CN117310924A - 光学元件驱动装置、摄像机模块及摄像机搭载装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够容易地实现驱动部的磁效率的提高的光学元件驱动装置、摄像机模块及摄像机搭载装置。光学元件驱动装置具备：可动部，该可动部具有开口部和磁铁部，该开口部能够配置光学元件；该磁铁部配置于所述开口部的周围；以及固定部，该固定部具有线圈部、上侧平板状磁轭和下侧平板状磁轭，该线圈部在光轴的方向上与所述磁铁部对置地配置，且与所述磁铁部一起构成驱动部，该驱动部使所述可动部在与所述光轴正交的方向上移动，该上侧平板状磁轭和该下侧平板状磁轭以各自的板面分别与所述磁铁部对置的方式，在所述光轴的方向上配置于所述驱动部的两侧。

Description

光学元件驱动装置、摄像机模块及摄像机搭载装置

技术领域

本发明涉及光学元件驱动装置、摄像机模块及摄像机搭载装置。

背景技术

一般而言，在智能手机等便携终端中搭载有小型的摄像机模块。在这种摄像机模块中使用驱动光学元件的光学元件驱动装置。

光学元件驱动装置具有自动聚焦功能(以下称作“AF功能”，AF：Auto Focus，自动聚焦)及抖动修正功能(以下称作“OIS功能”，OIS：Optical Image Stabilization，光学防抖)。光学元件驱动装置通过AF功能，自动进行拍摄被拍摄物时的对焦，通过OIS功能，对拍摄时产生的抖动(振动)进行光学修正以减轻图像模糊。

例如在专利文献1中示出了具有AF功能和OIS功能的光学元件驱动装置。专利文献1所示的光学元件驱动装置中，AF功能及OIS功能均由磁铁与线圈的组合实现。

另外，在专利文献1所示的光学元件驱动装置中设置有磁轭，该磁轭具有与磁铁的上方、下方及侧方均对置的立体形状。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-167193号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，在专利文献1记载的光学元件驱动装置中，磁轭具有复杂的立体形状。由此，存在组装不容易的问题。并且存在以下问题：期待通过磁轭的设置来提高磁效率，然而，由于具有复杂的立体形状的磁轭的制造公差或者组装公差，导致在磁效率的提高效果上容易出现个体差异。

本发明的目的在于，提供能够容易地实现驱动部的磁效率的提高的光学元件驱动装置、摄像机模块及摄像机搭载装置。

解决问题的方案

本发明的光学元件驱动装置的一形态具备：

可动部，该可动部具有能够配置光学元件的开口部、和配置于所述开口部的周围的磁铁部；以及

固定部，该固定部具有线圈部、上侧平板状磁轭及下侧平板状磁轭，该线圈部在光轴的方向上与所述磁铁部对置地配置，且与所述磁铁部一起构成驱动部，该驱动部使所述可动部在与所述光轴正交的方向上移动，该上侧平板状磁轭及该下侧平板状磁轭以各自的板面分别与所述磁铁部对置的方式，在所述光轴的方向上配置于所述驱动部的两侧。

本发明的摄像机模块的一形态具备：

上述的光学元件驱动装置；

所述光学元件；以及

摄像部，该摄像部对通过所述光学元件成像的被拍摄物像进行摄像。

本发明的摄像机搭载装置的一形态为信息设备或运输设备，且具备：

上述的摄像机模块；以及

图像处理部，该图像处理部对由所述摄像机模块得到的图像信息进行处理。

发明效果

根据本发明，能够容易地实现驱动部的磁效率的提高。

附图说明

图1A是搭载有本发明的一实施方式的摄像机模块的摄像机搭载装置的一例的主视图，图1B是该该摄像机搭载装置的一例的后视图。

图2A是搭载有本实施方式的摄像机模块的摄像机搭载装置的另一例的主视图，图2B是摄像机搭载装置的另一例的立体图。

图3是示意性地表示摄像机模块的结构的立体图。

图4是摄像机模块的光学元件驱动装置的外观立体图。

图5A是从上方观察到的、在图4所示的光学元件驱动装置中拆下了罩部的状态的分解立体图。

图5B是从下方观察图5A所示的状态的分解立体图。

图6A是从上方观察到的、将罩部分解为罩主体、上侧平板状磁轭及OIS线圈部后的状态的分解立体图。

图6B是示意性地表示罩主体、上侧平板状磁轭及OIS线圈部的俯视时的位置关系的图。

图7A是从上方观察到的、在光学元件驱动装置中将除了罩部以外的部分分解为OIS可动部(AF单元)、OIS支撑部及底座部后的状态的分解立体图。

图7B是从下方观察图7A所示的状态的分解立体图。

图8A是从上方观察到的、将底座部分解为传感器基板、嵌件部及底座主体后的状态的分解立体图。

图8B是从下方观察的图8A所示的状态的分解立体图。

图9A是表示上侧平板状磁轭、OIS驱动部及嵌件部的下侧平板状磁轭的位置关系的分解立体图。

图9B是用于说明图9A所示的位置关系所带来的作用效果的图。

图10A是从上方观察到的、将OIS可动部(AF单元)分解为AF可动部、AF支撑部及AF固定部后的状态的分解立体图。

图10B是从下方观察的图10A所示的状态的分解立体图。

图11是OIS可动部(AF单元)的俯视图。

图12A是表示AF可动部的AF支撑部件安装部的图，图12B是表示将AF支撑部固定于AF支撑部件安装部的状态的图，图12C是示意性地表示AF支撑部的动作的图。

图13A是表示AF固定部的AF支撑部件容纳部的图，图13B是表示将柔性印刷基板安装于AF固定部的状态的图，图13C是表示将AF支撑部固定于AF支撑部件容纳部的状态的图。

