TW201007323A - Lens driving device comprising magnetic circuit with high magnetic efficiency - Google Patents

Description

201007323 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 式小ί =及鏡頭驅動裝置，尤其涉及用於可攜 1相機上的自動調焦用鏡碩驅動裝置。 【先前技術】 型相的可攜式電話機上搭載有可搞式小 式小型相機上使用自動調焦用鏡 頭極動敦置。出有種種自動調焦用鏡 八郝！1如’在專利文獻1(日本特㈤細5·128392號 α開了耐衝擊性優良的鏡頭驅動裝置。該專 1所公開的鏡頭驅動震置具有··大致圓筒形 輕鐵，安裝固定該輛鐵的底座；配置在減的 二：側_支撐體(透鏡保持架)；以及在透鏡支 ::上女裝的一對板簧。一對板簧也叫前側彈簧以 後側彈簧。前侧彈簣配置在透鏡支撐體的透鏡的 先軸方向前侧(一側）’且後側彈簧配置在透鏡的光 方向後側（另一側）。軛鐵其剖面呈大致3字形， 在17子的内部配置有磁鐵（永久磁鐵），並且在口字 的内部，在磁鐵的内周側配置有線圈。磁鐵通過後 方隔離件固定在底座上。線圈固定在透鏡支撐體的 卜周。卩。透鏡支撐體的外周部進入在輕鐵的内部。 201007323 務J ▲透鏡支撐粗的外周部可在軛鐵的17字間隙中 移動。軛鐵固定在底座的 予π隙中 在與後方隔離件之間固定° A的基底部’ 疋有後方彈簧的外周端部。 =專利文獻！中所公開㈣頭驅㈣ ，支撐體是大_筒形狀，在其㈣容 = 鏡元件、滚筒）。透鏡支擇體安 = 並呈右㈣"/ 耳由大致環狀的板簧構成，

