CN104765125A - 透镜驱动装置、摄像头装置和电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种透镜驱动装置、摄像头装置和电子设备，透镜驱动装置包括支撑透镜的透镜支架、设置在上述透镜支架中支撑上所述透镜支架并使其自由移动的线圈，且在上述线圈中以通电方式连接的弹簧部件、支撑所述弹簧部件的弹簧支架，上述弹簧支架至少带有两个咬合部位，在上述弹簧部件咬合的状态下，上述至少两个咬合部位被设置在互相分割的位置上，在其内部，至少一个咬合部位是与外部电源连接的终端，另外至少一个咬合部位是未与外部电源连接的虚拟终端。配置有上述透镜驱动装置的摄像头装置。配置有上述摄像头装置的电子设备。本发明能够提供可小型化的透镜驱动装置、摄像头装置和电子设备。

Description

透镜驱动装置、摄像头装置和电子设备
技术领域
本发明涉及一种透镜驱动装置、摄像头装置和电子设备。
背景技术
手机和智能电话等电子设备中配置有小型摄像头。此类小型摄像头中带有自动聚焦的种类。自动聚焦类型的小型摄像头中设置有驱动透镜的透镜驱动装置。
专利文献1(专利公开JP2011-22366号公报)阐述了透镜驱动专用装置的相关内容，该透镜驱动装置具有以下特征：表面配置有线圈或磁铁的偏圆筒状支架分别由其上下位置的上侧弹簧与下侧弹簧支撑，该上侧弹簧与下侧弹簧则分别由对应的上侧弹簧支架和下侧弹簧支架各自支撑，同时在配置于上述两个弹簧支架之间的中间部件内侧还配置有与上述线圈和磁铁对应的磁铁或线圈，利用在上述线圈中通电产生的电磁力，使支架向上下方向移动。在上述下侧弹簧支架中，金属板组成的引线框架被实施一体化处理，该引线框架中的框架部件被用于支撑下侧弹簧，针对上述下侧弹簧专用的被支撑部件，上述下侧弹簧的支撑部件以焊接方式相互连接。
专利文献2(专利公开JP2012-247654号公报)阐述了透镜驱动装置的相关内容，该透镜驱动装置具有以下特征：即透镜支撑部件、板块弹簧、基础部件，透镜支撑部件用于支撑透镜主体；板块弹簧用于在光轴方向上支撑上述透镜固定部件；基础部件在固定上述板块弹簧的同时，还设置了外部终端，以电力方式实现与上述板块弹簧的贯通。另外，在上述板块弹簧中，形成向上述外部终端延伸的咬合片，在上述咬合片中的基座端部一侧，设置了固定于上述基础部件的固定位置；且在上述咬合片的顶端一侧，夹着咬合于上述外部终端的咬合位置，在上述固定位置的对向一侧设置有按压位置，用于在上述基础部件上实施按压操作。
专利文献1中记录的透镜驱动专用装置利用以金属为材料的引线框架，几乎对下侧弹簧支架进行全面覆盖。专利文献2中记录的透镜驱动装置带有将板块弹簧固定于基础部件的部分和利用电力连接的部分，两者均对小型化造成妨碍。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种透镜驱动装置、摄像头装置和电子设备，能够实现小型化。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种透镜驱动装置，包括支撑透镜的透镜支架、设置在上述透镜支架中支撑上所述透镜支架并使其自由移动的线圈，且在上述线圈中以通电方式连接的弹簧部件、支撑所述弹簧部件的弹簧支架，上述弹簧支架至少带有两个咬合部位，在上述弹簧部件咬合的状态下，上述至少两个咬合部位被设置在互相分割的位置上，在其内部，至少一个咬合部位是与外部电源连接的终端，另外至少一个咬合部位是未与外部电源连接的虚拟终端。
所述弹簧支架与咬合部位以一体化方式成形。
所述弹簧支架的外形呈现方形，构成上述终端的咬合部位形成于一角中，构成上述虚拟终端的其他咬合部位形成于与上述一角相邻的其他边角上，上述弹簧部件带有主体部件，该主体部件从上述弹簧支架的一角起延伸至其他边角上，在该主体部件的两侧还带有被咬合部位，另外，被咬合部位还分别与构成上述终端的咬合部位和构成上述虚拟终端的咬合部位连接。
