專利名稱:透鏡驅(qū)動裝置、照相機及附帶照相功能的移動終端裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是相關(guān)于一種將對焦透鏡及光學(xué)變焦透鏡向光軸方向移動的透鏡驅(qū)動裝置、照相機及附帶照相功能的移動終端裝置。
背景技術(shù):
專利文獻1 (JP2009-22287號公報)上揭示了一種設(shè)置于框體內(nèi)的對焦透鏡座和變焦透鏡座,其分別摩擦接觸于驅(qū)動軸、其基部固定于振動部件上。另外,在專利文獻1中, 保持各振動部件頂端的軸承部件被嵌入固定進框體的嵌合孔中,并且從光軸方向的一側(cè)來看,其平面呈圓形。此專利文獻1的技術(shù)中,框體的前側(cè)壁(光軸方向的一側(cè)壁)其外形呈長方形, 2個軸承部件配置于長方形的對角線上,同時,在軸承部件的嵌合孔間形成有拍攝體側(cè)透鏡保持開口。并且,照相對象體側(cè)透鏡保持開口和此兩側(cè)設(shè)置的軸承部件嵌合孔全部呈現(xiàn)圓形。近年來,市場上透鏡驅(qū)動裝置的小型化要求較高,在專利文獻1的技術(shù)中,處于相對向的驅(qū)動軸間的間隔有限定,框體的前側(cè)壁的外形尺寸要做小就較困難。特別是,接受驅(qū)動軸的軸承部件的防驅(qū)動軸傾斜的高精度要求是必須的,但由于在軸承部件上,透鏡座移動時和振動部件的緣故,與驅(qū)動軸相交叉的方向的力要起作用,則軸承部件的外形及此軸承部件的嵌合孔做成了圓形。因此,在框體的前側(cè)壁在四角形的外形中配置了多個圓,所以很難做到小型化。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明是提供一種能夠高精度防止驅(qū)動軸傾斜的同時,能力圖小型化的透鏡驅(qū)動裝置、照相機及附帶照相功能的移動終端裝置為目的的。為實現(xiàn)所述目的透鏡驅(qū)動裝置為具有框體;框體內(nèi)設(shè)置有支撐對焦透鏡的對焦透鏡座及支撐光學(xué)變焦透鏡的變焦透鏡座;2個振動部件;固定基端于各振動部件的同時, 沿透鏡的光軸方向配置的驅(qū)動軸;插入各振動部件的頂端后固定在框體上的軸承部件。透鏡驅(qū)動裝置的特征為對焦透鏡座和變焦透鏡座在串連配置于透鏡的光軸方向,根據(jù)振動部件的振動,各驅(qū)動軸就會在軸線方向振動,摩擦接觸于驅(qū)動軸的對焦鏡頭座和變焦鏡頭座就會向透鏡的光軸方向作直線移動??蝮w從光軸方向的一側(cè)平面看呈四方形,在框體的四方形對角線上,有與軸承部件的外周緣相同形狀的內(nèi)周緣上形成2個嵌合凹部,在嵌合凹部之間形成有拍攝體側(cè)透鏡保持開口。各嵌合凹部的內(nèi)周緣是由圓弧緣和直線緣形成, 在2個對向的嵌合凹部中,相互對向的內(nèi)周緣形成平行的上述直線緣同時,在各嵌合凹部中,上述圓弧緣是相對上述對角線形成在對稱位置上。為實現(xiàn)所述目的照相機為具有在前述的透鏡驅(qū)動裝置和透鏡的光軸上設(shè)置畫像傳感器。
3
為實現(xiàn)所述目的附帶照相功能的移動終端裝置的發(fā)明特征為搭載有所述的照相機。所謂移動終端裝置是手機、掌上電腦(PDA)、筆記本電腦。[發(fā)明效果]所述的透鏡驅(qū)動裝置中,框體從光軸方向一側(cè)的平面看其前側(cè)壁的外形呈四方形,此四方形的對角線上形成有軸承部件的嵌合凹部,在2個嵌合凹部間設(shè)置的拍攝體側(cè)透鏡保持開口,透鏡驅(qū)動裝置中,嵌合凹部相互對向緣呈平行直線,所以,嵌合凹部緣同時與圓形相比較,嵌合凹部間的尺寸可以做得更為狹小,能力圖達到透鏡驅(qū)動裝置的小型化。另外,因為各嵌合凹部相對于四方形狀前側(cè)壁的對角線,形成相對稱的圓弧緣,所以根據(jù)圓弧緣,針對驅(qū)動軸傾向方向上的多方向作用力能均等的得以支持,能高精度地防止驅(qū)動軸的傾斜。
