專利名稱：透鏡驅動裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及透鏡驅動裝置。
背景技術：
作為透鏡驅動裝置，眾所周知的有具備用于保持透鏡的透鏡支承體、導引透鏡支承體的軸(shaft)、用于使透鏡支承體沿著軸移動的致動器、以及用干與致動器壓接的壓接面的透鏡驅動裝置(例如，日本特開平10-90584號公報)。在日本特開平10-90584號公報所記載的透鏡驅動裝置中，為了將致動器壓接在壓接面，而在透鏡支承體與致動器之間、或者致動器與透鏡驅動裝置的固定部之間，配置了施カ構件(彈簧)。

發(fā)明內(nèi)容
然而，日本特開平10-90584號公報所記載的透鏡驅動裝置具有如下所述的問題。在施カ構件配置在透鏡支承體與致動器之間的情況下，該施カ機構位于從致動器到透鏡支承體的驅動カ傳遞路徑上。因此，在從致動器到透鏡支承體的驅動カ的傳遞中產(chǎn)生損耗，有可能難以使透鏡支承體適當?shù)匾苿印Ｔ谑━珮嫾渲迷谥聞悠髋c上述固定部之間的情況下，同樣地，該施カ機構實質上位于從致動器到透鏡支承體的驅動カ傳遞路徑上。在這種的情況下，致動器本身由于施カ機構而振動，有可能難以將致動器的驅動カ適當?shù)貍鬟f至透鏡支承體，且在從致動器到透鏡支承體的驅動カ的傳遞中產(chǎn)生損耗。本發(fā)明的目的在干，提供一種可以從致動器到透鏡支承體高效地傳遞驅動力的透鏡驅動裝置。本發(fā)明所涉及的透鏡驅動裝置，具備用于保持透鏡的透鏡支承體、以使透鏡支承體在透鏡的光軸方向上可移動且可繞軸搖動的方式支撐透鏡支承體的軸、以使透鏡支承體在光軸方向移動的方式將驅動力賦予透鏡支承體的致動器、以及以使透鏡支承體向致動器側轉動的方式將作用力賦與透鏡支承體的施カ構件，透鏡支承體上的被施カ構件賦予作用力的位置與被致動器賦予驅動力的位置相対，且由施力構件產(chǎn)生的作用力朝向致動器。在本發(fā)明所涉及的透鏡驅動裝置中，施力構件以使透鏡支承體向致動器側轉動的方式將作用力賦予透鏡支承體。因此，透鏡支承體與致動器的抵接狀態(tài)得以良好地保持。由于被施カ構件賦予作用力的位置與被致動器賦予驅動力的位置在透鏡支承體上相對，且由施力構件產(chǎn)生的作用力向著致動器，因此，施力構件不位于從致動器到透鏡支承體的驅動カ傳遞路徑上。這些的結果是，來自于致動器的驅動カ被高效地傳遞至透鏡支承體。也可以是進ー步具備容納透鏡支承體、軸、致動器和施カ構件的外殼，軸配置在外殼的第一角部，致動器配置在外殼的與第一角部相鄰的第二角部，施力構件遍及外殼的位干與第一角部成對角的位置的第三角部以及第ニ角部而配置。在這種情況下，由于在成為死角區(qū)的外殼的角部配置了軸與致動器，因此可以容易地實現(xiàn)透鏡驅動裝置的小型化。也可以是施カ構件具有彈簧、一端與彈簧相抵接的臂構件、與臂構件的另一端相抵接的基板、以及與基板和透鏡支承體相抵接且以相對于透鏡支承體和基板可轉動的方式被支撐的球構件，由彈簧產(chǎn)生的擠壓カ經(jīng)由臂構件、基板和球構件而被作為作用力賦予透鏡支承體。在這種情況下，可以簡易且低成本地實現(xiàn)將作用力賦予透鏡支承體的施カ構件的構成。由于與基板和透鏡支承體相抵接的球構件是可旋轉的，因此，球構件與基板和透鏡支承體之間產(chǎn)生的摩擦非常小。因此，可以防止球構件對朝著透鏡的光軸方向的移動造成阻力。也可以是進ー步具備容納透鏡支承體、軸、致動器和施カ構件的外殼，軸配置在外殼的第一角部，致動器、基板和球構件配置在外殼的與第一角部相鄰的第二角部，彈簧配置在外殼的與第一角部成對角的位置的第三角部，臂構件以在第三角部與第二角部之間延伸的方式配置。在這種情況下，由于在成為死角區(qū)的外殼的角部配置了軸、致動器、彈簧和基板，因此可以容易地實現(xiàn)透鏡驅動裝置的小型化。也可以是進ー步具備容納透鏡支承體、軸、致動器和施カ構件的外殼，軸配置在外殼的第一角部，致動器配置在外殼的與第一角部相鄰的第二角部，施カ構件配置在外殼的位干與第一角部成對角的位置的第三角部，透鏡支承體具有筒狀的軀體部、從軀體部向外方突出并且位于第二角部的第I面、以及從軀體部向外方突出且與第I面相對并且位于·第三角部的第2面，并通過致動器向第I面賦予驅動力，通過施カ構件向第2面賦予作用力。在這種情況下，在成為死角區(qū)的外殼的角部配置有軸、致動器以及施カ構件。由致動器進行的驅動カ的賦予在第二角部內(nèi)進行，并且由施力構件進行的作用力的賦予在第三角部進行。即使透鏡支承體大型化，由于用于賦予驅動カ和作用力的構件的區(qū)域被確保在死角區(qū)，因此，并不阻礙對透鏡支承體的驅動カ和作用力的賦予。因此，可以兼顧透鏡支承體的大型化和透鏡驅動裝置的小型化。其結果是，在與現(xiàn)有技術相同程度地設定透鏡支承體的大小的情況下，可以獲得小型的透鏡驅動裝置。在與現(xiàn)有技術相同程度地設定透鏡驅動裝置的大小的情況下，可以使透鏡支承體大型化，并且可以將具有更大直徑的透鏡搭載于透鏡支承體。