CN102681133B - 透镜驱动装置 - Google Patents

Abstract

一种透镜驱动装置，具备：透镜支承体，用于保持透镜；轴，在透镜的光轴方向上可移动地且可绕轴摇动地支撑透镜支承体；致动器，以使透镜支承体在光轴方向上移动的方式，将驱动力赋予透镜支承体；以及施力构件，以使透镜支承体向致动器侧转动的方式，将作用力赋予透镜支承体。在透镜支承体上，被施力构件赋予作用力的位置与被致动器赋予驱动力的位置相对，由施力构件产生的作用力向着致动器。

Description

透镜驱动装置

技术领域

本发明涉及透镜驱动装置。

背景技术

作为透镜驱动装置，众所周知的有：具备用于保持透镜的透镜支承体、导引透镜支承体的轴(shaft)、用于使透镜支承体沿着轴移动的致动器、以及用于与致动器压接的压接面的透镜驱动装置(例如，日本特开平10-90584号公报)。在日本特开平10-90584号公报所记载的透镜驱动装置中，为了将致动器压接在压接面，而在透镜支承体与致动器之间、或者致动器与透镜驱动装置的固定部之间，配置了施力构件(弹簧)。

发明内容

然而，日本特开平10-90584号公报所记载的透镜驱动装置具有如下所述的问题。

在施力构件配置在透镜支承体与致动器之间的情况下，该施力机构位于从致动器到透镜支承体的驱动力传递路径上。因此，在从致动器到透镜支承体的驱动力的传递中产生损耗，有可能难以使透镜支承体适当地移动。在施力构件配置在致动器与上述固定部之间的情况下，同样地，该施力机构实质上位于从致动器到透镜支承体的驱动力传递路径上。在这种的情况下，致动器本身由于施力机构而振动，有可能难以将致动器的驱动力适当地传递至透镜支承体，且在从致动器到透镜支承体的驱动力的传递中产生损耗。

本发明的目的在于，提供一种可以从致动器到透镜支承体高效地传递驱动力的透镜驱动装置。

本发明所涉及的透镜驱动装置，具备：用于保持透镜的透镜支承体、以使透镜支承体在透镜的光轴方向上可移动且可绕轴摇动的方式支撑透镜支承体的轴、以使透镜支承体在光轴方向移动的方式将驱动力赋予透镜支承体的致动器、以及以使透镜支承体向致动器侧转动的方式将作用力赋与透镜支承体的施力构件，透镜支承体上的被施力构件赋予作用力的位置与被致动器赋予驱动力的位置相对，且由施力构件产生的作用力朝向致动器。

在本发明所涉及的透镜驱动装置中，施力构件以使透镜支承体向致动器侧转动的方式将作用力赋予透镜支承体。因此，透镜支承体与致动器的抵接状态得以良好地保持。由于被施力构件赋予作用力的位置与被致动器赋予驱动力的位置在透镜支承体上相对，且由施力构件产生的作用力向着致动器，因此，施力构件不位于从致动器到透镜支承体的驱动力传递路径上。这些的结果是，来自于致动器的驱动力被高效地传递至透镜支承体。

也可以是：进一步具备容纳透镜支承体、轴、致动器和施力构件的外壳，轴配置在外壳的第一角部，致动器配置在外壳的与第一角部相邻的第二角部，施力构件遍及外壳的位于与第一角部成对角的位置的第三角部以及第二角部而配置。在这种情况下，由于在成为死角区的外壳的角部配置了轴与致动器，因此可以容易地实现透镜驱动装置的小型化。

也可以是：施力构件具有弹簧、一端与弹簧相抵接的臂构件、与臂构件的另一端相抵接的基板、以及与基板和透镜支承体相抵接且以相对于透镜支承体和基板可转动的方式被支撑的球构件，由弹簧产生的挤压力经由臂构件、基板和球构件而被作为作用力赋予透镜支承体。在这种情况下，可以简易且低成本地实现将作用力赋予透镜支承体的施力构件的构成。由于与基板和透镜支承体相抵接的球构件是可旋转的，因此，球构件与基板和透镜支承体之间产生的摩擦非常小。因此，可以防止球构件对朝着透镜的光轴方向的移动造成阻力。

也可以是：进一步具备容纳透镜支承体、轴、致动器和施力构件的外壳，轴配置在外壳的第一角部，致动器、基板和球构件配置在外壳的与第一角部相邻的第二角部，弹簧配置在外壳的与第一角部成对角的位置的第三角部，臂构件以在第三角部与第二角部之间延伸的方式配置。在这种情况下，由于在成为死角区的外壳的角部配置了轴、致动器、弹簧和基板，因此可以容易地实现透镜驱动装置的小型化。

也可以是：进一步具备容纳透镜支承体、轴、致动器和施力构件的外壳，轴配置在外壳的第一角部，致动器配置在外壳的与第一角部相邻的第二角部，施力构件配置在外壳的位于与第一角部成对角的位置的第三角部，透镜支承体具有筒状的躯体部、从躯体部向外方突出并且位于第二角部的第1面、以及从躯体部向外方突出且与第1面相对并且位于第三角部的第2面，并通过致动器向第1面赋予驱动力，通过施力构件向第2面赋予作用力。在这种情况下，在成为死角区的外壳的角部配置有轴、致动器以及施力构件。由致动器进行的驱动力的赋予在第二角部内进行，并且由施力构件进行的作用力的赋予在第三角部进行。即使透镜支承体大型化，由于用于赋予驱动力和作用力的构件的区域被确保在死角区，因此，并不阻碍对透镜支承体的驱动力和作用力的赋予。因此，可以兼顾透镜支承体的大型化和透镜驱动装置的小型化。其结果是，在与现有技术相同程度地设定透镜支承体的大小的情况下，可以获得小型的透镜驱动装置。在与现有技术相同程度地设定透镜驱动装置的大小的情况下，可以使透镜支承体大型化，并且可以将具有更大直径的透镜搭载于透镜支承体。

