透鏡的驅動裝置的製作方法

2023-08-10 10:11:21

專利名稱：透鏡的驅動裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種透鏡的驅動裝置。具體地說是一種應用於照相機、 攝像機或具有拍照功能的手機等設備上以驅動鏡頭位移從而調解焦距的鏡 頭驅動裝置。
背景技術：
中國專利文獻CN101216589公開了一種透鏡驅動機構，包括 一框體， 置於框體內周側的一組或多組磁石組，設置在框體內側的透鏡支撐體，安置 在透鏡支撐體外周側的線圈，設置在透鏡支撐體前、後方向上的板式彈簧， 設置在框體周側的殼體，每一組;茲石組都是由兩塊形狀相同，近光軸側磁極 不同的;茲石前後疊加組成，前述才反式彈簧的結構為外方內圓結構，且在內外 周側之間設置多個緩衝部，該緩衝部由多條在同 一平面內相互垂直相交或者 平行的連續直角曲臂組成。這種透鏡驅動機構的工作原理是，將線圈置於磁 石產生的磁場中，給線圈通電使其受到電磁力的驅動從而帶動與其固定在一 起的透鏡載體移動，將透鏡驅動到預定的位置。這種透鏡驅動機構可以有效 地利用磁場，從而減少電能的損耗，方便使用者外出時長時間的使用。但是， 該機構採用的磁石組由兩塊磁石疊加而成，結構較複雜。兩塊磁石之間需要 採取固定措施，兩者之間的相對位置如確定不準確，會影響產生的磁場，因 此安裝工藝也較複雜，易於產生較大誤差，整體性較差。另外，該機構的彈 簧釆用直角的曲臂，容易造成應力集中現象，在所受的周向力較大時易對彈 簧造成損害。
發明內容
為此，本實用新型所要解決的技術問題在於提供一種結構更加簡單、整體性更好、安裝工藝更簡化的透鏡的驅動裝置。
為解決上述技術問題，本實用新型所述的透鏡驅動機構裝置，包括框
體；設置在所述框體內裝有透鏡的透鏡支撐體；設置在所述透鏡支撐體外周 纏繞方向相反的前側線圈和後側線圈；所述透鏡支撐體的前端設有前側板式 彈簧，透鏡支撐體的後端設有後側板式彈簧，所述前側板式彈簧固設於所述
框體內部前端，所述後側板式彈簧固設於所述框體內部後端；所述框體內側 面上固設有磁石；所述磁石前部靠近所述線圈的一側充磁為磁極中的一極， 所述磁石前部遠離線圈的一側充磁為磁極中的另 一極；所述磁石後部靠近線 圈的一側充磁為與磁石前部靠近線圈的一側;茲極相反的一極，磁石後部遠離 線圈的一側充磁為與磁石後部靠近線圈的一側磁極相反的一極；所述磁石的 前後部為一體的。
所述磁石為四塊，其磁極的分布均相同，所述磁石以光軸為中心均勻分布。
所述磁石的內側面具有向遠離光軸方向凹進的弧形凹陷。
所述前側線圈和後側線圈為串聯連接；所述前側線圈的位置與所述》茲石 前部相對應，所述後側線圏的位置與所迷;茲石後部相對應。
所述前側線圈和後側線圈纏繞在所述透^:支撐體上。
所述的前側板式彈簧和後側板式彈簧均包括外周部和內周部，所述內周 部和所述外周部之間設置有多個均勻分布的緩衝部。
所述緩衝部包括至少三條在同 一平面內基本平行的臂部，相鄰的兩條臂 部之間通過弧形連接部連接，相鄰的兩個弧形連接部的弧形方向相反。本實用新型的上述技術方案相比現有技術具有以下優點
1. 本實用新型使用了在同一磁石上進行上下兩極反向充磁的方法，每塊
磁石的前後部分分別磁化成NS極中的N極或S極的結構，依此來構成磁路， 比兩塊磁石組成的磁石組的結構更簡單。省去了對兩塊;茲石進行固定的程序， 使裝置的整體性更好，同時也使安裝工藝更筒化。
2. 本實用新型的彈簧相鄰的兩條臂部之間通過弧形連接部連接，相鄰的 兩個弧形連接部的弧形方向相反，可避免彈簧在受到周向力時產生應力集中 現象損壞彈簧，從而使該裝置具有更好的耐衝擊性。


為了使本實用新型的內容更容易被清楚的理解，下面根據本實用新型的 具體實施例並結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中
