致動器單元的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種致動器單元,其組裝于透鏡驅(qū)動裝置中進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時,使得開始移動的透鏡支架不會發(fā)生傾斜。致動器單元包括透鏡支架、電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)以及彈簧構(gòu)件。彈簧構(gòu)件(14)包括內(nèi)側(cè)保持部(14a)、外側(cè)保持部(14b)、多個腕部(14c)、內(nèi)側(cè)連結(jié)部(14e)、外側(cè)連結(jié)部(14f)以及用于連結(jié)內(nèi)側(cè)保持部(14a)與外側(cè)保持部(14b)且該連結(jié)可解除的輻條部(14g)。由彈簧構(gòu)件(14)來支承透鏡支架(17),利用電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)(22)使透鏡支架(17)移動。
【專利說明】
致動器單元
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種裝載于透鏡驅(qū)動裝置上,并利用電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)使由彈簧構(gòu)件懸架支承的透鏡支架移動的致動器單元。
【背景技術(shù)】
[0002]圖14 Ca)和圖14 (b)是表示現(xiàn)有音圈馬達(dá)型的透鏡驅(qū)動裝置30的一個例子的立體圖。
[0003]如圖14 Ca)所示,透鏡驅(qū)動裝置30形成為箱形,由致動器單元40、收納該單元的磁性外架32和基座39構(gòu)成。利用設(shè)置于磁性外架32內(nèi)側(cè)的致動器單元40,使透鏡31向作為其光軸方向的Z軸前方(+ Z軸方向)或Z軸后方(—Z軸方向)移動,并使位于透鏡31前方的被攝體的圖像在配設(shè)于后方的圖像傳感器上對焦的裝置。如專利文獻(xiàn)I (日本特開2004 - 280031號公報)中的示例所示,以同樣的透鏡驅(qū)動裝置,作為代表性的結(jié)構(gòu)在專利文獻(xiàn)I中已被熟知。
[0004]如圖14 (b)所示的致動器單元40利用透鏡支架37、電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)42和彈簧構(gòu)件34,使透鏡31移動到預(yù)定的位置上。彈簧構(gòu)件34由結(jié)構(gòu)大致相同的前側(cè)彈簧構(gòu)件34A和后側(cè)彈簧構(gòu)件34B構(gòu)成。另外,電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)42由設(shè)置于移動側(cè)的透鏡支架37上的驅(qū)動用線圈38以及設(shè)置于固定側(cè)的驅(qū)動用磁鐵35構(gòu)成。
[0005]圖14 (b)和圖15所示的透鏡支架37沿著Z軸方向開口,形成為具有圓形開口部37c的圓筒形狀,用開口部37c的內(nèi)周面保持透鏡31。
[0006]作為電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)42的其中一個構(gòu)件,驅(qū)動用線圈38繞著與Z軸平行的軸,呈圓筒狀地纏繞在透鏡支架37的外周上。作為電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)42的另一個構(gòu)件,驅(qū)動用磁鐵35形成為梯形柱狀,且繞著與Z軸平行的軸以90度間隔配置在驅(qū)動用線圈38的外側(cè)。驅(qū)動用線圈38的外周側(cè)面與驅(qū)動用磁鐵35的磁極面在放射方向上隔開空隙地相互對置。
[0007]在前側(cè)磁鐵支架36A各邊的中央部具有向Z軸方向后方突出的側(cè)壁36c,形成為向Z軸方向開口的方形框形狀。后側(cè)磁鐵支架36B形成為向Z軸方向開口的方形框形狀。驅(qū)動用磁鐵35由前側(cè)磁鐵支架36A的四邊和側(cè)壁36c以及后側(cè)磁鐵支架36B的四邊夾持在方形框的角部。
[0008]在位于透鏡支架37的Z軸方向前方的前側(cè)連接端37a以及位于其后方的后側(cè)連接端37b上,分別連接有前側(cè)彈簧構(gòu)件34A以及后側(cè)彈簧構(gòu)件34B的內(nèi)側(cè)保持部34a,在前側(cè)磁鐵支架36A的前側(cè)端部36a以及后側(cè)磁鐵支架36B的后側(cè)端部36b與外側(cè)保持部34b連接。由此,構(gòu)成了致動器單元40。
[0009]當(dāng)對致動器單元40的驅(qū)動用線圈38通電時,驅(qū)動用線圈38產(chǎn)生朝向+ Z軸方向的洛倫茲力,而使透鏡支架37移動到與彈簧構(gòu)件34的復(fù)原力平衡的位置。因此,能夠使保持于透鏡支架37上的透鏡31移動到Z軸方向上的預(yù)定位置。
[0010]如上所述構(gòu)成的致動器單元40由磁性外架32和基座39從+ Z側(cè)以及一 Z側(cè)保持著,并裝配透鏡驅(qū)動裝置30。
[0011]磁性外架32設(shè)置于致動器單元40的前側(cè),且由與Z軸平行的四個面形成的側(cè)面32a ;以及從側(cè)面32a的+ Z側(cè)端部向內(nèi)徑方向延長且中央部具有開口部32c的頂面32b形成為箱形,并包覆了致動器單元40的前方以及側(cè)面。磁性外架32用于提高從驅(qū)動用磁鐵35產(chǎn)生的作用于驅(qū)動用線圈38上的磁場的強(qiáng)度,并且屏蔽了驅(qū)動用線圈38或未圖示的圖像傳感器發(fā)射出的電磁波。
[0012]基座39設(shè)置于致動器單元40的后側(cè),其包括以下構(gòu)件:板狀的底板39b ;從底板39b的外緣部向+ Z軸方向立著設(shè)置的框狀的側(cè)壁39c ;在底板39b的內(nèi)徑側(cè)向Z軸方向后方深掘而成的深掘部39d ;圓環(huán)狀的限制部39e,其從深掘部39d的內(nèi)緣部向透鏡支架37側(cè)突出,當(dāng)驅(qū)動用線圈38沒有通電時,限制部39e與透鏡支架37的后端部37e相抵接以將透鏡支架37限制在最后方位置上;以及圓形的開口部39a,其開設(shè)于限制部39e的內(nèi)緣部,且朝向Z軸方向。
[0013]如圖14 (b)以及圖16 (a)所示,彈簧構(gòu)件34由以下構(gòu)件通過蝕刻一體形成:與透鏡支架37側(cè)相連接的圓環(huán)狀的內(nèi)側(cè)保持部34a ;與驅(qū)動用磁鐵35側(cè)相連接的方形框狀的外側(cè)保持部34b ;配置于內(nèi)側(cè)保持部34a以及外側(cè)保持部34b之間的多個腕部34c,其中央部具有彎曲部34d ;用于內(nèi)側(cè)保持部34a與腕部34c的一個端部連結(jié)的內(nèi)側(cè)連結(jié)部34e ;用于外側(cè)保持部34b與腕部34c的另一個端部連結(jié)的外側(cè)連結(jié)部34f等。
[0014]從+ Z側(cè)觀察各腕部34c時,其從內(nèi)側(cè)保持部34a經(jīng)內(nèi)側(cè)連結(jié)部34e沿圓周方向逆時針(或順時針)延長,通過外側(cè)連結(jié)部34f與外側(cè)保持部34b相連結(jié)。這些腕部34c在致動器單元40中作為用于懸架透鏡支架37的彈簧來發(fā)揮作用。
[0015]在透鏡驅(qū)動裝置30中,將呈方形框狀的固定環(huán)33 (參照圖15)從一 Z側(cè)插入至磁性外架32的內(nèi)側(cè)。另外,將致動器單元40插入至固定環(huán)33的一 Z側(cè),借助固定環(huán)33,由磁性外架32的頂面32b和前側(cè)磁鐵支架36A的前側(cè)端部36a夾持著前側(cè)彈簧構(gòu)件34A的外側(cè)保持部34b。將致動器單元40自一 Z側(cè)插入至基座39的側(cè)壁39c內(nèi)側(cè),后側(cè)彈簧構(gòu)件34B的外側(cè)保持部34b由基座39的底板39b和后側(cè)磁鐵支架36B的后側(cè)端部36b夾持起來。
