CN115079367A - 透镜驱动装置、照相机装置以及电子设备 - Google Patents

透镜驱动装置、照相机装置以及电子设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种透镜驱动装置、照相机装置以及电子设备，其活动体能够平滑地动作。透镜驱动装置(5)具备：包括壳体(10)、磁性体板(20)以及基座(50)的固定体；包括弹簧部件(30)、磁石(39)以及透镜保持部(40)的活动体；驱动轴(82)；以及引导轴(81)。驱动轴(82)被往返非对称的微振动自由地安装于固定体，引导轴(81)从驱动轴(82)分离，并被固定于固定体。活动体以弹簧部件(30)夹入并把持驱动轴(82)，并且与引导轴(81)接合。驱动轴(82)与引导轴(81)之间，安装于透镜保持部(40)的磁石(39)被吸引到安装于基座(50)的磁性体板(20)。

Description

透镜驱动装置、照相机装置以及电子设备
技术领域
本发明涉及智能手机等电子设备所用的透镜驱动装置、照相机装置以及电子设备。
背景技术
在具有AF(Auto Focus)功能的照相机装置中，有的使用压电元件作为保持透镜体的活动体的驱动源。作为公开了与这种照相机装置有关技术的文献，有专利文献1。该文献1所记载的透镜的焦距调节模块在基座上收纳保持透镜的活动体，通过从基座上的两个角部立起的驱动轴和引导轴来保持活动体，通过驱动轴的进退作用来使活动体沿着光轴方向移动。另外，在该焦距调节模块中，在基座的内壁与活动体的外壁配置磁石和磁性体，通过该磁石与磁性体之间的磁吸引力，来将活动体以不倾斜地方式推压到驱动轴和引导轴。
【现有技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】韩国注册专利第1483782B号公报
发明内容
【发明要解决的课题】
然而，近年来，透镜驱动装置的活动体的行程量或透镜重量増加了。当活动体的行程量或透镜重量増加时，在专利文献1的技术中，为了保持活动体的姿势，必须加大磁石与磁性体的吸引力，因此，其问题是，将活动体推压到驱动轴与引导轴的力也变大，活动体变得难以平滑地动作。
本发明是鉴于这样的课题而完成的，其目的在于提供一种活动体平滑地动作的透镜驱动装置。
【用于解决课题的手段】
为了解决上述课题，作为本发明优选方式的透镜驱动装置，其特征在于，具备固定体、活动体、驱动轴以及引导轴，所述驱动轴被往返非对称的微振动自由地安装于所述固定体，所述引导轴从所述驱动轴分离并被固定于所述固定体，所述活动体以弹簧部件夹入并把持所述驱动轴，并且与所述引导轴接合，在所述驱动轴与所述引导轴之间，所述固定体和所述活动体中的一方具有磁石，并且另一方具有与所述磁石相吸的第2磁石或者软磁性部件。
在该方式中，也可以是，所述弹簧部件包括第2软磁性部件而构成，被配置在所述磁石与所述第2磁石或者所述软磁性部件之间。
另外也可以是，所述第2软磁性部件的饱和磁通密度小于所述软磁性部件的饱和磁通密度。
另外也可以是，所述固定体具有底板、从所述底板的角部延伸出的两个柱部以及从所述两个柱部之间的所述底板延伸出的支撑板，所述软磁性部件是板体，一个板面的左右两端被固定于所述柱部，另一个板面的后端被固定于所述支撑板。
另外，所述软磁性部件具有固定所述驱动轴以及所述引导轴的构造。
作为本发明的另一个优选方式的照相机装置，其特征在于，具备上述透镜驱动装置。
作为本发明的另一个优选方式的电子设备，其特征在于，具备上述照相机装置。
【发明的效果】
本发明的透镜驱动装置具备固定体、活动体、驱动轴以及引导轴，所述驱动轴被往返非对称的微振动自由地安装于所述固定体，所述引导轴从所述驱动轴分离并固定于所述固定体，所述活动体以弹簧部件夹入并把持所述驱动轴，并且与所述引导轴接合，在所述驱动轴与所述引导轴之间，所述固定体与所述活动体中的一方具有磁石，并且另一方具有与所述磁石相吸的第2磁石或者软磁性部件。由此，活动体除了磁石与磁性体的吸引力还被驱动轴和引导轴支撑，因此能够提供一种易于保持姿势，并且活动体平滑地动作的透镜驱动装置。
附图说明
图1是搭载有包括作为本发明的一个实施方式的透镜驱动装置5的照相机装置8的智能手机9的主视图。
图2是图1的透镜驱动装置5的立体图。
图3是分解了图2的透镜驱动装置5的立体图。
图4是从图2去除了壳体10的立体图。
图5是从图4去除了磁性体板20的立体图。
【符号说明】
5透镜驱动装置；6透镜体；7图像传感器；8照相机装置；9智能手机；10壳体；11贯穿孔；12前板；20磁性体板；21矩形部；22端板部；30弹簧部件；31受板；32按压板；33平板部；34槽部；35按压部；39磁石；40透镜保持部；41贯穿孔；42磁石收纳部；43第2载置部；50基座；51底板；52贯穿孔；54柱部；55透镜驱动装置；80橡胶轴衬；81引导轴；82驱动轴；83振动部件；84粘接剂；280圆孔；335定位孔；380间隙；434凸部；435定位突起；480槽；481钩部；530支撑板；540第1载置部；580圆孔。
具体实施方式
以下，一边参照附图，一边说明本发明的实施方式。如图1所示，包括作为本发明的一个实施方式的透镜驱动装置5的照相机装置8被收纳于智能手机9。
照相机装置8具有：透镜体6；将经由透镜体6入射的光变换成图像信号的图像传感器7；以及保持透镜体6以及图像传感器7，并且对图像传感器7驱动透镜体6的透镜驱动装置5。
后面将来自被摄体的光所入射的方向适当称为Z方向，将与Z方向正交的一个方向适当称为X方向，将与Z方向以及X方向这两方正交的方向适当称为Y方向。另外，有时将透镜体6的光轴中作为被摄体一侧的+Z侧称为前侧，将与被摄体相反侧的设有图像传感器7的一侧即-Z侧称为后侧。另外，有时将-Y侧称为左侧，将+Y侧称为右侧，将-X侧称为上侧，将+X侧称为下侧。
透镜驱动装置5具有壳体10、磁性体板20、弹簧部件30、磁石39、透镜保持部40、基座50、橡胶轴衬80、引导轴81、驱动轴82以及振动部件83。其中，壳体10、磁性体板20以及基座50，构成固定体。弹簧部件30、磁石39以及透镜保持部40，构成活动体。
