專利名稱：透鏡傳動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于使透鏡沿著光軸方向移動的透鏡傳動裝置(lensactuator)。
背景技術(shù)：
一直以來公知有各種形態(tài)的用于使透鏡沿著光軸方向移動的透鏡傳動裝置。例如，在專利文獻1中，公開有利用了中空狀的步進電機的透鏡傳動裝置。在該透鏡傳動裝置的步進電機中，在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的轉(zhuǎn)子的外周，配置有構(gòu)成定子的線圈部。另外，所述線圈部是通過在線軸上卷繞導(dǎo)電引線而構(gòu)成的，從線圈部引出用于向該線圈部供給電流的導(dǎo)線。
專利文獻1日本特開2002-51524號公報但是，在專利文獻1所公開的構(gòu)造中，如前所述，通過在線軸上卷繞導(dǎo)電引線而形成線圈部。即，對于線圈部的構(gòu)造來說線軸是不可缺少的。因此，存在由線軸引起的部件數(shù)目的增大以及定子的大型化的問題。
另外，在專利文獻1公開的構(gòu)造中，由于用于對所述線圈部供給電流的導(dǎo)線從線圈部直接引出并露出到外部，所以該露出了的導(dǎo)線在透鏡傳動裝置的組裝作業(yè)時會成為障礙，導(dǎo)致組裝性的惡化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題點而提出的發(fā)明，其目的在于提供一種小型的透鏡傳動裝置，其能夠?qū)崿F(xiàn)抑制了部件數(shù)目的定子構(gòu)造，并且可以在不會使組裝性惡化的情況下對線圈供給電流。
本發(fā)明的透鏡傳動裝置，具備保持透鏡的透鏡支架；在該透鏡支架的外側(cè)配置的中空狀的電機，通過所述電機旋轉(zhuǎn)，所述透鏡支架沿著光軸方向移動，透鏡傳動裝置的特征在于，所述電機具有圓筒狀的轉(zhuǎn)子、和在所述轉(zhuǎn)子的外周配置的定子，所述定子具有被卷繞成圓筒狀的通電用的第一以及第二線圈、和具有分別載置這些第一以及第二線圈的環(huán)狀的第一以及第二線圈載置部的擾性印刷配線板，所述第一以及第二線圈，在被載置于所述第一以及第二線圈載置部的狀態(tài)下，被電連接于所述擾性印刷配線板，并且被配置成在透鏡的光軸方向上相對。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于第一以及第二線圈被直接載置于作為必須構(gòu)成要素的擾性印刷配線板上，所以不需要用于卷繞線圈的如現(xiàn)有技術(shù)那樣的線軸，可以減少零件數(shù)目而實現(xiàn)傳動裝置的小型化。另外，第一以及第二線圈，由于被電連接于載置它們的擾性印刷配線板，所以沒有必要向外部拉出來自線圈的供電用的導(dǎo)線，在透鏡傳動裝置的組裝作業(yè)時導(dǎo)線不會成為障礙。因此，能夠提高傳動裝置的組裝性。另外，被載置于擾性印刷配線板的第一以及第二線圈載置部的第一以及第二線圈，由于被配置成在透鏡的光軸方向上相對，所以能夠有效地實現(xiàn)透鏡傳動裝置的小型化。
在本發(fā)明的透鏡傳動裝置中，優(yōu)選所述第一以及第二線圈被粘結(jié)固定于所述擾性印刷配線板。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠牢固、且簡單地將第一以及第二線圈固定于擾性印刷配線板，可有利于形成穩(wěn)定的磁回路。
在本發(fā)明的透鏡傳動裝置中，優(yōu)選所述擾性印刷配線板還具有連接所述第一線圈載置部和所述第二線圈載置部的連接部，在如下狀態(tài)下使用所述擾性印刷配線板，即，該狀態(tài)是在所述連接部折疊而使所述第一以及第二線圈載置部相互在透鏡的光軸方向上相對的狀態(tài)。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，擾性印刷配線板的便利性提高，并且能夠緊湊地形成包括線圈的定子構(gòu)造，另外，可以實現(xiàn)組裝性的飛躍性的提高。
在本發(fā)明的透鏡傳動裝置中，優(yōu)選所述定子具有第一爪部件，其嵌合于所述擾性印刷配線板的所述第一線圈載置部，并且是由磁性體構(gòu)成的，該磁性體以規(guī)定的間距形成與所述第一線圈的內(nèi)周側(cè)相對的多個齒狀爪；和第二爪部件，其嵌合于所述擾性印刷配線板的所述第二線圈載置部，并且是由磁性體構(gòu)成的，該磁性體以規(guī)定的間距形成與所述第二線圈的內(nèi)周側(cè)相對的多個齒狀爪，所述第一以及第二線圈載置部具有對應(yīng)嵌合的所述第一或第二爪部件的所述爪；和防止與對應(yīng)載置的所述第一或第二線圈電接觸的絕緣突起。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在技術(shù)方案1的特征的結(jié)構(gòu)中，能夠簡單且可靠地防止線圈和爪部件的電接觸。
