CN115524824A - 光学致动器、摄像机模块及摄像机搭载装置 - Google Patents

光学致动器、摄像机模块及摄像机搭载装置 Download PDF

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CN115524824A CN202210619234.9A CN202210619234A CN115524824A CN 115524824 A CN115524824 A CN 115524824A CN 202210619234 A CN202210619234 A CN 202210619234A CN 115524824 A CN115524824 A CN 115524824A
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Abstract

本申请提供光学致动器、摄像机模块及摄像机搭载装置。将该光学致动器构成为,具备:固定侧部件;可动侧部件,在与光轴正交的第一方向上从固定侧部件间隔开配置,对透镜部进行保持,且通过驱动部的动力来移动;以及弹性支撑部件,将可动侧部件支撑于固定侧部件,弹性支撑部件具有由至少一对线状部构成的弹性变形部,该至少一对线状部以空开间隔的状态以相互并行的方式配置。由此,提供具备了减小对透镜引导件的驱动性的影响且具有较高的耐久性的弹性支撑部件的光学致动器、摄像机模块及摄像机搭载装置。

Description

光学致动器、摄像机模块及摄像机搭载装置
技术领域
本发明涉及光学致动器、摄像机模块及摄像机搭载装置。
背景技术
以往,已知智能手机或数码摄像机等搭载有摄像机模块的薄型的摄像机搭载装置。摄像机模块具备:具有一个以上的透镜的透镜部和对通过透镜部成像的被拍摄物像进行摄像的摄像元件。
另外,还提出了具备弯折光学系统的摄像机模块,该弯折光学系统中,通过设置于透镜部的前段的、作为光路弯折部件的棱镜,使沿着第一光轴的来自被拍摄物的光向第二光轴的方向弯折,并引导至透镜部(例如,专利文献1)。
专利文献1中公开的摄像机模块具备进行自动聚焦的自动聚焦装置。这样的摄像机模块具有:底座、对透镜进行保持的透镜引导件、相对于底座弹性地支撑透镜引导件的弹性支撑部件、以及使透镜引导件沿光轴的方向移动的自动聚焦用致动器。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2019-139223号公报
发明内容
发明要解决的问题
在上述那样的摄像机用致动器中,弹性支撑部件具有相对于底座来支撑透镜引导件的功能、以及吸收施加于摄像机模块的冲击的功能。作为这样的弹性支撑部件,要求对透镜引导件的驱动性的影响较小、且耐久性较高的弹性支撑部件。为了减小对透镜引导件的驱动性的影响,可以考虑减小弹性支撑部件的宽度尺寸,但若弹性支撑部件的宽度尺寸较小,则耐久性可能会降低。
本发明的目的在于,提供具备对透镜引导件的驱动性的影响较小且具有较高的耐久性的弹性支撑部件的光学致动器、摄像机模块及摄像机搭载装置。
解决问题的方案
本发明的光学致动器的一个形态具备:
固定侧部件;
可动侧部件,在与光轴正交的第一方向上从固定侧部件间隔开配置,对透镜部进行保持,且通过驱动部的动力来移动;以及
弹性支撑部件,将可动侧部件支撑于固定侧部件,
弹性支撑部件具有由至少一对线状部构成的弹性变形部,该至少一对线状部以空开间隔的状态以相互并行的方式配置。
本发明的摄像机模块的一个形态具备:上述的光学致动器;以及摄像元件,配置于透镜部的后段。
本发明的摄像机搭载装置的一个形态具有:上述的摄像机模块;以及控制部,对该摄像机模块进行控制。
发明效果
根据本发明,可提供具备对透镜引导件的驱动性的影响较小且具有较高的耐久性的弹性支撑部件的光学致动器、摄像机模块及摄像机搭载装置。
附图说明
图1是示意性地表示本发明的实施方式的摄像机模块的立体图。
图2是省略了罩的摄像机模块的立体图。
图3是省略了罩及传感器保持部的摄像机模块的立体图。
图4是省略了罩及透镜引导件的摄像机模块的立体图。