也可以是：施力构件具有：弹簧；基体，包含与弹簧相抵接的第1主面以及与第1主面相对的第2主面，且在第2主面上形成有凹陷部；以及球构件，可转动地配置在基体的凹陷部内；由弹簧产生的挤压力经由基体和球构件而作为作用力赋予透镜支承体。在这种情况下，由于将作用力赋予透镜支承体的施力构件的构成变得简易，部件个数变少，因此，可以低成本地制造透镜驱动装置。由于配置在基板的凹陷部内的球构件是可转动的，因此，球构件与透镜支承体抵接时，球构件与透镜支承体之间产生的摩擦非常小。因此，可以防止当透镜支承体在透镜的光轴方向上移动时球构件造成阻力。

还可以进一步具备产生向着透镜支承体挤压致动器的弹性力的弹性构件。在这种情况下，由于弹性构件介于致动器与外壳之间存在，因此，即使部件中产生误差，也可以通过弹性构件吸收该误差。另外，由于致动器受到从弹性构件所赋予的弹性力而向透镜支承体挤压，因此，致动器与透镜支承体的抵接状态得以适当地保持。因此，即使在致动器与透镜支承体之间的位置关系方面产生偏差的情况下，也可以获得良好的倾斜(透镜支承体相对于透镜的光轴的倾斜)余量。

根据本发明，能够提供一种可以高效地从致动器向透镜支承体传递驱动力的透镜驱动装置。

附图说明

图1是示出第1实施方式所涉及的透镜驱动装置的立体图。

图2是示出第1实施方式所涉及的透镜驱动装置的立体图。

图3是示出第1实施方式所涉及的透镜驱动装置的平面图。

图4是示出第1实施方式所涉及的透镜驱动装置的分解立体图。

图5是示出透镜支承体、轴、压电致动器和施力构件的关系的图。

图6是示出压电致动器与基板的抵接状态的立体图。

图7是示出压电致动器驱动时的状态的示意图。

图8是示出第2实施方式所涉及的透镜驱动装置的立体图。

图9是示出在第2实施方式所涉及的驱动装置中将施力构件的附近放大的图。

图10是从第1方向X看第2实施方式所涉及的透镜驱动装置的图。

图11是示出第2实施方式所涉及的透镜驱动装置的分解立体图。

具体实施方式

以下，参照附图，详细地说明本发明的优选实施方式。再有，在说明中，对相同要素或具有相同功能的要素使用相同符号，并省略重复的说明。

[第1实施方式]

图1和图2是示出第1实施方式所涉及的透镜驱动装置的立体图。图3是示出第1实施方式所涉及的透镜驱动装置的平面图。图4是示出第1实施方式所涉及的透镜驱动装置的分解立体图。在图2和图3中，在后述的覆盖体(cover)20被取下的状态下示出透镜驱动装置1。

如图1～图4所示的那样，透镜驱动装置1具备基部10、覆盖体20和透镜支承体30、以及后述的压电致动器单元和施力构件。透镜驱动装置1例如是驱动搭载在移动电话等上的相机用透镜的装置。透镜驱动装置1的平面形状例如设定为8.5mm×8.5mm。在第1实施方式中，基部10与覆盖体20起到外壳(housing)的作用。

基部10具有形成有正圆形状的开口11a的底部11、以及从底部11竖立设置的侧壁部13。基部10(底部11)在平面视图上呈大致矩形形状。侧壁部13设置在底部11的四边上，与底部11一体形成。侧壁部13具有沿着开口11a的形状而弯曲的内周面。底部11与侧壁部13划定容纳透镜支承体30的空间。基部10例如由包含玻璃纤维或无机质等的填充物的液晶聚合物形成。大致矩形形状是指，不仅包含角成为直角的形状，还包含角被倒角了的形状。

在侧壁部13，设置有用于安装覆盖体20的多个卡合突起13a。在基部10的角部10a，配置有轴15。在基部10的角部10a，以侧壁部13的一部分被切掉的方式形成空间，在该空间中配置有轴15。轴15的一端被底部11支撑，另一端被侧壁部13上的与底部11相对的部分支撑。轴15架设在底部11与侧壁部13之间。轴15截面呈正圆形状，例如由不锈钢等构成。轴15的轴方向与透镜的光轴方向OA平行设置。

覆盖体20的呈一面侧开口的中空的大致长方体形状。覆盖体20具有与底部11相对的表面部21、以及分别从表面部的四边延伸的侧面部23。在表面部21中，在与开口11a相对的位置，形成有正圆形状的开口21a。在侧面部23中，在与卡合突起13a对应的位置形成有开口23a。通过将卡合突起13a嵌入开口23a，使覆盖体20安装于基部10上。覆盖体20例如由SPCC(冷间压延钢)形成。

