透镜驱动装置、照相机装置以及电子设备
阅读说明：本技术 透镜驱动装置、照相机装置以及电子设备 (Lens driving device, camera device, and electronic apparatus ) 是由 和出达贵 于 2020-05-25 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种透镜驱动装置。透镜驱动装置(1)为长方形状且能够得到驱动大型透镜体的充分驱动力,具备：固定部；活动部,其具有用于保持透镜体(6)的保持部,相对于固定部沿着透镜体(6)的光轴向移动；四个线圈(30),其以与光轴正交的方向为轴绕卷,配置在固定部或者活动部中的一个上；以及四个磁石(80),其相对于各线圈(30)配置在固定部或者活动部中的另一个上。四个线圈(30)以光轴为轴间隔90度配置,对于各线圈(30)的绕卷轴向的厚度,相互对向的线圈(30)彼此相等,相互相邻的线圈(30)彼此不同。本发明还提供了一种照相机装置以及电子设备。(The invention provides a lens driving device. The lens driving device (1) is rectangular and can obtain sufficient driving force for driving a large lens body, and is provided with: a fixed part; a movable section having a holding section for holding the lens body (6), and moving in the optical axis direction of the lens body (6) relative to the fixed section; four coils (30) wound around the optical axis in a direction orthogonal to the optical axis and disposed on one of the fixed section and the movable section; and four magnets (80) disposed on the other of the fixed portion or the movable portion with respect to each coil (30). The four coils (30) are arranged at intervals of 90 degrees around the optical axis, and the coils (30) facing each other are equal to each other and the coils (30) adjacent to each other are different from each other with respect to the thickness of each coil (30) in the winding axial direction. The invention also provides a camera device and an electronic device.)
技术领域
本发明涉及智能手机等电子设备所用的透镜驱动装置、照相机装置以及电子设备。
背景技术
音圈型透镜驱动装置在保持透镜体的活动部和保持活动部的固定部上设置线圈和磁石，利用在线圈和磁石之间产生的电磁力，相对于固定部驱动活动部。作为公开了与这种透镜驱动装置有关的技术的文献，有专利文献1以及2。专利文献1的透镜驱动装置用于在组合正方形状的磁轭和基座的框体中，收纳板弹簧、磁石、线圈基座、垫圈以及导通弹簧。该透镜驱动装置在磁轭的四边内侧设有四个磁石，在线圈基座的四个侧面设有基部细而外侧粗那样的形状的两个突起，在四个侧面突起的周围绕卷四个线圈。专利文献2的透镜驱动装置用于在组合正方形状的壳体和基板的框体内，收纳透镜保持部、镜筒部、弹簧以及由磁铁和线圈构成的驱动部。该透镜驱动装置在透镜保持部中对向的两个面上设有两个磁铁，在镜筒部中两个磁铁外侧的对合位置设有两个线圈。
【现有技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】日本特开2008-268404A号公报
【专利文献2】日本特开2008-111873A号公报
发明内容
【发明要解决的课题】
