专利名称：透镜传动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于使透镜沿着光轴方向移动的透镜传动装置(lensactuator)。
背景技术：
一直以来公知有各种形态的用于使透镜沿着光轴方向移动的透镜传动装置。例如，在专利文献1中，公开有利用了中空状的步进电机的透镜传动装置。在该透镜传动装置的步进电机中，在旋转驱动的转子的外周，配置有构成定子的线圈部。另外，所述线圈部是通过在线轴上卷绕导电引线而构成的，从线圈部引出用于向该线圈部供给电流的导线。
专利文献1日本特开2002-51524号公报但是，在专利文献1所公开的构造中，如前所述，通过在线轴上卷绕导电引线而形成线圈部。即，对于线圈部的构造来说线轴是不可缺少的。因此，存在由线轴引起的部件数目的增大以及定子的大型化的问题。
另外，在专利文献1公开的构造中，由于用于对所述线圈部供给电流的导线从线圈部直接引出并露出到外部，所以该露出了的导线在透镜传动装置的组装作业时会成为障碍，导致组装性的恶化。
发明内容
本发明是鉴于上述问题点而提出的发明，其目的在于提供一种小型的透镜传动装置，其能够实现抑制了部件数目的定子构造，并且可以在不会使组装性恶化的情况下对线圈供给电流。
本发明的透镜传动装置，具备保持透镜的透镜支架；在该透镜支架的外侧配置的中空状的电机，通过所述电机旋转，所述透镜支架沿着光轴方向移动，透镜传动装置的特征在于，所述电机具有圆筒状的转子、和在所述转子的外周配置的定子，所述定子具有被卷绕成圆筒状的通电用的第一以及第二线圈、和具有分别载置这些第一以及第二线圈的环状的第一以及第二线圈载置部的扰性印刷配线板，所述第一以及第二线圈，在被载置于所述第一以及第二线圈载置部的状态下，被电连接于所述扰性印刷配线板，并且被配置成在透镜的光轴方向上相对。
根据该结构，由于第一以及第二线圈被直接载置于作为必须构成要素的扰性印刷配线板上，所以不需要用于卷绕线圈的如现有技术那样的线轴，可以减少零件数目而实现传动装置的小型化。另外，第一以及第二线圈，由于被电连接于载置它们的扰性印刷配线板，所以没有必要向外部拉出来自线圈的供电用的导线，在透镜传动装置的组装作业时导线不会成为障碍。因此，能够提高传动装置的组装性。另外，被载置于扰性印刷配线板的第一以及第二线圈载置部的第一以及第二线圈，由于被配置成在透镜的光轴方向上相对，所以能够有效地实现透镜传动装置的小型化。
在本发明的透镜传动装置中，优选所述第一以及第二线圈被粘结固定于所述扰性印刷配线板。根据该结构，能够牢固、且简单地将第一以及第二线圈固定于扰性印刷配线板，可有利于形成稳定的磁回路。
在本发明的透镜传动装置中，优选所述扰性印刷配线板还具有连接所述第一线圈载置部和所述第二线圈载置部的连接部，在如下状态下使用所述扰性印刷配线板，即，该状态是在所述连接部折叠而使所述第一以及第二线圈载置部相互在透镜的光轴方向上相对的状态。根据该结构，扰性印刷配线板的便利性提高，并且能够紧凑地形成包括线圈的定子构造，另外，可以实现组装性的飞跃性的提高。
在本发明的透镜传动装置中，优选所述定子具有第一爪部件，其嵌合于所述扰性印刷配线板的所述第一线圈载置部，并且是由磁性体构成的，该磁性体以规定的间距形成与所述第一线圈的内周侧相对的多个齿状爪；和第二爪部件，其嵌合于所述扰性印刷配线板的所述第二线圈载置部，并且是由磁性体构成的，该磁性体以规定的间距形成与所述第二线圈的内周侧相对的多个齿状爪，所述第一以及第二线圈载置部具有对应嵌合的所述第一或第二爪部件的所述爪；和防止与对应载置的所述第一或第二线圈电接触的绝缘突起。根据该结构，在技术方案1的特征的结构中，能够简单且可靠地防止线圈和爪部件的电接触。
在本发明的透镜传动装置中，优选在所述第一以及第二线圈载置部突出设置有突出部，该突出部具有与对应载置的所述第一或第二线圈电连接的电接点。根据该结构，能够容易地将线圈电连接于扰性印刷配线板。