透镜支承体30具有筒状的躯体部31，且配置在底部11与侧壁部13所划定的容纳空间内。躯体部31截面呈正圆形状。在躯体部31的内侧，安装有收纳透镜的透镜镜筒(barrel)LB。透镜支承体30通过安装有透镜镜筒LB来保持透镜。保持在透镜镜筒LB上的透镜，通过开口11a和开口21a露出。透镜支承体30例如由包含玻璃纤维的液晶聚合物或尼龙(nylon)形成。

在躯体部31的外侧面，以从躯体部31伸出外侧的方式设置有支撑轴15的轴支撑部33。躯体部31与轴支撑部33一体形成。在轴支撑部33上，形成有插入轴15的贯通孔33a。贯通孔33a的截面形状是对应轴15的截面形状的正圆形。在轴15插入贯通孔33a的状态下，透镜支承体30以在轴15的轴方向(透镜的光轴方向OA)上可移动且可绕轴15摇动的方式被支撑着。

透镜支承体30具有后述的压电致动器50的摩擦部51所抵接的基板37。在躯体部31的外侧面，基板37固定于基板支撑部39上，基板支撑部39以接近于基部10的与角部10a相邻的角部10b的方式设置。由此，基板37实质上起到作为透镜支承体30的侧面的作用。基板37例如由SiC或氧化锆等构成。基板37可以与透镜支承体30一体形成。

同样，如图4所示那样，压电致动器单元具有压电致动器50和柔性基板60。

压电致动器50是所谓的层叠型压电致动器，接近于基板37(基板支撑部39)而配置，位于基部10(底部11)的角部10b。压电致动器50具有根据所施加的电压值而伸缩的多个(在第1实施方式中是4个)活性部A1～A4。在压电致动器50的一面侧，沿着活性部A1～A4的排列方向配置了多个(在第1实施方式中是2个)摩擦部51。

在压电致动器50的另一面侧，对应于不产生伸缩的位置(节点(node point))设置了多个(在第1实施方式中是4个)外部电极52。各外部电极52从节点向压电致动器50的端部延伸。即，各外部电极52的一端部位于节点，另一端部位于从节点离开的位置。各外部电极52的另一端部连接至柔性基板60。

同样，如图6所示那样，各摩擦部51呈大致半圆柱形状，在透镜的光轴方向OA上间隔配置，且在与该光轴方向OA正交的方向上延伸。摩擦部51通过与基板37抵接而间接地抵接于透镜支承体30的侧面。

压电致动器50在驱动时具有2个共振模式。具体而言，压电致动器50通过在压电致动器50的长度方向上振动的纵振动模式(第1振动模式)与向压电致动器50的厚度方向的弯曲振动模式(第2振动模式)的叠加而振动。

若驱动由第一内部电极、接地内部电极和压电体层构成的活性部A1、以及由第四内部电极、接地内部电极和压电体层构成的活性部A4，则如图7的(a)所示那样，一个摩擦部51与基板37接触，从而在一个摩擦部51与基板37之间产生摩擦力。由于一个摩擦部51与基板37之间产生的摩擦力，基板37沿着图7的(a)中的箭头方向移动。

若驱动由第二内部电极、接地内部电极和压电体层构成的活性部A2、以及由第三内部电极、接地内部电极和压电体层构成的活性部A3，则如图7的(b)所示那样，另一个摩擦部51与基板37接触，从而在另一个摩擦部51与基板37之间产生摩擦力。由于另一个摩擦部51与基板37之间产生的摩擦力，基板37沿着图7的(b)中的箭头方向移动。

若对连接至第一内部电极的外部电极52与连接至第二内部电极的外部电极52分别施加相位错开90度的电压而驱动压电致动器50，则在摩擦部51产生各自相位错开180度的椭圆运动，摩擦力交替地作用在其与基板37之间，从而基板37(透镜支承体30)移动。即，压电致动器50的摩擦部51沿着透镜的光轴方向OA驱动透镜支承体30。

在如图7所示的例子中，在压电元件的边界部分，以及在压电致动器50的排列方向(透镜的光轴方向OA)的长度取为L的情况下从压电致动器50的端部起向内侧1/6L程度的位置，存在3处节点N1、N2、N3。节点N1在压电元件的排列方向上和厚度方向上均不改变位置，节点N2、N3在压电元件的排列方向上改变位置，但在厚度方向上不改变位置。

各外部电极52与对应中央的节点N1的位置即一端部上所对应的内部电极连接。各外部电极52的一端部在中央的节点N1上彼此间隔地配置。

柔性基板60是所谓的柔性印刷基板(FPC：Flexible printedcircuits)，具有薄膜状的绝缘体和配置在绝缘体上的配线部。配线部包含通过焊接等连接至各外部电极52的配线。柔性基板60(绝缘体)沿着基部10(侧壁部13)的一边配置。在第1实施方式中，柔性基板60以跨越角部10a与角部10b的之间的方式配置。

如图4所示的那样，柔性基板60包含沿着平行于上述一边的方向延伸的第一部分65、以及从该第一部分65沿着透镜的光轴方向OA延伸的第二部分67。第二部分67通过粘合等固定于侧壁部13，由此柔性基板60相对于基部10、透镜支承体30等定位。第二部分67通过在基部10与覆盖体20之间所形成的间隙而引出至透镜驱动装置1的外侧。在柔性基板60的第一部分65的前端区域，安装有压电致动器50。

