專利名稱：透鏡驅(qū)動(dòng)裝置、自動(dòng)對(duì)焦相機(jī)以及附有相機(jī)的移動(dòng)終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于透鏡驅(qū)動(dòng)裝置、自動(dòng)對(duì)焦相機(jī)以及附有相機(jī)的移動(dòng)終端。
背景技術(shù)：
專利文獻(xiàn)1 (JP特開2009-80217號(hào)公報(bào))中公開了如下內(nèi)容。即，設(shè)置了沿透鏡支撐體的周向卷繞的第1線圈，和設(shè)置在透鏡支撐體的光軸方向后側(cè)、并在光軸方向自由移動(dòng)地支撐透鏡支撐體的后側(cè)彈簧。這個(gè)后側(cè)彈簧體由一方彈簧部分和他方彈簧部分這兩個(gè)彈簧構(gòu)成，第1線圈的一方線圈線端連接在一方彈簧部分，第1線圈的他方線圈線端連接在他方彈簧部分，經(jīng)由后側(cè)彈簧體而向第1線圈通電，從而使透鏡支撐體向光軸方向移動(dòng)。另一方面，發(fā)明人開發(fā)了如下技術(shù)。即，設(shè)置沿透鏡支撐體的周向卷繞的第1線圈，并沿透鏡支撐體的周向間隔90度設(shè)置2個(gè)第2線圈，通過向第1線圈通電而使透鏡支撐體向光軸方向移動(dòng)，進(jìn)行對(duì)焦移動(dòng)；通過向2個(gè)第2線圈中的預(yù)定的線圈通電而使透鏡支撐體向X-Y方向移動(dòng)，從而對(duì)透鏡支撐體進(jìn)行手抖修正。

發(fā)明內(nèi)容
但是，把2個(gè)第2線圈設(shè)置在透鏡支撐體上，并向各個(gè)第2線圈通電的場(chǎng)合，作為向第2線圈的通電路徑而已經(jīng)用于第1線圈的后側(cè)彈簧，就不能用了。這種場(chǎng)合，可考慮從透鏡驅(qū)動(dòng)裝置中把第2線圈的線圈線的一端及他端引到外部，并直接連接到外部的電源端子或者控制部?？墒牵瑥耐哥R驅(qū)動(dòng)裝置中把第2線圈的線圈線的一端及他端引到外部，并直接連接到外部的電源端子或者控制部，這需要費(fèi)時(shí)間向外引各條線、連接電源端子或者控制部。 同時(shí)，線圈的引線會(huì)礙事，存在妨礙透鏡支撐體的驅(qū)動(dòng)的問題。因此，本發(fā)明的目的是提供容易制造而且不會(huì)妨礙透鏡支撐體的驅(qū)動(dòng)，能夠向透鏡支撐體的光軸方向的移動(dòng)以及能夠進(jìn)行手抖修正的移動(dòng)的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置、自動(dòng)對(duì)焦相機(jī)以及附有相機(jī)的移動(dòng)終端。所述的發(fā)明的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置，包括透鏡支撐體，其支撐透鏡；固定體，其設(shè)置在透鏡支撐體的外周側(cè)；4個(gè)彈簧，其設(shè)置在透鏡支撐體的光軸方向至少一側(cè)，一端安裝在固定體上，另一端安裝在透鏡支撐體上，并自由移動(dòng)地支撐著透鏡支撐體；第1線圈，其沿周向卷繞在透鏡支撐體的外周；2個(gè)第2線圈，其沿周向以90度的間隔配置在透鏡支撐體的外周；以及至少1個(gè)磁石，其設(shè)置在固定體，并且位于第1線圈的外周側(cè)；其中，磁石和第1 線圈的外周面相對(duì)，同時(shí)在第2線圈的位置和第2線圈相對(duì)，4個(gè)彈簧中的3個(gè)彈簧連接著電源，剩下的一個(gè)彈簧連接著基準(zhǔn)電位部，各個(gè)線圈的一端分別連接著不同的電源側(cè)的彈簧，并且各個(gè)線圈的他端連接著基準(zhǔn)電位部側(cè)的彈簧，經(jīng)由共計(jì)4個(gè)彈簧向各個(gè)線圈通入電流；使透鏡支撐體向光軸方向移動(dòng)時(shí)，向第1線圈通入直流電流；使透鏡支撐體向與光軸正交的X-Y方向移動(dòng)時(shí)，向預(yù)定的第2線圈通入預(yù)定的直流電流。透鏡支撐體的對(duì)焦移動(dòng)是通過向第1線圈通電而在和磁石之間產(chǎn)生光軸方向的推力，該推力向光軸方向移動(dòng)透鏡支撐體；手抖修正是通過向任意的第2線圈通電而在和磁石之間產(chǎn)生透鏡支撐體的半徑方向的推力，該推力使透鏡支撐體向與光軸正交的X-Y方向移動(dòng)。這樣就能夠?qū)ν哥R支撐體進(jìn)行對(duì)焦移動(dòng)以及手抖修正移動(dòng)。