CN110361825A - 透镜驱动装置、照相机装置以及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够实现小型化和薄型化的透镜驱动装置以及搭载了透镜驱动装置的照相机装置和电子设备。本发明的透镜驱动装置中具备焦点调整单元，焦点调整单元具备活动部和固定部，固定部与基座组装体连接，具有磁石、支撑磁石的磁石支架及具有与磁石外周面结合的板状的本体部的磁轭，活动部能够相对于固定部沿着透镜的光轴方向移动，具有用于保持透镜的透镜支架、安装于透镜支架外周并与磁石内周面面对的线圈，在磁轭中，包括从本体部向透镜支架侧突出地形成的突起部，在透镜支架上，形成有在突起部的光轴方向前侧设置的前侧限制部以及在突起部的光轴方向后侧设置的后侧限制部，从光轴方向观察时，前侧限制部以及后侧限制部分别与突起部重叠。

Description

透镜驱动装置、照相机装置以及电子设备

技术领域

本发明涉及便携电话或智能手机等电子设备中搭载的照相机装置所用的透镜驱动装置、搭载该透镜驱动装置的照相机装置以及搭载该照相机装置的电子设备。

背景技术

透镜驱动装置中，有的透镜驱动装置具备基座、在光轴方向驱动透镜支架的焦点调整单元、将所述焦点调整单元支撑成能够沿着相对于所述基座与光轴正交的方向移动的多根悬线。在此，焦点调整单元具有AF活动部、AF固定部、将所述AF活动部支撑成能够相对于所述AF固定部沿着光轴方向移动的弹簧。其中，AF活动部具有透镜支架和卷绕在该透镜支架的外周的AF线圈，AF固定部具有在所述AF活动部的周围设置的驱动磁石和保持该驱动磁石的磁石支架。另外，在基座上配置有OIS线圈。驱动磁石和AF线圈产生的电磁力使透镜支架沿着光轴方向移动，驱动磁石和OIS线圈产生的电磁力使焦点调整单元沿着与光轴正交的方向移动。

在这样的现有的透镜驱动装置中，例如，在图6所示的专利文献1的例子中，透镜支架111上设置突起部111a，磁石支架121上形成限制部121a，将限制部121a和磁石122的上端面122a作为突起部111a的移动限制部，来限制透镜支架沿着光轴方向的移动。

【专利文献1】日本特开2016-126118号公报

但是，根据专利文献1所述那样的构成，透镜支架上设置的突起部是树脂制的，为了使得即便透镜支架受到跌落等撞击也不会发生损坏，需要充分地设置突起部的接触面积或厚度，需要的空间较大，对于特别是在厚度方向(透镜驱动装置的光轴方向)的小型化非常不够。

发明内容

鉴于以上问题点，本发明的目的在于，解决现有的上述问题点，提供一种能够实现透镜驱动装置在厚度方向的小型化、薄型化的透镜驱动装置、照相机装置以及电子设备。

为了实现上述目的，本发明的透镜驱动装置具备能够相对于基座组装体沿着与透镜光轴正交的方向移动的焦点调整单元，所述焦点调整单元具备支撑透镜并沿着所述光轴方向移动的活动部、位于活动部的外周的固定部，所述固定部与所述基座组装体连接，具有磁石、支撑所述磁石的磁石支架、具有与所述磁石的外周面结合的板状的本体部的磁轭，所述活动部能够相对于所述固定部沿着所述透镜的光轴方向移动，具有用于保持所述透镜的透镜支架、安装于所述透镜支架的外周并与所述磁石的内周面面对的线圈，在所述磁轭上，包括从所述本体部向所述透镜支架侧突出地形成的突起部，在所述透镜支架上，形成在所述突起部的所述光轴方向前侧设置的前侧限制部以及在所述突起部的所述光轴方向后侧设置的后侧限制部，从所述光轴方向观察时，所述前侧限制部以及所述后侧限制部分别与所述突起部重叠。

