CN106054348A - 带抖动校正功能的透镜驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种带抖动校正功能的透镜驱动装置，其无需位置检测用磁铁，而且也不会降低摆动时的驱动力。该带抖动校正功能的透镜驱动装置构成为，磁铁支架为自Z轴方向观察时呈正方形状的框体，磁铁为呈等腰梯形的柱体，磁铁以长底边侧朝向磁铁支架中心的状态安装于对角位置上，磁力检测机构由X方向磁力检测机构和Y方向磁力检测机构构成，X方向磁力检测机构对磁感应强度的X轴方向成分具有检测灵敏度，其安装在装配于Y轴方向对角位置上的两个磁铁中的至少一个磁铁的短底边外侧，Y方向磁力检测机构对磁感应强度的Y轴方向成分具有检测灵敏度，其安装在装配于X轴方向对角位置上的两个磁铁中的至少一个磁铁的短底边外侧。

Description

带抖动校正功能的透镜驱动装置

技术领域

本发明涉及一种用于驱动移动电话等中所使用的摄像头进行自动对焦，并且校正摄像头上发生的抖动的带抖动校正功能的透镜驱动装置。

背景技术

带抖动校正功能的透镜驱动装置利用自动对焦功能进行对焦，同时在拍摄中产生抖动时使透镜向与透镜光轴成直角的方向相对应地摆动，以抑制成像于图像传感器上的图像发生模糊。例如，日本专利申请公开号JP2013-24938A，公开日2013年2月4日（以该申请为优先权进入中国的公开号为CN102879973A，公开日为2013年1月16日，进入美国的公开号为US2013016427A1，US2015226978A1，公开日为2013年1月17日和2015年8月13日）提出了一种带抖动校正功能的透镜驱动装置，其利用沿光轴方向延伸形成为线状的弹簧构件，将对焦单元悬架支承为使其能够向与光轴成直角的方向摆动，通过运转抖动校正单元使对焦单元摆动，以抑制图像发生模糊。

如图10至图12所示，其示出了现有的带抖动校正功能的透镜驱动装置50。特别是图10为带抖动校正功能的透镜驱动装置50的立体图，图11为带抖动校正功能的透镜驱动装置50的爆炸图，图12为带抖动校正功能的透镜驱动装置50的主要部分的立体图。在此，将未图示的透镜的光轴方向设为Z（Z轴）方向，且将分别与Z轴成直角且相互垂直的两个方向设为P（P轴）方向以及Q（Q轴）方向。

如图10所示，带抖动校正功能的透镜驱动装置50收纳于屏蔽箱体65内，其整体上形成为长方体形状。屏蔽箱体65的中央部沿着Z轴方向呈圆环形开口，其中，在中央部由后述透镜支架53保持有未图示的透镜。

带抖动校正功能的透镜驱动装置50由对焦单元51和抖动校正单元52构成。

对焦单元51具有：透镜支架53、对焦用线圈54A、磁铁55A、磁铁支架56；由板状弹簧构件构成的悬架支承机构57以及垫片（Spacer）58。抖动校正单元52具有摆动用线圈59A、配线基板62A、连接基板62B、由线状弹簧构件构成的摆动支承机构60、位置检测用霍尔元件61以及基台63。

透镜支架53由沿着Z轴方向开口的筒状构件，将透镜保持于内周侧。在透镜支架53的外周侧，对焦用线圈54A沿着透镜支架53的外径形状而卷绕为四方环状。合计四个形成为长方体形状的磁铁55A的磁极面朝向P轴方向以及Q轴方向，在与Z轴平行的轴周围，以90度的间隔配设于对焦用线圈54A的外径侧。磁铁55A与对焦用线圈54A沿着P轴方向以及Q轴方向隔开空隙相互对置。另外，磁铁55A被保持于正方形框状的磁铁支架56的框边部56a。

悬架支承机构57由前侧弹簧构件57A和后侧弹簧构件57B构成。前侧弹簧构件57A和后侧弹簧构件57B的内周部分别与透镜支架53的＋Z侧端面以及-Z侧端面相连接。另外，前侧弹簧构件57A的外周部与磁铁支架56的＋Z侧的端面相连接。后侧弹簧构件57B的外周部与外周部垫片58一起连接到磁铁支架56的-Z侧端面。这样一来，前侧弹簧构件57A和后侧弹簧构件57B将透镜支架53悬架支承为使其能够向Z轴方向移动。

当向上述那样构成的对焦单元51的对焦用线圈54A通电时，该对焦用线圈54A产生朝向Z轴方向的洛伦兹力，利用该洛伦兹力使透镜支架53在Z轴方向移动。

中央部具有朝向Z轴方向开口的板状基台63的＋Z侧（的）面上，安装有与外部的控制电路相连接的连接基板62B。在该连接基板62B的＋Z侧面上，安装有配线基板62A。在配线基板62A上形成有电力供给线路，其上部连接有摆动用线圈59A。

摆动用线圈59A包括：绕与Z轴平行的轴卷绕，分别配设于配线基板62A的-P侧以及＋P侧的P侧摆动用线圈59AP、分别配设于-Q侧以及＋Q侧的Q侧摆动用线圈59AQ。摆动用线圈59A与磁铁55A的-Z侧的侧面沿着Z轴方向隔开空隙相互对置。

摆动支承机构60由沿着Z轴方向延伸的、形成为线状的四条弹簧构件构成。各弹簧构件的前侧端部60a与前侧弹簧构件57A相连接，各弹簧构件的后侧端部60b与基台63相连结。摆动支承机构60将对焦单元51支承为使其能够分别向P轴方向以及Q轴方向摆动。