在本發(fā)明的透鏡傳動裝置中，優(yōu)選在所述第一以及第二線圈載置部突出設(shè)置有突出部，該突出部具有與對應(yīng)載置的所述第一或第二線圈電連接的電接點。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠容易地將線圈電連接于擾性印刷配線板。
在本發(fā)明的透鏡傳動裝置中，優(yōu)選所述定子還具有第三爪部件，該第三爪部件與所述第一爪部件相對配置，并且是由磁性體構(gòu)成的，該磁性體以規(guī)定的間距形成與所述第一爪部件的爪相嚙合的爪，所述第三爪部件具有在所述第一線圈的外周與所述第一爪部件連接的連接部，所述突出部介于所述第三爪部件的所述連接部和所述第一以及第二線圈之間，防止所述第三爪部件和所述第一以及第二線圈之間的電連接。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于利用實現(xiàn)線圈與擾性印刷配線板的電連接的所述突出部，來防止第三爪部件和第一以及第二線圈之間的電連接，即，由于突出部兼用作電連接部件和電絕緣部件，所以可以實現(xiàn)突出部的有效利用，并且可以實現(xiàn)零件數(shù)目的減少。
在本發(fā)明的透鏡傳動裝置中，優(yōu)選所述擾性印刷配線板具有傳感器載置部，該傳感器載置部載置用于檢測所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)的傳感器。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，傳感器容易安裝，并且還可以實現(xiàn)配線的簡化。
根據(jù)本發(fā)明，第一以及第二線圈，在分別被載置于擾性印刷配線板的第一以及第二線圈載置部上的狀態(tài)下，與所述擾性印刷配線板電連接，并且被配置成在透鏡的光軸方向上相對。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)抑制了零件數(shù)目的定子的構(gòu)造，并且在不使組裝性惡化的狀態(tài)下能夠?qū)€圈供給電流，另外，能夠?qū)崿F(xiàn)透鏡傳動裝置的小型化。


圖1是從一個方向觀察本發(fā)明的實施方式的透鏡傳動裝置的立體圖；圖2是從另一個方向觀察本發(fā)明的實施方式的透鏡傳動裝置的立體圖；圖3是圖1以及圖2的透鏡傳動裝置的縱剖面圖；圖4是圖1以及圖2的透鏡傳動裝置的分解立體圖；圖5是定子的分解立體圖；
圖6是定子的立體圖；圖7是定子的局部剖面立體圖；圖8是擾性印刷配線板的立體圖；圖9是載置了光傳感器芯片的狀態(tài)下的擾性印刷配線板的立體圖；圖10是定子的縱剖面圖；圖11是表示擾性印刷配線板的優(yōu)選結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖中1-透鏡傳動裝置；2-透鏡支架；4-電機；10-透鏡；11-上側(cè)爪部件(第三爪部件)；11c-連接部；12-下側(cè)爪部件(第一爪部件)；13-上側(cè)爪部件(第二爪部件)；17-定子；18-轉(zhuǎn)子；20、22-勵磁線圈(線圈)；44-光傳感器芯片(傳感器)；50-擾性印刷配線板；50a、50b-線圈載置部；50c-連接部；50d-傳感器載置部；99-絕緣突起；100、102-突出部；O-光軸具體實施方式
以下，參考附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式。
在圖1～圖4中表示的是本發(fā)明的實施方式的透鏡傳動裝置1的整體結(jié)構(gòu)。此外，圖1以及圖2是透鏡傳動裝置1的立體圖，圖3是透鏡傳動裝置1的主要部分縱剖面圖，圖4是透鏡傳動裝置1的分解立體圖。
從這些圖中可以看出，透鏡傳動裝置1的整體形成為近似立方體狀，具備例如樹脂制的透鏡支架2；沿著光軸O方向能夠移動地保持透鏡支架2的中空電機4；以及保持并收容透鏡支架2和電機4的矩形框狀的例如由樹脂材料(也可以由磁性金屬構(gòu)成)構(gòu)成的箱體6。此外，在本實施方式中，如后所述，電機4構(gòu)成所謂的PM型兩相凸極式的步進電機(stepping motor)。
透鏡支架2具有保持沿著光軸方向排列的所需要的透鏡10…而構(gòu)成的蓋狀的第一透鏡鏡筒3、以及筒狀的第二透鏡鏡筒5。第一透鏡鏡筒3被一體地安裝于第二透鏡鏡筒5，和第二透鏡鏡筒5一體地在光軸方向上移動。
電機4具有能夠以光軸O為中心旋轉(zhuǎn)的圓筒狀的轉(zhuǎn)子(旋轉(zhuǎn)子)18；和被同心地配置在該轉(zhuǎn)子18的外周的定子(固定子)17。
