透镜驱动装置、照相机装置及电子设备的制作方法

本发明涉及透镜驱动装置、照相机装置及电子设备。

背景技术：

一般在智能电话等的电子设备上，搭载有小型照相机装置。在这样的照相机装置中，搭载驱动透镜体的透镜驱动装置，从而实现自动进行在摄影拍照对象时的对焦的自动聚焦功能(以下，称为“af功能”)或光学校正摄影时发生的抖动(振动)而减轻图像的错乱的抖动校正功能(以下，称为“ois功能”)。

在例如，如在专利文献1中公开的那样，透镜驱动装置是通过设置在透镜体的磁体和设置在基座的线圈来实现af功能及ois功能的。

进而，透镜驱动装置具备用于容纳所述透镜体、基座的外壳，但是为了确保透镜体相对于基座的移动，必须在外壳的内表面与固定透镜体的透镜载体(carrier)的外表面之间形成一定间隙。

专利文献1：国时公开第wo2016/166730号

技术实现要素：

该透镜驱动装置中透镜体和基座以堆叠的方式容纳于外壳内，因此外壳的高度受固定透镜体的可动体的高度、用于驱动可动体的线圈与磁体之间的间隙、在外壳内用于移动可动体的外壳与可动体之间的间隙等影响，存在难以确保可动体的可动所需要的间隙的同时进一步降低装置高度的问题。

本发明鉴于上述问题而构思，其目的在于提供一种确保可动体的可动所需要的间隙的同时能够谋求装置的低矮化的透镜驱动装置、照相机装置及电子设备。

为了达成上述目的，本发明提供一种透镜驱动装置，具备：具有用于固定透镜体的透镜载体的可动体；以及能够沿所述透镜体的光轴方向即x轴方向移动的方式容纳所述可动体的框体，所述框体具有沿所述x轴方向及与所述x轴方向正交的y轴方向延伸出的内侧面，在与所述x轴方向及所述y轴方向正交的z轴方向上，所述框体的内侧面与所述可动体之间设有间隙，在所述框体的内侧面形成有凹陷部，所述可动体在所述y轴方向的中央部的与所述凹陷部对应的位置具有相对于其两端部以阶梯差突出的突出部，所述突出部与所述凹陷部直接对置。

另外，依据本发明的另一方式，提供具备上述透镜驱动装置的照相机装置。

进而，依据本发明的又一方式，提供具备上述照相机装置的电子设备。

依据本发明，在框体的内侧面形成有凹陷部，在可动体中与该凹陷部对应的位置形成有相对于其两端部以阶梯差突出的突出部，而该突出部隔着间隙与凹陷部直接对置，从而能够确保可动体的可动所需要的间隙。由此，能够谋求透镜驱动装置的低矮化。

附图说明

图1是从前方观看本发明的第1实施方式中的透镜驱动装置的局部截面图。

图2是从前方观看本发明的第2实施方式中的透镜驱动装置的局部截面图。

图3是从前方观看本发明的第3实施方式中的透镜驱动装置的局部图。

图4是示出本发明的第4实施方式中的透镜驱动装置的分解立体图。

图5是图4所示的透镜驱动装置的组合后的从前方观看的局部截面图。

附图标记说明

100a、100b、100c、100d透镜驱动装置；11透镜载体；111突出部；13基座；14线圈组件；140磁体；141安装部件；142线圈；143驱动电路基板；15第1基座；17第2基座；21第1af用线圈；22第2af用线圈；23第1af用磁体；24第2af用磁体；25第1af用支撑板簧；26第2af用支撑板簧；30af用感应磁体；31第1ois用线圈；32第2ois用线圈；33第1ois用磁体；34第2ois用磁体；35第1ois用支撑板簧；36第2ois用支撑板簧；37第1屏蔽外壳；38第2屏蔽外壳；40驱动电路基板；50棱镜；60框体；61上壁；62下壁；63凹陷部；64框体主体；65上盖体；66下盖体；67上框体主体；68下框体主体；80透镜体。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的各实施方式所涉及的透镜驱动装置进行详细说明。此外，本发明不会仅限定于以下的实施方式，在不脱离本发明的要点的范围内显然能够进行各种变更。另外，附图是示意性的，存在各尺寸的比例等与现实不同的情况。具体的尺寸等要参考以下的说明进行判断。另外，附图彼此之间显然也包括彼此的尺寸关系、比例不同的部分。此外，各附图中，同一标号表示同一或相等的结构要素。