第一部分65的前端区域以在透镜的光轴方向OA上彼此间隔的方式形成为分叉状。第一部分65的前端区域被定位成使得其间的区域对应压电致动器50的中央的节点N1。由此，从柔性基板60侧看，压电致动器50的中央的节点N1露出。由于第一部分65的前端区域形成为分叉状，因此，压电致动器50在从中央的节点N1离开的位置上机械地连接至第一部分65的前端区域。由此，可以防止柔性基板60阻碍压电致动器50的上述振动。

在第一部分65的上述前端区域上的安装有压电致动器50的面的背面，以与该背面相对的方式配置有板构件70。即，板构件70以与压电致动器50一起夹着柔性基板60(第一部分65的前端区域)的方式配置。板构件70通过粘合等固定于基部10(侧壁部13)。板构件70例如由陶瓷或不锈钢等构成。

在板构件70中的与第一部分65的前端区域相对的面，即通过夹着柔性基板60而与压电致动器50相对的面上，形成有突出部70a。突出部70a被定位成对应第一部分65的前端区域之间的区域，且从柔性基板60侧看是露出的。突出部70a，其截面形状呈大致三角形，并沿着板构件70的宽度方向延伸。在板构件70固定于基部10的状态下，突出部70a沿着与透镜的光轴方向OA正交的方向延伸。

板构件70的突出部70a通过粘合等而固定于压电致动器50的中央的节点N1。由此，压电致动器50被规定了相对于基部10的位置，并且被规定了各摩擦部51与透镜支承体30(基板37)的抵接状态。由于压电致动器50与板构件70在节点N1被固定，因此，可以防止压电致动器50与板构件70的固定阻碍压电致动器50的上述振动。

压电致动器50上的板构件70被粘合的位置，如上述那样，优选是作为压电元件而不产生伸缩的节点。然而，为了使压电致动器50与板构件70可靠地粘合，板构件70被粘合的位置可以在与节点错开的位置上。

如图5所示那样，施力构件具有弹簧71、臂构件72、基板73和球构件74。施力构件以使透镜支承体30向压电致动器50侧转动的方式(图中箭头R方向)，即以使摩擦部51与基板37相抵接的方式，抵接于透镜支承体30而施以作用力F。施力构件(弹簧71、臂构件72、基板73和球构件74)遍及基部10的位于与角部10a成对角的位置的角部10c以及角部10b而配置，位于在侧壁部13的外侧面形成的凹部13b内。

弹簧71配置在基部10的角部10c，并被容纳于有底状的筒构件75内。在筒构件75中，其开口端侧形成有锷部。筒构件75通过锷部与形成于侧壁部13的外侧面的沟槽卡合而被定位。筒构件75通过粘合等固定于侧壁部13(基部10)。在第1实施方式中，使用压缩线圈弹簧作为弹簧71。

臂构件72以在角部10c与角部10b之间延伸的方式配置在上述凹部13b内。臂构件72包含弹簧71相抵接的抵接部72a、抵接于基板73的抵接部72b、连结抵接部72a、72b间的连结部72c。抵接部72a、72b从连结部72c的端部开始，在与连结部72c交叉的方向上延伸。臂构件72例如由不锈钢等构成，并可以通过对不锈钢压制成形而形成。

基板73配置在基部10的角部10c，包含与臂构件72的抵接部72b相对的主面。基板73在上述主面与抵接部72b相抵接的状态下通过粘合等固定于抵接部72b。抵接部72b中形成有凸部，在该凸部与主面点抵接的状态下，基板73与臂构件72(抵接部72b)被固定。基板73例如由SiC或氧化锆等构成。

球构件74配置在基部10的角部10c，并抵接于基板73的上述主面的背面。球构件74有多个(在第1实施方式中是2个)，沿着透镜的光轴方向OA(轴15的轴方向)并置。球构件74容纳于形成在基板37的与摩擦部51相抵接的面的背面的凹部37a内。球构件74在容纳于基板37所形成的上述凹部37a内的状态下，也与基板37相抵接。因此，球构件74被基板73与基板37夹持，且被基板73与基板37支撑。球构件74以相对于基板73和基板37(透镜支承体30)可转动的方式被支撑。

基板37中形成的凹部37a针对各个球构件74独立存在。各凹部37a在透镜的光轴方向OA上的长度被设定成，使得球构件74在该凹部37a内沿着透镜的光轴方向OA仅可移动规定距离。球构件74例如由不锈钢等构成。

弹簧71与筒构件75的底部和臂构件72的抵接部72a相抵接，被设定成所期望的压缩状态，并挤压臂构件72。弹簧71的挤压力经由臂构件72、基板73和球构件74，而作为作用力F施加在基板37即透镜支承体30上。

在透镜驱动装置1中，压电致动器50的摩擦部51与基板37的一个面侧相抵接，从而将压电致动器50的驱动力赋予基板37。球构件74抵接于基板37的另一个面侧，从而赋予施力构件的作用力F。因此，基板37(透镜支承体30)上的被施力构件施以作用力F的位置与被压电致动器50施以驱动力的位置相对。于是，由施力构件产生的作用力F朝向压电致动器50。