在本发明的透镜传动装置中，优选所述定子还具有第三爪部件，该第三爪部件与所述第一爪部件相对配置，并且是由磁性体构成的，该磁性体以规定的间距形成与所述第一爪部件的爪相啮合的爪，所述第三爪部件具有在所述第一线圈的外周与所述第一爪部件连接的连接部，所述突出部介于所述第三爪部件的所述连接部和所述第一以及第二线圈之间，防止所述第三爪部件和所述第一以及第二线圈之间的电连接。根据该结构，由于利用实现线圈与扰性印刷配线板的电连接的所述突出部，来防止第三爪部件和第一以及第二线圈之间的电连接，即，由于突出部兼用作电连接部件和电绝缘部件，所以可以实现突出部的有效利用，并且可以实现零件数目的减少。
在本发明的透镜传动装置中，优选所述扰性印刷配线板具有传感器载置部，该传感器载置部载置用于检测所述转子的旋转的传感器。根据该结构，传感器容易安装，并且还可以实现配线的简化。
根据本发明，第一以及第二线圈，在分别被载置于扰性印刷配线板的第一以及第二线圈载置部上的状态下，与所述扰性印刷配线板电连接，并且被配置成在透镜的光轴方向上相对。因此，能够实现抑制了零件数目的定子的构造，并且在不使组装性恶化的状态下能够对线圈供给电流，另外，能够实现透镜传动装置的小型化。
图1是从一个方向观察本发明的实施方式的透镜传动装置的立体图；图2是从另一个方向观察本发明的实施方式的透镜传动装置的立体图；图3是图1以及图2的透镜传动装置的纵剖面图；图4是图1以及图2的透镜传动装置的分解立体图；图5是定子的分解立体图；
图6是定子的立体图；图7是定子的局部剖面立体图；图8是扰性印刷配线板的立体图；图9是载置了光传感器芯片的状态下的扰性印刷配线板的立体图；图10是定子的纵剖面图；图11是表示扰性印刷配线板的优选结构的立体图。
图中1-透镜传动装置；2-透镜支架；4-电机；10-透镜；11-上侧爪部件(第三爪部件)；11c-连接部；12-下侧爪部件(第一爪部件)；13-上侧爪部件(第二爪部件)；17-定子；18-转子；20、22-励磁线圈(线圈)；44-光传感器芯片(传感器)；50-扰性印刷配线板；50a、50b-线圈载置部；50c-连接部；50d-传感器载置部；99-绝缘突起；100、102-突出部；O-光轴具体实施方式
以下，参考附图详细说明本发明的实施方式。
在图1～图4中表示的是本发明的实施方式的透镜传动装置1的整体结构。此外，图1以及图2是透镜传动装置1的立体图，图3是透镜传动装置1的主要部分纵剖面图，图4是透镜传动装置1的分解立体图。
从这些图中可以看出，透镜传动装置1的整体形成为近似立方体状，具备例如树脂制的透镜支架2；沿着光轴O方向能够移动地保持透镜支架2的中空电机4；以及保持并收容透镜支架2和电机4的矩形框状的例如由树脂材料(也可以由磁性金属构成)构成的箱体6。此外，在本实施方式中，如后所述，电机4构成所谓的PM型两相凸极式的步进电机(stepping motor)。
透镜支架2具有保持沿着光轴方向排列的所需要的透镜10…而构成的盖状的第一透镜镜筒3、以及筒状的第二透镜镜筒5。第一透镜镜筒3被一体地安装于第二透镜镜筒5，和第二透镜镜筒5一体地在光轴方向上移动。
电机4具有能够以光轴O为中心旋转的圆筒状的转子(旋转子)18；和被同心地配置在该转子18的外周的定子(固定子)17。
转子18具有圆筒状的永磁铁9；和被同心地配置在永磁铁9的内侧的圆筒状的凸轮部件7。凸轮部件7被粘接固定在永磁铁9的内周面，并且在凸轮部件7的内周面形成的阴螺纹7a和在第二透镜镜筒5的外周面形成的阳螺纹5a拧合。另外，在永磁铁9的外周，只是规定数目的对的N极和S极交互地以等间距(pitch)被磁化。
另一方面，定子17被同心地配置在永磁铁9的周围，并且具有隔着垫圈19而相互上下层叠的第一定子部(单相侧定子)17a、以及第二定子部(两相侧定子)17b。
如图5以及图6详细地所示的那样，第一定子部17a的外周呈大致矩形状，第一定子部17a具有内周呈圆形的上侧爪(claw)部件11；外周呈大致矩形状、内周呈圆形的下侧爪部件12；以及在被设置于后述的扰性印刷配线板(flexible printed wiring board)50上的状态下位于爪部件11、12之间的圆筒状或环状的第一励磁线圈20。