圖1為本實用新型透鏡的驅動裝置的第一實施例的立體分解結構示意
圖2為本實用新型第一實施例組合狀態前^L圖； 圖3為圖1的A-A剖視圖4為本實用新型第一實施例所述》茲石充;F茲示意圖； 圖5為本實用新型第一實施例所述磁石、線圈、透鏡支撐體裝配位置示 意圖6 (a)為本實用新型第一實施所述的前側板式彈簧的結構示意圖； 圖6 (b)為本實用新型第一實施所述的後側板式彈簧的結構示意圖； 圖7 (a)為本實用新型第一實施所述的透鏡支撐體定位配合部分的結構 示意圖7(b)為本實用新型第一實施所述的基座定位配合部分的結構示意圖。
圖中附圖標記表示為2-透鏡，3-透鏡支撐體，4-框體，5-磁石，5a-磁石 前部，5bJ茲石後部，6a-前側線圈，6b-後側線圈，7-前側墊片，8a-前側板式 彈簧，8b-後側板式彈簧，9-後側墊片，10-基座，30-底座，30a-凹槽，31-
6透鏡支撐體的底部，39-透鏡支撐體的頂部，3a-定位塊，10a-定位槽，84-外周 部，88-內周部，85-緩衝部，85a-臂部，12-導電端子，87-弧形連接部。
具體實施方式
本實用新型是一種在光軸的方向上驅動透鏡的透鏡的驅動裝置，其包括 本實用新型為一種透鏡的驅動裝置，圖1、圖2和圖3為本實用新型的第一實 施例的結構示意圖。為了能夠詳細說明該實施例的特點，配合附圖說明如下
參考圖1,框體4內側頂部固定有前側板式彈簧8a,框體4的底部設有 基座IO，基座10上固定有後側板式彈簧8b。框體4與基座IO之間採用嵌合 配套的方式固定在一起。框體4內側的四個角部鑲嵌有;茲石5 。框體4內側中 部設有透鏡支撐體3，透鏡支撐體3上裝有透鏡2，透鏡支撐體3通過前側板 式彈簧8a與框體4內側頂部相連接，通過後側板式彈簧8b與框體內側的底 部相連接。透鏡支撐體3的外周側纏繞有前側線圈6a和後側線圈6b。前側 線圈6a和後側線圈6b通電後受到電^f茲力，電/f茲力驅動透鏡支撐體3沿光軸 方向進4於移動。
框體4由具有導磁性質的材料如鐵、鈷、鎳及其合金等材料製成，其底 部設有基座IO。其他部件都可以框體4為基礎進行嵌合組裝，省去了如框架、 小帽等部件，簡化了安裝工藝，使驅動裝置的結構更簡單。
框體4內周側設置四塊磁石5，圖4為其中一塊磁石充磁示意圖，圖中向 上的方向為前側方向，向下的方向為後側方向，圖中的右側為^f茲石5靠近線 圈的一側。磁石前部5a靠近線圈一側被磁化為N極，磁石前部5a遠離線圈 的一側被磁化為S極。磁石後部5b靠近線圈一側被磁化為S極，磁石後部5b 靠近線圈一側被磁化為N極。磁石前部5a和磁石後部5b結合框體4形成完 整的磁路。磁石外磁力線的方向為從N極至S極，因此穿過前側線圈6a的磁 力線的方向為從磁石發出指向線圈，在圖4中即表現為從左至右。穿過後側 線圈6b的磁力線方向則是從靠近線圈的一側返回磁石，在圖4中即表現為從 右至左，因此穿過前側線圈和穿過後側線圈的方向相反。如圖5所示，磁石5的側稜部位與框體4的內壁緊密貼合固設在一起，
其靠近線圈的一側加工成向遠離光軸方向凹進的弧形凹陷，磁石5的這種形 狀使其與透鏡支撐體3、前側線圈6a和後側線圈6b之間形成同心設置，可提 高電磁感應強度，保證磁場強度的均衡。
透鏡支撐體3由樹脂性材料製成，為圓筒狀。透鏡支撐體3的底部設置 有底座30。透鏡2通過螺紋安裝在透鏡支撐體3的前端。透鏡支撐體的頂部 39通過前側板式彈簧固定在框體4內側的頂部。底座30與框體4底部的內側 通過後側板式彈簧固定在一起。