透镜驱动装置1进一步具备用于检测透镜支承体30在透镜的光轴方向OA上的位置的位置检测元件80。位置检测元件80具有发光元件(例如，发光二极管等)和受光元件(例如，光电二极管等)。位置检测元件80配置在基部10的位于与角部10b成对角的位置的角部10d。在侧壁部13上，在对应于位置检测元件80的位置形成有开口17。位置检测元件80通过粘合等而固定于基部10。在位置检测元件80中，从发光元件出射的光通过开口17入射至固定于透镜支承体30的外侧面的反射板81，被该反射板81反射的光再次通过开口17入射至受光元件而被检测。

位置检测元件80安装于柔性基板83上。柔性基板83与柔性基板60同样是FPC，具有薄膜状的绝缘体、以及配置在绝缘体上的配线部。配线部包含通过焊接等而连接至位置检测元件80的端子电极的配线。位置检测元件80(受光元件)的输出信号通过柔性基板83的配线部而被传送至未图示的控制单元。控制单元基于已知的方法，从位置检测元件80的输出信号求出透镜在光轴方向OA上的位置。控制单元输出发光元件的驱动信号，该驱动信号通过柔性基板83的配线部而输入至发光元件。

如以上那样，在第1实施方式中，施力构件(弹簧71、臂构件72、基板73和球构件74)在使透镜支承体30向压电致动器50侧转动的方向(图5中，箭头R方向)上一直赋予作用力F。因此，透镜支承体30(基板37)与压电致动器50(摩擦部51)的抵接状态得以良好地保持。并且，被上述施力构件赋予作用力F的位置与被致动器赋予驱动力的位置在透镜支承体30(基板37)上相对，由施力构件产生的作用力F向着压电致动器50。因此，施力构件不位于从压电致动器50到透镜支承体30的驱动力传递路径上。这些的结果是，来自于压电致动器50的驱动力被高效地传递至透镜支承体30。

在第1实施方式中，如上述那样，由于被施力构件赋予作用力F的位置与被致动器赋予驱动力的位置在透镜支承体30(基板37)上相对，由施力构件产生的作用力F向着压电致动器50，因此，为了使透镜支承体30与压电致动器50的抵接状态处于期望的状态所要求的作用力F小。因此，作用于轴15的负荷减轻，从而轴15与透镜支承体30之间的摩擦小。其结果是，用于使透镜支承体30移动的驱动力变小了，可以降低用于驱动透镜支承体30的消耗电力，并且可以实现透镜驱动装置1的长寿命化。

在第1实施方式中，通过使配置在基部10的角部10b的球构件74抵接于基板37，从而限制了透镜支承体30在从压电致动器50离开的方向上摇动的情况。即，透镜支承体30的摇动受到限制的位置被设定在从配置有轴15的角部10a离开的角部10b。如此，通过使透镜支承体30的摇动受到限制的位置与轴15分离，可以提高透镜支承体30在透镜的光轴方向OA上的移动位置的精度。

在第1实施方式中，施力构件具有弹簧71、臂构件72、基板73和球构件74，由弹簧71产生的挤压力经由臂构件72、基板73和球构件74而作为作用力F赋予透镜支承体30(基板37)。由此，可以简易且低成本地实现将作用力F赋予透镜支承体30的施力构件的构成。另外，由于抵接于基板73与基板37(透镜支承体30)的球构件74是可转动的，因此，臂构件74与基板37、73之间产生的摩擦非常小。因此，可以防止臂构件74对透镜的朝着光轴方向OA的移动造成阻力。

在第1实施方式中，透镜支承体30、轴15、压电致动器50和施力构件(弹簧71、臂构件72、基板73和球构件74)容纳于基部10与覆盖体20所构成的外壳内。并且，轴15配置在基部10的角部10a，压电致动器50、基板73和球构件74配置在基部10的角部10b，弹簧71配置在基部10的角部10c，臂构件72以在角部10c与角部10b之间延伸的方式配置。由此，由于在成为死角区(dead space)的外壳的角部配置有轴15、压电致动器50、弹簧74和基板73，因此，可以容易地实现透镜驱动装置1的小型化。

[第2实施方式]

接着，参照图8～图11，说明第2实施方式所涉及的透镜驱动装置2。以下，重点说明与第1实施方式所涉及的透镜驱动装置1的构成的不同点，省略重复的说明。

图8是示出第2实施方式所涉及的透镜驱动装置的立体图。图9是示出在第2实施方式所涉及的驱动装置中将施力构件的附近放大的图。图10是从与透镜的光轴方向OA正交的第1方向X(参照图8)看第2实施方式所涉及的透镜驱动装置的图。图11是示出第2实施方式所涉及的透镜驱动装置的分解立体图。

如图8和图11所示那样，透镜驱动装置2具备基部10、覆盖体20和透镜支承体30、以及后述的压电致动器单元和施力构件。在第2实施方式中，主要是透镜支承体30和施力构件的构成方面与第1实施方式不同。

如图8和图11所示那样，透镜支承体30具有圆筒状的躯体部31、向着躯体部31的外方突出的突出部32、以及轴支撑部33。将躯体部31置于中间，突出部32设置在与轴支撑部33相反的一侧。突出部32沿着分别与透镜的光轴方向OA和方向X正交的第2方向(从透镜的光轴方向OA看时的躯体部31的切线方向)延伸。突出部32在透镜支承体30搭载于基部10的状态下，位于基部10的角部10b与角部10c之间。

如图10所示那样，突出部32具有位于基部10的角部10c的侧壁面32a、以及位于基部10的角部10b的侧壁面32b。侧壁面32a、32b以沿着第1方向X的方式向躯体部31的外方突出。侧壁面32a与侧壁面32b在第2方向上相对。

