專利名稱：透鏡驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是相關(guān)內(nèi)藏于數(shù)碼相機(jī)或手機(jī)等內(nèi)部的、為實現(xiàn)攜帶式小型照相機(jī)上 所用可變焦透鏡及自動焦點透鏡可驅(qū)動為目的的一種透鏡驅(qū)動裝置。特別是關(guān)于一 種在電磁力的作用下使透鏡能作直線移動的透鏡驅(qū)動裝置。
背景技術(shù)：
一般情況下，流經(jīng)線圈的電流與磁石形成的磁場相作用引發(fā)出電磁力驅(qū)使透
鏡作直線驅(qū)動的這樣一種透鏡驅(qū)動裝置已是眾所周知的了。例如，在公開于2 0 0 2 — 2 3 0 3 7號日本專利中， 一種使用于電視照相機(jī)等上的、為使可變焦透鏡及 自動焦點透鏡達(dá)成磁氣性驅(qū)動目的的透鏡驅(qū)動裝置已被公開過了 。
可是，在內(nèi)藏于手機(jī)中的、用于如照相機(jī)那樣攜帶式小型照相機(jī)等上的透鏡 驅(qū)動裝置中，有必要使透鏡在狹窄空間內(nèi)穩(wěn)定且按所希望的移動量正確無誤地向光 軸方向進(jìn)行移動，但憑簡單的構(gòu)造是很難做到這一點的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于通過簡單的構(gòu)造，提供出一種在狹窄的空間內(nèi)能穩(wěn)定且 按所希望的移動量來使透鏡支撐體正確無誤地進(jìn)行移動的、適合搭載于小型照相機(jī) 上的透鏡驅(qū)動裝置來。
為了實現(xiàn)所述目的，本發(fā)明的透鏡驅(qū)動裝置，其特點為包括圓筒狀的環(huán)口； 互以同軸線的形式被收容于環(huán)口內(nèi)、同時沿著環(huán)口的軸向互相被分離配置的圓環(huán)狀 的第一磁石、第二磁石和第三磁石;在第一磁石和第二磁石之間被配置成可移動的、 保持圓筒狀的第一線圈于其外周上的、被做成筒狀的第一透鏡支撐體；以及在第二 磁石和第三磁石之間被配置成可移動的、保持圓筒狀的第二線圈于其外周上的、被 做成筒狀的第二透鏡支撐體。其中，流入第一線圈的電流與第一磁石和第二磁石形 成磁場相作用所引發(fā)出的電磁力驅(qū)使第一透鏡支撐體作直線移動；流入第二線圈的電流與第二磁石和第三磁石形成磁場相作用所引發(fā)出的電磁力驅(qū)使第二透鏡支撐 體作直線移動。
由于3個圓環(huán)狀的磁石以同軸形式配置，在圓筒狀的環(huán)口內(nèi)部的軸方向上就 會形成2個毗鄰的磁場空間；同時，2個筒狀的透鏡支撐體就被獨個地對應(yīng)在了這 些的各磁場空間上并被獨個移動。因此，用極小型而內(nèi)容充實的構(gòu)造就可實現(xiàn)出一 對透鏡的直線移動了。另外，由于在軸方向上分割環(huán)口內(nèi)部后分別獨個性地形成了 使各透鏡支撐體移動的磁場空間，所以即便使兩方的透鏡支撐體同時移動的情況 下，也可以把由于磁場的排斥力而對線圈造成的影響控制在最小范圍內(nèi)。
另外，在上述構(gòu)造中，由于一對的透鏡支撐體是沿著光軸方向相互分離狀配 置的，所以只要在各個透鏡支撐體上分別支撐上可變焦透鏡及焦點透鏡的話，就可 以有效地實現(xiàn)出一種兼有自動焦點構(gòu)造和倍率變更功能的小型而內(nèi)容充實地透鏡 驅(qū)動裝置來。
還有，由于線圈通電后產(chǎn)生的電磁力作用致使透鏡在光軸方向上作直線移動， 推力的方向和透鏡的移動方向是一致的，從而，驅(qū)動損耗就變得極小。其結(jié)果，可 使透鏡的移動速度加快，應(yīng)答性能提高。換言之，由于驅(qū)動損耗小、應(yīng)答性和機(jī)動 性優(yōu)良，在狹窄的空間范圍內(nèi)可使透鏡按所希望的移動量在光軸方向上進(jìn)行有效地 移動，適合搭載于小型照相機(jī)上。
