透镜驱动装置及具备它的照相装置与电子设备的制作方法

本实用新型涉及一种用于手机电话与智能手机等电子设备的透镜驱动装置，以及具备该透镜驱动装置的照相装置与电子设备。

背景技术：

考虑到在照相装置等设备上的应用，以往的透镜驱动装置上可能具备防抖装置。以前的电磁防抖装置具备磁石和位移用线圈，并通过磁石和位移用线圈使透镜部件沿垂直于光轴的方向移动，从而对抖动进行补偿(专利文献1)。

【已有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】专利公开2011－65140号公报

技术实现要素：

【实用新型所要解决的课题】

专利文献1中的透镜驱动装置具备透镜架、对焦用线圈、磁石和位移用线圈。该透镜驱动装置中，对焦用线圈为在透镜架上绕制而成，并利用间隙安装于磁石内侧磁极面的内侧。某示例中的位移用线圈为与磁石外侧磁极面相对绕制而成。其他示例中的位移用线圈是以光轴方向为轴向绕制而成的。因此，透镜驱动装置径向尺寸变大。

本实用新型的目的是提供一种可小型化的透镜驱动装置，以及具备该透镜驱动装置的照相装置与电子设备。

【解决问题的方法】

一种透镜驱动装置，其特征在于，具备移动部件、固定部件、磁石和位移用线圈，

所述移动部件具备用于固定透镜的透镜架，所述固定部件支撑所述移动部件沿所述透镜的径向自由移动，所述磁石固定于所述移动部件和所述固定部件中的某一部件上，所述位移用线圈固定于另一部件上；

所述磁石具有位于中心位置的磁轭和位于该磁轭周围、固定于该磁轭上的多块磁石片；

所述多块磁石片分别具有固定于所述磁轭上的第一磁极面和与所述第一磁极面面向相反方向的第二磁极面；

所述多块磁石片磁化为所有的所述第一磁极面的磁极相同，所述第二磁极面与所述第一磁极面的磁极相反；

所述多块磁石片固定于所述磁轭上，所述磁化方向与所述透镜的径向垂直相交；

所述位移用线圈是以所述透镜径向为轴向的环形绕组；

所述位移用线圈绕组的内周表面至少有一部分透过间隙正对所述第二磁极面。

【实用新型效果】

本实用新型可以提供一种可小型化的透镜驱动装置，以及具备该透镜驱动装置的照相装置与电子设备。

【附图说明】

图1a和图1b为体现本实用新型所涉透镜驱动装置的第一种实施形态的一种图例表示，其中图1a为立体图，图1b为截面图。

图2为图1a所示透镜驱动装置的分解立体图。

图3为表示图1a所示透镜驱动装置部分组装状态的立体图。

图4a为组成磁石的多块磁石片的一种图例表示。

图4b为组成磁石的磁轭部分的一种图例表示。

图4c为磁石的一种图例表示。

图4d为表示磁石与位移用线圈的位置关系的截面图。

图5a、图5b、图5c以及图5d分别为磁石的其他图例表示。

图6a、图6b为体现本实用新型所涉透镜驱动装置的第二种实施形态的一种图例表示。图6a为立体图，图6b为截面图。

图7为图6a所示透镜驱动装置的分解立体图。

图8为表示图6a所示透镜驱动装置部分组装状态的立体图。

【编号说明】

1 透镜驱动装置

2 前侧框体

2a 外周侧壁

2b 前侧壁

2c 贯通孔

3 前侧弹片

3a 内周侧部

3b 外周侧部

3c 腕部

3d 插孔

4 磁石

5(5a、···、5h) 磁石片

6 磁轭

7a 第一磁极面

7b 第二磁极面

8a 第一磁轭面

8b 第二磁轭面

8c 第三磁轭面

9 磁石架

9a 筒状壁

9b 磁石安放部

9c 孔

10 透镜架

10a 透镜支撑部

10b 外周表面

10c 筒状壁

10d 突起部

11 对焦用线圈

12 后侧弹片

12a 内周侧部

12b 外周侧部

12c 腕部

13 位移用线圈

13a 内周表面

14 印刷基板

15 钢丝弹簧

16 后侧框体

16a 贯通孔

16b 筒状壁

16c 磁石配置部

16d 前侧突起

16e 后侧突起

17 移动部件

18 固定部件

【具体实施方式】

下面结合图纸对本实用新型的实施形态进行举例说明。

本实施形态是一种应用于手机电话、智能手机等电子设备所用照相装置的透镜驱动装置。

[第一种实施形态的透镜驱动装置的结构]

在说明时，以图1b、图6b中的上下方向为透镜光轴方向、图1b、图 6b中的上侧为光轴方向前侧，图1b、图6b中的下侧为光轴方向后侧。前侧为被摄体(未图示)侧，后侧为摄像元件(未图示)侧。