如图8～图11所示那样，施力构件具有板弹簧91、板构件92和球构件93。施力构件(板弹簧91、板构件92和球构件93)位于基部10的角部10c。

板弹簧91由一块板状体弯折而形成，包含第1部分91a、第2部分91b、第3部分91c、第4部分91d、以及第5部分91e。第1部分91a以与其他部分91b～91e交叉的方式(在第2实施方式中以大致正交的方式)延伸。第1部分91a的一端成为自由端，在其另一端连续地设置有第2部分91b的一端。

第2～第5部分91b～91e从靠近第1部分91a的一侧起依该顺序连续排列。即，在第2部分91b的另一端连续地设置有第3部分91c的一端。在第3部分91c的另一端连续地设置有第4部分91d的一端。在第4部分的另一端连续地设置有第5部分91e的一端。第5部分91e的另一端成为自由端。第3和第4部分91c、91d相对于第2和第5部分91b、91e向第1部分91a侧弯折。因此，从第1方向X看，第3和第4部分91c、91d成为V字形状的凹部。

侧壁部13的内侧，在对应基部10的角部10c的位置，设置有沿着透镜的光轴方向OA延伸的沟槽13c。板弹簧91在安装于基部10的状态下，挂在该沟槽13c的上端，第2～第5部分91b～91e配置在沟槽13c内。这样的板弹簧91通过弯曲第3和第4部分91c、91d而起到弹簧的作用，产生赋予透镜支承体30的作用力F(参照图11)。

板构件92呈长方体形状。板构件92例如由具有良好的滑动性的材料形成。作为具有良好的滑动性的材料，可以举出例如尼龙、聚醛树脂等的树脂、不锈钢等的金属、氧化锆或氧化铝等的陶瓷等。如图10所示那样，板构件92具有彼此相对的一对主面S1、主面S2。主面S1向着板弹簧91的凹部，并且与第2和第5部分91b、91e相接触。在主面S2上，在其中央部分形成有1个凹陷部92a。

凹陷部92a被形成为，开口是矩形且随着趋向内方而尖端越来越细的四角锥状。因此，凹陷部92a在第2实施方式中由4个平面构成。在第2实施方式中，凹陷部92a的开口的对角线中的一个对角线的方向，与透镜的光轴方向OA大致平行。在第2实施方式中，凹陷部92a的开口的对角线中的另一个对角线的方向，相对于透镜的光轴方向OA大致正交。凹陷部92a也可以是四角锥台状、三角锥状或三角锥台状来代替四角锥状。

球构件93配置在凹陷部92a内。球构件93与凹陷部92a的各平面点接触。即，球构件93与凹陷部92a在4点处相接触。由此，如图10所示的那样，球构件93的转动轴RA沿着与透镜的光轴方向OA正交的方向延伸。与球构件93中接触于凹陷部92a的一侧相反的一侧的部分接触于基板94。

如图10所示的那样，基板94配置在突出部32(透镜支承体30)的侧壁面中位于基部10的角部10c侧的侧壁面32a上。基板94具有彼此相对的一对主面S3、S4。主面S3与板构件92的第2主面S2面对面，与球构件93点接触。主面S4安装于突出部32的侧壁部32a。基板94例如由SiC、氧化锆或不锈钢等构成。如此，在第2实施方式中，在第2方向(侧壁面32a、32b的相对方向)上，基板94、球构件93、板构件92和板弹簧91从靠近于侧壁面32a的一侧起依该顺序并排配置。

如图10所示的那样，在位于突出部32的与侧壁面32a相反的一侧(位于基部10的角部10b侧)的侧壁面32b上，经基板37，设置了具有与第1实施方式同样的构成的压电致动器单元(压电致动器50和柔性基板60)。

在柔性基板60中的安装了压电致动器50的面的背面，配置有板构件70。在板构件70中的安装了柔性基板60的面的背面，配置有弹性板84。弹性板84以使弹性板84中的安装了板构件70的面的背面抵接于基部10的侧壁部13的内周面的方式，安装于基部10上。

如图10所示的那样，弹性板84通过弹性变形，产生经由板构件70和柔性基板60而赋予压电致动器50的弹性力E。在第2实施方式中，弹性板84从第2方向(侧壁面32a、32b的相对方向)看，比压电致动器50大一些，与压电致动器50的全体重合。因此，弹性板84对压电致动器50的背面全体均匀地赋予弹性力E。弹性板84可以使用硅橡胶等各种弹性材料来构成。如此，在第2实施方式中，在第2方向(侧壁面32a、32b的相对方向)上，基板37、压电致动器50、柔性基板60的第一部分65、板构件70和弹性板84从靠近侧壁面32b的一侧起，依该顺序并排配置。

如以上那样，在第2实施方式中，施力构件(板弹簧91、板构件92和球构件93)在使透镜支承体30向压电致动器50侧转动的方向上一直赋予作用力F。因此，透镜支承体30与压电致动器50的抵接状态得以良好地保持。在第2实施方式中，被上述施力构件赋予作用力F的位置与被致动器赋予驱动力的位置在透镜支承体30(突出部32)上相对，由施力构件产生的作用力F向着压电致动器50。因此，施力构件不位于从压电致动器50到透镜支承体30的驱动力传递路径上。这些的结果是，来自于压电致动器50的驱动力被高效地传递至透镜支承体30。