[0016]最后,在透鏡支架37中安裝透鏡31,并裝配透鏡驅(qū)動裝置30。在這樣裝配的透鏡驅(qū)動裝置30的一 Z側(cè)配設(shè)有未圖示的圖像傳感器,以形成為自動對焦照相機(jī),比如將其裝載到便攜式電話等中。
[0017]但是,該彈簧構(gòu)件34由薄且窄的板材形成,因此,腕部34c不僅容易向作為運(yùn)轉(zhuǎn)方向的Z軸方向發(fā)生變形,而且如圖16 (b)所示,還容易因受到微小外力作用而向與Z軸正交的方向(X軸方向,Y軸方向)發(fā)生變形。
[0018]圖16(a)所示的彈簧構(gòu)件34在裝配前未受到外力作用,其外側(cè)保持部34b與內(nèi)側(cè)保持部34a不會發(fā)生位置偏移,而使外側(cè)保持部34b的中心Pl與內(nèi)側(cè)保持部34a的中心P2相互保持一致。但是,如圖16 (b)所示,例如,當(dāng)內(nèi)側(cè)保持部34a僅僅受到與Z軸正交的方向的微小外力時,腕部34c容易向與Z軸正交的方向發(fā)生應(yīng)變(變形),而內(nèi)側(cè)保持部34a的中心P2與外側(cè)保持部34b的中心Pl會發(fā)生偏移。在連接彈簧構(gòu)件34的工序中,腕部34c容易發(fā)生向與Z軸正交的方向(X軸方向,Y軸方向)的歪扭,這也是組裝好的透鏡驅(qū)動裝置30在運(yùn)轉(zhuǎn)時發(fā)生傾斜的原因。
[0019]S卩,在透鏡驅(qū)動裝置30中,將前側(cè)彈簧構(gòu)件34A或后側(cè)彈簧構(gòu)件34B的腕部34c以向與Z軸正交的方向發(fā)生歪扭的狀態(tài)裝配至致動器單元40,當(dāng)對驅(qū)動用線圈38通電而使透鏡支架37開始向Z軸前方移動時,透鏡支架37會繞與Z軸呈直角的軸發(fā)生扭轉(zhuǎn),而使透鏡31的光軸發(fā)生傾斜。
[0020]在此,基于圖17 (a)、圖17 (b)、圖17 (C)、圖17 (d),對致動器單元40的裝配工序以及傾斜的發(fā)生進(jìn)行詳細(xì)描述。在致動器單元40的裝配中,使用了后側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具41B、前側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具41A以及定心夾具41C。
[0021]后側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具41B呈板狀,在其中央部具有供定心夾具41C可拆卸嵌合的開口部41c,并且,為了進(jìn)行定位,其包括:與前側(cè)磁鐵支架36A的形狀和大小相對應(yīng)并加工為可插入的第一深挖部41d ;以及與透鏡支架37的形狀和大小相對應(yīng)并加工為適當(dāng)深度的第二深挖部41e。
[0022]前側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具41A呈板狀,在其中央部具有供定心夾具41C可拆卸嵌合的開口部41a,并且還具有與后側(cè)磁鐵支架36B的形狀和大小相對應(yīng)并加工為可供其插入的第三深挖部41b,以用于定位。定心夾具41C呈柱狀,其被加工為與透鏡支架37的內(nèi)壁37d的形狀和大小相對應(yīng)而能夠插入其中。
[0023]致動器單元40的裝配工序包括:將后側(cè)彈簧構(gòu)件34B連接到透鏡支架37和后側(cè)磁鐵支架36B上的工序;以及將前側(cè)彈簧構(gòu)件34A分別連接到透鏡支架37和前側(cè)磁鐵支架36A上的工序。
[0024]S卩,如圖17(a)所示,使第一深挖部41d和第二深挖部41e分別與朝向一 Z側(cè)的后側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具41B的開口部41c以及定心夾具41C的+ Z側(cè)端部相互對置。并且,將定心夾具41C從一 Z側(cè)端部插入到纏繞有驅(qū)動用線圈38的透鏡支架37的內(nèi)壁37d中,使透鏡支架37的前端部與后側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具41B的第二深挖部41e相抵接,并使前側(cè)磁鐵支架36A與后側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具41B的第一深挖部41d相抵接。這樣,利用定心夾具41C對透鏡支架37進(jìn)行直徑方向的定位,利用后側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具41B的第二深挖部41e對透鏡支架37進(jìn)行Z軸方向的定位,并利用第一深挖部41d對前側(cè)磁鐵支架36A進(jìn)行直徑方向和Z軸方向的定位。
[0025]進(jìn)而,將驅(qū)動用磁鐵35與后側(cè)磁鐵支架36B依次重疊于前側(cè)磁鐵支架36A的一 Z側(cè)而相互連接后,將后側(cè)彈簧構(gòu)件34B的內(nèi)側(cè)保持部34a連接到透鏡支架37的后側(cè)連接端37b,并將外側(cè)保持部34b連接到后側(cè)磁鐵支架36B的后側(cè)端部36b。
[0026]接著,如圖17 (b)所示,在將相互連接后的后側(cè)彈簧構(gòu)件34B、透鏡支架37、前側(cè)磁鐵支架36A、驅(qū)動用磁鐵35和后側(cè)磁鐵支架36B安裝于定心夾具41C中的狀態(tài)下,將后側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具41B從定心夾具41C中卸下。并且,使第三深挖部41b分別與朝向十Z側(cè)的前側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具41A的開口部41a以及定心夾具41C的一 Z側(cè)端部相嵌合,并使后側(cè)磁鐵支架36B與前側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具41A的第三深挖部41b相抵接。其后,將前側(cè)彈簧構(gòu)件34A配置于透鏡支架37和前側(cè)磁鐵支架36A的+ Z側(cè),使前側(cè)彈簧構(gòu)件34A的內(nèi)側(cè)保持部34a與透鏡支架37的前側(cè)連接端37a相連接,并使外側(cè)保持部34b與前側(cè)磁鐵支架36A的前側(cè)端部36a相連接。
[0027]接著,如圖17 (C)所示,將前側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具41A和定心夾具41C從裝配完成的致動器單元40中卸下。
[0028]在用于裝配致動器單元40的定心夾具41C與前側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具41A或后側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具41B之間的嵌合部,容易因加工尺寸等誤差而使夾具間發(fā)生松動,也容易因透鏡支架37等各構(gòu)件的尺寸偏差而使夾具與構(gòu)件之間發(fā)生松動。
[0029]為此,例如,在透鏡支架37的內(nèi)壁37d與定心夾具41C的外徑之間的間隙較大的情況下,在從將圖17 (a)所示的后側(cè)彈簧構(gòu)件34B連接起來的工序轉(zhuǎn)移到將圖17 (b)所示的前側(cè)彈簧構(gòu)件34A連接起來的工序的過程中,連接有內(nèi)側(cè)保持部34a的透鏡支架37會向與Z軸正交的方向(X軸方向、Y軸方向)發(fā)生偏移,或者連接有外側(cè)保持部34b的后側(cè)磁鐵支架36B會向與Z軸正交的方向(X軸方向、Y軸方向)發(fā)生偏移,后側(cè)彈簧構(gòu)件34B的腕部34c會向與Z軸正交的方向發(fā)生歪扭。