根据该构成，在所述固定部上，具有具备与所述磁石的外周面结合的板状的本体部的磁轭，并且在所述磁轭上形成向所述透镜支架侧突出的突起部，在所述透镜支架上，形成有在所述突起部的所述光轴方向前侧设置的前侧限制部以及在所述突起部的所述光轴方向后侧设置的后侧限制部。

从而，从所述光轴方向观察时，所述前侧限制部以及所述后侧限制部分别与所述突起部重叠。因此，当所述透镜支架沿着所述光轴方向沿移动时，在规定位置所述前侧限制部或者所述后侧限制部能够与所述突出部抵接。发挥阻挡件作用的所述磁轭的突起部是磁性金属材料，强度强，因此能够将其厚度形成得较薄。由此，能够得到能够实现厚度方向小型化这样的效果。

优选，所述突起部从所述本体部的端面向所述透镜支架侧弯折，自所述磁石的内周端面向所述透镜支架侧突出地形成。

根据该构成，能够形成从所述磁轭的本体部的端面即磁轭的前端面或者后端面向所述透镜支架侧突出的突起部。由此，所述磁轭的厚度方向与所述光轴方向一致，能够使透镜驱动装置的光轴方向的厚度变薄。另外，在所述磁轭的本体部的侧端面也能够形成突起部。该情况下，与光轴正交的方向的突起部的尺寸较小，因此能够缩小前侧限制部以及后侧限制部在相同方向的尺寸。

优选，所述透镜支架具有在其外周面形成并能够收纳所述突起部的收纳部，所述收纳部的前端面部以及后端面部分别成为所述前侧限制部以及后侧限制部。

根据该构成，因为所述突起部收纳在所述收纳部中，所以在与所述光轴方向正交的方向，能够实现装置的小型化，而不会增加焦点调整单元整体的宽度。

优选，所述前侧限制部或者所述后侧限制部中的至少一方具有从其端部向所述光轴方向延伸的侧壁部。

根据该构成，形成侧壁部的前侧限制部或者后侧限制部具有充分的强度。

优选，在所述磁轭上，包括向所述透镜支架侧突出地形成的2个所述突起部，在所述透镜支架上，在其外周面的分别相对于所述突起部的位置，形成所述前侧限制部或者所述后侧限制部。

根据该构成，能够将2个突起部设置在相互不同的位置，能够设置各自所对应的前侧限制部或者后侧限制部，因此增加了设计自由度。

优选，所述透镜支架具有从其外周面突出对所述线圈的前侧进行定位的凸缘部，所述凸缘部兼任相对于一个所述突起部的所述前侧限制部或者后侧限制部中的一个，所述凸缘部具有切口部，收纳另一个所述突起部。

根据该构成，凸缘部具有切口部，收纳另一个所述突起部，所以能够缩小透镜支架在光轴方向的尺寸。

优选，所述磁石支架，在与所述突起部对应的位置，形成从所述磁石支架的外周面到内周面朝向所述透镜支架贯穿的切槽，所述突起部通过所述切槽突出到所述透镜支架侧。

根据该构成，能够缩减磁石支架在光轴方向的尺寸，所以能够进一步地使光轴方向的厚度变薄。

另外，为了实现上述目的，本发明提供一种具备具有上述构成的透镜驱动装置的照相机装置以及电子设备。

根据本发明，在固定部上具备具有与磁石的外周面结合的板状的本体部的磁轭，并且通过将磁轭的一部分弯折到透镜支架侧等，在磁轭上形成向所述透镜支架侧突出的突起部(阻挡件)，在所述透镜支架上，形成有在所述突起部的所述光轴方向前侧设置的前侧限制部以及在所述突起部的所述光轴方向后侧设置的后侧限制部。从而，从所述光轴方向观察时，所述前侧限制部以及所述后侧限制部分别与所述突起部重叠。因此，当所述透镜支架沿着所述光轴方向移动时，在规定位置所述前侧限制部或者所述后侧限制部能够与所述突出部抵接。发挥阻挡件功能的所述磁轭的突起部是磁性金属材料，强度强，因此能够将厚度形成得较薄。由此，能够得到能够实现装置整体小型化的效果。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的透镜驱动装置的主要部的构成的放大截面图。