如图12所示，位置检测用霍尔元件61由P轴侧的霍尔元件61P和Q轴侧的霍尔元件61Q构成。霍尔元件61P配设于摆动用线圈59AP的-Z侧，且固定于基台63上，其隔着摆动用线圈59AP沿着Z轴方向与磁铁55A的-Z侧（的）侧面隔开空隙相互对置。霍尔元件61Q配设于摆动用线圈59AQ的-Z侧，且固定于基台63上，其隔着摆动用线圈59AQ沿着Z轴方向与磁铁55A的-Z侧侧面隔开空隙相互对置。

霍尔元件61P、61Q均用于检测由其所对置的磁铁55A产生的磁感应强度的Z轴方向成分。其结果为，霍尔元件61P检测到所对置的磁铁55A随着向P轴方向的摆动而发生的磁感应强度变化。另外，霍尔元件61Q检测到所对置的磁铁55A随着向Q轴方向的摆动而发生的磁感应强度变化。因此，霍尔元件61P可知磁铁支架56沿着P轴方向的摆动位置，而霍尔元件61Q可知磁铁支架56沿着Q轴方向的摆动位置。

进而，当向抖动校正单元52的P侧摆动用线圈59AP通电时，P侧摆动用线圈59AP产生朝向P轴方向的洛伦兹力，而磁铁55A产生反作用力，使对焦单元51向P轴方向摆动。另外，当向Q侧摆动用线圈59AQ通电时，Q侧摆动用线圈59AQ产生朝向Q轴方向的洛伦兹力，而磁铁55A产生反作用力，使对焦单元51Q轴方向摆动。

其结果为，当拍摄时发生手抖产生时，向P侧摆动用线圈59AP以及Q侧摆动用线圈59AQ通电，由霍尔元件61P和霍尔元件61Q监测摆动大小，实施抖动校正。

但是，如图12所示，自Z轴方向观察到的截面形状呈长方形的磁铁55A，配设于形成为四方环状的对焦用线圈54A的四边外侧、即P轴方向及Q轴方向的外侧，为此，导致P轴方向的宽度尺寸以及Q轴方向的宽度尺寸增大，从而使带抖动校正功能的透镜驱动装置50大型化。

因此，如图13所示，日本专利申请公开号JP2014-126668A，公开日为2014年7月7日的专利公开了另一带抖动校正功能的透镜驱动装置（以该申请为优先权进入中国的公开号为CN103901701A，公开日为2014年7月2日，进入美国的公开号为US2014177056A1公开日为2014年6月26日）。图13和图14示出了如下的带抖动校正功能的透镜驱动装置主要部分的立体图。该带抖动校正功能的透镜驱动装置将自Z轴方向观察到的截面形状呈等腰梯形的磁铁55B保持于未图示的磁铁支架的拐角、即距离长的对角位置（X轴方向和Y轴方向）上，以避免P轴方向的宽度尺寸及Q轴方向的宽度尺寸的增大。此外，在图13和图14中，X轴方向为从P轴方向绕Z轴朝向+Q轴方向旋转45度的方向，Y轴方向为从Q轴方向绕Z轴朝向-P轴方向旋转45度的方向。

对焦用线圈54B顺着未图示的透镜支架外径形状绕着与Z轴平行的轴卷绕为八角环状。磁铁55B磁极面朝向X轴方向以及Y轴方向，沿着与Z轴平行的轴周围以90度的间隔呈对角地将合计四个磁铁55B配设于对焦用线圈54B的外径侧。进而，磁铁55B与对焦用线圈54B沿着X轴方向以及Y轴方向隔开空隙相互对置，且被保持于未图示的正方形框状的磁铁支架的四角。

当向对焦用线圈54B通电时，对焦用线圈54B产生朝向Z轴方向的洛伦兹力，使未图示的透镜支架向Z轴方向移动。

摆动用线圈59B由分别卷绕于Z轴方向，配设于-X侧及＋X侧的X侧摆动用线圈59BX以及配设于-Y侧及＋Y侧的Y侧摆动用线圈59BY构成。摆动用线圈59B与磁铁55B的-Z侧侧面沿着Z轴方向隔开空隙相互对置。

当向X侧摆动用线圈59BX通电时，X侧摆动用线圈59BX产生朝向X轴方向的洛伦兹力，而磁铁55B产生反作用力，使未图示的对焦单元向X轴方向摆动。另外，当向Y侧摆动用线圈59BY通电时，Y侧摆动用线圈59BY产生朝向Y轴方向的洛伦兹力，而磁铁55B产生反作用力，使未图示的对焦单元向Y轴方向摆动。

在此，在对焦用线圈54B的＋P轴方向外侧配设有沿X轴方向被磁化的位置检测用磁铁64PP，位置检测用磁铁64PP被固定于未图示的磁铁支架上。另外，沿Y轴方向被磁化的位置检测用磁铁64PM配设于对焦用线圈54B的-P轴方向外侧，且被固定于未图示的磁铁支架上。

位置检测用霍尔元件61由＋P侧的霍尔元件61PP和-P侧的霍尔元件61PM构成。霍尔元件61PP配设于位置检测用磁铁64PP的-Z侧，且被固定于未图示的基台上。霍尔元件61PM配设于位置检测用磁铁64PM的-Z侧，且被固定于未图示的基台上。