在支撐透鏡支撐體的4個(gè)彈簧中，通過把第1線圈的一方線圈線端及2個(gè)第2線圈的一方線圈線端連接到電源側(cè)的分別不同的3個(gè)彈簧，把第1線圈的他方線圈線端及2 個(gè)第2線圈的他方線圈線端連接到基準(zhǔn)電位部側(cè)的彈簧，用共計(jì)4個(gè)彈簧向各個(gè)線圈進(jìn)行個(gè)別通電。這樣，無需把各個(gè)線圈的線圈線向外部引出，構(gòu)造簡單而且容易制造。并未把線圈線端引出到透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的外側(cè)，所以能夠防止線圈線妨礙透鏡支撐體的移動(dòng)。發(fā)明的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，4個(gè)彈簧中的每個(gè)彈簧都齊平的沿透鏡支撐體的周向排列，并具有固定在透鏡支撐體的內(nèi)周側(cè)固定部；固定在固定體上的外周側(cè)固定部；以及設(shè)置在內(nèi)周側(cè)固定部和外周側(cè)固定部之間的臂部，臂部在周向具有彎曲部。4個(gè)彈簧是沿透鏡支撐體的周向等高的排列著，所以能夠防止光軸方向的尺寸變大。還有，各個(gè)彈簧的臂部具有在周向彎曲的彎曲部，這樣的構(gòu)成，可縮小臂部的空間，能夠使4個(gè)彈簧小型化，體積小。向線圈通電的4個(gè)彈簧是沿透鏡支撐體的周向排列的，所以配置在透鏡支撐體的周圍的各個(gè)線圈的線圈線端和彈簧的連接操作就能夠匯集，這進(jìn)一步使制造容易。所述的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，各個(gè)第2線圈具有串聯(lián)的連接著的2個(gè)線圈部分，各個(gè)線圈部分沿透鏡支撐體的外周等間隔的設(shè)置4個(gè)，1個(gè)第2線圈在互相相對(duì)的位置上配置著2個(gè)線圈部分。無需增加連接線圈線端的彈簧的數(shù)量，就可以提高X-Y方向的驅(qū)動(dòng)力。所述的發(fā)明的自動(dòng)對(duì)焦相機(jī)，其特點(diǎn)是，包括任一前述的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置；以及具有第1電源，第2電源和基準(zhǔn)電位部的控制部，其中，控制部和2個(gè)第2線圈構(gòu)成2個(gè)T型橋接電路，2個(gè)T型橋接電路并列連接在第1電源和第2電源之間，各個(gè)T型橋接電路串聯(lián)的連接著2個(gè)開關(guān)元件，一個(gè)第2線圈的一端和連接在一個(gè)T型橋接電路的2個(gè)開關(guān)元件之間的彈簧相連接，另一個(gè)第2線圈的一端和連接在另一個(gè)T型橋接電路的2個(gè)開關(guān)元件之間的彈簧相連接，第1線圈的一端和連接在第1電源或者是第2電源上的彈簧相連接，各個(gè)線圈的他端和連接在基準(zhǔn)電位部上的彈簧相連接。該自動(dòng)對(duì)焦相機(jī)具備前述透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的各優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，還可向一方及他方的2 個(gè)第2線圈分別通入方向正反的電流，使透鏡支撐體向與光軸方向正交的X方向移動(dòng)時(shí)，能夠向+X方向及-X方向移動(dòng)，同樣的，對(duì)于Y方向，也可向+Y及-Y方向移動(dòng)。所述的附有相機(jī)的移動(dòng)終端，其特點(diǎn)是，其搭載著前述的自動(dòng)對(duì)焦相機(jī)。移動(dòng)終端是指，諸如，手機(jī)、掌上電腦(PDA)、個(gè)人電腦等終端設(shè)備。


圖1是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)中的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置中的后側(cè)彈簧體和各個(gè)線圈的連接關(guān)系的平面圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)中的各個(gè)線圈和各個(gè)控制部的電路圖。圖3的(a)是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)中的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的水平截面圖；(b)是顯示(a)中的B部的作用的模式圖。