然而，这种照相机装置中，必须使框体为长方形状。然而，专利文献1的技术的情况下，沿着框体内的四边具有成对磁石线圈，因此难以成为长方形状。另外，在专利文献2的技术的情况下，框体内的磁石和线圈的对数仅是2对，因此，问题是难以得到大驱动力，无法搭载大型透镜体。
本发明鉴于这样的课题而完成，其目的在于提供一种长方形状且能够得到驱动大型透镜体的充分驱动力的透镜驱动装置。
【用于解决课题的手段】
为了解决上述课题，作为本发明优选方式的透镜驱动装置，其特征在于，具备：固定部；活动部，其具有用于保持透镜体的保持部，相对于所述固定部沿着所述透镜体的光轴向移动；四个线圈，其以与所述光轴正交的方向为轴绕卷，配置在所述固定部或者所述活动部中的一方上；以及四个磁石，其与各个线圈对向，配置在所述固定部或者所述活动部的另一个上，所述四个线圈以所述光轴为轴间隔90度配置，对于各线圈的绕卷轴向的厚度，相互对向的线圈彼此相等，相互相邻的线圈彼此不同。
在该方式中，也可以在所述四个线圈中的一个线圈的空芯部上设有霍尔IC。
另外，也可以在和所述一个线圈对向的另一个线圈的空芯部上设有平衡部件。
另外也可以是，所述固定部具有经由四个后侧弹簧支撑所述载架的基座，所述四个后侧弹簧分别配置在所述载架与所述基座之间，形成从外部到所述霍尔IC的电路。
另外也可以是，所述活动部具备：载架，其具有夹着所述保持部对向的2对侧面；以及FPC，其设置成包围所述2对侧面，在所述FPC中包围所述侧面的部分外侧，设有所述线圈。
作为本发明的另一个优选方式的照相机装置，其特征在于，具备上述透镜驱动装置。
本发明的另一个优选方式的电子设备，其特征在于，具备上述照相机装置。
【发明的效果】
本发明的透镜驱动装置具备：固定部；活动部，其具有用于保持透镜体的保持部，相对于所述固定部沿着所述透镜体的光轴向移动；四个线圈，其以与所述光轴正交的方向为轴绕卷，配置在所述固定部或者所述活动部中的一个上；以及四个磁石，其相对于各线圈，配置在所述固定部或者所述活动部中的另一个上。从而，所述四个线圈以所述光轴为轴间隔90度配置，对于各线圈的绕卷轴向的厚度，相互对向的线圈彼此相等，相互相邻的线圈彼此不同。因此，能够提供一种长方形状且具有驱动大型透镜体的充分驱动力的透镜驱动装置。
附图说明
图1是搭载包括作为本发明一个实施方式的透镜驱动装置1的照相机装置2的智能手机100的正视图。
图2是图1的透镜驱动装置1的立体图。
图3是分解图2的透镜驱动装置1的立体图。
图4是表示图2的透镜驱动装置1的载架60、FPC50、线圈30以及霍尔IC40的立体图。
图5是从+Z侧观察图4的图。
图6是图2的A-A’线截面图。
图7是图2的B-B’线截面图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式。如图1所示，包括作为本发明一个实施方式的透镜驱动装置1的照相机装置2被收纳在智能手机100的框体内。
照相机装置2具有透镜体6、将经由透镜体6入射的光变换成图像信号的图像传感器9以及用于保持透镜体6以及图像传感器9并且驱动透镜体6的透镜驱动装置1。
在此，以下，将透镜体6的光轴向适当称为Z方向，将与Z方向正交的一个方向适当称为X方向，将与Z方向以及X方向这两方正交的方向适当称为Y方向。另外，从透镜体6观察，有时将被摄体一侧称为前侧，将其相反侧(图像传感器9侧)称为后侧。前侧与+Z侧相当，后侧与-Z侧相当。
如图2以及图3所示，透镜驱动装置1具有罩10、前侧弹簧20、四个线圈30、霍尔IC40、平衡部件41、FPC(Flexible printed circuits)50、载架60、四个后侧弹簧70、四个磁石80以及基座90。这些各部分中，固定部具有罩10、磁石80以及基座90。相对于固定部沿着透镜体6的光轴向移动的活动部具有线圈30、霍尔IC40、平衡部件41、FPC50以及载架60，它们被一体化。
罩10具有前板16和从前板16的四边沿着Z侧延伸的四个侧板17。在侧板17的内表面，固定磁石80。磁石80是将板面方向的磁化朝向在Z方向的前侧和后侧倒转的两个磁石沿Z方向重叠贴合而成的。例如，磁石80的内表面的Z方向前侧被磁化成S极，Z方向后侧被磁化成N极。
罩10的侧板17的下端，固定在基座90的周缘。在被罩10和基座90包围的空间中，在四个磁石80的内侧收纳活动部。
载架60从Z方向观察，具有对四边形的四个角落倒角后的八边形外形。在载架60的中心，设有用于保持透镜体6的作为保持部的贯穿孔61。载架60具有与四个边部对应的2对侧面64和与四个角部对应的2对角面65，2对侧面64沿着X方向以及Y方向分别对向。