图1是示出本发明的第1实施方式中的透镜驱动装置100a的局部截面图，如图1所示，透镜驱动装置100a具备固定透镜体80的可动体、和能够沿透镜体80的光轴方向即x轴方向移动的方式容纳可动体的框体60。为了说明的方便起见，在本实施方式中，将透镜体80的光轴方向称为x轴方向、拍照对象侧称为前侧、相反拍照对象侧称为后侧。此外，在图1中，纸面的纵深方向为透镜体80的光轴方向即x轴方向，与x轴方向正交的纸面的左右方向为y轴方向，与x轴方向及y轴方向正交的纸面的上下方向为z轴方向。来自拍照对象的光经由配置在该透镜驱动装置100a前侧的棱镜(未图示)入射到透镜体80。然后，从透镜体80出射的光，汇聚到配置在该透镜驱动装置100a后侧的受光传感器(未图示)。

可动体具有用于固定透镜体80的透镜载体11，透镜载体11由树脂材料构成，形成如以y轴方向上两侧的侧壁夹持透镜体80这样的上方开口的盒状体。此外，下方开口也无妨。在本实施方式中，能从前方或后方向透镜载体11的盒状体内部容纳透镜体80。另外，在透镜载体11的一个侧壁的外侧面安装有磁体140。

另外，可动体能够沿透镜体80的光轴方向即x轴方向移动的方式被支撑在基座13。基座13也由树脂材料构成，是上方开口的盒状体。此外，下方开口也无妨。可动体容纳于该盒状体中。而且，为了在x轴方向上形成光路，在前后的壁分别形成有贯通孔。另外，在安装于透镜载体11一个侧壁的外侧面的磁体140所面对的基座13的一个侧壁安装有线圈组件(assembly)14。线圈组件14具有驱动电路基板143和线圈142。磁体配置在与线圈组件14的线圈142对置的位置。磁体例如被磁化为与线圈142对置一侧的面为n极、相反侧的面为s极。而且，当有电流流过线圈142时，在线圈142产生想要沿x轴方向移动的电磁力。若在线圈142产生电磁力，则对磁体产生反作用力，因此能够使可动体沿x轴方向移动。

另外，驱动电路基板143为印刷基板、或柔性印刷基板等，进而也可以被线圈142包围的方式安装安装部件141。安装部件141也可为例如内置了霍尔元件的ic、驱动器ic等，但并不局限于此，也可为普通的安装用的电子部件。

可动体通过在前后设置的支撑板簧(未图示)来被支撑在基座13。支撑板簧的形状无特别限定，但是只要将可动体自由移动地支撑于框体60，并且不妨碍光路的结构即可。

上述的可动体及基座13，能够使可动体沿透镜体80的光轴方向即x轴方向移动的方式容纳于框体60。框体60固定于基座13。框体60为x轴方向的一端开口的盒状体，能够从该开口容纳可动体。框体60具备沿x轴方向及与x轴方向正交的y轴方向延伸出的上壁61及下壁62，在该上壁61及下壁62的至少一个的内侧面形成有凹陷部63。

另外，在与x轴方向及y轴方向正交的z轴方向上，框体60的内侧面与可动体之间设有可动体的可动所需要的间隙。

另外，可动体在与形成在框体60的内侧面的凹陷部63对应的位置，形成阶梯差113，从而具备隔着间隙与凹陷部63直接对置的突出部111。在此，阶梯差113是在z轴方向上可动体的y轴方向的两端部比包含透镜体80的中央部的突出部111更低而形成。因而，即便按阶梯差113变低的量降低框体60的内侧面，也因凹陷部63的形成而能够在框体60的内侧面与突出部111之间确保可动体的可动所需要的间隔。另外，突出部111的至少一部分也可以用透镜体80形成。另外，透镜载体11具有透镜载体主体112和与透镜体80对应地形成的突出部111，突出部111是在y轴方向上从透镜载体主体112的透镜体80两侧立起的。进而，突出部111的y轴方向的宽度窄于凹陷部63的宽度。此外，在z轴方向上，在框体60与透镜载体主体112之间设置可动体的可动所需要的既定间隔。因而，突出部111的顶面，即便与框体60的凹陷部63以外的内侧面共面或者处于更靠近凹陷部63侧的位置，也能确保可动体的可动所需要的间隔。

框体60是不锈钢制的一端开放的长方体箱。如前所述，在透镜驱动装置100a的前侧配置棱镜(未图示)，在后侧配置受光传感器(未图示)。从拍照对象入射棱镜的光，经棱镜使光轴弯曲90°，由透镜体80的透镜聚光，并由受光传感器检测。根据该受光传感器的检测数据，进行可动体的光轴方向的移动，从而能够实现af功能。进而，框体60也能起到保护盖和屏蔽盖的作用。