也可以是施カ構件具有彈簧；基體，包含與彈簧相抵接的第I主面以及與第I主面相對的第2主面，且在第2主面上形成有凹陷部；以及球構件，可轉動地配置在基體的凹陷部內(nèi)；由彈簧產(chǎn)生的擠壓カ經(jīng)由基體和球構件而作為作用力賦予透鏡支承體。在這種情況下，由于將作用力賦予透鏡支承體的施カ構件的構成變得簡易，部件個數(shù)變少，因此，可以低成本地制造透鏡驅動裝置。由于配置在基板的凹陷部內(nèi)的球構件是可轉動的，因此，球構件與透鏡支承體抵接時，球構件與透鏡支承體之間產(chǎn)生的摩擦非常小。因此，可以防止當透鏡支承體在透鏡的光軸方向上移動時球構件造成阻力。還可以進ー步具備產(chǎn)生向著透鏡支承體擠壓致動器的弾性力的彈性構件。在這種情況下，由于彈性構件介于致動器與外殼之間存在，因此，即使部件中產(chǎn)生誤差，也可以通過彈性構件吸收該誤差。另外，由于致動器受到從彈性構件所賦予的弾性力而向透鏡支承體擠壓，因此，致動器與透鏡支承體的抵接狀態(tài)得以適當?shù)乇３?。因此，即使在致動器與透鏡支承體之間的位置關系方面產(chǎn)生偏差的情況下，也可以獲得良好的傾斜(透鏡支承體相對于透鏡的光軸的傾斜)余量。根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種可以高效地從致動器向透鏡支承體傳遞驅動カ的透鏡驅動裝置。


圖I是示出第I實施方式所涉及的透鏡驅動裝置的立體圖。圖2是示出第I實施方式所涉及的透鏡驅動裝置的立體圖。圖3是示出第I實施方式所涉及的透鏡驅動裝置的平面圖。圖4是示出第I實施方式所涉及的透鏡驅動裝置的分解立體圖。圖5是示出透鏡支承體、軸、壓電致動器和施カ構件的關系的圖。圖6是示出壓電致動器與基板的抵接狀態(tài)的立體圖。圖7是示出壓電致動器驅動時的狀態(tài)的示意圖。圖8是示出第2實施方式所涉及的透鏡驅動裝置的立體圖。 圖9是示出在第2實施方式所涉及的驅動裝置中將施力構件的附近放大的圖。圖10是從第I方向X看第2實施方式所涉及的透鏡驅動裝置的圖。圖11是示出第2實施方式所涉及的透鏡驅動裝置的分解立體圖。
具體實施例方式以下，參照附圖，詳細地說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。再有，在說明中，對相同要素或具有相同功能的要素使用相同符號，并省略重復的說明。[第I實施方式]圖I和圖2是示出第I實施方式所涉及的透鏡驅動裝置的立體圖。圖3是示出第I實施方式所涉及的透鏡驅動裝置的平面圖。圖4是示出第I實施方式所涉及的透鏡驅動裝置的分解立體圖。在圖2和圖3中，在后述的覆蓋體(cover) 20被取下的狀態(tài)下示出透鏡驅動裝置I。如圖I 圖4所示的那樣，透鏡驅動裝置I具備基部10、覆蓋體20和透鏡支承體30、以及后述的壓電致動器単元和施カ構件。透鏡驅動裝置I例如是驅動搭載在移動電話等上的相機用透鏡的裝置。透鏡驅動裝置I的平面形狀例如設定為8. 5mmX8. 5_。在第I實施方式中，基部10與覆蓋體20起到外殼(housing)的作用?；?0具有形成有正圓形狀的開ロ Ila的底部11、以及從底部11豎立設置的側壁部13。基部10 (底部11)在平面視圖上呈大致矩形形狀。側壁部13設置在底部11的四邊上，與底部11 一體形成。側壁部13具有沿著開ロ Ila的形狀而彎曲的內(nèi)周面。底部11與側壁部13劃定容納透鏡支承體30的空間?；?0例如由包含玻璃纖維或無機質等的填充物的液晶聚合物形成。大致矩形形狀是指，不僅包含角成為直角的形狀，還包含角被倒角了的形狀。在側壁部13，設置有用于安裝覆蓋體20的多個卡合突起13a。在基部10的角部10a，配置有軸15。在基部10的角部10a，以側壁部13的一部分被切掉的方式形成空間，在該空間中配置有軸15。軸15的一端被底部11支撐，另一端被側壁部13上的與底部11相對的部分支撐。軸15架設在底部11與側壁部13之間。軸15截面呈正圓形狀，例如由不銹鋼等構成。軸15的軸方向與透鏡的光軸方向OA平行設置。覆蓋體20的呈一面?zhèn)乳_ロ的中空的大致長方體形狀。覆蓋體20具有與底部11相對的表面部21、以及分別從表面部的四邊延伸的側面部23。在表面部21中，在與開ロ Ila相対的位置，形成有正圓形狀的開ロ 21a。在側面部23中，在與卡合突起13a對應的位置形成有開ロ 23a。通過將卡合突起13a嵌入開ロ 23a，使覆蓋體20安裝于基部10上。覆蓋體20例如由SPCC(冷間壓延鋼)形成。透鏡支承體30具有筒狀的軀體部31，且配置在底部11與側壁部13所劃定的容納空間內(nèi)。軀體部31截面呈正圓形狀。在軀體部31的內(nèi)側，安裝有收納透鏡的透鏡鏡筒(barrel) LB。透鏡支承體30通過安裝有透鏡鏡筒LB來保持透鏡。保持在透鏡鏡筒LB上的透鏡，通過開ロ Ila和開ロ 21a露出。透鏡支承體30例如由包含玻璃纖維的液晶聚合物或尼龍(nylon)形成。在軀體部31的外側面，以從軀體部31伸出外側的方式設置有支撐軸15的軸支撐部33。軀體部31與軸支撐部33 —體形成。在軸支撐部33上，形成有插入軸15的貫通孔33a。貫通孔33a的截面形狀是對應軸15的截面形狀的正圓形。