轉(zhuǎn)子18具有圓筒狀的永磁鐵9；和被同心地配置在永磁鐵9的內(nèi)側(cè)的圓筒狀的凸輪部件7。凸輪部件7被粘接固定在永磁鐵9的內(nèi)周面，并且在凸輪部件7的內(nèi)周面形成的陰螺紋7a和在第二透鏡鏡筒5的外周面形成的陽螺紋5a擰合。另外，在永磁鐵9的外周，只是規(guī)定數(shù)目的對的N極和S極交互地以等間距(pitch)被磁化。
另一方面，定子17被同心地配置在永磁鐵9的周圍，并且具有隔著墊圈19而相互上下層疊的第一定子部(單相側(cè)定子)17a、以及第二定子部(兩相側(cè)定子)17b。
如圖5以及圖6詳細(xì)地所示的那樣，第一定子部17a的外周呈大致矩形狀，第一定子部17a具有內(nèi)周呈圓形的上側(cè)爪(claw)部件11；外周呈大致矩形狀、內(nèi)周呈圓形的下側(cè)爪部件12；以及在被設(shè)置于后述的擾性印刷配線板(flexible printed wiring board)50上的狀態(tài)下位于爪部件11、12之間的圓筒狀或環(huán)狀的第一勵磁線圈20。
上側(cè)以及下側(cè)爪部件11、12由磁性金屬構(gòu)成，并具有沿著其內(nèi)周以等間距配置的多個(在本實施方式中為十個)的爪(齒部)11a、12a。另外，這些爪11a、12a，相對于爪部件11、12的矩形框狀的主面11b、12b大致垂直地延伸，是例如從主面11b、12b通過彎曲翹起90°而形成的，并且與N極和S極交互磁化了的永磁鐵9的外周面相隔規(guī)定的空隙而相對。另外，從圖7可明確地看出，上側(cè)爪部件11的爪11a(由十個爪11a構(gòu)成的爪群)，相對于下側(cè)爪部件12的爪12a(由十個爪12a構(gòu)成的爪群)，在周方向上錯開1/2間距地配置，使得與這些爪12a交互地嚙合。
另一方面，與第一定子部17a同樣地，第二定子部17b的外周也呈大致矩形狀，第二定子部17b具有內(nèi)周呈圓形的上側(cè)爪部件13；外周呈大致矩形狀、內(nèi)周呈圓形的下側(cè)爪部件14；以及在被設(shè)置于后述的擾性印刷配線板50上的狀態(tài)下位于爪部件13、14之間的圓筒狀或環(huán)狀的第二勵磁線圈22。
上側(cè)以及下側(cè)爪部件13、14由磁性體構(gòu)成，并具有沿著其內(nèi)周以等間距配置的多個(在本實施方式中為十個)的爪(齒部)13a、14a。另外，這些爪13a、14a，相對于爪部件13、14的矩形框狀的主面13b、14b大致垂直地延伸，是例如從主面13b、14b通過彎曲翹起90°而形成的，并且與N極和S極交互磁化了的永磁鐵9的外周面相隔規(guī)定的空隙而相對。另外，從圖7可明確地看出，上側(cè)爪部件13的爪13a(由十個爪13a構(gòu)成的爪群)，相對于下側(cè)爪部件14的爪14a(由十個爪14a構(gòu)成的爪群)，在周方向上錯開1/2間距地配置，使得與這些爪14a交互地嚙合，在這些爪群13a、14a的外周配置有勵磁線圈22。此外，從圖7可明確地看出，作為兩相側(cè)的該第二定子部17b的爪群13a、14a，相對于作為單相側(cè)的第一定子部17a的爪群11a、12a在周方向上錯開1/4間距地配置。
此外，為了實現(xiàn)小型化，各爪部件11、12、13、14的矩形框狀的外形，優(yōu)選的是通過將例如一直以來存在的圓環(huán)狀爪部件的外形的四角切落而調(diào)整為矩形狀來得到的。
在圖8以及圖9中明確地示出的是用于設(shè)置圓筒狀的勵磁線圈20、22的擾性印刷配線板(以下稱為FPC)50。如圖所示，F(xiàn)PC50具有圓環(huán)狀的第一線圈載置部50a，其載置固定第一定子部17a的第一勵磁線圈20；圓環(huán)狀的第二線圈載置部50b，其載置固定第二定子部17b的第二勵磁線圈22；以及連接部50c，其連接這些載置部50a、50b彼此之間，由第一以及第二線圈載置部50a、50b在同一平面上位于左右而形成平坦的印刷基板，在連接部50c折疊該印刷基板，在使第一以及第二線圈載置部50a、50b相互位于上下(相對于光軸O方向)的狀態(tài)下(圖8以及圖9的狀態(tài))，使用該FPC50。此外，各線圈載置部50a、50b形成為，其外周呈大致矩形狀，內(nèi)周呈圓形。
另一方面，被載置固定在這些線圈載置部50a、50b上的勵磁線圈20、22是通過將長條的線材捆成圓筒狀或環(huán)狀而形成的，所述長條的線材由如下部分構(gòu)成，即由導(dǎo)電引線構(gòu)成的芯材、被覆在該芯材的外周的絕緣層、以及由涂敷在該絕緣層的外周的粘結(jié)劑構(gòu)成的粘結(jié)層，通過利用所述粘結(jié)層彼此的粘結(jié)力保持所述圓環(huán)形狀，并且加熱使所述粘結(jié)層熔融，由此，被熔敷固定于對應(yīng)的線圈載置部50a、50b。此時，勵磁線圈20、22被配置成，大致內(nèi)接于線圈載置部50a、50b的矩形狀的外形。