圖4是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)中的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的、圖7所示A-A截面圖。圖5是本實(shí)施形態(tài)中的自動(dòng)對(duì)焦相機(jī)中的線圈體和驅(qū)動(dòng)部的關(guān)系的方塊圖。圖6顯示了本實(shí)施形態(tài)中的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的分解斜視圖。圖7顯示了本實(shí)施形態(tài)中的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的外觀的斜視圖。1透鏡驅(qū)動(dòng)裝置5透鏡支撐體8 底座11后側(cè)彈簧12a 12d 彈簧19第1線圈16a 16d 第 2 線圈17 磁石
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖就本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)進(jìn)行詳細(xì)說明。本實(shí)施形態(tài)中的驅(qū)動(dòng)裝置1 是組裝在手機(jī)中的自動(dòng)對(duì)焦相機(jī)的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置。如圖6所示，這個(gè)透鏡驅(qū)動(dòng)裝置1具有位于內(nèi)周并支撐透鏡(未圖示)的透鏡支撐體5 ；在內(nèi)周側(cè)可自由移動(dòng)地安裝透鏡支撐體5的磁軛3 ；配置在磁軛3的光軸方向前側(cè)的框架7及前側(cè)彈簧體9 ；配置在磁軛3的后側(cè)的底座8以及后側(cè)彈簧體11。后側(cè)彈簧體 11和磁軛3之間配置著具有絕緣性的后側(cè)墊片15。透鏡支撐體5的外周固定著線圈體4。 固定體包括磁軛3、框架7以及底座8。磁軛3從前側(cè)來看其外周的平面圖呈四角形，內(nèi)周的平面圖為圓形的環(huán)狀。如圖4 及圖6所示，這個(gè)磁軛3由外周側(cè)壁3a和半徑方向壁3c構(gòu)成，外周側(cè)壁3a和半徑方向壁 3c 一起形成截面為L字形狀。如圖3(a)及圖6所示，在磁軛3的各個(gè)角部14，外周側(cè)壁3a的內(nèi)周面上固定著磁石17。磁石17只設(shè)置在角部14。此外，四角形的角部14呈倒角形狀。各個(gè)磁石17從前側(cè)來看其平面沿磁軛3的被倒角的角部14呈大略梯形，其內(nèi)周側(cè)沿第1線圈19(后述)的外周面呈圓弧狀。還有，磁石17在內(nèi)周側(cè)和外周側(cè)的磁極不相同，例如，內(nèi)周側(cè)為N極，外周側(cè)為S極。此外，圖3(a)是透鏡支撐體1的水平截面，但是卻省略了透鏡支撐體5。透鏡支撐體5呈大約圓筒狀，外周上固定著線圈體4。線圈體4由1個(gè)第1線圈19 和4個(gè)第2線圈部分16a 16d構(gòu)成。4個(gè)第2線圈部分16a 16d按這個(gè)順序(16a 16d)沿周向被等間隔(90度的間隔)配置。各個(gè)第2線圈部分16a 16d分別沿透鏡支撐體5的半徑方向外側(cè)來看側(cè)面圖呈環(huán)狀。在本實(shí)施形態(tài)中，把2個(gè)線圈部分16a以及16c串聯(lián)連接起來，從而構(gòu)成一方第2 線圈；把2個(gè)線圈部分16b以及16d串聯(lián)連接起來，從而構(gòu)成他方第2線圈。也就是說，線圈體4設(shè)置著正交的2個(gè)第2線圈。第1線圈19是在透鏡支撐體5的周向的整個(gè)一周上卷繞的圓環(huán)狀。
如圖3(a)及圖5所示，各個(gè)第2線圈部分16a 16d重疊在第1線圈19的外周面，光軸方向前側(cè)的前側(cè)邊部22、光軸方向后側(cè)的后側(cè)邊部25以及平行于光軸方向的左右側(cè)邊部MJ6重疊在第1線圈19上。如圖3(a)所示，各個(gè)磁石17被設(shè)置成和第2線圈部分16a 16d相對(duì)，磁石17 的周向的尺寸和第2線圈部分16a 16d的周向的尺寸大約相同，同時(shí)，磁石17的內(nèi)周面 17a的面積和相對(duì)的第2線圈部分16a 16d的面積大約相同。此外，各個(gè)磁石17經(jīng)由相對(duì)的第2線圈部分16a 16d和第1線圈19相對(duì)。如圖3(b)所示，第2線圈部分16a 16d從磁石17的內(nèi)周面17a中的右(左) 側(cè)部出來的磁通量線的方向具有半徑方向內(nèi)方和圓周方向右(左)方的成分，向右(左) 側(cè)越離開磁石17的內(nèi)周面17a就越彎曲。