在軸15插入貫通孔33a的狀態(tài)下，透鏡支承體30以在軸15的軸方向(透鏡的光軸方向0A)上可移動且可繞軸15搖動的方式被支撐著。 透鏡支承體30具有后述的壓電致動器50的摩擦部51所抵接的基板37。在軀體部31的外側面，基板37固定于基板支撐部39上，基板支撐部39以接近于基部10的與角部IOa相鄰的角部IOb的方式設置。由此，基板37實質上起到作為透鏡支承體30的側面的作用。基板37例如由SiC或氧化鋯等構成?；?7可以與透鏡支承體30 —體形成。同樣，如圖4所示那樣，壓電致動器單元具有壓電致動器50和柔性基板60。壓電致動器50是所謂的層疊型壓電致動器，接近于基板37 (基板支撐部39)而配置，位于基部10(底部11)的角部10b。壓電致動器50具有根據(jù)所施加的電壓值而伸縮的多個(在第I實施方式中是4個)活性部Al A4。在壓電致動器50的一面?zhèn)龋刂钚圆緼l A4的排列方向配置了多個(在第I實施方式中是2個)摩擦部51。在壓電致動器50的另一面?zhèn)?對應于不產(chǎn)生伸縮的位置(節(jié)點(node point))設置了多個(在第I實施方式中是4個)外部電極52。各外部電極52從節(jié)點向壓電致動器50的端部延伸。即，各外部電極52的一端部位于節(jié)點，另一端部位于從節(jié)點離開的位置。各外部電極52的另一端部連接至柔性基板60。同樣，如圖6所示那樣，各摩擦部51呈大致半圓柱形狀，在透鏡的光軸方向OA上間隔配置，且在與該光軸方向OA正交的方向上延伸。摩擦部51通過與基板37抵接而間接地抵接于透鏡支承體30的側面。壓電致動器50在驅動時具有2個共振模式。具體而言，壓電致動器50通過在壓電致動器50的長度方向上振動的縱振動模式(第I振動模式)與向壓電致動器50的厚度方向的彎曲振動模式(第2振動模式)的疊加而振動。若驅動由第一內(nèi)部電極、接地內(nèi)部電極和壓電體層構成的活性部Al、以及由第四內(nèi)部電極、接地內(nèi)部電極和壓電體層構成的活性部A4，則如圖7的(a)所示那樣,ー個摩擦部51與基板37接觸，從而在ー個摩擦部51與基板37之間產(chǎn)生摩擦力。由于ー個摩擦部51與基板37之間產(chǎn)生的摩擦力，基板37沿著圖7的(a)中的箭頭方向移動。若驅動由第二內(nèi)部電極、接地內(nèi)部電極和壓電體層構成的活性部A2、以及由第三內(nèi)部電極、接地內(nèi)部電極和壓電體層構成的活性部A3，則如圖7的(b)所示那樣，另ー個摩擦部51與基板37接觸，從而在另ー個摩擦部51與基板37之間產(chǎn)生摩擦力。由于另ー個摩擦部51與基板37之間產(chǎn)生的摩擦力，基板37沿著圖7的(b)中的箭頭方向移動。
若對連接至第一內(nèi)部電極的外部電極52與連接至第二內(nèi)部電極的外部電極52分別施加相位錯開90度的電壓而驅動壓電致動器50，則在摩擦部51產(chǎn)生各自相位錯開180度的橢圓運動，摩擦力交替地作用在其與基板37之間，從而基板37 (透鏡支承體30)移動。即，壓電致動器50的摩擦部51沿著透鏡的光軸方向OA驅動透鏡支承體30。在如圖7所示的例子中，在壓電元件的邊界部分，以及在壓電致動器50的排列方向(透鏡的光軸方向0A)的長度取為L的情況下從壓電致動器50的端部起向內(nèi)側1/6L程度的位置，存在3處節(jié)點NI、N2、N3。節(jié)點NI在壓電元件的排列方向上和厚度方向上均不改變位置，節(jié)點N2、N3在壓電元件的排列方向上改變位置，但在厚度方向上不改變位置。各外部電極52與對應中央的節(jié)點NI的位置即一端部上所對應的內(nèi)部電極連接。 各外部電極52的一端部在中央的節(jié)點NI上彼此間隔地配置。柔性基板60是所謂的柔性印刷基板(FPC :Flexible printed circuits),具有薄膜狀的絕緣體和配置在絕緣體上的配線部。配線部包含通過焊接等連接至各外部電極52的配線。柔性基板60(絕緣體)沿著基部10(側壁部13)的ー邊配置。在第I實施方式中，柔性基板60以跨越角部IOa與角部IOb的之間的方式配置。如圖4所示的那樣，柔性基板60包含沿著平行于上述一邊的方向延伸的第一部分65、以及從該第一部分65沿著透鏡的光軸方向OA延伸的第二部分67。第二部分67通過粘合等固定于側壁部13，由此柔性基板60相對于基部10、透鏡支承體30等定位。第二部分67通過在基部10與覆蓋體20之間所形成的間隙而引出至透鏡驅動裝置I的外側。在柔性基板60的第一部分65的前端區(qū)域，安裝有壓電致動器50。第一部分65的前端區(qū)域以在透鏡的光軸方向OA上彼此間隔的方式形成為分叉狀。第一部分65的前端區(qū)域被定位成使得其間的區(qū)域對應壓電致動器50的中央的節(jié)點NI。由此，從柔性基板60側看，壓電致動器50的中央的節(jié)點NI露出。由于第一部分65的前端區(qū)域形成為分叉狀，因此，壓電致動器50在從中央的節(jié)點NI離開的位置上機械地連接至第一部分65的前端區(qū)域。