图2是表示本发明的实施方式的透镜驱动装置的整体构成的截面示意图。

图3是从前侧观察本发明的实施方式的透镜驱动装置的状态的分解立体图。

图4是从后侧观察本发明的实施方式的透镜驱动装置的状态的分解立体图。

图5是表示本发明的他的实施方式的透镜驱动装置的主要部的构成的放大截面图。

图6是表示现有技术的透镜驱动装置的透镜部的构成的示意图。

附图标记说明

1透镜驱动装置；10基座侧固定部；11基座；12FPC(印刷电路基板)；13OIS线圈单元；14悬线；20焦点调整单元；21透镜支架；22AF线圈；23磁石支架；24磁石；25磁轭；26前侧弹簧；27后侧弹簧；30壳体。

具体实施方式

以下，为了更加易于理解本发明，参照附图说明本发明的实施方式。

透镜驱动装置1搭载于例如便携电话或智能手机等电子设备，用于实现焦点调整功能的照相机装置。本发明的一个实施方式的透镜驱动装置1如图3、4所示，从后侧朝向前侧按照顺序具备基座侧固定部10、焦点调整单元20以及壳体30。在此，在本说明书中，相对于透镜驱动装置1的透镜光轴方向(Z方向)，将基座侧固定部10侧称为后侧，将壳体30侧称为前侧。即，被拍摄侧是前侧，受光传感器侧是后侧。在基座侧固定部10上，从透镜驱动装置1的后侧朝向前侧按照顺序设置基座11、FPC(印刷电路基板)12、OIS线圈单元13。

透镜驱动装置1如图3、4所示，构成为在四边形板状的基座11和在基座11的前侧组合的壳体30形成的收纳空间内，装配焦点调整单元20。在基座11、壳体30以及焦点调整单元20的中央设有贯穿孔，其中心几乎一致。其中，在焦点调整单元20的贯穿孔装配后述透镜体，来自被拍摄体侧的光通过这些贯穿孔以及透镜体，射入位于透镜驱动装置1的后侧的受光传感器。

透镜驱动装置1具有焦点调整功能以及手抖动校正功能。焦点调整功能是以拍摄图像为基础，使保持透镜体的透镜支架沿着光轴方向(Z方向)移动来调整焦点的功能，由焦点调整单元20进行。本实施方式的焦点调整单元20是由2个板簧支撑透镜支架，由线圈和磁石产生的电磁力驱动的类型。焦点调整单元除此之外，还可以是利用球来支撑透镜支架，由线圈和磁石产生的电磁力来驱动的类型、基于利用了压电元件的致动器进行支撑和驱动的类型、利用由形状记忆合金制成的线缆进行支撑和驱动的类型等各种类型。

手抖动校正功能是基于由陀螺传感器等(未图示)检测到的抖动信息为基础，对拍摄时产生的手抖动进行校正，以能够拍摄到没有模糊图像的功能。该功能通过使搭载着透镜支架的焦点调整单元20整体沿着与光轴方向正交并且相互正交的方向(X、Y轴向)移动来实现。即，用在基座侧固定部10的外周部一端被固定的多根悬线14来支撑焦点调整单元20，以OIS线圈(手抖动校正用线圈)单元13和磁石24所形成的电磁力来驱动，由此能够实现手抖动校正功能。OIS线圈单元13的各线圈以透镜光轴方向(Z方向)为轴卷绕，在FPC的前侧与其连接地设置。

以下，说明焦点调整单元20。焦点调整单元20具有支撑透镜体并沿着光轴方向移动的活动部和位于活动部外周的固定部。固定部具有磁石支架23、磁石24和磁轭25。活动部具有透镜支架21和AF线圈22。焦点调整单元20具备将活动部相对于固定部沿着光轴方向自由移动地支撑的前侧弹簧26和后侧弹簧27，通过AF线圈22、磁石24以及磁轭25产生的电磁力，来使包括透镜支架21的活动部相对于固定部沿着光轴方向驱动。