[0030]在后側(cè)彈簧構(gòu)件34B的腕部34c發(fā)生歪扭的狀態(tài)下,使前側(cè)彈簧構(gòu)件34A分別與透鏡支架37和前側(cè)磁鐵支架36A相連接時,致動器單元40的后側(cè)彈簧構(gòu)件34B的腕部34c依舊保持歪扭的狀態(tài)。因此,在將前側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具41A和定心夾具41C卸下而使透鏡支架37形成自由懸架狀態(tài)時,后側(cè)彈簧構(gòu)件34B的腕部34c所產(chǎn)生的歪扭也傳遞到前側(cè)彈簧構(gòu)件34A的腕部34c上。
[0031]其結(jié)果為,如圖17 (C)所示,如旋轉(zhuǎn)箭頭R所示,透鏡支架37會繞與Z軸呈直角的軸扭轉(zhuǎn),直到透鏡支架37旋轉(zhuǎn)到使前側(cè)彈簧構(gòu)件34A和后側(cè)彈簧構(gòu)件34B的腕部34c整體產(chǎn)生的應(yīng)變達(dá)到平衡的角度。
[0032]如上所述,透鏡驅(qū)動裝置30在致動器單元40的后方安裝有基座39,后側(cè)磁鐵支架36B固定于基座39上,透鏡支架37的后端部37e與基座39的限制部39e的前端相抵接,且在受到向Z軸方向前方的偏置力(offset)的狀態(tài)下被支承起來。
[0033]因此,如圖17 (d)所示,在透鏡支架37的后端部37e與限制部39e相抵接而位于最后方位置上時,即使是透鏡支架37扭轉(zhuǎn)地懸架在致動器單元40上,透鏡支架37也不會發(fā)生傾斜,而是朝向Z軸方向。
[0034]但是,在使驅(qū)動用線圈38運(yùn)轉(zhuǎn)而使透鏡支架37向Z軸方向的前方前進(jìn),而使后端部37e離開限制部39e,彈簧構(gòu)件34再次形成如圖17 (c)所示的扭轉(zhuǎn)狀態(tài),彈簧構(gòu)件34所懸架的透鏡支架37發(fā)生傾斜。
[0035]當(dāng)將這樣的致動器單元40組裝于透鏡驅(qū)動裝置30中時,透鏡支架37在自動對焦動作中會發(fā)生傾斜,因此,保持于透鏡支架37上的透鏡31會發(fā)生傾斜,傾斜的透鏡31導(dǎo)致已在圖像傳感器上對焦的圖像發(fā)生歪曲,從而出現(xiàn)色彩滲透或模糊,圖像發(fā)生歪扭等像質(zhì)劣化的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0036]本實(shí)用新型鑒于現(xiàn)有的問題,目的在于提供一種致動器單元,在將其組裝于透鏡驅(qū)動裝置中而進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時,使開始移動的透鏡支架不會發(fā)生傾斜。
[0037]一種致動器單元,其包括:使透鏡支架向透鏡光軸方向移動的電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu);將透鏡支架懸架支承為能夠移動的彈簧構(gòu)件。彈簧構(gòu)件包括:連接至移動側(cè)的內(nèi)側(cè)保持部;連接至固定側(cè)的外側(cè)保持部;配置于內(nèi)側(cè)保持部與外側(cè)保持部之間的多個腕部;內(nèi)側(cè)連結(jié)部,其從內(nèi)側(cè)保持部向腕部側(cè)延長,并將腕部的一個端部與內(nèi)側(cè)保持部連結(jié)起來;外側(cè)連結(jié)部,其從外側(cè)保持部向腕部側(cè)延長,并將腕部的另一個端部與外側(cè)保持部連結(jié)起來;以及用于連結(jié)內(nèi)側(cè)保持部與外側(cè)保持部且該連結(jié)能夠解除的輻條部。
[0038]由此,在裝配致動器單元時,可準(zhǔn)確維持彈簧構(gòu)件的內(nèi)側(cè)保持部與外側(cè)保持部之間的相互位置關(guān)系,因此腕部不會發(fā)生歪扭,被懸架的透鏡支架不會發(fā)生扭曲,因此,能夠提供一種組裝于透鏡驅(qū)動裝置中的、在使透鏡支架移動時不發(fā)生傾斜的致動器單元。
[0039]另外,作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式,輻條部由第一輻條部和第二輻條部構(gòu)成。第一輻條部的一個端部與內(nèi)側(cè)保持部相連結(jié),第二輻條部的一個端部與外側(cè)保持部連結(jié),第一輻條部的另一個端部與第二輻條部的另一個端部在外側(cè)保持部的外側(cè)相互連結(jié)。
[0040]這樣,將輻條部分為一個端部與內(nèi)側(cè)保持部相連結(jié)的第一輻條部以及一個端部與外側(cè)保持部相連結(jié)的第二輻條部,且使其各自的另一個端部在外側(cè)保持部的外側(cè)相互連結(jié),則能夠容易使內(nèi)側(cè)保持部與外側(cè)保持部相互分離,并使致動器單元的裝配工序變得簡單。
[0041]此外,上述的實(shí)用新型內(nèi)容并沒有列舉出本實(shí)用新型必需的所有特征,另外這些特征組的副組合也能夠成為實(shí)用新型。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0042]圖1 (a)和圖1 (b)是表示本實(shí)用新型一實(shí)施方式的致動器單元的立體圖。
[0043]圖2是表示本實(shí)用新型一實(shí)施方式的致動器單元的彈簧構(gòu)件的立體圖。
[0044]圖3是組裝有本實(shí)用新型一實(shí)施方式的致動器單元的透鏡驅(qū)動裝置的分解立體圖。
[0045]圖4 (a)、圖4 (b)、圖4 (C)和圖4 (d)是表示本實(shí)用新型一實(shí)施方式的致動器單元的裝配工序的模式圖。
[0046]圖5是表示本實(shí)用新型另一實(shí)施方式的致動器單元的立體圖。
[0047]圖6是表示本實(shí)用新型另一實(shí)施方式的致動器單元的彈簧構(gòu)件的立體圖。
[0048]圖7是表示本實(shí)用新型再一實(shí)施方式的致動器單元的彈簧構(gòu)件的立體圖。
[0049]圖8是表示本實(shí)用新型再另一實(shí)施方式的致動器單元的彈簧構(gòu)件的立體圖。
[0050]圖9是表示本實(shí)用新型又一實(shí)施方式的致動器單元的彈簧構(gòu)件的立體圖。
[0051]圖10 (a)和圖10 (b)是表示本實(shí)用新型再一實(shí)施方式的致動器單元的彈簧構(gòu)件的立體圖。
[0052]圖11 (a)和圖11 (b)是表示本實(shí)用新型再一實(shí)施方式的致動器單元的彈簧構(gòu)件的立體圖。
[0053]圖12是表示另一種能夠適用于本實(shí)用新型的致動器單元的電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)的立體圖。
[0054]圖13是表示又一種能夠適用于本實(shí)用新型的致動器單元的電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)的立體圖。
[0055]圖14 (a)和圖14 (b)是表示透鏡驅(qū)動裝置及其內(nèi)置的現(xiàn)有致動器單元的立體圖。
[0056]圖15是組裝有現(xiàn)有致動器單元組裝的透鏡驅(qū)動裝置的分解立體圖。
[0057]圖16 Ca)和圖16 (b)是表示現(xiàn)有致動器單元的彈簧構(gòu)件的立體圖。
[0058]圖17 (a)、圖17 (b)、圖17 (C)和圖17 (d)是表示現(xiàn)有致動器單元的裝配工序的模式圖。
【具體實(shí)施方式】
[0059]以下,通過實(shí)施方式來詳細(xì)描述本實(shí)用新型,但以下的實(shí)施方式并不限定權(quán)利要求書所述的實(shí)用新型,而且,并不限定實(shí)施方式中所說明的所有特征組合是實(shí)用新型的解決手段所必須的。
[0060]圖1 (a)和圖1 (b)分別是表示本實(shí)施方式的致動器單元20結(jié)構(gòu)的立體圖,圖2是表示彈簧構(gòu)件14的立體圖,圖3是表示組裝本實(shí)施方式的致動器單元20的透鏡驅(qū)動裝置10的分解立體圖,圖4 (a)、圖4 (b)、圖4 (c)和圖4 (d)是表示致動器單元20的裝配工序一個例子的模式圖。
