CN116566158A - 光学元件驱动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的课题在于提供能抑制异物产生的光学元件驱动装置。光学元件驱动装置(100)具备基座部件(18)、光学元件保持部件(2)、配置于基座部件与光学元件保持部件之间的三个球(11)、产生使光学元件保持部件与基座部件相互吸附的力的磁吸引机构(MA)及使光学元件保持部件相对于基座部件在Y轴方向上移动的驱动机构(DM)。磁吸引机构包括固定于光学元件保持部件的吸引用磁体(8)及设于基座部件的磁性部件(13)。设于基座部件的其他磁性部件(17)以在吸引用磁体与磁性部件(17)之间作用斥力的方式在Y轴方向上与吸引用磁体分离地配置。在基座部件设有与在Y轴方向上移动的光学元件保持部件抵接的突出部(18W)。
Description
技术领域
本申请涉及光学元件驱动装置。
背景技术
以往,已知有一种利用磁体以及线圈来使被安装于驱动框的透镜等光学元件相对于固定部移动的驱动装置(参照专利文献1)。该驱动装置构成为通过磁体和线圈使驱动框沿着光轴方向移动。而且,该驱动装置具有在未向线圈供给电流的初始状态下沿着光轴方向将驱动框按压于固定部的螺旋弹簧。螺旋弹簧能够防止在初始状态下驱动框以不期望的方式移动。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2020-043703号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而,在该驱动装置中,有可能由于螺旋弹簧与其他部件的反复接触而产生磨损粉等异物。
因此,期望提供能够抑制异物的产生的光学元件驱动装置。
用于解决课题的手段
本发明的实施方式的光学元件驱动装置具备:固定侧部件,包括支承部件;光学元件保持部件,具有能够配置光学元件的在上下方向上贯通的贯通孔;至少三个球,在上下方向上配置于所述支承部件与所述光学元件保持部件之间;磁吸引机构,产生使在上下方向上隔着所述球而配置的所述光学元件保持部件与所述支承部件相互吸附的力;以及驱动机构,使所述光学元件保持部件相对于所述支承部件在与上下方向正交的第一方向上移动,所述磁吸引机构包括被固定于所述光学元件保持部件的吸引用磁体、以及以在所述磁吸引机构与所述吸引用磁体之间作用吸引力的方式设于所述支承部件的磁性部件,在所述光学元件驱动装置中,所述固定侧部件具有其他磁性部件,所述其他磁性部件以在所述吸引用磁体与所述其他磁性部件之间作用磁力的方式,在所述第一方向上与所述吸引用磁体分离地配置,在所述固定侧部件设置有限制部,所述限制部与在所述第一方向上移动的所述光学元件保持部件抵接。
发明效果
上述的光学元件驱动装置能够抑制异物的产生。
附图说明
图1是光学元件驱动装置的一个例子的立体图。
图2是图1的光学元件驱动装置的分解立体图。
图3是构成图1的光学元件驱动装置的下侧部件的分解立体图。
图4是构成图1的光学元件驱动装置的光学元件保持部件的仰视图。
图5是构成图1的光学元件驱动装置的固定侧部件的分解立体图。
图6是构成图1的光学元件驱动装置的磁系统的三视图。
图7是球收容构造的剖面图。
图8是构成图1的光学元件驱动装置的驱动用磁体、吸引用磁体、球以及磁性部件的俯视图。
图9是光学元件驱动装置的另一个例子的立体图。
图10是图9的光学元件驱动装置的分解立体图。
图11是构成图9的光学元件驱动装置的下侧部件的分解立体图。
图12是构成图9的光学元件驱动装置的光学元件保持部件的仰视图。
图13是构成图9的光学元件驱动装置的固定侧部件的分解立体图。
图14是构成图9的光学元件驱动装置的磁系统的三视图。
图15是构成图9的光学元件驱动装置的驱动用磁体、吸引用磁体、球以及磁性部件的俯视图。
附图标记说明
2…光学元件保持部件2C…角部2C1…第一角部2C2…第二角部2C3…第三角部2C4…第四角部2E…边部2E1…第一边部 2E2…第二边部 2E3…第三边部 2E4…第四边部2F···伸出部 2K…贯通孔 2P…凹部 2P1…第一凹部 2P2…第二凹部 2R…凹部 2S…凹部 2S1…第一凹部 2S2…第二凹部 2S3…第三凹部 2T…抵接部 2T1…第一抵接部2T2…第二抵接部 2W…孔部 2W1…第一孔部 2W2…第二孔部 4…壳体 4A…外周壁部4A1…第一侧板部 4A2…第二侧板部 4A3…第三侧板部 4A4…第四侧板部 4B…顶板部4K…贯通孔 4S…收纳部 5…驱动用磁体 8…吸引用磁体 8A…第一吸引用磁体 8B…第二吸引用磁体 9…线圈 10…磁传感器 11…球 11A…第一球 11B…第二球 11C…第三球13…磁性部件 13A…第一磁性部件 13B…第二磁性部件 13C…第三磁性部件 14…非磁性部件 14A…第一非磁性部件 14B…第二非磁性部件 15…绝缘基板 17…磁性部件 17A…第一磁性部件 17B…第二磁性部件 18…基座部件 18B…凹部 18K…贯通孔18P…凸部18R…凹部 18R1…第一凹部 18R2…第二凹部 18S…凹部 18S1…第一凹部 18S2…第二凹部 18S3…第三凹部 18U…凹部 18U1…第一凹部 18U2…第二凹部 18U3…第三凹部18W…突出部 18W1…第一突出部 18W2…第二突出部 100、100A…光学元件驱动装置 AM…衰减机构 AM1…第一衰减机构 AM2…第二衰减机构 BM…施力机构 BM1…第一施力机构BM2…第二施力机构 CG1、CG2、CG11、CG12…点 CP1、CP2、CP11~CP14…触点 DM…驱动机构FB…固定侧部件 HS…箱体 LB…下侧部件 MA…磁吸引机构 MA1…第一磁吸引机构 MA2…第二磁吸引机构 MA3…第三磁吸引机构 MB…可动侧部件 OE…光学元件 PD…位置检测机构 ST…止挡机构 ST1…第一止挡机构 ST2…第二止挡机构 TR1、TR11…第一三角形 TR2、TR12…第二三角形 TR1F、TR11F…第一边 TR1S、TR11S…第二边 TR1T、TR11T…第三边