图5是表示透镜引导件及固定于透镜引导件的部件的立体图。
图6是表示透镜引导件及固定于透镜引导件的部件的立体图。
图7是弹簧的立体图。
图8A是表示搭载有摄像机模块的摄像机搭载装置的一例的图。
图8B是表示搭载有摄像机模块的摄像机搭载装置的一例的图。
图9A是表示作为搭载车载用摄像机模块的摄像机搭载装置的汽车的图。
图9B是表示作为搭载车载用摄像机模块的摄像机搭载装置的汽车的图。
附图标记说明
1 摄像机模块
2 光路弯折模块
21 棱镜
3 透镜模块
31 罩
32 底座
321 底壁部
321a 元件配置部
322 左壁部
322a 左侧磁铁保持部
323 右壁部
323a 右侧磁铁保持部
33 FPC
331 基板
332 第一端子部
333 第一连接部
334 第二连接部
34 透镜部
4 AF装置
5 透镜引导件
50 底壁部
51 上壁部
52 左壁部
521 左侧线圈固定部
53 右壁部
531 右侧线圈固定部
54 磁铁配置部
6 AF致动器
61 左侧磁铁
62 右侧磁铁
63 左侧线圈
64 右侧线圈
65 位置检测元件
66 位置检测磁铁
7a、7b、7c 连接线
8a、8b、8c、8d 弹簧
80、83 内侧固定部
801 上侧固定部
802 下侧固定部
81、84 外侧固定部
82a、82b、82c、82d 弹性变形部
820a、820b、820c、820d 线状部
821a、821b、821c、821d 中间连接部
821 第一直线部
822 第二直线部
823 蜿蜒部
823a 第一弯曲部
823b 第二弯曲部
823c 第三弯曲部
824a、824b 最大曲率部
85a、85b 连接部
86a、86b、86c、86d 焊锡
9 摄像元件模块
91 传感器保持部
92 传感器基板
93 控制部
具体实施方式
下面,基于附图对本发明的实施方式进行详细说明。此外,后述的实施方式的光学致动器、摄像机模块及摄像机搭载装置是本发明的光学致动器、摄像机模块及摄像机搭载装置的一例,本发明不限于实施方式。
[实施方式]
参照图1~图7,对本发明的实施方式的摄像机模块1进行说明。摄像机模块1例如搭载于智能手机M(参照图8A及图8B)、便携电话机、数码摄像机、笔记本电脑、平板终端、便携式游戏机、以及薄型的摄像机搭载装置(车载摄像机等)。智能手机M具有由两个背面摄像机OC1、OC2构成的双镜头摄像机。本实施方式的摄像机模块1应用于背面摄像机OC1、OC2中的至少一个摄像机。
摄像机模块1具备光路弯折模块2、透镜模块3、以及摄像元件模块9。此外,本发明的光学致动器、摄像机模块及摄像机搭载装置既可以具备后述的全部结构,也可以不具备一部分结构。
下面,对于构成本实施方式的摄像机模块1的各个部件,以装入到摄像机模块1的状态为基准进行说明。另外,在对本实施方式的摄像机模块1的结构进行说明时,使用各图所示的正交坐标系(X,Y,Z)。
在本实施方式中,Z方向是第一方向的一例。另外,X方向是第二方向的一例。Y方向是第三方向的一例。另外,XY平面是与第一方向正交的面。YZ平面是与第二方向正交的面,XZ平面是与第三方向正交的面。
例如以如下方式搭载摄像机模块1,即,在摄像机搭载装置实际进行拍摄的情况下,X方向为左右方向、Y方向为上下方向、Z方向为前后方向。来自被拍摄物的光(入射光)如图1中的单点划线α(也称作“第一光轴”。)所示,从Z方向+侧(正侧)入射至光路弯折模块2的棱镜21。棱镜21是光路弯折部件的一例。
入射至棱镜21的光(出射光)如图1中的单点划线β(也称作“第二光轴”。)所示,由棱镜21的光路弯折面弯折,并被引导至配置于棱镜21的后段(X方向-侧)的透镜模块3的透镜部34。
之后,由配置于透镜模块3的后段的摄像元件模块9(参照图1),对通过透镜部34成像的被拍摄物像进行摄像。本实施方式的摄像机模块1中,光路弯折模块2及摄像元件模块9的结构可以采用以往已知的各种结构。下面,对透镜模块3的具体结构进行说明。
透镜模块3具有罩31、底座32、FPC33、透镜部34、以及AF装置4。