上侧以及下侧爪部件11、12由磁性金属构成，并具有沿着其内周以等间距配置的多个(在本实施方式中为十个)的爪(齿部)11a、12a。另外，这些爪11a、12a，相对于爪部件11、12的矩形框状的主面11b、12b大致垂直地延伸，是例如从主面11b、12b通过弯曲翘起90°而形成的，并且与N极和S极交互磁化了的永磁铁9的外周面相隔规定的空隙而相对。另外，从图7可明确地看出，上侧爪部件11的爪11a(由十个爪11a构成的爪群)，相对于下侧爪部件12的爪12a(由十个爪12a构成的爪群)，在周方向上错开1/2间距地配置，使得与这些爪12a交互地啮合。
另一方面，与第一定子部17a同样地，第二定子部17b的外周也呈大致矩形状，第二定子部17b具有内周呈圆形的上侧爪部件13；外周呈大致矩形状、内周呈圆形的下侧爪部件14；以及在被设置于后述的扰性印刷配线板50上的状态下位于爪部件13、14之间的圆筒状或环状的第二励磁线圈22。
上侧以及下侧爪部件13、14由磁性体构成，并具有沿着其内周以等间距配置的多个(在本实施方式中为十个)的爪(齿部)13a、14a。另外，这些爪13a、14a，相对于爪部件13、14的矩形框状的主面13b、14b大致垂直地延伸，是例如从主面13b、14b通过弯曲翘起90°而形成的，并且与N极和S极交互磁化了的永磁铁9的外周面相隔规定的空隙而相对。另外，从图7可明确地看出，上侧爪部件13的爪13a(由十个爪13a构成的爪群)，相对于下侧爪部件14的爪14a(由十个爪14a构成的爪群)，在周方向上错开1/2间距地配置，使得与这些爪14a交互地啮合，在这些爪群13a、14a的外周配置有励磁线圈22。此外，从图7可明确地看出，作为两相侧的该第二定子部17b的爪群13a、14a，相对于作为单相侧的第一定子部17a的爪群11a、12a在周方向上错开1/4间距地配置。
此外，为了实现小型化，各爪部件11、12、13、14的矩形框状的外形，优选的是通过将例如一直以来存在的圆环状爪部件的外形的四角切落而调整为矩形状来得到的。
在图8以及图9中明确地示出的是用于设置圆筒状的励磁线圈20、22的扰性印刷配线板(以下称为FPC)50。如图所示，FPC50具有圆环状的第一线圈载置部50a，其载置固定第一定子部17a的第一励磁线圈20；圆环状的第二线圈载置部50b，其载置固定第二定子部17b的第二励磁线圈22；以及连接部50c，其连接这些载置部50a、50b彼此之间，由第一以及第二线圈载置部50a、50b在同一平面上位于左右而形成平坦的印刷基板，在连接部50c折叠该印刷基板，在使第一以及第二线圈载置部50a、50b相互位于上下(相对于光轴O方向)的状态下(图8以及图9的状态)，使用该FPC50。此外，各线圈载置部50a、50b形成为，其外周呈大致矩形状，内周呈圆形。
另一方面，被载置固定在这些线圈载置部50a、50b上的励磁线圈20、22是通过将长条的线材捆成圆筒状或环状而形成的，所述长条的线材由如下部分构成，即由导电引线构成的芯材、被覆在该芯材的外周的绝缘层、以及由涂敷在该绝缘层的外周的粘结剂构成的粘结层，通过利用所述粘结层彼此的粘结力保持所述圆环形状，并且加热使所述粘结层熔融，由此，被熔敷固定于对应的线圈载置部50a、50b。此时，励磁线圈20、22被配置成，大致内接于线圈载置部50a、50b的矩形状的外形。
在FPC50的各线圈载置部50a、50b的外周缘，只设置有规定个数(在本实施方式中为两个)的突出部(电连接器)100、102，该突出部100、102具有电接点部，该电接点部被电连接(软钎焊)于从励磁线圈20、22导出的导电引线的端部。这些突出部100、102可以是从各线圈载置部50a、50b的主面通过弯曲翘起90°而形成的，所述电接点部从第二线圈载置部50b的主面大致垂直地以弯曲状态延伸，通过印刷配线被导通连接于与外部的电气元件电连接的连接端子部50e。此外，突出部100、102除了所述电接点部之外的部分是由绝缘材料形成的，或者，也可以在导电材料的外表面(电接点部所在的内表面的相反侧的面、与后述的爪部件11、14的连接部11c、14c相对的面)上形成绝缘层。