具体实施方式
以下,参照附图,对本发明的实施方式的光学元件驱动装置100进行说明。图1是光学元件驱动装置100的立体图。图2是由壳体4和下侧部件LB构成的光学元件驱动装置100的分解立体图,表示壳体4从下侧部件LB分离后的状态。图3是下侧部件LB的分解立体图,表示可动侧部件MB从固定侧部件FB分离后的状态。图4是构成光学元件驱动装置100的光学元件保持部件2的仰视图。图5是固定侧部件FB的分解立体图。
在图1~图5中,X1表示构成三维正交坐标系的X轴的一个方向,X2表示X轴的另一个方向。此外,Y1表示构成三维正交坐标系的Y轴的一个方向,Y2表示Y轴的另一个方向。同样,Z1表示构成三维正交坐标系的Z轴的一个方向,Z2表示Z轴的另一个方向。在图1中,光学元件驱动装置100的X1侧相当于光学元件驱动装置100的前侧(正面侧),光学元件驱动装置100的X2侧相当于光学元件驱动装置100的后侧(背面侧)。此外,光学元件驱动装置100的Y1侧相当于光学元件驱动装置100的左侧,光学元件驱动装置100的Y2侧相当于光学元件驱动装置100的右侧。此外,光学元件驱动装置100的Z1侧相当于光学元件驱动装置100的上侧,光学元件驱动装置100的Z2侧相当于光学元件驱动装置100的下侧。对于其他图中的其他部件也相同。
光学元件驱动装置100是使图2所示的光学元件OE在与XY平面平行的虚拟平面上移动的装置。在图2中,为了清楚起见,以具有大致长方体形状的方式表示光学元件OE,但光学元件OE也可以具有圆柱形状等其他形状。此外,在图2以外的图中,为了清楚起见,省略了光学元件OE的图示。光学元件OE是透镜体、镜、棱镜、衍射光栅、发光元件、受光元件、拍摄元件或者光学滤光器等。透镜体是具备至少一片透镜的筒状的透镜筒。在本实施方式中,光学元件OE是透镜体。因此,以下,有时将光学元件驱动装置100的上侧称为“被拍摄体侧”,将光学元件驱动装置100的下侧称为“拍摄元件侧”。
如图1以及图2所示,光学元件驱动装置100构成为包括作为固定侧部件FB的一部分的壳体4以及下侧部件LB。
壳体4是覆盖下侧部件LB的罩部件。在本实施方式中,壳体4是对由奥氏体系不锈钢等非磁性金属形成的板材实施冲裁加工(日文:抜き加工)以及拉伸加工(日文:絞り加工)等而制作的。由于其由非磁性金属形成,因此,壳体4不会对利用电磁力的驱动机构DM(后述)等造成磁性方面的负面影响。
如图2所示,壳体4具有确定收纳部4S的有盖矩形筒状的外形。具体而言,壳体4具有大致矩形筒状的外周壁部4A、以及与外周壁部4A的上端(Z1侧一端)连续地设置的大致矩形环状且平板状的顶板部4B。在顶板部4B的中央形成有大致矩形的贯通孔4K。外周壁部4A包括第一侧板部4A1~第四侧板部4A4。第一侧板部4A1与第三侧板部4A3相互对置,第二侧板部4A2与第四侧板部4A4相互对置。此外,第二侧板部4A2以及第四侧板部4A4与第一侧板部4A1以及第三侧板部4A3垂直地延伸。此外,如图1所示,壳体4通过粘合剂与基座部件18接合而与基座部件18一起构成箱体HS。
如图3所示,下侧部件LB包括作为固定侧部件FB的一部分的线圈9、磁传感器10、磁性部件13、非磁性部件14、绝缘基板15、磁性部件17及基座部件18、球11以及可动侧部件MB。
球11构成为能够将可动侧部件MB支承为能够相对于固定侧部件FB在与Y轴平行的方向上移动。在本实施方式中,球11是由树脂、陶瓷或者金属等硬的材料形成的球形的滚动体,包括第一球11A~第三球11C。球11配置于在基座部件18形成的作为向上凹部的凹部18S与在光学元件保持部件2形成的作为向下凹部的凹部2S(参照图4的上图)之间。具体而言,第一球11A配置于第一凹部18S1与第一凹部2S1(参照图4的上图)之间。此外,第二球11B配置于第二凹部18S2与第二凹部2S2(参照图4的上图)之间。此外,第三球11C配置于第三凹部18S3与第三凹部2S3(参照图4的上图)之间。根据该构成,可动侧部件MB被球11支承为能够相对于固定侧部件FB在与Y轴平行的方向上移动。
线圈9是构成驱动机构DM的部件之一,以与作为构成驱动机构DM的其他部件的驱动用磁体5在上下方向上隔开间隔地对置的方式,被固定于基座部件18。在图3所示的例子中,线圈9是绕组类型的线圈。但是,线圈9可以是层叠类型,也可以是膜类型。此外,线圈9也可以由多个线圈的组合构成。
磁性部件13是构成磁吸引机构MA(后述)的部件之一,以与作为构成磁吸引机构MA的其他部件的驱动用磁体5以及吸引用磁体8分别在上下方向上隔开间隔地对置、并且与驱动用磁体5以及吸引用磁体8分别磁性地相互吸附的方式,被固定于基座部件18。在图示例中,磁性部件13包括被粘接固定于基座部件18的上面的第一磁性部件13A、第二磁性部件13B以及第三磁性部件13C。另外,磁性部件13例如是由铁或者具有磁性的不锈钢形成的板状的部件。
非磁性部件14是构成衰减机构AM(后述)的部件之一,以与作为构成衰减机构AM的其他部件的吸引用磁体8分别在上下方向上隔开间隔地对置、并且作为在吸引用磁体8分别移动时产生涡电流的涡电流感应板发挥功能的方式,被固定于基座部件18。典型地,非磁性部件14由导电率比磁性部件13高的金属形成,设于磁性部件13的上侧。在图示例中,非磁性部件14是由为非磁性金属的铝形成的板状的部件,包括被粘接固定于第一磁性部件13A的上面的第一非磁性部件14A、以及被粘接固定于第二磁性部件13B的上面的第二非磁性部件14B。另外,非磁性部件14也可以由铜等其他非磁性金属形成,还可以由除金属以外的非磁性导体形成。
在图示例中,第一磁性部件13A与第一非磁性部件14A具有俯视时相同的形状以及相同的大小。此外,第二磁性部件13B与第二非磁性部件14B具有俯视时相同的形状以及相同的大小。此外,第一磁性部件13A与第二磁性部件13B具有俯视时相同的形状以及相同的大小。另外,第一磁性部件13A的厚度比第一非磁性部件14A的厚度小,第二磁性部件13B的厚度比第二非磁性部件14B的厚度小。