圖1是相關(guān)本發(fā)明第1實施形態(tài)透鏡驅(qū)動裝置從光軸方向前側(cè)看的平面圖。圖2是相關(guān)第1實施形態(tài)的透鏡驅(qū)動裝置從圖3的B-B位置切斷的截面切斷示意圖。圖3是相關(guān)第1實施形態(tài)的透鏡驅(qū)動裝置從圖1的A-A位置切斷的截面切斷示意圖。圖4(a) (C)顯示了各軸承部件及嵌合凹部的變形例,透鏡驅(qū)動裝置從光軸方向前側(cè)看的平面圖。圖中主要組成附圖標(biāo)記1透鏡驅(qū)動裝置3變焦透鏡座5對焦透鏡座12軸承部件12a 直線緣12b圓弧緣21、22 驅(qū)動軸17振動部件27嵌合凹部27a 內(nèi)周緣27b內(nèi)弧緣27c直線緣
具體實施例方式相關(guān)本發(fā)明實施形態(tài)的透鏡驅(qū)動裝置1是一種組裝進手機中的帶光學(xué)變焦的自動對焦照相機2的透鏡驅(qū)動裝置。如圖3所示,在照相機2中,透鏡驅(qū)動裝置1在框體13內(nèi),具有變焦透鏡座3 ;對焦透鏡座5 ;驅(qū)動變焦透鏡座3的變焦透鏡座驅(qū)動裝置7 ;驅(qū)動對焦透鏡座5的對焦透鏡座
4驅(qū)動裝置9。此透鏡驅(qū)動裝置1裝載于設(shè)置有畫像傳感器11的基板4上。進一步,如圖2 所示,在框體13內(nèi),設(shè)置有可檢測變焦透鏡座3位置的變焦透鏡位置檢測裝置43和可檢測對焦透鏡座5位置的對焦透鏡位置檢測裝置45。如圖3所示,變焦透鏡座3保持光學(xué)變焦透鏡14,對焦透鏡座5保持對焦16,光學(xué)變焦鏡頭14和對焦透鏡16在同一光軸上,光軸的成像位置上設(shè)置有畫像傳感器11。進一步,在框體13上,被攝體側(cè)透鏡18和成像側(cè)透鏡20與變焦透鏡14和對焦透鏡15光軸相
一致設(shè)定。因為變焦透鏡驅(qū)動裝置7和對焦透鏡驅(qū)動裝置9略呈相同構(gòu)造,所以對變焦透鏡驅(qū)動裝置7說明后,對焦透鏡驅(qū)動裝置9中相同作用效果部分用同一符號表示,其部分省略說明。變焦透鏡驅(qū)動裝置7 (對焦透鏡驅(qū)動裝置9)是由振動部件17和配置在光軸方向上的驅(qū)動軸21 構(gòu)成。驅(qū)動軸21 的基端21a(22a)固定在振動部件17上,根據(jù)隨意滑動保持驅(qū)動軸21 的軸承部件12,驅(qū)動軸21 的頂端部21b (22b)保持于框體 13上。軸承部件12是由能彈性形變的部件組成,本實施形態(tài)中為硅膠品。另外,即使在驅(qū)動軸21 的基端21a側(cè),將滑動自在的驅(qū)動軸21 保持住的軸承部件11被固定于框體13上。振動部件17是由壓電元件23和具有彈性的被接著固定于壓電元件23表面的振動子19所構(gòu)成,驅(qū)動軸21的基端21a被接著固定于振動子19的表面上。振動子17僅固定于驅(qū)動軸21 (22)上,在框體13的壁之間留有空隙而配置。另一方面,如圖2及圖3所示,在變焦透鏡座3 (對焦透鏡座幻的一端部,設(shè)置有驅(qū)動軸21 (22)和壓接的壓接部31,如圖2所示,壓接部31根據(jù)彈簧32被壓接在驅(qū)動軸 21(22)的側(cè)面。