首先，参照图1a～图4d的内容对第一种实施形态的透镜驱动装置1 的结构进行说明。

如图1a～图3所示，透镜驱动装置1具备移动部件17、固定部件18、磁石4和位移用线圈13。移动部件17包括前侧板弹簧3、磁石架9、透镜(未图示)支架10、对焦用线圈11、后侧板弹簧12。固定部件18包括前侧框体2、后侧框体16，可支撑移动部件17组成部分之一的磁石架9沿透镜径向自由移动。磁石4固定于移动部件17上，位移用线圈13固定于固定部件18上。

装置中具备多个磁石4，比如此例中为4个。各个磁石4固定于磁石架 9上，沿透镜径向透过间隙与透镜架10的外周表面10b相对，并沿圆周方向间隔90度配置。

如图4a到图4d所示，各磁石4具有位于中心位置的磁轭6和位于磁轭6周围、固定于磁轭6上的多块磁石片5a、5b、5c、5d。下文中有时会以“磁石片5”统称多块磁石片5a、5b、5c、5d。磁石片5分别具备第一磁极面7a和第二磁极面7b。第一磁极面7a固定于磁轭6上。第二磁极面7b与第一磁极面7a面向相反方向。磁石片5磁化为第一磁极面7a磁极相同，比如皆为N极，第二磁极面7b与第一磁极面7a磁极相反，比如皆为S极。磁石片5分别固定于磁轭6，磁化方向与透镜的径向垂直相交。

磁轭6具有第一磁轭面8a、第二磁轭面8b、第三磁轭面8c。第一磁轭面8a沿透镜径向面向内径方向与透镜架10的外周表面10b相对。第二磁轭面8b面向与第一磁轭面8a相反的外径方向。第三磁轭面8c面向与透镜径向垂直相交的方向，有的面面向光轴方向，有的面面向与前述面向光轴方向的面垂直相交的方向。磁石片5的第一磁极面7a均围绕磁轭6的第三磁轭面8c全周固定。

各磁石片5a、5b、5c、5d的磁化为N极的第一磁极面7a发出的磁通从第三磁轭面8c聚集至磁轭6内，从第一磁轭面8a和第二磁轭面8b向透镜径向射出。如此可得到较大的磁通密度。

此外，磁通从与透镜径向大致垂直相交的方向射入各磁石片5a、5b、 5c、5d的磁化为S极的第二磁极面7b。

如图1a～图3所示，位移用线圈13与磁石4数量相同。各位移用线圈 13为以透镜径向为轴向的环形绕组。各位移用线圈13的绕组的内周表面 13a至少有一部分透过间隙正对磁石片5的第二磁极面7b。

位移用线圈13的透镜径向外侧面固定于印刷基板14的透镜径向内侧面上。印刷基板14从透镜径向看，为呈方形、具有四个面的板状体，位移用线圈13固定于其各个面上。印刷基板14的各个面皆安装于前侧框体2 的各外周侧壁2a的内侧面上。因此，各位移用线圈13是沿透镜圆周方向间隔一定距离配置，并固定于固定部件18上。位移用线圈13经由印刷基板14通电。

透镜架10为筒状体，以该筒状体的内周侧形成透镜支撑部10a。透镜安放于透镜支撑部10a处。

对焦用线圈11为以光轴方向为轴向的环形绕组，固定于透镜架10的外周表面10b。对焦用线圈11的外周表面透过间隙与磁轭6的第一磁轭面 8a相对。

磁石架9为筒状体。磁石架9的作用是固定磁石4，并支撑透镜架10 向光轴方向自由移动。磁石架9是沿透镜径向从透镜架10的外周利用间隙进行安装。

磁石架9从光轴方向看呈方形，并具有从透镜径向看呈方形的筒状壁 9a。各筒状壁9a上各具备磁石安放部9b。磁石安放部9b具有孔9c，孔9c 从透镜径向看分别呈方形。除前侧以外的孔9c的外周边缘皆从筒状壁9a 向透镜径向外侧突出。

各磁石4固定于磁石安放部9b。因此磁石4为沿透镜圆周方向间隔一定距离配置，固定于移动部件17上。

前侧弹片3由导电材料制成，且分为四部分。各前侧弹片3皆具备内周侧部3a和外周侧部3b。与内周侧部3a相比，外周侧部3b位于透镜径向更外侧。内周侧部3a与外周侧部3b通过腕部3c弹性连接。内周侧部3a 固定于透镜支架10的前侧。外周侧部3b固定于磁石架9前侧的四个角上。

前侧弹片3的内周侧部3a与对焦用线圈11电连接。与固定于磁石架9 角上的位置相比位于透镜径向更外侧的外周侧部3b上设有插入钢丝弹簧 15的插孔3d，用于固定钢丝弹簧15的一端并与其电连接。对焦用线圈11 经钢丝弹簧15和前侧弹片3通电。