磁性部件17是构成施力机构BM(后述)的部件之一,配置为与作为构成施力机构BM的其他部件的吸引用磁体8分别在Y轴方向上隔开间隔地对置、并且与吸引用磁体8分别互相施加磁力。在图示例中,磁性部件17是被二极磁化的长方体形状的永磁体,内侧(Y1侧)被磁化为S极,外侧(Y2侧)被磁化为N极。图3用点图案示出了被磁化为N极的部分。对于驱动用磁体5以及吸引用磁体8也相同。具体而言,磁性部件17包括被粘接固定于基座部件18的上面的第一磁性部件17A、以及第二磁性部件17B。而且,吸引用磁体8以及磁性部件17配置为吸引用磁体8各自的S极部分与磁性部件17各自的S极部分相互对置。
驱动机构DM包括设于基座部件18的线圈9、以及以在Z轴方向上与线圈9对置的方式分离地配置的驱动用磁体5。
具有大致长方体形状光学元件驱动装置100例如被安装于主基板(未图示)之上。而且,线圈9经由绝缘基板15以及主基板与电流供给源连接。如果向线圈9流入电流,则驱动机构DM产生沿着与Y轴平行的方向的电磁力。
例如,在光学元件OE为透镜体的情况下,光学元件驱动装置100利用由驱动机构DM引起的沿着与Y轴平行的方向的电磁力,使作为光学元件OE的透镜体沿着与Y轴平行的方向移动,从而能够实现移位功能(手抖校正功能)。
如图3所示,可动侧部件MB包括光学元件保持部件2、驱动用磁体5以及吸引用磁体8。
在本实施方式中,驱动用磁体5是被二极磁化的长方体形状的永磁体,内侧(Y2侧)被磁化为S极,外侧(Y1侧)被磁化为N极。而且,驱动用磁体5以在Z轴方向上与线圈9对置的方式与线圈9分离地配置。具体而言,驱动用磁体5配置为内侧部分与线圈9的内侧的直线状部分对置,并且外侧部分与线圈9的外侧的直线状部分对置。另外,驱动用磁体5也可以内侧(Y2侧)被磁化为N极,外侧(Y1侧)被磁化为S极。或者,驱动用磁体5也可以由多个永磁体的组合构成。
驱动用磁体5也作为用于检测出光学元件OE的位移的检测用磁体而发挥功能。具体而言,驱动用磁体5作为用于检测出Y轴方向上的光学元件OE的位移的检测用磁体而发挥功能。因此,驱动用磁体5以在Z轴方向上与磁传感器10对置的方式与磁传感器10分离地配置。
吸引用磁体8是构成磁吸引机构MA的部件之一。在图示例中,吸引用磁体8以在吸引用磁体8与磁性部件13之间作用磁吸引力、在上下方向上隔着非磁性部件14与磁性部件13对置的方式,被固定于光学元件保持部件2。具体而言,吸引用磁体8包括:以在上下方向上与第一磁性部件13A对置的方式与第一磁性部件13A分离地配置的第一吸引用磁体8A、以及以在上下方向上与第二磁性部件13B对置的方式与第二磁性部件13B分离地配置的第二吸引用磁体8B。
光学元件保持部件2构成为能够保持光学元件OE、驱动用磁体5以及吸引用磁体8。在本实施方式中,光学元件保持部件2通过对液晶聚合物(LCP)等合成树脂进行注射成型而形成。此外,如图3所示,光学元件保持部件2包括以与Z轴平行地延伸的方式形成的贯通孔2K。光学元件OE被粘合剂固定于贯通孔2K的内周面。
图4是光学元件保持部件2的仰视图。具体而言,图4的上图是未配置驱动用磁体5、吸引用磁体8以及球11时的光学元件保持部件2的仰视图,图4的下图是配置有驱动用磁体5、吸引用磁体8以及球11时的光学元件保持部件2的仰视图。
具体而言,光学元件保持部件2是大致矩形环状的框体。构成框体的四个边部2E包括第一边部2E1~第四边部2E4。此外,在第三边部2E3,在右方(Y2方向)设置有伸出的伸出部2F。
如图4的上图所示,在光学元件保持部件2的拍摄元件侧即下侧(Z2侧)的端面设置有向Z1方向凹陷的凹部2P。如图4的下图所示,在凹部2P收容有吸引用磁体8。在图示例中,吸引用磁体8通过e粘合而剂固定于光学元件保持部件2。具体而言,凹部2P包括收容有第一吸引用磁体8A的第一凹部2P1、以及收容有第二吸引用磁体8B的第二凹部2P2。第一凹部2P1设于作为光学元件保持部件2的四个角部2C中的一个角部的第四角部2C4,第二凹部2P2设于作为光学元件保持部件2的四个角部2C中的另一个角部的第三角部2C3。
此外,如图4的上图所示,在第一边部2E1的下侧(Z2侧)的端面设置有向Z1方向凹陷的凹部2R。如图4的下图所示,在凹部2R收容有驱动用磁体5。在图示例中,驱动用磁体5通过粘合剂而固定于光学元件保持部件2。另外,凹部2R不仅向下方侧开口,也向侧方侧(在图示例中为径向外侧即左侧(Y1侧))开口。但是,凹部2R也可以构成为不向侧方侧(径向外侧)开口。
此外,如图4的上图所示,在光学元件保持部件2的下侧(Z2侧)的端面设置有向Z1方向凹陷的作为向下凹部的凹部2S。如图4的下图所示,在凹部2S收容有球11的上侧部分。在图示例中,凹部2S包括收容有第一球11A的上侧部分的第一凹部2S1、收容有第二球11B的上侧部分的第二凹部2S2、以及收容有第三球11C的上侧部分的第三凹部2S3。而且,第一凹部2S1设于第三边部2E3的下侧(Z2侧)的端面,第二凹部2S2设于第二边部2E2的下侧(Z2侧)的端面,第三凹部2S3设于第四边部2E4的下侧(Z2侧)的端面。具体而言,第一凹部2S1设于从光学元件保持部件2的右侧面向右方伸出的伸出部2F的下侧(Z2侧)的端面。
另外,第一球11A~第三球11C各自的下侧部分被收容于在基座部件18的上面形成的作为向上凹部的凹部18S(参照图3)。此外,凹部2P以及凹部2R中的至少一个也可以是在上下方向贯通光学元件保持部件2的贯通孔。
基座部件18通过使用了液晶聚合物等合成树脂的注射成型而形成。在本实施方式中,如图5所示,基座部件18具有俯视时为大致矩形状的轮廓,在中央具有贯通孔18K。在基座部件18的被拍摄体侧的面(Z1侧的面)即上面通过粘合剂固定有线圈9、安装有磁传感器10的绝缘基板15、磁性部件13以及非磁性部件14。贯通孔18K对应于光学元件保持部件2的贯通孔2K。此外,在基座部件18的上面形成有收容磁性部件13的凹部18U。凹部18U包括收容第一磁性部件13A的第一凹部18U1、收容第二磁性部件13B的第二凹部18U2、以及收容第三磁性部件13C的第三凹部18U3。此外,在基座部件18的上面形成有固定有线圈9的凸部18P。凸部18P以进入线圈9的线圈孔的方式向上方突出。