變焦透鏡座3的另一端設(shè)有與對焦透鏡座5的驅(qū)動軸22的系合部33,系合部33 系合支持于對焦透鏡座5的驅(qū)動軸22上,引導(dǎo)變焦透鏡座3的移動。系合部33將變焦透鏡座3的中心側(cè)為底部的橫截面為略呈U字。對焦透鏡座5的驅(qū)動軸22被插通于U字內(nèi)。對焦透鏡座5的另一端設(shè)有與變焦透鏡座3的驅(qū)動軸21的系合部33,系合部33 系合支持于變焦透鏡座3的驅(qū)動軸21上,引導(dǎo)對焦透鏡座5的移動。系合部33的橫截面是以變焦透鏡座3的中心側(cè)為底部的略呈U字形。變焦透鏡座3的驅(qū)動軸21被插通于U 字內(nèi)。對焦透鏡座5的構(gòu)成略同于變焦透鏡座3的構(gòu)成,對焦透鏡座5的驅(qū)動軸22與變焦透鏡座3同樣將基端固定于振動部件17上。接下來,如圖2所示,對能檢測出變焦透鏡座3位置的變焦透鏡位置檢出裝置43 和能檢測出對焦透鏡座5位置的對焦透鏡位置檢出裝置45進行說明。變焦透鏡位置檢出裝置43和對焦透鏡位置檢出裝置45構(gòu)成相同。其分別是由沿透鏡的光軸方向交叉配置不同磁極(N極和S極)的磁極部件57和能檢測磁場強度的MR傳感器所構(gòu)成。磁極部件57 沿平行驅(qū)動軸21、22的延伸方向被固定于框體13的內(nèi)面。MR傳感器59被固定于各座3、5 上。與磁極部件57對向狀態(tài),與各座3、5—起移動,同時檢測出從各座的基準位置(初期位置)開始的移動量和移動方向??蝮w13如圖1所示,從光軸方向看前側(cè)壁15呈正方形,整體上呈直方形。在框體13上,如圖3所示,從前側(cè)看在正方形的中央部,被攝體側(cè)透鏡18、變焦透鏡14、對焦透鏡 16及成像側(cè)透鏡20將光軸做成相同的位置配置。如圖3所示,變焦透鏡座驅(qū)動裝置7和對焦透鏡座驅(qū)動裝置9配置于夾著變焦透鏡14和自動對焦透鏡16的兩側(cè)。如圖1及圖2所示,驅(qū)動軸21、22位于從前側(cè)看呈正方形的對角線E上。在與此對角線相直交的對角線F上,設(shè)置有變焦透鏡位置檢出裝置43和對焦透鏡位置檢出裝置45。如圖1及圖3所示,在框體13的前側(cè)壁15上,形成有保持被攝體側(cè)透鏡18于正方形中央部的被攝體側(cè)透鏡保持開口 25。如圖1所示,在對角線E上,驅(qū)動軸21及22位于夾著被攝體透鏡保持開口 25的位置上。形成嵌合各驅(qū)動軸21、22的軸承部件12的嵌合凹部27。2個嵌合凹部27位于框體13的角形上,被攝體側(cè)透鏡保持開口 25位于2個嵌合凹部27之間。各嵌合凹部27的內(nèi)周緣27a是由圓弧緣27a和直線緣27c所形成。在2個對向的嵌合凹部27中,相互對向的內(nèi)周緣27a呈平行的直線緣27c。另外,在各嵌合凹部 27中,圓弧緣27b相對于對角線E呈對稱位置配置。相同形狀的相同尺寸的軸承部件12嵌入各嵌合凹部中。軸承部件12如圖1的二點鎖線所示,外周緣以圓為基調(diào),在圓的中心部形成有圓形的軸嵌合孔四,驅(qū)動軸21、22可滑動地被嵌入軸嵌合孔四中。軸承部件12中,如圖1 二點鎖線所示,在以圓為基調(diào)中,2個軸承部件12、12的相互對向側(cè)為直線緣12a,其它部分為圓弧緣12b,在本實施形態(tài)中,相對于以圓基調(diào)的全周約1/4稱為直線緣12a,3/4稱為圓弧緣12b。另外,相互對向的軸承部件12、12的直線緣 12a平行。接下來,說明第1實施形態(tài)的作用及效果。