所述弹簧支架的外形呈现方形，构成上述终端的咬合部位形成于一角中，构成上述虚拟终端的其他咬合部位形成于与上述一角相邻的其他边角上，上述弹簧部件带有主体部件，该主体部件从上述弹簧支架的一角起延伸至其他边角上，在该主体部件的两侧还带有被咬合部位，另外，被咬合部位还分别与构成上述终端的咬合部位和构成上述虚拟终端的咬合部位连接。
在被咬合部位中，上述弹簧部件的主体部件带有定位部件，该定位部件被嵌入被定位部件里，被定位部件形成于上述弹簧支架中。
在被咬合部位中，上述弹簧部件的主体部件带有定位部件，该定位部件被嵌入被定位部件里，被定位部件形成于上述弹簧支架中。
上述至少两个咬合部位形成过程中与上述弹簧支架的外周面分隔开。
一种摄像头装置，配置有上述权利要求1～7中任一所述的透镜驱动装置、设置于上述透镜驱动装置的透镜支架中的透镜、设置于上述透镜光轴上的图像传感器。
一种电子设备，配置有权利要求8所述的摄像头装置。
利用本发明技术方案，弹簧部件与至少两个咬合部位相接，上述至少两个咬合部位被设置在弹簧支架中，并处于互相分离的位置上，构成过程中，在其内部，至少一个咬合部位是与外部电源连接的终端，另外一个咬合部位并非通电连接的虚拟终端，因此可实现小型化。
附图说明
图1是本发明所提供的透镜驱动装置一实施例的分解斜视图；
图2是本发明所提供的透镜驱动装置安装状态下一实施例的截面图；
图3是本发明所提供的应用于透镜驱动装置中的弹簧支架平面图；
图4是形成图3所示弹簧支架的引线框架平面图；
图5是在图3所示弹簧支架中固定下侧弹簧部件状态的平面图；
图6是下侧弹簧部件的定位部件的放大平面图。
图中：10--透镜驱动装置、12--框架、14--上侧弹簧部件、16--铁轭、18--磁铁、20--线圈、22--透镜支架、24--下侧弹簧部件、26--弹簧支架、28--第一个圆孔、30--上侧弹簧主体部件、32--上侧支撑部件、34--上侧连接部件、36--弹簧安装部件、38--第二个圆孔、40--侧壁部、42--支撑主体部件、44--线圈固定部件、46--第一套下侧弹簧部件、48--第二套下侧弹簧部件、50--下侧弹簧主体部件、52--下侧支撑部件、54—下侧连接部件、56--第三个圆孔、58a～58d--咬合部位、60--引线框架、62--连接片、64--被咬合部位、66--定位部件、68--被定位部件。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程。
在图1和图2中，透镜驱动装置10应用于自动聚焦式小型摄像头中，而自动聚焦式小型摄像头被应用于诸如手机和智能电话等电子设备中。透镜驱动装置10配置有框架12、上侧弹簧部件14、铁轭16、磁铁18、线圈20、透镜支架22、下侧弹簧部件24和弹簧支架26。
另外，在该明细单中，根据具体情况将透镜驱动装置10光轴方向的其中一个方向称为上方，另外一个方向称为下方。
从上方观察到框架12的外形变成方形的同时，设置第一个圆孔28，光线利用该第一个圆孔28得以通过。
上侧弹簧部件14配置有形成于外周的上侧弹簧主体部件30、形成圆形的上侧支撑部件32、连接上侧弹簧主体部件30和上侧支撑部件32的上侧连接部件34。上侧连接部件34尤其在上下方向可自由弹性变形，隔出规定间隔并设置4个上侧连接部件30，并支撑起上侧支撑部件32，使其在上侧弹簧主体部件中可移动。
从上侧观察到铁轭16的外形变成方形。铁轭16的上侧被设置弹簧安装部件36。在该弹簧安装部件36的内侧形成第二个圆孔38，光线利用该第二个圆孔38得以通过。另外，铁轭16的四边分别形成向下方延伸的侧壁部40。
上述上侧弹簧部件14被固定于弹簧安装部位36上，通过将上侧弹簧主体部件30夹嵌于框架12下面和铁轭16的弹簧安装部件36之间，对其进行固定。
磁铁18由4块断片构成。各块磁铁18的外周部分是直接相交的平面，内侧形成圆弧状，直接相交的平面部分被固定于上述铁轭16的侧壁部40的内侧四角上。
线圈20形成圆环状。线圈20由诸如铜等芯线缠卷而成。线圈20的外周面与磁铁18的内周面相对。
透镜支架22带有支撑主体部件42和线圈固定部件44，支撑主体部件42呈现圆筒状；线圈固定部件44位于上述支撑主体部件42的外周下方，呈现凸缘形状。支撑主体部件42在内侧带有螺丝等物品，对未图示的透镜起着紧固作用。上述线圈20被固定于线圈固定部件44中。而上述上侧弹簧部件14的上侧支撑部件32被固定于透镜支架22的上端面中。