接着，一边参照图2，一边对本发明的第2实施方式中的透镜驱动装置100b进行详细说明。

如图2所示，第2实施方式中的透镜驱动装置100b，在框体60具有框体主体64和盖体，并且盖体包含上盖体65和下盖体66这一点上与图1所示的透镜驱动装置100a不同。对于与第1实施方式相同的结构，标注同一标号，以下，对不同结构进行说明。

具体而言，在框体主体64的上壁61及下壁62的至少一个上设置开口，并在框体主体64的外侧以盖住开口的方式设置盖体。盖体优选为不锈钢制，只要盖住开口的方式粘接于框体主体64即可。因而，凹陷部63由设置在框体主体64的开口和设置在框体主体64的外侧的盖体形成。

另外，盖体的厚度优选薄于框体主体64的厚度。进而，开口优选具有比透镜体80的x轴方向及y轴方向的两个方向尺寸大的尺寸。由此，在完成透镜驱动装置100b后，从该开口将透镜体80安装于透镜载体11，然后用盖体盖住开口即可，使制造变得容易。上盖体65和下盖体66的尺寸，只要完全覆盖开口即可。

以下，参照图3，对本发明的第3实施方式所涉及的透镜驱动装置100c进行说明。另外，图4是示出本发明的第4实施方式中的透镜驱动装置100d的分解立体图，但是一部分结构与透镜驱动装置100c共同，因此请一并参照。

本发明的透镜驱动装置100c还具备中间体，中间体以能够沿x轴方向移动的方式容纳可动体，框体60以能够沿y轴方向移动的方式容纳中间体。而且，通过使配置在前侧的棱镜50绕y轴转动，实现af功能及ois功能。

如图3所示，依据本发明的第3实施方式的透镜驱动装置100c的可动体，具有用于固定透镜体80的透镜载体11。而且，与依据第1实施方式的透镜驱动装置100a的可动体同样，在与框体60的内侧面形成的凹陷部63对应的位置，形成阶梯差113，从而具备隔着间隙而与凹陷部63直接对置的突出部111。同样地，突出部111的至少一部分也可以用透镜体80形成。另外，透镜载体11也可以具有透镜载体主体112和与透镜体80对应地形成的突出部111，突出部111是在y轴方向上从透镜载体主体112的透镜体80两侧立起的。进而，突出部111的y轴方向的宽度优选窄于凹陷部63的宽度。另外，在透镜载体11的一个侧壁的外侧面安装有磁体140。

另外，中间体具备：将可动体能够沿x轴方向移动的方式进行容纳的第1基座15；以及以在y轴方向套住第1基座15两侧的侧壁的方式“匚”字状(u字状)形成的第1及第2屏蔽外壳37、38。可动体通过设置在透镜载体11前后的第1及第2af用支撑板簧25、26来能够沿x轴方向移动地被支撑并容纳于第1基座15。既可以将u字状的第1及第2af用支撑板簧25、26的下端部固定于透镜载体11的前后的壁的下方，并将u字状的第1及第2af用支撑板簧25、26的上端部固定于第1基座15前后的壁的内表面上方，相反地，也可以将u字状的第1及第2af用支撑板簧25、26的下端部固定于第1基座15前后的壁的下方，并将u字状的第1及第2af用支撑板簧25、26的上端部固定于透镜载体11前后的壁的外表面上方。关于这些固定方法，既可以通过粘接剂来固定，也可以通过在对应的壁面设置凹槽，并使第1及第2af用支撑板簧25、26嵌合到该凹槽而固定(在图3中仅示出af用支撑板簧26。关于af用支撑板簧25，请参照图4)。

第1基座15也由树脂材料构成，是上方和/或下方开口的盒状体。在该盒状体中容纳可动体，为了在x轴方向上形成光路，在前后的壁分别形成有贯通孔(参照图4)。另外，在透镜载体11的一个侧壁的外侧面安装的磁体140所面对的第1基座15的一个侧壁，安装有线圈组件14。线圈组件14具有驱动电路基板143和线圈142。磁体140配置在与线圈组件14的线圈142对置的位置。因而，当有电流流过线圈142时，在线圈142产生想要沿x轴方向移动的电磁力，而对磁体施加反作用力，从而能够使可动体沿x轴方向移动。