在本实施方式中，透镜支架21的内周部是大致圆筒形状或多边形筒状，用于在其内周部装配并支撑透镜(未图示)。AF线圈22以透镜的光轴为轴，绕卷在透镜支架21的后侧的外周。磁石支架23从光轴方向观察，外周是俯视四边形的框状，由在四边形的各边设置的四个侧壁23a和将各侧壁23a连接的四个角部23b构成。磁石24在本实施方式中是4个板状体，在各个磁石支架23的各侧壁23a的后侧且相邻的二个角部23b之间的空间设置，例如通过粘接等固定。各磁石24的内周面被配置成与AF线圈22的外周面相对。

磁轭25的本体部25a形成板状，与磁石24对应，是4个，以包围各个磁石24的外周面的方式与磁石24的外侧抵接配置。磁轭25与磁石24组合使用，通过二者组合，磁石24的磁力増大，性能大幅提升，构成电磁电路，能够向需要磁通的部位集中，因此可以有效地利用磁力。作为磁轭25的材料，一般地使用铁、铁合金等磁性材料。

前侧弹簧26的外周部固定在磁石支架24的前侧，内周部固定在透镜支架21的前侧，后侧弹簧27的外周部固定在磁石支架23的后侧，内周部固定在透镜支架21的后侧。

以下，详细说明限制透镜支架21向光轴方向的前后活动范围的构成。本实施方式中，通过在透镜支架21上形成的限制部和在磁轭25上形成的突起部，来实现透镜支架21的移动限制。

首先，说明突起部。如图1、2所示，在本实施方式中，各磁轭25构成为具有在与Z方向正交的方向的X方向或者Y方向具有较长宽度的板状的本体部25a和从本体部25a的前侧的端面(在本实施方式中，为中心部)朝向透镜支架21侧(透镜驱动装置1的中心侧)突出地形成的突起部25b。从截面观察时，磁轭25使板状本体的一部分大致垂直地弯折，形成L字形。

如图3、4所示，与磁轭25的突起部25b的构成以及形成位置对应，在磁石支架23的各侧壁23a的后端面，形成从其外周面到内周面贯穿的切槽23c。由此，在将磁石24以及磁轭25安装到磁石支架23时，如图1所示，突起部25b跨过磁石24的前端面，通过磁石支架23的切槽23c，向透镜支架21侧突出。

接着，说明限制部。如图1、2所示，在本实施方式中，与磁轭25的突起部25b的形成位置对应，在透镜支架21的外周壁21a，形成前侧限制部21b以及后侧限制部21c。详细而言，从透镜支架21的外周壁21a沿着与光轴方向正交的方向，形成例如四边形状凹陷的凹槽的收纳部。从而，该凹槽在光轴方向的前端面部是前侧限制部21b，后端面部是后侧限制部21c。

突起部25b收纳在凹槽中。即，前侧限制部21b设置在突起部25b的光轴方向前侧，后侧限制部21c设置在突起部25b的光轴方向后侧。从而，从光轴方向观察时，前侧限制部21b以及后侧限制部21c分别与突起部25b重叠。因此，当透镜支架21向光轴方向的后侧移动时，前侧限制部21b能够在规定位置与突起部25b抵接，当向前侧移动时后侧限制部21c能够在规定位置与突起部25b抵接。由此，能够限制透镜支架21的活动范围。发挥阻挡件作用的磁轭25的突起部25b是磁性金属材料，强度强，能够将厚度形成得较薄。由此，能够得到能够实现厚度方向小型化的效果。因为在磁轭25形成阻挡件，也无需另行增加部件。另外，因为突起部25b收纳在收纳部中，所以在与光轴方向正交的方向中，能够实现透镜驱动装置的小型化，而不会增加焦点调整单元20整体的宽度。

