CN101726826A - 透镜驱动装置 - Google Patents

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三浦伸之
安食贤
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Mitsumi Electric Co Ltd
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    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
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Abstract

本发明提供可实现小型化的透镜驱动装置。本发明的透镜驱动装置(10A)具备：具有包含多个透镜(L1～L3)的透镜滚筒(12A)和驱动线圈(18A)的可动部(40A)；具有包含与驱动线圈相对的磁体(20A)的磁场发生部的固定部(30A)；以及安装在可动部和固定部上且在将可动部在径向定位的状态下沿光轴(O)方向可变位地支撑的弹性部件(22)，多个透镜(L1～L3)在相互固定的状态下连接，透镜滚筒(12A)仅保持多个透镜(L1～L3)中的最上端侧的透镜(L1)，除了该最上端侧的透镜(L1)之外的剩余的透镜(L2、L3)置于露出来的状态，驱动线圈(18A)与露出来的透镜(L2、L3)的外周端邻接地配置。

Description

透镜驱动装置
技术领域
本发明涉及透镜驱动装置，尤其涉及用于便携式小型照相机的自动调焦用透镜驱动装置。
背景技术
在带有照相机的手机上搭载便携式小型照相机。在该便携式小型照相机上使用自动调焦用透镜驱动装置。一直以来提出了各种自动调焦用透镜驱动装置的方案(例如，参照对比文件1：日本特开2008-122643号公报)。
一般地，这种自动调焦用透镜驱动装置具备保持包含多个透镜的透镜滚筒的筒状的透镜托架，在该透镜托架的周围固定有驱动线圈。与该驱动线圈相对地配置有具备磁体的磁场发生部。磁场发生部固定在基座上。透镜滚筒(透镜筒)、透镜托架、以及驱动线圈的组合作为透镜驱动装置的可动部发挥作用。另一方面，磁场发生部和基座的组合作为透镜驱动装置的固定部发挥作用。另外，透镜驱动装置具备安装在透镜托架(可动部)和固定部上(连接可动部和固定部)的弹性部件。该弹性部件在将透镜托架(可动部)沿径向定位的状态下在光轴方向上可变位地进行支撑。在这种构成的透镜驱动装置中，通过对驱动线圈通电，从而利用由磁体的磁场和流动在驱动线圈中的电流的相互作用形成的电磁力，在光轴方向可对透镜托架进行位置调整。这种场合，在该电磁力和弹性部件的作用力平衡的位置上可动部停止(被定位)。
在专利文献1公开的这种现有的透镜驱动装置中，移动部由透镜滚筒、透镜托架、和驱动线圈构成，驱动线圈安装在透镜托架的外周面上。换言之，在透镜滚筒的内部容纳有多个透镜，在透镜滚筒的外侧配置有透镜托架和驱动线圈。因此，在现有的透镜驱动装置中，可动部的尺寸(半径)会成为在透镜滚筒的内半径上加上透镜滚筒的半径方向的厚度、透镜托架的半径方向的厚度、以及驱动线圈的半径方向厚度的尺寸。其结果，无法将可动部的尺寸进行小型化。因此，存在很难实现透镜驱动装置的小型化的问题。
发明内容
本发明的目的是提供可实现小型化的透镜驱动装置。
本发明的其它目的随着说明的推进变得明确。