这样一来，霍尔元件61PP与位置检测用磁铁64PP沿着Z方向隔开空隙相互对置，霍尔元件61PM与位置检测用磁铁64PM沿着Z方向隔开空隙相互对置。另外，霍尔元件61PP可检测出自位置检测用磁铁64PP产生的磁感应强度的Z轴方向成分。霍尔元件61PM可检测出自位置检测用磁铁64PM产生的磁感应强度的Z轴方向成分。

进而，霍尔元件61PP检测出随着位置检测用磁铁64PP向X轴方向摆动产生的磁感应强度变化。霍尔元件61PM检测出随着位置检测用磁铁64PM向Y轴方向摆动产生的磁感应强度变化。

因此，霍尔元件61PP可知磁铁支架沿着X方向的摆动位置，霍尔元件61PM可知磁铁支架沿着Y方向的摆动位置。

其结果为，当拍摄时产生手抖时，向X侧摆动用线圈59BX和Y侧摆动用线圈59BY通电，由霍尔元件61PP和61PM监测出摆动大小，并进行抖动校正。

这样，日本专利公开号为JP2014-126668的带抖动校正功能的透镜驱动装置使磁铁55B对角配置，以防止宽度尺寸增大，能够避免大型化。然而，另一方面，需要安装位置检测用磁铁64PP、64PM，这样造成构成部件数增大，并且结构变复杂，产品成本变高的问题。

为了解决这样的问题，也提出了图14所示的一种带抖动校正功能的透镜驱动装置，其不使用位置检测用磁铁64PP、64PM，而在磁铁55B的Z轴方向后方设置有霍尔元件61X、61Y，以作为位置检测用霍尔元件61。

在该情况下，位置检测用霍尔元件61X配设于摆动用线圈59BX的-Z侧，且被固定于未图示的基台上，其隔着摆动用线圈59BX与磁铁55B的-Z侧的侧面沿着Z轴方向隔开空隙相互对置。位置检测用霍尔元件61Y配设于摆动用线圈59BY的-Z侧，且固定于未图示的基台上，其隔着摆动用线圈59BY与磁铁55B的-Z侧侧面沿着Z轴方向隔开空隙相互对置。

霍尔元件61X、61Y都用于检测自其所对置的磁铁55B产生的磁感应强度的Z轴方向成分。特别是霍尔元件61X用于检测随着所对置的磁铁55B向X轴方向摆动而发生的磁感应强度变化。霍尔元件61Y用于检测随着所对置的磁铁55B向Y轴方向摆动而发生的磁感应强度变化。因此，霍尔元件61X可知磁铁支架沿着X方向的摆动位置，而霍尔元件61Y可知磁铁支架沿着Y方向的摆动位置。

在此，配设于摆动用线圈59B的Z轴方向后方的霍尔元件61X、61Y会漏过随着摆动用线圈59B的通电而产生的磁性噪声，而产生错误的位置检测信号。为了抑制这样的磁性噪声的漏过，在夹设于磁铁55B与霍尔元件61X之间的摆动用线圈59BX以及磁铁55B与霍尔元件61Y之间夹设有摆动用线圈59BY，该摆动用线圈59BY并未卷绕于与霍尔元件61X以及霍尔元件61Y相互对置的中部，而是分割为两个卷绕片。但是，若将摆动用线圈59B分割为这样的卷绕片时，使自磁铁55B产生的磁感应线与所分割的摆动用线圈59BX、59BY发生交叉的交叉量减少，为此会产生摆动时的驱动力（摆动力）降低的问题。

发明内容

为此，本发明的目的在于提供一种不会导致装置大型化，并且不需要位置检测用磁铁，也不会造成摆动时驱动力的降低的带抖动校正功能的透镜驱动装置。

一种带抖动校正功能的透镜驱动装置，其其以透镜的光轴方向作为Z轴方向，并以分别与该Z轴方向正交且相互正交的两轴作为X轴方向和Y轴方向，所述透镜驱动装置包括对焦单元和抖动校正单元。所述对焦单元包括：用于保持所述透镜的透镜支架；绕着所述Z轴方向卷绕，安装于所述透镜支架外侧的对焦用线圈；沿着透镜径向与所述对焦用线圈隔开空隙相互对置的多个磁铁；用于保持所述多个磁铁的磁铁支架；以及连接所述透镜支架和磁铁支架，沿着所述X轴方向和Y轴方向延伸，将所述透镜支架支承为能够向Z轴方向移动的悬架支承机构。所述抖动校正单元包括：基台；安装于所述基台的磁力检测机构；绕着与所述Z轴平行的轴卷绕，且沿着Z轴方向与所述多个磁铁隔开空隙相互对置的多个摆动用线圈；以及连接在所述基台和对焦单元之间、将所述对焦单元支承为能够向与Z轴正交的方向摆动的摆动支承机构。其中，所述磁铁支架为自所述Z轴方向观察时呈正方形状的框体，框体的对角分别位于X轴方向和Y轴方向，每个磁铁为呈等腰梯形的柱体，所述磁铁以长底边侧朝向所述磁铁支架中心的状态安装于所述磁铁支架的对角位置上。所述磁力检测机构包括X方向磁力检测机构和Y方向磁力检测机构。所述X方向磁力检测机构对磁铁的磁感应强度的X轴方向成分具有检测灵敏度，其安装在装配于Y轴方向的磁铁支架的对角位置上的两个磁铁中的至少一个磁铁的短底边外侧。所述Y方向磁力检测机构对磁感应强度的Y轴方向成分具有检测灵敏度，其安装在装配于X轴方向的磁铁支架的对角位置上的两个磁铁中的至少一个磁铁的短底边外侧。