由此，可以防止柔性基板60阻礙壓電致動器50的上述振動。在第一部分65的上述前端區(qū)域上的安裝有壓電致動器50的面的背面，以與該背面相對的方式配置有板構件70。即，板構件70以與壓電致動器50—起夾著柔性基板60(第一部分65的前端區(qū)域)的方式配置。板構件70通過粘合等固定于基部10 (側壁部13)。板構件70例如由陶瓷或不銹鋼等構成。在板構件70中的與第一部分65的前端區(qū)域相対的面，即通過夾著柔性基板60而與壓電致動器50相対的面上，形成有突出部70a。突出部70a被定位成對應第一部分65的前端區(qū)域之間的區(qū)域，且從柔性基板60側看是露出的。突出部70a，其截面形狀呈大致三角形，并沿著板構件70的寬度方向延伸。在板構件70固定于基部10的狀態(tài)下，突出部70a沿著與透鏡的光軸方向OA正交的方向延伸。板構件70的突出部70a通過粘合等而固定于壓電致動器50的中央的節(jié)點NI。由此，壓電致動器50被規(guī)定了相對于基部10的位置，并且被規(guī)定了各摩擦部51與透鏡支承體30 (基板37)的抵接狀態(tài)。由于壓電致動器50與板構件70在節(jié)點NI被固定，因此，可以防止壓電致動器50與板構件70的固定阻礙壓電致動器50的上述振動。壓電致動器50上的板構件70被粘合的位置，如上述那樣，優(yōu)選是作為壓電元件而不產(chǎn)生伸縮的節(jié)點。然而，為了使壓電致動器50與板構件70可靠地粘合，板構件70被粘合的位置可以在與節(jié)點錯開的位置上。如圖5所示那樣，施カ構件具有彈簧71、臂構件72、基板73和球構件74。施カ構件以使透鏡支承體30向壓電致動器50側轉動的方式(圖中箭頭R方向)，即以使摩擦部51與基板37相抵接的方式，抵接于透鏡支承體30而施以作用力F。施カ構件(彈簧71、臂構件72、基板73和球構件74)遍及基部10的位于與角部IOa成對角的位置的角部IOc以及角部IOb而配置，位于在側壁部13的外側面形成的凹部13b內(nèi)。彈簧71配置在基部10的角部10c，并被容納于有底狀的筒構件75內(nèi)。在筒構件75中，其開ロ端側形成有鍔部。筒構件75通過鍔部與形成于側壁部13的外側面的溝槽卡合而被定位。筒構件75通過粘合等固定于側壁部13 (基部10)。在第I實施方式中，使用壓縮線圈彈簧作為彈簧71。臂構件72以在角部IOc與角部IOb之間延伸的方式配置在上述凹部13b內(nèi)。臂構件72包含彈簧71相抵接的抵接部72a、抵接于基板73的抵接部72b、連結抵接部72a、 72b間的連結部72c。抵接部72a、72b從連結部72c的端部開始，在與連結部72c交叉的方向上延伸。臂構件72例如由不銹鋼等構成，并可以通過對不銹鋼壓制成形而形成?；?3配置在基部10的角部10c，包含與臂構件72的抵接部72b相対的主面。基板73在上述主面與抵接部72b相抵接的狀態(tài)下通過粘合等固定于抵接部72b。抵接部72b中形成有凸部，在該凸部與主面點抵接的狀態(tài)下，基板73與臂構件72 (抵接部72b)被固定?；?3例如由SiC或氧化鋯等構成。球構件74配置在基部10的角部10c，并抵接于基板73的上述主面的背面。球構件74有多個(在第I實施方式中是2個)，沿著透鏡的光軸方向OA (軸15的軸方向)并置。球構件74容納于形成在基板37的與摩擦部51相抵接的面的背面的凹部37a內(nèi)。球構件74在容納于基板37所形成的上述凹部37a內(nèi)的狀態(tài)下，也與基板37相抵接。因此，球構件74被基板73與基板37夾持，且被基板73與基板37支撐。球構件74以相對于基板73和基板37 (透鏡支承體30)可轉動的方式被支撐?；?7中形成的凹部37a針對各個球構件74獨立存在。各凹部37a在透鏡的光軸方向OA上的長度被設定成，使得球構件74在該凹部37a內(nèi)沿著透鏡的光軸方向OA僅可移動規(guī)定距離。球構件74例如由不銹鋼等構成。彈簧71與筒構件75的底部和臂構件72的抵接部72a相抵接，被設定成所期望的壓縮狀態(tài)，并擠壓臂構件72。彈簧71的擠壓カ經(jīng)由臂構件72、基板73和球構件74，而作為作用力F施加在基板37即透鏡支承體30上。在透鏡驅動裝置I中，壓電致動器50的摩擦部51與基板37的ー個面?zhèn)认嗟纸樱瑥亩鴮弘娭聞悠?0的驅動カ賦予基板37。球構件74抵接于基板37的另ー個面?zhèn)?，從而賦予施力構件的作用力F。因此，基板37 (透鏡支承體30)上的被施カ構件施以作用力F的位置與被壓電致動器50施以驅動力的位置相対。于是，由施力構件產(chǎn)生的作用力F朝向壓電致動器50。透鏡驅動裝置I進ー步具備用于檢測透鏡支承體30在透鏡的光軸方向OA上的位置的位置檢測元件80。位置檢測元件80具有發(fā)光元件(例如，發(fā)光二極管等)和受光元件(例如，光電ニ極管等)。位置檢測元件80配置在基部10的位干與角部IOb成對角的位置的角部10d。在側壁部13上，在對應于位置檢測元件80的位置形成有開ロ 17。