图14是用于说明光学元件驱动装置中的AF驱动部的驱动原理的图。

图15是用于说明光学元件驱动装置中的OIS驱动部的驱动原理的图。

图16是表示上侧平板状磁轭中的开口部的形成位置的图。

图17是表示下侧平板状磁轭中的开口部的形成位置的图。

附图标记说明

A 摄像机模块

M 智能手机

OC 背面摄像机

V 汽车

VC 车载用摄像机

1 光学元件驱动装置

2 透镜部

5 摄像部

501 图像传感器基板

502 摄像元件

503 控制部

10 OIS可动部

11 AF可动部

110 透镜支架

110a 透镜容纳部

110a1透镜容纳开口部

111AF线圈部

111A、111B、111C、111D AF线圈

113 支撑部件安装部

113a 卡合部

113b 增强凸部

115 永磁体

12 AF固定部

120 磁铁支架

121、128 通孔

125 磁铁部

125A、125B、125C、125D永磁体

126FPC

1262ab霍尔元件

127 支撑部件容纳部

127a 卡合部

127b 阻挡器部

13 AF支撑部

13ab、13bc、13cd、13da铰链部件

131 可动侧连接部

132 固定侧连接部

133 臂部

134 第一铰链轴

135 第二铰链轴

20 OIS固定部

22 罩部

220 罩开口部

221 罩主体

2211 顶面部

222 上侧平板状磁轭

2222 上侧磁轭开口部

224 OIS线圈部

224A、224B、224C、224D OIS线圈

25 底座部

250 底座开口部

252 底座主体

2521 通孔

254 嵌件部

2541 通孔

2542 下侧平板状磁轭

2543 下侧磁轭开口部

2544 配线层

2546 外部连接端子

256 传感器基板

2562A、2562B霍尔元件

30 OIS支撑部

300 螺旋弹簧

31、32 焊锡

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。

[关于摄像机搭载装置的结构]

首先，对适用本实施方式的摄像机模块的摄像机搭载装置进行说明。

图1A、图1B是表示搭载有本实施方式的摄像机模块A的智能手机M(摄像机搭载装置的一例)的图。图1A是智能手机M的主视图，图1B是智能手机M的后视图。智能手机M具有一个以上的背面摄像机OC，在背面摄像机OC中适用摄像机模块A。摄像机模块A具备AF功能及OIS功能，能够自动进行拍摄被拍摄物时的对焦，并且能够对拍摄时产生的抖动(振动)进行光学修正来拍摄到不模糊的图像。

图2A、图2B是表示搭载有车载用摄像机模块VC(Vehicle Camera，车用摄像机)的汽车V(摄像机搭载装置的另一例)的图。图2A是汽车V的主视图，图2B是汽车V的后方立体图。如图2A及图2B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、自动驾驶控制用等的车载用摄像机模块被使用。在汽车V的车载用摄像机模块VC中适用了摄像机模块A。

本实施方式举出将摄像机模块A适用于智能手机M的情况为例进行说明，但摄像机模块A可以适用于具有摄像机模块A并且具有对由摄像机模块A得到的图像信息进行处理的图像处理部的、各种摄像机搭载装置。例如，摄像机搭载装置包括各种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机、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)和无人机等。另外，运输设备例如包括汽车和无人机等。

[关于摄像机模块的结构]

接下来，对摄像机模块A的概略结构进行说明。应予说明，在本实施方式的说明中，使用正交坐标系(X，Y，Z)。应予说明，在本实施方式中，将XY平面中的X方向与Y方向的中间方向作为U方向及V方向来进行说明(参照图14、图15)。例如，U方向及V方向是本实施方式中呈正方形的摄像机模块A的俯视形状中的对角方向。此外，不言而喻，本实施方式的说明中使用的有关形状的表达是为了方便进行简化的概要说明的表达，不一定适合几何学上准确的图形定义。

图3是示意性地表示摄像机模块A的结构的立体图。例如在智能手机M进行拍摄时，以X方向成为上下方向(或左右方向)、Y方向成为左右方向(或上下方向)、Z方向成为前后方向的方式，搭载摄像机模块A。即，Z方向为光路方向，在图3中，图中上侧(+Z侧)为光路方向的受光侧(也称作“微距位置侧”)，下侧(-Z侧)为光路方向的成像侧(也称作“无限远位置侧”)。与Z方向正交的方向为光路正交方向，X方向及Y方向是光路正交方向的例子。

在此，光路是由在后述的OIS固定部20的罩部22中所设置的罩开口部220、后述的AF可动部11中容纳透镜部2的透镜容纳开口部110a1、或者后述的OIS固定部20的底座部25中针对摄像元件502的底座开口部250形成的、光所通过的路(参照图4)。而且，该光路的延伸方向(各开口部的贯通方向)是光路方向。关于光路方向，也可以使用“光轴方向”或“焦点方向”(对焦点进行调整的方向)等的其他名称。另外，关于光路正交方向，也可以称作“光轴正交方向”或“抖动修正方向”等，关于XY平面，也可以称作“光轴正交面”或“抖动修正面等”。

另外，在以下的说明中，只要无特别说明，“径向”是指以光路或光轴OA为中心而以放射状或离心状延伸的方向，“周向”是指绕着光路或绕着光轴OA延伸的方向。另外，只要无特别说明，“外侧”是指以光路或光轴OA为中心的径向上的外侧，“内侧”是指以光路或光轴OA为中心的径向上的内侧。

另外，在以下的说明中，有时将摄像机模块A的俯视形状(本实施方式中为正方形)的四角彼此区别并进行确定。在该情况下，为了便于理解，将X方向+侧且Y方向+侧的角部称作“第一角部”，将X方向-侧且Y方向+侧的角部称作“第二角部”，将X方向-侧且Y方向-侧的角部称作“第三角部”，将X方向+侧且Y方向-侧的角部称作“第四角部”。在本实施方式中，对于分别位于第一角部、第二角部、第三角部及第四角部的相同构成要素，通过在参照附图标记的末尾分别附带写上“A”、“B”、“C”及“D”，来相互区别。

