CN207571364U - 透镜驱动装置 - Google Patents

Abstract

一种即使对透镜驱动装置主体施加了强烈冲击的情况下，线圈的线材也不易断线的透镜驱动装置。具备基座、透镜保持部件、驱动机构及壳体，透镜保持部件具有与壳体侧相对的上板、与基座相对的下板、以及被夹持在上板与下板之间的筒状的主体部，下板上设有绕线柱，线圈是由导电性的线材卷绕于主体部外侧而形成，且线材的引出线分别被固定于绕线柱上，透镜保持部件的主体部还具有：多个第一支撑部，设置在主体部的外侧；以及多个第二支撑部，分别设置于相邻的第一支撑部之间，线圈主体的靠近下板的一部分卷绕在第一支撑部和第二支撑部上，靠近下板的一部分以外仅卷绕在第一支撑部上。

Description

透镜驱动装置

技术领域

本实用新型涉及透镜驱动装置，特别涉及在透镜保持部件的***卷绕有线圈的透镜驱动装置。

背景技术

近年来，手机、平板电脑等便携式电子设备通常具备摄像功能。在这些设备中，通过使用了VCM(Voice Coil Motor：音圈电动机)的透镜驱动装置对镜头进行驱动。

以下，使用图1～图3对以往的一种透镜驱动装置900加以说明。

图1是表示构成以往的透镜驱动装置900的各部件的分解立体图。透镜驱动装置900至少具备：基座901；设置于基座901的透镜保持部件902；设置在透镜保持部件902***的、具有磁铁903和线圈904的驱动机构905；以及罩设于透镜保持部件902和驱动机构905上的壳体906。

图2是以往的透镜驱动装置900中的透镜保持部件902的立体图。图3是以往的透镜驱动装置900中的装配有线圈904的透镜保持部件902的其他角度(从斜下方观察的角度)的立体图。如图2及图3所示，透镜保持部件902具有与壳体906一侧相对的上板907、与基座901相对的下板908、以及被夹持在上板907与下板908之间的筒状的主体部909，下板908上设有向基座901一侧突起的绕线柱910。

此外，如图3所示，在透镜驱动装置900中，线圈904是由导电性的线材卷绕于主体部909外侧而形成，能够随着透镜保持部件902一起沿着透镜体的光轴方向移动，而且从线圈904的线圈主体904a引出的线材的首尾两端即引出线904b分别被固定于绕线柱910上。

通常状态下线圈904与主体部909之间不会发生相对移动，但是，在电子设备因跌落等而收到了强烈冲击的情况下，根据冲击的方向的不同，在线圈904与主体部909之间可能会发生沿透镜体的光轴方向和\或透镜体的径向的相对移动，由此容易发生因拉伸应力或剪切应力而引起的断线。

实用新型内容

本实用新型是鉴于这样的以往技术的实际情况而完成的，其提供一种即使在透镜驱动装置受到了强烈冲击的情况下，线圈的线材也不易断线的透镜驱动装置。

为了解决上述课题，本实用新型的透镜驱动装置，具备：基座；设置于所述基座的上侧的透镜保持部件；设置在所述透镜保持部件***的、具有磁铁和线圈的驱动机构；以及罩设于所述透镜保持部件和所述驱动机构上的壳体，所述透镜保持部件具有与所述壳体侧相对的上板、与所述基座相对的下板、以及被夹持在所述上板与所述下板之间的筒状的主体部，所述下板上设有向所述基座侧突起的绕线柱，所述线圈是由导电性的线材卷绕于所述主体部外侧而形成，且从所述线圈的线圈主体引出的所述线材的首尾两端即引出线分别被固定于所述绕线柱上，上述透镜驱动装置的特征在于：所述透镜保持部件的主体部还具有：多个第一支撑部，设置在所述主体部的外侧；以及多个第二支撑部，分别设置于相邻的所述第一支撑部之间，所述线圈主体的靠近所述下板的一部分卷绕在所述第一支撑部和所述第二支撑部上，靠近所述下板的一部分以外仅卷绕在所述第一支撑部上。