[0061]此外,在本說明書中,將Z軸方向作為透鏡11的光軸方向,將被攝體側(cè)作為Z軸前方(以下稱為+ Z軸方向、Z軸前側(cè)或前方,也稱為+ Z側(cè)),并將與被攝體側(cè)相反一側(cè)作為Z軸后方(以下稱為一 Z軸方向、Z軸后側(cè)或后方,也稱為一 Z側(cè))。另外,將與Z軸正交且相互正交的兩軸分別作為X軸和Y軸。另外,在圖1 (a)中,為了易于觀察致動器單元20的內(nèi)部結(jié)構(gòu),將其一部分截切后不出。
[0062]如圖1 (a)所示,致動器單元20包括透鏡支架17、電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)22和彈簧構(gòu)件14。
[0063]透鏡支架17為圓筒狀,其具有沿著Z軸方向開口的圓形開口部17c。透鏡支架17用于將透鏡11保持在開口部17C內(nèi)側(cè),且由彈簧構(gòu)件14懸架支承為能夠移動。
[0064]電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)22由設(shè)置于移動側(cè)且安裝于透鏡支架17上的驅(qū)動用線圈18和設(shè)置于固定側(cè)的驅(qū)動用磁鐵15構(gòu)成。
[0065]作為電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)22的其中一個構(gòu)件,驅(qū)動用線圈18繞著與Z軸平行的軸呈圓筒狀地纏繞在透鏡支架17的外周。作為電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)22的另一個構(gòu)件,驅(qū)動用磁鐵15呈梯形柱狀,繞著與Z軸平行的軸以90度的間隔配置于驅(qū)動用線圈18的外側(cè)。驅(qū)動用線圈18的外周側(cè)面與驅(qū)動用磁鐵15的磁極面在放射方向間隔地對向?qū)χ谩A硗?,?qū)動用磁鐵15由后文所述的前側(cè)磁鐵支架16A的四邊、側(cè)壁16c和后側(cè)磁鐵支架16B的四邊夾持在方形框的角部。
[0066]如圖1 (a)、圖1 (b)和圖2所示,彈簧構(gòu)件14由大致同一結(jié)構(gòu)的前側(cè)彈簧構(gòu)件14A和后側(cè)彈簧構(gòu)件14B構(gòu)成。此外,在以下的說明中,在不需要區(qū)別前側(cè)彈簧構(gòu)件14A和后側(cè)彈簧構(gòu)件14B的情況下,將前側(cè)彈簧構(gòu)件14A和后側(cè)彈簧構(gòu)件14B統(tǒng)稱為“彈簧構(gòu)件14”。
[0067]彈簧構(gòu)件14是通過蝕刻等方法而一體形成的構(gòu)件,其包括:連接到透鏡支架17的圓環(huán)狀的內(nèi)側(cè)保持部14a ;連接到驅(qū)動用磁鐵15的方形框狀的外側(cè)保持部14b ;多個腕部14c,其配置于內(nèi)側(cè)保持部14a與外側(cè)保持部14b之間,其中央部具有彎曲部14d ;用于將內(nèi)側(cè)保持部14a與腕部14c 一個端部連結(jié)起來的內(nèi)側(cè)連結(jié)部14e ;用于將外側(cè)保持部14b與腕部14c的另一個端部連結(jié)起來的外側(cè)連結(jié)部14f ;以及用于將內(nèi)側(cè)保持部14a與外側(cè)保持部14b相互連結(jié)起來的多個輻條部Hg。
[0068]輻條部14g由以下的構(gòu)件形成:從內(nèi)側(cè)保持部14a向徑向呈放射狀延長的第一輻條部14h ;兩個第二輻條部14i,其在該第一輻條部14h的兩側(cè)從外側(cè)保持部14b并行地向徑向呈放射狀地延長;以及連結(jié)片14j,其向分別與第一輻條部14h和第二輻條部14i正交的方向延長,并將第一輻條部14h與第二輻條部14i相互連結(jié)起來。
[0069]此外,在本實(shí)施方式中,設(shè)置于彈簧構(gòu)件14上的腕部14c設(shè)定為繞著與Z軸平行的軸以90度間隔設(shè)置的四條腕部14c,但不受限于此,只要將腕部14c設(shè)置為至少兩個及以上即可。另外,示例中輻條部14g為繞著與Z軸平行的軸以90度間隔設(shè)置的四個輻條部14g,但只要將其設(shè)定為符合彈簧構(gòu)件14結(jié)構(gòu)的適當(dāng)必要的數(shù)量即可。
[0070]如圖1 (a)、圖1 (b)和圖3所示,在透鏡支架17的設(shè)置于Z軸方向前方的前側(cè)連接端17a和設(shè)置于后方的后側(cè)連接端17b上,分別連接有前側(cè)彈簧構(gòu)件14A的內(nèi)側(cè)保持部14a和后側(cè)彈簧構(gòu)件14B的內(nèi)側(cè)保持部14a。在前側(cè)磁鐵支架16A的前側(cè)端部16a和后側(cè)磁鐵支架16B的后側(cè)端部16b上,分別連接有前側(cè)彈簧構(gòu)件14A的外側(cè)保持部14b和后側(cè)彈簧構(gòu)件14B的外側(cè)保持部14b。
[0071]前側(cè)磁鐵支架16A形成為向Z軸方向開口的方形框形狀,在各邊的中央部具有向Z軸方向后方突出的側(cè)壁16c。后側(cè)磁鐵支架16B形成為向Z軸方向開口的方形框形狀。
[0072]在前側(cè)磁鐵支架16A的前側(cè)端部16a與前側(cè)彈簧構(gòu)件14A的輻條部14g相互抵接的部位上,形成有在Z軸方向后方凹陷的凹部16d。在后側(cè)磁鐵支架16B的后側(cè)端部16b與后側(cè)彈簧構(gòu)件14B的輻條部14g相互抵接的部位上,形成有在Z軸方向前方凹陷的凹部16e。設(shè)置凹部的理由在于,當(dāng)前側(cè)彈簧構(gòu)件14A和后側(cè)彈簧構(gòu)件14B各自的外側(cè)保持部14b分別與前側(cè)磁鐵支架16A的前側(cè)端部16a和后側(cè)磁鐵支架16B的后側(cè)端部16b相連接時,前側(cè)彈簧構(gòu)件14A和后側(cè)彈簧構(gòu)件14B中的至少第一輻條部14h不會與前側(cè)端部16a以及后側(cè)端部16b直接發(fā)生接觸。
[0073]如圖4 (a)、圖4 (b)、圖4 (C)和圖4 (d)所示,致動器單元20由以下的構(gòu)件構(gòu)成:透鏡支架17、驅(qū)動用線圈18、前側(cè)彈簧構(gòu)件14A、后側(cè)彈簧構(gòu)件14B、驅(qū)動用磁鐵15、用于夾持該驅(qū)動用磁鐵15的前側(cè)磁鐵支架16A以及后側(cè)磁鐵支架16B。
[0074]另外,致動器單元20的裝配過程中使用了與后側(cè)磁鐵支架16B的形狀和大小相適應(yīng)而制成的前側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具21A、后側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具21B以及定心夾具21C。
[0075]前側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具21A呈板狀,在其中央部具有供定心夾具21C可拆卸嵌合的開口部21a。前側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具21A具有與后側(cè)磁鐵支架16B的形狀和大小相對應(yīng)并加工為可供其插入的第三深挖部21b,以用于定位。
[0076]后側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具21B呈板狀,在其中央部具有供定心夾具21C可拆卸嵌合的開口部21c。為了進(jìn)行定位,后側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具21B包括:與前側(cè)磁鐵支架16A的形狀和大小相對應(yīng)并加工為可供其插入的第一深挖部21d ;以及與透鏡支架17的形狀和大小相對應(yīng)并加工至適當(dāng)深度的第二深挖部21e。