所述的透鏡驅(qū)動裝置，其進(jìn)一步的特點為第一磁石、第二磁石和第三磁石 沿環(huán)口的軸向互以等距離分離。由于3個磁石在軸方向上互以同等的距離分離，所 以，伴隨透鏡支撐體移動的電磁力的衰減可控制在最小范圍內(nèi)。即，在第一磁石和 第三磁石之間不配置上第二磁石，在第一磁石和第三磁石所形成的第一磁場空間內(nèi) 使2個透鏡支撐體移動的情況下，由于與磁石的間距大，作用于透鏡支撐體上的電 磁力就會減少，要想正確地控制移動就變得困難。但一旦在第一磁石和第三磁石之 間配置上等距離的第二磁石的話(在第一磁石和第三磁石的中央)，可把伴隨透鏡 支撐體移動的電磁力衰減控制在最小范圍內(nèi)，正確控制移動就變得容易多了 。
所述的透鏡驅(qū)動裝置，其進(jìn)一步的特點為還包括引導(dǎo)第一透鏡支撐體和第 二透鏡支撐體作直線移動的導(dǎo)向裝置。由于設(shè)定了引導(dǎo)透鏡支撐體作直線移動的導(dǎo) 向裝置，故能穩(wěn)定地使透鏡支撐體進(jìn)行移動。
所述的透鏡驅(qū)動裝置，其進(jìn)一步的特點為導(dǎo)向裝置包括對第一透鏡支撐體和第二透鏡支撐體共同設(shè)定的、在環(huán)口的軸向上要貫穿過第一透鏡支撐體和第二透 鏡支撐體的至少一個軸。如此，通過簡單的構(gòu)造，在確實防止透鏡支撐體周方向上 的晃動不安后，確實且很好地實現(xiàn)了透鏡支撐體的直線移動。另外，由于軸是透鏡 支撐體共用著的，與在各透鏡支撐體上分別設(shè)置上軸相比，透鏡支撐體的整體要更 趨于小型而內(nèi)容充實化。
下面結(jié)合


和具體實施方式
對本發(fā)明的前述目的、技術(shù)方案和優(yōu)點進(jìn) 行具體的描述。

圖1是本發(fā)明的第一實施例的透鏡驅(qū)動裝置的縱截面圖。 圖2是圖1中的直線驅(qū)動裝置的分解透視圖。
圖3a是拆卸下一方的環(huán)口后，從上側(cè)方位觀看圖1中的透鏡驅(qū)動裝置的組裝
圖3b是從上側(cè)方位觀看圖1中的透鏡驅(qū)動裝置的整個組裝圖。
具體實施例方式
以下，請邊參照圖紙，邊對本發(fā)明的一個實施例加以說明。圖l是相關(guān)本 實施例的直線移動裝置的縱截面圖。圖2是相關(guān)本實施例的直線驅(qū)動裝置的分 解透視圖。圖3a是拆卸下一方的環(huán)口后，從上側(cè)方位觀看本實施例的透鏡驅(qū) 動裝置的組裝圖，圖3b是從上側(cè)方位觀看本實施例的透鏡驅(qū)動裝置的整個組裝 圖。
從這些圖中可知，相關(guān)本實施例的透鏡驅(qū)動裝置1具有方向相對的、在軸 方向上結(jié)合成的截面呈"凹"字形的一對圓筒狀的環(huán)口 2和環(huán)口 4。沿著環(huán)口 2和環(huán)口 4的軸向被相離配置的3個圓環(huán)狀的第一磁石6、第二磁石8、第三磁 石IO互以同軸形式被收容于環(huán)口 2和環(huán)口 4所形成的圓筒狀的空間內(nèi)。另外， 各磁石6、 8、 10粘固于環(huán)口 2和環(huán)口 4的內(nèi)面上。其上面被設(shè)定成N極的同 時，其下面就成了S極。不用多說，磁極的設(shè)定也可以相反，但第一磁石6在 上面的磁極與第二磁石8在上面的磁極、第三磁石10在上面的磁極的設(shè)定是 相同的，第一磁石6在下面的磁極與第二磁石8在下面的磁極、第三磁石10
6在下面的磁極的設(shè)定是相同的。
保持圓環(huán)狀的第一線圈20于其外周、做成筒狀的第一透鏡支撐體12可移 動地被配置于第一磁石6和第二磁石8之間。另外，保持圓環(huán)狀的第二線圈22 于其外周、做成筒狀的第二透鏡支撐體14可移動地被配置于第二磁石8和第 三磁石10之間。因此，根據(jù)流入第一線圈20的電流與第一磁石6和第二磁石 8形成的磁場相作用所引發(fā)出的電磁力(所謂的右螺旋法則)可驅(qū)使第一透鏡 支撐體12作直線移動。
另一方面，根據(jù)流入第二線圈22的電流與第二磁石8和第三磁石10形成 的磁場相作用所引發(fā)出的電磁力可驅(qū)使第二透鏡支撐體14作直線移動。再則， 墊片26、墊片28被介入進(jìn)各透鏡支撐體12、透鏡支撐體14和第一磁石6以 及第三磁石10之間。另外，各透鏡支撐體12、透鏡支撐體14保持透鏡40。