此外,如图3所示,在光学元件保持部件2的左侧面设置有向左方突出的抵接部2T,在基座部件18的上面设置有向上方突出的突出部18W。突出部18W作为限制部发挥功能,该限制部限制光学元件保持部件2相对于基座部件18在Y轴方向上的移动。即,光学元件保持部件2的抵接部2T与基座部件18的突出部18W构成止挡机构ST。止挡机构ST是用于限制光学元件保持部件2相对于基座部件18向左方的移动的机构,包括第一止挡机构ST1以及第二止挡机构ST2。
第一止挡机构ST1由形成于光学元件保持部件2的左侧面的第一抵接部2T1、以及形成于基座部件18的上面的左前部的第一突出部18W1构成。第二止挡机构ST2由形成于光学元件保持部件2的左侧面的第二抵接部2T2、以及形成于基座部件18的上面的左后部的第二突出部18W2构成。
第一抵接部2T1被设置为在光学元件保持部件2超过规定位置而向左方(Y1方向)移动时,与基座部件18的第一突出部18W1抵接,第二抵接部2T2被设置为在光学元件保持部件2超过规定位置而向左方(Y1方向)移动时,与基座部件18的第二突出部18W2抵接。
磁传感器10构成为能够检测出光学元件OE的位置。在本实施方式中,磁传感器10被设置为能够检测出固定有光学元件OE的光学元件保持部件2在Y轴方向上的位移。在图示例中,如图5所示,磁传感器10的四个端子分别被焊接于绝缘基板15。而且,绝缘基板15被粘合剂固定于基座部件18。
在图示例中,磁传感器10包括霍尔元件,构成为通过对根据霍尔元件受到的来自驱动用磁体5的磁场的大小而变化的霍尔元件的输出电压进行测定,能够检测出包括驱动用磁体5的可动侧部件MB的位置。但是,磁传感器10也可以构成为利用巨磁阻效应(GiantMagneto Resistive effect:GMR)元件、磁阻半导体(Semiconductor Magneto Resistive:SMR)元件、异向性磁阻(Anisotropic Magneto Resistive:AMR)元件或者隧道磁阻(TunnelMagneto Resistive:TMR)元件等磁阻元件来检测出光学元件OE的位置。
此外,在基座部件18的上面形成有收容球11的作为向上凹部的凹部18S。具体而言,在基座部件18形成有用于收容三个球11(第一球11A~第三球11C)的三个凹部18S(第一凹部18S1~第三凹部18S3)。
此外,在基座部件18的上面形成有收容磁性部件17的作为向上凹部的凹部18R。具体而言,在基座部件18形成有向上方突出的两个柱状部,在这两个柱状部形成有用于收容两个磁性部件17(第一磁性部件17A以及第二磁性部件17B)的两个凹部18R(第一凹部18R1以及第二凹部18R2)。
接着,参照图3以及图6,对构成磁系统驱动用磁体5、吸引用磁体8、线圈9、磁传感器10、磁性部件13、非磁性部件14与磁性部件17的位置关系进行说明。图6是被搭载于图1的光学元件驱动装置100的磁系统的三视图(主视图、俯视图以及右视图)。
磁系统是利用磁力的系统,包括衰减机构AM、施力机构BM、驱动机构DM、磁吸引机构MA以及位置检测机构PD。
驱动机构DM是用于在XY平面上驱动光学元件OE的机构。在图示例中,驱动机构DM构成为能够使光学元件OE沿着Y轴方向移动。具体而言,如图3所示,驱动机构DM包括设于基座部件18的线圈9、以及以在Z轴方向上与线圈9对置的方式分离地配置的驱动用磁体5。如图6所示,驱动用磁体5与线圈9配置为在Z轴方向上隔开微小的间隔地对置。
如虚线箭头AR1所示,如果向线圈9流入电流,则光学元件保持部件2(驱动用磁体5)一边被包括球11的后述的球引导构造引导,一边相对于基座部件18向左方(Y1方向)移动。此外,如虚线箭头AR2所示,如果向线圈9流入电流,则光学元件保持部件2(驱动用磁体5)一边被球引导构造引导,一边相对于基座部件18向右方(Y2方向)移动。这是因为洛伦兹力作用于在构成被固定于基座部件18的线圈9的导线内移动的带电粒子,通过其反作用力使驱动用磁体5向左方或者右方移动。
位置检测机构PD是用于检测出被固定于光学元件保持部件2的光学元件OE在与XY平面平行的虚拟平面上的位置的机构。在图示例中,位置检测机构PD构成为能够检测出光学元件OE在Y轴方向上的位置。具体而言,如图3所示,位置检测机构PD构成为包括在上下方向上相互隔开间隔地配置的驱动用磁体5和磁传感器10。
磁吸引机构MA是产生使两个部件相互吸附的磁力的机构。在图示例中,磁吸引机构MA构成为产生在上下方向(Z轴方向)上使光学元件保持部件2与基座部件18相互吸附的磁吸引力。具体而言,磁吸引机构MA构成为包括驱动用磁体5、吸引用磁体8和磁性部件13。更具体而言,如图3所示,磁吸引机构MA包括第一磁吸引机构MA1、第二磁吸引机构MA2以及第三磁吸引机构MA3。
第一磁吸引机构MA1构成为在上下方向上相互隔开间隔地配置的第一吸引用磁体8A与第一磁性部件13A之间作用磁吸引力。第二磁吸引机构MA2构成为在上下方向上相互隔开间隔地配置的第二吸引用磁体8B与第二磁性部件13B之间作用磁吸引力。第三磁吸引机构MA3构成为在上下方向上相互隔开间隔地配置的驱动用磁体5与第三磁性部件13C之间作用磁吸引力。
根据该构成,磁吸引机构MA能够使光学元件保持部件2与基座部件18相互吸附。具体而言,形成于光学元件保持部件2的下面的凹部2S被按压于球11的上侧部分。另外,球11的下侧部分被收容于在基座部件18的上面形成的凹部18S。因此,磁吸引机构MA能够稳定地维持光学元件保持部件2与球11的上侧部分接触且球11的下侧部分与基座部件18接触的状态。
在图示例中,构成球11的第一球11A~第三球11C分别正以能够在Y轴方向上滚动的状态被夹持在光学元件保持部件2与基座部件18之间。因此,光学元件保持部件2不绕X轴旋转(倾斜),并且不绕Y轴旋转(倾斜),而能够沿着Y轴平行移动。