另外，该凹槽具有从前侧限制部21b和后侧限制部21c的端部将它们相互连接并沿着光轴方向延伸的侧壁部21d。形成有侧壁部21d的前侧限制部21b以及后侧限制部21c具有充分的强度。这样的侧壁部21d在如后述那样分别设置前侧限制部21b和后侧限制部21c的情况下，即便不将它们相互连接也是有効的。

此外，对于透镜支架21的凹槽，在与光轴方向正交的方向的深度如果是充分收纳突起部25b，并对整体构成大小的小型化没有影响的程度的深度即可，光轴方向的高度如果是能够实现透镜支架21的规定活动范围的高度即可。

当然，在透镜支架21的外周壁21a形成的凹槽(收纳部)不限于四边形状，是凹陷形成的端面与磁轭25的突起部25b抵接，并限制透镜支架21的前后移动的构成即可。

当然，在上述实施方式中，采用了形成在透镜支架21的外周壁21a凹陷形成的凹槽(收纳部)，通过与突起部25b的结合来限制透镜支架21的移动的构成，但是不限于这样的构成。例如，在透镜支架21的外周壁21a，相对于与突起部25b对应的位置，在其前后侧，也可以设置从外周壁21a向外侧突出形成的板状突出板(也可以是鄂状)。也可以将其前后侧的突出板作为前侧限制部21b和后侧限制部21c。也可以设置侧壁部21d。因此，也可以当透镜支架21沿着光轴方向移动时，前侧突出板或者后侧突出板与突起部25b抵接，由此来限制透镜支架21的活动范围。

此外，在上述实施方式中，说明了AF线圈22以透镜光轴为轴，卷绕在透镜支架21的后侧外周的构成，但是在AF线圈22卷绕在透镜支架21的前侧外周的构成的情况下，也可以使本体部25a的后端部的一部分朝向透镜支架21侧(透镜驱动装置1的中心侧)突出来形成突起部25b。即，也可以是突起部25b跨过磁石24的后端面，以便从磁石支架23的侧壁23a的前侧通过，向透镜支架21侧突出。

以下，一边参照图5，一边说明本发明的其他实施方式。在图5中，(a)图是从与对透镜支架21朝向光轴方向的前后活动范围进行限制的构成的光轴正交的正面观察时的示意图，(b)图是沿着(a)图的A―A线的端面的示意图，(c)图是沿着(a)图的B―B线的端面的示意图，(d)图是从前侧观察(a)图的构成时的示意图。

如图5所示，在本实施方式中，磁轭25的构成是从本体部25a’的二个部位突出形成突起部25b’以及突起部25b”的构成。其中一个如上述实施方式那样，是从本体部25a’的前端面向透镜支架21侧突出形成的突起部25b’，另一个是从本体部25a’的侧端面向透镜支架21侧突出形成的突起部25b”。突起部25b’和突起部25b”分别形成在从本体部25a’的正面观察时的两端。

在透镜支架21的后侧的外周壁21a，形成鍔状的凸缘部21e，对在凸缘部21e的后侧设置的AF线圈22的前侧进行定位。凸缘部21e的前侧面部被配置成在突起部25b’的后侧从光轴方向观察重叠，凸缘部21e兼任后侧限制部21c’。

另外，与突起部25b”对应，在透镜支架21的前侧的外周壁21a，从外周壁21a形成向外侧突出的前侧限制部21b’，配置成在突起部25b”的前侧从光轴方向观察重叠。与光轴正交的方向的突起部25b”的尺寸较小，因此能够缩小前侧限制部21b’相同方向的尺寸。

在此，为了避免突起部25b”与凸缘部21e相干扰，在凸缘部21e的与突起部25b”对应的位置形成切口部21f，来收纳突起部25b”。当然，在透镜支架21向前侧移动的情况下，突起部25b”设置成不与卷绕于透镜支架21的AF线圈22相抵接。其中，后侧限制部21c’以及前侧限制部21b’的设置位置考虑透镜支架21的活动范围来设置即可。这样，能够将2个突起部突起部25b’、25b”设置在相互不同的位置，能够设置各自所对应的前侧限制部21b’和后侧限制部21c’，能够增加设计自由度。并且，凸缘部21e具有切口部21f，收纳了突起部25b”，因此能够缩小透镜支架21在光轴方向的尺寸。其中，在AF线圈22位于前侧的情况下，前后可以互换。