另外，在本實施例中，設(shè)置了引導(dǎo)透鏡支撐體12、透鏡支撐體14作直線 移動的導(dǎo)向裝置。具體來說，所述導(dǎo)向裝置是由對2個透鏡支撐體12、透鏡支 撐體14共同設(shè)定的、在軸向上要貫穿過透鏡支撐體12、透鏡支撐體14的一對 的軸30、 32所構(gòu)成。這種場合下，軸30、 32分別獨個地貫穿進(jìn)被設(shè)置于透鏡 支撐體12上的貫穿孔12a和透鏡支撐體14的貫穿孔14a，以及墊片26、墊片 28的一對貫穿孔26a、 26a和28a、 28a中后延伸于軸方向上。
如上所述那樣，根據(jù)本實施例的透鏡驅(qū)動裝置l來看，由于3個圓環(huán)狀的 磁石6、 8、 10以同軸形式配置，在圓筒狀的環(huán)口 2和環(huán)口 4內(nèi)部的軸方向上 就會形成2個毗鄰的磁場空間；同時，2個筒狀的透鏡支撐體12、透鏡支撐體 14就被獨個地對應(yīng)在了各磁場空間上并被獨個地移動。因此，用極小型而內(nèi)容 充實的構(gòu)造就可實現(xiàn)出一對透鏡的直線移動了。另外，由于在軸向上分割環(huán)口 2和環(huán)口 4內(nèi)部后分別獨個地形成了使各透鏡支撐體12、透鏡支撐體14移動 的磁場空間，所以即便使兩方的透鏡支撐體12、透鏡支撐體14同時移動的情 況下，也可以把由于磁場的排斥力而對線圈20、 22造成的影響控制在最小范 圍內(nèi)。即，例如，在共用的磁場空間內(nèi)同時使2個透鏡支撐體移動的場合下， 由于線圈之間的相互磁氣性作用會對2個透鏡支撐體的移動產(chǎn)生防礙，但如果 把使各透鏡支撐體移動的磁場空間單獨性地分割開來地話，那么，這樣地問題 就會被降低到最小點。
7另外，在上述構(gòu)造中，由于一對的透鏡支撐體12、透鏡支撐體14是沿著 光軸方向相分離狀配置的，所以只要在各個透鏡支撐體上分別支撐上可變焦透 鏡及焦點透鏡的話，就可以有效地實現(xiàn)出一種兼有自動焦點構(gòu)造和倍率變更功 能的小型而內(nèi)容充實地透鏡驅(qū)動裝置了。
還有，由于線圈20、 22通電后產(chǎn)生的電磁力作用致使透鏡40在光軸方向
上作直線移動，推力的方向和透鏡的移動方向是一致的，從而，驅(qū)動損耗就變 得極小。其結(jié)果，可使透鏡40的移動速度加快，應(yīng)答性能提高。換言之，由 于驅(qū)動損耗小、應(yīng)答性和機(jī)動性優(yōu)良，在狹窄的空間范圍內(nèi)可使透鏡40按所 希望的移動量在光軸方向上進(jìn)行有效地移動，適合搭載于小型照相機(jī)上了。
在本實施例中，由于3個磁石6、 8、 10在軸向上互以同等的距離分離， 所以，伴隨透鏡支撐體12、透鏡支撐體14移動的電磁力的衰減可控制在最小 范圍內(nèi)。g卩，在第一磁石6和第三磁石10之間不配置上第二磁石8，在第一磁 石6和第三磁石IO所形成的第一磁場空間內(nèi)使2個透鏡支撐體12、透鏡支撐 體14移動的情況下，由于與磁石6、 IO的間距大，作用于透鏡支撐體12、透 鏡支撐體14上的電磁力就會減少，要想正確地控制移動就變得困難。但一旦 在第一磁石6和第三磁石10之間配置上等距離的第二磁石8的話(在第一磁 石6和第三磁石IO的中央)，可把伴隨透鏡支撐體12、透鏡支撐體14移動的 電磁力衰減控制在最小范圍內(nèi)，正確地控制移動就變得容易多了。
在本實施例中，由于設(shè)定了引導(dǎo)透鏡支撐體12、透鏡支撐體14作直線移 動的導(dǎo)向裝置，故能穩(wěn)定地使透鏡支撐體進(jìn)行移動。特別是在本實施例中，所 述的導(dǎo)向裝置是由對2個透鏡支撐體12、透鏡支撐體14共同設(shè)定的、且在軸 方向上要貫穿過這些透鏡支撐體12、透鏡支撐體14的一對的軸30、32所構(gòu)成。 通過非常簡單的構(gòu)造，在確實防止透鏡支撐體12、透鏡支撐體14在周方向上 的晃動不安后，確實且很好地實現(xiàn)了透鏡支撐體12、透鏡支撐體14的直線移 動。
另外，由于軸30、 32是透鏡支撐體12、透鏡支撐體14共用著的，與在各 透鏡支撐體12、透鏡支撐體14上分別設(shè)置上軸相比，透鏡支撐體的整體要更 趨于小型而內(nèi)容充實化。