另外，第1及第2屏蔽外壳37、38起到保护盖和屏蔽盖的作用，不仅在y轴方向上套住第1基座15两侧的侧壁，而且伸出到可动体侧而与透镜载体主体112的一部分隔着可动体的可动所需要的间隙对置。通过在该第1及第2屏蔽外壳37、38的左右两侧的外侧面固定ois用支撑板簧35、36的一端，并将ois用支撑板簧35、36的另一端固定于第2基座17，能够将中间体支撑为可以沿y轴方向移动。通过将这些构成部件的组装体插入固定于框体60，能够将中间体可以沿y轴方向移动的方式进行容纳。

另外，框体60如图1所示的依据第1实施方式的透镜驱动装置100a那样，既可以在沿x轴方向及与x轴方向正交的y轴方向延伸出的内侧面形成凹陷部63，也可以如图2所示的依据第2实施方式的透镜驱动装置100b那样，在框体主体64的上壁61及下壁62的至少一个设置开口，并在框体主体64的外侧以盖住开口的方式设置盖体。进而，框体60也可以包含在沿x轴方向及与x轴方向正交的y轴方向延伸出的内侧面形成凹陷部63的“匚”字状(u字状)的上框体和下框体，并通过在上下方向嵌合固定上框体和下框体而形成框体60。另外，如图3所示，框体60也可以具备上框体主体67、下框体主体68、上盖体65、和下盖体66，并在上框体主体67及下框体主体68分别设置开口，而在上框体主体67及下框体主体68的外侧以盖住各自开口的方式设置上盖体65及下盖体66，并在上下方向使上框体主体67及下框体主体68嵌合固定。同样地，盖体优选为不锈钢制，只要以盖住开口的方式粘接于各框体主体即可。因而，凹陷部63由设置在各框体主体的开口和设置在各框体主体的外侧的盖体形成。

接着，参照图4及图5，对依据本发明的第4实施方式的透镜驱动装置100d进行详细说明。图4是示出本发明的第4实施方式中的透镜驱动装置100d的分解立体图，图5是图4所示的透镜驱动装置的组合后的从前方观看的局部截面图。

如图4及图5所示，依据本发明的第4实施方式的透镜驱动装置100d的可动体，具有用于固定透镜体80的透镜载体11。同样地，透镜载体11由树脂材料构成，形成上方开口的盒状体。此外，下方开口也无妨。另外，为了在x轴方向形成光路，在透镜载体11前后的壁形成切口。在本实施方式中，透镜体80从上方容纳于透镜载体11的盒状体内部。另外，在透镜载体11两侧的侧壁外侧面安装有第1及第2af用线圈21、22。

另外，可动体能够沿x轴方向移动地容纳于中间体，中间体具备第1基座15、和以在y轴方向上套住第1基座15两侧的侧壁的方式“匚”字状(u字状)形成的第1及第2屏蔽外壳37、38。第1基座15也由树脂材料构成，是上方开口的盒状体。此外，下方开口也无妨。通过在透镜载体11前后设置的“凵”字状的第1及第2af用支撑板簧25、26，可动体被支撑于第1基座15的盒状体内。而且，为了在x轴方向上形成光路，在第1基座15前后的壁分别形成有贯通孔。另外，以与安装在透镜载体11两侧的侧壁外侧面的第1及第2af用线圈21、22对置的方式，在第1基座15两侧的侧壁设有第1及第2af用磁体23、24。因而，通过对第1及第2af用线圈21、22的通电，能够使可动体沿x轴方向移动而进行对焦。

另外，在本实施方式中，采取了第1及第2af用线圈21、22设于透镜载体11而第1及第2af用磁体23、24设于第1基座15的结构，但是相反地，也可为将第1及第2af用线圈21、22设于第1基座15而将第1及第2af用磁体23、24设于透镜载体11的结构。

进而，在第1基座15的一个侧壁设有感测透镜载体11的移动的af用感应磁体(sensingmagnet)30，从而能够控制透镜载体11的移动。

另外，第1基座15的y轴方向的左右两侧的侧壁，被以“匚”字状(u字状)形成的、起到保护盖和屏蔽盖的作用的第1及第2屏蔽外壳37、38套住。

在该第1及第2屏蔽外壳37、38或第1基座15的外侧固定有第1及第2ois用支撑板簧35、36各自的一端，而第1及第2ois用支撑板簧35、36各自的另一端固定在配置于第1基座15后方的第2基座17。因而，中间体被以能够沿y轴方向移动的方式支撑于第2基座17。进而，第2基座17被容纳固定于框体60。为了使中间体沿y轴方向移动，在本实施方式中，在第1基座15的后壁的y轴方向的两端设置第1及第2ois用磁体33、34，在第2基座17以与第1及第2ois用磁体33、34对置的方式经由驱动电路基板40设有第1及第2ois用线圈31、32。因而，当有电流流过第1及第2ois用线圈31、32时，在第1及第2ois用线圈31、32产生想要沿y轴方向移动的电磁力。若在第1及第2ois用线圈31、32产生电磁力，则第1基座15克服第1及第2ois用支撑板簧35、36而移动，从而能够光学校正摄影时产生的抖动。