由此，无需追加安装位置检测用磁铁，磁力检测机构也能够高精度地检测出磁铁涉及X轴方向的位置和涉及Y轴方向的位置。因此，本发明能够提供一种小型低成本的带抖动校正功能的透镜驱动装置。

作为一种实施方式，所述磁铁支架上还安装有：在所述X方向磁力检测机构的X轴方向的两侧与X方向磁力检测机构隔开空隙相互对置的磁轭，以及在所述Y方向磁力检测机构的Y轴方向的两侧与Y方向磁力检测机构隔开空隙相互对置的磁轭。

由此，能够提高磁力检测机构的检测灵敏度，从而能够高精度地检测出磁铁在X轴方向及Y轴方向上的位置。

作为一种实施方式，所述的带抖动校正功能的透镜驱动装置还包括两个所述X方向磁力检测机构，其以光轴为基准而彼此旋转对称地安装于Y轴方向，所述两个X方向磁力检测机构的输出端连接一检测电路。所述的带抖动校正功能的透镜驱动装置还包括两个所述Y方向磁力检测机构，其以光轴为基准而彼此旋转对称地安装于X轴方向，所述两个Y方向磁力检测机构的输出端连接另一检测电路。每个检测电路均包括一差动处理电路，用于对所述两个X方向磁力检测机构或两个Y方向磁力检测机构的输出信号进行差动处理。

由此，能够抑制对焦单元绕着Z轴周围旋转时磁力检测机构检测输出中产生的噪声，从而能够更高精度地对磁铁在X轴方向以及Y轴方向的位置进行检测。

作为一种实施方式，所述摆动支承机构包括沿Z轴方向延伸的多个线状的弹簧构件，每个均设置于相邻的两个磁铁之间，一个端部与所述抖动校正单元侧相连结，另一个端部与所述对焦单元侧相连结。

其结果为，可降低摆动支承机构与其他构成构件间的相互干涉的可能性，更容易装配，并且能够使对焦单元稳定地沿着X轴方向及Y轴方向直进摆动，由磁力检测机构稳定地进行磁感应强度的检测。

作为另一种实施方式，所述摆动支承机构包括多个可转动的转动构件，每个均设置于相邻的两个磁铁之间，且沿着Z轴方向夹持于所述对焦单元和所述抖动校正单元之间。

其结果为，可降低摆动支承机构与其他构成构件间发生相互干涉的可能性，更容易装配，并且能够使对焦单元稳定地沿着X轴方向及Y轴方向直进摆动，由磁力检测机构稳定地进行磁感应强度的检测。

附图说明

图1和图2分别是表示本发明第一实施方式所述的带抖动校正功能的透镜驱动装置的立体图以及爆炸图。

图3和图4分别是本发明第一实施方式所述的带抖动校正功能的透镜驱动装置的主要局部立体图以及主要部分的俯视图。

图5是图3中带抖动校正功能的透镜驱动装置的主要局部的部分俯视图。

图6是表示图5中该主要部分上的磁感应强度分布的图。

图7是表示检测电路例子的图。

图8和图9分别是本发明第二实施方式所述的带抖动校正功能的透镜驱动装置的爆炸图以及主要部分剖视图。

图10、图11和图12分别是分别表示现有带抖动校正功能的透镜驱动装置的立体图、爆炸图及主要局部立体图。

图13是现有另一种带抖动校正功能的透镜驱动装置的主要局部立体图。

图14是现有又一种带抖动校正功能的透镜驱动装置的主要局部立体图。

具体实施方式

下面将结合具体实施例及附图对本发明带抖动校正功能的透镜驱动装置作进一步详细描述。

图1是表示第一实施方式所述的带抖动校正功能的透镜驱动装置10的立体图，图2是带抖动校正功能的透镜驱动装置10的爆炸图。另外，图3表示带抖动校正功能的透镜驱动装置10的主要部分的立体图，图4表示带抖动校正功能的透镜驱动装置10的主要部分的俯视图。以下，将透镜18的光轴方向作为Z（Z轴）方向，且将被摄体侧作为Z轴方向前方（＋Z侧），将分别与Z轴成直角、且相互垂直的两个方向作为X（X轴）方向和Y（Y轴）方向来进行说明。

如图1所示，带抖动校正功能的透镜驱动装置10整体上形成为长方体形状。在带抖动校正功能的透镜驱动装置10中，由中央部沿着Z轴方向呈圆环形开口的透镜支架13保持着透镜18。

带抖动校正功能的透镜驱动装置10包括对焦单元11和抖动校正单元12。

对焦单元11具有透镜支架13、对焦用线圈14、磁铁15、磁铁支架16以及由板状弹簧构件构成的悬架支承机构17。抖动校正单元12具有摆动用线圈19、由线状弹簧构件20A构成的摆动支承机构20、磁力检测机构21、磁轭22以及基台23。

透镜支架13为中央部沿着Z轴方向开口的八角筒状构件，在内周侧保持有透镜18。在透镜支架13的外周侧，对焦用线圈14沿着透镜支架13的外周形状卷绕为八角环状。

磁铁支架16是形成为沿如图2那样的Z轴方向开口的正方形框体的构件。另外，如图2和图4所示，磁铁支架16以对角方向作为X轴方向和Y轴方向，穿过磁铁支架16中心的中心轴M与透镜18的光轴（Z轴）一致。