在FPC50的各線圈載置部50a、50b的外周緣，只設(shè)置有規(guī)定個數(shù)(在本實施方式中為兩個)的突出部(電連接器)100、102，該突出部100、102具有電接點部，該電接點部被電連接(軟釬焊)于從勵磁線圈20、22導(dǎo)出的導(dǎo)電引線的端部。這些突出部100、102可以是從各線圈載置部50a、50b的主面通過彎曲翹起90°而形成的，所述電接點部從第二線圈載置部50b的主面大致垂直地以彎曲狀態(tài)延伸，通過印刷配線被導(dǎo)通連接于與外部的電氣元件電連接的連接端子部50e。此外，突出部100、102除了所述電接點部之外的部分是由絕緣材料形成的，或者，也可以在導(dǎo)電材料的外表面(電接點部所在的內(nèi)表面的相反側(cè)的面、與后述的爪部件11、14的連接部11c、14c相對的面)上形成絕緣層。
另外，F(xiàn)PC50具有傳感器載置部50d，該傳感器載置部50d載置用于檢測轉(zhuǎn)子18的旋轉(zhuǎn)的光傳感器芯片44(參考圖9)。該傳感器載置部50d從第二線圈載置部50b的主面大致垂直地延伸，同時形成有載置光傳感器芯片44的載置面90，并被設(shè)置成與連接端子部50e大致相對。
在此，對于爪部件11～14組裝于粘結(jié)固定勵磁線圈20、22的FPC50的組裝狀態(tài)進行簡單說明，第一定子部17a的下側(cè)爪部件(第一爪部件)12以及第二定子部17b的上側(cè)爪部件(第二爪部件)13，在它們之間夾著由絕緣材料構(gòu)成的墊圈19的狀態(tài)下，被配置成如下狀態(tài)，即插入嵌合于通過在連接部50c彎折FPC50而在第一線圈載置部50a和第二線圈載置部50b之間形成的空間S′內(nèi)的狀態(tài)。在該嵌合配置狀態(tài)下，各爪部件12、13的爪群12a、13a，通過對應(yīng)的環(huán)狀的第一線圈載置部50a或第二線圈載置部50b的開口而相互向相反側(cè)突出，由此，相隔規(guī)定的間隙地與在各線圈載置部50a、50b粘結(jié)固定的對應(yīng)的勵磁線圈20、22的內(nèi)周面相對。
此外，為了在爪群12a、13a和勵磁線圈20、22的內(nèi)周面之間可靠地確保規(guī)定的間隙，防止爪部件12、13和勵磁線圈20、22的接觸，優(yōu)選構(gòu)成圖11所示的結(jié)構(gòu)。即，在圖11所示的FPC50的各線圈載置部50a、50b的內(nèi)周緣，在與被插入配置到空間S′內(nèi)的對應(yīng)的爪部件12、13的各爪12a、13a相對的位置，形成有絕緣突起99，該絕緣突起99防止這些爪12a、13a和勵磁線圈20、22的電接觸。這些絕緣突起99呈與對應(yīng)的爪部件12、13的各爪12a、13a大致相同的形狀，以和爪12a、13a相同的間距沿著線圈載置部50a、50b的周方向設(shè)置。作為其他的防止爪部件12、13和勵磁線圈20、22電接觸的機構(gòu)，例如，還考慮到在與勵磁線圈20、22相對的各爪12a、13a的相對面涂敷絕緣膜，或者在與各爪12a、13a相對的勵磁線圈20、22的內(nèi)周面設(shè)置絕緣膜。
另外，與插入配置在FPC50的空間S′內(nèi)的爪部件12、13成對的爪部件11、14，在勵磁線圈20、22的外周側(cè)連接于爪部件12、13。
具體地說，第一定子部17a的上側(cè)爪部件11，在其外周緣具有被設(shè)置成在周方向上具有相等的角度間隔的多個連接部11c(在本實施方式中，以90°間隔具有四個)。這些連接部11c相對于上側(cè)爪部件11的主面11b大致垂直地延伸，并具有卡合部72和凸緣抵接面76，所述卡合部72卡合于在下側(cè)爪部件12的外周緣的對應(yīng)的位置形成的凹狀的切口70，所述凸緣抵接面76呈凸緣狀地形成在卡合部72的兩端，抵接于位于切口70的兩側(cè)的下側(cè)爪部件12的主面12b的凸緣承受部75。而且，上側(cè)爪部件11，在卡合部72卡合于切口70、凸緣抵接面76抵接于下側(cè)爪部件12的凸緣承受部75的狀態(tài)下，在其內(nèi)周緣的爪11a和勵磁線圈20之間確保規(guī)定的間隙，并且相對于下側(cè)爪部件12被定位，該爪11a能夠嚙合于下側(cè)爪部件12的爪12a。
另一方面，第二定子部17b的下側(cè)爪部件14，也在其外周緣具有被設(shè)置成在周方向上具有相等的角度間隔的多個連接部14c(在本實施方式中，以90°間隔具有四個)。這些連接部14c相對于下側(cè)爪部件14的主面14b大致垂直地延伸，并具有卡合部82和凸緣抵接面86，所述卡合部82卡合于在上側(cè)爪部件13的外周緣的對應(yīng)的位置形成的凹狀的切口80，所述凸緣抵接面86呈凸緣狀地形成在卡合部82的兩端，抵接于位于切口80的兩側(cè)的上側(cè)爪部件13的主面13b的凸緣承受部85。而且，下側(cè)爪部件14，在卡合部82卡合于切口80、凸緣抵接面86抵接于上側(cè)爪部件13的凸緣承受部85的狀態(tài)下，其連接部14c相對于第一定子部17a的上側(cè)爪部件11的連接部11c從上側(cè)重合(參考圖6)，在其內(nèi)周緣的爪14a和勵磁線圈22之間確保規(guī)定的間隙，并且相對于上側(cè)爪部件13被定位，該爪14a能夠嚙合于上側(cè)爪部件13的爪13a。
