CN205157863U - 透镜驱动装置、摄像头装置和电子设备 - Google Patents

Abstract

一种透镜驱动装置、摄像头装置和电子设备，包括框体、透镜支架、第一组弹簧部件和第二组弹簧部件，透镜支架被安置在框体内，第一组弹簧部件和第二组弹簧部件支撑起透镜支架，使透镜支架在光轴方向两侧自由移动，第一组弹簧部件和第二组弹簧部件均安置有框体固定部位、透镜支架固定部位、弹性腕部，弹性腕部连接框体固定部位和透镜支架固定部位，透镜支架固定部位被安置在框体固定部位沿光轴方向范围内或沿光轴方向范围外，从光轴方向的一侧来看，弹性腕部和透镜支架固定部位连接的第二连接点相对于与框体固定部位连接的第一连接点在圆周方向上错位且错位方向相反。同时配置有上述透镜驱动装置的摄像头装置和电子设备。本实用新型可稳定透镜支架。

Description

透镜驱动装置、摄像头装置和电子设备

技术领域

本实用新型涉及透镜驱动装置、摄像头装置和电子设备。

背景技术

手机与智能电话等电子设备中安置有微型摄像头。其中一些微型摄像头可自动对焦。自动对焦类型的微型摄像头内设置了用于驱动透镜的透镜驱动装置。

专利文献1(日本实用新型专利公报第3186519号)中展示的透镜驱动装置，其特点是在框架内安置了用于支撑透镜的透镜支架，利用弹簧部件从光轴方向两侧支撑起透镜支架，使透镜支架可在光轴的两个方向上移动。

在上述专利文献1中，弹簧部件由固定于框架一侧的部分、固定于透镜支架一侧的部分、连接这些部分的弹性腕部构成。弹性腕部的框架一侧连接点和透镜支架一侧的连接点在圆周方向上错位。如果透镜支架在光轴方向上移动，弹性腕部将在光轴方向上弹性变形并联动。如果弹性腕部出现弹性变形，弹性腕部自身的整体长度保持不变，由于框架一侧的连接点和透镜支架一侧的连接点在圆周方向上错位，将产生作用力使透镜支架在圆周方向上旋转。因此，存在透镜支架形态变得不稳定的问题点。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中存在的上述不足，提供一种可稳定透镜支架形态的透镜驱动装置、摄像头装置和电子设备。

为达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种透镜驱动装置，安置有框体、透镜支架、第一组弹簧部件和第二组弹簧部件，前述透镜支架被安置在前述框体内，并对透镜起着支撑作用；第一组弹簧部件和第二组弹簧部件对透镜支架起着支撑作用，使其在光轴方向两侧自由移动。前述第一组弹簧部件和第二组弹簧部件均安置有框体固定部位、透镜支架固定部位、弹性腕部，框体固定部位被固定于框体一侧；透镜支架固定部位被固定于前述透镜支架一侧；弹性腕部连接前述框体固定部位和前述透镜支架固定部位。从前述第一组弹簧部件和前述第二组弹簧部件的情况来看，前述第一组弹簧部件和前述第二组弹簧部件的透镜支架固定部位被安置在以下地方，即第一组弹簧部件和第二组弹簧部件的框体固定部位在沿光轴方向范围内或在沿光轴方向范围外，前述弹性腕部与前述框体固定部位连接的第一连接点、前述弹性腕部与前述透镜支架固定部位连接的第二连接点在圆周方向上错位。从光轴方向的一侧来看，在前述第一组弹簧部件和前述第二组弹簧部件中，前述第二连接点相对于前述第一连接点的错位方向相反。

一种透镜驱动装置，安置有框体、透镜支架、第一组弹簧部件和第二组弹簧部件，透镜支架被安置于前述框体内，对透镜起着支撑作用；第一组弹簧部件和第二组弹簧部件对前述透镜支架起着支撑作用，使其在光轴方向两侧自由移动。前述第一组弹簧部件和前述第二组弹簧部件均安置有框体固定部位、透镜支架固定部位、弹性腕部，框体固定部位被固定于框体一侧；透镜支架固定部位被固定于前述透镜支架一侧；弹性腕部连接前述框体固定部位和前述透镜支架固定部位。前述弹性腕部与前述框体固定部位连接的第一连接点、前述弹性腕部与前述透镜支架固定部位连接的第二连接点在圆周方向上错位，从光轴方向的一侧来看，在前述第一组弹簧部件和前述第二组弹簧部件中，前述第二连接点相对于前述第一连接点的错位方向相反。前述透镜支架在前述光轴方向上移动，在前述第一组弹簧部件中，前述透镜支架固定部位靠近前述框体固定部位时，在前述第二组弹簧部件中，前述透镜支架固定部位移离前述框体固定部位。