^有内周側端部和外周側端部。前側彈箬的内周 ，部，被夾持在透鏡支撐體和蓋之間而 的外周側端部和_之間介人有前方隔離 ::後側彈簧呈與前側彈簧大致相同的形狀，由大 %狀的板簧構成。後側彈簧的内周側端部固定在 、鏡支撐體的後端。後側彈簧的外周側端部固定在 底座的基底部和後方隔離件之間。 在專利文獻1所公開的鏡頭驅動裳置中，線圈 呈圓筒狀’磁鐵也呈圓筒狀。若詳述，則磁鐵每一 個由做成81絲的四個的多個簡卩構成，作為整 體呈圓筒狀。 另外，專利文獻2(日本特開2〇〇6_293243號公 報)公開了一種即便在使拍攝方向相對於鉛直方向 傾斜而使用的場合’也能順利地驅動透鏡，並且能 ，使透鏡光軸方向準確地朝向拍攝方向的鏡頭驅動 竑置°亥專利文獻2所公開的鏡頭驅動裝置不僅具 5 201007323 :竿持架(透鏡保持架);安裝於該保 :、的環狀的驅動線圈；以及設置在固定部一 生機構且加輻射狀的驅動用磁場的磁場產 部備：連結保持架的上部側和固定 处保梏力。側的第一彈簧部件(前側彈簧)；以及連 :;二木的下部側和固定部件的下部側的第二彈簧 與:側弹簧)。這裏，前側彈簧的内周側端部， 所央獻1同樣地由透鏡保持架的前端和蓋 ^4專利讀2 t，磁場產生機構為組合：設 :狀的驅動線圈的外周侧的圓筒狀磁鐵；以及 人鐵等磁性體構成的〕字形圓筒形狀輕鐵而成。 有，專利文獻3(日本特開2〇〇6_258969號公 册相德：了種鈿紐了在自動調焦上所需時間的附 可攜式電話機。該專利文獻3所公開的附 帶相，的可攜式電話機(鏡頭驅動裝置)具備：一端 具有安裝有透鏡的筒狀部的保持架（透鏡保持架）； 以位於保持架的筒狀部的周圍的方式固定在該伴持 :上的線圈；具有與該線圈相對的永久：鐵= 、乂及°又置於保持架的筒狀部的光軸方向兩侧， =將保持架在定位在徑向的狀態下可在光軸方向位 、也支撐的一對板簧。通過對驅動線圈通電，利用 永久磁鐵的磁場和由在線圈中流動的電流所產生的 201007323 :場的相互作用，可對保持架在光轴方 置調整。一對板簧中，一個叫上 仃位 - B 一血i # 埘板簧（前侧彈筈）， 一對板簧的另一個叫下側板簧（後側彈 、 板簧（前側彈簧）的内周側端部夹）側 (前端)和止動器之間而與保持架嵌合。呆持木的上端 在該專利文獻3中，線圈狀，μ永久 石鐵配置成在輛鐵的外周部的内周面 ❹ 隔而相對。多個永久磁鐵的每—個呈圓弧狀遠有間 報）八另nV專利文獻4(日本特開2〇〇7_121853號公 開了-種使磁鐵的與攝像透鏡的光轴正交 =的厚度隨圓周方向位置而不同的攝像襄置。在 »亥專利文獻4中，作為 / 4 方式的變形例，做成將 磁鐵的具有與光軸正交方向截面為長方渺的第一辟 ，的第一分割部和具有與光軸正交方向截面為長^ • Γ第二壁厚的第二分割部，分別在圓周方向^ 替地配置了四個的結構。第一壁厚比第二壁厚還厚。 專利文獻1:日本特開20〇5_128392號公報 卜圖2) 專利文獻2:日本特開2〇〇6_293243號公報（圖 專利文獻3 :日本特開2〇〇6_258969號公報（ 圖3) 2 1) 201007323 專利文獻4:日本特開2007_12ι853號公報 8) 上述專利文獻1〜3所公開的構造，由於線圈均 呈圓筒狀，因此，磁鐵（永久磁鐵）也呈圓筒狀（圓 弧狀）。然而，這種圓筒狀（圓弧狀）的磁鐵（永久 磁鐵）製造起來困難，導致磁鐵（永久磁鐵）昂責。 