位置檢測元件80通過粘合等而固定于基部10。在位置檢測元件80中，從發(fā)光元件出射的光通過開ロ 17入射至固定于透鏡支承體30的外側面的反射板81，被該反射板81反射的光再次通過開ロ 17入射至受光元件而被檢測。位置檢測元件80安裝于柔性基板83上。柔性基板83與柔性基板60同樣是FPC，具有薄膜狀的絕緣體、以及配置在絕緣體上的配線部。配線部包含通過焊接等而連接至位置檢測元件80的端子電極的配線。位置檢測元件80 (受光元件)的輸出信號通過柔性基板83的配線部而被傳送至未圖示的控制單元?？刂茊卧谝阎姆椒?，從位置檢測元件80的輸出信號求出透鏡在光軸方向OA上的位置。控制單兀輸出發(fā)光兀件的驅動信號,該驅動信號通過柔性基板83的配線部而輸入至發(fā)光元件。如以上那樣，在第I實施方式中，施カ構件(彈簧71、臂構件72、基板73和球構件74)在使透鏡支承體30向壓電致動器50側轉動的方向(圖5中，箭頭R方向)上一直賦予 作用力F。因此，透鏡支承體30 (基板37)與壓電致動器50 (摩擦部51)的抵接狀態(tài)得以良好地保持。并且，被上述施カ構件賦予作用力F的位置與被致動器賦予驅動力的位置在透鏡支承體30(基板37)上相對，由施力構件產(chǎn)生的作用力F向著壓電致動器50。因此，施力構件不位于從壓電致動器50到透鏡支承體30的驅動カ傳遞路徑上。這些的結果是，來自于壓電致動器50的驅動カ被高效地傳遞至透鏡支承體30。在第I實施方式中，如上述那樣，由于被施カ構件賦予作用力F的位置與被致動器賦予驅動カ的位置在透鏡支承體30(基板37)上相対，由施力構件產(chǎn)生的作用力F向著壓電致動器50，因此，為了使透鏡支承體30與壓電致動器50的抵接狀態(tài)處于期望的狀態(tài)所要求的作用力F小。因此,作用于軸15的負荷減輕,從而軸15與透鏡支承體30之間的摩擦小。其結果是，用于使透鏡支承體30移動的驅動カ變小了，可以降低用于驅動透鏡支承體30的消耗電力，并且可以實現(xiàn)透鏡驅動裝置I的長壽命化。在第I實施方式中，通過使配置在基部10的角部IOb的球構件74抵接于基板37，從而限制了透鏡支承體30在從壓電致動器50離開的方向上搖動的情況。即，透鏡支承體30的搖動受到限制的位置被設定在從配置有軸15的角部IOa離開的角部10b。如此，通過使透鏡支承體30的搖動受到限制的位置與軸15分離，可以提高透鏡支承體30在透鏡的光軸方向OA上的移動位置的精度。在第I實施方式中，施カ構件具有彈簧71、臂構件72、基板73和球構件74，由彈簧71產(chǎn)生的擠壓カ經(jīng)由臂構件72、基板73和球構件74而作為作用力F賦予透鏡支承體30(基板37)。由此，可以簡易且低成本地實現(xiàn)將作用力F賦予透鏡支承體30的施カ構件的構成。另外，由于抵接于基板73與基板37 (透鏡支承體30)的球構件74是可轉動的，因此，臂構件74與基板37、73之間產(chǎn)生的摩擦非常小。因此，可以防止臂構件74對透鏡的朝著光軸方向OA的移動造成阻力。在第I實施方式中，透鏡支承體30、軸15、壓電致動器50和施カ構件(彈簧71、臂構件72、基板73和球構件74)容納于基部10與覆蓋體20所構成的外殼內(nèi)。并且，軸15配置在基部10的角部10a，壓電致動器50、基板73和球構件74配置在基部10的角部10b，彈簧71配置在基部10的角部10c，臂構件72以在角部IOc與角部IOb之間延伸的方式配置。由此，由于在成為死角區(qū)(dead space)的外殼的角部配置有軸15、壓電致動器50、彈簧74和基板73，因此，可以容易地實現(xiàn)透鏡驅動裝置I的小型化。
[第2實施方式]接著，參照圖8 圖11，說明第2實施方式所涉及的透鏡驅動裝置2。以下，重點說明與第I實施方式所涉及的透鏡驅動裝置I的構成的不同點，省略重復的說明。圖8是示出第2實施方式所涉及的透鏡驅動裝置的立體圖。圖9是示出在第2實施方式所涉及的驅動裝置中將施力構件的附近放大的圖。圖10是從與透鏡的光軸方向OA正交的第I方向X(參照圖8)看第2實施方式所涉及的透鏡驅動裝置的圖。圖11是示出第2實施方式所涉及的透鏡驅動裝置的分解立體圖。如圖8和圖11所示那樣，透鏡驅動裝置2具備基部10、覆蓋體20和透鏡支承體30、以及后述的壓電致動器単元和施カ構件。在第2實施方式中，主要是透鏡支承體30和施カ構件的構成方面與第I實施方式不同。
