CN103123410B - 透镜驱动装置、摄影装置以及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供透镜驱动装置、摄影装置以及电子设备，其中的磁石无需使用特殊的模具，容易制造。所述磁石为所述磁石集合，是由多个仅有直线边的磁石部所构成，从光轴方向来看所述磁石集合的外周形状为2M角形，M是不小于2的自然数，并沿所述外壳的内周没有间隙的被配置着，所述磁石集合的内周形状为2N角形，N是不小于2的自然数，M和N相同或不同。

Description

透镜驱动装置、摄影装置以及电子设备

技术领域

本发明是关于透镜驱动装置、摄影装置以及电子设备。

背景技术

专利文献(JP特开2004-280031)中公开了一种透镜驱动装置，其具有：大约呈筒状的磁轭；安装着磁轭的底座；支撑透镜的载体；线圈；以及磁石。上述透镜驱动装置中，磁轭的内侧周壁和外侧周壁互相以间隔隔开，内侧周壁和外侧周壁之间沿周向配置着圆环形的磁石。

但是，在制造圆环形的磁石时，需要使用特殊的，或者是复杂的模具，制造较为困难，制造成本较高。

发明内容

因此，本发明的目的是提供透镜驱动装置、摄影装置以及电子设备，其中的磁石无需使用特殊的模具，容易制造。

为实现所述目的的透镜驱动装置，包括：

透镜支撑体，其支撑透镜；

磁力驱动部，其具有磁石以及线圈，向所述线圈通入电流，磁石和线圈之间产生电磁力，通过该电磁力使所述透镜支撑体向透镜的光轴方向移动；以及

外壳部，该外壳部覆盖着所述透镜支撑体以及所述磁力驱动部，

其特点是，

所述磁石为所述磁石集合，是由多个仅有直线边的磁石部所构成，从光轴方向来看所述磁石集合的外周形状为2M角形，M是不小于2的自然数，并沿所述外壳的内周没有间隙的被配置着，所述磁石集合的内周形状为2N角形，N是不小于2的自然数，M和N相同或不同。

这样的磁石集合，其内周形状和外周形状都是多角形，并且，由多个磁石部构成，所述多个磁石部分别由只有直线的边所构成，所以无需使用特殊的或者是复杂的模具，制造较为容易。正因如此，也可减少制造成本。

而且，磁石集合的外周被配置为没有间隙，和有间隙的场合相比，能够产生较强的磁通量密度。正因如此，能够提高透镜驱动装置的驱动效率。

所述的透镜驱动装置，其进一步的特点是，从光轴方向来看，所述多个磁石部的每个磁石部是四角形或者三角形。

每个磁石部是四角形或者三角形，所以无需使用特殊的或者是复杂的模具，制造较为容易。

所述的透镜驱动装置，其进一步的特点是，位于磁石集合的外周侧的角部的磁石部的厚度，即沿磁石集合中心的辐射状方向的角部的肉厚，比位于外周侧角部以外的磁石部的厚度要大。因此，在角部能够产生较强的磁通量密度，以高效地驱动透镜移动。

所述的透镜驱动装置，其进一步的特点是，所述线圈配置在所述磁石集合的内周侧，并且，沿所述磁石集合的内周面形状而形成。因此线圈形状和磁石集合形状相似，能够产生较强的磁通量密度。正因如此，能够提高透镜驱动装置的驱动效率。

所述的透镜驱动装置，其进一步的特点是，进一步具有限制部，该限制部通过和所述电磁力相抗衡来限制所述透镜支撑体的移动。断电后，限制部可自动将透镜恢复到起始位置。

所述的透镜驱动装置，其进一步的特点是，M是2，3，4中的一个，N是2，3，4中的一个。因此磁石集合的部件数量少。

为实现所述目的的摄影装置，其特点是，包括任一所述透镜驱动装置。

为实现所述目的的一种电子设备，其特点是，包括所述的摄影装置。

附图说明

图1是本发明中的实施形态的截面图。

图2是本发明中的实施形态的分解斜视图。

图3，图4，图5是分别是图2中所示各个构成的扩大示意图。

图6到图17是制造磁石集合的时候，对各个磁石部进行组合的示意图。

图18是制造如图1所示的磁石集合的第2磁石部的示意图。

图19是制造梯形的磁石部的示意图。

(符号说明)