根据本发明可得到如下的透镜驱动装置，即在具备：具有包含多个透镜L1～L3的透镜滚筒12A和驱动线圈18A的可动部40A；具有包含与驱动线圈相对的磁体20A的磁场发生部的固定部30A；以及安装在可动部和固定部上且在将可动部40A在径向定位的状态下沿光轴O方向可变位地进行支撑的弹性部件22，通过对驱动线圈18A通电，从而利用由磁体20A的磁场和流动在驱动线圈18A中的电流的相互作用形成的电磁力，在光轴O方向可对可动部40A进行位置调整的透镜驱动装置10A、10B、10C中，其特征在于，多个透镜L1～L3在相互固定的状态下连接，透镜滚筒12A仅保持多个透镜L1～L3中的最上端侧的透镜L1，除了该最上端侧的透镜L1剩余的透镜L2、L3置于露出来的状态，驱动线圈18A与露出来的透镜L2、L3的外周端邻接地配置。
根据上述本发明的透镜驱动装置10A、10B、10C，弹性部件22的内周侧端部22a还可以安装在透镜滚筒12A上。
根据本发明的第一方式的透镜驱动装置10A，驱动线圈18A与露出来的透镜L2、L3的外周端直接接触地配置。
根据本发明的第二方式的透镜驱动装置10B，在露出来的透镜L2、L3和驱动线圈18A之间配置圆筒状的遮光用滤波器26。遮光用滤波器26还可以具有10μm～300μm之间的厚度。
根据本发明的第三方式的透镜驱动装置10C，在露出来的透镜L2、L3和驱动线圈18A之间配置圆筒状的绝热用滤波器28。绝热用滤波器28还可以具有10μm～300μm之间的厚度。
再有，上述参照符号是为了便于理解而附加的，只不过是一个例子，本发明当然不被这些所限定。
对本发明的效果进行说明。
在本发明中，将多个透镜以相互固定的状态连接，将透镜滚筒构成为仅保持多个透镜中的最上端侧的透镜，将除了该最上端侧的透镜剩余的透镜置于露出来的状态，将驱动线圈与露出来的透镜的外周端邻接地配置，因此能够实现透镜驱动装置的小型化。
附图说明
图1是表示相关透镜驱动装置的内部主要部分的概要剖视图。
图2是表示本发明的第一实施方式的透镜驱动装置的内部主要部分的概要剖视图。
图3是表示本发明的第二实施方式的透镜驱动装置的内部主要部分的概要剖视图。
图4是表示本发明的第三实施方式的透镜驱动装置的内部主要部分的概要剖视图。
图中：
10A、10B、10C-透镜驱动装置，12A-透镜滚筒，14-驱动器·基座，18A-驱动线圈，20A-磁体，22-弹性部件，22a-内周侧端部，24-罩，26-遮光用滤波器，28-绝热用滤波器，30A-固定部，40A-可动部，L1～L3-透镜，O-光轴。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。
参照图1，为了便于理解本发明，对相关的透镜驱动装置10进行说明。图1是表示透镜驱动装置10内部的主要部分的概要剖视图。在图1所示的例子中，上下方向是透镜的光轴O方向。
但是，在实际的使用状况中，光轴O方向即、上下方向为前后方向。换言之，上方向为前方向，下方向为后方向。
图示的透镜驱动装置10配备在带有可自动调焦的照相机的手机上。透镜驱动装置10用于使包含第一至第三透镜L1、L2、L3的透镜滚筒12在光轴O方向移动。透镜驱动装置10具有配置在光轴O方向(上下方向)的下侧的驱动器·基座14。在该驱动器·基座14的下部虽然未图示，但搭载有配置在基板的摄像元件。该摄像元件对由透镜滚筒12成像的被摄体像进行摄像并转换为电信号。摄像元件例如由CCD(charge coupled device)型图像传感器、CMOS(complementary metal oxide semiconductor)型图像传感器等构成。因此，利用透镜驱动装置10、基板和摄像元件的组合构成照相机模块。
透镜驱动装置10具备：用于保持透镜滚筒12的筒状的透镜托架16；在该透镜托架16固定成位于其周围的驱动线圈18；固定在驱动器·基座14上并具有包含与驱动线圈18相对的磁体20的磁场发生部的固定部30；安装在透镜托架16和固定部30上的弹性部件22；以及罩24。弹性部件22在将透镜托架16沿径向定位的状态下在光轴O方向可变位地进行支撑。磁场发生部具有未图示的磁轭。
弹性部件22的内周侧端部22a安装在透镜托架16上，弹性部件22的外周侧端部22b安装在固定部30的驱动器·基座14和罩24之间。