同樣的，磁石17的內(nèi)周面17a中的從光軸方向前側(cè)部出來的磁通量線越離開內(nèi)周面17a就越向前方側(cè)彎曲。還有，磁石17的內(nèi)周面17a 中的從光軸方向后側(cè)部出來的磁通量線的方向具有半徑方形內(nèi)方和光軸方向后方的成分， 越離開內(nèi)周面17a越向后方側(cè)彎曲。例如，當(dāng)向第1線圈19通入從前側(cè)來看為逆時(shí)針方向的電流Il時(shí)，半徑方向內(nèi)方的磁鏈成分就起作用，根據(jù)fleming’s left hand rule (夫漯銘左手定則)，就產(chǎn)生向光軸方向前方的推力，透鏡支撐體5就向光軸方向前方移動(dòng)。當(dāng)向第2線圈部分16a 16d通入從外方來看為逆時(shí)針方向的電流12時(shí)，在各個(gè)第2線圈部分16a 16d的光軸方向前側(cè)的前側(cè)邊部22，光軸方向前方的磁鏈成分就起作用，而產(chǎn)生向半徑方向內(nèi)方的推力。同樣的，在第2線圈部分16a 16d的后側(cè)邊部25、右側(cè)邊部沈、左側(cè)邊部M也產(chǎn)生向半徑方向內(nèi)方的推力。正因如此，透鏡支撐體5向半徑方向內(nèi)方移動(dòng)。也就是說，在一方第2線圈部分16a、16c，磁石17的磁通量線中的沿半徑方向與第 2線圈部分16a、16c正交的成分的磁通量，和通過向一方第2線圈部分16a，16c通入電流， 根據(jù)fleming's left hand rule，如圖3(a)及圖5所示，推力E就在透鏡支撐體5的半徑方向作用，他方第2線圈部分16b、16d也同樣，推力F在透鏡支撐體5的半徑方向作用。推力E和推力F互相正交。如圖5所示，第1線圈19連接著Z驅(qū)動(dòng)部32，各個(gè)第2線圈部分16a 16d連接著X-Y驅(qū)動(dòng)部33，從各個(gè)驅(qū)動(dòng)部32，33流來預(yù)定值的電流。此外，在圖5中，點(diǎn)畫線所示的 Z驅(qū)動(dòng)部32和第1線圈19的連接線，以及X-Y驅(qū)動(dòng)部33和第2線圈部分16a 16d的連接線僅顯示了和包括在Z驅(qū)動(dòng)部和X-Y驅(qū)動(dòng)部的電源相連接的圖。在本實(shí)施形態(tài)中，構(gòu)成一方第2線圈的第2線圈部分16a以及16c串聯(lián)連接，構(gòu)成他方第2線圈的第2線圈部分16b以及16d串聯(lián)連接，如圖3(a)以及圖5所示，一方第2 線圈部分16a及16c —起沿推力E的方向進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，他方第2線圈部分16b及16d —起沿推力F的方向進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。如圖5所示，例如，在Z驅(qū)動(dòng)部32，將透鏡支撐體5向聚焦位置移動(dòng)(向光軸方向移動(dòng))的場(chǎng)合下，向第1線圈19通入電流Z。同樣，進(jìn)行手抖修正時(shí)，在X-Y驅(qū)動(dòng)部33，向一方第2線圈部分16a及16c通入電流E，向E方向移動(dòng)透鏡支撐體5 ；向他方第2線圈部分16b及16d通入電流F，向F方向移動(dòng)透鏡支撐體5。這樣，透鏡支撐體5就向E-F方向移動(dòng)以進(jìn)行手抖修正。此外，如圖3(a)及圖5所示，符號(hào)Z、E、F顯示了根據(jù)通入的電流產(chǎn)生的推力的方向和大小。不過，如圖3 (a)所示，在本實(shí)施形態(tài)中，X方向是從前面看為四角形狀的磁軛3的一邊方向，Y方向是從前面看為四角形狀的磁軛3的相鄰的邊的方向，關(guān)于在磁軛3的對(duì)角線方向產(chǎn)生的推力E、F，X方向的分力EX和FX的和作為X方向的推力而作用，Y方向的分力EY和FY的和作為Y方向的推力而作用。X-Y驅(qū)動(dòng)部33就這樣進(jìn)行控制以使各個(gè)X方向的分力的和EX+FX就作為X方向推力，各個(gè)Y方向的分力的和EY+FY就作為Y方向推力。如圖6所示，前側(cè)彈簧體9在組裝前的自然狀態(tài)是平板狀，其由下列構(gòu)成平面視圖呈矩形的環(huán)狀的外周側(cè)部9a;配置在外周側(cè)部9a的內(nèi)周，且平面視圖呈圓弧狀的內(nèi)周側(cè)部9b ；以及連接外周側(cè)部9a和內(nèi)周側(cè)部9b的4個(gè)臂部9c。前側(cè)彈簧體9向Z方向以及 X-Y方向的變形是自如的。