自Z轴方向对磁铁15进行观察时，其截面形状呈等腰梯形，其短底边侧与长底边侧之间受到磁化。磁铁15长底边侧的磁极面朝向磁铁支架16的中心，四个磁铁15在与Z轴平行的轴周围以90度的间隔呈对角配置于对焦用线圈14的外径侧。进而，磁铁15沿着X轴方向以及Y轴方向与对焦用线圈14隔开空隙相互对置。这样一来，磁铁15被保持于磁铁支架16的对角方向四角。

悬架支承机构17由前侧弹簧构件17A和后侧弹簧构件17B构成。前侧弹簧构件17A和后侧弹簧构件17B的圆环状的内侧保持部17a分别与透镜支架13的＋Z侧的端面以及-Z侧的端面相连接。另外，前侧弹簧构件17A的四方环状的外侧保持部17b与磁铁支架16的＋Z侧的端面相连接，而后侧弹簧构件17B的四个长方形状的外侧保持部17d与磁铁支架16的-Z侧的端面相连接。前侧弹簧构件17A的腕部17c作为用于将内侧保持部17a与外侧保持部17b连接起来的弹簧来发挥功能作用。后侧弹簧构件17B的腕部17c作为用于将内侧保持部17a与外侧保持部17d连接起来的弹簧来发挥功能作用。这样一来，悬架支承机构17将透镜支架13悬架支承为使其能够向Z轴方向移动。

当向如上述那样构成的对焦单元11的对焦用线圈14通电时，对焦用线圈14产生朝向Z轴方向的洛伦兹力，而使透镜支架13向Z轴方向移动。

接着，对抖动校正单元12的各构成部件进行说明。

基台23以X轴方向和Y轴方向作为对角方向的正方形状板面的中央部沿着Z轴方向开口，在对角部分设有朝向Z轴方向延伸的传感器支架部23a。传感器支架部23a分别设置于磁铁15的X轴方向外侧和Y轴方向外侧，以保持后述磁力检测机构21。在位于磁铁15的-Z侧的基台23的＋Z侧面，安装有摆动用线圈19。

各摆动用线圈19绕着与Z轴平行的轴卷绕，沿着Z轴方向与磁铁15的-Z侧侧面隔开空隙相互对置。摆动用线圈19包括：分别配设于-X侧及＋X侧的X侧摆动用线圈19X；以及分别配设于-Y侧及＋Y侧的Y侧摆动用线圈19Y。

当向X侧摆动用线圈19X通电时，X侧摆动用线圈19X产生朝向X轴方向的洛伦兹力，磁铁15产生反作用力，而使对焦单元11向X轴方向摆动。当向Y侧摆动用线圈19Y通电时，Y侧摆动用线圈19Y产生朝向Y轴方向的洛伦兹力，磁铁15产生反作用力，而使对焦单元11向Y轴方向摆动。

摆动支承机构20包括沿着Z轴方向延伸形成为线状的四条弹簧构件20A。在配置于磁铁支架16四角的各磁铁15之间，与各磁铁非接触地，各弹簧构件20A配设在形成于磁铁支架16的各框边中央部的退避槽16e内。各弹簧构件20A的前侧端部20a与前侧弹簧构件17A的外侧保持部17d的各边的中央部相连结，后侧端部20b与基台23的四边中央相连结。进而，弹簧构件20A将对焦单元11支承为能够向X轴方向及Y轴方向摆动。

这样，在磁铁支架16的各框边的中央部附近安装有作为摆动支承机构20的弹簧构件20A，因此，降低了摆动支承机构20与带抖动校正功能的透镜驱动装置10中的其他构成构件发生干涉的可能性，且容易装配。并且，能够使对焦单元11分别稳定地向X轴方向以及Y轴方向直进摆动，因此，能够使后述磁力检测机构21稳定地进行磁感应强度检测。

磁力检测机构21在与磁铁15的短底边侧隔开空隙的外侧配设于X轴方向及Y轴方向的对角位置。磁力检测机构21由霍尔元件或MR（magnetoresistance，磁致电阻）元件形成，其包括配设于Y轴方向的X方向磁力检测机构21X以及配设于X轴方向的Y方向磁力检测机构21Y。磁力检测机构21被保持在设置于基台23上的传感器支架部23a上。

如图4所示，X方向磁力检测机构21X对磁感应强度的X轴方向成分具有检测灵敏度，其包括安装于＋Y侧的第一X方向磁力检测机构21XP以及安装于-Y侧的第二X方向磁力检测机构21XM。Y方向磁力检测机构21Y对磁感应强度的Y轴方向成分具有检测灵敏度，其包括安装于＋X侧的第一Y方向磁力检测机构21YP以及安装于-X侧的第二Y方向磁力检测机构21YM。

例如，如图3所示，在配设于＋Y侧对角位置的磁铁15中，安装于＋Y侧的第一X方向磁力检测机构21XP对自磁铁15产生的磁感应强度的X轴方向成分具有检测灵敏度。进而，如图4所示，X方向磁力检测机构21X与Y方向磁力检测机构21Y以中心轴M（光轴，Z轴）为基准而旋转对称地安装起来，当将与Z轴平行的磁铁支架16的中心轴M的绕＋Z轴向右转的切线方向（右螺旋方向）作为＋U方向时，以将＋U朝向的磁感应强度作为正值来检测。这样一来，X方向磁力检测机构21X可检测出自磁铁15产生的磁感应强度的X轴方向成分。Y方向磁力检测机构21Y可检测出自磁铁15产生的磁感应强度的Y轴方向成分。

