧，所述透镜支架的第一突起部与所述减振器的突起部在上下方向上相互隔离开预定的位置，并且，其隔离量小于所述第^止机构的上下方向最大移动量。
2.根据权利要求1所述的透镜驱动装置，其特征在于， 在所述透镜支架的驱动线圈装载部的下侧的侧壁部上还设置有第二突起部，所述减振器的突起部的侧面部与所述透镜支架的第二突起部在平面方向上相互隔离开预定的位置，并且，其平面方向的隔离量小于用于限制所述平面方向最大移动量的第二卡止机构的平面方向最大移动量。
3.根据权利要求1或2所述的透镜驱动装置，其特征在于，所述透镜支架的第一突起部、第二突起部以及减振器的突起部分别各设置至少三个。
4.根据权利要求1或2所述的透镜驱动装置，其特征在于， 所述下侧的固定材从透镜光轴方向观察时的形状为四角形，将所述透镜支架的第一突起部、第二突起部以及减振器的突起部分别配置在四角形的四个角上。
5.根据权利要求1或2所述的透镜驱动装置，其特征在于，所述减振器的突起部从其前端到根部在上下方向以及平面方向上具有弹性。
【文档编号】G02B7/02GK203981946SQ201420465992
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年8月19日 优先权日:2013年8月20日
【发明者】萩原一嘉 申请人:惠州市大亚湾永昶电子工业有限公司, 景美达光学技术有限公司, 惠州大亚湾三美达光学技术有限公司