这样构成的透镜驱动装置中，线圈主体的靠近下板的一部分不仅卷绕在第一支撑部上，还卷绕在位于多个第一支撑部之间的第二支撑部上。换言之，第二支撑部能够在多个第一支撑部之间的位置支撑线圈主体的靠近下板的一部分，与以往的不设置第二支撑部的情况相比，能够减少线圈的线材在透镜体的光轴方向和\或透镜体的径向上移动。因此，即使在透镜驱动装置受到了强烈冲击的情况下，线圈的线材也不易断线。

在上述透镜驱动装置中，在所述主体部的轴向上，所述第一支撑部的长度与所述线圈主体的长度相等，所述第二支撑部的长度小于所述线圈主体的长度，且大于等于所述线材的线径。

这样构成的透镜驱动装置中，线圈主体中所包含的各圈线材之间通过融化接合的方式牢固地结合在一起，几乎可以视为一个整体，因此在第二支撑部的长度大于等于线材的线径的情况下，只要第二支撑部与线圈主体中的至少一圈线材紧密接触，就能够对线圈主体的整体的移动进行限制。

在上述透镜驱动装置中，所述壳体具有多个内磁轭部，所述内磁轭部伸入由所述主体部和所述线圈围成的空间，在所述主体部的周向上，所述内磁轭部位于相邻的所述第一支撑部之间，在所述主体部的径向上，所述内磁轭部位于所述主体部与所述线圈之间。

这样构成的透镜驱动装置中，一方面通过设置第二支撑部进一步限制了线圈的移动，另一方面还能够在相邻的第一支撑部之间保留用于收纳内磁轭部的空间。

在上述透镜驱动装置中，在所述主体部的轴向上，所述第二支撑部位于所述内磁轭部和所述下板之间，且所述内磁轭部与所述第二支撑部之间存在间隙，所述线圈在通电状态下能够沿着上述轴向上下移动，即使在上述线圈移动到最上方位置的情况下，所述内磁轭部也不会与所述第二支撑部接触。

这样构成的透镜驱动装置中，内磁轭部与第二支撑部之间的间隙被设置的足够大，即使线圈处于通电状态且基于用户的操作而透镜保持部件被驱动到最上方位置，透镜保持部件也不会与内磁轭部接触。由此，确保了第二支撑部的设置不会对内磁轭部的设置造成影响。

在俯视状态下，多个所述第一支撑部和多个所述第二支撑部具有连续的外周面，所述线圈的内周面与所述外周面紧密接触。此外，在上述透镜驱动装置中，在俯视状态下，所述线圈的内周面成为与多个所述第一支撑部和多个所述第二支撑部的外周面相同的形状。

这样构成的透镜驱动装置中，第一支撑部和第二支撑部的外周面能够连续地或间断地与线圈的整个内周面紧密接触，由此能够更加可靠地限制线圈在透镜体的光轴方向和\或透镜体的径向上的移动。

在上述透镜驱动装置中，在俯视状态下，所述线圈是被倒角了的多边形的形状，所述第二支撑部具有能够对所述多边形的角部进行支撑的角支撑部。而且，在俯视状态下，所述线圈优选是轴对称的被倒角了的八边形的形状。

这样构成的透镜驱动装置中，第二支撑部的角支撑部对多边形的各个角部进行了支撑，由此第二支撑部能够更加可靠地限制线圈的移动自由度。此外，在线圈的形状是轴对称的八边形的情况下，这里的轴对称优选是相对于横轴、纵轴、斜轴方向都对称的形状，这样的形状对称性高，线圈的整个内周面都能够被均匀地支撑。

实用新型效果

本实用新型的透镜驱动装置中，第二支撑部能够在多个第一支撑部之间的位置支撑线圈主体的靠近下板的一部分，与不设置第二支撑部的情况相比，能够减少线圈的线材在透镜体的光轴方向和\或透镜体的径向上移动。因此，即使在透镜驱动装置受到了强烈冲击的情况下，线圈的线材也不易断线。