优选的，在不存在光轴方向移动的状态中，前述透镜支架对前述框体不接触。

优选的，前述第一组弹簧部件和前述第二组弹簧部件至少一端带有数个前述弹性腕部，在同一组弹簧部件中，各弹性腕部的连接点错位方向相同。

优选的，前述第一组弹簧部件和前述第二组弹簧部件至少一端的弹性腕部形成一个圆弧形部位。

优选的，所述弹性腕部通过折返形成多个圆弧状部位。

前述框体中，磁石被固定于框体内面上，前述第一组弹簧部件和前述第二组弹簧部件至少一端的弹性腕部从前述磁石的形成区域偏离于内侧面上，从光轴方向的一端能观测到前述磁石。

一种摄像头装置，安置有前述透镜驱动装置、被前述透镜支架中支撑的透镜、从前述透镜中接受光线的采光传感器。

安置有前述摄像头装置的电子设备。

本实用新型技术方案，如果透镜支架沿着光轴方向移动，第一组弹簧部件和第二组弹簧部件一端的弹性腕部弹性变形程度增大，另外一端的弹性腕部弹性变形程度减弱。在这种情况下，从光轴方向的一端来观察，一端的弹性腕部使透镜支架旋转，以便在圆周方向上令第二连接点靠近第一连接点。另外一端的弹性腕部使透镜支架旋转，以便在圆周方向上令第二连接点偏离第一连接点。由于从光轴方向的一端观察，在第一组弹簧部件和第二组弹簧部件中，前述第一连接点和前述第二连接点的错位方向相反，在第一组弹簧部件的位置和第二组弹簧部件的位置上，透镜支架在与圆周方向相同的方向上旋转。由于透镜支架向光轴方向倾斜的可能性较小，因此可有效稳定透镜支架的形态。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本实用新型透镜驱动装置一实施例的斜视图；

图2是图1沿A-A向的截面图；

图3是图2沿B-B向的截面图；

图4是图1所示一实施例中，从光轴方向前侧观察的第一组弹簧部件的平面图；

图5是图1所示一实施例中，从光轴方向前侧观察的第二组弹簧部件的平面图；

图6是图1所示一实施例中第一组弹簧部件和第二组弹簧部件的工作过程示意图；

图7是本实用新型另一实施例中第一组弹簧部件和第二组弹簧部件的工作过程示意图。

图中：10、透镜驱动装置，12、框体，14、磁轭，16、基座，18、外壁部，22、内壁部，24、下凹部位，26、端子，28、透镜支架，30、第一组弹簧部件，32、第二组弹簧部件，34、线圈，36、磁石，46、框体固定部位，48、透镜支架固定部位，50、弹性腕部，C1、第一连接点，C2、第二连接点。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

图1是表示本实用新型一实施例的透镜驱动装置10的斜视图，透镜驱动装置10安置有框体12，框体12略呈长方体形状。框体12组成部件包括磁轭14和基座16。

磁轭14略呈长方体，安置有外壁部18和上壁部20，外壁部18环绕着侧端，上壁部20被设置在上端。上壁部20中形成了略呈圆形的第一孔21，光线穿过该第一孔21。另外，在第一孔21的内侧四角中形成了凸起于下端的内壁部22。而且，在上壁部20的四角中形成下凹部位24，下凹部位24出现向下端凹下的趋势。为方便起见，将图1的纸面上端称为上端，将纸面下端称为下端，分别与光轴方向的前端和后端对应。

两个端子26从基座16向下端突出。另外，框体12内安置有透镜支架28。

图2是图1的A-A线截面图，图3是图2的B-B线截面图。

在图2和图3中，透镜支架28呈现圆筒状，在内侧形成螺栓等，未图示的透镜由螺栓上紧。透镜支架28中，其上端和下端分别由第一组弹簧部件30和第二组弹簧部件32支撑起来，可上下自由移动。

透镜支架28中，线圈34被固定于透镜支架28的外周上。线圈34呈现偏圆环状。线圈34由铜线等芯线卷绕而成。另外，在磁轭14的四角中，线圈34形成于和透镜支架20之间的间隙中，前述磁轭14的内壁部22插入前述间隙中。通过内壁部22，在下述磁石36和磁轭14之间形成磁电电路，该磁电电路环绕着线圈34。