如圖3所示,在本實施形態(tài)中,移動變焦透鏡座3改變光學(xué)變焦,移動對焦透鏡座5使得焦距相匹配。變焦透鏡座3向遠側(cè)被攝體側(cè)移動時,一定脈沖的電流供給給振動部件17,根據(jù)壓電元件23的伸縮和振動子19的彈性形變及彈性回復(fù),使得振動部件17向驅(qū)動軸21的軸線方向振動。由此,首先,振動子19由于彈性形變向前側(cè)振動。這樣,驅(qū)動軸21就會向前側(cè)移動,變焦透鏡座3通過壓接部51與驅(qū)動軸21之間產(chǎn)生摩擦力,所以會向前移動。之后,由于振動子19彈性形變的反力,就會急速恢復(fù)到原來位置,同時,壓電元件23收縮(或回復(fù)), 所以驅(qū)動軸21也回到原來的位置上,但由于變焦透鏡座3的慣性,所以在移動后的位置上停住。如此振動部件反復(fù)進行伸縮,變焦透鏡座3會沿驅(qū)動軸21前進。并且,如將供給向振動部件17的電流方向、脈沖波形進行改變,則振動子19的變形同相反于前進,變焦透鏡座3就會沿驅(qū)動軸后退。另外,對焦透鏡座5的驅(qū)動也同變焦透鏡座3同樣向振動部件17供給一定脈沖電流,就能使對焦透鏡座5沿此驅(qū)動軸22前進或后退。在各驅(qū)動軸21、22上,由于對焦透鏡座5及變焦透鏡座3的移動和振動部件17的振動等,使驅(qū)動軸21、22傾斜方向的力就會作用。各嵌合凹部27和軸承部件12構(gòu)成了相對對稱線E的對稱的圓弧緣27b和圓弧緣12b,所以圓弧緣27b和圓弧緣12b就會受到作用于驅(qū)動軸21、22上的力。即,相對于使驅(qū)動軸21、22傾斜的方向力,嵌合凹部27的圓弧緣 27b和軸承12的圓弧緣12b就會均等承受,就可以支持驅(qū)動軸21、22、就能防止驅(qū)動軸21、22傾斜。嵌合凹部27、27的相互對向邊為平行的直線緣27c,相比較于將嵌合凹部27、27的內(nèi)周緣27b構(gòu)成圓形,光在單側(cè)上半徑和圓中心開始到弦之間的距離差值就能縮小嵌合凹部27、27間的尺寸,力圖使透鏡驅(qū)動裝置小型化。驅(qū)動軸21、22從前側(cè)看位于正方形的對角線E上,在此對角線E直交的對角線F 上,設(shè)置有變焦透鏡位置檢出裝置43和對焦透鏡位置檢出裝置45,在進深的地方可收容位置檢出裝置43、45,具備位置檢出裝置同時做到了小型化。接下來,關(guān)于本發(fā)明的其它實施形態(tài)加以說明,以下說明的其它實施形態(tài)中,與上述實施形態(tài)起同一作用效果的部分,用同一符號而省略其說明。以下主要說明的是與上述實施形態(tài)不同的部分。參考圖4(a),對本發(fā)明的第2實施形態(tài)加以說明。在此第2實施形態(tài)中,嵌合凹部27的相對向側(cè)和相互最遠側(cè)的緣作為直線緣27c,2個直線緣27c、27c之間作為圓弧緣 27b。圓弧緣27b相對對稱線E相對稱。即使在此第2實施形態(tài)中,也能起到與第1實施形態(tài)相同的作用效果。參考圖4(b),對本發(fā)明的第3實施形態(tài)加以說明。在第3實施形態(tài)中,嵌合凹部 27略呈三角形狀,通過直線邊27c形成三邊,對應(yīng)三角形角部的位置作為圓弧緣27b。圓弧緣27b相對應(yīng)于對角線相對稱。即使在此第3實施形態(tài)中,也能起到與第1實施形態(tài)相同的作用效果。參考圖4(c),對本發(fā)明的第4實施形態(tài)加以說明。在第4實施形態(tài)中,嵌合凹部 27略呈正方形狀,通過直線邊27c形成四邊,對應(yīng)正方形角形角部的位置作為圓弧緣27b。 圓弧緣27b相對于對角線相對稱。即使在此第4實施形態(tài)中,也能起到與第1實施形態(tài)相同的作用效果。本發(fā)明不限于上述實施形態(tài),只要不脫離本發(fā)明的主旨可做種種變形。如變焦透鏡座3及對焦透鏡座5不是僅限于由分別由驅(qū)動軸22 (21)得以支撐,也可以改設(shè)成其它的驅(qū)動軸來支持移動。