壳体10，呈一面开放的箱状。在壳体10的前板12的中心，设有贯穿孔11。
基座50具有底板51，呈矩形板状。在底板51的中心，设有贯穿孔52。在基座50的后侧，图像传感器7，将其受光面朝向贯穿孔52的侧固定。在底板51的周围除了开口部59，侧板53朝向后方形成。在板51的前表面的4个角处，设有朝向前方延伸出的4个柱部54。柱部54从Z方向观察，沿着基座50的角L字状地弯曲。柱部54成为双重构造，内侧部分比外侧部分进一步地引导出前方。+X+Y侧和+X-Y侧的两个柱部54的内侧部分进一步地朝向对方侧也延伸出，分别形成第1载置部540。两个第1载置部540形成于同一平面上。
相对于绕贯穿孔52的底板51的前面，两个柱部54、54之间的底板51的前表面设于稍微低的位置。在包括各柱部54的外侧的底板51的最外边缘还设有前表面，该位置进一步变低，在此，载置并固定壳体10的后表面。在基座50的+X+Y侧和+X-Y侧的两个柱部54的内侧，设有两个圆孔580。在形成有第1载置部540的两个柱部54、54之间的前表面的下边缘的中央，支撑板530朝向前方延伸出设置。当从Y方向观察时，在第1载置部540与支撑板530之间设有后述的磁性体板20的厚度量的间隔。
透镜保持部40呈大致长方体状。在透镜保持部40，设有用于固定透镜体6的贯穿孔41。在透镜保持部40的下表面的中央，磁石收纳部42向上方凹陷设置并固定磁石39。在磁石收纳部42的左右两侧，设有第2载置部43，收纳于磁石收纳部42的磁石39比第2载置部43凹陷。两个第2载置部43形成于同一平面上。在左侧的第2载置部43的前后端，凸部434向下方突出设置。在右侧的第2载置部43，前后并列的两个定位突起435向下方突出设置。
在左侧的第2载置部43的左侧，设有V字状地凹陷并在前后延伸的槽480。在右侧的第2载置部43的右侧，设有呈向+Y方向打开的U字状并在前后延伸的钩部481。
作为软磁性部件，磁性体板20是铁等具有高饱和磁通密度的软磁性的材料所构成的板体。磁性体板20具有矩形部21和从矩形部21的前边中左右的边缘向上侧折曲并延在的端板部22。在端板部22，设有圆孔280。矩形部21的左右两端的后侧部分形成得宽度稍窄。
磁性体板20载置并粘接固定于+X+Y侧和+X-Y侧的两个柱部54的第1载置部540，与该两个柱部54之间的前表面抵接。此时，磁性体板20的下表面与支撑板530的上表面大致抵接。在各抵接部位也可以接着固定。
弹簧部件30是粘合受板31和按压板32这2张板而形成的。受板31具有平板部33和槽部34。平板部33具有与定位突起435对应的定位孔335，载置于两个第2载置部43、43。槽部34以嵌入槽480的方式V字状地形成。受板31接着固定于第2载置部43、43以及槽480。按压板32是平板，当粘接于受板31时与槽部34对应的位置成为按压部35。对于弹簧部件30，其与凸部434、434对应的位置分别向前方向或者后方向凹陷。在槽部34与按压部35之间形成三角形状的间隙380，后述的驱动轴82以撑开间隙380的方式插入。即，透镜保持部40通过按压部35将驱动轴82推着槽部34而夹入来把持驱动轴82。
弹簧部件30中的至少按压板32具有弹性。另外，受板31或者按压板32的至少一方作为第2软磁性部件，由具有软磁性的材料构成，具有比构成磁性体板20的材料所具有的饱和磁通密度小的饱和磁通密度。尤其优选具有1.5T以下的低饱和磁通密度，作为这样的材料，例如可以列举出具有磁性的不锈钢等。
在基座50的+X+Y侧的圆孔580，通过引导轴81。引导轴81的后边缘被固定于+X+Y侧的圆孔580。引导轴81的前边缘被固定于磁性体板20的右侧的圆孔280。透镜保持部40经由钩部481的上侧以及下侧的内面而与引导轴81接合。
在基座50的+X-Y侧的圆孔580，经由橡胶轴衬80通过驱动轴82。橡胶轴衬80呈环状，外侧与该圆孔580嵌合，内侧供驱动轴82嵌合。驱动轴82的后端穿透橡胶轴衬80，被粘接剂84与振动部件83连结。振动部件83通过粘合压电薄板和弹性薄板而形成。对压电薄板的未图示的电路经由开口部59而设置。
驱动轴82的前端被固定于磁性体板20的左侧的圆孔280。驱动轴82被弹簧部件30把持于透镜保持部40。弹簧部件30的槽部34以及按压部35的内表面与驱动轴82摩擦接合。
设于透镜保持部40的磁石39和磁性体板20相互相吸。因此，透镜保持部40被引导轴81以及驱动轴82推压，因此易于保持姿势。另外，在磁石39与磁性体板20之间配置由包括表示相对弱磁性的软磁性材料而构成的弹簧部件30，使磁石39的对磁性体板20的磁吸引力减弱适当的量，因此相对于后述的振动部件83对驱动轴82的驱动力，磁吸引力变得非常小。
当对振动部件83的压电薄板反复施加规定的脉冲电压时，压电薄板进行伸缩，由此振动部件83细微变形，与之相伴，驱动轴82反复进行Z方向的微小往返运动。例如，当将该脉冲的占空比从50％开始改变时，驱动轴82向+Z方向以低速，向-Z方向以高速移动。由此，透镜保持部40反复进行当驱动轴82向+Z方向动作时追随动作，驱动轴82向-Z方向动作时不追随而保留在该位置，这样的动作，向+Z方向间歇地移动。当占空比从50％相反变化时，进行相反的动作。
以上是本实施方式的细节。本实施方式中的透镜驱动装置5具备：包括壳体10、磁性体板20以及基座50的固定体；包括弹簧部件30、磁石39以及透镜保持部40的活动体；驱动轴82以及引导轴81。驱动轴82，被往返非对称的微振动自由地安装于固定体，引导轴81从驱动轴82分离，并被固定于固定体。活动体以弹簧部件30夹入并把持驱动轴82，并且与引导轴81接合。在驱动轴82与引导轴81之间，安装于透镜保持部40的磁石39被吸引到安装于基座50的磁性体板20。由此，活动体除了磁石39与磁性体板20的吸引力之外还被驱动轴82和引导轴81支撑，因此易于保持姿势，能够提供一种活动体平滑地活动的透镜驱动装置5。
此外，在上述实施方式中，也可以在固定体上设置磁石39，在活动体上设置磁性体。
另外，也可以将磁性体板20置换为与磁石39相吸的第2磁石。在固定体上设置磁石的情况下，也可以将与磁性体板20相同形状的板配置在磁性体板20的位置，固定驱动轴82以及引导轴81。

