CN103620493A - 光调节装置 - Google Patents

Abstract

提供一种磁体与线圈磁芯的两个顶端部之间的距离均匀，能稳定地动作的光调节装置。具备：分别形成有光学开口（112）的上部基板（111）和下部基板（121）；至少一个的光调节单元（131）；隔离板（141），配置在上部基板与下部基板之间，形成光调节单元能够动作的空间；以及驱动单元，配置在上部基板上，对光调节单元进行驱动，驱动单元具有：磁体（132），配置于光调节单元的旋转中心；和电磁驱动源（150），具有线圈磁芯（153）以及绕组线圈（151、152），被配置成线圈磁芯与磁体对置；在上部基板上设置定位部件（261、262），利用定位部件，将线圈磁芯与磁体之间的距离规定为一定。

Description

光调节装置

技术领域

本发明涉及一种光调节装置。

背景技术

近年，伴随着具有摄像功能的便携设备或微型视频观察仪器等小型光学装置的高性能化，要求透镜、光阑、光学滤光器等光学元件不仅适用以往的定焦透镜、固定开口光阑、固定特性滤光器，还要适用变焦透镜、可变光阑、可变光学滤光器，这样的要求日益增高，作为使适用于小型摄像设备的光学构件小型化的方法，已提出了很多方案。

图9是示出以往的电磁驱动装置的结构的俯视图。在图9示出的专利文献1记载的电磁驱动装置中，在底板901上保持摄影透镜902，环绕在摄影透镜902周围的线圈磁芯903（磁轭）和磁体905（永久磁体）形成闭合磁路。线圈磁芯903的两个顶端部903a、903b与磁体905分别对置，在线圈磁芯903上卷绕有励磁用绕组线圈904。根据该结构，由于在基板上配置绕组线圈，因此可以减小径向的尺寸。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平9－22042号公报

发明内容

发明所要解决的问题

但是，在专利文献1示出的电磁驱动装置中，绕组线圈904和线圈磁芯903被配置在作为基体材料的底板901上，若磁体905与线圈磁芯903的两个顶端部903a、903b之间的距离左右不均匀，则磁体905就不能够稳定地动作。

本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于，提供一种磁体与线圈磁芯的两个顶端部之间的距离均匀，能稳定地动作的光调节装置。

用于解决问题的技术方案

为了解决上述问题并达到目的，本发明涉及的光调节装置的特征在于，具备：分别形成有光学开口的上部基板和下部基板；至少一个的光调节单元；隔离板，配置在上部基板与下部基板之间，形成光调节单元能够动作的空间；以及驱动单元，配置在上部基板上，对光调节单元进行驱动，驱动单元具有：磁体，配置于光调节单元的旋转中心；和电磁驱动源，具有线圈磁芯以及绕组线圈，被配置成线圈磁芯与磁体对置；在上部基板上设置定位部件，利用定位部件，将线圈磁芯与磁体之间的距离规定为一定。

在本发明涉及的光调节装置中，优选的是，定位部件限制上部基板的面内方向上的线圈磁芯的位置。

在本发明涉及的光调节装置中，优选的是，设置一对定位部件。

在本发明涉及的光调节装置中，优选的是，定位部件具有设置于上部基板上的突起部和在线圈磁芯的一部分开孔的孔部，通过将线圈磁芯的孔部与突起部嵌合来进行定位。

在本发明涉及的光调节装置中，优选的是，定位部件具有在上部基板上向光轴方向延伸的突起部，并且，形成为磁体介于该定位部件之间，通过使线圈磁芯抵接定位部件的侧面来进行线圈磁芯的定位。

在本发明涉及的光调节装置中，优选的是，定位部件的突起部配置在磁体的附近。

在本发明涉及的光调节装置中，优选的是，定位部件的突起部由磁性材料形成。

发明效果

本发明涉及的光调节装置具有如下效果：磁体与线圈磁芯的两个顶端部之间的距离均匀，能稳定地动作。

附图说明

图1是示出光调节装置的基本结构的分解立体图。

图2是示出光调节装置的基本结构的立体图。

图3是示出第一实施方式涉及的光调节装置的结构的俯视图。

图4是示出第一实施方式涉及的光调节装置的结构的立体图。

图5是示出第二实施方式涉及的光调节装置的结构的俯视图。

图6是示出第二实施方式涉及的光调节装置的结构的立体图。

图7是示出第三实施方式涉及的光调节装置的结构的俯视图。

图8是示出第三实施方式涉及的光调节装置的结构的立体图。

图9是示出以往的电磁驱动装置的结构的俯视图。

具体实施方式

以下，基于附图，详细地说明本发明涉及的光调节装置的实施方式。此外，本发明并不限定于以下的实施方式。

（基本结构）

以下，参照图1和图2，对光调节装置的基本结构进行说明。图1和图2是示出光调节装置100的基本结构的图，图1是分解立体图，图2是示出组装了光调节装置100的状态的立体图。