3磁轭(兼外壳)

5底座部

7透镜支撑体

9前侧弹簧

11后侧弹簧

12后侧垫片

13磁石集合

13a1，13a2，13a3，13a4磁石集合的第1磁石部

13b1，13b2，13b3，13b4磁石集合的第1磁石部

15线圈

17前侧垫片

具体实施方式

以下参照附图，就本发明的实施形态进行说明。

本实施形态中的透镜驱动装置1是组装在手机(手机作为电子设备的一例)中的自动对焦相机(该相机作为摄影装置的一例)里的透镜驱动装置。如图2所示，这个透镜驱动装置1包括：用铁等磁性体构成的磁轭3，该磁轭3也兼做透镜驱动装置1的外壳；透镜支撑体7；前侧弹簧9；后侧弹簧11；以及配置在磁轭3的后侧的底座部5。透镜支撑体7的外周上固定着线圈15。磁轭3和前侧弹簧9之间配置着绝缘性的前侧垫片17。透镜支撑体7和后侧弹簧11之间配置着绝缘性的后侧垫片12。这样的透镜驱动装置是非常小型化的。

磁轭3包括：从前侧来看平面视图为四角形的外周，以及平面视图略为四角形的内周。磁轭3的内周面固定着磁石集合13。关于磁石集合13将在后面详述。

支撑透镜的透镜支撑体7在磁轭3的内周侧沿光轴方向(前后方向)自由移动。透镜支撑体7由圆筒状的透镜支撑部20和设置在透镜支撑部20的光轴方向后侧的环状凸缘部22构成。

透镜支撑部20略呈圆筒状，透镜支撑部20的内周上事先固定着透镜(各个图中省略了透镜)。

前侧弹簧9的内周侧部安装在透镜支撑体7上，外周侧部固定在磁轭3上。此外，内周侧部和外周侧部可弹性变形的连接着。

后侧弹簧11整体上是环状的板簧，在本实施形态中，由分割为左右的一方侧部30和他方侧部32构成。后侧弹簧11的各个外周侧部(他端部)11b，11b经由后侧垫片12被夹持在底座部5和磁轭3之间。后侧垫片12使后侧弹簧11和磁轭3之间处于绝缘。各个内周侧部(一端部)11a，11a以粘着方式固定在透镜支撑体7的凸缘部22的后端。此外，后侧弹簧11的各个内周侧部11a和外周侧部11b是可弹性变形的连接着。

本实施形态中，构成后侧弹簧11的一方侧部30上形成有端子33，他方侧部32上形成有端子35，各个端子33，35连接着电源端子。此外，一方侧部30和他方侧部32分别通过焊接等和各个线圈15电气连接，从后侧弹簧11向线圈15进行供电。

线圈15沿磁石集合13的内周形状而形成，并且和透镜支撑体7在磁轭3中沿前后方向移动。

底座部5的外周形状的平面视图为四角形，其底部上固定着后侧弹簧11的外周侧部11b。

磁轭3在外周上和底座部5固定地连接着，同时也形成了透镜驱动装置1的外壳。

这里，参照图1就磁石集合13进行说明。如图1所示，磁石集合13包括：截面呈四角形的4个第1磁石部(13a1，13a2，13a3，13a4)；以及，位于所述4个磁石部中的相邻的2个磁石部之间，并且截面图呈六角形的第2磁石部(13b1，13b2，13b3，13b4)。磁石集合13的外周形状呈8角形，内周形状也呈8角形。如图1所示，磁石集合13在各个角部，配置这样的第2磁石，以使外周侧和内周侧都成为连续的。这里所说的外周侧的连续是指，相邻的第1磁石部的相接之处，在外周侧没有间隙。还有，位于磁石集合13的外周侧的角部的磁石部的厚度(从角部沿半径方向-从中心呈辐射状指向角部的方向-向磁石部的内周侧的肉厚)比位于外周侧角部以外的磁石部的厚度要大。