后側(cè)彈簧體11是把4個(gè)彈簧12a 12d沿周向排列而構(gòu)成，整體上在組裝前的自然狀態(tài)是平板狀，外周平面視圖呈矩形的環(huán)狀，并且內(nèi)周平面視圖呈圓形。如圖1所示，4個(gè)彈簧12a 12d分別具有固定在透鏡支撐體5上的內(nèi)周側(cè)固定部lib ；安裝在底座8上的外周側(cè)固定部Ila ；以及設(shè)置在內(nèi)周側(cè)固定部lib和外周側(cè)固定部Ila之間的臂部11c。臂部Ilc在透鏡支撐體的周向設(shè)置著折彎的彎曲部20，可向Z方向以及X-Y方向彈性變形。在圖1中，后側(cè)彈簧體11的外形呈大約四角形狀，并被分割為4個(gè)以使四角形的 4個(gè)角被分開，相對(duì)的彈簧12a及12c，12b及12d的形狀相同，并呈點(diǎn)對(duì)稱。在后側(cè)彈簧體11，串聯(lián)的連接著的2個(gè)第2線圈部分16a，16c的一端連接著彈簧 12a的內(nèi)周側(cè)固定部lib ；串聯(lián)的連接著的2個(gè)第2線圈部分16b，16d的一端連接著彈簧 12c的內(nèi)周側(cè)固定部11b，第1線圈19的一端連接著彈簧12b的內(nèi)周側(cè)固定部lib。第2線圈部分16a，16c的他端、第2線圈部分16b，16d的他端以及第1線圈19的他端連接著彈簧 12d的內(nèi)周側(cè)固定部lib。如圖1及圖2所示，彈簧12a，12c的各個(gè)外周側(cè)固定部Ila分別和X_Y驅(qū)動(dòng)部33 相連，彈簧12b的各個(gè)外周側(cè)固定部Ila和Z驅(qū)動(dòng)部32相連。彈簧12d的外周側(cè)固定部Ila 被設(shè)定為基準(zhǔn)電位，連接著Z驅(qū)動(dòng)部32、X-Y驅(qū)動(dòng)部33上共同設(shè)置的基準(zhǔn)電位部35。本實(shí)施形態(tài)中，基準(zhǔn)電位為接地。這里，參照?qǐng)D2，就X-Y驅(qū)動(dòng)部33的電路進(jìn)行說明。這個(gè)電路包括第1電源34 ； 第2電源36 ；基準(zhǔn)電位部35 ；以及2個(gè)T型橋接電路38a，38b。2個(gè)T型橋接電路38a，38b 并聯(lián)在第1電源34和第2電源36之間。其中一個(gè)T型橋接電路38a把2個(gè)開關(guān)元件Q1， Q2串聯(lián)連接，2個(gè)開關(guān)元件Q1，Q2之間連接著電源側(cè)的彈簧12a。同樣的，其中另一個(gè)T型橋接電路38b把2個(gè)開關(guān)元件Q3，Q4串聯(lián)連接，2個(gè)開關(guān)元件Q3，Q4之間連接著電源側(cè)的彈簧12c。第2線圈部分16a的一端經(jīng)由彈簧12a連接在開關(guān)元件Ql，Q2之間，第2線圈部分16c的他端經(jīng)由彈簧12d連接在基準(zhǔn)電位部35，這樣，第2線圈部分16a，16c就構(gòu)成了 T型橋接電路38a的一部分。第2線圈部分16b，16d也是同樣。第1電源34的電壓是Vee，電壓Vee是負(fù)電壓。第2電源36的電壓是V⑵電壓Vcc 是正電壓。負(fù)電壓Vee和正電壓Vrc的絕對(duì)值是相同。開關(guān)元件Ql Q4是半導(dǎo)體三極管。另一方面，在Z驅(qū)動(dòng)部32中沒有必要搭載橋接電路?？砂训?線圈19的一端經(jīng)由彈簧12b連接在第1電源34，他端經(jīng)由彈簧12d連接在基準(zhǔn)電位部35。也可把第1電源34作為第2電源。4個(gè)彈簧1 12d的各個(gè)外周側(cè)固定部Ila安裝在底座8上，同時(shí)，通過墊片15 被磁軛3壓著。還有，各個(gè)內(nèi)周側(cè)固定部lib固定在透鏡支撐體5的后端。此外，前側(cè)彈簧體9的外周側(cè)部9a被夾持在框架7和磁軛3之間，內(nèi)周側(cè)部9b固定在透鏡支撐體5的前端。如圖4所示，透鏡支撐體5通過前側(cè)彈簧體9和后側(cè)彈簧體11，被支撐在沿光軸方向(ζ方向)及X-Y方向自由移動(dòng)。然后，通過向第1線圈19通入電流，當(dāng)透鏡支撐體5向光軸方向前方移動(dòng)時(shí)，透鏡支撐體5停止在第1個(gè)力(前側(cè)彈簧體9及后側(cè)彈簧體11的前后方向的施力的合力)和第2個(gè)力(第1線圈19及磁石17之間產(chǎn)生的電磁力)相平衡的位置。透鏡支撐體5向X-Y方向移動(dòng)的場(chǎng)合，通過向預(yù)定的第2線圈部分16a 16d通入預(yù)定值的電流，就停止在第1力(前側(cè)彈簧體9及后側(cè)彈簧體11的X-Y方向的彈簧的合力)和第2力(第2線圈部分16a 16d和磁石17之間產(chǎn)生的電磁力)相平衡的位置。