后侧弹片12由导电材料制成，且分为四部分。各后侧弹片12皆具备内周侧部12a和外周侧部12b。与内周侧部12a相比，外周侧部12b位于透镜径向更外侧。内周侧部12a与外周侧部12b通过腕部12c弹性连接。内周侧部12a固定于透镜支架10的后侧。外周侧部12b固定于磁石架9后侧的四个角上。

前侧弹片3和后侧弹片12可支撑透镜架10对着磁石架9沿光轴方向移动。

后侧框体16从光轴方向看，为方形板状体。后侧框体16的中心位置设有可供穿过透镜的光线通过的贯通孔16。后侧框体16的四个角上分别具有伸向光轴方向前侧的钢丝弹簧15。

从光轴方向看，前侧框体2为方形箱体结构，具有外周侧壁2a和前侧壁2b。前侧壁2b的中心位置设有可供射向透镜的光通过的贯通孔2c。前侧框体2的外周侧壁2a的后端装于后侧框体16的外侧边缘处。

钢丝弹簧15为4根导电钢丝，一端固定于装在磁石架9上的前侧弹片 3上，另一端固定于后侧框体16上。钢丝弹簧15可支撑磁石架9，即移动部件17，对着后侧框体16，即固定部件18，沿透镜径向自由移动。

本第一种实施形态的透镜驱动装置1中，位移用线圈13为以透镜径向为轴向的环形绕组，位移用线圈13的绕组的内周表面13a透过间隙正对磁石片5的第二磁极面7b。

因此，为与磁石外侧磁极面相对绕制的位移用线圈结构和以光轴方向为轴向绕制的位移用线圈结构比较之下，本设计可对透镜径向尺寸进行小型化。

如下文所述，位移用线圈13的绕组的内周表面13a透过间隙正对磁石 5的第二磁极面7b可使位移用线圈13产生电磁力。因此，就位移用线圈 13的绕组的内周表面13a透过间隙正对磁石5的第二磁极面7b的结构而言，如图1b所示，内周表面13a至少有一部分透过间隙正对磁石片5的第二磁极面7b即可。

当透镜驱动装置1的位移用线圈13内有电流沿图4d所示箭头19的方向通过时，该电流所交链的向各磁石片5的第二磁极面7b发出的磁通量可使位移用线圈13产生射向透镜径向外侧的电磁力。此电磁力的反作用力可使磁石4向透镜径向内侧产生力，从而使移动部件17与磁石4一同沿此磁石产生的力的方向移动。

当位移用线圈13内有电流沿图4d所示箭头20的方向通过时，移动部件17沿与箭头19时相反方向移动。

位移用线圈13内有电流流动时，移动部件17与磁石4一同沿透镜径向对着固定位移用线圈13所用固定部件18移动。即透镜架10和固定于支架上的透镜沿透镜径向对着前侧框体2和后侧框体16移动。如此即可实现防抖功能。

当对焦用线圈11内有电流沿图3所示箭头21的方向通过时，该电流所交链的从磁轭6的第一磁极面8a向透镜径向内侧发出的磁通量可产生光轴方向前侧的电磁力，从而使透镜架10和固定于支架上的透镜向光轴方向前侧移动。

当对焦用线圈11内有电流沿图3所示箭头22的方向通过时，透镜架 10和固定于支架上的透镜向光轴方向后侧移动。

因此，当对焦用线圈11内有电流通过时，透镜架10和固定于支架上的透镜会沿光轴方向移动。透镜将移动至前侧弹片3、后侧弹片12的恢复力与推力(电磁力)相平衡的位置实现对焦等动作。电流可以只在一个方向上流动。

下面根据图5a到图5d对磁石4的变形进行举例说明。

图5a所示磁石4具有呈长方体形状的板状磁轭6和截面呈梯形的四个磁石片5。磁石片5的第一磁极面7a的长度比第二磁极面7b的长度短。各磁石片5的第一磁极面7a均围绕磁轭6的第三磁轭面8c全周固定。而磁石片5的第二磁极面7b与相邻的其他磁石片5的第二磁极面7b相连接。因此，磁石5的外周表面皆为第二磁极面7b，所以与位移用线圈13交链的磁通较少发生不均现象。

图5b所示磁石4具有呈长方体形状的板状磁轭6和2个呈长方体形状的板状磁石片5，磁石片5沿光轴方向前后夹住磁轭6。即磁轭6的第三磁轭面8c有两个面面向光轴方向，各磁石片5a、5b的第一磁极面7a分别固定于这两个第三磁轭面8c上。因此可简单制造出透镜驱动装置1。