其結果，存在鏡頭驅動裝置也變得昂貴之類的問題。 另一方面，在專利文獻4中，作為永久磁鐵使 用大致平板狀的磁鐵。然而’由於專利文獻4的磁 路僅由磁鐵和軛鐵構成，因而存在磁效率差之 問題。 、』 發明内容】 置。 本么明的課題是提供一種廉價的鏡頭驅動裝 、本發月的另—課題是提供一種具有磁效率良充 的磁路的鏡頭驅動裴置。 本么明其他目的將隨著說明的進行更清楚。 的發明’其具備：具有用於保持透鏡元件 的：二-4〇的透鏡保持架14 ;以位於筒狀部周圍 *疋在該透鏡保持架上的驅動線圈16;呈有 與_動線圈相對的永久磁鐵18的減2(); = 201007323 Φ 設置於透鏡保持架的筒狀部的光軸0方向兩側，並 將透鏡保㈣在徑向上定位的狀態下可在光轴〇方 向位移地支撐的上側板簧22及下側板簧24，上側 板簧及下㈣簧的每—健有安裝在透鏡保持架Η 上的内周側端部222、242和安裝在輛鐵2〇上 周側端部224、244，通過對驅動線圈16通電 用水久磁鐵18的磁場和由在驅動線圈16中流動的 電流而引起的磁場的相互作用，可將透鏡保持架14 在光軸0方向上進行 <立置調整的鏡頭驅動裝置1 〇、 10Α、10Β、10C中，可得到其特徵在於，概鐵2〇包 括四角筒形狀的外筒部202,永久磁鐵18由各|具 有矩形截面的四個以上的多個永久磁鐵片182、⑻ 構成，在配置於扼鐵的外筒部202的四角的四個永 久磁鐵片182和外筒部202的四角之間，配置有四 個磁路輔助部件36、㈣、識、咖的鏡頭驅動裝 置。 在根據上述本發明的鏡頭驅動裝置10、1〇Α、 1/B、10C中，四個磁路輔助部件邡、36八、3卯、Μ。 每-個可以由例如強磁性體構成。四個磁路辅助部 们6每-個其與上述光軸〇方向正交的方向的截面 取好#三角形。四個磁路辅助部件祁、36a、3咄、 36C每一個可以用衝壓進行加工。 此外，上述參照符號是為便於理解而附注的， 201007323 '、不過疋-例而已，當然不限定於這些。 發明效果如下： 在：發明中’由於軛鐵包括四角筒形狀的外 σ水磁鐵由各自具有矩形截面的四個以上的: 個：久：鐵片構成’配置在輛鐵的外 角夕 和外筒部的四角之間，配置有= 磁路輔助部件，因此’有㈣提供顧且具有 率良好的磁路的鏡頭驅動裝置這種效果。、 【實施方式] 以下參照附圖說明本發明的實施方式。 參照第一圖及第二圖說明涉及本發明的第— :方式的鏡頭驅動裝置10。第一圖是表示鏡頭驅動 裝置10的立體圖，第二圖是鏡頭驅動裴置 解立體圖。這裏，#第—圖及第二圖所示，使用i 角坐標系（X，γ ’ z)。在第一圖及第二圖中所圖示白、 狀態’在直角坐標系（X，Y，Z)中，^為前後= (進深方向），γ軸為左右方向（寬度方向），z軸為i 下方向（尚度方向）。而且，在第一圖及篦_ ” ^ —園所示 的例中，上下方向Z為透鏡的光軸〇方向。 但在實際使用狀況下，光軸0方向、即z轴方 向成為前後方向。換言之，z軸的上方向古义 J取马别方 201007323 向，且z軸的下方向成為後方向。 圖不的驅動裝詈丨Q 士疋 相機的可搞〜 在可自動調焦的附帶 :目機：可攜式電話機上。鏡頭驅動裝置1〇 ^件（透鏡滾筒）（未圖示）在光軸〇方向移動。鏡 :二動1置10具有配置在ζ軸方向(光軸0方向) 1 # ϋ 有配置在模組基片上_像元