[0077]定心夾具21C是與透鏡支架17的內(nèi)壁17d的形狀和大小相對應(yīng)并加工成且沿Z軸方向延長的柱體,其能夠插入至透鏡支架17中。
[0078]接著,對使用了所述各夾具21A、21B、21C的致動器單元20的裝配工序進(jìn)行說明。
[0079]致動器單元20的裝配工序大體上包括:將后側(cè)彈簧構(gòu)件14B連接到透鏡支架17和后側(cè)磁鐵支架16B上的工序;以及將前側(cè)彈簧構(gòu)件14A連接到透鏡支架17和前側(cè)磁鐵支架16A上的工序。
[0080]首先,如圖4 (a)所示,在第一深挖部21d和第二深挖部21e朝向一 Z側(cè)的狀態(tài)下,使定心夾具21C的+ Z側(cè)端部與后側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具21B的開口部21c相互對齊而對位。
[0081]接著,將定心夾具21C從一 Z側(cè)端部向纏繞有驅(qū)動用線圈18的透鏡支架17的內(nèi)壁17d插入,并使透鏡支架17的前端部與后側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具21B的第二深挖部21e的底面相抵接,將前側(cè)磁鐵支架16A插入至后側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具21B的第一深挖部21d中,且使前側(cè)端部16a與第一深挖部21d的底面相抵接。由此,實(shí)現(xiàn)透鏡支架17在直徑方向和Z軸方向的定位以及前側(cè)磁鐵支架16A在直徑方向和Z軸方向的定位。
[0082]并且,在前側(cè)磁鐵支架16A的一 Z側(cè)依次疊置有驅(qū)動用磁鐵15和后側(cè)磁鐵支架16B,以前側(cè)磁鐵支架16A和后側(cè)磁鐵支架16B之間夾持著驅(qū)動用磁鐵15的方式進(jìn)行連接。其后,將后側(cè)彈簧構(gòu)件14B配置于透鏡支架17以及后側(cè)磁鐵支架16B的一 Z側(cè),將內(nèi)側(cè)保持部14a連接到透鏡支架17的后側(cè)連接端17b,并將外側(cè)保持部14b連接到后側(cè)磁鐵支架16B的后側(cè)端部16b。
[0083]接著,如圖4 (b)所示,將后側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具21B從定心夾具21C中卸下后,在使第三深挖部21b朝向十Z側(cè)的狀態(tài)下,將前側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具21A的開口部21a與定心夾具21C的一 Z側(cè)端部相互一致地對位起來。并且,將后側(cè)磁鐵支架16B插入至前側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具21A的第三深挖部21b中,使后側(cè)端部16b與第三深挖部的底面相抵接。其后,將前側(cè)彈簧構(gòu)件14A配置在透鏡支架17和前側(cè)磁鐵支架16A的十Z側(cè),并將內(nèi)側(cè)保持部14a連接到透鏡支架17的前側(cè)連接端17a,且將外側(cè)保持部14b連接到前側(cè)磁鐵支架16A的前側(cè)端部16a。
[0084]接著如圖4 (C)所示,將前側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具21A和定心夾具21C卸下。此時,如圖1 (a)、圖1 (b)和圖2所示,彈簧構(gòu)件14的內(nèi)側(cè)保持部14a與外側(cè)保持部14b通過內(nèi)側(cè)連結(jié)部He、外側(cè)連結(jié)部14f以及腕部14c而相互連結(jié),同時也是由福條部14g連結(jié)起來。
[0085]由此,后側(cè)彈簧構(gòu)件14B的內(nèi)側(cè)保持部14a與外側(cè)保持部14b由輻條部14g連結(jié)起來,以維持冋心關(guān)系,因此,在從連接后側(cè)彈黃構(gòu)件14B的工序向連接如側(cè)彈黃構(gòu)件14A的工序轉(zhuǎn)移的過程中,即使需要進(jìn)行夾具的替換等,連接有內(nèi)側(cè)保持部14a的透鏡支架17也不會向與Z軸正交的方向(X軸方向,Y軸方向)發(fā)生偏移,或者連接有外側(cè)保持部14b的后側(cè)磁鐵支架16B也不會向與Z軸正交的方向發(fā)生偏移,或者后側(cè)彈簧構(gòu)件14B的腕部14c也不會向與Z軸正交的方向發(fā)生歪扭。
[0086]由此,后側(cè)彈簧構(gòu)件14B的腕部14c不會發(fā)生歪扭,而能夠?qū)⑶皞?cè)彈簧構(gòu)件14A與透鏡支架17和前側(cè)磁鐵支架16A連接起來。另外,前側(cè)彈簧構(gòu)件14A的腕部14c也發(fā)生不會歪扭,而能夠?qū)⑶皞?cè)彈簧構(gòu)件14A與透鏡支架17和前側(cè)磁鐵支架16A連接起來。
[0087]此外,輻條部14g不需要同時設(shè)置在前側(cè)彈簧構(gòu)件14A和后側(cè)彈簧構(gòu)件14B兩者上,例如,還可根據(jù)彈簧構(gòu)件14的連接方法或所使用的夾具,將輻條部14g僅僅設(shè)置在具有腕部14c 一側(cè)的彈簧構(gòu)件14上,其中該彈簧構(gòu)件14向與Z軸平行的方向產(chǎn)生的應(yīng)變?nèi)菀鬃兇蟆?br>
[0088]接著,如圖1 (b)所示,利用高輸出的激光等,將包括向外側(cè)保持部14b的外側(cè)突出的連結(jié)片14j在內(nèi)的輻條部14g的前端部分分割開,以解除內(nèi)側(cè)保持部14a與外側(cè)保持部14b之間基于輻條部14g的連結(jié)。其結(jié)果為,內(nèi)側(cè)保持部14a與外側(cè)保持部14b之間形成為僅僅由腕部14c連結(jié)的狀態(tài),而彈簧構(gòu)件14起到將透鏡支架17懸架為能夠向Z軸方向移動的彈黃功能。
[0089]因此,通過對驅(qū)動用線圈18通電,驅(qū)動用線圈18產(chǎn)生朝向+ Z軸方向的洛倫茲力,以使透鏡支架17移動到使洛倫茲力與彈簧構(gòu)件14的復(fù)原力相平衡的位置上。因此,驅(qū)動用線圈18能夠使保持于透鏡支架17上的透鏡11移動到預(yù)定位置。
[0090]將前側(cè)彈簧構(gòu)件安裝夾具21A和定心夾具21C卸下,并解除基于輻條部14g的內(nèi)側(cè)保持部14a與外側(cè)保持部14b之間的連結(jié),形成自由懸架狀態(tài)的致動器單元20在后側(cè)彈簧構(gòu)件14B的腕部14c,或在前側(cè)彈簧構(gòu)件14A的腕部14c都不會因向與Z軸平行的方向偏移而發(fā)生應(yīng)變。因此,被懸架支承的透鏡支架17不會發(fā)生扭轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)而能夠穩(wěn)定地朝向Z軸方向移動。
[0091]如圖4(d)所示,對致動器單元20解除了基于輻條部14g的連結(jié),在Z軸方向后側(cè)將基座19安裝于后側(cè)磁鐵支架16B上,向+ Z軸方向突出的基座19的限制部19e與透鏡支架17的后端部17e相抵接,因此,透鏡支架17受到向Z軸方向前方的偏置力(offset)。另外,如圖1 (b)和圖3所示,將解除了基于輻條部14g的連結(jié)的致動器單元20組裝于透鏡驅(qū)動裝置10中,其由磁性外架12和基座19從+ Z側(cè)和一 Z側(cè)來進(jìn)行保持。
[0092]以下,對除了致動器單元20以外的透鏡驅(qū)動裝置10的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0093]如圖3所示,磁性外架12安裝于致動器單元20的Z軸方向前側(cè),其由以與Z軸平行的四個面形成的側(cè)面12a、從各側(cè)面12a的+Z側(cè)端部向內(nèi)徑方向延長且中央部具有開口部12c的頂面12b形成為箱形。磁性外架12包覆了致動器單元20的Z軸方向的前方和側(cè)面,提高了驅(qū)動用磁鐵15產(chǎn)生的磁場強(qiáng)度,同時屏蔽了從驅(qū)動用線圈18或未圖示的圖像傳感器發(fā)射出的電磁波。