Claims (7)

1.一种透镜驱动装置，其特征在于，具备：
固定体；
活动体；
驱动轴；以及
引导轴
所述驱动轴被往返非对称的微振动自由地安装于所述固定体，
所述引导轴从所述驱动轴分离地固定于所述固定体，
所述活动体以弹簧部件夹入把持所述驱动轴，并且与所述引导轴接合，
在所述驱动轴与所述引导轴之间，所述固定体与所述活动体中的一方具有磁石，并且另一方具有与所述磁石相吸的第2磁石或者软磁性部件。
2.根据权利要求1所述的透镜驱动装置，其特征在于，
所述弹簧部件包括第2软磁性部件而构成，被配置于所述磁石与所述第2磁石或者所述软磁性部件之间。
3.根据权利要求2所述的透镜驱动装置，其特征在于，
所述第2软磁性部件的饱和磁通密度小于所述软磁性部件的饱和磁通密度。
4.根据权利要求1所述的透镜驱动装置，其特征在于，
所述固定体具有底板、从所述底板的角部延伸出的两个柱部以及从所述两个柱部之间的所述底板延伸出的支撑板，
所述软磁性部件是板体，一个板面的左右两端被固定于所述柱部，另一个板面的后端固定于所述支撑板。
5.根据权利要求1或4所述的透镜驱动装置，其特征在于，
所述软磁性部件具有对所述驱动轴以及所述引导轴进行固定的构造。
6.一种照相机装置，其特征在于，其具备权利要求1～5中任一项所述的透镜驱动装置。
7.一种电子设备，其特征在于，其具备权利要求6所述的照相机装置。
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