如圖3,圖中向上的方向為向前，向下的方向為向後。在透鏡支撐體的 外周纏繞有前側線圈6a和後側線圈6b,前側線圈6a和後側線圈6b串聯在 一起，並且二者的纏繞方向相反。所述前側線圈6a的位置與所述石茲石前部 5a相對應，所述後側線圈6b的位置與所述磁石後部5b相對應。通電後，使 前側線圈6a中的電流為圖3中的逆時針方向，則後側線圈6b中的電流為圖 3中的順時針方向。如上所述，穿過前側線圈6a的磁力線的方向為從磁石發 出指向線圈，穿過後側線圈6b的磁力線方向則是從靠近線圈的一側返回磁 石。根據左手定則，前側線圈6a和後側線圈6b所受的力均為向前，從而驅 動透鏡支撐體3向前移動，實現透鏡2的焦距的調節。給線圈通相反方向的 電流，線圈所受的力方向向後，驅動透鏡支撐體3向後移動，4吏透鏡2恢復 原來的位置。
前側線圈6a和後側線圈6b的形狀是在巻線後經過熱壓形成的圓筒形 狀。本實用新型的前側線圈6a和後側線圈6b與及透鏡支撐體3之間無需間 隙，可以節省結構空間，有利於驅動結構設計得更加小巧，且由於線圈是纏 繞在透鏡支撐體3上的，對線圈自身的硬度和強度要求不高，這樣就降低了 線圈的生產難度，節約了成本。
所述透鏡支撐體3的前側設置有一前側板式彈簧8a,後側設置有一後側 板式彈簧8b，前側板式彈簧8a和後側板式彈簧8b是由具有導電性質的彈性
8好的金屬如銅合金等薄板材製成的，如圖6 (a)和圖6(b),前、後側板式 彈簧都設置有外周部84和內周部88,後側板式彈簧8b是由對稱而又不接觸 的兩部分組成，且其兩部分各設置有導電端子12。前側板式彈簧8a和框體4 之間設置有前側墊片7，前側板式彈簧8a的外周部84固定在磁石5與前側墊 片7之間位置，內周部88固定在透鏡支撐體的頂部39,前側墊片7自身的厚 度就是透鏡支撐體3的最大可移動量。在磁石5和後側板式彈簧8b之間設置 有一後側墊片9,後側墊片9是由具有絕緣性質的材料製成的。後側板式彈簧 8b的外周部84固定在框體4底部的基座10上，內周部88固定在透鏡支撐體 3的底部。
所述的外周部84和內周部88之間設置有多個均勻分布的緩衝部85，緩 衝部85由多條在同一平面內呈相交狀態或者平行狀態的臂部85a組成的，且 相鄰的兩條臂部85a之間加工成可以避免應力集中現象出現的弧形連接部87 來過渡，每個緩衝部85都至少有兩個呈反方向設置的過渡弧形連接部87過 渡，反方向的弧形連接部87能夠相互抵消彼此之間所受到的力的衝擊，這種 結構能夠保證透鏡支撐體3能夠抵擋本發明裝置彈簧周向的衝擊力，避免使 彈簧受到損壞。
圖7 (a)和圖7 (b)為本實用新型裝置的定位配合部分的結構示意圖， 在底座30的底部31加工有若干個定位塊3a,基座10上加工有與之嵌合配套 的若干個定位槽10a。 二者的嵌套配合可以防止在組裝過程中，鏡頭2旋入 透鏡支撐體3時，引起透鏡支撐體3產生旋轉破壞彈簧的形狀。
如上所述，本實用新型的工作原理為》茲石前部5a靠近線圈一側為N 極，磁石前部5a遠離線圈的一側為S極。^茲石後部5b靠近線圈一側為S才及， 磁石後部5b靠近線圈一側為N極。磁石前部5a和磁石後部5b結合框體4 形成完整的磁路。在圖3中，穿過前側線圈6a的磁力線的方向為從磁石發出 指向線圈，穿過後側線圈6b的磁力線方向則是從靠近線圈的一側返回磁石， 通電後，使前側線圈6a中的電流為圖3中的逆時針方向，則後側線圈6b中 的電流為圖3中的順時針方向。根據通電線圈在磁場中受力的原理，適用左手定則判斷線圈的受力方向可知，前側線圈6a和後側線圈6b所受的電磁力 力均為向前，在圖3中即為向上。電磁力克服前、後側板式彈簧8a和8b向 後的作用力使得透鏡支撐體3沿光軸方向前移動，通過調整通電的電流大小 就可以調整透鏡支撐體3的移動位置，實現透鏡2的焦距的調節。給線圈通 相反方向的電流，線圈所受的力方向向後，驅動透鏡支撐體3向後移動，使 透鏡2恢復原來的位置。