FPC50具有沿着除了一个角面65的载架60的7面弯折的外形。FPC50设置成，具有沿着X方向以及Y方向分别对向的2对侧板部54和夹在相邻的侧板部54之间的3个角板部55，包围载架60的2对侧面64。FPC50的侧板部54以及角板部55的内表面固定在载架60的侧面64以及角面65。
在FPC50的四个侧板部54的外表面，分别固定线圈30。在X方向对向的侧板部54的外表面的线圈30以X方向为轴绕卷。在Y方向对向的侧板部54的外表面的线圈30以Y方向为轴绕卷。四个线圈30分别设置成，前侧部分与对应的磁石80的前侧部分对向，后侧部分与对应的磁石80的后侧部分对向。由此，当各线圈30中流过电流时，在各线圈中产生Z方向的电磁力。
如图5所示，线圈30磁石80的四对以光轴为轴间隔90度配置。对于各线圈30的绕卷轴向的厚度，相互对向的线圈30彼此相等，相互相邻的线圈30彼此不同，在X方向对向的两个线圈30的厚度薄于在Y方向对向的两个线圈30的厚度。为了使厚度变薄，可以减少匝数，但是即便是同一个匝数，也可以减轻轴向匝数或增加径向匝数，也可以使线圈线变细。另外，也可以对这些方式进行组合。
如图4以及图6所示，在X方向对向的两个线圈30中的+X侧线圈30的空芯部，设有霍尔IC40。霍尔IC40与+X侧的磁石80的板面对向。霍尔IC40具有6个垫片。6个垫片与FPC50的+X侧的侧板部54的六个电极(land)分别连接。其中，两个电极与串联连接的四个线圈30的两个端部电连接，四个线圈30中流过相同电流。两个电极也可以与并联连接的四个线圈30的各端部电连接。在-X侧的线圈30的空芯部，设有平衡部件41。平衡部件41用于获得与霍尔IC40的平衡。
如图6以及图7所示，在罩10的前板16与载架60之间，配置前侧弹簧20，在基座90与载架60之间，设有四个后侧弹簧70。通过前侧弹簧20和后侧弹簧70活动部被弹性支撑。前侧弹簧20具有内环状的内侧部21和从内侧部21朝向外侧突出的四个腕部22。内侧部21被固定于载架60的前表面的贯穿孔61的周缘。腕部22被固定于罩10的前板16的四个角落。
四个后侧弹簧70具有弧状的内侧部71和从内侧部71朝向外侧突出的腕部72。内侧部71被固定于载架60的后表面的贯穿孔61的周缘。腕部72被固定于基座90的四个角落。四个后侧弹簧70的内侧端部与前述的FPC50的六个电极中的剩余四个电极分别连接。四个后侧弹簧70的外侧端部与外部基板分别连接。四个后侧弹簧70分别构成从外部基板通过FPC50内的配线到达霍尔IC40的垫片的电路的一部分。
霍尔IC40通过对来自+X侧的磁石80的磁场进行检测，由此对与该磁石80的相对位置，即载架60以及/或者透镜体6相对于固定部的位置进行检测。
以上是本实施方式的构成细节。本实施方式的透镜驱动装置1具备固定部、活动部、四个线圈30以及四个磁石80。活动部具有用于保持透镜体6的保持部，相对于固定部沿着透镜体6的光轴向移动。四个线圈30以与光轴正交的方向为轴绕卷配置在活动部，四个磁石80与各线圈30对向配置于固定部。从而，四个线圈30以光轴为轴间隔90度配置，对于各线圈30的绕卷轴向的厚度，相互对向的线圈30彼此相等，相互相邻的线圈30彼此不同。由此，能够提供一种长方形状且具有驱动大型透镜体6的充分驱动力的透镜驱动装置1。
此外，在上述实施方式中，也可以是，在Y方向对向的两个线圈30中的一个线圈30的空芯部上设有霍尔IC40，在另一个线圈30的空芯部设置平衡部件41。另外，也可以不设置平衡部件41。
另外，在上述实施方式中，可以将磁石80的内表面中的Z方向前侧设为N极，将Z方向后侧设为S极。
另外，在上述实施方式中也可以是，将线圈30以及霍尔IC40与FPC50一起设于固定部侧，将磁石80设于活动部侧。
另外，至少设置四个组合前侧弹簧20和后侧弹簧70的弹簧，其中四个所述弹簧分别构成电路的一部分即可。例如，也可以设置两个前侧弹簧20和两个后侧弹簧70来构成电路的一部分。另外也可以，设置四个前侧弹簧20和一个后侧弹簧70，四个前侧弹簧20分别构成电路的一部分。在前侧弹簧20形成电路一部分的情况下，例如，也可以在基座90的四个角落设置立设部，在其内部形成通过外部基板的导电部，在所述立设部的前侧面固定前侧弹簧20的腕部72并且与所述导电部电连接。
【符号说明】
1透镜驱动装置；2照相机装置；6透镜体；9图像传感器；10罩；16前板；17侧板；20前侧弹簧；21内侧部；22腕部；30线圈；40霍尔IC；41平衡部件；50FPC；54侧板部；55角板部；60载架；61贯穿孔；64侧面；65角面；70后侧弹簧；71内侧部；72腕部；80磁石；90基座；100智能手机。
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