[0094]基座19安裝于致動器單元20的Z軸方向后側(cè),其包括:板狀的底板19b ;從底板19b的外緣部向+ Z軸方向立著設(shè)置的框狀的側(cè)壁19c ;在底板19b的內(nèi)徑側(cè)向Z軸方向后方深掘的深掘部19d ;圓環(huán)狀的限制部19e,其從深掘部19d的內(nèi)緣部向透鏡支架17側(cè)突出,在未對驅(qū)動用線圈18通電時與透鏡支架17的后端部17e相抵接,以將透鏡支架17限制在最后方位置上;以及圓形的開口部19a,其朝向Z軸方向,開設(shè)于限制部19e的內(nèi)緣部。
[0095]固定環(huán)13形成為方形框狀,且將其從磁性外架12的一 Z側(cè)插入至磁性外架12的內(nèi)側(cè)。致動器單元20從該固定環(huán)13的一 Z側(cè)插入固定環(huán)13。前側(cè)彈簧構(gòu)件14A的外側(cè)保持部14b借助固定環(huán)13,由磁性外架12的頂面12b與前側(cè)磁鐵支架16A的前側(cè)端部16a夾持著。
[0096]凹部13a形成在由固定環(huán)13的一 Z側(cè)一面與前側(cè)彈簧構(gòu)件14A的輻條部14g被切斷后殘存的部分相互抵接的位置上,且從固定環(huán)13的一 Z側(cè)一面向Z軸方向前方凹陷。通過使凹部13a向Z軸方向前方凹陷,至少使得在連接有外側(cè)保持部14b時固定環(huán)13與第一輻條部14h不發(fā)生接觸。進(jìn)而,將致動器單元20插入到自一 Z側(cè)壓入的基座19的側(cè)壁19c內(nèi)側(cè),后側(cè)彈簧構(gòu)件14B的外側(cè)保持部14b由基座19的底板19b和后側(cè)磁鐵支架16B的后側(cè)端部16b夾持著。
[0097]如上所述,在組裝于透鏡驅(qū)動裝置10的致動器單元20中,彈簧構(gòu)件14的腕部14c不會發(fā)生在與Z軸方向正交的方向的歪扭。
[0098]因此,在透鏡驅(qū)動裝置10中,在透鏡支架17與限制部19e相抵接而位于最后方位置時,以及在使驅(qū)動用線圈18運(yùn)轉(zhuǎn)而使透鏡支架17向Z軸方向前方前進(jìn),并使透鏡支架17從限制部19e分離開時,透鏡支架17均會準(zhǔn)確地朝向Z軸方向,因此不會發(fā)生傾斜。
[0099]此外,利用前側(cè)磁鐵支架16A的凹部16d、后側(cè)磁鐵支架16B的凹部16e以及固定環(huán)13的凹部13a,能夠在使致動器單元20運(yùn)轉(zhuǎn)時避免輻條部14g解除連結(jié)后而殘存的部分和透鏡支架17 —起與移動的第一輻條部14h發(fā)生接觸。因此,能夠使透鏡支架17向Z軸方向前方或Z軸方向后方移動。此外,各凹部16d、16e、13a可根據(jù)輻條部14g的形成位置、形狀以及透鏡支架17的移動方向來發(fā)生變形,或者可將其省略。
[0100]另外,在所述說明中示出了以下的結(jié)構(gòu),S卩,由前側(cè)磁鐵支架16A和后側(cè)磁鐵支架16B來保持驅(qū)動用磁鐵15,彈簧構(gòu)件14的外側(cè)保持部14b與前側(cè)磁鐵支架16A以及后側(cè)磁鐵支架16B相連接,但并不受限于此,外側(cè)保持部14b也能夠直接與驅(qū)動用磁鐵15相連接。
[0101]圖5是表示致動器單元20的一種變形例子的立體圖。在前側(cè)彈簧構(gòu)件14A配設(shè)于磁性外架12的+ Z側(cè)這一點(diǎn)上,該圖所示的致動器單元20與上述實(shí)施方式不同。
[0102]在前側(cè)彈簧構(gòu)件14A設(shè)置于磁性外架12的+ Z側(cè)而非一 Z側(cè)的情況下,也在透鏡支架17的外周安裝有驅(qū)動用線圈18。在驅(qū)動用線圈18的外側(cè),驅(qū)動用磁鐵15與驅(qū)動用線圈18的外周側(cè)面相隔,在放射方向相對。
[0103]由前側(cè)磁鐵支架16A的四邊、在前側(cè)磁鐵支架16A的四邊中央部向Z軸方向后方突出的側(cè)壁16c以及后側(cè)磁鐵支架16B的四邊,將驅(qū)動用磁鐵15夾持在方形框的角部。
[0104]將被夾持于前側(cè)磁鐵支架16A與后側(cè)磁鐵支架16B之間的驅(qū)動用磁鐵15從一 Z側(cè)插入至磁性外架12的內(nèi)側(cè),以將其固定住。使后側(cè)彈簧構(gòu)件14B的內(nèi)側(cè)保持部14a與設(shè)置于透鏡支架17的Z軸方向后方的后側(cè)連接端17b相連接,并使后側(cè)磁鐵支架16B的后側(cè)端部16b與外側(cè)保持部14b相連接。另外,使前側(cè)彈簧構(gòu)件14A的內(nèi)側(cè)保持部14a與設(shè)置于透鏡支架17的Z軸方向前方的前側(cè)連接端17a相連接,并使外側(cè)保持部14b與磁性外架12的頂面12b的+ Z側(cè)一面相連接,由此構(gòu)成致動器單元20。
[0105]以上,使用如圖5所示的致動器單元20來裝配的透鏡驅(qū)動裝置10,通過使驅(qū)動用線圈18運(yùn)轉(zhuǎn),從而使透鏡支架17向+ Z軸方向移動,透鏡支架17也能夠準(zhǔn)確地向Z軸方向移動,由此不會發(fā)生傾斜。
[0106]以下,使用圖6至圖11 (b),對彈簧構(gòu)件14的各種變形例進(jìn)行說明。
[0107]圖6所示的彈簧構(gòu)件14通過蝕刻等方法而一體形成,其包括:沿著+ X側(cè)和一 X側(cè)分割為兩部分的圓弧狀的內(nèi)側(cè)保持部14a ;呈方形框狀的外側(cè)保持部14b ;配置于內(nèi)側(cè)保持部14a與外側(cè)保持部14b之間,且中央部具有彎曲部14d的多個腕部14c ;用于將內(nèi)側(cè)保持部14a與腕部14c的一個端部連結(jié)起來的內(nèi)側(cè)連結(jié)部14e ;用于將外側(cè)保持部14b與腕部14c另一個端部連結(jié)起來的外側(cè)連結(jié)部14f ;以及輻條部14g,其由從內(nèi)側(cè)保持部14a向徑向呈放射狀延長的第一輻條部14h、從外側(cè)保持部14b向徑向呈放射狀延長的第二輻條部14i和用于將各第二輻條部14i的外側(cè)端部在外側(cè)保持部14b外側(cè)相互連結(jié)起來的連結(jié)片14j構(gòu)成。
[0108]在分割為兩部分的呈圓弧狀的內(nèi)側(cè)保持部14a的+ Y側(cè)和一 Y側(cè)端部上,分別各設(shè)置有兩個沿Y軸方向延長的第一輻條部14h(合計(jì)四個),在內(nèi)側(cè)保持部14a的+X側(cè)和一X側(cè)分別各設(shè)置有一個沿X軸方向延長的第一輻條部14h (合計(jì)兩個)。在外側(cè)保持部14b的四條邊中央部,在Y軸方向的兩側(cè)分別各設(shè)置有兩個與沿X軸方向延長的第一輻條部14h并行的第二輻條部14i (合計(jì)四個),在X軸方向的兩側(cè)分別各設(shè)置有兩個與沿Y軸方向延長的第一輻條部14h并行的第二輻條部14i (合計(jì)四個)。
[0109]在使用了如圖6所示的彈簧構(gòu)件14的情況下,也能夠構(gòu)成在使透鏡支架17移動時不發(fā)生傾斜的致動器單元20。
[0110]另外,也能夠制成使用如圖7所示的彈簧構(gòu)件14的致動器單元20。
[0111]該彈簧構(gòu)件14通過蝕刻等方法一體形成,其包括:四等分為+ X側(cè)、一 X側(cè)、+ Y側(cè)和一 Y側(cè)的圓弧狀的內(nèi)側(cè)保持部14a ;方形框狀的外側(cè)保持部14b ;多個腕部14c,其配置于內(nèi)側(cè)保持部14a與外側(cè)保持部14b之間,其中央部具有彎曲部14d ;用于將內(nèi)側(cè)保持部14a與腕部14c的一個端部連結(jié)起來的內(nèi)側(cè)連結(jié)部14e ;用于將外側(cè)保持部14b與腕部14c的另一個端部連結(jié)起來的外側(cè)連結(jié)部Hf ;以及輻條部14g,其由從內(nèi)側(cè)保持部14a向徑向呈放射狀延長的第一輻條部14h、從外側(cè)保持部14b向徑向呈放射狀延長的第二輻條部14i和將各第二輻條部14i的外側(cè)端部在外側(cè)保持部14b的外側(cè)相互連結(jié)起來的連結(jié)片14j構(gòu)成。