下面，就本發(fā)明實(shí)施形態(tài)中的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置1的組裝、作用以及效果進(jìn)行說明。在透鏡驅(qū)動(dòng)裝置1的組裝之前，把各個(gè)第2線圈部分16a 16d粘結(jié)固定在第1線圈19的外周面從而形成線圈體4，再固定在透鏡支撐體5的外周。此外，線圈部分16a和16c是串聯(lián)的連接著，線圈部分16b和16d串聯(lián)的連接著。關(guān)于透鏡驅(qū)動(dòng)裝置1的組裝，如圖6所示，按照下列順序組裝。把后側(cè)彈簧體11、 后側(cè)墊片15、線圈體4固定于其外周的透鏡支撐體5、各個(gè)磁石17固定在外周側(cè)壁3a的角部14的磁軛3、前側(cè)彈簧體9及框架7依次固定在底座8上。固定著線圈體4的透鏡支撐體5和內(nèi)周面固定著磁石17的磁軛3的組裝，是在磁軛3的內(nèi)周從其后側(cè)向前側(cè)把透鏡支撐體5插入。把第1線圈19以及第2線圈部分16a 16d的各個(gè)線圈線端連接在構(gòu)成后側(cè)彈簧體11的各個(gè)彈簧12a 12d。具體地說，如圖1所示，把第1線圈體19的一端連接在彈簧12b的內(nèi)周側(cè)固定部11b，把他端連接在彈簧12d的內(nèi)周側(cè)固定部lib。串聯(lián)的連接著的第2線圈部分16a、16c的一端連接在彈簧12a的內(nèi)周側(cè)固定部11b，把他端連接在彈簧12d 的內(nèi)周側(cè)固定部lib。串聯(lián)的連接著的第2線圈部分16b、16d的一端連接在彈簧12c的內(nèi)周側(cè)固定部11b，把他端連接在彈簧12d的內(nèi)周側(cè)固定部lib。各個(gè)連接，例如，可通過焊接進(jìn)行。此外，彈簧12b的外周側(cè)固定部Ila和Z驅(qū)動(dòng)部32的電源側(cè)連接，彈簧12aU2c 的各個(gè)外周側(cè)固定部Ila和X-Y驅(qū)動(dòng)部33的電源側(cè)連接。還有，彈簧12d的外周側(cè)固定部 Ila和Z驅(qū)動(dòng)部、X-Y驅(qū)動(dòng)部33的基準(zhǔn)電位部35連接。本實(shí)施形態(tài)中的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置1的驅(qū)動(dòng)，在圖5中，Z驅(qū)動(dòng)部32 —邊就從圖像傳感器31接收到的高通成分(contrast)的峰值進(jìn)行比較，一邊把透鏡支撐體5向焦點(diǎn)位置， Z方向進(jìn)行直線移動(dòng)。透鏡支撐體5向Z方向進(jìn)行直線移動(dòng)的時(shí)候，就停止在第1個(gè)力(前側(cè)彈簧體9 及后側(cè)彈簧體11的施力的合力)和第2個(gè)力(通過向第1線圈19通入電流值為Z的電流而在和磁石17之間產(chǎn)生的電磁力)平衡的位置。透鏡支撐體5的X-Y控制(手抖修正)是，通過陀螺模塊等接收作為XY方向的手抖信號(hào)，對(duì)X方向及Y方向的手抖修正量進(jìn)行演算，將向第2線圈部分16a 16d通電的電流值E，F(xiàn)通入第2線圈部分16a、16c和第2線圈部分16b、16d。在其中一個(gè)T型橋接電路38a中，如果向開關(guān)元件Ql的基極(base)施加電壓的話，開關(guān)元件Ql就導(dǎo)通，電流就從電壓的電源依次流向開關(guān)元件Q1，第2線圈部分16a， 16c，基準(zhǔn)電位部35。如果向開關(guān)元件Q2的基極(base)施加電壓的話，開關(guān)元件Q2就導(dǎo)通，電流就從基準(zhǔn)電位部35依次流向第2線圈部分16a，16c,開關(guān)元件Q2，第1電源34。也就是說，通過使用T型橋接電路38a，在第2線圈部分16a，16c中可以通入順方向的電流，也可以通入逆方向的電流。這樣，在初期狀態(tài)，當(dāng)透鏡支撐體5位于E方向的中心附近時(shí)，通過改變電流的方向，可使透鏡支撐體5向+E方向移動(dòng)，也可使透鏡支撐體5向-E 方向移動(dòng)。另一個(gè)T型橋接電路38b也同樣，是把開關(guān)元件Ql替換為開關(guān)元件Q3，開關(guān)元件 Q2替換為開關(guān)元件Q4，彈簧1 替換為彈簧12c，第2線圈部分16a，16c替換為第2線圈部分16b，16d時(shí)的電流的流向。