如图2、图3所示，磁轭22大体形成为L字形状，共具有八条，每两条为一组，共有四组，分别沿着对应的磁铁15的斜面延长，以将磁铁15的包括长底边的侧面与包括短底边的侧面连接起来。其中两对磁轭22的一端与构成X方向磁力检测机构21X的第一X方向磁力检测机构21XP和第二X方向磁力检测机构21XM在X轴方向隔开空隙相互对置，另外两对磁轭22的一端与用于构成Y方向磁力检测机构21Y的第一Y方向磁力检测机构21YP以及第二Y方向磁力检测机构21YM在Y轴方向隔开空隙相互对置。八条磁轭22的另一端侧安装在形成于磁铁支架16上的安装槽16g中，上述的一端从安装槽16g伸出，与对应的磁力检测机构相对。

其结果为，X方向磁力检测机构21X可检测出随着磁铁15向 X轴方向摆动而发生的磁感应强度变化。另外，Y方向磁力检测机构21Y可检测出随着磁铁15向Y轴方向摆动而发生的磁感应强度变化。

在图6中，例示出从配设于图5所示的磁铁15的-Y侧上的第二X方向磁力检测机构21XM中心穿过的点A到点B（自-U侧到＋U侧）之间检测到的、X轴方向的磁感应强度的大小。

如该图所示，可获得与点A到点B间的位置相对应的、线性良好的、具有适当值的磁感应强度，且能够适当地检测出磁铁15的位置，甚至对焦单元11的位置。并且，由于磁力检测机构21与摆动用线圈19分开的距离较大，且隔着磁铁，因此随着摆动用线圈19通电而产生的电磁噪声不会漏到磁力检测机构21中。进而，不需要将摆动用线圈19分割开，因而不会导致摆动驱动力的降低。

因此，X方向磁力检测机构21X能够准确地检测到磁铁支架16沿着X方向的摆动位置，而Y方向磁力检测机构21Y能够准确地检测到磁铁支架16沿着Y方向的摆动位置。

但是，当向摆动用线圈19通电而使对焦单元11摆动时，在对焦单元11的重心或摆动用线圈19的推力平衡发生微小偏移的情况下，有时候构成摆动支承机构20的四条弹簧构件20A会发生扭转，而磁铁支架16会产生旋转振动。在该情况下，分别施加于第一X方向磁力检测机构21XP和第二X方向磁力检测机构21XM、第一Y方向磁力检测机构21YP和第二Y方向磁力检测机构21YM上的U方向（＋U方向或-U方向）磁感应强度同时发生变化，而随着旋转振动而产生的无谓电磁噪声会漏入第一X方向磁力检测机构21XP和第二X方向磁力检测机构21XM、第一Y方向磁力检测机构21YP和第二Y方向磁力检测机构21YM中。

与此相对，如图7的检测电路例所示，该检测电路可使安装于对角位置的第一X方向磁力检测机构21XP与第二X方向磁力检测机构21XM的检测输出存在差动，由此在X方向磁力检测机构21X中能够抵消检测到的电磁噪声。

作为具体的检测电路例子，由放大器OPP将第一X方向磁力检测机构21XP的检测输出放大，由放大器OPM将第二X方向磁力检测机构21XM的检测输出放大，且由差动放大器DOP使各放大器OPP、OPM的输出发生差动。这样，如果使第一X方向磁力检测机构21XP的检测输出与第二X方向磁力检测机构21XM的检测输出发生差动，则使随着U方向的旋转而产生的磁感应强度变化抵消，能够检测出随着磁铁支架16向X轴方向摆动而磁铁15发生磁感应强度的变化、即仅仅X轴方向的位置信号。同样，能够使分别安装于对角位置的第一Y方向磁力检测机构21YP与第二Y方向磁力检测机构21YM的检测输出存在差动，能够在Y方向磁力检测机构21Y中使检测到的电磁噪声抵消。这样一来，能够提高X轴方向及Y轴方向的位置检测精度。

此外，本例子所述的第一X方向磁力检测机构21XP和第二X方向磁力检测机构21XM、第一Y方向磁力检测机构21YP和第二Y方向磁力检测机构21YM具有旋转对称安装的结构，以便能够分别以＋U方向（绕＋Z轴方向右转的切线方向）作为正感应方向。但是，也能够代替所述例子，例如，将第一X方向磁力检测机构21XP以使＋X方向（-U方向）作为正感应方向的方式安装起来，而将第二X方向磁力检测机构21XM以使＋X方向（＋U方向）作为正感应方向的方式与第一X方向磁力检测机构21XP面对称地安装起来。这样，在使检测灵敏度极性相反的方式进行安装的情况下，将所述检测电路的差动变更为迭加，也能够抵消电磁噪声。进而，检测灵敏度极性相反的信号迭加也肯定与如上述那样使检测灵敏度极性为同极的信号差动一致。

此外，在其他实施例中，并不需要将第一X方向磁力检测机构21XP和第二X方向磁力检测机构21XM、第一Y方向磁力检测机构21YP和第二Y方向磁力检测机构21YM这四个磁力检测机构21全部安装起来，为了简化结构和降低成本，也能够安装有第一X方向磁力检测机构21XP和第二X方向磁力检测机构21XM其中的任一者，并安装有第一Y方向磁力检测机构21YP和第二Y方向磁力检测机构21YM其中的任一者。另外，也能够缩小呈等腰梯形的磁铁15自Z轴方向观察到的截面形状的短底边尺寸，使截面形状实质上形成为等腰三角形那样。进而，如图5所示的磁轭22并不局限于将磁铁15的长底边侧与短底边侧连接起来的形状，可进行各种变形，例如使其能够仅设置于磁力检测机构21两侧等。