罩31例如为合成树脂制或非磁性金属制,且如图1所示,前后方向两侧及下侧开口的箱状部件。
底座32是固定侧部件的一例,通过与罩31组合,从而形成能够配置透镜部34及AF装置4的收容空间。底座32通过后述的弹簧8a~弹簧8d支撑透镜引导件5。
底座32具有底壁部321、左壁部322及右壁部323。
底壁部321是与XY平面平行的矩形板状。底壁部321构成底座32的底部。
此外,以下,为了便于理解,左右方向是指,以Z方向+侧作为上方而从X方向+侧观察透镜模块3的情况下的左右方向。由此,Y方向+侧相当于右侧,Y方向-侧相当于左侧。另外,在透镜模块3中,X方向+侧相当于前侧,X方向-侧相当于后侧。并且,在透镜模块3中,Z方向+侧相当于上侧,Z方向-侧对应于下侧。
在底壁部321嵌件成型有FPC33。关于FPC33,将在后面说明。底壁部321具有用于配置位置检测元件65的元件配置部321a(参照图4)。元件配置部321a与透镜引导件5的磁铁配置部54(参照图6)隔着间隙而在上下方向上相对。
在底壁部321的后端部固定有摄像元件模块9的传感器保持部91。
左壁部322是底座的第一壁部的一例,且是与XZ平面平行的板状。左壁部322从底壁部321的左端部向上方延伸。左壁部322在右侧面(也称作“内侧面”。)具有左侧磁铁保持部322a。在左侧磁铁保持部322a固定有后述的AF装置4的左侧磁铁61。
右壁部323是底座的第二壁部的一例,且是与XZ平面平行的板状。右壁部323从底壁部321的右端部向上方延伸。右壁部323在左侧面(也称作“内侧面”。)具有右侧磁铁保持部323a。在右侧磁铁保持部323a固定有后述的AF装置4的右侧磁铁62。
FPC33是与XY平面平行的板状,且固定于底座32的底壁部321。FPC33具有基板331、第一端子部332、第一连接部333及第二连接部334。
基板331埋设于底座32的底壁部321,具有多个配线(未图示)。
第一端子部332由多个端子构成,该多个端子与安装有摄像机模块1的传感器基板92(参照图1)连接。第一端子部332的基端部埋设于底座32的底壁部321。第一端子部332的前端部从底壁部321的左端部突出。
第一连接部333在左壁部322的后端面的下端部附近,从底座32露出(参照图3)。第一连接部333通过基板331的配线,与第一端子部332中的连接到电源的负侧的端子连接。第一连接部333通过焊锡86a而连接后述的弹簧8c的内侧固定部80。
第二连接部334在右壁部323的后端面的下端部附近,从底座32露出(参照图3)。第二连接部334通过基板331的配线,与第一端子部332中的连接到电源的正侧的端子连接。第二连接部334通过焊锡86b而连接后述的弹簧8d的内侧固定部80。
第一连接部333与第二连接部334,通过弹簧8c、连接线7b(参照图5)、左侧线圈63、连接线7a(参照图5)、右侧线圈64、连接线7c(参照图5)及弹簧8d连接。
透镜部34由透镜引导件5保持。透镜部34具有筒状的透镜筒和保持于透镜筒的一个以上的透镜。例如,透镜部34具有固定于透镜筒的X方向-侧的端部与透镜筒的X方向+侧的端部之间的、例如光学变焦为三倍以上的望远透镜群。
AF装置4以自动聚焦为目的,使透镜部34在与第二光轴平行的方向(X方向)上移动。具体而言,AF装置4具有透镜引导件5、AF致动器6、多个(本实施方式的情况下为4个)弹簧8a、8b、8c、8d。
透镜引导件5对透镜部34的透镜筒进行保持。透镜引导件5以至少能够在第二光轴的方向(X方向)上移动的状态,通过弹簧8a~8d支撑于底座32。透镜引导件5从底座32向上方间隔开。
透镜引导件5是可动侧部件的一例,且前方及后方开口的箱状。透镜引导件5具有底壁部50、上壁部51、左壁部52及右壁部53。
底壁部50与底座32的底壁部321隔着间隙而在上下方向上相对。底壁部50在下表面具有磁铁配置部54(参照图6)。磁铁配置部54与底座32的元件配置部321a在上下方向上相对。在磁铁配置部54,通过磁轭固定有位置检测磁铁66。