另外,在光学元件驱动装置100中,Z轴方向上的第一磁性部件13A与第一吸引用磁体8A之间的距离与Z轴方向上的第二磁性部件13B与第二吸引用磁体8B之间的距离相同。但是,它们的距离比Z轴方向上的第三磁性部件13C与驱动用磁体5之间的距离小。这是因为第一吸引用磁体8A与第二吸引用磁体8B各自的磁力为相同的大小,另一方面,驱动用磁体5的磁力比第一吸引用磁体8A以及第二吸引用磁体8B各自的磁力大。即,这是因为通过调整各个距离的大小,使第一磁吸引机构MA1、第二磁吸引机构MA2以及第三磁吸引机构MA3各自产生的磁吸引力为相同程度。
衰减机构AM是通过驱动机构DM移动了的光学元件保持部件2的移动衰减的机构。在图示例中,衰减机构AM构成为产生使由施力机构BM以及驱动机构DM引起的沿着Y轴的光学元件保持部件2的往复运动衰减的力。具体而言,衰减机构AM构成为包括吸引用磁体8和非磁性部件14。更具体而言,如图3所示,衰减机构AM包括第一衰减机构AM1以及第二衰减机构AM2。
第一衰减机构AM1构成为在上下方向上相互隔开间隔地配置的第一吸引用磁体8A与第一非磁性部件14A之间作用磁阻力。第二衰减机构AM2构成为于在上下方向上相互隔开间隔地配置的第二吸引用磁体8B与第二非磁性部件14B之间作用磁阻力。
根据该构成,衰减机构AM能够使光学元件保持部件2相对于基座部件18的移动衰减。
施力机构BM是在左右方向(Y轴方向)上在两个部件之间产生磁力的机构。在图示例中,施力机构BM构成为产生在左右方向(Y轴方向)上将光学元件保持部件2按压于基底部件18的力。具体而言,施力机构BM构成为包括吸引用磁体8和磁性部件17,并构成为利用在吸引用磁体8与磁性部件17之间作用的排斥力(斥力),将光学元件保持部件2(吸引用磁体8)向左方按压于基座部件18(磁性部件17)。更具体而言,如图3所示,施力机构BM包括第一施力机构BM1以及第二施力机构BM2。
第一施力机构BM1构成为在左右方向上相互隔开间隔地配置的第一吸引用磁体8A与第一磁性部件17A之间作用磁排斥力。第二施力机构BM2构成为在左右方向上相互隔开间隔地配置的第二吸引用磁体8B与第二磁性部件17B之间作用磁排斥力。
根据该构成,施力机构BM能够使光学元件保持部件2的抵接部2T的左端面(Y1侧的端面)抵接于基座部件18的突出部18W的右侧面(Y2侧的侧面)。因此,施力机构BM能够稳定地维持在Y轴方向上将光学元件保持部件2按压于基座部件18的状态。
在图示例中,施力机构BM构成为能够在光学元件驱动装置100的初始状态下,维持基座部件18的突出部18W的右侧面(Y2侧的侧面)与光学元件保持部件2的抵接部2T的左端面(Y1侧的端面)接触的状态。另外,光学元件驱动装置100的初始状态是指未向线圈9供给电流时的光学元件驱动装置100的状态。此外,光学元件驱动装置100在初始状态时的光学元件保持部件2的位置也被称为“初始位置”。
或者,施力机构BM也可以构成为利用在吸引用磁体8与磁性部件17之间作用的吸引力,将光学元件保持部件2(吸引用磁体8)按压于基座部件18(磁性部件17)。在这种情况下,磁性部件17可以是永磁体,也可以是作为非永磁体的磁性体。具体而言,施力机构BM也可以是非永磁体的磁性体,该作为非永磁体的磁性体以能够将吸引用磁体8向左方吸引的方式,在吸引用磁体8的左方与吸引用磁体8对置地固定于固定侧部件FB(基座部件18)。
接着,参照图7,对球收容构造进行说明。图7是球收容构造的剖面图。具体而言,图7的左图表示与包含图4的下图中的虚线L1的XZ平面平行的虚拟平面中的光学元件保持部件2、第二球11B以及基座部件18的剖面。图7的右图表示与包含图4的下图中的虚线L2的XZ平面平行的虚拟平面中的光学元件保持部件2、第三球11C以及基座部件18的剖面。
球收容构造是收容球11的构造。具体而言,球收容构造由不限制球11的移动方向的一对宽幅槽和限制球11的移动方向的两对窄幅槽构成。
此外,限制球11的移动方向的两对窄幅槽构成球引导构造。球引导构造是引导球11的移动方向的构造。在图示例中,球引导构造构成为引导沿着Y轴方向的球11的移动。
具体而言,如图7的左图所示,球收容构造中的一对宽幅槽是形成于基座部件18的上面的向上的第二凹部18S2与形成于光学元件保持部件2的下面的向下的第二凹部2S2的组合。
此外,如图7的左图所示,在球收容构造中的一对宽幅槽中,第二球11B通过一个触点CP1与第二凹部2S2接触并且通过一个触点CP2与第二凹部18S2接触,同时,被夹持在第二凹部18S2与第二凹部2S2之间。
即,如图7的左图所示,在球收容构造中的一对宽幅槽中,X轴方向上的第二凹部2S2的开口(开放端)的宽度以及X轴方向上的第二凹部18S2的开口(开放端)的宽度均被形成为比第二球11B的直径D1大。此外,X轴方向上的第二凹部2S2的底面的宽度D2以及X轴方向上的第二凹部18S2的底面的宽度D3均被形成为比第二球11B的直径D1大。
如图7的右图所示,球收容构造中的两对窄幅槽中的一对窄幅槽是形成于基座部件18的上面的向上的第三凹部18S3与形成于光学元件保持部件2的下面的向下的第三凹部2S3的组合。此外,球收容构造中的两对窄幅槽中的另一对窄幅槽(在图7中未图示)是形成于基座部件18的上面的向上的第一凹部18S1(参照图5)与形成于光学元件保持部件2的下面的向下的第一凹部2S1(参照图4的上图)的组合。
此外,如图7的右图所示,在球收容构造中的两对窄幅槽中的一对窄幅槽中,第三球11C以通过两个触点CP11以及触点CP12与第三凹部2S3接触并且通过两个触点CP13以及触点CP14与第三凹部18S3接触的方式,被夹持在第三凹部18S3与第三凹部2S3之间。此外,在球收容构造中的两对窄幅槽中的另一对窄幅槽(未图示)中,第一球11A以通过两个触点与第一凹部2S1接触并且通过两个触点与第一凹部18S1接触的方式,被夹持在第一凹部18S1与第一凹部2S1之间。