另外，FPC50具有传感器载置部50d，该传感器载置部50d载置用于检测转子18的旋转的光传感器芯片44(参考图9)。该传感器载置部50d从第二线圈载置部50b的主面大致垂直地延伸，同时形成有载置光传感器芯片44的载置面90，并被设置成与连接端子部50e大致相对。
在此，对于爪部件11～14组装于粘结固定励磁线圈20、22的FPC50的组装状态进行简单说明，第一定子部17a的下侧爪部件(第一爪部件)12以及第二定子部17b的上侧爪部件(第二爪部件)13，在它们之间夹着由绝缘材料构成的垫圈19的状态下，被配置成如下状态，即插入嵌合于通过在连接部50c弯折FPC50而在第一线圈载置部50a和第二线圈载置部50b之间形成的空间S′内的状态。在该嵌合配置状态下，各爪部件12、13的爪群12a、13a，通过对应的环状的第一线圈载置部50a或第二线圈载置部50b的开口而相互向相反侧突出，由此，相隔规定的间隙地与在各线圈载置部50a、50b粘结固定的对应的励磁线圈20、22的内周面相对。
此外，为了在爪群12a、13a和励磁线圈20、22的内周面之间可靠地确保规定的间隙，防止爪部件12、13和励磁线圈20、22的接触，优选构成图11所示的结构。即，在图11所示的FPC50的各线圈载置部50a、50b的内周缘，在与被插入配置到空间S′内的对应的爪部件12、13的各爪12a、13a相对的位置，形成有绝缘突起99，该绝缘突起99防止这些爪12a、13a和励磁线圈20、22的电接触。这些绝缘突起99呈与对应的爪部件12、13的各爪12a、13a大致相同的形状，以和爪12a、13a相同的间距沿着线圈载置部50a、50b的周方向设置。作为其他的防止爪部件12、13和励磁线圈20、22电接触的机构，例如，还考虑到在与励磁线圈20、22相对的各爪12a、13a的相对面涂敷绝缘膜，或者在与各爪12a、13a相对的励磁线圈20、22的内周面设置绝缘膜。
另外，与插入配置在FPC50的空间S′内的爪部件12、13成对的爪部件11、14，在励磁线圈20、22的外周侧连接于爪部件12、13。
具体地说，第一定子部17a的上侧爪部件11，在其外周缘具有被设置成在周方向上具有相等的角度间隔的多个连接部11c(在本实施方式中，以90°间隔具有四个)。这些连接部11c相对于上侧爪部件11的主面11b大致垂直地延伸，并具有卡合部72和凸缘抵接面76，所述卡合部72卡合于在下侧爪部件12的外周缘的对应的位置形成的凹状的切口70，所述凸缘抵接面76呈凸缘状地形成在卡合部72的两端，抵接于位于切口70的两侧的下侧爪部件12的主面12b的凸缘承受部75。而且，上侧爪部件11，在卡合部72卡合于切口70、凸缘抵接面76抵接于下侧爪部件12的凸缘承受部75的状态下，在其内周缘的爪11a和励磁线圈20之间确保规定的间隙，并且相对于下侧爪部件12被定位，该爪11a能够啮合于下侧爪部件12的爪12a。
另一方面，第二定子部17b的下侧爪部件14，也在其外周缘具有被设置成在周方向上具有相等的角度间隔的多个连接部14c(在本实施方式中，以90°间隔具有四个)。这些连接部14c相对于下侧爪部件14的主面14b大致垂直地延伸，并具有卡合部82和凸缘抵接面86，所述卡合部82卡合于在上侧爪部件13的外周缘的对应的位置形成的凹状的切口80，所述凸缘抵接面86呈凸缘状地形成在卡合部82的两端，抵接于位于切口80的两侧的上侧爪部件13的主面13b的凸缘承受部85。而且，下侧爪部件14，在卡合部82卡合于切口80、凸缘抵接面86抵接于上侧爪部件13的凸缘承受部85的状态下，其连接部14c相对于第一定子部17a的上侧爪部件11的连接部11c从上侧重合(参考图6)，在其内周缘的爪14a和励磁线圈22之间确保规定的间隙，并且相对于上侧爪部件13被定位，该爪14a能够啮合于上侧爪部件13的爪13a。