在第2实施方式中，如上述那样，由于被施力构件赋予作用力F的位置与被致动器赋予驱动力的位置在透镜支承体30(突出部32)上相对，由施力构件产生的作用力F向着压电致动器50，因此，为了使透镜支承体30与压电致动器50的抵接状态处于期望的状态所要求的作用力F较小。因此，作用于轴15的负荷减轻，从而轴15与透镜支承体30之间的摩擦小。其结果是，用于使透镜支承体30移动的驱动力变小了，可以降低用于驱动透镜支承体30的消耗电力，并且可以实现透镜驱动装置2的长寿命化。

在第2实施方式中，通过配置在基部10的角部10c的球构件93抵接于基板94，限制了透镜支承体30在从压电致动器50离开的方向上摇动的情况。即，透镜支承体30的摇动受到限制的位置被设定在从配置有轴15的角部10a离开的角部10c。如此，由于透镜支承体30的摇动受到限制的位置与轴15分离，可以提高透镜支承体30在透镜的光轴方向OA上的移动位置的精度。

在第2实施方式中，施力构件具有板弹簧91、板构件92和球构件93，由板弹簧91产生的挤压力经由板构件92、球构件93和基板94而作为作用力F被赋予透镜支承体30(突出部32)。由此，可以简易且低成本地实现将作用力F赋予透镜支承体30的施力构件的构成。在第2实施方式中，由于抵接于基板94(透镜支承体30)的球构件93是可转动的，因此，球构件93与基板94之间产生的摩擦非常小。因此，可以防止球构件93对透镜朝着光轴方向OA的移动造成阻力。

在第2实施方式中，轴15配置在基部10的角部10a，压电致动器50配置在基部10的角部10b，施力构件(板弹簧91、板构件92和球构件93)配置在基部10的角部10c。透镜支承体30的突出部32的侧壁面32a和侧壁面32b一起从透镜支承体30的躯体部31向外方突出，侧壁面32a位于角部10c，侧壁面32b位于角部10b。通过压电致动器50经由基板37向侧壁面32b赋予驱动力，并且通过施力构件经由基板94向侧壁面32a赋予作用力。因此，在成为死角区的基部10的角部10a、10b、10c，配置有轴15、压电致动器50和施力构件。由压电致动器50产生的驱动力的赋予在角部10b内进行，并且由施力构件产生的作用力的赋予在角部10c内进行。即使透镜支承体30大型化，由于用于赋予驱动力和作用力的构件的区域被确保在死角区内，因此，不会妨碍对透镜支承体30的驱动力和作用力的赋予。因此，可以兼顾透镜支承体30的大型化和透镜驱动装置2的小型化。其结果是，在与现有技术相同程度下设定透镜支承体30的大小的情况下，可以获得小型的透镜驱动装置2。在与现有技术相同程度下设定透镜驱动装置2的大小的情况下，可以使透镜支承体30大型化，并且可以将具有更大直径的透镜搭载在透镜支承体30上。

在第2实施方式中，由板弹簧91、板构件92和球构件93构成施力构件，由板弹簧91产生的挤压力经由板构件92、球构件93和基板94而被作为作用力F赋予透镜支承体30。因此，由于将作用力F赋予透镜支承体30的构成变得简易且部件数变少，因此，可以低成本地制造透镜驱动装置2。另外，由于配置在板构件92的凹陷部92a内的球构件93是可转动的，因此，在球构件93与透镜支承体30抵接时，球构件93与透镜支承体30之间产生的摩擦非常少。因此，在透镜支承体30在透镜的光轴方向OA上移动时可以防止球构件93成为阻力。

在第2实施方式中，弹性板84介于压电致动器50与侧壁部13(基部10)之间而存在。因此，即使部件中产生误差，也可以利用弹性板84吸收该误差。另外，在第2实施方式中，由于利用弹性板84产生的弹性力E，经由板构件70和柔性基板60，向着透镜支承体30挤压压电致动器50，因此，致动器50相对于透镜支承体30的抵接状态得以适当地保持。因此，即使在压电致动器50与透镜支承体30的位置关系产生偏差的情况下，也可以获得良好的倾斜(透镜支承体30相对于透镜的光轴的倾斜)余量(margin)。

[其他实施方式]

以上，说明了本发明的优选实施方式，但本发明未必限于上述的实施方式，在不偏离其主旨的范围内可以进行各种变更。

在第1实施方式中，抵接于透镜支承体30而赋予作用力F的施力构件的构成，不限于使用作为压缩线圈弹簧的弹簧71的构成，除了板弹簧外，还可以是使用可弹性变形的构件的构成。同样地，在第2实施方式中，抵接于透镜支承体30而赋予作用力F的施力构件的构成，不限于板弹簧91，也可以是使用可弹性变形的其他构件的构成。

在第1实施方式中，可以是：压电致动器50、基板73和球构件74配置在角部10c，弹簧71配置在角部10b或角部10d。在这种情况下，被压电致动器50赋予驱动力的位置远离轴15，有可能在轴15与透镜支承体30之间产生凿击等而对透镜支承体30的移动产生负荷。

在第2实施方式中将弹性板84安装于基部10上，但可以利用粘合剂等将弹性板84贴附于基部10上，也可以将弹性板84嵌入基部10，还可以通过板构件70与基部10的侧壁部13的内周面夹持弹性板84。在弹性板84与基部10之间可以存在其他构件，在弹性板84与板部件70之间也可以存在其他构件。