这样，磁石集合13的内周侧，外周侧都为8角形，并且，在各个角部磁石集合13在外周侧和内周侧都是连续的，所以，比起在各个角部磁石集合13没有连续的场合，能够产生较强的磁通量密度，从而能够提高透镜驱动装置1的驱动效率。

下面，就构成磁石集合13的各个磁石部的制造进行说明。如图1所示，磁石集合13的第1磁石部(13a1，13a2，13a3，13a4)呈四角形。所以，按照第1磁石的大小，将较大的板状的磁石切断即可。这样的制造方法，成本较为廉价。但是第2磁石部(13b1，13b2，13b3，13b4)呈6角形，不像第1磁石部那样容易制造。在这种场合下，可如图18所示，在制造第2磁石部的时候，先制造呈四角形的磁石部(A，B)和呈(直角)三角形的磁石部(C，D，E，F)，之后将它们组合起来。这样的话，就容易制造了。

接下来，就磁石集合13的外周形状和内周形状都是多角形的场合，举例来说明其制造。

(1)磁石集合13的外周形状的多角形的边数和内周形状的多角形的边数相等的场合。

这里，以外周形状的边数和内周形状的边数都是4(如图9～13所示)或者8(如图14～15所示)的场合，进行说明。如图9～12所示，磁石集合13由多个四角形(长方形(包括正方形)，梯形)的磁石部组合而成。具体来说，如图9中点画线所示的4个四角形的磁石部(A、B、C、D)；或者是如图10中点画线所示的4个四角形的磁石部(A、B、C、D)；或者是如图11中点画线所示的8个四角形的磁石部(A、B、C、D、F、G、H、I)；或者是如图12中点画线所示的4个四角形的磁石部(A、B、C、D)。还有，无需总是由四角形的磁石部来组成。磁石集合13也可如图13中点画线所示的4个梯形的磁石部(A、B、C、D)来组合。在制造如图13所示的梯形所示的磁石部时，可如图19所示，将较大的板状磁石，例如，沿点画线L1，L2进行切割，使之成为条形磁石。然后，把条形磁石进一步切割成梯形的磁石部(A、B、C、D、E、F)。如图14所示，可把磁石集合13由点画线所示的8个四角形的磁石部(A、B、C、D、E、F、G、H)以及16个直角三角形(A1、A2、B1、B2、C1、C2、D1、D2、E1、E2、F1、F2、G1、G2、H1、H2)来进行组合。但是，在这种场合下，部件的件数较多，可如图15所示，由8个梯形的磁石部(A、B、C、D、E、F、G、H)来组成磁石集合13。在制造如图15所示的8个梯形的磁石部的时候，可采用如图19所示的制造方法。

(2)磁石集合13的外周形状的多边形的边数多于内周形状的多边形的边数的场合。

这里，以外周形状的多边形的边数为8，内周形状的多边形的边数为4(如图16中的，实线所示的磁石集合13)为例进行说明。在这种场合下，磁石集合13可由如图16中的点画线所示的8个四角形的磁石部(A、B、C、D、E、F、G、H)和8个直角三角形的磁石部(A1、A2、B1、B2、C1、C2、D1、D2)组合而成。在这种场合下，为了减少部件的件数，可如图17中的点画线所示，由4个梯形的磁石部(A、B、C、D)和4个三角形的磁石部(E、F、G、H)来组合成磁石集合13。当然，在制造梯形的磁石部时，可采用如图19所示的那样的制造方法。