如圖8和圖11所示那樣，透鏡支承體30具有圓筒狀的軀體部31、向著軀體部31的外方突出的突出部32、以及軸支撐部33。將軀體部31置于中間，突出部32設置在與軸支撐部33相反的ー側。突出部32沿著分別與透鏡的光軸方向OA和方向X正交的第2方向(從透鏡的光軸方向OA看時的軀體部31的切線方向)延伸。突出部32在透鏡支承體30搭載于基部10的狀態(tài)下，位于基部10的角部IOb與角部IOc之間。如圖10所示那樣，突出部32具有位于基部10的角部IOc的側壁面32a、以及位于基部10的角部IOb的側壁面32b。側壁面32a、32b以沿著第I方向X的方式向軀體部31的外方突出。側壁面32a與側壁面32b在第2方向上相対。如圖8 圖11所示那樣，施カ構件具有板彈簧91、板構件92和球構件93。施力構件(板彈簧91、板構件92和球構件93)位于基部10的角部10c。板彈簧91由一塊板狀體彎折而形成，包含第I部分91a、第2部分91b、第3部分91c、第4部分91d、以及第5部分91e。第I部分91a以與其他部分91b 91e交叉的方式(在第2實施方式中以大致正交的方式)延伸。第I部分91a的一端成為自由端，在其另ー端連續(xù)地設置有第2部分91b的一端。第2 第5部分91b 91e從靠近第I部分91a的ー側起依該順序連續(xù)排列。即，在第2部分91b的另一端連續(xù)地設置有第3部分91c的一端。在第3部分91c的另一端連續(xù)地設置有第4部分91d的一端。在第4部分的另一端連續(xù)地設置有第5部分91e的一端。第5部分91e的另一端成為自由端。第3和第4部分91c、91d相對于第2和第5部分91b、91e向第I部分91a側彎折。因此，從第I方向X看，第3和第4部分91c、91d成為V字形狀的凹部。側壁部13的內(nèi)側，在對應基部10的角部IOc的位置，設置有沿著透鏡的光軸方向OA延伸的溝槽13c。板彈簧91在安裝于基部10的狀態(tài)下，掛在該溝槽13c的上端，第2 第5部分91b 91e配置在溝槽13c內(nèi)。這樣的板彈簧91通過彎曲第3和第4部分91c、91d而起到彈簧的作用，產(chǎn)生賦予透鏡支承體30的作用力F(參照圖11)。板構件92呈長方體形狀。板構件92例如由具有良好的滑動性的材料形成。作為具有良好的滑動性的材料，可以舉出例如尼龍、聚醛樹脂等的樹脂、不銹鋼等的金屬、氧化鋯或氧化鋁等的陶瓷等。如圖10所示那樣，板構件92具有彼此相対的一對主面SI、主面S2。主面SI向著板彈簧91的凹部，并且與第2和第5部分91b、91e相接觸。在主面S2上，在其中央部分形成有I個凹陷部92a。
凹陷部92a被形成為，開ロ是矩形且隨著趨向內(nèi)方而尖端越來越細的四角錐狀。因此，凹陷部92a在第2實施方式中由4個平面構成。在第2實施方式中，凹陷部92a的開ロ的對角線中的ー個對角線的方向，與透鏡的光軸方向OA大致平行。在第2實施方式中，凹陷部92a的開ロ的對角線中的另ー個對角線的方向，相對于透鏡的光軸方向OA大致正交。凹陷部92a也可以是四角錐臺狀、三角錐狀或三角錐臺狀來代替四角錐狀。球構件93配置在凹陷部92a內(nèi)。球構件93與凹陷部92a的各平面點接觸。SP，球構件93與凹陷部92a在4點處相接觸。由此，如圖10所示的那樣，球構件93的轉動軸RA沿著與透鏡的光軸方向OA正交的方向延伸。與球構件93中接觸于凹陷部92a的ー側相反的ー側的部分接觸于基板94。如圖10所示的那樣，基板94配置在突出部32(透鏡支承體30)的側壁面中位于基部10的角部IOc側的側壁面32a上?；?4具有彼此相対的一對主面S3、S4。主面S3與板構件92的第2主面S2面對面，與球構件93點接觸。主面S4安裝于突出部32的側壁部32a?；?4例如由SiC、氧化鋯或不銹鋼等構成。如此，在第2實施方式中，在第2方向(側壁面32a、32b的相對方向)上，基板94、球構件93、板構件92和板彈簧91從靠近于側壁面32a的ー側起依該順序并排配置。如圖10所示的那樣，在位于突出部32的與側壁面32a相反的ー側(位于基部10的角部IOb側)的側壁面32b上，經(jīng)基板37，設置了具有與第I實施方式同樣的構成的壓電致動器單元(壓電致動器50和柔性基板60)。在柔性基板60中的安裝了壓電致動器50的面的背面，配置有板構件70。在板構件70中的安裝了柔性基板60的面的背面，配置有弾性板84。弾性板84以使彈性板84中的安裝了板構件70的面的背面抵接于基部10的側壁部13的內(nèi)周面的方式，安裝于基部10上。如圖10所示的那樣，彈性板84通過彈性變形，產(chǎn)生經(jīng)由板構件70和柔性基板60而賦予壓電致動器50的弾性力E。在第2實施方式中，弾性板84從第2方向(側壁面32a、32b的相對方向)看，比壓電致動器50大ー些，與壓電致動器50的全體重合。因此，弾性板84對壓電致動器50的背面全體均勻地賦予彈性力E。弾性板84可以使用硅橡膠等各種彈性材料來構成。如此，在第2實施方式中，在第2方向(側壁面32a、32b的相對方向)上，基板37、壓電致動器50、柔性基板60的第一部分65、板構件70和弾性板84從靠近側壁面32b的ー側起，依該順序并排配置。如以上那樣，在第2實施方式中，施カ構件(板彈簧91、板構件92和球構件93)在使透鏡支承體30向壓電致動器50側轉動的方向上一直賦予作用力F。因此，透鏡支承體30與壓電致動器50的抵接狀態(tài)得以良好地保持。在第2實施方式中，被上述施カ構件賦予作用力F的位置與被致動器賦予驅動力的位置在透鏡支承體30(突出部32)上相対，由施力構件產(chǎn)生的作用力F向著壓電致動器50。因此，施力構件不位于從壓電致動器50到透鏡支承體30的驅動カ傳遞路徑上。這些的結果是，來自于壓電致動器50的驅動カ被高效地傳遞至透鏡支承體30。