因此，在以上这样的组装状态下，将励磁线圈20配置成卷绕于相互啮合了的爪部件11、12的爪群11a、12a的外周的状态，另外，将励磁线圈22配置成卷绕于相互啮合了的爪部件13、14的爪群13a、14a的外周的状态，由此，励磁线圈20、22彼此被配置成在光轴O方向上相对，并且一对的爪部11、12(13、14)彼此在四角相连接而形成磁回路。
此外，在上述的组装状态下，如图10明确地所示，与第一定子部17a的下侧爪部件(第一爪部件)12相对而连续的上侧爪部件(第三爪部件)11的连接部11c和突出部100、102相对，利用突出部100、102防止爪部件11和励磁线圈20、22之间的电连接(电绝缘性的突出部100、102介于爪部件11的连接部11c和励磁线圈20、22之间)。这样的结构，如本实施方式那样，尤其在难以充分确保将励磁线圈20、22的导电引线直接软钎焊到突出部100、102的电接点部上而构成的软钎焊部分的绝缘性的情况下，是有益的。另外，在上述组装状态下，如前所述，励磁线圈20、22被配置成大致内接于线圈载置部50a、50b的矩形状的外形，随此利用残留在该矩形的四角的空间而设置有突出部100、102。因此，没有必要分别确保突出部100、102的设置位置，能够防止因突出部100、102的设置而引起的线圈载置部50a、50b(FPC50)的大型化。进而，在上述组装状态下，第一定子部17a的上侧爪部件11以及第二定子部17b的下侧爪部件14，从图6可以容易地看出，形成包围励磁线圈20、22的矩形框状(近似立方体状)的定子外壳160，并且利用连接部11c、14c在定子外壳160的四个侧面形成开口(切口)P，该开口P用于使大致内接于线圈载置部50a、50b的矩形状的外形的励磁线圈20、22的外周部局部地露出。因此，与由爪部件11、14形成包围圆筒状的励磁线圈20、22的全周的圆筒状的定子外壳的情况相比，能够实现定子17整体的小型化。
另外，保持并收容上述结构的透镜支架2以及电机4的箱体6，具有矩形框状的上侧箱体6a和下侧箱体6b。这些上侧以及下侧箱体6a、6b的剖面形成为近似“コ”字状，通过使其开口彼此相对并相互上下地重合，与透镜支架2协同形成用于在大致密闭状态下收容定子17以及转子18的收容空间(收纳部)S。
具体地说，如图3以及图4所示，上侧箱体6a具有外侧壁部30，其遍及全周地包围第一定子部17a的外侧；上壁部31，其从上侧覆盖第一定子部17a以及转子2；以及内侧壁部32(向转子18的内周侧延伸出的上侧延伸部)，其遍及全周地包围转子2的内侧上部，并且介于载体5和凸轮部件7之间，利用这些壁部30、31、32形成有用于直接支撑并收容第一定子部17a以及转子18的一部分(上半部分)的第一收容部S1。此时，与第二透镜镜筒5相对的内侧壁部32的一侧的面32a，作为在上侧引导透镜支架2(第二透镜镜筒5)的沿着光轴O的移动(后述)的第一导向面发挥作用，并且与凸轮部件7相对的内侧壁部32的另一侧的面32b，作为在上侧引导转子18(凸轮部件7)的旋转(后述)的第二导向面发挥作用。即，内侧壁部32与箱体6a成为一体，作为引导透镜支架2的上侧外周面和转子18的上侧内周面的导向部件发挥作用。另外，外侧壁部30以及上壁部31作为直接支撑爪部件11、12的支撑面发挥作用。