如以上的实施方式所示，透镜驱动装置的焦点调整单元具有如下构成:通过弯折磁轭形成的突起部和与其对应形成在透镜支架的限制部，来限制透镜支架沿着光轴方向的活动范围。当然，突起部的形成位置或者个数、形状等也可以考虑透镜驱动装置整体的构成，通过组合突起部和限制部能够限制透镜支架的移动的位置，并没有特别限定。

这样，因为利用了磁轭自体来形成限制透镜支架的移动突起部(阻挡件)，因此不会增加部件个数，磁轭因为自身强度较强而可以变薄，所以能够得到能够实现装置在厚度方向的小型化的效果。

如以上那样，详细地说明了本发明的优选实施方式，但是其目的在于，本领域技术人员在理解了本发明内容的基础上能够实施。当然，本发明的保护范围不限于上述实施方式和实施例，能够基于本发明主旨进行组合、变更或者改良，均包含在本发明的保护范围中。

Claims (9)

1.一种透镜驱动装置，其特征在于，

具备能够相对于基座组装体沿着与透镜的光轴正交方向移动的焦点调整单元，

所述焦点调整单元具备支撑透镜并沿着所述光轴方向移动的活动部和位于活动部的外周的固定部，

所述固定部与所述基座组装体连接，具有磁石、支撑所述磁石的磁石支架以及具有与所述磁石的外周面结合的板状的本体部的磁轭，

所述活动部能够相对于所述固定部沿着所述透镜的光轴方向移动，具有用于保持所述透镜的透镜支架和安装于所述透镜支架的外周并面对所述磁石的内周面的线圈，

在所述磁轭上，包括从所述本体部向所述透镜支架侧突出地形成的突起部，在所述透镜支架上，形成有设置在所述突起部的所述光轴方向前侧的前侧限制部以及在所述突起部的所述光轴方向后侧设置的后侧限制部，

从所述光轴方向观察时，所述前侧限制部以及所述后侧限制部分别与所述突起部重叠。

2.根据权利要求1所述的透镜驱动装置，其特征在于，

所述突起部从所述本体部的端面向所述透镜支架侧弯折，自所述磁石的内周端面向所述透镜支架侧突出地形成。

3.根据权利要求1或者2所述的透镜驱动装置，其特征在于，

所述透镜支架具有在其外周面形成能够收纳所述突起部的收纳部，

所述收纳部的前端面部以及后端面部分别成为所述前侧限制部以及后侧限制部。

4.根据权利要求1或者2所述的透镜驱动装置，其特征在于，

所述前侧限制部或者所述后侧限制部中的至少一方具有从其端部沿着所述光轴方向延伸的侧壁部。

5.根据权利要求1或者2所述的透镜驱动装置，其特征在于，

在所述磁轭上，包括向所述透镜支架侧突出地形成的2个所述突起部，

在所述透镜支架上，在其外周面分别相对于所述突起部的位置，形成所述前侧限制部或者所述后侧限制部。

6.根据权利要求5所述的透镜驱动装置，其特征在于，

所述透镜支架具有从其外周面突出对所述线圈进行定位的凸缘部，所述凸缘部兼任相对于一个所述突起部的所述前侧限制部或者所述后侧限制部中的一个，所述凸缘部具有切口部，收纳另一个所述突起部。

7.根据权利要求1或者2所述的透镜驱动装置，其特征在于，

所述磁石支架在与所述突起部对应的位置，形成从所述磁石支架的外周面到内周面朝向所述透镜支架贯穿的切槽，所述突起部通过所述切槽突出到所述透镜支架侧。

8.一种照相机装置，其特征在于，具备权利要求1～7中任一项所述的透镜驱动装置。

9.一种电子设备，其特征在于，具备权利要求8所述的照相机装置。