左壁部52配置于比底座32的左壁部322更靠右侧的位置,与底座32的左壁部322隔着间隙而在左右方向上相对。左壁部52在左侧面(也称作“外侧面”。)具有左侧线圈固定部521。在左侧线圈固定部521固定有AF致动器6的左侧线圈63。
右壁部53配置于比底座32的右壁部323更靠左侧的位置,与底座32的右壁部323隔着间隙而在左右方向上相对。右壁部53在右侧面(也称作“外侧面”。)具有右侧线圈固定部531。在右侧线圈固定部531固定有AF致动器6的右侧线圈64。
透镜引导件5在由底壁部50、上壁部51、左壁部52及右壁部53划定的圆柱状的空间,对透镜部34进行保持。
AF致动器6是驱动部的一例,且是用于使透镜引导件5沿第二光轴的方向(X方向)移动的致动器。
AF致动器6具有左侧磁铁61、右侧磁铁62、左侧线圈63、右侧线圈64、位置检测磁铁66及位置检测元件65。
左侧磁铁61和左侧线圈63构成左侧的音圈电机,右侧磁铁62和右侧线圈64构成右侧的音圈电机。也就是说,AF致动器6是由一对音圈电机构成的。
左侧磁铁61通过磁轭固定于底座32的左侧磁铁保持部322a。左侧磁铁61由长度方向与上下方向一致,且宽度方向与前后方向一致的长方体状的一对磁铁元件构成。一对磁铁元件在前后方向上相邻地配置。一对磁铁元件分别在左右方向上被磁化,且在单侧具有一个磁极。一对磁铁元件的磁极的朝向彼此相反。左侧磁铁61与左侧线圈63隔着间隙而在左右方向上相对。
右侧磁铁62通过磁轭固定于底座32的右侧磁铁保持部323a。右侧磁铁62由长度方向与上下方向一致,且宽度方向与前后方向一致的长方体状的一对磁铁元件构成。一对磁铁元件在前后方向上相邻地配置。一对磁铁元件分别在左右方向上被磁化,且在单侧具有一个磁极。一对磁铁元件的磁极的朝向彼此相反。右侧磁铁62与右侧线圈64隔着间隙而在左右方向上相对。
左侧线圈63是在AF时被供电的长圆形形状的所谓的空心线圈。左侧线圈63以长轴与上下方向一致的状态,固定于透镜引导件5的左侧线圈固定部521。左侧线圈63的第一端部通过连接线7a与右侧线圈64的第一端部连接。连接线7a以从左侧线圈63向右侧线圈64沿着透镜引导件5的上壁部51的上表面的方式设置。另外,左侧线圈63的第二端部通过连接线7b与弹簧8c的外侧固定部81连接。连接线7b从左侧线圈63向弹簧8c的外侧固定部81朝后方延伸。
右侧线圈64是在AF时被供电的长圆形形状的所谓的空心线圈。右侧线圈64以长轴与上下方向一致的状态,固定于透镜引导件5的右侧线圈固定部531。右侧线圈64的第二端部通过连接线7c与弹簧8d的外侧固定部81连接。连接线7c从右侧线圈64向弹簧8d的外侧固定部81朝后方延伸。
位置检测磁铁66通过磁轭固定于透镜引导件5的磁铁配置部54。位置检测磁铁66由长度方向与左右方向一致,且宽度方向与前后方向一致的长方体状的一对磁铁元件构成。一对磁铁元件在前后方向上相邻地配置。一对磁铁元件分别在上下方向上被磁化,且在单侧具有一个磁极。一对磁铁元件的磁极的朝向彼此相反。位置检测磁铁66与位置检测元件65隔着间隙而在上下方向上相对。
位置检测元件65以配置于底座32的元件配置部321a的状态,固定于FPC33的基板331。位置检测元件65通过基板331的配线及第一端子部332的端子,与安装于电源及传感器基板92的控制部93连接。
位置检测元件65对位置检测磁铁66的磁通进行检测,并将检测值传送至控制部93。在本实施方式中,位置检测元件65对通过位置检测元件65的检测面的磁通的变化进行检测。在透镜引导件5从与第二光轴的方向平行的方向(X方向)上的移动距离为零的基准位置向与第二光轴平行的方向(X方向)移动时,位置检测磁铁66与透镜引导件5一同移动,从而通过位置检测元件65的检测面的磁通发生变化。控制部93基于从位置检测元件65接收到的检测值,计算位置检测磁铁66(透镜引导件5)的、与第二光轴平行的方向(X方向)上的位置。
在具有上述那样的结构的AF致动器6中,若电流流经左侧线圈63及右侧线圈64,则产生使左侧线圈63及右侧线圈64在X方向上移动的洛伦兹力。其结果为,固定有左侧线圈63及右侧线圈64的透镜引导件5在X方向上移动。这样,执行自动聚焦。