因此，在以上這樣的組裝狀態(tài)下，將勵磁線圈20配置成卷繞于相互嚙合了的爪部件11、12的爪群11a、12a的外周的狀態(tài)，另外，將勵磁線圈22配置成卷繞于相互嚙合了的爪部件13、14的爪群13a、14a的外周的狀態(tài)，由此，勵磁線圈20、22彼此被配置成在光軸O方向上相對，并且一對的爪部11、12(13、14)彼此在四角相連接而形成磁回路。
此外，在上述的組裝狀態(tài)下，如圖10明確地所示，與第一定子部17a的下側(cè)爪部件(第一爪部件)12相對而連續(xù)的上側(cè)爪部件(第三爪部件)11的連接部11c和突出部100、102相對，利用突出部100、102防止爪部件11和勵磁線圈20、22之間的電連接(電絕緣性的突出部100、102介于爪部件11的連接部11c和勵磁線圈20、22之間)。這樣的結(jié)構(gòu)，如本實施方式那樣，尤其在難以充分確保將勵磁線圈20、22的導(dǎo)電引線直接軟釬焊到突出部100、102的電接點部上而構(gòu)成的軟釬焊部分的絕緣性的情況下，是有益的。另外，在上述組裝狀態(tài)下，如前所述，勵磁線圈20、22被配置成大致內(nèi)接于線圈載置部50a、50b的矩形狀的外形，隨此利用殘留在該矩形的四角的空間而設(shè)置有突出部100、102。因此，沒有必要分別確保突出部100、102的設(shè)置位置，能夠防止因突出部100、102的設(shè)置而引起的線圈載置部50a、50b(FPC50)的大型化。進而，在上述組裝狀態(tài)下，第一定子部17a的上側(cè)爪部件11以及第二定子部17b的下側(cè)爪部件14，從圖6可以容易地看出，形成包圍勵磁線圈20、22的矩形框狀(近似立方體狀)的定子外殼160，并且利用連接部11c、14c在定子外殼160的四個側(cè)面形成開口(切口)P，該開口P用于使大致內(nèi)接于線圈載置部50a、50b的矩形狀的外形的勵磁線圈20、22的外周部局部地露出。因此，與由爪部件11、14形成包圍圓筒狀的勵磁線圈20、22的全周的圓筒狀的定子外殼的情況相比，能夠?qū)崿F(xiàn)定子17整體的小型化。
另外，保持并收容上述結(jié)構(gòu)的透鏡支架2以及電機4的箱體6，具有矩形框狀的上側(cè)箱體6a和下側(cè)箱體6b。這些上側(cè)以及下側(cè)箱體6a、6b的剖面形成為近似“コ”字狀，通過使其開口彼此相對并相互上下地重合，與透鏡支架2協(xié)同形成用于在大致密閉狀態(tài)下收容定子17以及轉(zhuǎn)子18的收容空間(收納部)S。
具體地說，如圖3以及圖4所示，上側(cè)箱體6a具有外側(cè)壁部30，其遍及全周地包圍第一定子部17a的外側(cè)；上壁部31，其從上側(cè)覆蓋第一定子部17a以及轉(zhuǎn)子2；以及內(nèi)側(cè)壁部32(向轉(zhuǎn)子18的內(nèi)周側(cè)延伸出的上側(cè)延伸部)，其遍及全周地包圍轉(zhuǎn)子2的內(nèi)側(cè)上部，并且介于載體5和凸輪部件7之間，利用這些壁部30、31、32形成有用于直接支撐并收容第一定子部17a以及轉(zhuǎn)子18的一部分(上半部分)的第一收容部S1。此時，與第二透鏡鏡筒5相對的內(nèi)側(cè)壁部32的一側(cè)的面32a，作為在上側(cè)引導(dǎo)透鏡支架2(第二透鏡鏡筒5)的沿著光軸O的移動(后述)的第一導(dǎo)向面發(fā)揮作用，并且與凸輪部件7相對的內(nèi)側(cè)壁部32的另一側(cè)的面32b，作為在上側(cè)引導(dǎo)轉(zhuǎn)子18(凸輪部件7)的旋轉(zhuǎn)(后述)的第二導(dǎo)向面發(fā)揮作用。即，內(nèi)側(cè)壁部32與箱體6a成為一體，作為引導(dǎo)透鏡支架2的上側(cè)外周面和轉(zhuǎn)子18的上側(cè)內(nèi)周面的導(dǎo)向部件發(fā)揮作用。另外，外側(cè)壁部30以及上壁部31作為直接支撐爪部件11、12的支撐面發(fā)揮作用。