以上，当拍摄时发生手抖时，通过向X侧摆动用线圈19X以及Y侧摆动用线圈19Y通电，而使对焦单元11向X轴方向及Y轴方向向摆动，同时由X方向磁力检测机构21X和Y方向磁力检测机构21Y高精度地监测其摆动大小，并适当进行抖动校正。

图8是第二实施方式所述的带抖动校正功能的透镜驱动装置10的爆炸图，而图9是第二实施方式所述的带抖动校正功能的透镜驱动装置10的主要部分剖视图。

第二实施方式带抖动校正功能的透镜驱动装置10与第一实施方式所述的带抖动校正功能的透镜驱动装置10不同点在于，摆动支承机构20的结构不同以及磁轭22为非装载方式。

对焦单元11具有透镜支架13、对焦用线圈14、磁铁15、磁铁支架16以及包括板状弹簧构件的悬架支承机构17。抖动校正单元12具有摆动用线圈19、由转动构件20B构成的摆动支承机构20、磁力检测机构21以及基台23。

透镜支架13为中央部沿着Z轴方向开口的八角筒状构件，其内周侧保持有未图示的透镜。在透镜支架13的外周侧，对焦用线圈14沿着透镜支架13的外周形状呈八角环状卷绕起来。

磁铁支架16为沿着Z轴方向开口的正方形框状构件，其四角朝向X轴方向及Y轴方向。

从Z轴方向观察时，磁铁15截面形状呈等腰梯形，其短底边侧与长底边侧之间受到磁化（即磁化方向为短底边侧到长底边侧或反之）。磁铁15长底边侧的磁极面朝向磁铁支架16的中心，在与Z轴平行的轴周围，将四个磁铁15以90度的间隔呈对角配置于对焦用线圈14的外径侧。进而，磁铁15与对焦用线圈14沿着X轴方向以及Y轴方向隔开空隙相互对置。这样一来，将磁铁15保持于磁铁支架16的对角方向的四角。

悬架支承机构17由前侧弹簧构件17A和后侧弹簧构件17B构成。前侧弹簧构件17A和后侧弹簧构件17B的各圆环状内侧保持部17a分别与透镜支架13的＋Z侧端面及-Z侧端面相连接。另外，前侧弹簧构件17A的四方环状外侧保持部17b与磁铁支架16的＋Z侧端面相连接，后侧弹簧构件17B的四个长方形状外侧保持部17d与磁铁支架16的-Z侧端面相连接。前侧弹簧构件17A的腕部17c作为用于将内侧保持部17a与外侧保持部17b连接起来的弹簧来发挥功能作用。后侧弹簧构件17B的腕部17c作为用于将内侧保持部17a的外侧保持部17d与连接起来的弹簧来发挥功能作用。这样一来，悬架支承机构17将透镜支架13悬架支承为使其能够向Z轴方向移动。

当向如上所述构成的对焦单元11的对焦用线圈14通电时，对焦用线圈14产生朝向Z轴方向的洛伦兹力，而使透镜支架13向Z轴方向移动。

基台23是以X轴方向及Y轴方向作为对角方向的正方形状的板面，其中央部沿着Z轴方向开口，传感器支架部23a朝向Z轴方向延伸地立设于基台23的对角部分。各传感器支架部23a分别设置于磁铁15的X轴方向外侧和Y轴方向外侧，以保持磁力检测机构21。在位于磁铁15的-Z侧的基台23的＋Z侧面上，安装有摆动用线圈19。

摆动用线圈19绕着与Z轴平行的轴卷绕起来，其与磁铁15的-Z侧的侧面沿着Z轴方向隔开空隙相互对置。摆动用线圈19包括分别配设于-X侧和＋X侧的X侧摆动用线圈19X；以及分别配设于-Y侧和＋Y侧的Y侧摆动用线圈19Y。

当向X侧摆动用线圈19X通电时，X侧摆动用线圈19X产生X轴方向朝向的洛伦兹力，而磁铁15产生反作用力，使对焦单元11向X轴方向摆动。当向Y侧摆动用线圈19Y通电时，Y侧摆动用线圈19Y产生朝向Y轴方向的洛伦兹力，而磁铁15产生反作用力，使对焦单元11向Y轴方向摆动。

摆动支承机构20即为由球体构成的转动构件20B。各转动构件20B等间隔地配置于相邻的两磁铁15之间，由形成于对焦单元11侧的磁铁支架16的各框边的-Z侧端部中央处的保持孔16h与形成于抖动校正单元12侧的基台23的＋Z侧面的四边中央部处的保持孔23h，沿着Z轴方向夹持着各转动构件20B。转动构件20B通过在基台23的保持孔23h内滚动，以将转动构件20B上的对焦单元11支承为使其能够分别向X轴方向及Y轴方向摆动。这样，在磁铁支架16的各框边中央部附近，将转动构件20B夹设于各磁铁15之间，由此，降低了与带抖动校正功能的透镜驱动装置10的其他构成构件发生干涉的可能性低，更容易装配。并且，能够使对焦单元11稳定地向X轴方向及Y轴方向直进摆动，且使后述磁力检测机构21对磁感应强度的检测变稳定。

磁力检测机构21配设于与磁铁15短底边侧隔开空隙的外侧，且位于X轴方向以及Y轴方向的对角位置上。磁力检测机构21由霍尔元件或MR元件形成，其包括配设于Y轴方向对角位置上的X方向磁力检测机构21X以及配设于X轴方向对角位置上的Y方向磁力检测机构21Y。磁力检测机构21被保持在设置于基台23上的传感器支架部23a上。