如图5所示，下侧弹簧部件24被一分为二，分割为第一套下侧弹簧部件46和第二套下侧弹簧部件48。第一套下侧弹簧部件46和第二套下侧弹簧部件48分别带有呈现偏直线形状的下侧弹簧主体部件50、呈现圆弧状的下侧支撑部件52、连接下侧弹簧主体部件50和下侧支撑部件52的下侧连接部件54。下侧连接部件54尤其可在上下方向自由进行弹性变形，隔开规定间隔后分别设置2个下侧连接部件54，在下侧弹簧主体部件50中可支撑起下侧支撑部件52，使其可移动。
第一套下侧弹簧部件46和第二套下侧弹簧部件48的下侧支撑部件52被固定于上述透镜支架22的下端面中。在该实施方案中带有以下功能，即下侧弹簧部件24与上侧弹簧部件14共同运作，在下方激发透镜支架22功能的同时，如果线圈20未通电，则将透镜支架22返回至初始位置。另外，第一套下侧弹簧部件46的下侧支撑部件52被通过电力连接于线圈20的一端，第二套下侧弹簧部件48的下侧支撑部件52被通过电力连接于线圈20的另外一端。
如图3所示，弹簧支架26兼带透镜驱动装置10的基座，从上方观察的外形呈现方形同时，设置第三个圆孔56，光线利用该第三个圆孔56得以通过。另外，在咬合部位58a～58d相互分离的状态下设置了弹簧支架26的上面内侧四角。从弹簧支架26的外周稍微进入内侧，并利用进入内侧的部分使咬合部位58a～58d形成平面形状。咬合部位58a～58d呈现字母“h”的形状，并在该“h”的上下延伸长边部位中咬合。另外，该“h”的两个下端其中一端偏90度弯曲，另外一端与后述的连接片62相连。该咬合部位58a～58d与周边部位的弹簧支架26的高度几乎相同，当下侧弹簧部件24被设置在其上面时，咬合部位58a～58d与下侧弹簧部件24处于稳定状态，易于接触。在咬合部位58a～58d范围内，如图1所示，在两个咬合部位58a与58b中，第一套下侧弹簧部件46被咬合起来，在另外两个咬合部位58c与58d中第二套下侧弹簧部件48被咬合起来。另外，在咬合部位58a～58d的范围内，例如两个咬合部位58b与58d属于外部电源连接的终端，如图2所示，在上述“h”的一端，从偏90度弯曲的弹簧支架26的下面向下突出。另外，如图3中被配置在上方的另外两个咬合部位58a与58c属于外部未通电连接的虚拟终端，尽管在上述“h”的一端偏90度弯曲，但并不从弹簧支架26突出。
另外，终端和虚拟终端数量为一个或超过两个均可。
由于在弹簧支架26的周边部中未配置咬合部位58a～58d，可缩小弹簧支架26的外缘边与第三个圆孔56的间隔，还可将透镜驱动装置小型化。另外，由于相对于各下方弹簧部件46、48在各自分割的位置上咬合数个位置，因此可将各下侧弹簧部件46、48牢固地固定在弹簧支架26上。
咬合部位58a～58d与弹簧支架26以一体化方式成形，例如嵌入式成形。如图4所示，嵌入式成形过程如下，即在引线框架中事先形成咬合部位58a～58d，并在与弹簧支架26对应的模具中注入树脂。之后，利用弹簧支架26的外端部件将在引线框架60中形成的连接片62切断，通过这种方式形成各个弹簧支架26。由于以和弹簧支架26的外周端分隔的方式设置咬合部位58a～58d，树脂的流入情况良好，另外，还可确保强度。
上述第一套下侧弹簧部件46和第二套下侧弹簧部件48各自的下侧弹簧主体部件50的端部朝向弹簧支架26的内侧伸展，形成被咬合部位64。被咬合部位64和咬合部位58a～58d重叠成平面形状，并通过激光进行焊接。其中一个下侧弹簧主体部件50与作为虚拟终端的咬合部位58a咬合，咬合位置是咬合部位58b，咬合部位58b属于与咬合部位58a相邻的终端；另外一个下侧弹簧主体部件50和作为虚拟终端的咬合部位58c咬合，咬合位置是咬合部位58d，咬合部位58d属于与咬合部位58c相邻的终端。
另外，被咬合部位64和咬合部位58a～58d的咬合方式并不仅限于激光焊接，还可以利用点焊方式，利用导电性粘着剂咬合也无妨。