如图3所示，摄像机模块A具备：实现AF功能及OIS功能的光学元件驱动装置1、将透镜容纳于圆筒形状的透镜筒中的透镜部2(光学元件的一例)、以及对通过透镜部2成像的被拍摄物像进行摄像的摄像部5。

光学元件驱动装置1的上方及外侧是由罩部22覆盖的。罩部22是在沿Z方向观察时的平面形状为矩形状的有盖四棱筒体。在本实施方式中，罩部22的平面形状为正方形形状。罩部22在上表面(Z方向+侧的面)具有大致圆形的罩开口部220。透镜部2从罩开口部220面向外部。罩部22例如通过粘接固定于光学元件驱动装置1的底座部25(底座主体252)。罩部22例如由磁性体构成，作为屏蔽部件发挥功能，该屏蔽部件将来自光学元件驱动装置1的外部的电磁波遮断，或防止光学元件驱动装置1的内部与外部的磁性上的相互作用。

摄像部5配置于光学元件驱动装置1的成像侧(Z方向的-侧)。摄像部5例如具有图像传感器基板501、安装于图像传感器基板501的摄像元件502及控制部503。摄像元件502例如由CCD(charge-coupled device，电荷耦合器件)型图像传感器、CMOS(complementarymetal oxide semiconductor，互补金属氧化物半导体)型图像传感器等构成，且对通过透镜部2成像的被拍摄物像进行摄像。光学元件驱动装置1安装于图像传感器基板501并与图像传感器基板501电连接。

控制部503例如由控制IC(Integrated Circuit，集成电路)构成，进行光学元件驱动装置1的驱动控制。控制部503既可以设置于图像传感器基板501，也可以设置于搭载摄像机模块A的摄像机搭载设备(在本实施方式中为智能手机M)。

应予说明，在本实施方式中，采用了如下结构，即，相对于位置被固定的图像传感器基板501，在光学元件驱动装置1中使透镜部2在光轴方向及光轴正交方向上可移动的结构，但也可以是，以对焦或者抖动修正为目的，在光轴方向和光轴正交方向中的至少一方上使透镜部2固定(不能移动)并使摄像元件502可动(能够移动)。在该情况下，摄像元件502是保持于AF可动部或OIS可动部的光学元件的一例。

[关于光学元件驱动装置的结构]

接下来，使用图4～图13对光学元件驱动装置1的结构进行说明。应予说明，在光学元件驱动装置1的结构的说明中，为了便于理解，将Z方向+侧设为“上”，并将Z方向-侧设为“下”。

图4是光学元件驱动装置1的外观立体图。图5A、图5B分别是从上方及下方观察到的、在光学元件驱动装置1中拆下了罩部22的状态的分解立体图。图6A是从上方观察到的、将罩部22分解为罩主体221、上侧平板状磁轭222及OIS线圈部224后的状态的分解立体图，图6B是示意性地表示罩主体221、上侧平板状磁轭222及OIS线圈部224的俯视时的位置关系的图。图7A、图7B分别是从上方及下方观察到的、在光学元件驱动装置1中将除了罩部22以外的部分分解为OIS可动部10、OIS支撑部30及底座部25后的状态的分解立体图。图8A、图8B分别是从上方及下方观察到的、将底座部25分解为传感器基板256、嵌件部254及底座主体252后的状态的分解立体图。图9A是表示上侧平板状磁轭222、OIS驱动部及嵌件部254的下侧平板状磁轭2542的位置关系的分解立体图。图9B是图9A中的IX-IX线箭视剖面图，且是用于说明图9A所示的位置关系所带来的作用效果的图。图10A、图10B分别是从上方及下方观察到的、将OIS可动部10分解为AF可动部11、AF支撑部13及AF固定部12后的状态的分解立体图。图11是OIS可动部10的俯视图。图12A是表示AF可动部11的AF支撑部件安装部113的图，图12B是表示将AF支撑部13固定于AF支撑部件安装部113的状态的图，图12C是示意性地表示AF支撑部13的动作的图。图13A是表示AF固定部12的AF支撑部件容纳部127的图，图13B是表示将柔性印刷基板(FPC)126安装于AF固定部12的状态的图，图13C是表示将AF支撑部13固定于AF支撑部件容纳部127的状态的图。

光学元件驱动装置1具有OIS可动部10、OIS固定部20、以及OIS支撑部30。

OIS可动部10具有OIS磁铁部，且是在抖动修正时在光轴正交面内摆动的部分，该OIS磁铁部构成作为OIS驱动部的一例的OIS用音圈电机。OIS固定部20是具有OIS线圈部的部分。即，光学元件驱动装置1的OIS驱动部采用了动磁式。OIS可动部10也是包括AF驱动部的“AF单元”。

OIS可动部10从OIS固定部20向Z方向+侧(光轴方向受光侧或上侧)间隔开地配置在OIS固定部20上，OIS可动部10通过OIS支撑部30与OIS固定部20连结。

[关于OIS支撑部]

OIS支撑部30由沿Z方向延伸的多根螺旋弹簧300构成。各螺旋弹簧300中，一端(下端)固定于OIS固定部20(具体而言是底座部25的底座主体252)，另一端(上端)固定于OIS可动部10(具体而言是磁铁支架120)。OIS可动部10由螺旋弹簧300支撑为，能够以从底座部25稍微向上方浮置的状态在光轴正交面内摆动，换言之，能够相对于OIS固定部20在光轴正交方向上移动。

螺旋弹簧300用作为对FPC126及AF线圈部111的供电路径。

在本实施方式中，在四角的每一角各配置一根螺旋弹簧300，但也可以各配置二根以上的螺旋弹簧300。

另外，作为OIS支撑部30，虽然也可以采用吊线等其他的构件来代替螺旋弹簧300，但是，与在上下方向上的伸缩并不自如的吊线相比，在上下方向上的伸缩自如的螺旋弹簧300相对于在上下方向上施加的载荷或冲击的耐受性较大。在本实施方式中，如后述那样，在磁铁部125的上下配置与磁铁部125之间产生磁吸引力的磁轭(上侧平板状磁轭222及下侧平板状磁轭2542)，OIS可动部10与OIS固定部20(底座部25)的上下方向距离有可能发生变化。在存在这种距离变化的可能性的结构中，使用在上下方向上伸缩自如的螺旋弹簧300，尤其有利于耐久性的提高。