X方向磁力检测机构21X对磁感应强度的X轴方向成分具有检测灵敏度，Y方向磁力检测机构21Y对磁感应强度的Y轴方向成分具有检测灵敏度。其结果为，X方向磁力检测机构21X可高精度地检测出随着磁铁15向X轴方向摆动而发生的磁感应强度变化。另外，Y方向磁力检测机构21Y可高精度地检测出随着磁铁15向Y轴方向摆动而发生的磁感应强度变化。

此外，在本第二实施方式中，也与第一实施方式同样，也能够将X方向磁力检测机构21X或Y方向磁力检测机构21Y分别以一对安装于对角位置上，也能够仅仅安装于对角位置的单侧。

本实施例中，也可如上述实施例同样的，采用如图7的检测电路，以抵消磁力检测机构中能够检测到的电磁噪声。

以上，当拍摄时手抖产生时，通过向X侧摆动用线圈19X以及Y侧摆动用线圈19Y通电，以使对焦单元11分别向X轴方向以及Y轴方向向摆动，并由X方向磁力检测机构21X和Y方向磁力检测机构21Y高精度地监测其摆动大小，以适当进行抖动校正。

虽然对本发明的描述是结合以上具体实施例进行的，但是，熟悉本技术领域的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化、是显而易见的。因此，所有这样的替代、改进和变化都包括在附后的权利要求的精神和范围内。

Claims (6)

1.一种带抖动校正功能的透镜驱动装置，其以透镜的光轴方向作为Z轴方向，并以分别与该Z轴方向正交且相互正交的两轴作为X轴方向和Y轴方向，所述透镜驱动装置包括：

对焦单元，其包括：

用于保持所述透镜的透镜支架；

绕着所述Z轴方向卷绕，安装于所述透镜支架外侧的对焦用线圈；

沿着透镜径向与所述对焦用线圈隔开空隙相互对置的多个磁铁；

用于保持所述多个磁铁的磁铁支架；以及

连接所述透镜支架和磁铁支架，沿着所述X轴方向和Y轴方向延伸，将所述透镜支架支承为能够向Z轴方向移动的悬架支承机构；以及

抖动校正单元，其包括：

基台；

安装于所述基台的磁力检测机构；

绕着与所述Z轴平行的轴卷绕，且沿着Z轴方向与所述多个磁铁隔开空隙相互对置的多个摆动用线圈；以及

连接在所述基台和对焦单元之间、将所述对焦单元支承为能够向与Z轴正交的方向摆动的摆动支承机构；

其特征在于，

所述磁铁支架为自所述Z轴方向观察时呈正方形状的框体，框体的对角分别位于X轴方向和Y轴方向，每个磁铁为呈等腰梯形的柱体，所述磁铁以长底边侧朝向所述磁铁支架中心的状态安装于所述磁铁支架的对角位置上，

所述磁力检测机构包括X方向磁力检测机构和Y方向磁力检测机构，

所述X方向磁力检测机构对磁铁的磁感应强度的X轴方向成分具有检测灵敏度，其安装在装配于Y轴方向的磁铁支架的对角位置上的两个磁铁中的至少一个磁铁的短底边外侧，

所述Y方向磁力检测机构对磁感应强度的Y轴方向成分具有检测灵敏度，其安装在装配于X轴方向的磁铁支架的对角位置上的两个磁铁中的至少一个磁铁的短底边外侧。

2.根据权利要求1所述的带抖动校正功能的透镜驱动装置，其特征在于，所述磁铁支架上还安装有：在所述X方向磁力检测机构的X轴方向的两侧与X方向磁力检测机构隔开空隙相互对置的磁轭；以及在所述Y方向磁力检测机构的Y轴方向的两侧与Y方向磁力检测机构隔开空隙相互对置的磁轭。

3.根据权利要求1所述的带抖动校正功能的透镜驱动装置，其特征在于，包括两个所述X方向磁力检测机构，其以光轴为基准而彼此旋转对称地安装于Y轴方向，所述两个X方向磁力检测机构的输出端连接一检测电路；包括两个所述Y方向磁力检测机构，其以光轴为基准而彼此旋转对称地安装于X轴方向，所述两个Y方向磁力检测机构的输出端连接另一检测电路；每个检测电路均包括一差动处理电路，用于对所述两个X方向磁力检测机构或两个Y方向磁力检测机构的输出信号进行差动处理。

4.根据权利要求2所述的带抖动校正功能的透镜驱动装置，其特征在于，包括两个所述X方向磁力检测机构，其以光轴为基准而彼此旋转对称地安装于Y轴方向，所述两个X方向磁力检测机构的输出端连接一检测电路；包括两个所述Y方向磁力检测机构，其以光轴为基准而彼此旋转对称地安装于X轴方向，所述两个Y方向磁力检测机构的输出端连接另一检测电路；每个检测电路均包括一差动处理电路，用于对所述两个X方向磁力检测机构或两个Y方向磁力检测机构的输出信号进行差动处理。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的带抖动校正功能的透镜驱动装置，其特征在于，所述摆动支承机构包括沿Z轴方向延伸的多个线状的弹簧构件，每个均设置于相邻的两个磁铁之间，一个端部与所述抖动校正单元侧相连结，另一个端部与所述对焦单元侧相连结。

6.根据权利要求1～4中任一项所述的带抖动校正功能的透镜驱动装置，其特征在于，所述摆动支承机构包括多个可转动的转动构件，每个均设置于相邻的两个磁铁之间，且沿着Z轴方向夹持于所述对焦单元和所述抖动校正单元之间。