在第2實施方式中，如上述那樣，由于被施カ構件賦予作用力F的位置與被致動器賦予驅動カ的位置在透鏡支承體30 (突出部32)上相対，由施力構件產(chǎn)生的作用力F向著壓電致動器50，因此，為了使透鏡支承體30與壓電致動器50的抵接狀態(tài)處于期望的狀態(tài)所、要求的作用力F較小。因此,作用于軸15的負荷減輕,從而軸15與透鏡支承體30之間的摩擦小。其結果是，用于使透鏡支承體30移動的驅動カ變小了，可以降低用于驅動透鏡支承體30的消耗電力，并且可以實現(xiàn)透鏡驅動裝置2的長壽命化。在第2實施方式中，通過配置在基部10的角部IOc的球構件93抵接于基板94，限制了透鏡支承體30在從壓電致動器50離開的方向上搖動的情況。即，透鏡支承體30的搖動受到限制的位置被設定在從配置有軸15的角部IOa離開的角部10c。如此，由于透鏡支承體30的搖動受到限制的位置與軸15分離，可以提高透鏡支承體30在透鏡的光軸方向OA上的移動位置的精度。在第2實施方式中，施カ構件具有板彈簧91、板構件92和球構件93，由板彈簧91產(chǎn)生的擠壓カ經(jīng)由板構件92、球構件93和基板94而作為作用力F被賦予透鏡支承體30 (突出部32)。由此，可以簡易且低成本地實現(xiàn)將作用力F賦予透鏡支承體30的施カ構件的構 成。在第2實施方式中，由于抵接于基板94(透鏡支承體30)的球構件93是可轉動的，因此，球構件93與基板94之間產(chǎn)生的摩擦非常小。因此，可以防止球構件93對透鏡朝著光軸方向OA的移動造成阻力。在第2實施方式中，軸15配置在基部10的角部10a，壓電致動器50配置在基部10的角部10b，施カ構件(板彈簧91、板構件92和球構件93)配置在基部10的角部10c。透鏡支承體30的突出部32的側壁面32a和側壁面32b —起從透鏡支承體30的軀體部31向外方突出，側壁面32a位于角部10c，側壁面32b位于角部10b。通過壓電致動器50經(jīng)由基板37向側壁面32b賦予驅動力，并且通過施カ構件經(jīng)由基板94向側壁面32a賦予作用力。因此，在成為死角區(qū)的基部10的角部10a、10b、10c，配置有軸15、壓電致動器50和施カ構件。由壓電致動器50產(chǎn)生的驅動カ的賦予在角部IOb內(nèi)進行，并且由施力構件產(chǎn)生的作用力的賦予在角部IOc內(nèi)進行。即使透鏡支承體30大型化，由于用于賦予驅動カ和作用力的構件的區(qū)域被確保在死角區(qū)內(nèi)，因此，不會妨礙對透鏡支承體30的驅動カ和作用力的賦予。因此，可以兼顧透鏡支承體30的大型化和透鏡驅動裝置2的小型化。其結果是，在與現(xiàn)有技術相同程度下設定透鏡支承體30的大小的情況下，可以獲得小型的透鏡驅動裝置2。在與現(xiàn)有技術相同程度下設定透鏡驅動裝置2的大小的情況下，可以使透鏡支承體30大型化，并且可以將具有更大直徑的透鏡搭載在透鏡支承體30上。在第2實施方式中，由板彈簧91、板構件92和球構件93構成施カ構件，由板彈簧91產(chǎn)生的擠壓カ經(jīng)由板構件92、球構件93和基板94而被作為作用力F賦予透鏡支承體30。因此，由于將作用力F賦予透鏡支承體30的構成變得簡易且部件數(shù)變少，因此，可以低成本地制造透鏡驅動裝置2。另外，由于配置在板構件92的凹陷部92a內(nèi)的球構件93是可轉動的，因此，在球構件93與透鏡支承體30抵接時，球構件93與透鏡支承體30之間產(chǎn)生的摩擦非常少。因此，在透鏡支承體30在透鏡的光軸方向OA上移動時可以防止球構件93成為阻力。在第2實施方式中，弾性板84介于壓電致動器50與側壁部13 (基部10)之間而存在。因此，即使部件中產(chǎn)生誤差，也可以利用弾性板84吸收該誤差。另外，在第2實施方式中，由于利用弾性板84產(chǎn)生的弾性力E，經(jīng)由板構件70和柔性基板60，向著透鏡支承體30擠壓壓電致動器50，因此，致動器50相對于透鏡支承體30的抵接狀態(tài)得以適當?shù)乇３帧Ｒ虼?，即使在壓電致動?0與透鏡支承體30的位置關系產(chǎn)生偏差的情況下，也可以獲得良好的傾斜(透鏡支承體30相對于透鏡的光軸的傾斜)余量(margin)。[其他實施方式]以上，說明了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但本發(fā)明未必限于上述的實施方式，在不偏離其主g的范圍內(nèi)可以進行各種變更。在第I實施方式中，抵接于透鏡支承體30而賦予作用力F的施カ構件的構成，不限于使用作為壓縮線圈彈簧的彈簧71的構成，除了板彈簧外，還可以是使用可彈性變形的構件的構成。同樣地，在第2實施方式中，抵接于透鏡支承體30而賦予作用力F的施カ構件的構成，不限于板彈簧91，也可以是使用可彈性變形的其他構件的構成。在第I實施方式中，可以是壓電致動器50、基板73和球構件74配置在角部10c，彈簧71配置在角部IOb或角部10d。