另外，作为OIS支撑部30，也可以是，通过例如以弹性体等树脂材料为母材的框体，以使OIS可动部10能够摆动的方式支撑OIS可动部10的结构。在本实施方式中，螺旋弹簧300是以供电或信号传输为目的而由金属材料形成的，但如果另外确保了用于供电或信号传输的手段，则并非必需由金属材料形成螺旋弹簧300。

[关于OIS可动部]

OIS可动部10(也称作AF单元)具有AF可动部11、AF固定部12、以及AF支撑部13。

[关于AF可动部]

AF可动部11相对于AF固定部12间隔开配置在径向上的内侧，并通过AF支撑部13与AF固定部12连结。

AF可动部11具有AF线圈部111，且是在对焦时相对于AF固定部12在Z方向(光轴方向)上移动的部分，该AF线圈部111构成作为AF驱动部的一例的AF用音圈电机。AF固定部12是具有构成AF用音圈电机的AF磁铁部的部分。即，光学元件驱动装置1的AF驱动部采用了动圈式。

在本实施方式中，AF可动部11是能够对透镜部2进行保持的透镜支架110。

透镜支架110具有筒状的透镜容纳部110a。透镜部2例如通过粘接固定于透镜容纳部110a的开口部(透镜容纳开口部)110a1的内周面。应予说明，透镜部2向透镜支架110的固定方法不限于粘接，也可以是其他方法。

透镜支架110是由如下成型材料形成的，该成型材料例如包括：聚芳酯(PAR：Polyarylate)、或包括PAR在内的多种树脂材料混合而成的PAR合金(PAR Alloy，例如，PAR/PC)。由此，与以往的成型材料、例如液晶聚合物(LCP：Liquid Crystal Polymer)相比，焊接强度得到提高，因此即使使透镜支架110薄壁化也能够确保韧性及耐冲击性。因此，能够减小光学元件驱动装置1的外形尺寸，可实现小型化及轻量化。

透镜支架110在与四角的每一角对应的位置处的透镜容纳部110a的外周面具有向径向外侧突出的一对突出部(参照图10A等)，在各对突出部上卷绕有AF线圈111A、111B、111C、111D。这样，在透镜支架110的外周面上配置有AF线圈部111。

AF线圈部111是在对焦时被通电的线圈。AF线圈部111包括AF线圈111A、111B、111C、111D。AF线圈111A、111B、111C、111D通过一根线材连接。这一根线材的两端捆绑于设置在透镜支架110的规定部位的捆绑部(省略图示)，通过连接透镜支架110与后述的磁铁支架120的FPC126而接受供电。

[关于AF固定部]

AF固定部12通过AF支撑部13，以使AF可动部11能够在光轴方向上移动的方式支撑AF可动部11。AF固定部12具有对磁铁部125进行保持的磁铁支架120。

磁铁支架120是沿Z方向观察时的平面形状为正方形的四角筒形状，在内周面的与四角对应的部分具有配置磁铁部125的磁铁配置部。由磁铁支架120和安装于磁铁配置部的磁铁部125划定的内侧的空洞部构成透镜支架容纳开口部，该透镜支架容纳开口部容纳AF可动部11。

在磁铁支架120的外周面的四角的每一角配置有螺旋弹簧300，且与螺旋弹簧300的上端连接。在处于磁铁支架120的外周面中的四角的螺旋弹簧连接部形成有通孔121，螺旋弹簧300的上端插通于通孔121，并从上方通过焊锡31进行固定。经焊接的螺旋弹簧300的上端通过埋设于磁铁支架120的配线部件与FPC126电连接。

可以在螺旋弹簧连接部的下方配置减震材料(例如硅胶)，通过减震材料的配置，能够抑制不必要的共振(高阶的共振模式)的产生，以使OIS的动作稳定化。

在本实施方式中，与透镜支架110同样地，磁铁支架120是由如下成型材料形成的，该成型材料包括：聚芳酯(PAR：Polyarylate)或包括PAR在内的多种树脂材料混合而成的PAR合金(PAR Alloy，例如，PAR/PC)。由此，焊接强度得到提高，因此即使使磁铁支架120薄壁化也能够确保韧性及耐冲击性。因此，能够减小光学元件驱动装置1的外形尺寸，可实现小型化及低高度化。

磁铁部125具有四个矩形柱状的永磁体125A～125D(磁铁的一例)。永磁体125A～125D例如通过粘接固定于磁铁配置部。在本实施方式中，永磁体125A～125D在俯视时具有大致等腰梯形形状。

由此，能够有效利用磁铁支架120的角部的空间(具体而言为磁铁配置部)。以形成如图14所示那样沿径向横穿AF线圈部111(AF线圈111A～111D)且如根据图15可理解的那样沿光轴方向横穿OIS线圈部224(OIS线圈224A～224D)的磁场的方式，对永磁体125A～125D进行磁化。在本实施方式中，对于永磁体125A～125D，在上半部，将内周侧磁化为N极且将外周侧磁化为S极，在下半部，将内周侧磁化为S极且将外周侧磁化为N极。

永磁体125A～125D的Z方向-侧的端面(背面)从磁铁支架120向Z方向-侧露出，永磁体125A～125D的Z方向+侧的端面(表面)从磁铁支架120向Z方向+侧露出。磁铁支架120中的磁铁配置部形成为，以这样的露出状态对永磁体125A～125D进行保持。由此，无论将OIS线圈部224(OIS线圈224A～224D)配置于Z方向-侧还是Z方向+侧，都能够使永磁体125A～125D与OIS线圈部224(OIS线圈224A～224D)对置，因此能够同样地发挥OIS功能。