權(quán)利要求
1.一種透鏡驅(qū)動裝置,具有框體;框體內(nèi)設(shè)置有支撐對焦透鏡的對焦透鏡座及支撐光學(xué)變焦透鏡的變焦透鏡座;2個振動部件;基端固定于各振動部件上的同時,沿透鏡的光軸方向配置的驅(qū)動軸;插入各振動部件的頂端后固定在框體上的軸承部件,其特征在于對焦透鏡座和變焦透鏡座在串連配置于透鏡的光軸方向,根據(jù)振動部件的振動,各驅(qū)動軸就會在軸線方向振動,摩擦接觸于驅(qū)動軸的對焦鏡頭座和變焦鏡頭座就會向透鏡的光軸方向作直線移動;框體從光軸方向的一側(cè)平面看呈四方形,在框體的四方形的一對角線上形成2個嵌合凹部,嵌合凹部有與軸承部件的外周緣相同形狀的內(nèi)周緣,在2個嵌合凹部間形成有保持拍攝體側(cè)透鏡的開口,各嵌合凹部的內(nèi)周緣是由圓弧緣和直線緣形成,在2個對向的嵌合凹部中,相互對向的內(nèi)周緣形成平行的上述直線緣,同時在各嵌合凹部中,上述圓弧緣是相對上述對角線形成在對稱位置上。
2.如權(quán)利要求1所述的透鏡驅(qū)動裝置,其特征在于,兩嵌合凹部的內(nèi)周緣是的相對側(cè)為直線緣,其他部分為圓弧緣。
3.如權(quán)利要求1所述的透鏡驅(qū)動裝置,其特征在于,兩嵌合凹部的相對向側(cè)和相互最遠側(cè)的緣作為直線緣,2個直線緣之間作為圓弧緣。
4.如權(quán)利要求1所述的透鏡驅(qū)動裝置,其特征在于,嵌合凹部略呈三角形狀,通過直線緣形成三邊,對應(yīng)三角形角部的位置作為圓弧緣。
5.如權(quán)利要求1所述的透鏡驅(qū)動裝置,其特征在于,嵌合凹部略呈正方形狀,通過直線邊緣成四邊,對應(yīng)正方形角形角部的位置作為圓弧緣。
6.照相機,其特征在于具有在權(quán)利要求1至5中任一項記載的透鏡驅(qū)動裝置和透鏡的光軸上設(shè)置畫像傳感器。
7.附帶照相功能的移動終端裝置,其特征在于搭載有權(quán)利要求6中所記載的照相機。
全文摘要
本發(fā)明是提供一種能夠高精度防止驅(qū)動軸傾斜的、同時能力圖小型化的透鏡驅(qū)動裝置、照相機及附帶照相功能的移動終端裝置為目的的。本發(fā)明的透鏡驅(qū)動裝置1中,框體13從光軸方向一側(cè)的平面看其前側(cè)壁的外形呈四方形。在框體13的四角形的對角線上,通過與軸承部件12的外周緣相同形狀的內(nèi)周緣27a形成了2個嵌合凹部27、27,在開口部分嵌合凹部27、27之間形成有被攝體透鏡保持開口25,各嵌合凹部27的內(nèi)周緣27a是由圓弧緣27a和直線緣27c所形成。在2個對向的嵌合凹部27中,相互對向的內(nèi)周緣27a呈平行的直線緣27c,同時,圓弧緣27b相對于對角線E相對稱。
文檔編號G02B7/09GK102313963SQ20111016517
公開日2012年1月11日 申請日期2011年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月17日
發(fā)明者多田純一, 白木學(xué) 申請人:思考電機(上海)有限公司