光调节装置100具备：形成有光学开口112和旋转轴孔113的上部基板111；形成有光学开口122和旋转轴孔123的下部基板121；配置有入射光调节部件133的作为光调节单元的驱动叶片131；隔离板141，配置在上部基板111与下部基板121之间，用于形成驱动叶片131能够转动的空间；以及电磁驱动源150，对驱动叶片131进行转动驱动。

上部基板111和下部基板121沿着光轴AX依次配置，使设置于上部基板111中心的光学开口112和设置于下部基板121中心的光学开口122以同心状位于光轴AX上。

在驱动叶片131的旋转中心，利用接合直接设置有作为旋转轴的磁体132。驱动叶片131被配置在上部基板111与下部基板121之间。磁体132在径向上被磁化，并沿着光轴AX延伸，下端部嵌入到下部基板121的旋转轴孔123内，上端部贯通上部基板111的旋转轴孔113。

入射光调节部件133例如是透镜或滤光器，也可以不配置透镜或滤光器，而是形成光学开口来构成光阑。

电磁驱动源150是在大致“コ”字形的线圈磁芯153（磁轭）上分别卷绕了绕组线圈151、152而成的。线圈磁芯153的两个顶端部154、155互相对置。电磁驱动源150围绕光学开口112的周围配置于上部基板111上，在线圈磁芯153的两个顶端部154、155之间，对置地配置贯通了旋转轴孔113的磁体132的上端部。

在此，电磁驱动源150和磁体132构成驱动单元。在该驱动单元中，由于由线圈磁芯153和磁体132构成的磁路成为闭合结构，因此能得到大的磁力。驱动叶片131被驱动单元驱动。更具体而言，当在绕组线圈151、152上施加一定的电流时，配置于顶端部154、155之间的磁体132就绕其轴进行转动。随着该转动，驱动叶片131以磁体132作为旋转轴，在相对于光轴AX方向铅垂的平面内，向第一静止位置和第二静止位置相互转动，这样，入射光调节部件133的位置就会改变。

在驱动叶片131处于第一静止位置时，入射光调节部件133处于从上部基板111的光学开口112以及下部基板121的光学开口122退避的位置。这时，驱动叶片131因为与隔离板141的内壁抵接而静止于该位置。在该状态下，入射到光学开口的光不接受入射光调节部件133的调整。

另一方面，在驱动叶片131处于第二静止位置时，入射光调节部件133处于与上部基板111的光学开口112以及下部基板121的光学开口122重叠的位置上。这时，驱动叶片131因为与隔离板141的内壁抵接而静止于该位置。在该状态下，入射到光学开口的光被入射光调节部件133施加规定的调整。

（第一实施方式）

图3和图4是示出第一实施方式涉及的光调节装置200的结构的图，图3是俯视图，图4是立体图。

第一实施方式涉及的光调节装置200相对于图1和图2所示的光调节装置100，成为设置有2根定位部件261、262的结构。在以下的说明中，对与基本结构的光调节装置100相同的部件使用相同的附图标记，并省略其详细的说明。

电磁驱动源250与基本结构的电磁驱动源150同样地是在大致“コ”字形的线圈磁芯253（磁轭）上分别卷绕了绕组线圈251、252而成的。线圈磁芯253的两个顶端部254、255互相对置。电磁驱动源250围绕光学开口112的周围配置于上部基板111上，在线圈磁芯253的两个顶端部254、255之间，对置地配置贯通了旋转轴孔113的磁体132的上端部。

在上部基板111上，沿着光轴AX延伸地固定有一对作为突起部的定位部件261、262。这些定位部件261、262与用于定位的孔部256、257嵌合，所述孔部256、257设置在线圈磁芯253未卷绕有绕组线圈的部分中的远离磁体132的部位上。在此，定位部件261、262如果由磁性材料形成，则不会减少电磁驱动源150所产生的磁通量，能进行稳定的驱动，因此最优。

利用该结构，线圈磁芯253和上部基板111被互相接合，上部基板111的面内方向上的线圈磁芯253的位置被限制。这样，就能够将磁体132与线圈磁芯253的顶端部254、255之间的距离规定为一定。即，一个顶端部254与磁体132之间的距离L1和另一个顶端部255与磁体132之间的距离L2相同，并且该关系被维持。

由于这样地磁体132与线圈磁芯253的顶端部254、255之间的距离成为一定，因此，对磁体132作用均等的扭矩，能够使驱动叶片131稳定地旋转动作。并且，由于仅与定位部件261、262嵌合就能进行线圈磁芯253与磁体132的对位，因此，装置的组装变得容易。

（第二实施方式）

图5和图6是示出第二实施方式涉及的光调节装置300的结构的图，图5是俯视图，图6是立体图。

在第二实施方式涉及的光调节装置300中，在磁体132的附近设置一对定位部件361、362的这点与第一实施方式涉及的光调节装置200不同。其他结构与第一实施方式涉及的光调节装置200相同，对相同的部件使用相同的附图标记，并省略其详细的说明。