即,如图7的右图所示,在球收容构造中的两对窄幅槽中的一对窄幅槽中,X轴方向上的第三凹部2S3的开口(开放端)的宽度以及X轴方向上的第三凹部18S3的开口(开放端)的宽度均被形成为比第三球11C的直径D11大。此外,X轴方向上的第三凹部2S3的底面的宽度D12以及X轴方向上的第三凹部18S3的底面的宽度D13均被形成为比第三球11C的直径D11小。换言之,第三凹部2S3以及第三凹部18S3均构成为随着朝向开放端(开口),在X轴方向上对置的两个侧面间的距离变大。在球收容构造中的两对窄幅槽中的另一对窄幅槽(在图7中未图示)中也相同。
通过该球收容构造中的两对窄幅槽、即球引导构造,球11一边被限制为不沿着X轴方向移动,一边被引导为沿着Y轴方向移动。
接着,参照图8,对驱动用磁体5、吸引用磁体8、球11以及磁性部件17的位置关系进行说明。图8是构成光学元件驱动装置100的驱动用磁体5、吸引用磁体8、球11以及磁性部件17的俯视图。
用虚线表示的第一三角形TR1是将驱动用磁体5的中心与两个吸引用磁体8(第一吸引用磁体8A以及第二吸引用磁体8B)各自的中心连结而形成的三角形。各部件的中心例如是各部件的重心。在以下的说明中也相同。
用虚线表示的第二三角形TR2是将三个球11(第一球11A、第二球11B以及第三球11C)各自的中心连结而形成的三角形。另外,第二三角形TR2相对于第一三角形TR1呈大致反向。
在图示例中,第一球11A配置为位于第一三角形TR1的外侧,并且与第一三角形TR1的第三边TR1T对置。第二球11B配置为位于第一三角形TR1的外侧,并且与第一三角形TR1的第一边TR1F对置。第三球11C配置为位于第一三角形TR1的外侧,并且与第一三角形TR1的第二边TR1S对置。
点CG1是第一三角形TR1的重心,点CG2是第二三角形TR2的重心。在图示例中,点CG1以及点CG2均位于第一三角形TR1与第二三角形TR2重叠的区域内。在图8中,为了清楚起见,对第一三角形TR1与第二三角形TR2重叠的区域标注了十字图案。
通过这样的配置,光学元件保持部件2能够经由三个球11,在基座部件18上被平衡良好地支承为不绕X轴、Y轴以及Z轴这三轴旋转,并且不与X轴方向以及Z轴方向平行移动,并且与Y轴方向平行移动。
通过上述那样的构成,光学元件驱动装置100与可实现利用螺旋弹簧或者轴等部件来使光学元件保持部件(可动侧部件)复原至初始位置的复原机构(施力机构)的构成相比,带来能够抑制异物的产生这一效果。这是因为可利用磁力来实现使光学元件保持部件2相对于支承部件(基座部件18)沿第一方向(Y轴方向)移动的施力机构BM。即,这是因为在该构成中,不利用螺旋弹簧或者轴等部件就可以实现用于使光学元件保持部件2复原至初始位置的施力机构BM。
接着,参照图9~图15,对作为光学元件驱动装置100的另一个构成例的光学元件驱动装置100A进行说明。图9是光学元件驱动装置100A的立体图,对应于图1。图10是由壳体4和下侧部件LB构成的光学元件驱动装置100A的分解立体图,表示壳体4从下侧部件LB分离后的状态,对应于图2。图11是下侧部件LB的分解立体图,表示可动侧部件MB从固定侧部件FB分离后的状态,对应于图3。图12是构成光学元件驱动装置100A的光学元件保持部件2的仰视图,对应于图4。图13是构成光学元件驱动装置100A的固定侧部件FB的分解立体图,对应于图5。图14是被搭载于光学元件驱动装置100A的磁系统的三视图(主视图、俯视图以及右视图),对应于图6。图15是构成光学元件驱动装置100A的驱动用磁体5、吸引用磁体8、球11以及磁性部件17的俯视图,对应于图8。
光学元件驱动装置100A在如图11所示的止挡机构ST隔着光学元件OE配置于驱动机构DM的相反侧这一点,与图3所示的止挡机构ST相对于光学元件OE配置于与驱动机构DM为相同侧的光学元件驱动装置100不同。
具体而言,如图11所示,在光学元件驱动装置100A中,止挡机构ST由设于光学元件保持部件2的第三边部2E3的孔部2W、以及设于基座部件18的上面的突出部18W构成。另外,如图3所示,在光学元件驱动装置100中,止挡机构ST由设于光学元件保持部件2的第一边部2E1的抵接部2T、以及设于基座部件18的上面的突出部18W构成。
在图11所示的例子中,孔部2W是将光学元件保持部件2在上下方向上贯通的大致矩形的贯通孔。但是,孔部2W也可以是形成于光学元件保持部件2的下面的向下凹部。即,孔部2W也可以不将光学元件保持部件2在上下方向上贯通。
更具体而言,在光学元件驱动装置100A中,孔部2W包括第一孔部2W1以及第二孔部2W2,突出部18W包括第一突出部18W1以及第二突出部18W2。而且,止挡机构ST包括、由第一孔部2W1和第一突出部18W1构成的第一止挡机构ST1、以及由第二孔部2W2和第二突出部18W2构成的第二止挡机构ST2。
在第一止挡机构ST1中,第一突出部18W1构成为在光学元件保持部件2超过规定位置而向左方(Y1方向)移动时,其右侧面(Y2侧的侧面)被按压于第一孔部2W1的右侧(Y2侧)的内壁面。同样,在第二止挡机构ST2中,第二突出部18W2构成为在光学元件保持部件2超过规定位置而向左方(Y1方向)移动时,其右侧面(Y2侧的侧面)被按压于第二孔部2W2的右侧(Y2侧)的内壁面。
在图11所示的例子中,由吸引用磁体8以及磁性部件17构成的施力机构BM构成为能够在光学元件驱动装置100A的初始状态下,维持基座部件18的突出部18W的右侧面(Y2侧的侧面)与光学元件保持部件2的孔部2W的右侧(Y2侧)的内壁面接触的状态。另外,光学元件驱动装置100A的初始状态是指未向线圈9供给电流时的光学元件驱动装置100A的状态。
此外,光学元件驱动装置100A在图11所示的线圈9形成于绝缘基板15这一点,与线圈9(参照图5)被安装于基座部件18的上面的光学元件驱动装置100不同。
具体而言,如图11所示,在光学元件驱动装置100A中,绝缘基板15是多层层叠而成的多层基板,该多层形成有构成线圈9的漩涡状的导电图案。而且,如图13所示,磁传感器10在被安装于绝缘基板15的下面的状态下,被收容于在基座部件18的上面形成的凹部18B内。另外,在图13以及图14中,抽出由导电图案形成的绝缘基板15内的线圈,并示意性地示出了线圈9。