棘拖=拍攝通過透鏡元件成像的被攝體後 轉換為電信號。摄彳务A # 1 现攝像70件由例如CCD(charge ⑶upled device)型圖像感測器、 CMOSCcomplementary metal oxide semiconductor) ，圖像感測器等構成。因此，通過鏡頭驅動裝置ι〇、 模組基片、攝像元件的組合而構成相機模組。 鏡頭驅動裝置10具備：具有用於保持透鏡元件 (透鏡滾筒）的筒狀部140的透鏡保持架14 ;以位於 筒狀部140周圍的方式固定在該透鏡保持架14上的 驅動線圈16;具備了與該驅動線圈16相對的永久 磁鐵18的軛鐵20，·以及設置於透鏡保持架14的筒 狀部140的光軸〇方向兩側的一對板簧22、。一 對板簧22、24將透鏡保持架14在定位在徑向的狀 態下可在光軸0方向位移地支撐。—對板簧22、24 中’一方的板簧2 2稱為上侧板簧，另一方的板簣 24稱為下側板簧。 201007323 另外，如前面所述，在實際使用狀況下，z軸 方向（光軸0方向）的上方向成為前方向，且z軸方 向（光軸0方向）的下方向成為後方向。因而上側板 簧22也叫前側彈簧，下側板簧24也叫後側彈簧。 如第二圖所示’軛鐵2〇呈四角筒狀。即，軛鐵 2〇具有四角筒形狀的夕卜筒部2〇2和設置於該外筒部 202的上端(前端)的四角形的環狀端部204。 /因此’驅動線圈16也呈與四角筒狀辆鐵的 形狀勿口的大致四角筒狀。透鏡保持架14的筒狀部 140在與艇動線圈16 %四角對應的位置具有向徑向 夕卜侧突出的四個接觸部14。—(。驅動線圈16以並四 四個接觸部14(M枯接。即，驅動線圈在 靖狀邛H0的四個接觸部140-1粘接。 圈=二Λ的基礎上參照第三圖說明朝向驅動線 圈J 6產生磁場的磁路笛— F晋心^ 圖是表示用於鏡頭驅動 ▲置10的磁路的第一例的橫剖視圖。 圖：的：路由驅動線圈16、永久磁鐵18、涉及 Χ明弟1實施方式的四個磁路辅助部件36構成。 四角I久，鐵18由配置在軛鐵2〇的外筒部202的 弟矩形水久磁鐵片182和與驅動線圈 6的相對的兩個面相對的第二矩形永久磁鐵 構成。即，由配置在的四角筒形狀的外筒部 201007323 兩個侧邊的共計六個永久磁鐵片 、四個磁路輔助部彳36配置在四個第一矩形永 久磁鐵片182和扼鐵20的外筒部2G2的四角之間。 、 輔助邻件36母一個由鐵等強磁性體構 成。在圖不的例中’四個磁路輔助部件36每-個1 與光軸0方向正夺〃 J北·乂的方向的截面呈三角形。即，各