如上所述,本实施方式的AF致动器6是如下的动圈式的致动器:左侧线圈63及右侧线圈64固定于作为可动侧部件的透镜引导件5,并且左侧磁铁61及右侧磁铁62固定于作为固定侧部件的底座32。左侧线圈63及右侧线圈64的重量比左侧磁铁61及右侧磁铁62的重量小,因此与动磁式的致动器相比,能够减少在自动聚焦时移动的部件的总重量。其结果为,能够实现AF致动器6的小型化和摄像机模块1的省电化。
弹簧8a~8d分别是弹性支撑部件的一例,且具有将透镜引导件5弹性地支撑于底座32的功能。另外,弹簧8a~8d具有如下功能:在由于下落等而对摄像机模块1施加冲击的情况下,吸收该冲击。
弹簧8a将透镜引导件5的前端部中的左端部支撑于底座32(参照图2及图7)。弹簧8b将透镜引导件5的前端部中的右端部支撑于底座32(参照图2及图7)。弹簧8c将透镜引导件5的后端部中的左端部支撑于底座32(参照图3及图7)。并且,弹簧8d将透镜引导件5的后端部中的右端部支撑于底座32(参照图3及图7)。此外,图7示出保持组装状态下的配置的弹簧8a~8d。
如图7所示,弹簧8a~8d分别是板簧,且配置于与YZ平面平行的平面上。
弹簧8a与弹簧8b具有在左右方向上对称的形状。另外,弹簧8c与弹簧8d具有在左右方向上对称的形状。
首先,对弹簧8a、8b进行说明。之后,对弹簧8c、8d进行说明。对于弹簧8a~8d中相同的结构,适当省略重复的说明。
弹簧8a、8b分别具有内侧固定部80、外侧固定部81、一对弹性变形部82a、82b、以及连接部85a。
内侧固定部80固定于透镜引导件5。具体而言,内侧固定部80具有上侧固定部801及下侧固定部802。
弹簧8a的上侧固定部801固定于透镜引导件5中的左壁部52的前端面的上端部。弹簧8a的下侧固定部802固定于透镜引导件5中的左壁部52的前端面的下端部。弹簧8a的上侧固定部801与下侧固定部802在上下方向上空开间隔而设置。
弹簧8b的上侧固定部801固定于透镜引导件5中的右壁部53的前端面的上端部。弹簧8b的下侧固定部802固定于透镜引导件5中的右壁部53的前端面的下端部。
外侧固定部81固定于底座32。外侧固定部81是在上下方向上延伸的板状。弹簧8a的外侧固定部81固定于底座32中的左壁部322的前端面。而且,弹簧8b的外侧固定部81固定于底座32中的右壁部323的前端面。
外侧固定部81的上端部的上下方向上的位置与内侧固定部80的上侧固定部801的上下方向上的位置相同或几乎相同。外侧固定部81的下端部的上下方向上的位置与内侧固定部80的下侧固定部802的上下方向上的位置相同或几乎相同。
弹簧8a、8b的一对弹性变形部82a、82b分别以在上下方向上空开间隔的状态排列配置,且将内侧固定部80与外侧固定部81连接。具体而言,上侧的弹性变形部82a将上侧固定部801与外侧固定部81连接。而且,下侧的弹性变形部82b将下侧固定部802与外侧固定部81连接。此外,上侧的弹性变形部82a是第一弹性变形部的一例。而且,下侧的弹性变形部82b是第二弹性变形部的一例。
一对弹性变形部82a、82b具有在上下方向上彼此对称的形状。也就是说,以与左右方向平行的假想直线为轴将弹性变形部82a上下翻转的情况下的弹性变形部82a的形状是与弹性变形部82b相同的形状。
弹性变形部82a、82b分别具有:以空开间隔的状态以相互并行的方式配置的至少一对线状部820a、820b、以及将一对线状部820a、820b的长度方向上的中间部彼此连接的2个中间连接部821a、821b。
此外,线状部的数量不限于2条,也可以多于2条。另外,中间连接部的数量不限于2个,也可以是1个或3个以上。另外,也可以省略中间连接部。
以下,将一对线状部820a、820b的前后方向上的尺寸定义为弹性变形部82a、82b(一对线状部820a、820b)的厚度尺寸。另外,一对线状部820a、820b中,将一对线状部820a、820b的与延伸方向及前后方向正交的方向上的尺寸定义为弹性变形部82a、82b(一对线状部820a、820b)的宽度尺寸。