在第2实施方式中，弹性板84从第2方向看比压电致动器50大一些，但只要能够通过弹性板84对压电致动器50的背面平衡地赋予弹性力，就不管弹性板84的大小、形状和个数。具体而言，弹性板84的大小从第2方向看可以是与压电致动器50相同程度或以下。弹性板84的形状除矩形状以外，还可以是圆形状、十字形状等各种形状。弹性板84的个数不仅可以是1个，也可以是2个以上。在弹性板84是2个以上的情况下，各弹性板84优选以从第2方向看对应压电致动器50的各角部的方式配置，但也可以采用其他的各种配置。

Claims (7)

1.一种透镜驱动装置，其特征在于，

具备：

透镜支承体，用于保持透镜；

轴，以使所述透镜支承体在透镜的光轴方向上可移动且可绕轴摇动的方式，支撑所述透镜支承体；

致动器，以使所述透镜支承体在所述光轴方向上移动的方式，将驱动力赋予所述透镜支承体；

施力构件，以使所述透镜支承体向所述致动器侧转动的方式，将作用力赋予所述透镜支承体；以及

容纳所述透镜支承体、所述轴、所述致动器和所述施力构件的外壳，

所述透镜支承体上的被所述施力构件赋予作用力的位置与被所述致动器赋予驱动力的位置相对，且由所述施力构件产生的作用力朝向所述致动器，

所述轴配置在所述外壳的第一角部，

所述致动器配置在所述外壳的与所述第一角部相邻的第二角部，

所述施力构件遍及所述外壳的位于与所述第一角部成对角的位置的第三角部以及所述第二角部而配置。

2.根据权利要求1所述的透镜驱动装置，其特征在于，

进一步具备产生将所述致动器向着所述透镜支承体挤压的弹性力的弹性构件。

3.一种透镜驱动装置，其特征在于，

具备：

透镜支承体，用于保持透镜；

轴，以使所述透镜支承体在透镜的光轴方向上可移动且可绕轴摇动的方式，支撑所述透镜支承体；

致动器，以使所述透镜支承体在所述光轴方向上移动的方式，将驱动力赋予所述透镜支承体；

施力构件，以使所述透镜支承体向所述致动器侧转动的方式，将作用力赋予所述透镜支承体；以及

容纳所述透镜支承体、所述轴、所述致动器和所述施力构件的外壳，

所述透镜支承体上的被所述施力构件赋予作用力的位置与被所述致动器赋予驱动力的位置相对，且由所述施力构件产生的作用力朝向所述致动器，

所述施力构件具有：

弹簧；

臂构件，其一端与所述弹簧相抵接；

基板，与所述臂构件的另一端相抵接；以及

球构件，与所述基板和所述透镜支承体相抵接，且以相对于所述透镜支承体和所述基板可转动的方式被支撑，

由所述弹簧产生的挤压力经由所述臂构件、所述基板和所述球构件而作为所述作用力被赋予所述透镜支承体，

所述轴配置在所述外壳的第一角部，

所述致动器、所述基板和所述球构件配置在所述外壳的与所述第一角部相邻的第二角部，

所述弹簧配置在所述外壳的位于与所述第一角部成对角的位置的第三角部，

所述臂构件以在所述第三角部与所述第二角部之间延伸的方式配置。

4.根据权利要求3所述的透镜驱动装置，其特征在于，

进一步具备产生将所述致动器向着所述透镜支承体挤压的弹性力的弹性构件。

5.一种透镜驱动装置，其特征在于，

具备：

透镜支承体，用于保持透镜；

轴，以使所述透镜支承体在透镜的光轴方向上可移动且可绕轴摇动的方式，支撑所述透镜支承体；

致动器，以使所述透镜支承体在所述光轴方向上移动的方式，将驱动力赋予所述透镜支承体；

施力构件，以使所述透镜支承体向所述致动器侧转动的方式，将作用力赋予所述透镜支承体；以及

容纳所述透镜支承体、所述轴、所述致动器和所述施力构件的外壳，

所述透镜支承体上的被所述施力构件赋予作用力的位置与被所述致动器赋予驱动力的位置相对，且由所述施力构件产生的作用力朝向所述致动器，

所述轴配置在所述外壳的第一角部，

所述致动器配置在所述外壳的与所述第一角部相邻的第二角部，

所述施力构件配置在所述外壳的位于与所述第一角部成对角的位置的第三角部，

所述透镜支承体具有：

筒状的躯体部；

第1面，从所述躯体部向外突出，并且位于所述第二角部；以及

第2面，从所述躯体部向外突出，与所述第1面相对，并且位于所述第三角部，

所述驱动力由所述致动器向所述第1面赋予，

所述作用力由所述施力构件向所述第2面赋予。

6.根据权利要求5所述的透镜驱动装置，其特征在于，

所述施力构件具有：

弹簧；

基体，包含与所述弹簧相抵接的第1主面以及与所述第1主面相对的第2主面，且在所述第2主面上形成有凹陷部；以及

球构件，可转动地配置在所述基体的所述凹陷部内，

由所述弹簧产生的挤压力经由所述基体和所述球构件而作为所述作用力被赋予所述透镜支承体。

7.根据权利要求5所述的透镜驱动装置，其特征在于，

进一步具备产生将所述致动器向着所述透镜支承体挤压的弹性力的弹性构件。