另一方面，下侧箱体6b具有外侧壁部33，其遍及全周地包围第二定子部17b的外侧；底壁部34，其从下侧覆盖第二定子部17a以及转子2；以及内侧壁部35(向转子18的内周侧延伸出的下侧延伸部)，其遍及全周地包围转子18的内侧下部，并且介于第二透镜镜筒5和凸轮部件7之间，利用这些壁部33、34、35形成有用于直接支撑并收容第二定子部17b以及转子18的一部分(下半部分)的第二收容部S2。此时，与第二透镜镜筒5相对的内侧壁部35的一侧的面35a，作为在下侧引导透镜支架2(载体5)的沿着光轴O的移动的第三导向面发挥作用，并且与凸轮部件7相对的内侧壁部35的另一侧的面35b，作为在下侧引导转子18(凸轮部件7)的旋转(后述)的第四导向面发挥作用。即，内侧壁部35与箱体6b成为一体，作为引导透镜支架2的下侧外周面和转子18的下侧内周面的导向部件发挥作用。另外，外侧壁部33以及底壁部34作为直接支撑爪部件13、14的支撑面发挥作用。
此外，内侧壁部35的上端面35c，抵接于经由透镜支架2承受后述的螺旋弹簧39的向下侧方向的施力的转子18的凸轮部件7的下端面，由此，限制转子18向下侧方向的移位。
另外，如图4明确地所示，在下侧箱体6b的四个角部形成有向上方突出的突起100，另一方面，在上侧箱体6a的四个角部的与突起100对应的部位形成有贯通孔112，通过将突起100插入嵌合于贯通孔112内，上侧箱体6a和下侧箱体6b相互形成一体。
另外，在上侧箱体6a和下侧箱体6b这样形成一体的状态下，如图1以及图2所示，在箱体6的一个侧面形成有矩形状的电连接开口部120，该电连接开口部120用于向箱体6的外部导出FPC50的连接端子部50e。在本实施方式中，该电连接开口部120是由在上侧箱体6a的外侧壁部30形成的切口150(参考图4)形成的。另外，从电连接开口部120导出的连接端子部50e的下端部，位于接收来自光传感器芯片44的检测信号的传感器组件(sensor assembly)59内，并形成有外部连接端子，该外部连接端子被电连接于用于向线圈20、22供给电流的外部的电气元件(没有图示)。
另外，为了防止箱体6在成形时的箱体6的变形，在箱体6上，在形成了电连接开口部120的侧面以外的剩余的三个侧面，分别形成有和电连接开口部120形状相同的伪(dummy)开口部130。这些伪开口部130也是通过形成于上侧箱体6a的外侧壁部30的切口150(参考图4)形成的，这些伪开口部130中的一个是作为用于放出向外侧突出的FPC50的连接部50c(使其向箱体6的外部露出)的开口而形成的。
如图3明确地所示，在形成于经由螺纹5a、7a而相互拧合的第二透镜镜筒5的外周面和凸轮部件7的内周面之间的空间S″，沿着光轴O方向对透镜支架2施力的螺旋弹簧39被配置成卷绕于第二透镜镜筒5的外周面的状态。在本实施方式中，螺旋弹簧39对透镜支架2作用有朝向下侧箱体6b对其施力的作用力，结果是防止因凸轮部件7的阴螺纹7a和第二透镜镜筒5的阳螺纹5a之间的齿隙引起的晃动。
如图9所示，在FPC50的传感器载置部50d上载置的光传感器芯片44，其发光部44a以及受光部44b和永磁铁9的下侧周端面9a(参考图3)相对，另外，在永磁铁9的下侧周端面9a设置的例如一对凹部，是作为能够将来自光传感器芯片44的发光部44a的光反射向受光部44b的反射面而形成的。因此，光传感器芯片44能够伴随着永磁铁9(转子18)的旋转而只是在与所述凹部相对时检测到永磁铁9，并生成检测信号。因此，通过将所述凹部规定在预定的位置，能够从所述凹部，利用光传感器芯片44检测转子18的旋转位置(旋转量)，来进行转子18的旋转控制。
接着，简单说明上述结构的透镜传动装置1的动作。
首先，从图1～图3的状态，若经由通过电连接开口部120而被导出到箱体6的外部的FPC50的连接端子部50e，在规定的形态(在步进电机中公知的形态)下，对励磁线圈20、22的导电引线交互地供给电流I而对其励磁，则爪部件11、12、13、14的爪11a、12a、13a、14a被交替磁化，在被密闭了的箱体6内不会产生漏磁通，随着一对爪部件11、12(13、14)彼此在四角的连接(连接部11c、14c)而形成磁回路(在爪11a、12a或13a、14a出现异极(heteropolar)磁场)。因此，具有永磁铁9的转子18向规定的方向旋转。