在上述實施例中，亦可將磁石5的磁石前部5a靠近光軸一側磁化成為S 極，磁石前部5a遠離光軸一側磁化成為N極，將磁石後部5b靠近光軸一側 極磁化成N極，磁石後部5b遠離光軸一側磁化為S極。與此相應，通電後， 使前側線圈6a中的電流為圖3中的順時針方向，則後側線圈6b中的電流為 圖3中的逆時針方向。根據左手定則，前側線圈6a和後側線圈6b所受的力 均為向前，從而驅動透鏡支撐體3向前移動，實現透鏡2的焦距的調節。給 線圈通相反方向的電流，線圈所受的力方向向後，驅動透鏡支撐體3向後移 動，使透鏡2恢復原來的位置。
上述實施例中的透鏡支撐體的形狀可以為多邊形，相應的磁石的數量與 多邊形的邊數相同。
顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而並非對實施方式 的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做 出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮 舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處於本實用新型創造的保護 範圍之中。
權利要求1. 一種透鏡的驅動裝置，包括框體；設置在所述框體內裝有透鏡的透鏡支撐體；設置在所述透鏡支撐體外周纏繞方向相反的前側線圈和後側線圈；所述透鏡支撐體的前端設有前側板式彈簧，透鏡支撐體的後端設有後側板式彈簧，所述前側板式彈簧固設於所述框體內部前端，所述後側板式彈簧固設於所述框體內部後端；所述框體內側面上固設有磁石；其特徵在於所述磁石前部靠近所述線圈的一側充磁為磁極中的一極，所述磁石前部遠離線圈的一側充磁為磁極中的另一極；所述磁石後部靠近線圈的一側充磁為與磁石前部靠近線圈的一側磁極相反的一極，磁石後部遠離線圈的一側充磁為與磁石後部靠近線圈的一側磁極相反的一極；所述磁石的前後部為一體。
2. 根據權利要求1所述的透鏡的驅動裝置，其特徵在於所述磁石為四塊，以光軸為中心均勻分布。
3. 根據權利要求2所述的透鏡的驅動裝置，其特徵在於所述磁石的內側面為具有向遠離光軸方向凹進的《瓜形凹陷。
4. 根據權利要求1所述的透鏡的驅動裝置，其特徵在於所述前側線圈和後側線圈為串聯連接；所述前側線圈的位置與所述磁石前部相對應，所述後側線圈的位置與所述^f茲石後部相對應。
5. 根據權利要求1所述的透鏡的驅動裝置，其特徵在於所述前側線圈和所述後側線圈纏繞在所述透鏡支撐體上。
6. 根據權利要求1—5中任一項所述的透鏡的驅動裝置，其特徵在於所述的前側板式彈簧和後側板式彈簧均包括外周部和內周部，所述內周部和所述外周部之間設置有多個均勻分布的緩沖部。
7. 根據權利要求6所述的透鏡的驅動裝置，其特徵在於所述緩衝部包括至少三條在同 一平面內基本平行的臂部，相鄰的兩條臂部之間通過弧形 連接部連接，相鄰的兩個弧形連接部的弧形方向相反。
專利摘要一種透鏡的驅動裝置，解決了現有的透鏡的驅動裝置結構複雜、整體性差的技術問題，特別適用於小型照相機或帶有照相功能的手機。本實用新型包括一框體；框體內側面上的磁石；裝有透鏡的透鏡支撐體；透鏡支撐體外周的前側線圈和後側線圈；透鏡支撐體的前端和後端均設有板式彈簧；所述磁石前部靠近所述線圈的一側充磁為磁極中的一極，遠離線圈的一側充磁為磁極中的另一極，所述磁石後部靠近線圈的一側充磁為與磁石前部靠近線圈的一側磁極相反的一極，磁石後部遠離線圈的一側充磁為與磁石後部靠近線圈的一側磁極相反的一極；所述磁石的前後部為一體的。由於每塊磁石N極和S極之間直接構成磁路，結構更簡單，安裝工藝更簡化，整體性更好。
文檔編號G02B7/04GK201273957SQ20082020794
公開日2009年7月15日 申請日期2008年8月25日 優先權日2008年8月25日
發明者方邵彬, 金道曉, 坤 陳, 燕 韓 申請人:金龍控股集團有限公司