附图说明

图1是表示构成以往的透镜驱动装置的各部件的分解立体图。

图2是以往的透镜驱动装置中的透镜保持部件的立体图。

图3是以往的透镜驱动装置中的装配有线圈的透镜保持部件的其他角度的立体图。

图4是表示构成本实用新型的实施方式的透镜驱动装置的外观的立体图。

图5是表示透镜驱动装置的各部件的分解立体图。

图6是透镜驱动装置中的透镜保持部件的立体图。

图7是装配有线圈的透镜保持部件的立体图。

图8是装配有线圈的透镜保持部件的其他角度的立体图。

图9是装配有线圈的透镜保持部件的假设除去上板的状态下的俯视图。

图10是透镜驱动装置的沿着对角线方向的剖视立体图。

图11是图10中的A区域的局部放大图。

附图标记说明：

100透镜驱动装置，10基座，20透镜保持部件，21上板，22下板，23主体部，24第一绕线柱，25第二绕线柱，26第一支撑部，26a第一外周面，27第二支撑部，27a第二外周面，27b角支撑部，28侧壁，30下侧板簧，40驱动机构，41磁铁，42线圈，42a内周面，43线圈主体，44第一引出线，45第二引出线，50壳体，51顶壁，52外壁部(外磁轭部)，53内壁部(内磁轭部)，60间隔件，70上侧板簧，L1光轴方向，S空间，C间隙。

具体实施方式

以下，参照图4～图11，对本实用新型的实施方式加以说明。

本实施方式的透镜驱动装置100例如作为手机或平板电脑等便携式电子设备的摄像机中的VCM来使用。对于本实施方式的透镜驱动装置100的用途，并不限于这些，可以适当地变更。

首先，参照图4～图5，对透镜驱动装置100的整体构成加以说明。图4是表示构成透镜驱动装置100的外观的立体图，图5是表示透镜驱动装置100的各部件的分解立体图。

如图4所示，透镜驱动装置100形成大致正方体形状，在中央部形成有在Z方向上贯通的开口。

如图5所示，透镜驱动装置100具备：基座10，由合成树脂材料和金属构件一体成型而成；透镜保持部件20，配置于基座10的上侧；下侧板簧30，设置在基座10和透镜保持部件20之间；驱动机构40，具有磁铁41和线圈42，设置在透镜保持部件20***，能够使透镜保持部件20沿着光轴方向L1移动；壳体50，罩设于透镜保持部件20和驱动机构40上；间隔件60，固定于壳体50的顶壁51的下侧；以及上侧板簧70，设置在间隔件60和透镜保持部件20之间。

此外，线圈42由导电性的线材捆扎而成，并构成驱动机构40的一部分。通过使电流流过线圈42，能够使驱动机构40驱动，并使保持有透镜体(未图示)的透镜保持部件20沿光轴方向L1移动。大致长方体的两个磁铁41分别装配于线圈42的Y1-Y2方向上的两侧。

上侧板簧70和下侧板簧30分别由具有导电性的金属薄板构成。上侧板簧70的一部分固定于间隔件60上，另一部分固定于透镜保持部件20的上表面上。下侧板簧30的一部分固定于基座10上，另一部分固定于透镜保持部件的下表面上。由此，上侧板簧70和下侧板簧30隔着透镜保持部件20彼此面对地配置，将透镜保持部件20支承为在光轴方向L1(Z方向)上能够移动。

透镜驱动装置100的基座10以及壳体50被固定于手机等便携式电子设备上，透镜保持部件20能够相对于基座10以及壳体50在光轴方向L1上移动。通过使电流流过线圈42并使驱动机构40工作，能够产生使保持有透镜体的透镜保持部件20沿光轴方向L1移动的推力。

下面，参照图6～图9，对本实用新型的透镜保持部件20和线圈42的结构进行详细说明。

图6是透镜驱动装置100中的透镜保持部件20的立体图。图7是装配有线圈42的透镜保持部件20的立体图。图8是装配有线圈42的透镜保持部件20的其他角度(从斜下方观察的角度)的立体图。图9是装配有线圈42的透镜保持部件20的俯视图。