另外，磁铁支架120中的磁铁配置部形成为，以使永磁体125A～125D还与AF线圈部111(AF线圈111A～111D)对置的方式保持永磁体125A～125D。由此，永磁体125A～125D能够可靠地与AF线圈部111(AF线圈111A～111D)一起发挥AF功能。由以上那样的磁铁部125及AF线圈部111构成AF用音圈电机(AF驱动部)。

即，磁铁部125兼用作AF磁铁部和OIS磁铁部。

[关于FPC]

安装于FPC126的霍尔元件1262ab(磁性传感器的一例)通过检测由配置于透镜支架110的外周面的永磁体115形成的磁场，来确定光轴方向上的永磁体115与霍尔元件1262ab的相对位置，且霍尔元件1262ab基于该相对位置来检测AF可动部11的光轴方向位置。FPC126中安装有霍尔元件1262ab的面配置于磁铁支架120的外周面。这时，霍尔元件1262ab配置于形成在磁铁支架120上的通孔128的内部而面向内周侧，且与永磁体115对置。

顺便说明一下，FPC126从磁铁支架120的外周面环绕下侧，而与位于内周侧的透镜支架110的下表面连接。形成AF线圈部111的一根线材捆绑于透镜支架110的下表面，FPC126与该线材电连接，能够对AF线圈部111供电。

[关于AF支撑部]

AF支撑部13相对于AF固定部12，以使AF可动部11能够在光轴方向上移动的方式弹性地支撑AF可动部11。在本实施方式中，AF支撑部13具有铰链部件13ab、13bc、13cd、13da。在本实施方式中，铰链部件13ab、13bc、13cd、13da均以弹性体等具有弹性的树脂制部件为例。由弹性体等弹性树脂材料来形成AF支撑部13，从而相对于落下等的冲击的耐受性得到提高。

应予说明，在图12、图13中示出了铰链部件13ab的详细结构等，而铰链部件13bc、13cd、13da的详细结构等中，除了与位置检测结构有关的部分以外，与铰链部件13ab相同。

铰链部件13ab、13bc、13cd、13da具有：固定于透镜支架110的可动侧连接部131、固定于磁铁支架120的固定侧连接部132、以及伴随透镜支架110的移动而弹性变形的臂部133。

可动侧连接部131具有与透镜支架110的卡合部113a对应的形状。可动侧连接部131嵌合于透镜支架110的卡合部113a，例如通过粘接固定于卡合部113a。可动侧连接部131总的来说具有I字形状，从光轴方向上的受光侧及成像侧夹住透镜支架110的卡合部113a。由此，可动侧连接部131牢固地固定于透镜支架110的卡合部113a。在透镜支架110沿光轴方向移动时，可动侧连接部131与透镜支架110一起位移。

固定侧连接部132具有与磁铁支架120的卡合部127a对应的形状。固定侧连接部132嵌合于磁铁支架120的卡合部127a，例如通过粘接固定于卡合部127a。在安装有铰链部件13ab、13bc、13cd、13da的状态下，在阻挡器部127b与铰链部件13ab、13bc、13cd、13da的可动侧连接部131之间形成空隙，该空隙是与向光轴方向成像侧移动的行程对应的空隙。铰链部件13ab、13bc、13cd、13da的可动侧连接部131与磁铁支架120的阻挡器部127b抵接，从而透镜支架110向光轴方向成像侧的移动受到限制。

臂部133在光轴方向上彼此间隔开配置。臂部133以将透镜支架110的支撑部件安装部113的增强凸部113b在光轴方向上夹住的方式配置。也可以是，铰链部件13ab、13bc、13cd、13da的臂部133与增强凸部113b抵接，从而透镜支架110向光轴方向成像侧及光轴方向受光侧的移动受到限制。

臂部133以第一铰链轴134及第二铰链轴135为中心弯曲。即，臂部133具有能够使透镜支架110平行移动的双轴铰链构造。

具体而言，第一铰链轴134及第二铰链轴135是在臂部133的内表面形成的厚度比周围薄的铰链槽。对于铰链槽的形状，不特别地进行限制，优选具有R形状。通过采用利用了弹性树脂材料的弹性的机械铰链构造，能够以较小的力使透镜支架110移动，能够实现省电化。

另外，臂部133在俯视时与透镜支架110及磁铁支架120隔开空隙而间隔开。由此，臂部133能够在光轴方向上变形，而不与透镜支架110及磁铁支架120发生干扰。

弹性体等弹性树脂材料的热膨胀率比较大，因此周围温度越高温，则臂部133在延伸方向上延伸得越长。在本实施方式中，铰链部件13ab、13bc、13cd、13da中，各自的可动侧连接部131与固定侧连接部132以在以光轴为中心的周向上交替设置的方式配置。也就是说，当在铰链部件13ab、13bc、13cd、13da产生热膨胀的情况下，朝周向的同一方向上产生膨胀。由此，即使在铰链部件13ab、13bc、13cd、13da产生热膨胀，透镜支架110也以沿周向旋转的方式位移，因此能防止光轴的偏离，而不会产生移位方向的位移或扭转。

另外，铰链部件13ab、13bc、13cd、13da以呈90°旋转对称的方式，在透镜支架110的周围均等地配置。即，铰链部件13ab、13bc、13cd、13da处于彼此能够吸收各自产生的热膨胀的位置关系。由此，能够有效地防止在铰链部件13ab、13bc、13cd、13da产生热膨胀时的光轴的偏离。

[关于OIS固定部]

OIS固定部20通过OIS支撑部30，以使OIS可动部10能够在光轴正交方向上摆动的方式支撑OIS可动部10。OIS固定部20具有底座部25、以及安装于底座部25的外周的罩部22。底座部25配置于OIS可动部10的下方，借助于OIS支撑部30，以使OIS可动部10能够在光轴正交方向上移动的方式支撑OIS可动部10。罩部22覆盖OIS可动部10的上方。