透镜滚筒12、透镜托架16、以及驱动线圈18的组合作为透镜驱动装置10的可动部40发挥作用。另一方面，包含磁体20的磁场发生部和驱动器·基座14和罩24的组合作为透镜驱动装置10的固定部30发挥作用。
在透镜托架16的内周壁162上切割有阴螺纹(未图示)。另一方面，在透镜滚筒12的外周壁122上切割有与上述阴螺纹螺旋结合的阳螺纹(未图示)。因此，为了将透镜滚筒12安装在透镜托架16上，将透镜滚筒12相对透镜托架16绕光轴O旋转并沿着光轴O方向螺纹结合，从而将透镜滚筒12容纳在透镜托架16内，并利用粘接剂等相互接合。
在这种结构的透镜驱动装置10中，通过对驱动线圈18通电，从而利用由磁体20的磁场和流动在驱动线圈18中的电流的相互作用形成的电磁力，可对透镜托架16(透镜滚筒12)在光轴O方向进行位置调整。这种场合，在该电磁力和弹性部件22的作用力平衡的位置，可动部40停止(被定位)。
在图1所示的透镜驱动装置10中，移动部40由透镜滚筒12和透镜托架16及驱动线圈18构成，驱动线圈18安装在透镜托架16的外周面上。换言之，在透镜滚筒12的内部容纳第一至第三透镜L1～L3，在透镜滚筒12的外侧配置透镜托架16和驱动线圈18。因此，在相关的透镜驱动装置10中，可动部40的尺寸(半径)会成为在透镜滚筒12的内半径上加上透镜滚筒12的半径方向的厚度、透镜托架16的半径方向的厚度、以及驱动线圈18的半径方向厚度的尺寸。其结果，无法将可动部40的尺寸进行小型化。因此，存在很难实现透镜驱动装置10的小型化的问题。
参照图2，对本发明的第一实施方式的透镜驱动装置10A进行说明。图2是表示透镜驱动装置10A内部的主要部分的概要剖视图。在图2所示的例子中，上下方向是透镜的光轴O方向。但是，在实际的使用状况中，光轴O方向即、上下方向为前后方向。换言之，上方向成为前方向，下方向成为后方向。
图示的透镜驱动装置10A除了可动部以及固定部的结构与图1所示的结构不同这一点之外，具有与图1所示的透镜驱动装置10相同的结构。因此，对可动部以及固定部分别标注40A以及30A的参照符号。对于具有与图1所示的部件相同的功能的部件标注相同的符号，为了简化说明，下面仅说明不同点。
图示的可动部40A除了去除透镜托架并且透镜滚筒以及驱动线圈与图1所示的结构不同之外，具有与图1所示的可动部40相同的结构。因此，对透镜滚筒以及驱动线圈分别标注12A以及18A的参照符号。
第一至第三透镜L1～L3在相互固定的状态下连接。在第一至第三透镜L1～L3中，第一透镜L1是最上端侧的透镜。
与图1所示的透镜滚筒12不同，透镜滚筒12A构成为仅保持第一透镜(最上端侧的透镜)L1。因此，除了第一透镜(最上端侧的透镜)L1以外的剩余的透镜即、第二以及第三透镜L2、L3置于露出来的状态。
并且，驱动线圈18A与露出来的第二以及第三透镜L2、L3的外周端邻接地配置。在图示的例子中，驱动线圈18A与露出来的第二以及第三透镜L2、L3的外周端直接接触地配置。这样，由于驱动线圈18A与第二以及第三透镜L2、L3的外周端邻接地配置，所以，驱动线圈18A的外径变得比图1所示的驱动线圈18的外径更小。
由此，可动部40A的尺寸(半径)成为在透镜滚筒12A的内半径上仅加上驱动线圈18的半径方向的厚度的尺寸。这样，由于能够去除透镜滚筒12A以及透镜托架的空间，因而能够使可动部40A的尺寸小型化。
再有，由于可动部40A不具备透镜托架，所以弹性部件22的内周侧端部22a安装在透镜滚筒12A上。
固定部30A除了磁体从图1所示的结构如后述那样变形这一点之外，具有与图1所示的固定部30相同的结构。因此，对磁体标注20A的参照符号。
磁体20A与驱动线圈18A相对地配置。由此，磁体20A的外径变得比图1所示的磁体20的外径更小。
如上所述，由于能够将可动部40A的尺寸小型化，所以作为其结果，能够实现透镜驱动装置10A的小型化。