這樣，在初期狀態(tài)，當(dāng)透鏡支撐體5位于F方向的中心附近時(shí)，通過改變電流的方向，可使透鏡支撐體5向+F方向移動(dòng)，也可使透鏡支撐體5向-F方向移動(dòng)。根據(jù)本實(shí)施形態(tài)，透鏡支撐體5的對(duì)焦移動(dòng)是通過向第1線圈19通電而向光軸方向移動(dòng)透鏡支撐體5 ；手抖修正是通過向任意的第2線圈部分16a、16c和第2線圈部分16b、 16d通入預(yù)定值的電流而使透鏡支撐體5向X-Y方向移動(dòng)。這樣就能夠?qū)ν哥R支撐體5進(jìn)行對(duì)焦移動(dòng)以及手抖修正移動(dòng)。磁石17兼做對(duì)焦移動(dòng)和手抖修正，1個(gè)第1線圈19、4個(gè)第2線圈部分16a 16d、 以及4個(gè)磁石17就能使透鏡支撐體5向光軸方向以及X-Y方向移動(dòng)。正因如此，簡單的構(gòu)造和較少的部品就可使透鏡支撐體5進(jìn)行對(duì)焦移動(dòng)以及手抖修正移動(dòng)。后側(cè)彈簧體11由4個(gè)彈簧1 12d構(gòu)成，第1線圈19的2個(gè)線圈線端、一方第 2線圈部分16a、16c的2個(gè)線圈線端、以及他方第2線圈部分16b、16d的2個(gè)線圈線端，共計(jì)6個(gè)線圈線端只連接到構(gòu)成后側(cè)彈簧體11的4個(gè)彈簧1 12d，所以，無需把各個(gè)線圈的線圈線向透鏡驅(qū)動(dòng)裝置1的外部引出，構(gòu)造簡單而且容易制造。向第1線圈19及第2線圈部分16a 16d通電的后側(cè)彈簧體11是設(shè)置在透鏡支撐體5的光軸方向一側(cè)的，所以，配置在透鏡支撐體5的周圍的第1線圈19，2個(gè)第2線圈部分16a 16d的各個(gè)線圈線端和彈簧1 12d的連接操作就能夠匯集在一起，這進(jìn)一步使制造容易。并未把第1線圈19，第2線圈部分16a 16d的各個(gè)線圈線端引出到透鏡驅(qū)動(dòng)裝置1的外側(cè)，所以能夠防止線圈線妨礙透鏡支撐體的移動(dòng)。連接著各個(gè)線圈19，16a 16d的線圈線端的4個(gè)彈簧12a 12d是沿透鏡支撐體5的周向齊平(flush等高)的排列的，所以能夠防止光軸方向的尺寸變大。還有，各個(gè)彈簧1 12d的各個(gè)臂部Ilc具有在周向彎曲的彎曲部20這樣的構(gòu)成，所以可縮小各個(gè)臂部Ilc的空間，能夠使4個(gè)彈簧12a 12d小型化，體積小。4個(gè)彈簧12a 12d的各個(gè)外周側(cè)固定部Ila通過絕緣的后側(cè)墊片15而被磁軛3 壓在底座8上，所以，能夠把4個(gè)彈簧1 12d通過磁軛3同時(shí)壓在底座8上，組裝簡單， 制造容易。
第2線圈部分16a 16d沿透鏡支撐體5的外周被等間隔設(shè)置4個(gè)，把相向而對(duì)的2個(gè)第2線圈部分16a以及16c、16b以及16d分別串聯(lián)相接，所以，無需增加連接各個(gè)線圈的線圈線端的彈簧的數(shù)量，就可以提高X-Y方向的驅(qū)動(dòng)力。本發(fā)明并不限于上述實(shí)施形態(tài)，在不脫離本發(fā)明要旨的范圍內(nèi)可做種種變形。例如，可使后側(cè)彈簧體U的外形為大約圓形，構(gòu)成后側(cè)彈簧體11的彈簧12a 12d的外周側(cè)固定部Ila的外形為圓弧形狀，底座8，墊片15以及磁軛3的外形為圓形來壓彈簧12a 12d的外周側(cè)固定部11a。第2線圈部分16a 16d并不限于設(shè)置4個(gè)，也可使一方及他方第2線圈分別只有1個(gè)線圈部分共計(jì)2個(gè)線圈部分，并使之互相間隔90度。在4個(gè)第2線圈部分16a 16d中，也可使串聯(lián)連接著的第2線圈16a、16c沿X 方向配置，通過向線圈部分16a，16c通電而使透鏡支撐體5向X方向移動(dòng)；串聯(lián)連接著的第 2線圈16b，16d沿Y方向配置，通過向線圈部分16b，16d通電而使透鏡支撐體5向Y方向移動(dòng)。雖然磁石17在周向設(shè)置了 4個(gè)，但是，也可設(shè)置成1個(gè)環(huán)狀磁石。還有，除了和各個(gè)第2線圈相對(duì)的磁石之外，還可設(shè)置磁石，使之與第1線圈19的外周面相對(duì)。也可這樣配置磁石17以使第2線圈部分16a 16d，例如，在和光軸正交的面內(nèi)繞組，交叉的磁通量線成為光軸方向。雖然4個(gè)彈簧12a 12d只是利用后側(cè)彈簧體11來構(gòu)成，但是，也可是利用前側(cè)彈簧體9來構(gòu)成。例如，也可把3個(gè)彈簧12a 12c作為后側(cè)彈簧體11，把彈簧12d作為前側(cè)彈簧體9，或者是把4個(gè)彈簧12a 12d—起作為前側(cè)彈簧體9。