如此若转子18旋转，则转子18和经由螺纹5a、7a而拧合的透镜支架2，沿着光轴O从箱体6a向突出的方向移动。此时，转子18的旋转以及透镜支架2的移动是由上侧箱体6a的内侧壁部32的两侧的引导面32a、32b以及下侧箱体6b的内侧壁部35的两侧的引导面35a、35b引导的。因此，透镜支架2不会晃动地平滑地移动。
另外，随着透镜支架2如此在光轴O方向上移动，螺旋弹簧39弹性变形。而且，螺旋弹簧39，利用由该弹性变形生成的弹性复原力，对透镜支架2作用有朝向下侧箱体6b对其施力的作用力。因此，防止因凸轮部件7的阴螺纹7a和第二透镜镜筒5的阳螺纹5a之间的齿隙引起的晃动。
若利用光传感器芯片44检测到在如以上那样继续旋转的转子18的下侧周端面9a设置的所述一方的凹部，则由此，停止对励磁线圈20、22的导电引线供给电流I。
此外，在使电流I的供给方向相反，而使转子18向反方向旋转(因此，透镜支架2向与先前相反的方向(被拉入到箱体6内的方向)移动)的情况下原理也相同。
如上述说明，根据本实施方式的透镜传动装置1，由于第一以及第二线圈20、22被直接载置于作为必须的构成要素的扰性印刷配线板50上，所以不需要用于卷绕线圈20、22的如现有技术那样的线轴，可以减少零件数目而实现传动装置1的小型化。另外，第一以及第二线圈20、22，由于被电连接于载置它们的扰性印刷配线板50，所以没有必要向外部拉出来自线圈20、22的供电用的导线，在透镜传动装置1的组装作业时导线不会成为障碍。因此，能够提高传动装置1的组装性。另外，被载置于扰性印刷配线板50的第一以及第二线圈载置部50a、50b的第一以及第二线圈20、22，由于被配置成在透镜10的光轴方向上相对，所以能够有效地实现透镜传动装置1的小型化。
另外，在本实施方式的透镜传动装置1中，第一以及第二线圈20、22被粘结固定于扰性印刷配线板50。因此，能够牢固、且简单地将第一以及第二线圈20、22固定于扰性印刷配线板50，可有利于形成稳定的磁回路。
另外，在本实施方式的透镜传动装置1中，扰性印刷配线板50具有连接第一线圈载置部50a和第二线圈载置部50b的连接部50c，在如下装态下使用扰性印刷配线板50，即，该状态是在连接部50c折叠而使第一线圈载置部50a和第二线圈载置部50b相互在透镜10的光轴方向上相对的状态。因此，扰性印刷配线板50的便利性提高，并且能够紧凑地形成包括线圈20、22的定子构造，另外，可以实现组装性的飞跃性的提高。
另外，在本实施方式的透镜传动装置1中，定子17具有第一爪部件12，其嵌合于扰性印刷配线板50的第一线圈载置部50a，并且是由磁性体构成的，该磁性体以规定的间距形成与第一线圈20的内周侧相对的多个齿状爪；和第二爪部件13，其嵌合于扰性印刷配线板50的第二线圈载置部50b，并且是由磁性体构成的，该磁性体以规定的间距形成与第二线圈22的内周侧相对的多个齿状爪，第一以及第二线圈载置部50a、50b具有对应嵌合的第一或第二爪部件12、13的爪；和防止与对应载置的第一或第二线圈20、22电接触的绝缘突起99(参考图11)。因此，在上述特征的结构中，能够简单且可靠地防止线圈20、22和爪部件12、13的电接触。
另外，在本实施方式的透镜传动装置1中，在第一以及第二线圈载置部50a、50b突出设置有突出部100、102，该突出部100、102具有与对应载置的第一或第二线圈20、22电连接的电接点。因此，能够容易地将线圈20、22电连接于扰性印刷配线板50。
另外，在本实施方式的透镜传动装置1中，定子17具有第三爪部件11，该第三爪部件11与第一爪部件12相对配置，并且是由磁性体构成的，该磁性体以规定的间距形成与第一爪部件12的爪相啮合的爪，同时第三爪部件11具有在第一线圈20的外周与第一爪部件12连接的连接部11c，突出部100、102介于第三爪部件11的连接部11c和第一以及第二线圈20、22之间，防止第三爪部件11和第一以及第二线圈20、22之间的电连接。换言之，由于利用实现线圈20、22与扰性印刷配线板50的电连接的突出部100、102，来防止第三爪部件11和第一以及第二线圈20、22之间的电连接(由于突出部100、102兼用作电连接部件和电绝缘部件)，所以可以实现突出部100、102的有效利用，并且可以实现零件数目的减少。