磁石36由4块断片组成。各个磁石36被固定在磁轭14的内侧四角上。并且各磁石36呈现月牙形状。磁石36带有平面形状的上表面38和下表面40。另外，与磁石36的线圈34对向的线圈对向面42形成圆弧面，与线圈34的距离趋于稳定。在与线圈对向面42相反一侧的背向一侧中形成两个磁轭固定面44。磁石36利用粘合剂等，将磁轭固定面44固定在磁轭14的外壁部18的内面中。

第一组弹簧部件30和第二组弹簧部件32安置有弹性腕部50，用于分别连接框体固定部位46和透镜支架固定部位48。第一组弹簧部件30的框体固定部位46被以嵌夹方式固定在磁轭14的下凹部位24和磁石36的上表面38之间。形成在第二组弹簧部件32上的嵌合孔52(图5中也有图示)嵌和在定位突起物54中，该定位突起物54形成于基座16上，第二组弹簧部件32的框体固定部位46被固定起来。

在框体固定部位46的光轴方向范围内，第一组弹簧部件30和第二组弹簧部件32均安置有透镜支架固定部位48。即在第一组弹簧部件30中，透镜支架固定部位48位于框体固定部位46的下端，在第二组弹簧部件32中，透镜支架固定部位48位于框体固定部位46的上端。透镜支架28对第一组弹簧部件30和第二组弹簧部件32各自施加反向力，顶着第一组弹簧部件30和第二组弹簧部件32，在接近框体固定部位46高度之前，第一组弹簧部件30或第二组弹簧部件32的透镜支架固定部位48移动。另外，在线圈34不通电的初始状态中，透镜支架28对基座16不接触，而是利用第一组弹簧部件30和第二组弹簧部件32将其支撑起来并使其处于悬浮状态。

在这种情况下，为了使透镜支架28在光轴方向上移动，部件的必要高度应为框体固定部位46的光轴方向宽度，即第一组弹簧部件30的框体固定部位46和第二组弹簧部件32的框体固定部位46的高度差。另外，在初始状态中，如果框体固定部位46和透镜支架固定部位48的高度相同，除了框体固定部位46的光轴方向范围，透镜支架28在光轴方向的移动距离不可缺少。因此，在初始状态中，如果框体固定部位46和透镜支架固定部位48的高度相同，将本实施例透镜驱动装置10和前述初始状态中的透镜驱动装置进行对比，可缩小光轴方向中的必要间隙。

另外，由于第一组弹簧部件30和第二组弹簧部件32的框体固定部位46之间正偏离，并且因为与弹性腕部50的组成情况相符，可使磁石36变大(使光轴方向的宽度变大)，通过减少线圈34，可使透镜驱动装置低而稳固(减少光轴方向的高度)。另外，在将第一组弹簧部件30和第二组弹簧部件32组合进透镜驱动装置10之前的自然状态中，框体固定部位46和透镜支架固定部位48具有相同高度，而且，如果第一组弹簧部件30和第二组弹簧部件32的弹性腕部50、50的弹簧系数相同，在线圈34未通电的初始状态中，第一组弹簧部件30的框体固定部位46和透镜支架固定部位48之间的距离为L1，第二组弹簧部件32的框体固定部位46和透镜支架固定部位48之间的距离为L2，L1＝L2。

在四角形状的基座主体部位56的内侧形成圆形的第二孔58，光线穿过该第二孔58。在基座主体部位56的四角中，突出部位60向上端突出形成基座16，磁轭14的下端内面嵌入突出部位60的外面，在它之间利用粘合剂固定磁轭14和基座16。另外，在第二孔58的周围边缘的基座主体部位56上设置防尘壁62，在第二孔58的内部防止异物跌落。

如图5所示，第二弹簧部件32被第一部位64和第二部位66分割。前述端子26、26(图1所示)的一端被连接在第一部位64的框体固定部位46上，端子26、26的另外一端被连接在第二部位66的框体固定部位46上。另外，线圈34的一端被连接在第一部位64的透镜支架固定部位48上，线圈34的另外一端被连接在第二部位66的透镜支架固定部位48上。

前述透镜支架28支撑起透镜。透镜支架28支撑起透镜的透镜驱动装置10被安置在摄像头装置中。在摄像头装置中，利用感光传感器检测出摄影对向通过透镜输入的光线。并利用摄像头中安置的控制器演算出用于对焦的透镜移动距离。另外，对前述控制器进行操控，以便使与透镜移动距离对应的电流流过线圈34。电流从一端的端子26经过第二组弹簧部件32流入线圈34中，并从线圈34中经过第二组弹簧部件32流入另一端的端子26上。如果电流流入线圈34，从磁石36发出的磁通量将产生电磁力，在线圈34中电磁力至上端或者至下端移动。如果在线圈34中产生电磁力，透镜与线圈34和透镜支架28同时顶着第一组弹簧部件30和第二组弹簧部件32移动。