另一方面，下側(cè)箱體6b具有外側(cè)壁部33，其遍及全周地包圍第二定子部17b的外側(cè)；底壁部34，其從下側(cè)覆蓋第二定子部17a以及轉(zhuǎn)子2；以及內(nèi)側(cè)壁部35(向轉(zhuǎn)子18的內(nèi)周側(cè)延伸出的下側(cè)延伸部)，其遍及全周地包圍轉(zhuǎn)子18的內(nèi)側(cè)下部，并且介于第二透鏡鏡筒5和凸輪部件7之間，利用這些壁部33、34、35形成有用于直接支撐并收容第二定子部17b以及轉(zhuǎn)子18的一部分(下半部分)的第二收容部S2。此時，與第二透鏡鏡筒5相對的內(nèi)側(cè)壁部35的一側(cè)的面35a，作為在下側(cè)引導(dǎo)透鏡支架2(載體5)的沿著光軸O的移動的第三導(dǎo)向面發(fā)揮作用，并且與凸輪部件7相對的內(nèi)側(cè)壁部35的另一側(cè)的面35b，作為在下側(cè)引導(dǎo)轉(zhuǎn)子18(凸輪部件7)的旋轉(zhuǎn)(后述)的第四導(dǎo)向面發(fā)揮作用。即，內(nèi)側(cè)壁部35與箱體6b成為一體，作為引導(dǎo)透鏡支架2的下側(cè)外周面和轉(zhuǎn)子18的下側(cè)內(nèi)周面的導(dǎo)向部件發(fā)揮作用。另外，外側(cè)壁部33以及底壁部34作為直接支撐爪部件13、14的支撐面發(fā)揮作用。
此外，內(nèi)側(cè)壁部35的上端面35c，抵接于經(jīng)由透鏡支架2承受后述的螺旋彈簧39的向下側(cè)方向的施力的轉(zhuǎn)子18的凸輪部件7的下端面，由此，限制轉(zhuǎn)子18向下側(cè)方向的移位。
另外，如圖4明確地所示，在下側(cè)箱體6b的四個角部形成有向上方突出的突起100，另一方面，在上側(cè)箱體6a的四個角部的與突起100對應(yīng)的部位形成有貫通孔112，通過將突起100插入嵌合于貫通孔112內(nèi)，上側(cè)箱體6a和下側(cè)箱體6b相互形成一體。
另外，在上側(cè)箱體6a和下側(cè)箱體6b這樣形成一體的狀態(tài)下，如圖1以及圖2所示，在箱體6的一個側(cè)面形成有矩形狀的電連接開口部120，該電連接開口部120用于向箱體6的外部導(dǎo)出FPC50的連接端子部50e。在本實施方式中，該電連接開口部120是由在上側(cè)箱體6a的外側(cè)壁部30形成的切口150(參考圖4)形成的。另外，從電連接開口部120導(dǎo)出的連接端子部50e的下端部，位于接收來自光傳感器芯片44的檢測信號的傳感器組件(sensor assembly)59內(nèi)，并形成有外部連接端子，該外部連接端子被電連接于用于向線圈20、22供給電流的外部的電氣元件(沒有圖示)。
另外，為了防止箱體6在成形時的箱體6的變形，在箱體6上，在形成了電連接開口部120的側(cè)面以外的剩余的三個側(cè)面，分別形成有和電連接開口部120形狀相同的偽(dummy)開口部130。這些偽開口部130也是通過形成于上側(cè)箱體6a的外側(cè)壁部30的切口150(參考圖4)形成的，這些偽開口部130中的一個是作為用于放出向外側(cè)突出的FPC50的連接部50c(使其向箱體6的外部露出)的開口而形成的。
如圖3明確地所示，在形成于經(jīng)由螺紋5a、7a而相互擰合的第二透鏡鏡筒5的外周面和凸輪部件7的內(nèi)周面之間的空間S″，沿著光軸O方向?qū)ν哥R支架2施力的螺旋彈簧39被配置成卷繞于第二透鏡鏡筒5的外周面的狀態(tài)。在本實施方式中，螺旋彈簧39對透鏡支架2作用有朝向下側(cè)箱體6b對其施力的作用力，結(jié)果是防止因凸輪部件7的陰螺紋7a和第二透鏡鏡筒5的陽螺紋5a之間的齒隙引起的晃動。
如圖9所示，在FPC50的傳感器載置部50d上載置的光傳感器芯片44，其發(fā)光部44a以及受光部44b和永磁鐵9的下側(cè)周端面9a(參考圖3)相對，另外，在永磁鐵9的下側(cè)周端面9a設(shè)置的例如一對凹部，是作為能夠?qū)碜怨鈧鞲衅餍酒?4的發(fā)光部44a的光反射向受光部44b的反射面而形成的。因此，光傳感器芯片44能夠伴隨著永磁鐵9(轉(zhuǎn)子18)的旋轉(zhuǎn)而只是在與所述凹部相對時檢測到永磁鐵9，并生成檢測信號。因此，通過將所述凹部規(guī)定在預(yù)定的位置，能夠從所述凹部，利用光傳感器芯片44檢測轉(zhuǎn)子18的旋轉(zhuǎn)位置(旋轉(zhuǎn)量)，來進行轉(zhuǎn)子18的旋轉(zhuǎn)控制。
接著，簡單說明上述結(jié)構(gòu)的透鏡傳動裝置1的動作。
首先，從圖1～圖3的狀態(tài)，若經(jīng)由通過電連接開口部120而被導(dǎo)出到箱體6的外部的FPC50的連接端子部50e，在規(guī)定的形態(tài)(在步進電機中公知的形態(tài))下，對勵磁線圈20、22的導(dǎo)電引線交互地供給電流I而對其勵磁，則爪部件11、12、13、14的爪11a、12a、13a、14a被交替磁化，在被密閉了的箱體6內(nèi)不會產(chǎn)生漏磁通，隨著一對爪部件11、12(13、14)彼此在四角的連接(連接部11c、14c)而形成磁回路(在爪11a、12a或13a、14a出現(xiàn)異極(heteropolar)磁場)。因此，具有永磁鐵9的轉(zhuǎn)子18向規(guī)定的方向旋轉(zhuǎn)。