[关于罩部]

罩部22具有罩主体221，该罩主体221具有形成有罩开口部220的顶面部2211、以及从其外周垂下而形成的侧面部，侧面部的下端例如通过粘接等安装于底座部25。

罩部22除了罩主体221以外，还具有：例如通过粘接或熔接等安装于顶面部2211的下表面侧的上侧平板状磁轭222、以及例如通过粘接剂等树脂层安装于上侧平板状磁轭222的OIS线圈部224。

[关于OIS线圈部]

OIS线圈部224包括OIS线圈224A、224B、224C、224D。OIS线圈224A～224D配置于在Z方向(光轴方向)上与磁铁部125对置的四角的每一角的位置。OIS线圈部224是在抖动修正时被通电的线圈。OIS线圈部224具有与永磁体125A～125D对应的四个OIS线圈224A～224D。OIS线圈224A～224D例如可以是空芯线圈，但也可以是，在罩主体221或者上侧平板状磁轭222设置突起，使金属线材卷绕在该突起上，由此来形成OIS线圈224A～224D。

以使从永磁体125A～125D的底面辐射的磁场在Z方向上将OIS线圈224A～224D的每一个的长边部分横穿的方式(参照图15)，设定OIS线圈224A～224D及永磁体125A～125D的大小和配置。磁铁部125与OIS线圈部224的组合构成OIS用音圈电机(OIS驱动部)。

与各OIS线圈224A～224D的两端分别连接的导线例如分别贴贴附于罩主体221的内表面(顶面部2211的下表面侧及侧面部的内表面侧)而走线至底座部25，通过底座部25中的外部连接端子2546与外部(例如摄像部5)电连接。

上侧平板状磁轭222是以铁等磁性材料为母材的平板状的部件。在上侧平板状磁轭222中与四角对应的部分形成有上侧磁轭开口部2222。在本实施方式中，上侧磁轭开口部2222是沿着椭圆形状的OIS线圈224A～224D的长边部分延伸的狭缝形状。

[关于底座部]

底座部25具有底座主体252、嵌件部254、以及传感器基板256。

[关于传感器基板]

传感器基板256沿着连结第一角部与第二角部的边，配置在底座主体252的上表面上。在传感器基板256上，在四角中的第一角部及第二角部处具有霍尔元件2562A、2562B(磁性传感器的一例)。霍尔元件2562A、2562B检测由磁铁部125(永磁体125A、125B)形成的磁场，来确定光轴正交面中的永磁体125A、125D与霍尔元件2562A、2562B的相对位置，霍尔元件2562A、2562B基于该相对位置来检测OIS可动部10在光轴正交面中的位置。

[关于底座主体]

底座主体252是具有供光路或光轴OA通过的底座开口部250的俯视时呈正方形的部件。底座主体252由合成树脂等非导电性材料、例如液晶聚合物(LCP：Liquid CrystalPolymer)构成。在四角形成有通孔2521，螺旋弹簧300的下端插通于该通孔2521。在底座主体252中嵌件成型有嵌件部254。

[关于嵌件部]

嵌件部254是嵌件成型于底座主体252的金属制的板状部件。嵌件部254具有：以铁等磁性材料为母材的平板状的部件的下侧平板状磁轭2542、以及通过镀敷形成于下侧平板状磁轭2542的表面的例如由铜等导电性材料构成的配线层2544。嵌件部254的大部分埋设于底座主体252的内部，但其中用于使配线层2544与外部电连接的外部连接端子2546形成为贯穿底座主体252的下表面而向下方露出。配线层2544与传感器基板256电连接，并且通过螺旋弹簧300与FPC126及AF线圈部111电连接，该螺旋弹簧300的下端通过焊接接合于四角。

下侧平板状磁轭2542在四角具有以面状扩展的部分，该四角的前端附近的部分在底座主体252的下表面侧从底座主体252露出。在该露出部分形成有通孔2541，螺旋弹簧300的下端插通于该通孔2541，且从下方通过焊锡32固定。下侧平板状磁轭2542在与四角对应的部分具有下侧磁轭开口部2543。

[关于OIS驱动部与上下的磁轭之间的位置关系及其作用效果]

如图9A、图9B所示，上侧平板状磁轭222及下侧平板状磁轭2542以在光轴方向上从上下两侧与构成OIS驱动部的OIS线圈部224及磁铁部125对置的方式配置(为了简化说明，在图9B中仅示出OIS线圈224D，且在图9B中仅示出永磁体125D)。由此，能够使来自磁铁部125、尤其是来自上半部的磁通不发散而会聚于上侧平板状磁轭222(图9B中的中空的箭头)，能够使通过OIS线圈部224的磁通密度提高。因此，能够效率良好地产生磁铁部125与OIS线圈部224之间的电磁相互作用带来的推力。

上侧平板状磁轭222是单纯的平板形状，因此只要使板面与磁铁部125对置地配置，就能够容易地实现上述的效果。另外，也不易产生由制造公差或组装公差带来的驱动性能的个体差异。

应予说明，在本实施方式中，只要将上侧平板状磁轭222固定于罩主体221的顶面部2211的下表面侧，就能够形成使上侧平板状磁轭222容易地与磁铁部125对置的状态。

顺便说明一下，在本实施方式中，采用以下结构：以使在永磁体125A～125D的上下两段反转的方式在径向上将其磁化的结构；以及使平面状的AF线圈111A～111D以其平面与永磁体125A～125D对置且使上下两个长边部分沿着永磁体125A～125D的上下两段的方式配置的结构。通过采用这些结构等，能够容易地确保与AF功能有关的充分的推力。因此，相对于磁铁部125，无论在径向的内侧还是外侧都不需要设置背磁轭(back yoke)，不需要使用要使OIS功能的推力提高且要使AF功能的推力提高的、复杂形状的背磁轭。在本实施方式中，能够使用单纯的平板状的背磁轭(上侧平板状磁轭222及下侧平板状磁轭2542)，来仅使OIS功能的推力提高，这点是适宜的。