在這種情況下，被壓電致動器50賦予驅動カ的位置遠離軸15，有可能在軸15與透鏡支承體30之間產(chǎn)生鑿擊等而對透鏡支承體30的移動產(chǎn)生負荷。在第2實施方式中將弾性板84安裝于基部10上，但可以利用粘合劑等將弾性板84貼附于基部10上，也可以將彈性板84嵌入基部10，還可以通過板構件70與基部10的側壁部13的內(nèi)周面夾持彈性板84。在弾性板84與基部10之間可以存在其他構件，在弾性板84與板部件70之間也可以存在其他構件。在第2實施方式中，弾性板84從第2方向看比壓電致動器50大ー些，但只要能夠通過彈性板84對壓電致動器50的背面平衡地賦予彈性力，就不管彈性板84的大小、形狀和個數(shù)。具體而言，弾性板84的大小從第2方向看可以是與壓電致動器50相同程度或以下。弾性板84的形狀除矩形狀以外，還可以是圓形狀、十字形狀等各種形狀。弾性板84的個數(shù)不僅可以是I個，也可以是2個以上。在弾性板84是2個以上的情況下，各弾性板84優(yōu)選以從第2方向看對應壓電致動器50的各角部的方式配置，但也可以采用其他的各種配置。
權利要求
1.ー種透鏡驅動裝置，其特征在干， 具備 透鏡支承體，用于保持透鏡； 軸，以使所述透鏡支承體在透鏡的光軸方向上可移動且可繞軸搖動的方式，支撐所述透鏡支承體； 致動器，以使所述透鏡支承體在所述光軸方向上移動的方式，將驅動力賦予所述透鏡支承體；以及 施カ構件，以使所述透鏡支承體向所述致動器側轉動的方式，將作用力賦予所述透鏡支承體， 所述透鏡支承體上的被所述施カ構件賦予作用力的位置與被所述致動器賦予驅動カ的位置相対，且由所述施カ構件產(chǎn)生的作用力朝向所述致動器。
2.根據(jù)權利要求I所述的透鏡驅動裝置，其特征在干， 進ー步具備容納所述透鏡支承體、所述軸、所述致動器和所述施カ構件的外売， 所述軸配置在所述外殼的第一角部， 所述致動器配置在所述外殼的與所述第一角部相鄰的第二角部， 所述施カ構件遍及所述外殼的位干與所述第一角部成對角的位置的第三角部以及所述第二角部而配置。
3.根據(jù)權利要求I所述的透鏡驅動裝置，其特征在干， 所述施カ構件具有 彈黃; 臂構件，其一端與所述彈簧相抵接； 基板，與所述臂構件的另一端相抵接；以及 球構件，與所述基板和所述透鏡支承體相抵接，且以相對于所述透鏡支承體和所述基板可轉動的方式被支撐， 由所述彈簧產(chǎn)生的擠壓カ經(jīng)由所述臂構件、所述基板和所述球構件而作為所述作用力被賦予所述透鏡支承體。
4.根據(jù)權利要求3所述的透鏡驅動裝置，其特征在干， 進ー步具備容納所述透鏡支承體、所述軸、所述致動器和所述施カ構件的外売， 所述軸配置在所述外殼的第一角部， 所述致動器、所述基板和所述球構件配置在所述外殼的與所述第一角部相鄰的第二角部， 所述彈簧配置在所述外殼的位干與所述第一角部成對角的位置的第三角部， 所述臂構件以在所述第三角部與所述第二角部之間延伸的方式配置。
5.根據(jù)權利要求I所述的透鏡驅動裝置，其特征在干， 進ー步具備容納所述透鏡支承體、所述軸、所述致動器和所述施カ構件的外売， 所述軸配置在所述外殼的第一角部， 所述致動器配置在所述外殼的與所述第一角部相鄰的第二角部， 所述施カ構件配置在所述外殼的位干與所述第一角部成對角的位置的第三角部， 所述透鏡支承體具有筒狀的軀體部； 第I面，從所述軀體部向外突出，并且位于所述第二角部；以及 第2面，從所述軀體部向外突出，與所述第I面相對，并且位于所述第三角部， 所述驅動力由所述致動器向所述第I面賦予， 所述作用力由所述施カ構件向所述第2面賦予。
6.根據(jù)權利要求5所述的透鏡驅動裝置，其特征在干， 所述施カ構件具有 彈黃; 基體，包含與所述彈簧相抵接的第I主面以及與所述第I主面相對的第2主面，且在所述第2主面上形成有凹陷部；以及 球構件，可轉動地配置在所述基體的所述凹陷部內(nèi)， 由所述彈簧產(chǎn)生的擠壓カ經(jīng)由所述基體和所述球構件而作為所述作用カ被賦予所述透鏡支承體。
7.根據(jù)權利要求I所述的透鏡驅動裝置，其特征在干， 進ー步具備產(chǎn)生將所述致動器向著所述透鏡支承體擠壓的弾性力的彈性構件。
8.根據(jù)權利要求5所述的透鏡驅動裝置，其特征在干， 進ー步具備產(chǎn)生將所述致動器向著所述透鏡支承體擠壓的弾性力的彈性構件。
全文摘要
一種透鏡驅動裝置，具備透鏡支承體，用于保持透鏡；軸，在透鏡的光軸方向上可移動地且可繞軸搖動地支撐透鏡支承體；致動器，以使透鏡支承體在光軸方向上移動的方式，將驅動力賦予透鏡支承體；以及施力構件，以使透鏡支承體向致動器側轉動的方式，將作用力賦予透鏡支承體。在透鏡支承體上，被施力構件賦予作用力的位置與被致動器賦予驅動力的位置相對，由施力構件產(chǎn)生的作用力向著致動器。
文檔編號G02B7/02GK102681133SQ20121007296
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月19日 優(yōu)先權日2011年3月18日
發(fā)明者伊美和朋, 宇野勝, 鈴木輝 申請人:Tdk株式會社