[0112]在四等分為圓弧狀的內(nèi)側(cè)保持部14a的+ Y側(cè)和一 Y側(cè)端部分別設(shè)置有兩個沿Y軸方向延長的第一輻條部14h (合計(jì)四個),在+ X側(cè)和一 X側(cè)端部分別設(shè)置有兩個沿X軸方向延長的第一輻條部14h (合計(jì)四個)。在外側(cè)保持部14b的各邊中央部,分別設(shè)置有兩個沿X軸方向或Y軸方向延長且與各第一輻條部14h并行的第二輻條部14i (合計(jì)八個)。
[0113]在使用了如圖7所示的彈簧構(gòu)件14的情況下,也能夠構(gòu)成在使透鏡支架17移動時不發(fā)生傾斜的致動器單元20。
[0114]另外,也能夠做成使用如圖8所示的彈簧構(gòu)件14的致動器單元20。
[0115]該彈簧構(gòu)件14通過蝕刻等方法而一體形成,其包括:圓環(huán)狀的內(nèi)側(cè)保持部14a ;沿著X軸方向或Y軸方向從第二輻條部14i的端部延長到彎曲部14d附近的外側(cè)保持部14b ;多個腕部14c,其配置于內(nèi)側(cè)保持部14a與外側(cè)保持部14b之間,且中央部具有彎曲部14d ;用于將內(nèi)側(cè)保持部14a與腕部14c的一個端部連結(jié)起來的內(nèi)側(cè)連結(jié)部14e ;用于將外側(cè)保持部14b與腕部14c的另一個端部連結(jié)起來的外側(cè)連結(jié)部Hf ;以及用于將內(nèi)側(cè)保持部14a與外側(cè)保持部14b相互連結(jié)起來的輻條部Hg。
[0116]另外,輻條部14g包括:第一輻條部14h,在內(nèi)側(cè)保持部14a的+ X側(cè)、一 X側(cè)、+ Y側(cè)和一 Y側(cè)各端部分別各設(shè)置有一個,并沿著X軸方向或Y軸方向延長;第二輻條部14i,在連結(jié)有外側(cè)連結(jié)部Hf—側(cè)的外側(cè)保持部14b的邊的端部與第一輻條部14h并行各設(shè)置有一個且分別沿著X軸方向以及Y軸方向延長;用于將第一輻條部14h與第二輻條部14i的外側(cè)端部連結(jié)起來的連結(jié)片14 j。
[0117]在使用了如圖8所示的彈簧構(gòu)件14的情況下,也能夠構(gòu)成在使透鏡支架17移動時不發(fā)生傾斜的致動器單元20。
[0118]另外,也能夠制成使用了如圖9所示彈簧構(gòu)件14的致動器單元20。
[0119]該彈簧構(gòu)件14通過蝕刻等方法而一體形成,其包括:按+ X側(cè)和一 X側(cè)兩等分的圓弧狀的內(nèi)側(cè)保持部14a ;方形框狀的外側(cè)保持部14b ;配置在內(nèi)側(cè)保持部14a與外側(cè)保持部14b之間分別反復(fù)向直徑方向和圓周方向彎曲的多個腕部14c ;用于將內(nèi)側(cè)保持部14a與腕部14c的一個端部連結(jié)起來的內(nèi)側(cè)連結(jié)部14e ;用于將外側(cè)保持部14b與腕部14c的另一個端部連結(jié)起來的外側(cè)連結(jié)部Hf ;以及輻條部14g,其由從內(nèi)側(cè)保持部14a向徑向呈放射狀延長的第一輻條部14h、從外側(cè)保持部14b向徑向呈放射狀延長的第二輻條部14i和用于將第一輻條部14h和第二輻條部14i的各外側(cè)端部在外側(cè)保持部14b外側(cè)連結(jié)起來的連結(jié)片14j構(gòu)成。
[0120]在+ Y側(cè)和一 Y側(cè)方向上,第一輻條部14h在分為兩等分的圓弧狀的內(nèi)側(cè)保持部14a的端部向Y軸方向延長,且在各端部上分別設(shè)置有兩個(合計(jì)四個)。另外,在+X側(cè)和一X側(cè)方向上,第一輻條部14h沿著X軸方向延長,且分別設(shè)置有一個(合計(jì)二個)。另外,第二輻條部14i在外側(cè)保持部14b的四邊中央部,分別與第一輻條部14h并行地沿著X軸方向和Y軸方向延長,且分別設(shè)置有兩個(合計(jì)八個)。
[0121]另外,切槽部14k形成于向外側(cè)保持部14b外側(cè)突出的輻條部14g前端附近的薄壁部,其通過半蝕刻等方法加工而成。
[0122]在使用了這樣的彈簧構(gòu)件14的情況下,也能夠構(gòu)成在使透鏡支架17移動時不發(fā)生傾斜的致動器單元20。
[0123]此外,代替上述的高輸出激光,圖9所示的彈簧構(gòu)件14通過使輻條部14g從切槽部14k彎曲,也能夠解除內(nèi)側(cè)保持部14a與外側(cè)保持部14b之間基于輻條部14g的連結(jié)。
[0124]另外,也能夠制成使用了圖10 (a)和圖10 (b)所示的彈簧構(gòu)件14的致動器單元20。
[0125]如圖10 (a)所示,該彈簧構(gòu)件14通過蝕刻等方法而一體形成,其包括:圓環(huán)狀的內(nèi)側(cè)保持部14a ;方形框狀的外側(cè)保持部14b ;多個腕部14c,其配置于內(nèi)側(cè)保持部14a與外側(cè)保持部14b之間,且中央部具有彎曲部14d ;用于將內(nèi)側(cè)保持部14a與腕部14c的一個端部連結(jié)起來的內(nèi)側(cè)連結(jié)部He ;用于將外側(cè)保持部14b與腕部14c的另一個端部連結(jié)起來的外側(cè)連結(jié)部Hf ;以及輻條部14g,其向徑向呈放射狀延長,并將內(nèi)側(cè)保持部14a與外側(cè)保持部14b連結(jié)起來。
[0126]在該情況下的輻條部14g并不是如上述例子那樣區(qū)分為第一輻條部14h和第二輻條部14i,而是內(nèi)側(cè)保持部14a與外側(cè)保持部14b經(jīng)福條部14g直接連結(jié)起來。
[0127]如圖10 (b)所示,通過高輸出的激光等,將用于連結(jié)輻條部14g與外側(cè)保持部14b的呈T字形的區(qū)域進(jìn)行切割,由此,能夠解除內(nèi)側(cè)保持部14a與外側(cè)保持部14b之間基于輻條部14g的連結(jié)。或者,也能夠改變切割區(qū)域,將用于連結(jié)輻條部14g與內(nèi)側(cè)保持部14a的呈T字形的區(qū)域進(jìn)行切割。
[0128]使用這樣的彈簧構(gòu)件14,也能夠構(gòu)成在使透鏡支架17移動時不發(fā)生傾斜的致動器單元20。
[0129]另外,也能夠制成使用了如圖11 (a)、圖11 (b)所示那樣的彈簧構(gòu)件14的致動器單元20。
[0130]圖11 (a)所示的彈簧構(gòu)件14為中央部具有圓形開口部14q的四角形狀的板狀構(gòu)件,其由以板面挖空而成的內(nèi)側(cè)輪廓線14m和外側(cè)輪廓線14η形成。
[0131]S卩,該彈簧構(gòu)件14通過蝕刻等方法而形成,其包括:內(nèi)側(cè)輪廓線14m,其由呈圓弧狀的腕部14c的內(nèi)周側(cè)的輪廓線、與該輪廓線相連的內(nèi)側(cè)連結(jié)部14e的一條輪廓線以及外側(cè)連結(jié)部Hf的一條輪廓線構(gòu)成;以及外側(cè)輪廓線14η,其由呈圓弧狀的腕部14c的外周側(cè)的輪廓線、與該輪廓線相連的內(nèi)側(cè)連結(jié)部He的另一條輪廓線以及外側(cè)連結(jié)部14f的另一條輪廓線構(gòu)成。
[0132]由此,在四角形狀的板狀構(gòu)件中,將比內(nèi)側(cè)輪廓線14m更靠內(nèi)徑側(cè)的部分作為內(nèi)側(cè)保持部14a起作用,將比外側(cè)輪廓線14η更靠外徑側(cè)的部分作為外側(cè)保持部14b起作用,并將被夾持于內(nèi)側(cè)輪廓線14m與外側(cè)輪廓線14η之間的部分作為用于串聯(lián)連結(jié)內(nèi)側(cè)連結(jié)部He、腕部14c以及外側(cè)連結(jié)部14f起作用。并且,將形成于內(nèi)側(cè)連結(jié)部14e與外側(cè)連結(jié)部14f之間,且用于將內(nèi)側(cè)保持部14a與外側(cè)保持部14b連接起來的區(qū)域作為輻條部14g起作用。