再則，本發(fā)明并不限于上述的實施例，不用說，只要不脫離其主旨范圍可作各種形態(tài)的變形并加以實施。例如，在上述實施例的直線驅(qū)動裝置中，假定 透鏡驅(qū)動體能通過彈簧等來保持其移動的話，將更進(jìn)一步增強(qiáng)被驅(qū)動體的穩(wěn)定
性，變得更為合適。還有，在上述的實施例中，2個單獨的環(huán)口 2和環(huán)口 4形 成有磁石6、 8、 10以及透鏡支撐體12、透鏡支撐體14的收容空間，也可以采 用把2個環(huán)口 2和環(huán)口 4結(jié)合起來做成一體型的l個環(huán)口的形態(tài)來形成磁石及 透鏡支撐體的收容空間。
權(quán)利要求
1. 一種透鏡驅(qū)動裝置，其特征在于包括圓筒狀的環(huán)口；互以同軸線的形式被收容于環(huán)口內(nèi)、同時沿著環(huán)口的軸向互相被分離配置的圓環(huán)狀的第一磁石、第二磁石和第三磁石；在第一磁石和第二磁石之間被配置成可移動的、保持圓筒狀的第一線圈于其外周上的、被做成筒狀的第一透鏡支撐體；以及在第二磁石和第三磁石之間被配置成可移動的、保持圓筒狀的第二線圈于其外周上的、被做成筒狀的第二透鏡支撐體；其中，流入第一線圈的電流與第一磁石和第二磁石形成磁場相作用所引發(fā)出的電磁力驅(qū)使第一透鏡支撐體作直線移動；流入第二線圈的電流與第二磁石和第三磁石形成磁場相作用所引發(fā)出的電磁力驅(qū)使第二透鏡支撐體作直線移動。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡驅(qū)動裝置，其特征在于第一磁石、第二磁石 和第三磁石沿環(huán)口的軸向互以等距離分離。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的透鏡驅(qū)動裝置，其特征在于還包括引導(dǎo)第一 透鏡支撐體和第二透鏡支撐體作直線移動的導(dǎo)向裝置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的透鏡驅(qū)動裝置，其特征在于導(dǎo)向裝置包括對第一 透鏡支撐體和第二透鏡支撐體共同設(shè)定的、在環(huán)口的軸向上要貫穿過第一透鏡支撐 體和第二透鏡支撐體的至少一個軸。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡驅(qū)動裝置，其特征在于圓筒狀的環(huán)口包括方 向相對的、在軸向上結(jié)合成的截面呈"凹"字形的一對圓筒狀的兩部分。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的透鏡驅(qū)動裝置，其特征在于第一磁石、第二磁石和第三磁石固定于環(huán)口的內(nèi)面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡驅(qū)動裝置，其特征在于還包括設(shè)置于第一透鏡支撐體和第一磁石之間的第一墊片，以及設(shè)置于第二透鏡支撐體和第三磁石之間的第二墊片，所述軸獨個地貫穿過第一透鏡支撐體、第二透鏡支撐體、第一墊片、第二墊片。
全文摘要
一種透鏡驅(qū)動裝置，其目的是為通過簡單的構(gòu)造能使透鏡支撐體在狹窄的空間內(nèi)穩(wěn)定且按所希望的移動量進(jìn)行正確無誤移動的、適合搭載于小型照相機(jī)上，其包括圓筒狀的環(huán)口；互以同軸線的形式被收容于環(huán)口內(nèi)、同時沿著環(huán)口的軸向互相被分離配置的圓環(huán)狀的第一磁石、第二磁石和第三磁石；在第一磁石和第二磁石之間被配置成可移動的、保持圓筒狀的第一線圈于其外周上的、被做成筒狀的第一透鏡支撐體；以及在第二磁石和第三磁石之間被配置成可移動的、保持圓筒狀的第二線圈于其外周上的、被做成筒狀的第二透鏡支撐體。
文檔編號H02K33/18GK101498825SQ200810033418
公開日2009年8月5日 申請日期2008年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月1日
發(fā)明者關(guān)口直樹, 吉江守正, 淺川聰, 白木學(xué) 申請人:思考電機(jī)(上海)有限公司