此外,光学元件驱动装置100A在省略了非磁性部件14(衰减机构AM)这一点,与具有非磁性部件14(衰减机构AM)的光学元件驱动装置100不同。但是,光学元件驱动装置100A也可以构成为具有非磁性部件14(衰减机构AM)。在这种情况下,非磁性部件14也可以包括被粘接固定于第一磁性部件13A的上面的第一非磁性部件14A、以及被粘接固定于第二磁性部件13B的上面的第二非磁性部件14B。
接着,参照图15,对光学元件驱动装置100A中的驱动用磁体5、吸引用磁体8、球11与磁性部件17的位置关系进行说明。
用虚线表示的第一三角形TR11是将驱动用磁体5的中心与两个吸引用磁体8(第一吸引用磁体8A以及第二吸引用磁体8B)各自的中心连结而形成的三角形。
用虚线表示的第二三角形TR12是将三个球11(第一球11A、第二球11B以及第三球11C)各自的中心连结而形成的三角形。
在图示例中,第一球11A配置为位于第一三角形TR11的外侧,并且与作为第一三角形TR11的一边的第三边TR11T对置。第二球11B配置为位于第一三角形TR11的外侧,并且与作为第一三角形TR11的另一边的第一边TR11F对置。第三球11C配置为位于第一三角形TR11的外侧,并且与作为第一三角形TR11的剩余的一边的第二边TR11S对置。
点CG11是第一三角形TR11的重心,点CG12是第二三角形TR12的重心。在图示例中,点CG11以及点CG12均位于第一三角形TR11与第二三角形TR12重叠的区域内。在图15中,为了清楚起见,对第一三角形TR11与第二三角形TR12重叠的区域标注了十字图案。
通过这样的配置,光学元件保持部件2能够经由三个球11,在基座部件18上被平衡良好地支承为不绕X轴、Y轴以及Z轴这三轴旋转,并且不与X轴方向以及Z轴方向平行移动,并且不与Y轴方向平行移动。
通过上述那样的构成,光学元件驱动装置100A与光学元件驱动装置100同样,与可实现利用螺旋弹簧或者轴等部件来使光学元件保持部件复原至初始位置的施力机构的构成相比,带来能够抑制异物的产生这一效果。这是因为可利用磁力实现使光学元件保持部件2相对于支承部件(基座部件18)沿第一方向(Y轴方向)移动的施力机构BM。即,这是因为在该构成中,可不利用螺旋弹簧或者轴等部件而实现施力机构BM。
如上述那样,如图2以及图3所示,本发明的实施方式的光学元件驱动装置100例如具备:固定侧部件FB,包括支承部件(基座部件18);光学元件保持部件2,具有能够配置光学元件OE的在上下方向(Z轴方向)上贯通的贯通孔2K;至少三个球11,配置于支承部件(基座部件18)与光学元件保持部件2之间;磁吸引机构MA,产生使在上下方向上隔着球11配置的光学元件保持部件2与支承部件(基座部件18)相互吸附的力;以及驱动机构DM,使光学元件保持部件2相对于支承部件(基座部件18)沿与上下方向正交的第一方向(Y轴方向)移动。磁吸引机构MA包括:吸引用磁体8,被固定于光学元件保持部件2;以及磁性部件13(第一磁性部件13A以及第二磁性部件13B),以在磁性部件13(第一磁性部件13A以及第二磁性部件13B)与吸引用磁体8之间作用吸引力的方式设于支承部件(基座部件18)。此外,固定侧部件FB具有与磁性部件13不同的磁性部件17。磁性部件17以在吸引用磁体8与磁性部件17之间作用磁力(吸引力或者斥力)的方式,在第一方向上与吸引用磁体8分离地配置。即,吸引用磁体8与磁性部件17构成施力机构BM,该施力机构BM产生使光学元件保持部件2在第一方向上相对于基座部件18移动的力。而且,在固定侧部件FB设置有与在第一方向上移动的光学元件保持部件2抵接的限制部(突出部18W)。对于图10以及图11所示的光学元件驱动装置100A也相同。另外,支承部件也可以是壳体4。
该构成与可实现利用螺旋弹簧或者轴等部件来使光学元件保持部件复原至初始位置的施力机构的构成相比,带来能够抑制异物的产生这一效果。这是因为可利用磁力来实现使光学元件保持部件2相对于支承部件(基座部件18)沿第一方向(Y轴方向)移动的施力机构BM。即,这是因为在该构成中,不利用螺旋弹簧或者轴等部件就可实现用于使光学元件保持部件2复原至初始位置的施力机构BM。
此外,该构成带来构成磁吸引机构MA的吸引用磁体8也可用作构成施力机构BM的磁体这一效果。
此外,也可以是,磁性部件17是磁体。在这种情况下,吸引用磁体8与磁性部件17之间作用的磁力是排斥力(斥力)。
该构成带来能够减小在将光学元件保持部件2定位于希望的位置时产生的过冲(overshoot)这一效果。这是因为由驱动机构DM生成的力的朝向与由施力机构BM生成的力的朝向相互成为相反方向。
此外,也可以是,吸引用磁体8在与第一方向正交的第二方向(X轴方向)上分离地配置有两个。在这种情况下,磁性部件17也可以以与两个吸引用磁体8对置的方式在第二方向上分离地配置有两个。在图3所示的例子中,吸引用磁体8包括第一吸引用磁体8A和第二吸引用磁体8B。而且,磁性部件17包括以与第一吸引用磁体8A对置的方式在第一方向上分离地配置的第一磁性部件17A、以及以与第二吸引用磁体8B对置的方式在第一方向上分离地配置的第二磁性部件17B。另外,吸引用磁体8配置为第二方向(X轴方向)上的第一吸引用磁体8A与第二吸引用磁体8B之间的距离比基座部件18中的贯通孔18K的宽度(X轴方向上的长度)大。在图11所示的例子中也相同。
该构成带来由吸引用磁体8和磁性部件17构成的施力机构BM能够使光学元件保持部件2稳定地返回至初始位置这一效果。这是因为该构成与施力机构BM仅包括第一施力机构BM1或者第二施力机构BM2中的某一方的情况相比,能够抑制光学元件保持部件2的绕Z轴的旋转。
此外,如图3所示,驱动机构DM也可以包括驱动用磁体5和线圈9。在这种情况下,驱动用磁体5也可以设于光学元件保持部件2。此外,与驱动用磁体5对置的线圈9也可以设于支承部件(基座部件18)。此外,也可以在线圈9的下方侧配置有另外的其他磁性部件(第三磁性部件13C)。在这种情况下,在另外的其他磁性部件(第三磁性部件13C)与驱动用磁体5之间作用吸引力。在图11所示的例子中也相同。