如图4所示，第1及第2ois用支撑板簧35、36分别具有：安装到第1及第2屏蔽外壳37、38或第1基座15的移动侧安装部；安装到第2基座17的固定侧安装部；以及连结移动侧安装部和固定侧安装部的环状的弹性部。弹性部在图4中呈环状，但是并不局限于该形状，也可以为例如矩形或六角形、u字状等。

另外，上述组装体在图4所示的例中从后端的开口容纳于框体60。在该框体60的前端设有棱镜50，从拍照对象入射棱镜50的光，经棱镜50使得光轴弯曲90°，并通过透镜体80的透镜聚光，由设置在后侧的受光传感器(未图示)检测。根据该受光传感器的检测数据，使可动体移动，从而能够实现af功能或ois功能。

框体60具备框体主体64、上盖体65和下盖体66。虽然在框体主体64的上壁61及下壁62设置开口，但是也可以在任何一个上开口。在框体主体64的外侧以盖住开口的方式设置盖体。盖体优选为不锈钢制，只要以盖住开口的方式粘接在框体主体64即可。因而，如图5所示，凹陷部63由设置在框体主体64的开口和设置在框体主体64外侧的盖体的内表面形成。

进而，如图5所示，也可以在框体主体64的上壁61，使y轴方向的开口的左右两侧的边缘向里侧塌陷，并以填上该塌陷的部分的方式配置上盖体65。此时，优选使上盖体65的上表面与框体主体64的上壁61的上表面共面。以上，虽然对框体主体64的上壁61进行了说明，但是在框体主体64的下壁62采用同样的构造也无妨。另外，盖体的厚度优选薄于框体主体64的厚度。进而，开口只要具有比透镜体80的x轴方向及y轴方向的两个方向尺寸大的尺寸即可，且上盖体65和下盖体66的尺寸只要完全覆盖透镜体80即可。

以上，参照附图，对本发明的一些实施方式进行了详细说明，但是具体的结构并不限于该实施方式，还包含不脱离本发明要点的范围的设计等。

例如，上述第1～4的实施方式中的各结构能够互相替换或组合。具体而言，也可以将各实施方式中的框体60的构造共用。另外，框体60的凹陷部63也可以设置在上壁61及下壁62的一方或双方。同样地，也可以在框体主体64的上壁61及下壁62的一方或双方设置开口。进而，能够向前述的各实施方式适用使第4实施方式中的框体主体64的开口的左右两侧的边缘向里侧塌陷，并以填上该塌陷的部分的方式配置盖体的构造。

另外，在第1及第2实施方式中利用1个线圈142和1个磁体140来驱动可动体，但是也可以如第3及第4实施方式那样通过两个线圈和两个磁体来驱动可动体。进而，调换线圈和磁体的配置位置也可。

另外，在第3实施方式中透镜驱动装置100c的中间体能够沿x轴方向移动的方式容纳可动体，并框体60以能够沿y轴方向移动的方式容纳中间体，但是也可以使中间体能够沿y轴方向移动的方式容纳可动体，并且框体60能够沿x轴方向移动的方式容纳中间体。

同样地，在z轴方向上，需要在框体与中间体之间设置可动体的可动所需要的既定间隙。

进而，各实施方式的透镜载体11也可以具有透镜载体主体112、和与透镜体80对应地形成的突出部111，突出部111在y轴方向上从透镜载体主体112的透镜体80两侧上升，而在z轴方向上，框体与中间体之间设置可动体的可动所需要的既定间隙。

接着，对本发明的应用例进行说明。适用本发明的透镜驱动装置100a、100b、100c、100d，也可以装入照相机装置。通过在框体的内侧面形成有凹陷部，并且可动体在与凹陷部对应的位置形成阶梯差，从而具备隔着间隙与凹陷部直接对置的突出部的结构，即便使框体整体的高度相应于阶梯差的高度降低，也能确保可动体的可动所需要的间隙，从而能得到低矮化的照相机装置。

另外，本发明提供包括具备上述的透镜驱动装置100a、100b、100c、100d的任意一个的照相机装置的电子设备。作为该电子设备，有智能电话、游戏机、个人计算机等的便携终端。这些便携终端也可以包括具备上述的透镜驱动装置1的照相机装置。