另外，为了连接咬合部位58a、58b或58c、58d，在内侧从弹簧支架26的外周面沿着外周面，下侧弹簧主体部件形成直线形状，定位精度也将提高。如图6中放大所示，在下侧弹簧主体部件50的咬合部位之间形成定位部件66，该定位部件66被嵌入被定位部件68中，被定位部件68形成于弹簧支架26中，与周边相比高度稍微偏高，相对于弹簧支架26，对下侧弹簧主体部件50进行高精度定位。
另外，在该实施方案中，下侧弹簧主体部件50的定位部件66向内侧下凹，弹簧支架26的定位部件68向内侧凸起，虽然形成过程如此，但并不仅限于此，将下侧弹簧主体50的定位部件66凸起，将弹簧支架26的被定位部件68下凹也无妨。
另外，在该实施方案中，显示了将下侧弹簧部件26对半分为第一套下侧弹簧部件46和第二套下侧弹簧部件48的情况，但不分割也可，分割三份以上也可。
透镜由透镜支架22支撑起来。透镜被透镜支架22支撑的透镜驱动装置10被配置在摄像头装置中。在摄像头装置中，利用图像传感器通过该透镜对摄影对象发出的光线进行感知。并通过摄像头内置的控制器对用于聚焦摄影对象的透镜移动程度进行演算。为了在咬合部位58b和58d上施加与透镜移动程度对应的电压，须使用上述控制器进行控制。如果在咬合部位58b和58d中施加电压，电流将从一个咬合部位58b开始，通过第一套下侧弹簧部件46、线圈20、第二套下侧弹簧部件48，流向咬合部位58d。如果在线圈20中施加电流，将在磁铁18和线圈20之中产生磁通量，并在线圈20中产生向上方移动的力。如果在线圈20中产生力，透镜将与线圈20和透镜支架22共同顶着上侧弹簧部件14移动，并进行聚焦。
以上实施例详细显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (9)

1.一种透镜驱动装置，其特征在于，包括支撑透镜的透镜支架、设置在上述透镜支架中支撑上所述透镜支架并使其自由移动的线圈，且在上述线圈中以通电方式连接的弹簧部件、支撑所述弹簧部件的弹簧支架，上述弹簧支架至少带有两个咬合部位，在上述弹簧部件咬合的状态下，上述至少两个咬合部位被设置在互相分割的位置上，在其内部，至少一个咬合部位是与外部电源连接的终端，另外至少一个咬合部位是未与外部电源连接的虚拟终端。
2.根据权利要求1所述的透镜驱动装置，其特征在于，所述弹簧支架与咬合部位以一体化方式成形。
3.根据权利要求1所述的透镜驱动装置，其特征在于，所述弹簧支架的外形呈现方形，构成上述终端的咬合部位形成于一角中，构成上述虚拟终端的其他咬合部位形成于与上述一角相邻的其他边角上，上述弹簧部件带有主体部件，该主体部件从上述弹簧支架的一角起延伸至其他边角上，在该主体部件的两侧还带有被咬合部位，另外，被咬合部位还分别与构成上述终端的咬合部位和构成上述虚拟终端的咬合部位连接。
4.根据权利要求2所述的透镜驱动装置，其特征在于，所述弹簧支架的外形呈现方形，构成上述终端的咬合部位形成于一角中，构成上述虚拟终端的其他咬合部位形成于与上述一角相邻的其他边角上，上述弹簧部件带有主体部件，该主体部件从上述弹簧支架的一角起延伸至其他边角上，在该主体部件的两侧还带有被咬合部位，另外，被咬合部位还分别与构成上述终端的咬合部位和构成上述虚拟终端的咬合部位连接。
5.根据权利要求3所述的透镜驱动装置，其特征在于，在被咬合部位中，上述弹簧部件的主体部件带有定位部件，该定位部件被嵌入被定位部件里，被定位部件形成于上述弹簧支架中。
6.根据权利要求4所述的透镜驱动装置，其特征在于，在被咬合部位中，上述弹簧部件的主体部件带有定位部件，该定位部件被嵌入被定位部件里，被定位部件形成于上述弹簧支架中。
7.根据权利要求1至6中任一所述的透镜驱动装置，其特征在于，上述至少两个咬合部位形成过程中与上述弹簧支架的外周面分隔开。
8.一种摄像头装置，配置有上述权利要求1～7中任一所述的透镜驱动装置、设置于上述透镜驱动装置的透镜支架中的透镜、设置于上述透镜光轴上的图像传感器。
9.一种电子设备，配置有权利要求8所述的摄像头装置。
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