一对线状部820a、820b彼此以在一对线状部820a、820b的宽度方向上空开间隔的状态,以相互并行的方式设置。一对线状部820a、820b彼此的宽度方向上的间隔既可以是恒定的,也可以在局部变化。
在本实施方式中,一对线状部820a、820b的厚度尺寸比一对线状部820a、820b的宽度尺寸小。另外,一对线状部820a、820b的前后方向上的弹簧常数比一对线状部820a、820b的与前后方向正交的方向上的弹簧常数小。这样的结构在弹簧8a~8d中是相同的结构,其有助于弹簧8a~8d对透镜引导件5的驱动性的影响的减少与弹簧8a~8d的耐久性的提高的两立。
下面,对弹性变形部82a、82b的具体结构进行说明,以下的说明中的用语“弹性变形部”的也可以适当替换为用语“一对线状部”。
弹性变形部82a具有与上侧固定部801连接的第一端部、以及与外侧固定部81连接的第二端部。第二端部连接于外侧固定部81的上下方向上的大致中央部。弹性变形部82a的第二端部配置于比弹性变形部82a的第一端部更靠下方的位置。
弹性变形部82b具有与下侧固定部802连接的第一端部、以及与外侧固定部81连接的第二端部。第二端部连接于如下位置,即外侧固定部81的上下方向上的大致中央部处的、比连接有弹性变形部82a的第二端部的位置稍靠下方的位置。弹性变形部82b的第二端部配置于比弹性变形部82b的第一端部更靠上方的位置。
弹性变形部82a、82b分别具有:包含第一端部的第一直线部821、包含第二端部的第二直线部822、以及将第一直线部821与第二直线部822连接的蜿蜒部823。
第一直线部821从弹性变形部82a、82b各自的第一端部起,以与左右方向平行的状态向外侧固定部81延伸。第二直线部822从弹性变形部82a、82b各自的第二端部起,以与左右方向平行的状态向内侧固定部80延伸。
蜿蜒部823设置于第一直线部821与第二直线部822之间,蜿蜒为大致S字状。具体而言,蜿蜒部823从接近弹性变形部82a、82b各自的第一端部的一方起,依次具有第一弯曲部823a、第二弯曲部823b、以及第三弯曲部823c。
第一弯曲部823a以规定的曲率弯曲。第二弯曲部823b平缓地弯曲成大致S字状。第三弯曲部823c以规定的曲率弯曲。第一弯曲部823a的曲率与第三弯曲部823c的曲率相同或几乎相同。
另外,相当于第一弯曲部823a与第二弯曲部823b的连接部、以及、第二弯曲部823b与第三弯曲部823c的连接部的部分,是弹性变形部82a中以最大的曲率弯曲的最大曲率部824a、824b。
一对线状部820a、820b的长度方向上的中间部彼此通过中间连接部821a、821b在一对线状部820a、820b的宽度方向上连接。这样的结构在弹簧8a~8d中是相同的结构,其有助于提高弹簧8a~8d的耐久性、以及抑制一对线状部820a、820b彼此的接触。
另外,连接部85a将一对弹性变形部82a、82b在上下方向上彼此连接。具体而言,连接部85a将一对弹性变形部82a、82b中的蜿蜒部823(具体而言,第三弯曲部823c)在上下方向上彼此连接。
连接部85a具有在左右方向上多次折回的蜿蜒形状,且能够弹性变形。连接部85a的宽度尺寸比一对弹性变形部82a、82b的宽度尺寸小。这样的连接部85a的结构在弹簧8a~8d中是相同的结构。连接部85a实现弹簧8a~8d的耐久性的提高,并且抑制了一对弹性变形部82a、82b整体振动。此外,连接部的形状不限于上述的形状。例如,连接部也可以是平缓地弯曲的圆弧状。
接着,对弹簧8c、8d进行说明。弹簧8c、8d分别具有内侧固定部83、外侧固定部84、一对弹性变形部82c、82d、以及连接部85b。
内侧固定部83固定于透镜引导件5。具体而言,内侧固定部83是在上下方向上延伸的板状。弹簧8c的内侧固定部83固定于透镜引导件5中的左壁部52的后端面。而且,弹簧8d的内侧固定部83固定于透镜引导件5中的右壁部53的后端面。
弹簧8c中的内侧固定部83的上端部通过焊锡86c与连接线7b的端部连接(参照图3)。由此,弹簧8c通过连接线7b与左侧线圈63连接。弹簧8d中的内侧固定部83的上端部通过焊锡86d与连接线7c的端部连接。由此,弹簧8d通过连接线7c与右侧线圈64连接。