定位部件361、362形成在上部基板111上，形成为将磁体132介于之间的一对壁状。定位部件361、362沿着光轴AX延伸，并且与磁体132之间隔开相同的距离而互相对置。

由于这样地预先决定了定位部件361、362与磁体132之间的间隔，因此，通过使线圈磁芯153的顶端部154、155分别抵接定位部件361、362的侧面，就能将磁体132与线圈磁芯153之间的距离保持为一定。在此，在第一实施方式的光调节装置中，不仅定位部件261、262，连线圈磁芯253的孔部256、257都需要以高尺寸精度来形成，但是在第二实施方式的光调节装置中，仅用定位部件361、362就直接决定了磁体132与线圈磁芯153之间的间隔，因此能够期待更稳定的驱动。

此外，关于其他结构、作用和效果，与第一实施方式相同。

（第三实施方式）

图7和图8是示出第三实施方式涉及的光调节装置400的结构的图，图7是俯视图，图8是立体图。

在第三实施方式涉及的光调节装置中，在磁体132的附近设置一对定位部件461、462的这点与第一实施方式涉及的光调节装置200不同。其他结构与第一实施方式涉及的光调节装置200相同，对相同的部件使用相同的附图标记，并省略其详细的说明。

电磁驱动源450与基本结构的电磁驱动源150同样地是在大致“コ”字形的线圈磁芯453（磁轭）上分别卷绕了绕组线圈451、452而成的。线圈磁芯453的两个顶端部454、455互相对置。电磁驱动源450围绕光学开口112的周围配置于上部基板111上，在线圈磁芯453的两个顶端部454、455之间，对置地配置贯通了旋转轴孔113的磁体132的上端部。

定位部件461、462作为将磁体132介于之间的一对突起部而形成在上部基板111上。定位部件461、462沿着光轴AX延伸，并且与磁体132之间隔开相同的距离而互相对置。定位部件461、462与用于定位的孔部456、457嵌合，所述孔部456、457设置在线圈磁芯453中未卷绕有绕组线圈的部分中的磁体132的附近。

通过将线圈磁芯453与定位部件461、462接合，就能够规定线圈磁芯453和磁体132的位置。由于在磁体132的附近配置有定位部件461、462，因此能够更正确地保持线圈磁芯453与磁体132之间的距离，这样就能进一步稳定地动作。

此外，关于其他结构、作用和效果，与第一实施方式相同。

工业上的可利用性

如以上这样地，本发明涉及的光调节装置对适用于小型摄像设备的小型光学构件有用。

附图标记的说明

100  光调节装置

111  上部基板

112  光学开口

113  旋转轴孔

121  下部基板

122  光学开口

123  旋转轴孔

131  驱动叶片

132  磁体

133  入射光调节部件

141  隔离板

150  电磁驱动源

151、152  绕组线圈

153  线圈磁芯

154、155  顶端部

200  光调节装置

250  电磁驱动源

251、252  绕组线圈

253  线圈磁芯

254、255  顶端部

256、257  孔部

261、262  定位部件

300  光调节装置

361、362  定位部件

400  光调节装置

450  电磁驱动源

451、452  绕组线圈

453  线圈磁芯

454、455  顶端部

456、457  孔部

461、462  定位部件

Claims (7)

1.一种光调节装置，其特征在于，具备：

分别形成有光学开口的上部基板和下部基板；

至少一个的光调节单元；

隔离板，配置在所述上部基板与所述下部基板之间，形成所述光调节单元能够动作的空间；以及

驱动单元，配置在所述上部基板上，对所述光调节单元进行驱动，

所述驱动单元具有：

磁体，配置于光调节单元的旋转中心；和

电磁驱动源，具有线圈磁芯以及绕组线圈，被配置成所述线圈磁芯与所述磁体对置；

在所述上部基板上设置定位部件，

利用所述定位部件，将所述线圈磁芯与所述磁体之间的距离规定为一定。

2.根据权利要求1所述的光调节装置，其特征在于，所述定位部件限制所述上部基板的面内方向上的所述线圈磁芯的位置。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的光调节装置，其特征在于，设置一对所述定位部件。

4.根据权利要求1至权利要求3的任一项所述的光调节装置，其特征在于，所述定位部件包括设置于所述上部基板上的突起部和在所述线圈磁芯的一部分开孔的孔部，通过将所述线圈磁芯的所述孔部与所述突起部嵌合来进行定位。

5.根据权利要求1至权利要求3的任一项所述的光调节装置，其特征在于，所述定位部件具有在所述上部基板上向光轴方向延伸的突起部，并且形成为，所述磁体介于所述定位部件之间，通过使所述线圈磁芯抵接所述定位部件的侧面来进行所述线圈磁芯的定位。

6.根据权利要求4或权利要求5所述的光调节装置，其特征在于，所述定位部件的所述突起部配置在所述磁体的附近。

7.根据权利要求4至权利要求6的任一项所述的光调节装置，其特征在于，所述定位部件的所述突起部由磁性材料形成。

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