针对第一组弹簧部件30和第二组弹簧部件32进行更详细说明。

图4是从上端观察第一组弹簧部件30的平面图，图5是从上端观察第二组弹簧部件32的平面图。

第一组弹簧部件30和第二组弹簧部件32的弹性腕部50在不出现折返的情况下形成一个圆弧状部位。以分别偏离约90度设置4条弹性腕部50。分别将与弹性腕部50的框体固定部位46连接的连接点设为第一连接点C1，将与透镜支架固定部位48连接的连接点作为第二连接点C2，在圆周方向上第二连接点C2和第一连接点C1错位。从光轴方向前侧来观察，在第一组弹簧部件30中，4条弹性腕部各自的第二连接点C2与第一连接点C1逆时针错位。另外，从光轴方向前侧来观察，在第二组弹簧部件32中，4条弹性腕部各自的第二连接点C2与第一连接点C1顺时针错位。

即在第一组弹簧部件30和第二组弹簧部件32上，虽然各弹性腕部50的连接点C1、C2在圆周方向上的错位方向相同，如果对比第一组弹簧部件30和第二组弹簧部件32，弹性腕部50的连接点C1、C2在圆周方向上的错位方向相反。

综上所述，对弹性腕部50的连接点错位方向进行设置的理由如下所示。

由于透镜支架固定部位48和透镜支架28同时移动，如图6所示，例如，如果透镜支架向上端移动，在第一组弹簧部件30中，透镜支架固定部位48移动靠近框体固定部位46。此时，虽然弹性变形程度减弱，但即使弹性变形程度减弱，初始状态的长度L3也不会发生改变，因此弹性腕部50变形，使第二连接点C2在圆周方向上偏离第一连接点C1。即如图4所示，透镜支架28和透镜固定部位48同时在逆时针方向CCW上旋转。另外，在第二组弹簧部件32中，透镜支架固定部位48在更加偏离框体固定部位46的方向上移动。此时，虽然弹性变形程度增强，但即使弹性变形程度增强，初始状态的长度L4也不会发生改变，因此弹性腕部50变形，使第二连接点C2在圆周方向上接近第一连接点C1。即如图5所示，透镜支架28和透镜固定部位48同时在逆时针方向CCW上旋转。如此一来，第一组弹簧部件30的弹性腕部50和第二组弹簧部件32的弹性腕部50进行弹性变形，使透镜支架28在相同方向CCW上旋转，当透镜支架28在光轴方向上移动时，可保持相对光轴的大致平行。

如前述，第一组弹簧部件30的弹性腕部50在未折返的情况下形成一个圆弧状部位，如图3所示，在内侧中偏离从上端观察到的磁石36的形成区间。因此，在光轴方向中，即使磁石36的形成区间包含在弹性腕部50的移动范围内，在弹性腕部50和磁石36不产生干扰的情况下，也可使透镜驱动装置10低而稳固。

另外，如图3所示，在第一组弹簧部件30的透镜支架固定部位48和弹性腕部50之间形成圆弧状的空间。磁轭14的圆弧状内壁部22被安置在该空间内，避免了第一组弹簧部件30和磁轭14的内壁部22的干扰。

接着针对涉及本实用新型的第二项实施例进行说明。

在前述的第一项实施例中，透镜支架固定部位48、48被安置在框体固定部位46、46的光轴方向范围内，在第二项实施例中，在框架固定部位46、46的光轴方向范围外安置透镜支架固定部位48、48。即如图7所示，在初始状态中，第一组弹簧部件30的透镜支架固定部位48位于框体固定部位46的上端，第二组弹簧部件32的透镜支架固定部位48位于框体固定部位46的下端。

如果在这种初始状态中透镜支架向上端移动，虽然弹性变形程度增强，但即使弹性变形程度增强，初始状态的长度L5也不会发生改变，第一弹性部件30的弹性腕部50变形，使第二连接点C2在圆周方向上靠近第一连接点C1。另外，虽然弹性变形程度减弱，但即使弹性变形程度减弱，初始状态的长度L6也不会发生改变，第二弹性部件32的弹性腕部50变形，使第二连接点C2在圆周方向上偏离第一连接点C1。即如果与图3和图4组成部分相同，第一组弹簧部件30的弹性腕部50和第二组弹簧部件32的弹性腕部50出现弹性变形，使透镜支架28在相同顺时针方向CW上旋转。因此，与前述第一项实施例相同，如果在圆周方向上对第一组弹簧部件30中的弹性腕部50和第二组弹簧部件32中的弹性腕部50的连接点进行反向错位，可使透镜支架的旋转方向变得一致。