透镜保持部件20由合成树脂材料构成。如图6所示，沿着透镜保持部件20的筒状的侧壁28的内侧形成有能够供透镜体(未图示)安装的螺纹槽。如图6所示，透镜保持部件20具有与壳体50的顶壁51一侧相对的上板21、与基座10相对的下板22、以及被夹持在上板21与下板22之间的、在Z方向延伸并形成大致筒状的主体部23。

上板21是在主体部23的光轴方向L1的一端部(Z1侧端部)向主体部23的径向(X1方向、X2方向、Y1方向、Y2方向)分别延伸而形成的凸缘。下板22是在主体部23的光轴方向L1的另一端部(Z2侧端部)沿着圆筒状的几乎整个圆周向主体部23的径向分别延伸而形成的凸缘。下板22形成为在俯视状态下呈大致八边形。

此外，如图6和图8所示，下板22上设有两个向基座10一侧(Z2侧)突起的大致四棱柱状的第一绕线柱24和第二绕线柱25。第一绕线柱24和第二绕线柱25分别位于Y1-Y2轴的左右两侧轴对称的位置，第一绕线柱24位于X1侧，第二绕线柱25位于X2侧。

图7和图8从不同的角度示出了线圈42卷绕于的透镜保持部件20的主体部23外侧的状态。线圈42包括卷绕于主体部23上的线圈主体43和从线圈主体43引出的线材的首尾两端即第一引出线44和第二引出线45。线圈主体43形成为八角环状，并且该环状的横截面是大致矩形的形状。第一引出线44和第二引出线45分别被卷绕于第一绕线柱24和第二绕线柱25上。

此外，如图6所示，透镜保持部件20的主体部23还具有：多个第一支撑部26，设置在主体部23的外侧；以及多个第二支撑部27，分别设置于相邻的两个第一支撑部26之间。

本实施方式中的4个第一支撑部26是从主体部23的筒状壁开始向主体部23的径向(X1方向、X2方向、Y1方向、Y2方向)分别延伸而形成的。在沿光轴方向L1上，第一支撑部26的长度与线圈主体43的长度相等，第一支撑部26的上下两端分别与上板21和下板22相连。

本实施方式中的4个第二支撑部27形成在相邻的两个第一支撑部26之间的空间中靠近下板22的位置。4个第二支撑部27是从主体部24的侧壁28开始向主体部23的径向(分别与X1方向、X2方向、Y1方向、Y2方向相差45度的方向)分别延伸而形成的。在沿光轴方向L1上，第二支撑部27的长度(高度)小于第一支撑部26的长度(高度)，且大于等于线圈42的线材的线径。另外，关于第二支撑部27的高度的设定，将在后面详细说明。

在图9中，为了更加清楚地示出线圈42与第一支撑部26、第二支撑部27之间的位置关系，省略了上板21的显示。如图9所示，在俯视状态下，线圈42的内周面42a成为被倒角了的轴对称的八边形的形状。这里的轴对称优选相对于图中的横轴(X轴)、纵轴(Y轴)、斜轴(Q1轴和Q2轴)方向都对称的形状。图中的横轴(X轴)、纵轴(Y轴)、斜轴(Q1轴和Q2轴)是分别通过了八边形的相对的边的中央的直线。另一方面，多个第一支撑部26的第一外周面26a和多个第二支撑部27的第二外周面27a是连续的，并且形成为被倒角了的轴对称的八边形形状。

具体而言，各第一支撑部26的与线圈42相对的第一外周面26a形成为大致平面，与线圈42的八边形的内周面42a中的四个直边紧密接触。每个第二支撑部27分别与八边形中的两个相邻的角部相对，具有两个朝向径向外侧突出的能够对八边形的角部进行支撑的角支撑部27b。4个第二支撑部27的第二外周面27a也与线圈42的八边形的内周面42a中的8个角部紧密接触。

此外，如图7所示，在光轴方向L1上，线圈主体43可以分成靠近下板22的一部分(在光轴方向L1上与第二支撑部重叠的一部分)和靠近下板22的一部分以外的部分(在光轴方向L1上不与第二支撑部重叠的一部分)。其中，线圈主体43中靠近下板22的一部分沿着八边形的全周连续地卷绕在第一支撑部26的第一外周面26a和第二支撑部27的第二外周面27a上。靠近下板22的一部分以外的部分仅在与第一支撑部26相对的位置卷绕在第一支撑部26的第一外周面26a上，在与第一支撑部26不相对的位置与透镜保持部件20的主体部23之间存在一定的空间S。