磁路輔助部件36呈=自刼报貼固-以 王一冉往办狀。圖不的磁路輔助部 件36通過衝壓加工製作。 攻樣’涉及本發明第—實施方式的永久磁鐵由 :的六個水久磁鐵片182、184構成。因此，通過 衝壓能夠將各永久磁鐵片182、184容易地製作。盆 結果，使永久磁鐵18價廉。 /、 々W] 各磁路輔助部件36，材料不同於永 久磁鐵18，由僧康日 只廉且易於加工的強磁性體構成，所 以可通過衝壓容易地進扞 彳 仃力。另外，與永久磁鐵 二不同’在各磁路辅助部#36上不要求形狀的精 又因此，各磁路辅助部件36價廉。

另外，磁路不僅由驅動線圈i6及永久磁鐵U =而且由四個磁路輔助部件如構成，因此，還 可♦疋南磁效率。 一例中，各磁 此外，在第三圖所示的磁路的第 201007323 路輔助部件36其截面呈三角形，而磁路辅助部件的 形狀不限定於此，如在下述的磁路的其他例中所說 明’可以採用種種形狀。 總之，永久磁鐵18與驅動線圈16隔著間隔配 置。 上侧板箸（前側彈簧）22配置在透鏡保持架14 的光軸0方向上側（前側），且下側板簧（後側彈簧） 2 4配置在透鏡保持架丨4的光軸〇方向下側（後側）。 上側板簧（前側彈簧）22和下侧板簧（後側彈簧）❿ 24做成大致相同的結構。 若詳述，則上側板簧（前側彈簧）22具有安裝 在透鏡保持架14上的内周側端部222和安裝在軛鐵 20上的外周側端部m。在内周側端部和外周 ^而部224之間^有三個腕部。各腕部連結内周側 端部222和外周側端部224。 同樣地、下側板簧（後侧彈簧）24具有安裝在 透鏡保持架14上的内周侧端部242和安裝在軛鐵 上的外周侧端部244。在内周側端部如和 ::Γ:4 設有三個腕部。各腕部連結内周侧 而°卩242和外周側端部244。 外圈此外’内周側端部也叫内圈’外周側端部也叫 14 201007323 上側板簧（前側彈簧）22的内周側 透鏡保持架14和止動器26$ 止動器26以將上側板簧（前側彈 =， 端部222爽持在與透鏡保持架u之間的方 保持架14嵌合。另—方面，上式/、透鏡 的外周側端部m夾持在輛鐵2G和罩= 單簧） 定。此外，在上侧板簧(前側彈簧 鑤 ❿ 部224和罩28之間配置有環狀板％。 巧· 在止動器26上有如下功能。即，止 2上侧=:側彈簧)22的_⑷心 此，可改進職聲音、線圈、能。由 另外，止動器26具有提高上側板筈 ，，差。 的粘接強度的功能。由此，提高铲頭：』側彈黃）22 徒回鈥碩驅動裝置10的 衝擊性。再有，止動器26具有防止 _ ::下落衝擊時上側板菁（前側彈菁）22變幵= 月b。由此也提高鏡頭驅動褒置10的耐衝擊性 動器26具有決定鏡頭驅動❹1Q 私的功能。 另-方面，下側板簧（後側彈簧）24的外周側 端部244通過隔離件30固定在軛鐵2〇上。換+之， 24 4 244被央持在輛鐵20和底座1 ?少 ~ '^間而固定。下 201007323 側板簧（後側彈簧）24的内周側端部242固定在透 鏡保持架14的下端（後端）側。 在透鏡保持架14的筒狀部140的内周壁上刻有 内螺紋142。另一方面’雖然未圖示，但在透鏡組 件（透鏡滾筒）的外周壁上刻有與上述内螺紋螺 紋結合的外螺紋。因此，在透鏡保持架14上安裴固 定透鏡元件（透鏡滾筒）時，通過使透鏡元件（透鏡滾 筒）相對於透鏡保持架14的筒狀部14〇繞光軸〇旋 轉並沿光軸0方向螺紋結合來將透鏡組件（透錢參 Λ)容納到透鏡保持架14内，並利用枯接劑等 合她ith。 ::暴和由在線圈驅動16流動的電流而引起的磁場 的相互作用，可在光軸0方向上對透Ρ 鏡元件）進行位置調整。 透統保持架14(透 像 在下侧板簣（後侧彈箐）24和執行元件底座12 之間配置有供電部# 32。該供電部件 動線圈16供給電力。 用來向驅 圖示的供電部件32由夾在 12之間並與驅動線圈耳σ底座 ί'Ι Ji vti Ά U ^ 锐性印製電路板322 :增組基片朝下方伸出的 片端子324構成。 的對虫屬 16 201007323 參照第四圖說明用於涉 =的:頭媒動裝置⑽的磁路的;::第二:: 除了四個磁路輔助 如下述那樣從第三圖所示的結構變更：：：的、:構 具有與第三圖所示的磁 以：， 個磁路輔助部件上附注36A的上二因此’在四 ❹ 與第三圖所示的部件相η & &付唬。對於具有 曰^。丨件相冋的結構的部 照符號，為了簡化說明，以下僅對 w 口多 卜僅對不同點進行說明。 四個磁路辅助部件3以 久磁鐺Η , 6Α配置在四個第一矩#永 鐵片182和軛鐵20的外筒部202的四角之間。 四個磁路輔助部件3 6 Α备一彳m丄、 成。在圖示的例_ ^等強磁性體構 其盘光轴〇方^ 部件36A每一個 . °父的方向的截面呈矩形（長方 卩，各磁路辅助部件繼呈四角柱形狀。圖示 的磁路辅助部件36A通過衝壓加工製作。 ::路輔助部件36A，材料不同於永久磁鐵 …’貝廉且易於加工的強磁性體構成，所以可通 過衝磨容易地進行加卫。另外，與永久磁鐵18不 同，在各磁路輔助部件編上不要求形狀的精度。 因此，各磁路辅助部件3βΑ價廉。 另外，磁路不僅由驅動線圈16及永久磁鐵18 構成’而且由四個磁路輔助部件m構成，因此， 201007323 還可提南磁效率。 參照第五圖說明用於涉及本發 式的鏡頭驅動裝置10B的磁第二實施方 表示用於鏡頭驅動裂置⑽的磁路：第：第二圖是 視圖。圖示的磁路，除了四個磁路辅 圈所示的結構變更 具有與第二圓所示的磁路相同的結 個磁路輔助部件上附注36Β的參照符號。:於：： 與第二圖所示的部件相 ' ’、有 日召Μ 構的部件附注同一參 虎，為了間化說明，以下僅對不同點進行說明。 四個磁路辅助部件36Β配置在四個第一 久:兹鐵片叫輕鐵20的外筒部2。2的四角之間, 四個磁路辅助部件加 成。在圖示的：：個 其與光軸"向正交::：輔助部件36β每-個 ψ ,々 又的方向的截面呈矩形（正方 )Ρ、各磁路辅助部件36Β呈正四角柱形狀。圖 不的磁路辅助部件_通過衝壓加工製作。

各磁路辅助部件3fiR 18,由價廉且易於加工的:，同於永久磁鐵 過衝屡容易地進行加工=性體構成，所以可通 15].., 另外’與永久磁鐵18不 因此i磁路輔助部件36β上不要求形狀的精度。 因此，各磁路輔助部件36β價廉。 卜磁路不僅由驅動線圈1 6及永久磁鐵18 201007323