[0133]通過與如圖4 (a)、圖4 (b)、圖(C)所示的工序同樣的工序裝配彈簧構(gòu)件14。具體而言,將后側(cè)彈簧構(gòu)件14B連接到透鏡支架17和后側(cè)磁鐵支架16B,且將前側(cè)彈簧構(gòu)件14A連接到透鏡支架17和前側(cè)磁鐵支架16A后,解除內(nèi)側(cè)保持部14a與外側(cè)保持部14b之間基于輻條部Hg的相互連結(jié)。
[0134]即,將前側(cè)彈簧構(gòu)件14A與后側(cè)彈簧構(gòu)件14B連接到透鏡支架17和前側(cè)磁鐵支架16A以及后側(cè)磁鐵支架16B上。其后,如圖11 (b)所示,利用高輸出的激光等方法將板面貫通,在內(nèi)側(cè)輪廓線14m與外側(cè)輪廓線14η之間形成用于將輻條部14g沿圓周方向橫截的挖空線14p,并解除內(nèi)側(cè)保持部14a與外側(cè)保持部14b之間基于輻條部14g的連結(jié)。由此,即使使用如圖11 (a)和圖11 (b)所示的彈簧構(gòu)件14,也能夠構(gòu)成在使透鏡支架17移動時不發(fā)生傾斜的致動器單元20。
[0135]此外,在圖11 (a)和圖11 (b)所示的彈簧構(gòu)件14中,將彈簧構(gòu)件14制成中央部僅僅具有圓形開口部14q的四角形狀的板狀構(gòu)件,在將前側(cè)彈簧構(gòu)件14A和后側(cè)彈簧構(gòu)件14B分別連接到透鏡支架17和前側(cè)磁鐵支架16A以及后側(cè)磁鐵支架16B后,也利用高輸出的激光等方法將板面挖空而形成內(nèi)側(cè)輪廓線14m、外側(cè)輪廓線14η和挖空線14ρ。
[0136]如圖12所示,致動器單元20也能夠包括:由驅(qū)動用線圈18和驅(qū)動用磁鐵15構(gòu)成的電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)22、透鏡支架17以及如上述各變形例所述的彈簧構(gòu)件14。
[0137]在該情況下,透鏡支架17沿著Z軸方向具有圓形的開口部17c,形成角部凹陷的方形筒形狀,將透鏡11保持在開口部17C的內(nèi)側(cè)。
[0138]用于構(gòu)成電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)22的驅(qū)動用線圈18分別以四邊形狀纏繞在與和Z軸正交的X軸以及Y軸平行的軸周圍,并安裝于透鏡支架17的外周側(cè)面上。用于構(gòu)成電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)22的驅(qū)動用磁鐵15呈長方體形狀位于驅(qū)動用線圈18的卷繞正面,分別以90度間隔配置于與Z軸平行的軸周圍。在驅(qū)動用磁鐵15的側(cè)面上形成有被極化為不同極性的磁極15a和磁極15b,驅(qū)動用線圈18的+ Z側(cè)卷繞邊及一 Z側(cè)卷繞邊分別與驅(qū)動用磁鐵15的磁極15a及磁極15b隔開空隙地相互對置。
[0139]在此,當(dāng)對驅(qū)動用線圈18通電時,在驅(qū)動用線圈18中產(chǎn)生朝向+ Z軸方向的洛倫茲力,能夠使透鏡支架17移動到與彈簧構(gòu)件14的復(fù)原力相平衡的位置上。
[0140]采用這樣的透鏡支架17的電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)22,與具有用于連結(jié)上述內(nèi)側(cè)保持部14a與所述外側(cè)保持部14b可分離連結(jié)的輻條部14g構(gòu)成的彈簧構(gòu)件14組合起來,也能夠構(gòu)成致動器單元20。
[0141]另外,如圖13所示,將構(gòu)成電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)22的驅(qū)動用磁鐵15和驅(qū)動用線圈18進(jìn)行調(diào)換,由透鏡支架17、安裝于透鏡支架17上的驅(qū)動用磁鐵15、配置于固定側(cè)的驅(qū)動用線圈18通過如上述例子所示的彈簧構(gòu)件14也可構(gòu)成致動器單元20。
[0142]透鏡支架17呈圓筒形狀,其具有朝向Z軸方向的圓形的開口部17c,在開口部17c的內(nèi)側(cè)保持有透鏡11。
[0143]在該情況下,圓弧柱狀的驅(qū)動用磁鐵15以90度間隔安裝在透鏡支架17的圓筒側(cè)面上,其整體上形成為圓筒形狀,驅(qū)動用線圈18呈圓筒形狀纏繞在與Z軸平行的軸周圍,驅(qū)動用磁鐵15的外周側(cè)側(cè)面與驅(qū)動用線圈18的內(nèi)周側(cè)面在放射方向隔開空隙地相互對置。
[0144]在此,當(dāng)對驅(qū)動用線圈18通電時,在驅(qū)動用線圈18產(chǎn)生朝向一 Z軸方向的洛倫茲力,由此,驅(qū)動用磁鐵15產(chǎn)生朝向+ Z方向的反作用力,而能夠使安裝有驅(qū)動用磁鐵15的透鏡支架17移動到使反作用力與彈簧構(gòu)件14的復(fù)原力相平衡的位置上。
[0145]使用這樣的透鏡支架17和電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)22,與具有用于將上述內(nèi)側(cè)保持部14a與外側(cè)保持部14b可分離地連結(jié)的福條部14g的彈簧構(gòu)件14組合起來,也能夠構(gòu)成致動器單元20。
[0146]以上,利用實(shí)施方式說明了本實(shí)用新型,但本實(shí)用新型的技術(shù)范圍并不受限于所述實(shí)施方式所述的范圍。對本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,能夠?qū)λ鰧?shí)施方式實(shí)施多樣的變更或改良也是顯而易見的。根據(jù)權(quán)利要求書可知,實(shí)施了變更或改良的實(shí)施方式也包含在本實(shí)用新型的技術(shù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種致動器單元,包括: 用于保持透鏡的透鏡支架; 用于使所述透鏡支架向所述透鏡的光軸方向移動的電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu);以及 用于將所述透鏡支架懸架支承為能夠移動的彈簧構(gòu)件; 其特征在于,所述彈簧構(gòu)件包括: 連接至移動側(cè)的內(nèi)側(cè)保持部; 連接至固定側(cè)的外側(cè)保持部; 配置于所述內(nèi)側(cè)保持部與所述外側(cè)保持部之間的多個腕部; 內(nèi)側(cè)連結(jié)部,其從所述內(nèi)側(cè)保持部向所述腕部側(cè)延長,并將所述腕部的一個端部與所述內(nèi)側(cè)保持部連結(jié)起來; 外側(cè)連結(jié)部,其從所述外側(cè)保持部向所述腕部側(cè)延長,并將所述腕部的另一個端部與所述外側(cè)保持部連結(jié)起來;以及 用于連結(jié)所述內(nèi)側(cè)保持部與所述外側(cè)保持部且該連結(jié)能夠解除的輻條部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的致動器單元,其特征在于, 所述輻條部由第一輻條部第二輻條部構(gòu)成, 所述第一輻條部其一個端部與所述內(nèi)側(cè)保持部相連結(jié), 所述第二輻條部其一個端部與所述外側(cè)保持部相連結(jié), 所述第一輻條部的另一個端部與所述第二輻條部的另一個端部在所述外側(cè)保持部外側(cè)相互連結(jié)起來。
【文檔編號】G02B7/02GK204086646SQ201420510986
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