CN1627172A - 透镜驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种透镜驱动装置，包括透镜；其特点是还包括：一载体，其上部呈圆筒形状且中心贯通，透镜安置在其中并得到载体的支撑；套设在载体外即座落在载体座上的线圈；一呈圆筒形状中心贯通的环口，环口内设置一环状磁石并套设在装有线圈的载体外；一供环口和载体安装的基座；设置在基座上的框架；安置在载体上下的上侧弹簧和下侧弹簧；当线圈导电后，载体作上下移动。由此本发明透镜驱动装置由于在载体上下侧分别设置上侧弹簧和下侧弹簧，因此能精确控制透镜的移动；同时，由于线圈是卷线后加压形成，因此提高了线圈外径的精度和组合性能；另外，由于载体形成了在上下方向抵触的机械结构，从而能防止载体的脱落，提高了安全使用的性能。

Description

透镜驱动装置

技术领域

本发明涉及一种透镜驱动装置，尤其涉及一种用于手提式小型照相机上自动调焦用的透镜驱动装置。

背景技术

众所周知，手提式照相机上所用的透镜驱动装置通常是由步进电机和进给丝杆传动机械结构组合而成。图4即为传统的透镜驱动装置的结构示意图。

请参见图4所示，现有技术透镜驱动装置100包括，步进电机101和进给丝杆103，进给丝杆103上设置一螺母104，透镜105固定设置在位于进给丝杆103的螺母104上。当步进电机101的转轴端部套入齿轮102后与进给丝杆103端部的齿轮啮合，即将步进电机转轴的圆周旋转运动转变成了螺母104的直线运动。由于透镜105固定设置在导向驱动进给丝杆103的螺母104上，因此，按照步进电机101的旋转角度便可决定出透镜105的直线移动量。

上述现有技术透镜驱动装置100虽然能根据步进电机101旋转的角度决定透镜105直线移动的量，但是在实际制造和使用过程中，上述透镜驱动装置100由步进电机101、齿轮102、进给丝杆103及螺母104等部件组成，不仅机械结构庞大，而且由于部件多而结构复杂，使之透镜105在移动过程中的移动量会出现误差，造成精度不理想的状态。

发明内容

本发明的目的在于提供一种透镜驱动装置，它不仅小型轻便，并且能让透镜在做直线运动时误差减小且精度准确。

本发明的目的是这样实现的：

一种透镜驱动装置，包括：安置在中央位置的透镜；其特点是还包括：

一载体，该载体上部呈圆筒形状且中心贯通，下部具有载体座，载体上部圆筒内表面与透镜形状密切适配，透镜安置在载体中并得到载体的支撑；

一线圈，该线圈套设在载体外即座落在载体座上；

一环口，该环口呈圆筒形状且中心贯通，环口内设置一环状磁石，环口带着磁石套设在装有线圈的载体外；

一基座，所述的环口和载体安装在基座上；

一框架，该框架设置在基座上；

在载体上下侧分别设置一上侧弹簧和一下侧弹簧；

当线圈导电后，载体随着电流的强弱变化呈现出相应的上下移动变化。

在上述的透镜驱动装置，其中，所述的环口由磁性材料制作，环口呈具有环口内壁和环口外壁组成的中心贯通的“凹”字圆筒形状，所述的环状磁石吸附在环口外壁的内侧部位上。

在上述的透镜驱动装置，其中，所述的座落在载体上的线圈在卷线后加压形成圆筒形状，当环口设置在载体上时，线圈位于环口内壁和磁石之间的空间部位。

在上述的透镜驱动装置，其中，所述的载体的最小位置抵于基座；当行程达到最大时，载体最上位置抵于抵于环口内侧。

在上述的透镜驱动装置，其中，所述的设置在载体上下侧的上侧弹簧和下侧弹簧由磷青铜金属板制作成板型的弹簧，上侧弹簧和下侧弹簧一侧分别设置一突出于外侧面的上侧弹簧连接端子和下侧弹簧连接端子，上侧弹簧连接端子和下侧弹簧连接端子作为供电端子，与电源连接。

在上述的透镜驱动装置，其中，还包括：一小帽，该小帽固定在框架的上面；一垫片，该垫片固定在基座的底面。

在上述的透镜驱动装置，其中，所述的上侧弹簧夹设固定在载体上部和框架之间；所述的下侧弹簧夹设固定在载体底部和基座之间。

在上述的透镜驱动装置，其中，所述的线圈的一根导线通过设置在载体内周面上的沟槽部后向上延伸，固定焊接在上侧弹簧上；所述的线圈的另一根导线通过设置在载体底面上的沟槽后向下方延伸，固定焊接在下侧弹簧上。

本发明透镜驱动装置由于采用了上述的技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：

1.本发明由于在载体上下侧分别设置一上侧弹簧和一下侧弹簧，通过相同形状的两弹簧在载体上下方位夹助并支撑载体，因此当载体向上方移动出现对轴错位时能起到抑制作用，因此可把透镜轴的偏差控制在很小的范围内，从而能进行精度准确的透镜移动。