另外，若使作为磁性体的上侧平板状磁轭222与作为永磁体125A～125D的磁铁部125对置，则上侧平板状磁轭222磁化而被磁铁部125磁吸引(图9B中的两条涂黑的向下箭头)。这时，受到反作用力的磁铁部125会要接近被固定的上侧平板状磁轭222，有可能对OIS支撑部30施加载荷。对于这一点，在本实施方式中，相对于磁铁部125，在上侧平板状磁轭222的相反侧也同样地以使板面与磁铁部125对置的方式配置有下侧平板状磁轭2542。因此，下侧平板状磁轭2542也磁化而被磁铁部125磁吸引(图9B中的两条涂黑的向上箭头)。这时，受到反作用力的磁铁部125会要接近被固定的下侧平板状磁轭2542，由此施加到OIS支撑部30的上述的载荷被抵消。其结果，不会对OIS支撑部30施加实质的载荷。

另外，通过使作用于上侧的磁吸引力和作用于下侧的磁吸引力平衡，无论在驱动时还是非驱动时，都能够抑制OIS可动部10的倾斜的发生。

在本实施方式中，由于下侧平板状磁轭2542被埋设于底座部25，因此能够实现上述的作用效果，而不使底座部25的厚度明显增大。

应予说明，在本实施方式中，OIS线圈部224在磁铁部125的上方(罩部22)配置于OIS固定部20，但也存在如下情况：OIS线圈部224在磁铁部125的下方(底座部25)配置于OIS固定部20。在本实施方式中，由于磁轭配置于上下两侧，因此无论OIS线圈部224的配置是在上方还是在下方，都能够同样地发挥上述的作用效果。

另外，在本实施方式中，将在表面形成有配线层的磁性体用作为下侧平板状磁轭2542，该配线层能够对FPC126及AF线圈部111(设置于OIS可动部10的电路的一例)以及传感器基板256(设置于OIS固定部20的电路的一例)供电。由此，能够实现上述的作用效果，而不使部件个数增多。

[关于光学元件驱动装置的动作]

图14、图15是用于说明光学元件驱动装置1中的AF驱动部(AF用音圈电机)及OIS驱动部(OIS用音圈电机)各自的驱动原理的图。

在光学元件驱动装置1中进行自动对焦的情况下，对AF线圈部111通电。对AF线圈部111通电后，基于磁铁部125的磁场与在AF线圈部111中流过的电流之间的相互作用，在AF线圈部111中产生洛仑兹力(弗莱明左手法则)。该情况下的洛仑兹力的方向是与磁场的方向(朝向径向内侧的方向，参照图14)及在AF线圈部111中流过的电流的方向(U方向或V方向，参照图14)正交的方向(也就是Z方向(光轴方向))。由于磁铁部125(永磁体125A～125D)被固定，因此反作用力作用于AF线圈部111。该反作用力为AF用音圈电机(AF驱动部)的驱动力，具有AF线圈部111的AF可动部11在Z方向(光轴方向)上移动，从而进行对焦。

在光学元件驱动装置1中进行抖动修正的情况下，对OIS线圈224A～224D通电。对OIS线圈224A～224D通电后，基于磁铁部125的磁场与在OIS线圈224A～224D中流过的电流之间的相互作用，在OIS线圈224A～224D中产生洛仑兹力(弗莱明左手法则)。该情况下的洛仑兹力的方向是与OIS线圈224A～224D的长边部分处的磁场的方向(Z方向(光轴方向)，参照图15)和电流的方向(U方向或V方向，参照图15)正交的方向(也就是V方向或U方向)。由于OIS线圈224A～224D被固定，因此反作用力作用于永磁体125A～125D。该反作用力为OIS用音圈电机(OIS驱动部)的驱动力，具有磁铁部125的OIS可动部10在光轴正交面内摆动，从而进行抖动修正。

[关于上下的磁轭中的开口部的形成位置]

如上所述，上侧平板状磁轭222及下侧平板状磁轭2542分别具有上侧磁轭开口部2222及下侧磁轭开口部2543。

对于上侧平板状磁轭222中的上侧磁轭开口部2222的形成位置，如图16所示那样，在俯视时与磁铁部125的配置位置局部重合。通过设置这样的重复区域，能够调整上侧平板状磁轭222与磁铁部125对置的面积，进而，能够调整在上侧平板状磁轭222与磁铁部125之间产生的磁吸引力。

同样地，对于下侧平板状磁轭2542中的下侧磁轭开口部2543的形成位置，如图17所示那样，在俯视时与磁铁部125的配置位置局部重合。通过设置这样的重复区域，能够调整下侧平板状磁轭2542与磁铁部125对置的面积(对置面积)，进而，能够调整在下侧平板状磁轭2542与磁铁部125之间产生的磁吸引力。

通过这样的调整使对置面积减少，能够削弱在OIS驱动时从光轴正交面的中心位置沿光轴正交方向移动后的OIS可动部10被向中心位置拉回的磁吸引力。即，能够将相对于OIS功能的影响抑制为最小限度。

应予说明，在本实施方式中，通过上侧平板状磁轭222的上侧磁轭开口部2222及下侧平板状磁轭2542中的下侧磁轭开口部2543，进行了与磁铁部125的对置面积的调整，但形状不仅限定于开口部，也可以是基于缺口部进行的调整。

[概括]