再有，在图2所示的透镜驱动装置10A中，虽然驱动线圈18A与露出来的第二及第三透镜L2、L3的外周端直接接触地配置，但还可以是驱动线圈18A以隔着空气层的方式配置在露出来的第二及第三透镜L2、L3的外周端。
参照图3，对本发明的第二实施方式的透镜驱动装置10B进行说明。图3是表示透镜驱动装置10B内部的主要部分的概要剖视图。在图3所示的例子中，上下方向是透镜的光轴O方向。但是，在实际的使用状况中，光轴O方向即、上下方向为前后方向。换言之，上方向成为前方向，下方向成为后方向。
图示的透镜驱动装置10B除了还具备圆筒状的遮光用滤波器26这一点之外，具有与图2所示的透镜驱动装置10A相同的结构。因此，对具有与图2所示的部件相同的功能的部件标注相同的符号，为了简化说明，下面仅说明不同点。
遮光用滤波器26配置在露出来的第二以及第三透镜L2、L3和驱动线圈18A之间。图示的遮光用滤波器26具有10μm～300μm之间的厚度。
这样，通过在露出来的第二以及第三透镜L2、L3的外周部配置遮光用滤波器26，从而能够提高L1～L3的遮光性。
参照图4，对本发明的第三实施方式的透镜驱动装置10C进行说明。图4是表示透镜驱动装置10C内部的主要部分的概要剖视图。在图4所示的例子中，上下方向是透镜的光轴O方向。但是，在实际的使用状况中，光轴O方向即、上下方向为前后方向。换言之，上方向成为前方向，下方向成为后方向。
图示的透镜驱动装置10C除了还具备圆筒状的绝热用滤波器28这一点之外，具有与图2所示的透镜驱动装置10A相同的结构。因此，对具有与图2所示的部件相同的功能的部件标注相同的符号，为了简化说明，下面仅说明不同点。
绝热用滤波器28配置在露出来的第二以及第三透镜L2、L3和驱动线圈18A之间。图示的绝热用滤波器28具有10μm～300μm之间的厚度。
这样，通过在露出来的第二以及第三透镜L2、L3的外周部配置绝热用滤波器28，能够很难对透镜L1～L3传递来自外部的热(例如在驱动线圈18A中流动电流时发生的热等)，其结果，可得到绝热效果。
以上利用该最佳实施方式对本发明进行了说明，但在不脱离本发明的精神的范围内，显然本领域技术人员可进行各种变形。

Claims (7)

1.一种透镜驱动装置，具备：具有包含多个透镜的透镜滚筒和驱动线圈的可动部；具有包含与上述驱动线圈相对的磁体的磁场发生部的固定部；以及安装在上述可动部和上述固定部上且在将上述可动部在径向定位的状态下沿光轴方向可变位地进行支撑的弹性部件，通过对上述驱动线圈通电，从而利用由上述磁体的磁场和流动在上述驱动线圈中的电流的相互作用形成的电磁力，在光轴方向可对上述可动部进行位置调整，其特征在于，
上述多个透镜在相互固定的状态下连接，
上述透镜滚筒仅保持上述多个透镜中的最上端侧的透镜，
除了该最上端侧的透镜剩余的透镜置于露出来的状态，
上述驱动线圈与上述露出来的透镜的外周端邻接地配置。
2.根据权利要求1所述的透镜驱动装置，其特征在于，
上述弹性部件的内周侧端部安装在上述透镜滚筒上。
3.根据权利要求1或2所述的透镜驱动装置，其特征在于，
上述驱动线圈与上述露出来的透镜的外周端直接接触地配置。
4.根据权利要求1或2所述的透镜驱动装置，其特征在于，
在上述露出来的透镜和上述驱动线圈之间配置有圆筒状的遮光用滤波器。
5.根据权利要求4所述的透镜驱动装置，其特征在于，
上述遮光用滤波器具有10μm～300μm之间的厚度。
6.根据权利要求1或2所述的透镜驱动装置，其特征在于，
在上述露出来的透镜和上述驱动线圈之间配置有圆筒状的绝热用滤波器。
7.根据权利要求6所述的透镜驱动装置，其特征在于，
上述绝热用滤波器具有10μm～300μm之间的厚度。
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