如此若轉(zhuǎn)子18旋轉(zhuǎn)，則轉(zhuǎn)子18和經(jīng)由螺紋5a、7a而擰合的透鏡支架2，沿著光軸O從箱體6a向突出的方向移動。此時，轉(zhuǎn)子18的旋轉(zhuǎn)以及透鏡支架2的移動是由上側(cè)箱體6a的內(nèi)側(cè)壁部32的兩側(cè)的引導(dǎo)面32a、32b以及下側(cè)箱體6b的內(nèi)側(cè)壁部35的兩側(cè)的引導(dǎo)面35a、35b引導(dǎo)的。因此，透鏡支架2不會晃動地平滑地移動。
另外，隨著透鏡支架2如此在光軸O方向上移動，螺旋彈簧39彈性變形。而且，螺旋彈簧39，利用由該彈性變形生成的彈性復(fù)原力，對透鏡支架2作用有朝向下側(cè)箱體6b對其施力的作用力。因此，防止因凸輪部件7的陰螺紋7a和第二透鏡鏡筒5的陽螺紋5a之間的齒隙引起的晃動。
若利用光傳感器芯片44檢測到在如以上那樣繼續(xù)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子18的下側(cè)周端面9a設(shè)置的所述一方的凹部，則由此，停止對勵磁線圈20、22的導(dǎo)電引線供給電流I。
此外，在使電流I的供給方向相反，而使轉(zhuǎn)子18向反方向旋轉(zhuǎn)(因此，透鏡支架2向與先前相反的方向(被拉入到箱體6內(nèi)的方向)移動)的情況下原理也相同。
如上述說明，根據(jù)本實施方式的透鏡傳動裝置1，由于第一以及第二線圈20、22被直接載置于作為必須的構(gòu)成要素的擾性印刷配線板50上，所以不需要用于卷繞線圈20、22的如現(xiàn)有技術(shù)那樣的線軸，可以減少零件數(shù)目而實現(xiàn)傳動裝置1的小型化。另外，第一以及第二線圈20、22，由于被電連接于載置它們的擾性印刷配線板50，所以沒有必要向外部拉出來自線圈20、22的供電用的導(dǎo)線，在透鏡傳動裝置1的組裝作業(yè)時導(dǎo)線不會成為障礙。因此，能夠提高傳動裝置1的組裝性。另外，被載置于擾性印刷配線板50的第一以及第二線圈載置部50a、50b的第一以及第二線圈20、22，由于被配置成在透鏡10的光軸方向上相對，所以能夠有效地實現(xiàn)透鏡傳動裝置1的小型化。
另外，在本實施方式的透鏡傳動裝置1中，第一以及第二線圈20、22被粘結(jié)固定于擾性印刷配線板50。因此，能夠牢固、且簡單地將第一以及第二線圈20、22固定于擾性印刷配線板50，可有利于形成穩(wěn)定的磁回路。
另外，在本實施方式的透鏡傳動裝置1中，擾性印刷配線板50具有連接第一線圈載置部50a和第二線圈載置部50b的連接部50c，在如下裝態(tài)下使用擾性印刷配線板50，即，該狀態(tài)是在連接部50c折疊而使第一線圈載置部50a和第二線圈載置部50b相互在透鏡10的光軸方向上相對的狀態(tài)。因此，擾性印刷配線板50的便利性提高，并且能夠緊湊地形成包括線圈20、22的定子構(gòu)造，另外，可以實現(xiàn)組裝性的飛躍性的提高。
另外，在本實施方式的透鏡傳動裝置1中，定子17具有第一爪部件12，其嵌合于擾性印刷配線板50的第一線圈載置部50a，并且是由磁性體構(gòu)成的，該磁性體以規(guī)定的間距形成與第一線圈20的內(nèi)周側(cè)相對的多個齒狀爪；和第二爪部件13，其嵌合于擾性印刷配線板50的第二線圈載置部50b，并且是由磁性體構(gòu)成的，該磁性體以規(guī)定的間距形成與第二線圈22的內(nèi)周側(cè)相對的多個齒狀爪，第一以及第二線圈載置部50a、50b具有對應(yīng)嵌合的第一或第二爪部件12、13的爪；和防止與對應(yīng)載置的第一或第二線圈20、22電接觸的絕緣突起99(參考圖11)。因此，在上述特征的結(jié)構(gòu)中，能夠簡單且可靠地防止線圈20、22和爪部件12、13的電接觸。
另外，在本實施方式的透鏡傳動裝置1中，在第一以及第二線圈載置部50a、50b突出設(shè)置有突出部100、102，該突出部100、102具有與對應(yīng)載置的第一或第二線圈20、22電連接的電接點。因此，能夠容易地將線圈20、22電連接于擾性印刷配線板50。
另外，在本實施方式的透鏡傳動裝置1中，定子17具有第三爪部件11，該第三爪部件11與第一爪部件12相對配置，并且是由磁性體構(gòu)成的，該磁性體以規(guī)定的間距形成與第一爪部件12的爪相嚙合的爪，同時第三爪部件11具有在第一線圈20的外周與第一爪部件12連接的連接部11c，突出部100、102介于第三爪部件11的連接部11c和第一以及第二線圈20、22之間，防止第三爪部件11和第一以及第二線圈20、22之間的電連接。換言之，由于利用實現(xiàn)線圈20、22與擾性印刷配線板50的電連接的突出部100、102，來防止第三爪部件11和第一以及第二線圈20、22之間的電連接(由于突出部100、102兼用作電連接部件和電絕緣部件)，所以可以實現(xiàn)突出部100、102的有效利用，并且可以實現(xiàn)零件數(shù)目的減少。