图5c所示磁石4的磁石片5e固定于图5a所示磁石4的第二磁轭面8b 上。磁石片5e的第一磁极面7a亦磁化为与其他磁石片5的第一磁极面7a 相同的磁极。因此，各磁石片5a、5b、5c、5d、5e的磁通仅从第一磁轭面 8a发出，所以磁通密度比图5a所示磁石更大。

图5d所示磁石4具有圆板状磁轭6和3个扇形板状磁石片5。第三磁轭面8c对着垂直于透镜径向的方向。各磁石片5f、5g、5h的第一磁极面 7a均围绕第三磁轭面8c全周固定。可根据磁石片5的形状管理磁化方向，因此易于制作。

[第二种实施形态的透镜驱动装置的结构]

首先，参照图6a～图8的内容对第二种实施形态的透镜驱动装置1的结构进行说明。图示的透镜驱动装置1中，磁石4固定于固定部件18上，位移用线圈13固定于移动部件17上。除移动部件17和固定部件18的结构发生变更以外，其他都与第一种实施形态相同，因此可引用其说明。

移动部件17包括透镜架10和对焦用线圈11。而固定部件18包括前侧框体2和后侧框体16，无需磁石架9和钢丝弹簧15等。前侧弹片3和后侧弹片12连接固定部件18和移动部件17，并支撑移动部件17沿透镜光轴方向和透镜径向自由移动。

透镜架10具备筒状壁10c，从透镜径向看筒状壁10c呈方形。对焦用线圈11固定于筒状壁10c的外周表面上。筒状壁10c的各个表面的前后端形成有向外突出的突起部10d。在对焦用线圈11的外周侧，位移用线圈13 被前后端的两个突起部10d、10d夹于其中。

前侧弹片3的内周侧部3a固定于透镜架10的前侧。后侧弹片12的内周侧部12a固定于透镜架10的后侧。对焦用线圈11和位移用线圈13与前侧弹片3及/或后侧弹片12电连接。

后侧框体16从光轴方向看为筒状体，并具有从方形外周边缘向光轴方向前侧延伸的筒状壁16b。筒状壁16b的各个面上从筒状壁16b的前侧边缘至中心位置开出槽口，形成磁石配置部16c。磁石4装于各磁石配置部16c。因此，磁石4为沿透镜圆周方向间隔一定距离配置并固定于固定部件18上。

此外，后侧框体16的前侧边缘的四个角上分别设有前侧突起16d。前侧突起16d嵌入前侧弹片3的插孔3d，前侧弹片3的外周侧部3b固定于筒状壁16b的前侧边缘。

而后侧框体16底部的四个角上分别设有后侧突起16e。后侧突起16e 嵌入后侧弹片12的插孔12d，后侧弹片12的外周侧部12b固定于筒状壁 16b的底部。

采用磁性材料制成前侧框体2，与磁石4的径向外侧面抵接亦可。

当位移用线圈13内有电流通过时，移动部件17沿透镜径向对着固定磁石4所用固定部件18移动。即透镜架10和固定于支架上的透镜沿透镜径向对着前侧框体2和后侧框体16移动。如此可实现防抖功能。

而当对焦用线圈11内有电流通过时，透镜架10和固定于支架上的透镜会沿光轴方向移动。透镜将移动至前侧弹片3、后侧弹片12的恢复力与推力(电磁力)相平衡的位置实现对焦等动作。

本第二种实施形态的透镜驱动装置1中，与第一种实施形态的透镜驱动装置1相同的是，位移用线圈13为以透镜径向为轴向的环形绕组，其绕组的内周表面13a如图6b所示，至少有一部分透过间隙正对多个磁石片5 的第二磁极面7b。因此，本第二种实施形态的透镜驱动装置1与透镜驱动装置的原有结构相比，亦可对透镜径向尺寸进行小型化。

而且，本例中磁石4与位移用线圈13沿圆周方向各设四个，但各设两个亦可。此时最好将这两个磁石4和位移用线圈13的组合间隔90度进行配置。此外，设三组磁石4和位移用线圈13的组合亦可。此时最好沿圆周方向等距离间隔。

此外，磁石片5不限于图4a到图4d和图5a到图5d所示分法，例如可两部分，亦可分得更多。

此外，第一磁轭面8a与磁石片5的径向内侧面在图纸上是画成同一水平面的，但实际应用时并不受此限，第一磁轭面8a对着磁石片5的径向内侧面凸出亦可、凹陷进去亦可。此外，第一磁轭面8a设为曲面亦可。

[照相装置、电子设备的实施形态]

上述透镜驱动装置1可对透镜径向尺寸进行小型化。因此采用本实施形态中的透镜驱动装置1的照相装置、手机电话、智能手机等电子设备亦可对透镜径向尺寸进行小型化。

以上参照附件图纸对本实用新型最理想的实施形态进行了说明，但本实用新型并不限于上述实施形态，可在根据专利申请范围描述所掌握的技术范围内进行多种变更。