如以上所说明的那样，根据本实施方式，光学元件驱动装置1具备：OIS可动部10，该OIS可动部10具有透镜容纳开口部110a1和磁铁部125，该透镜容纳开口部110a1能够配置光学元件，该磁铁部125配置于透镜容纳开口部110a1的周围；以及OIS固定部20，该OIS固定部20具有OIS线圈部224、上侧平板状磁轭222和下侧平板状磁轭2542，该OIS线圈部224在光轴OA的方向上与磁铁部125对置地配置，且与磁铁部125一起构成OIS驱动部，该OIS驱动部使OIS可动部10在与光轴OA正交的方向上移动，该上侧平板状磁轭222和该下侧平板状磁轭2542以各自的板面分别与磁铁部125对置的方式，在光轴OA的方向上配置于OIS驱动部的两侧。通过该结构，能够使来自磁铁部125的磁通不发散而会聚于上侧平板状磁轭222，能够使通过OIS线圈部224的磁通密度提高。因此，能够效率良好地产生磁铁部125与OIS线圈部224之间的电磁相互作用带来的推力。

另外，上侧平板状磁轭222是单纯的平板形状，因此只要使板面与磁铁部125对置配置，就能够容易地实现上述的效果。由此，由制造公差或组装公差所带来的驱动性能的个体差异也不易产生。

另外，使用单纯的平板状的背磁轭(上侧平板状磁轭222及下侧平板状磁轭2542)，对于被要求提高推力的OIS功能的推力，能够确切地提高，而不需要使用要使OIS功能的推力提高且要使AF功能的推力提高的、复杂形状的背磁轭。

另外，能够使作用于磁铁部125与上侧平板状磁轭222及下侧平板状磁轭2542之间的磁吸引力平衡，因此能够抵消可能施加于OIS支撑部30的载荷，其结果为，不会对OIS支撑部30施加实质的载荷。并且，通过使作用于上侧的磁吸引力与作用于下侧的磁吸引力平衡，无论在驱动时还是非驱动时，都能够抑制OIS可动部10的倾斜的发生。

另外，相对于磁铁部125而将磁轭(上侧平板状磁轭222及下侧平板状磁轭2542)配置于上下两侧，因此无论OIS线圈部224的配置是在上方还是在下方，都能够同样地发挥上述的作用效果。

另外，在本实施方式中，下侧平板状磁轭2542被埋设于底座部25，因此能够实现上述的作用效果，而不使底座部25的厚度明显增大。

并且，只要通过将上侧平板状磁轭222固定于罩主体221的顶面部2211的下表面侧，就能够形成使上侧平板状磁轭222容易地与磁铁部125对置的状态。

另外，在本实施方式中，将在表面形成有配线层的磁性体用作为下侧平板状磁轭2542，该配线层能够对FPC126及AF线圈部111(设置于OIS可动部10的电路的一例)以及传感器基板256(设置于OIS固定部20的电路的一例)供电。由此，能够实现上述的作用效果，而不使部件个数增多。

另外，在本实施方式中，通过上侧磁轭开口部2222及下侧磁轭开口部2543，能够进行上侧平板状磁轭222及下侧平板状磁轭2542与磁铁部125的对置面积的调整。由此，能够将在磁铁部125的上下两侧设置上侧平板状磁轭222及下侧平板状磁轭2542带来的对OIS功能的影响抑制为最小限度。

以上，对本发明的实施方式进行了具体说明，但本发明不限于上述特定的实施方式。在权利要求书所述的本发明的要点的范围内，能够对上述实施方式所述的具体例进行各种变形及变更。

工业实用性

本发明的光学元件驱动装置及摄像机模块例如搭载于智能手机、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、无人机等摄像机搭载装置中，是有用的。

Claims (9)

1.一种光学元件驱动装置，其特征在于，具备：

可动部，该可动部具有开口部和磁铁部，该开口部能够配置光学元件，该磁铁部配置于所述开口部的周围；以及

固定部，该固定部具有线圈部、上侧平板状磁轭和下侧平板状磁轭，该线圈部在光轴的方向上与所述磁铁部对置地配置，且与所述磁铁部一起构成驱动部，该驱动部使所述可动部在与所述光轴正交的方向上移动，该上侧平板状磁轭和该下侧平板状磁轭以各自的板面分别与所述磁铁部对置的方式，在所述光轴的方向上配置于所述驱动部的两侧。

2.如权利要求1所述的光学元件驱动装置，其中，

所述固定部还具有底座部和罩部，该底座部配置于所述可动部的下方，且借助于支撑部，以使所述可动部能够在与所述光轴正交的方向上移动的方式支撑所述可动部，该罩部覆盖所述可动部的上方，

所述上侧平板状磁轭和所述下侧平板状磁轭分别固定于所述罩部和所述底座部。

3.如权利要求2所述的光学元件驱动装置，其中，

所述下侧平板状磁轭埋设于所述底座部。

4.如权利要求2所述的光学元件驱动装置，其中，

所述上侧平板状磁轭固定于所述罩部的顶面部的下表面侧。

5.如权利要求4所述的光学元件驱动装置，其中，

所述线圈部固定于所述上侧平板状磁轭的所述板面的下表面侧，

所述底座部具有磁性传感器，该磁性传感器以在所述光轴的方向上与所述磁铁部对置的方式配置于所述下侧平板状磁轭的上方。

6.如权利要求1所述的光学元件驱动装置，其中，

所述可动部和所述固定部中的至少一者具备电路，

所述下侧平板状磁轭具有配线层，该配线层设置于所述板面上，且能够对所述电路供电。

7.如权利要求1所述的光学元件驱动装置，其中，

所述上侧平板状磁轭和所述下侧平板状磁轭中的至少一者具有在俯视时与所述磁铁部局部重合的形状。

8.一种摄像机模块，其特征在于，具备：

权利要求1所述的光学元件驱动装置；

所述光学元件；以及

摄像部，该摄像部对通过所述光学元件成像的被拍摄物像进行摄像。

9.一种摄像机搭载装置，其为信息设备或运输设备，该摄像机搭载装置的特征在于，具备：

权利要求8所述的摄像机模块；以及

图像处理部，该图像处理部对由所述摄像机模块得到的图像信息进行处理。