下面，结合图10和图11，对驱动机构40与透镜保持部件20之间的位置关系进行详细说明。图10是透镜驱动装置100的沿着对角线(图9中的Q2轴)方向的剖视立体图。图11是图10中的A区域的局部放大图。

驱动机构40除了具有磁铁41和线圈42以外，还具有磁轭。本实施方式中，壳体50由金属板材构成，该壳体50还作为磁轭来发挥作用。如图10所示，壳体50具有：在中央形成开口的顶壁51；与顶壁51的外周连续地形成磁轭的侧面的环状的外壁部(外磁轭部)52；以及与顶壁51的开口连续并在外壁部52的内侧与外壁部52的角的部分对置的四个内壁部(内磁轭部)53。

如图10所示，内磁轭部53伸入由主体部23和线圈42围成的空间，具体地讲，内磁轭部53伸入由主体部23的第一支撑部26、第二支撑部27、侧壁28和线圈42围成的空间。在主体部23的圆周方向(周向)上，内磁轭部53位于相邻的第一支撑部26之间。

此外，如图11所示，在主体部23的光轴方向L1(轴向)上，第二支撑部27位于内磁轭部53和下板22之间，在主体部23的径向上，内磁轭部53位于主体部23的侧壁28与线圈42之间。

而且，在光轴方向L1上，内磁轭部53与第二支撑部27之间存在间隙C，线圈42在通电状态下能够沿光轴方向L1上下移动，当线圈42移动到最上方位置的情况下，间隙C变得最小。在设定第二支撑部27的高度时需要考虑以下条件：即使在线圈42移动到最上方位置的情况下，内磁轭部53也不会与第二支撑部27接触。即，在线圈42移动到最上方位置的情况下，间隙C＞0。

另外，考虑到各个部件的公差因素，为了确保内磁轭部53不会与第二支撑部27接触，优选在线圈42移动到最上方位置的情况下的间隙C大于预定值。例如，当内磁轭部53的加工公差为0.115mm、透镜保持部件的成形公差为0.015mm的情况下，优选线圈42移动到最上方位置时的间隙C＞0.13mm。

在光轴方向L1上，当透镜驱动装置100的厚度一定的情况下，内磁轭部53的长度与第二支撑部27的高度之间存在此消彼长的关系。在将第二支撑部27的高度设定得较小的情况下，优选将第二支撑部27的高度设定为大于等于线圈42的线材的线径。

以下，对本实施方式所起到的效果加以说明。

在透镜驱动装置100中，线圈主体43的靠近下板22的一部分不仅卷绕在第一支撑部26上，还卷绕在位于多个第一支撑部26之间的第二支撑部27上。换言之，第二支撑部27能够在多个第一支撑部26之间的位置支撑线圈主体43的靠近下板22的一部分，与以往的不设置第二支撑部27的情况相比，能够减少线圈42的线材在透镜体的光轴方向L1和\或透镜体的径向上移动。因此，即使在透镜驱动装置100受到了强烈冲击的情况下，线圈42的线材也不易断线。

此外，在透镜驱动装置100中，线圈主体43中所包含的各圈线材之间通过融化接合的方式牢固地结合在一起，几乎可以视为一个整体，因此在第二支撑部27的长度大于等于线材的线径的情况下，只要第二支撑部27与线圈主体43中的至少一圈线材紧密接触，就能够对线圈主体43的整体的移动进行限制。

此外，在透镜驱动装置100中，一方面通过设置第二支撑部27进一步限制了线圈42的移动，另一方面还能够在相邻的第一支撑部26之间保留用于收纳内磁轭部53的空间S。

此外，在透镜驱动装置100中，内磁轭部53与第二支撑部27之间的间隙C被设置的足够大，即使线圈42处于通电状态且基于用户的操作而透镜保持部件20被驱动到最上方位置，透镜保持部件20也不会与内磁轭部53接触。由此，确保了第二支撑部27的设置不会对内磁轭部53的设置造成影响。