另外，在前述实施例中，在初始状态过程中，利用第一组弹簧部件30和第二组弹簧部件32，对透镜支架28施加与光轴方向相反的应力，即使仅向一端施加应力亦可，抑或不向两端施加应力。

在初始状态过程中，虽然采用以下结构，即透镜支架28在未与基座16接触的情况下，利用第一组弹簧部件30和第二组弹簧部件32将其支撑起来并使其处于悬浮状态，但即使采用由基座16施加应力的结构也无妨。

另外，虽然采用以下结构，即弹性腕部50在未折返的情况下形成圆弧状，但即使采用至少折返一次的结构也无妨。

应用了透镜驱动装置的摄像头装置和电子设备，透镜支架4和线圈5之间的粘合强度较高且具备稳定性。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种透镜驱动装置，其特征在于，包括框体、透镜支架、第一组弹簧部件和第二组弹簧部件，透镜支架被安置在框体内，对透镜起着支撑作用；第一组弹簧部件和第二组弹簧部件对透镜支架起着支撑作用，使其在光轴方向两侧自由移动，第一组弹簧部件和第二组弹簧部件均安置有框体固定部位、透镜支架固定部位、弹性腕部，框体固定部位被固定于框体一侧，透镜支架固定部位被固定于透镜支架一侧，弹性腕部连接框体固定部位和透镜支架固定部位，第一组弹簧部件和第二组弹簧部件的透镜支架固定部位被安置在第一组弹簧部件和第二组弹簧部件的框体固定部位沿光轴方向范围内或沿光轴方向范围外，弹性腕部与框体固定部位连接的第一连接点、弹性腕部与透镜支架固定部位连接的第二连接点在圆周方向上错位，从光轴方向的一侧来看，在第一组弹簧部件和第二组弹簧部件中，第二连接点相对于第一连接点的错位方向相反。

2.一种透镜驱动装置，其特征在于，包括框体、透镜支架、第一组弹簧部件和第二组弹簧部件，透镜支架被安置于框体内，对透镜起着支撑作用；第一组弹簧部件和第二组弹簧部件对透镜支架起着支撑作用，使其在光轴方向两侧自由移动，第一组弹簧部件和第二组弹簧部件均安置有框体固定部位、透镜支架固定部位、弹性腕部，框体固定部位被固定于框体一侧，透镜支架固定部位被固定于透镜支架一侧，弹性腕部连接框体固定部位和透镜支架固定部位，弹性腕部与框体固定部位连接的第一连接点、弹性腕部与透镜支架固定部位连接的第二连接点在圆周方向上错位，从光轴方向的一侧来看，在第一组弹簧部件和第二组弹簧部件中，第二连接点相对于第一连接点的错位方向相反，透镜支架在光轴方向上移动，在第一组弹簧部件中的透镜支架固定部位靠近框体固定部位时，在第二组弹簧部件中的透镜支架固定部位移离框体固定部位。

3.根据权利要求1或2所述的透镜驱动装置，其特征在于，在不存在光轴方向移动的状态中，透镜支架对框体不接触。

4.根据权利要求1或2所述的透镜驱动装置，其特征在于，所述第一组弹簧部件和第二组弹簧部件中至少一端带有数个弹性腕部，在同一组弹簧部件中，各弹性腕部的连接点的错位方向相同。

5.根据权利要求1或2所述的透镜驱动装置，其特征在于，所述第一组弹簧部件和第二组弹簧部件中至少一端的弹性腕部形成一个圆弧状部位。

6.根据权利要求5所述的透镜驱动装置，其特征在于，所述弹性腕部通过折返形成多个圆弧状部位。

7.根据权利要求5所述的透镜驱动装置，其特征在于，所述框体中磁石被固定于框体内面上，第一组弹簧部件和第二组弹簧部件中至少一端的弹性腕部从磁石的形成区域偏离于内侧面上，从光轴方向的一端能观察到磁石。

8.一种摄像头装置，其特征在于，配置有权利要求1或2所述的透镜驱动装置以及透镜、吸光传感器，透镜被支撑于透镜支架上，吸光传感器对透镜散发出的光线进行吸收。

9.一种电子设备，其特征在于，配置有权利要求8所述的摄像头装置。