外侧固定部84固定于底座32。外侧固定部84是在上下方向上延伸的板状。弹簧8c的外侧固定部84固定于底座32中的左壁部322的后端面。而且,弹簧8d的外侧固定部84固定于底座32中的右壁部323的后端面。
弹簧8c的外侧固定部84的下端部通过焊锡86a与FPC33的第一连接部333连接。而且,弹簧8d的外侧固定部84的下端部通过焊锡86b与FPC33的第二连接部334连接。
弹簧8c、8d的一对弹性变形部82c、82d分别以在上下方向上空开间隔的状态排列配置,且将内侧固定部83与外侧固定部84连接。具体而言,上侧的弹性变形部82c将内侧固定部83的上端部与外侧固定部81连接。而且,下侧的弹性变形部82d将内侧固定部83的下端部与外侧固定部81连接。此外,上侧的弹性变形部82c是第一弹性变形部的一例。而且,下侧的弹性变形部82d是第二弹性变形部的一例。
弹性变形部82c、82d分别具有:以空开间隔的状态以相互并行的方式配置的至少一对线状部820c、820d、以及将一对线状部820c、820d的长度方向上的中间部彼此连接的一对中间连接部821c、821d。一对线状部820c、820d及中间连接部821c、821d的结构与前文已述的弹簧8a、8b中的一对线状部820a、820b及一对中间连接部821a、821b的结构几乎相同,因此省略说明。
弹性变形部82c具有与内侧固定部83的上端部连接的第一端部、以及与外侧固定部84连接的第二端部。第二端部连接于外侧固定部84的上下方向上的靠近上端的部分。弹性变形部82c的第二端部配置于比弹性变形部82a的第一端部更靠下方的位置。
弹性变形部82d具有与内侧固定部83的下端部连接的第一端部、以及与外侧固定部84连接的第二端部。弹性变形部82c的第二端部配置于比弹性变形部82a的第一端部更靠上方的位置。而且,弹性变形部82d的第二端部连接于如下位置,即外侧固定部84中的、比连接着弹性变形部82c的第二端部的位置更靠下方的位置。
与弹性变形部82a、82b同样地,弹性变形部82c、82d分别具有:包含第一端部的第一直线部821、包含第二端部的第二直线部822、以及将第一直线部821与第二直线部822连接的蜿蜒部823。
弹性变形部82c、82d的第一直线部821、第二直线部822、以及蜿蜒部823的形状、与弹簧8a、8b中的弹性变形部82a、82b的第一直线部821、第二直线部822、以及蜿蜒部823的形状几乎相同,因此省略说明。而且,连接部85b的结构也与弹簧8a、8b中的连接部85a的结构几乎相同,因此省略说明。对于弹性变形部82c、82d的结构,只要对与上述的弹性变形部82a、82b有关的说明进行适当替换即可。
具有上述那样的结构的透镜模块3中,若电流通过FPC33流经AF装置4的左侧线圈63及右侧线圈64,则产生使左侧线圈63及右侧线圈64沿光轴的方向(X方向)位移的洛伦兹力。
于是,由于左侧线圈63及右侧线圈64被固定于透镜引导件5,因此透镜引导件5基于上述洛伦兹力而沿光轴的方向(X方向)移动。此外,通过控制流经左侧线圈63及右侧线圈64的电流的方向,来切换透镜引导件5的移动方向。这样,进行自动聚焦。
在本实施方式中,电流从电源的正侧起,依次流经FPC33中的第一端子部332的端子、FPC33中的基板331的配线、FPC33的第二连接部334、弹簧8d、右侧线圈64、左侧线圈63、弹簧8c、FPC33的第一连接部333、FPC33中的基板331的配线、FPC33中的第一端子部332的端子。
在透镜引导件5沿光轴的方向移动时,弹簧8a~8d分别沿光轴的方向(X方向)上弹性变形,对透镜引导件5的移动进行引导。
根据具有上述那样的结构的本实施方式,能够实现具备了减少对透镜引导件5的驱动性的影响且具有较高的耐久性的弹簧8a~8d的摄像机模块1。下面,对其理由进行说明。