此外，在透镜驱动装置100中，第一支撑部26和第二支撑部27的外周面能够间断地或连续地与线圈42的整个内周面42a紧密接触，由此能够更加可靠地限制线圈42在透镜体的光轴方向L1和\或透镜体的径向上的移动。

此外，在透镜驱动装置100中，第二支撑部27的角支撑部27b对多边形的各个角部进行了支撑，由此第二支撑部27能够更加可靠地限制线圈42的移动自由度。此外，在线圈42的形状是轴对称的八边形的情况下，这里的轴对称优选是相对于横轴、纵轴、斜轴方向都对称的形状，这样的形状对称性高，线圈42的整个内周面42a都能够被均匀地支撑。

上述实施方式是优选的实施方式，本实用新型并不限于上述的实施方式，在不脱离主旨的范围内可以进行各种变更来实施。例如，在上述的实施方式中多个第一支撑部26的第一外周面26a和多个第二支撑部27的第二外周面27a是连续的，但并不限于此，多个第一支撑部26的第一外周面26a与多个第二支撑部27的第二外周面27a之间也可以是不连续的。

Claims (8)

1.一种透镜驱动装置，具备：基座；设置于所述基座的上侧的透镜保持部件；设置在所述透镜保持部件***的、具有磁铁和线圈的驱动机构；以及罩设于所述透镜保持部件和所述驱动机构上的壳体，所述透镜保持部件具有与所述壳体侧相对的上板、与所述基座相对的下板、以及被夹持在所述上板与所述下板之间的筒状的主体部，所述下板上设有向所述基座侧突起的绕线柱，所述线圈是由导电性的线材卷绕于所述主体部外侧而形成，且从所述线圈的线圈主体引出的所述线材的首尾两端即引出线分别被固定于所述绕线柱上，

上述透镜驱动装置的特征在于：

所述透镜保持部件的主体部还具有：多个第一支撑部，设置在所述主体部的外侧；以及多个第二支撑部，分别设置于相邻的所述第一支撑部之间，

所述线圈主体的靠近所述下板的一部分卷绕在所述第一支撑部和所述第二支撑部上，靠近所述下板的一部分以外仅卷绕在所述第一支撑部上。

2.如权利要求1所述的透镜驱动装置，其特征在于，

在所述主体部的轴向上，

所述第一支撑部的长度与所述线圈主体的长度相等，

所述第二支撑部的长度小于所述线圈主体的长度，且大于等于所述线材的线径。

3.如权利要求1所述的透镜驱动装置，其特征在于，

所述壳体具有多个内磁轭部，所述内磁轭部伸入由所述主体部和所述线圈围成的空间，

在所述主体部的周向上，所述内磁轭部位于相邻的所述第一支撑部之间，

在所述主体部的径向上，所述内磁轭部位于所述主体部与所述线圈之间。

4.如权利要求3所述的透镜驱动装置，其特征在于，

在所述主体部的轴向上，所述第二支撑部位于所述内磁轭部和所述下板之间，且所述内磁轭部与所述第二支撑部之间存在间隙，

所述线圈在通电状态下能够沿着上述轴向上下移动，即使在上述线圈移动到最上方位置的情况下，所述内磁轭部也不会与所述第二支撑部相接触。

5.如权利要求1所述的透镜驱动装置，其特征在于，

在俯视状态下，多个所述第一支撑部和多个所述第二支撑部具有连续的外周面，所述线圈的内周面与所述外周面紧密接触。

6.如权利要求1所述的透镜驱动装置，其特征在于，

在俯视状态下，所述线圈的内周面成为与多个所述第一支撑部和多个所述第二支撑部的外周面相同的形状。

7.如权利要求1所述的透镜驱动装置，其特征在于，

在俯视状态下，所述线圈是被倒角了的多边形的形状，

所述第二支撑部具有能够对所述多边形的角部进行支撑的角支撑部。

8.如权利要求7所述的透镜驱动装置，其特征在于，

在俯视状态下，所述线圈是轴对称的被倒角了的八边形的形状。