(3)磁石集合13的外周形状的多边形的边数小于内周形状的多边形的边数的场合。

这里，以外周形状的多边形的边数为4，内周形状的多边形的边数为8(如图6～8中的，实线所示的磁石集合13)为例进行说明。如图6中的点画线所示，磁石集合13由：呈四角形的磁石部(A、B、C、D)和呈直角三角形的磁石部(E、F、G、H)组成；或者如图7中的点画线所示，由：呈四角形的磁石部(A、B、C、D)，呈直角三角形的磁石部(I、J、K、L、M、N、O)，以及呈等边三角形的磁石部(E、F、G、H)；或者如图8中的点画线所示，由：呈直角三角形的磁石部(A、B、C、D)和呈等边三角形的磁石部(E、F、G、H)来组合形成磁石集合13。

如上所述，磁石集合13由多个容易制造的磁石部组合而成，所以磁石集合13的制造较容易，进而减少制造成本。还有，磁石组合13的外周侧和内周侧都是连续的(没有间隙)，所以，和外周侧和内周侧中的任一侧有不连续(由间隙)的场合相比，能够产生较强的磁通量密度。因此，进而能够提高透镜驱动装置1的驱动效率。

具有这样构造的透镜驱动装置1，例如，在进行聚焦的场合，当向线圈15中通入电流时，透镜支撑体7就在电磁力(线圈15和磁石集合13之间的)的作用下，沿光轴方向移动，并停止在第1力(前侧弹簧9以及后侧弹簧11的前后方向的施力的合力)和第2力(线圈15和磁石集合13之间所产生的所述电磁力)相平衡的地方。还有，当不向线圈15通入电流时，由于前侧弹簧9以及后侧弹簧11的前后方向的施力的合力，透镜支撑体7就回到原来的位置。在这里，磁石集合13和线圈15构成了使透镜支撑体7沿透镜的光轴方向移动的电磁力驱动部，而前侧弹簧和后侧弹簧则构成了限制透镜支撑体7的移动的限制部。

磁石集合13的内周侧，外周侧的边数并不限于本实施形态中那样，很显然，磁石集合13的内周侧，外周侧的边数可以是2P角形(P是不小于2的自然数)。还有，磁石集合13的内周侧，外周侧的边数并不一定非得相等。也就说，外周侧为2M角形(M是不小于2的自然数)，内周侧为2N角形(N是不小于2的自然数)的时候，M和N的值相等或者不相等都可。可是，考虑到实际制造的情况时，优选M和N的值为2，3，4。

本发明中的磁石集合13是在对焦的场合，以电磁力来移动透镜支撑体的时候，作为产生该电磁力的磁石来使用的，但并不限于此。本发明中的磁石集合13也可应用于由于手抖的原因而导致图像的偏离，在进行修正该偏离的时候以电磁力来移动透镜支撑体，作为产生该电磁力的磁石来作用。

不用说，本发明并不限于上述实施形态，在不脱离本发明要旨的范围内可做种种变更。

Claims (5)

1.一种透镜驱动装置，包括：

透镜支撑体，其支撑透镜；

磁力驱动部，其具有磁石以及线圈，向所述线圈通入电流，磁石和线圈之间产生电磁力，通过该电磁力使所述透镜支撑体向透镜的光轴方向移动；以及

外壳部，该外壳部覆盖着所述透镜支撑体以及所述磁力驱动部，

其特征在于，

所述磁石为磁石集合，是由多个仅有直线边的磁石部所构成，从光轴方向来看所述多个磁石部的每个磁石部是四角形，所述磁石集合的外周形状为四角形，并沿所述外壳的内周被配置着，所述磁石集合本身没有间隙，所述磁石集合的内周形状为四角形，从光轴方向来看，所述线圈的形状为四角形，所述线圈配置在所述磁石集合的内周侧，并且沿所述磁石集合的内周面形状而形成，并且所述线圈仅与所述磁石集合的内周侧对向配置。

2.如权利要求1所述的透镜驱动装置，其特征在于，从光轴方向来看所述多个磁石部的每个磁石部是长方形。

3.如权利要求1所述的透镜驱动装置，其特征在于，进一步具有限制部，该限制部通过和所述电磁力相抗衡来限制所述透镜支撑体的移动。

4.一种摄影装置，其特征在于，包括如权利要求1至3中任一项所述透镜驱动装置。

5.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求4所述的摄影装置。