2.本发明由于线圈是在卷线后进行加压成形制作而成的，因此不仅能提高线圈外径的均一性和精度，并能在特定狭窄的间隙内配置进去；

3.本发明由于载体是通过其底面抵于基座上，并通过其最上位置来抵于环口上，所以形成了一种在上下方向抵触的机械结构，能防止载体的脱落。

附图说明

通过以下对本发明透镜驱动装置的一实施例结合其附图的描述，可以进一步理解本发明的目的、具体结构特征和优点。其中，附图为：

图1是本发明透镜驱动装置分解结构示意图；

图2是本发明透镜驱动装置组合后的剖面结构示意图；

图3是图1透镜驱动装置动作时的剖面结构示意图；

图4是现有技术透镜驱动装置的结构示意图。

具体实施方式

请参见图1和图2所示，本发明透镜驱动装置1包括，圆筒形状的环口2、固定在环口2中的磁石4、在中央位置具有透镜3的载体5、装在载体5上的线圈6、安装环口2的基座7、支撑基座7的框架8、通过上下方位来支撑载体5的上侧弹簧9a和下侧弹簧9b。上侧弹簧9a和下侧弹簧9b在夹持载体5的同时，也起到了一种供电路径的机能，即当给线圈6导上一个电流后，载体5带着透镜3随着电流的强弱变化呈现出相应的上下移动变化。

所述的载体5上部呈圆筒形状且中心贯通，下部具有载体座51，载体5上部圆筒内表面与透镜3形状密切适配，透镜3安置在载体5中通过载体5中央位置而得到载体5的支撑。载体5外套设一线圈6，该线圈6在卷线后加压形成圆筒形状，座落在载体座51上；

所述的环口2由磁性材料制作，环口2呈具有环口内壁2a和环口外壁2b组成的中心贯通的“凹”字圆筒形状；在环口内壁2a和环口外壁2b之间的空间内镶嵌一环状磁石4，即环状磁石4吸附在环口外壁2b的内侧部位上；在本实施例中，圆筒状的磁石4在径方向上被磁化，形成了一条经“凹”字型环口2的内壁2a、上面部、及外壁2b路线的磁路，环口2带着磁石4套设在装有线圈6的载体5外，此时，线圈6位于环口内壁2a和磁石4之间的空间部位。

所述的基座7由树脂材料制作，它位于载体5下，供环口2和载体5安装；其中，载体5的最小位置抵于基座7，当行程达到最大时，载体5最上位置抵于抵于环口2内侧。所述的框架8由树脂材料制作形成，它设置在基座7上且套设在环口2外，用以固定整个环口2。

在载体5的上侧设置一上侧弹簧9a，在载体5的下侧设置一下侧弹簧9b，上侧弹簧9a和下侧弹簧9b由磷青铜金属板制作成板型的弹簧。上侧弹簧9a夹设固定在载体5上部和框架8之间；下侧弹簧9b夹设固定在载体5底部和基座7之间。在框架8的上面固定设置一小帽10a。在基座7的底面固定设置一垫片10b，从而将下侧弹簧9b夹设固定在载体5底部的基座7和垫片10b之间。在本实施例中，上侧弹簧9a和下侧弹簧9b的最外周部分都是分别与框架8和基座7连接，上侧弹簧9a和下侧弹簧9b以内周部120°相隔的切口沟槽部分与载体5相吻合后，再用热铆合等形式进行固定。由于垫片10b是固定在基座7的底面上，小帽10a则固定在框架8的上面，由此分别固定弹簧9b在基座7和垫片10b之间，固定弹簧9a在框架8和小帽10a之间了。

上述分别设置在载体5上下两侧的上侧弹簧9a和下侧弹簧9b，在各自的一侧分别设置一突出于外侧面的和下侧弹簧连接端子91b，上下侧弹簧连接端子91a和91b作为供电端子；然而，所述的线圈6的一根导线通过设置在载体5内周面上的沟槽部后向上延伸，固定焊接在上侧弹簧9a上；而线圈6的另一根导线通过设置在载体5底面上的沟槽后向下方继续延伸，固定焊接在下侧弹簧9b上。当上侧弹簧连接端子91a和下侧弹簧连接端子91b与电源连接，使线圈6导电，载体5便作上下移动。

由上可知，由于上侧弹簧9a和下侧弹簧9b呈同一形状，因此在载体5向上方移动出现对轴错位时能起到抑制作用；线圈6是在卷线后进行加压成形制作而成的，故能提高线圈外径的精度，并能在特定狭窄的间隙内配置进去；载体5是通过其底面抵于基座7上，并通过其最上位置来抵于环口2上，所以形成了一种在上下方向抵触的机械构造，防止载体5的脱落。