權(quán)利要求
1.一種透鏡驅(qū)動(dòng)裝置，包括 透鏡支撐體，其支撐透鏡；固定體，其設(shè)置在透鏡支撐體的外周側(cè)；4個(gè)彈簧，其設(shè)置在透鏡支撐體的光軸方向的至少一側(cè)，一端安裝在固定體上，另一端安裝在透鏡支撐體上，并自由移動(dòng)地支撐著透鏡支撐體； 第1線圈，其沿周向卷繞在透鏡支撐體的外周； 2個(gè)第2線圈，其沿周向以90度的間隔配置在透鏡支撐體的外周；以及至少1個(gè)磁石，其設(shè)置在固定體，并且位于第1線圈的外周側(cè)； 其特征在于，磁石和第1線圈的外周面相對(duì)，同時(shí)在第2線圈的位置和第2線圈相對(duì)，4個(gè)彈簧中的 3個(gè)彈簧連接著電源，剩下的1個(gè)彈簧連接著基準(zhǔn)電位部，各個(gè)線圈的一端分別連接著不同的電源側(cè)的彈簧，并且各個(gè)線圈的他端連接著基準(zhǔn)電位部側(cè)的彈簧，經(jīng)由共計(jì)4個(gè)彈簧向各個(gè)線圈通入電流；向第1線圈通入直流電流，使透鏡支撐體向光軸方向移動(dòng)；向預(yù)定的第 2線圈通入預(yù)定的直流電流，使透鏡支撐體向與光軸正交的X-Y方向移動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，4個(gè)彈簧中的每個(gè)彈簧都齊平的沿透鏡支撐體的周向排列，并具有固定在透鏡支撐體的內(nèi)周側(cè)固定部；固定在固定體上的外周側(cè)固定部；以及設(shè)置在內(nèi)周側(cè)固定部和外周側(cè)固定部之間的臂部，臂部在周向具有彎曲部。
3.如權(quán)利要求2所述的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，各個(gè)第2線圈具有串聯(lián)的連接著的2個(gè)線圈部分，各個(gè)線圈部分沿透鏡支撐體的外周等間隔的設(shè)置4個(gè)，1個(gè)第2線圈在互相相對(duì)的位置上配置著2個(gè)線圈部分。
4.一種自動(dòng)對(duì)焦相機(jī)，其特征在于，包括如權(quán)利要求1 3的任一項(xiàng)所述的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置；以及控制部，其具有第1電源，第2電源和基準(zhǔn)電位部， 其中，控制部和2個(gè)第2線圈構(gòu)成2個(gè)T型橋接電路，2個(gè)T型橋接電路并列連接在第1電源和第2電源之間，各個(gè)T型橋接電路串聯(lián)的連接著2個(gè)開關(guān)元件，一個(gè)第2線圈的一端和連接在一個(gè)T型橋接電路的2個(gè)開關(guān)元件之間的彈簧相連接，另一個(gè)第2線圈的一端和連接在另一個(gè)T型橋接電路的2個(gè)開關(guān)元件之間的彈簧相連接，第1線圈的一端和連接在第1 電源或者是第2電源上的彈簧相連接，各個(gè)線圈的他端和連接在基準(zhǔn)電位部上的彈簧相連接。
5.一種附有相機(jī)的移動(dòng)終端，其特征在于，搭載著如權(quán)利要求4所述的自動(dòng)對(duì)焦相機(jī)。
全文摘要
提供容易制造且較少的阻礙透鏡支撐體的驅(qū)動(dòng)，能夠使透鏡支撐體向光軸方向移動(dòng)以及手抖修正移動(dòng)的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置、自動(dòng)對(duì)焦相機(jī)以及附有相機(jī)的移動(dòng)終端裝置。自由移動(dòng)地支撐著透鏡支撐體5的4個(gè)彈簧12a～12d中，第1線圈19的一端連接著電源側(cè)的彈簧12b，2個(gè)第2彈簧16a及16c，16b及16d的一端連接著電源側(cè)的癱瘓12a，12c，并且各個(gè)線圈19，16a～16d的他端連接著基準(zhǔn)電位部側(cè)的彈簧12d，各個(gè)線圈19，16a～16d連接著共計(jì)4個(gè)彈簧12a～12d。
文檔編號(hào)G02B7/09GK102445743SQ201110305130
公開日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2011年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月1日
發(fā)明者市川和広, 白木學(xué) 申請(qǐng)人:思考電機(jī)(上海)有限公司