进而，在本实施方式的透镜传动装置1中，扰性印刷配线板50具有传感器载置部50d，该传感器载置部50d载置用于检测转子18的旋转的传感器44。因此，传感器44容易安装，并且还可以实现配线的简化。
本发明并不限定于上述实施方式，可以实施各种变更。例如，虽然例示出了本实施方式的各部件的形状和数目等，但并不限定于此，只要在不脱离本发明的目的的范围内，可以进行适当变更地进行实施。
权利要求
1.一种透镜传动装置，具备保持透镜的透镜支架；和在该透镜支架的外侧配置的中空状的电机，通过所述电机旋转，所述透镜支架沿着光轴方向移动，该透镜传动装置的特征在于，所述电机具有圆筒状的转子、和在所述转子的外周配置的定子，所述定子具有被卷绕成圆筒状的通电用的第一以及第二线圈、和具有分别载置这些第一以及第二线圈的环状的第一以及第二线圈载置部的扰性印刷配线板，所述第一以及第二线圈，在被载置于所述第一以及第二线圈载置部的状态下，被电连接于所述扰性印刷配线板，并且被配置成在透镜的光轴方向上相对。
2.根据权利要求1所述的透镜传动装置，其特征在于，所述第一以及第二线圈被粘结固定于所述扰性印刷配线板。
3.根据权利要求1或2所述的透镜传动装置，其特征在于，所述扰性印刷配线板还具有连接所述第一线圈载置部和所述第二线圈载置部的连接部，在如下状态下使用所述扰性印刷配线板，即，该状态是在所述连接部折叠而使所述第一以及第二线圈载置部相互在透镜的光轴方向上相对的状态。
4.根据权利要求1所述的透镜传动装置，其特征在于，所述定子具有第一爪部件，其嵌合于所述扰性印刷配线板的所述第一线圈载置部，并且是由磁性体构成的，该磁性体以规定的间距形成与所述第一线圈的内周侧相对的多个齿状爪；和第二爪部件，其嵌合于所述扰性印刷配线板的所述第二线圈载置部，并且是由磁性体构成的，该磁性体以规定的间距形成与所述第二线圈的内周侧相对的多个齿状爪，所述第一以及第二线圈载置部具有对应嵌合的所述第一或第二爪部件的所述爪；和防止与对应载置的所述第一或第二线圈电接触的绝缘突起。
5.根据权利要求1所述的透镜传动装置，其特征在于，在所述第一以及第二线圈载置部突出设置有突出部，该突出部具有与对应载置的所述第一或第二线圈电连接的电接点。
6.根据权利要求5所述的透镜传动装置，其特征在于，所述定子还具有第三爪部件，该第三爪部件与所述第一爪部件相对配置，并且是由磁性体构成的，该磁性体以规定的间距形成与所述第一爪部件的爪相啮合的爪，所述第三爪部件具有在所述第一线圈的外周与所述第一爪部件连接的连接部，所述突出部介于所述第三爪部件的所述连接部和所述第一以及第二线圈之间，防止所述第三爪部件和所述第一以及第二线圈之间的电连接。
7.根据权利要求1所述的透镜传动装置，其特征在于，所述扰性印刷配线板具有传感器载置部，该传感器载置部载置用于检测所述转子的旋转的传感器。
全文摘要
提供一种小型的透镜传动装置，其能够实现抑制了部件数目的定子构造，并且可以在不会使组装性恶化的情况下对线圈供给电流。在本发明的透镜传动装置(1)中，第一以及第二线圈(20、22)被直接载置于扰性印刷配线板(50)(50a～50e)上。因此，不需要用于卷绕线圈(20、22)的现有技术那样的线轴，可以减少零件数目而实现传动装置(1)的小型化。另外，第一以及第二线圈(20、22)被电连接于载置它们的扰性印刷配线板(50)。因此没有必要向外部拉出来自线圈(20、22)的供电用的导线，在透镜传动装置(1)的组装作业时导线不会成为障碍。因此，能够提高传动装置(1)的组装性。
文档编号H02K37/14GK1971328SQ20061016054
公开日2007年5月30日 申请日期2006年11月23日 优先权日2005年11月24日
发明者龟山泰明, 石黑克之 申请人:阿尔卑斯电气株式会社