请参加图3所示，图3是在给线圈6加上电流后，带着自动调焦用透镜3的载体5向上方移动时的上侧弹簧的截面示意图。一旦给上侧弹簧9a的上侧弹簧连接端子91a、下侧弹簧9b的下侧弹簧连接端子91b通电后，电流就会流向线圈6，在载体5上就会作用上一个向上的电磁力。而另一方面，设置在载体5上下侧的上下侧弹簧9a和9b的反弹力就会作用使之向下方移动。因此，载体5向上的移动距离就是电磁力和反弹力达到相均衡时的位置。由此，根据附加在线圈6上的电流便能决定载体5的移动量了。

由此可见，上侧弹簧9a支撑着载体5的上面部，下侧弹簧9b支撑着载体5的下面部，所以两弹簧9a和9b的反弹力通过载体5的上面和下面部来达到均衡，从而能让透镜3的偏差达到尽可能的小。

因此，当载体5向上方移动时，由于无须棱条等作导向，也没有因棱条作导向所引起的摩擦，所以载体5的移动量纯粹是通过电磁力和反弹力之间力的均衡来进行支配的，实现了透镜3在移动时能够线条圆滑，精度准确。由此，就达到了一种透镜晃动小的自动焦点。

另外，圆筒状的磁石4并不局限于此种形状，可以在分割成3乃至4块后，在径方向上磁化，便可把磁石4粘贴到环口2的外壁2b的内面上进行固定了。

综上所述，本发明透镜驱动装置由于在载体上下侧分别设置一上侧弹簧和一下侧弹簧，因此能精确控制透镜的移动；同时，由于线圈是卷线后加压形成，因此提高了线圈外径的精度和组合性能；另外，由于载体形成了在上下方向抵触的机械结构，从而能防止载体的脱落，提高了安全使用的性能。

Claims (8)

1.一种透镜驱动装置，包括：安置在中央位置的透镜(3)；其特征在于还包括：

一载体(5)，该载体(5)上部呈圆筒形状且中心贯通，下部具有载体座(51)，载体(5)上部圆筒内表面与透镜(3)形状密切适配，透镜(3)安置在载体(5)中并得到载体(5)的支撑；

一线圈(6)，该线圈(6)套设在载体(5)外即座落在载体座(51)上；

一环口(2)，该环口(2)呈圆筒形状且中心贯通，环口(2)内设置一环状磁石(4)，环口(2)带着磁石(4)套设在装有线圈(6)的载体(5)外；

一基座(7)，所述的环口(2)和载体(5)安装在基座(7)上；

一框架(8)，该框架(8)设置在基座(7)上；

在载体(5)上下侧分别设置一上侧弹簧(9a)和一下侧弹簧(9b)；

当线圈(6)导电后，载体(5)随着电流的强弱变化呈现出相应的上下移动变化。

2.如权利要求1所述的透镜驱动装置，其特征在于：所述的环口(2)由磁性材料制作，环口(2)呈具有环口内壁(2a)和环口外壁(2b)组成的中心贯通的“凹”字圆筒形状，所述的环状磁石(4)吸附在环口外壁(2b)的内侧部位上。

3.如权利要求1所述的透镜驱动装置，其特征在于：所述的座落在载体(5)上的线圈(6)在卷线后加压形成圆筒形状，当环口(2)设置在载体(5)上时，线圈(6)位于环口内壁(2a)和磁石(4)之间的空间部位。

4.如权利要求1所述的透镜驱动装置，其特征在于：所述的载体(5)的最小位置抵于基座(7)；当行程达到最大时，载体(5)最上位置抵于抵于环口(2)内侧。

5.如权利要求1所述的透镜驱动装置，其特征在于：所述的设置在载体(5)上下侧的上侧弹簧(9a)和下侧弹簧(9b)由磷青铜金属板制作成板型的弹簧，上侧弹簧(9a)和下侧弹簧(9b)一侧分别设置一突出于外侧面的上侧弹簧连接端子(91a)和下侧弹簧连接端子(91b)，上侧弹簧连接端子(91a)和下侧弹簧连接端子(91b)作为供电端子，与电源连接。

6.如权利要求1所述的透镜驱动装置，其特征在于还包括：

一小帽(10a)，该小帽(10a)固定在框架(8)的上面；

一垫片(10b)，该垫片(10b)固定在基座(7)的底面。

7.如权利要求1或6所述的透镜驱动装置，其特征在于：所述的上侧弹簧(9a)夹设固定在载体(5)上部和框架(8)之间；所述的下侧弹簧(9b)夹设固定在载体(5)底部和基座(7)之间。

8.如权利要求1所述的透镜驱动装置，其特征在于：所述的线圈(6)的一根导线通过设置在载体(5)内周面上的沟槽部后向上延伸，固定焊接在上侧弹簧(9a)上；所述的线圈(6)的另一根导线通过设置在载体(5)底面上的沟槽后向下方延伸，固定焊接在下侧弹簧(9b)上。

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