在此,假设存在两种弹簧,它们具有弹簧常数相同的弹性变形部。一种弹簧是如本实施方式的弹簧8a~8d那样,具有由一对线状部构成的弹性变形部的弹簧(以下,称作“”本实施方式的弹簧”。)。而且,另一种弹簧是具有由一条线状部构成的弹性变形部的弹簧(以下,称作“比较例的弹簧”。)。本实施方式的弹簧与比较例的弹簧的弹簧常数相同,因此对透镜引导件5的驱动性的影响几乎相同。
在对摄像机模块1施加冲击的情况下,比较例的弹簧的一条线状部弹性变形,并吸收冲击。这时,在一条线状部容易产生基于冲击产生的应力集中。另一方面,在本实施方式的弹簧的情况下,对摄像机模块1施加的冲击分散至一对线状部并被吸收。这时,一对线状部以彼此不同的形态弹性变形,并吸收冲击。这样,在本实施方式的弹簧的情况下,冲击被分散至一对线状部,因此可抑制在弹性变形部处产生应力集中。其结果,弹簧的耐久性得到提高。如上所述,根据本实施方式,可实现具备了抑制对透镜引导件5的驱动性的影响且耐久性较高的弹簧的摄像机模块。
(附记)
在上述的各实施方式中,作为具备摄像机模块1的摄像机搭载装置的一例,举出作为带有摄像机的便携终端的智能手机进行了说明,但本发明能够应用于如下的摄像机搭载装置,该摄像机搭载装置具有摄像机模块和对由摄像机模块所得到的图像信息进行处理的图像处理部。摄像机搭载装置包括信息设备及运输设备。信息设备例如包括带摄像机的便携电话、笔记本电脑、平板终端、便携式游戏机、web摄像机、带摄像机的车载装置(例如,后方监控装置、行车记录仪装置)。另外,运输设备例如包括汽车。
图9A及图9B是表示作为搭载车载用摄像机模块VC(Vehicle Camera)的摄像机搭载装置的汽车V的图。图9A是汽车V的主视图,图9B是汽车V的后方立体图。汽车V搭载上述的实施方式中说明的摄像机模块1作为车载用摄像机模块VC。如图9A及图9B所示,车载用摄像机模块VC例如朝向前方安装于挡风玻璃,或者朝向后方安装于尾门。该车载用摄像机模块VC作为后方监控用、行车记录仪用、碰撞避免控制用、自动驾驶控制用等被使用。
2021年6月8日提出的日本专利申请特愿2021-95916号中包含的说明书、附图及说明书摘要的公开内容全部引用于本申请。
工业实用性
本发明的光学致动器及摄像机模块例如能够搭载于薄型的摄像机搭载装置,诸如,智能手机、便携电话机、数码摄像机、笔记本电脑、平板终端、便携式游戏机、车载摄像机等。

Claims (9)

1.一种光学致动器,其特征在于,具备:
固定侧部件;
可动侧部件,在与光轴正交的第一方向上从所述固定侧部件间隔开配置,对透镜部进行保持,且通过驱动部的动力来移动;以及
弹性支撑部件,将所述可动侧部件支撑于所述固定侧部件,
所述弹性支撑部件具有由至少一对线状部构成的弹性变形部,该至少一对线状部以空开间隔的状态以相互并行的方式配置。
2.如权利要求1所述的光学致动器,其中,
所述线状部分别具有蜿蜒部,所述蜿蜒部在该蜿蜒部的全长弯曲。
3.如权利要求1所述的光学致动器,其中,
所述弹性支撑部件具有中间连接部,该中间连接部将所述一对线状部的长度方向上的中间部彼此连接。
4.如权利要求1所述的光学致动器,其中,
所述弹性支撑部件具有分别由所述一对线状部构成的第一弹性变形部及第二弹性变形部,
所述弹性支撑部件具有将所述第一弹性变形部与所述第二弹性变形部连接的连接部。
5.如权利要求4所述的光学致动器,其中,
所述第一弹性变形部与所述第二弹性变形部在所述第一方向上排列配置,
所述连接部将所述第一弹性变形部和所述第二弹性变形部在所述第一方向上连接。
6.如权利要求1所述的光学致动器,其中,
所述弹性支撑部件的所述光轴的方向上的弹簧常数、比所述弹性支撑部件的与所述光轴的方向正交的方向上的弹簧常数小。
7.如权利要求6所述的光学致动器,其中,
所述一对线状部的厚度尺寸比所述一对线状部的宽度尺寸小。
8.一种摄像机模块,其特征在于,具备:
权利要求1所述的光学致动器;以及
摄像元件,配置于所述透镜部的后段。
9.一种摄像机搭载装置,其特征在于,具有:
权利要求8所述的摄像机模块;以及
控制部,对所述摄像机模块进行控制。
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