:二二而且由四個磁路輔助部件36B 遇可提高磁效率。 午36B構成，因此， 參照第六圖說明用於、、步 式的鏡頭驅動裝置1〇c的磁：：明的第四實施方 表示用於鏡頭驅動展置1〇c :的第四例。第六圖是 視圖。圖示的磁路，除了 ^路的第四例的横剖 如下述那樣從第三圖所飞固磁路辅助部件的結構 具有與第三圖 ：◊結構變更的部分以外， 個磁路輔助部件、 目同的結構。因此，在四 照相同的結構的部件附注同-參 ’’、了間化說明’以下僅對不同點進行說明。 四個磁路辅助部件槪配置在四個第一矩形永 ::鐵片182和輛鐵20的外筒部202的四角之間。 成個=辅助部件36C每一個由鐵等強磁性體構 J:访止^ 丁的例中，四個磁路輔助部彳36C每一個 :::光軸〇方向正交的方向的截面呈L字形。圖示 、石、路辅助部件36c通過衝壓加工製作。 各磁路輔助部件36C，材料不同於永久磁鐵 、，由價廉且易於加工的強磁性體構成，所以可通 過衝壓容i地it行加丄。另外，與永久磁鐵18不 同，在各磁路辅助部件36C上不要求形狀的精度。 因此，各磁路辅助部件36C價廉。 另外，磁路不僅由驅動線圈16及永久磁鐵18 201007323 構成，而且由四個磁路輔助部件36C構成，因此， 還可提高磁效率。 以上關於本發明通過其優選實施方式進行了說 明，但很清楚，本領域技術人員在不超出本發明的 精神的範圍内可進行種種變形。 【圖式簡單說明】 第一圖是根據本發明的第一實施方式的鏡頭驅 動裝置的立體圖。 _ 第二圖是第一圖所示的鏡頭驅動裝置的分解立 體圖。 、第二圖疋表示用於第一圖所示鏡頭驅動裝置的 磁路的第一例的橫剖視圖。 第四圖是表示用於涉及本發明第二實施方式的 鏡頭驅動裝置的磁路的第二例的橫剖視圖。 第五圖是表不用於涉及本發明第三實施方式的 鏡頭驅動裝置的磁路的第三例的橫剖視圖。 馨 第六圖是表示用於涉及本發明第四實施方式的 鏡頌驅動裝置的磁路的第四例的橫剖視圖。 【主要元件符號說明】 10、10A、10B、10C鏡頭驅動裝置 12 底座 122 導向件 20 201007323 14 透鏡保持架 140 筒狀部 140-1接觸部 142 内螺紋 16 驅動線圈 162 引出線 18 永久磁鐵 182 ' 184 矩形截面永久磁鐵片

20 辆鐵 202 外筒部 204 環狀端部 22 上側板簧（前側彈簣） 222 内周側端部（内圈） 224 外周側端部（外圈） 24 下側板簧（後側彈簧）

242 内周側端部（内圈） 244 外周側端部（外圈） 26 止動器 28 罩 30 隔離件 32 供電部件 322 撓性印製電路板 324 金屬片端子 34 環狀板 201007323 36、36A、36B、36C 磁路輔助部件 0 光轴

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Claims (1)

1. 201007323 七、申請專利範圍： ❹ 1.一種鏡頭驅動裝置，其具備：具有用於保持透鏡 元件的筒狀部的透鏡保持架；以位於上述筒狀部周圍的 . 方式固定在該透鏡保持架上的驅動線圈，·具有與該驅動 線圈相對的永久磁鐵的軛鐵；以及設置於上述透鏡保持 架之筒狀部的光軸方向兩側，並將上述透鏡保持架在徑 =上定位的狀態下可在光軸方向位移地支撐的上側板 =及下，板簧，上述上側板簧及上述下侧板簧的每一個 皆具有安裝在上述透鏡保持架i的内肖側端部和安裴 2上述軛鐵上的外周側端部，通過對上述驅動線圈通 &利用上述永久磁鐵的磁場和由在上述驅動線圈中流 所產生的磁場的相互作用，可將上述透鏡保持 ΐ = 3上進行位置調整，其中，上述軛鐵包括四 狀的外筒部’上述永久磁鐵由各自具有矩形截面 的上述多個永久磁鐵片構成’在配置於上述輛鐵 參 的四‘之： '的：角的四個永久磁鐵片和上述外筒部 角之間，配置有四個磁路辅助部件。 中，二;申請專利範圍第1項所述之鏡頭驅動裝置，其 申"!Γ路輔助料每—個由強磁性體構成。 中，上四:範圍第2項所述之鏡頭驅動裝置，其 交的方向的截面呈三角形。 、與上述先軸方向正 4.如申晴專利範圍第丨至3 驅動裂置，其中，上述四個項所f之鏡頭 進行加工。 稍助。ίΜ牛母一個用衝壓 23