進而，在本實施方式的透鏡傳動裝置1中，擾性印刷配線板50具有傳感器載置部50d，該傳感器載置部50d載置用于檢測轉(zhuǎn)子18的旋轉(zhuǎn)的傳感器44。因此，傳感器44容易安裝，并且還可以實現(xiàn)配線的簡化。
本發(fā)明并不限定于上述實施方式，可以實施各種變更。例如，雖然例示出了本實施方式的各部件的形狀和數(shù)目等，但并不限定于此，只要在不脫離本發(fā)明的目的的范圍內(nèi)，可以進行適當(dāng)變更地進行實施。
權(quán)利要求
1.一種透鏡傳動裝置，具備保持透鏡的透鏡支架；和在該透鏡支架的外側(cè)配置的中空狀的電機，通過所述電機旋轉(zhuǎn)，所述透鏡支架沿著光軸方向移動，該透鏡傳動裝置的特征在于，所述電機具有圓筒狀的轉(zhuǎn)子、和在所述轉(zhuǎn)子的外周配置的定子，所述定子具有被卷繞成圓筒狀的通電用的第一以及第二線圈、和具有分別載置這些第一以及第二線圈的環(huán)狀的第一以及第二線圈載置部的擾性印刷配線板，所述第一以及第二線圈，在被載置于所述第一以及第二線圈載置部的狀態(tài)下，被電連接于所述擾性印刷配線板，并且被配置成在透鏡的光軸方向上相對。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡傳動裝置，其特征在于，所述第一以及第二線圈被粘結(jié)固定于所述擾性印刷配線板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的透鏡傳動裝置，其特征在于，所述擾性印刷配線板還具有連接所述第一線圈載置部和所述第二線圈載置部的連接部，在如下狀態(tài)下使用所述擾性印刷配線板，即，該狀態(tài)是在所述連接部折疊而使所述第一以及第二線圈載置部相互在透鏡的光軸方向上相對的狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡傳動裝置，其特征在于，所述定子具有第一爪部件，其嵌合于所述擾性印刷配線板的所述第一線圈載置部，并且是由磁性體構(gòu)成的，該磁性體以規(guī)定的間距形成與所述第一線圈的內(nèi)周側(cè)相對的多個齒狀爪；和第二爪部件，其嵌合于所述擾性印刷配線板的所述第二線圈載置部，并且是由磁性體構(gòu)成的，該磁性體以規(guī)定的間距形成與所述第二線圈的內(nèi)周側(cè)相對的多個齒狀爪，所述第一以及第二線圈載置部具有對應(yīng)嵌合的所述第一或第二爪部件的所述爪；和防止與對應(yīng)載置的所述第一或第二線圈電接觸的絕緣突起。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡傳動裝置，其特征在于，在所述第一以及第二線圈載置部突出設(shè)置有突出部，該突出部具有與對應(yīng)載置的所述第一或第二線圈電連接的電接點。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的透鏡傳動裝置，其特征在于，所述定子還具有第三爪部件，該第三爪部件與所述第一爪部件相對配置，并且是由磁性體構(gòu)成的，該磁性體以規(guī)定的間距形成與所述第一爪部件的爪相嚙合的爪，所述第三爪部件具有在所述第一線圈的外周與所述第一爪部件連接的連接部，所述突出部介于所述第三爪部件的所述連接部和所述第一以及第二線圈之間，防止所述第三爪部件和所述第一以及第二線圈之間的電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡傳動裝置，其特征在于，所述擾性印刷配線板具有傳感器載置部，該傳感器載置部載置用于檢測所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)的傳感器。
全文摘要
提供一種小型的透鏡傳動裝置，其能夠?qū)崿F(xiàn)抑制了部件數(shù)目的定子構(gòu)造，并且可以在不會使組裝性惡化的情況下對線圈供給電流。在本發(fā)明的透鏡傳動裝置(1)中，第一以及第二線圈(20、22)被直接載置于擾性印刷配線板(50)(50a～50e)上。因此，不需要用于卷繞線圈(20、22)的現(xiàn)有技術(shù)那樣的線軸，可以減少零件數(shù)目而實現(xiàn)傳動裝置(1)的小型化。另外，第一以及第二線圈(20、22)被電連接于載置它們的擾性印刷配線板(50)。因此沒有必要向外部拉出來自線圈(20、22)的供電用的導(dǎo)線，在透鏡傳動裝置(1)的組裝作業(yè)時導(dǎo)線不會成為障礙。因此，能夠提高傳動裝置(1)的組裝性。
文檔編號H02K37/14GK1971328SQ20061016054
公開日2007年5月30日 申請日期2006年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月24日
發(fā)明者龜山泰明, 石黑克之 申請人:阿爾卑斯電氣株式會社