该构成带来通过光学元件保持部件2和基座部件18将球11稳定地夹持这一效果。这是因为在通过三个磁吸引机构MA(第一磁吸引机构MA1~第三磁吸引机构MA3),球11被夹在光学元件保持部件2与基座部件18之间的状态下,光学元件保持部件2与基座部件18相互吸附。
此外,也可以是,在支承部件(基座部件18)与光学元件保持部件2之间配置有三个球11的情况下,在沿着上下方向的俯视时,如图8所示,三个球11分别配置为位于第一三角形TR1的外侧。而且,也可以是,作为三个球11中的一个球的第二球11B配置为与第一三角形TR1的第一边TR1F对置,作为三个球11中的另一个球的第三球11C配置为与第一三角形TR1的第二边TR1S对置,作为三个球11中的剩余的一个球的第一球11A配置为与第一三角形TR1的第三边TR1T对置。
另外,第一三角形TR1是将驱动用磁体5的中心与两个吸引用磁体8各自的中心连结而形成的三角形。此外,第一三角形TR1的第一边TR1F是将驱动用磁体5的中心与作为两个吸引用磁体8中的一方的第二吸引用磁体8B的中心连结的边,第一三角形TR1的第二边TR1S是将驱动用磁体5的中心与作为两个吸引用磁体8中的另一方的第一吸引用磁体8A的中心连结的边,第一三角形TR1的第三边TR1T是将两个吸引用磁体8各自的中心连结的边。
该构成带来能够通过三个磁体(驱动用磁体5、第一吸引用磁体8A以及第二吸引用磁体8B)用光学元件保持部件2基座部件18稳定地夹持球11这一效果。其结果是,该构成带来能够使光学元件保持部件2相对于基座部件18的移动稳定化这一效果。如图8所示,这是因为第一三角形TR1与将三个球11(第一球11A、第二球11B以及第三球11C)各自的中心连结而形成的第二三角形TR2以大致反向重合。在图15所示的例子中也相同。
此外,在吸引用磁体8移动时产生涡电流的非磁性部件14可以被设置为与磁性部件13重叠。在这种情况下,非磁性部件14优选由导电率比磁性部件13高的金属形成,设于磁性部件13的上侧。在图3所示的例子中,非磁性部件14由铝形成。另外,非磁性部件14也可以由铜形成。
该构成与没有配置非磁性部件14的情况相比,带来能够迅速地使光学元件保持部件2相对于基座部件18的移动衰减这一效果。即,该构成能够提高由衰减机构AM引起的衰减效果(使通过驱动机构DM移动的光学元件保持部件2的移动衰减的效果)。
此外,如图11所示,也可以在支承部件(基座部件18)设置有向上方突出的第一突出部18W1和第二突出部18W2,该第一突出部18W1和第二突出部18W2在与第一方向正交的第二方向上分离地设置。而且,也可以在光学元件保持部件2设置有供第一突出部18W1插入的第一孔部2W1和供第二突出部18W2插入的第二孔部2W2。在这种情况下,第一突出部18W1与第二突出部18W2构成限制光学元件保持部件2相对于第一方向上的支承部件(基座部件18)移动的限制部。而且,可以在第二方向上的第一突出部18W1与第二突出部18W2之间配置有至少一个球11(第一球11A),并且在第二方向上的第一突出部18W1的外侧以及第二突出部18W2的外侧分别设置有磁性部件17(第一磁性部件17A以及第二磁性部件17B)。而且,也可以是,以与两个磁性部件17对应的方式将两个吸引用磁体8(第一吸引用磁体8A以及第二吸引用磁体8B)固定于光学元件保持部件2。
在图11所示的例子中,在第二方向上的第一突出部18W1与第二突出部18W2之间配置有第一球11A,并且在第二方向上的第一突出部18W1的外侧配置有第一磁性部件17A,在第二方向上的第二突出部18W2的外侧配置有第二磁性部件17B。而且,以与第一磁性部件17A对应的方式将第一吸引用磁体8A固定于光学元件保持部件2,并且以与第二磁性部件17B对应的方式将第二吸引用磁体8B固定于光学元件保持部件2。
该构成与由图3所示的光学元件保持部件2的抵接部2T和基座部件18的突出部18W构成的止挡机构ST的情况相比,带来能够减小箱体HS内的死区(dead space),进而能够实现光学元件驱动装置100A的小型化这一效果。
以上,对本发明的优选的实施方式进行了详细说明。但是,本发明并不限定于上述的实施方式。上述的实施方式能够在不脱离本发明的范围的情况下应用各种变形以及置换等。另外,参照上述的实施方式而说明的特征只要在技术上不矛盾,也可以适当地组合。
例如,在上述的实施方式中,驱动机构DM由一个驱动用磁体5和一个线圈9构成,但也可以由在Y轴方向上分离地配置的一对驱动用磁体5和一对线圈9构成。
此外,在上述的实施方式中,驱动机构DM由驱动用磁体5和线圈9构成,但也可以由压电元件或者形状记忆合金线等构成。
Claims (9)
1.一种光学元件驱动装置,其特征在于,具备:
固定侧部件,包括支承部件;
光学元件保持部件,具有能够配置光学元件的在上下方向上贯通的贯通孔;
至少三个球,在上下方向上配置于所述支承部件与所述光学元件保持部件之间;
磁吸引机构,产生使在上下方向上隔着所述球而配置的所述光学元件保持部件与所述支承部件相互吸附的力;以及
驱动机构,使所述光学元件保持部件相对于所述支承部件在与上下方向正交的第一方向上移动,
所述磁吸引机构包括:吸引用磁体,被固定于所述光学元件保持部件;以及磁性部件,以在所述磁性部件与所述吸引用磁体之间作用吸引力的方式设于所述支承部件,
在所述光学元件驱动装置中,
所述固定侧部件具有其他磁性部件,
所述其他磁性部件以在所述吸引用磁体与所述其他磁性部件之间作用磁力的方式,在所述第一方向上与所述吸引用磁体分离地配置,
在所述固定侧部件设置有限制部,所述限制部与在所述第一方向上移动的所述光学元件保持部件抵接。
2.根据权利要求1所述的光学元件驱动装置,其特征在于,
所述其他磁性部件是磁体,
作用于所述吸引用磁体与所述其他磁性部件之间的所述磁力是排斥力。
3.根据权利要求2所述的光学元件驱动装置,其特征在于,
所述吸引用磁体在与所述第一方向正交的第二方向上分离地配置有两个,
所述其他磁性部件以与两个所述吸引用磁体对置的方式在所述第二方向上分离地配置有两个。
4.根据权利要求3所述的光学元件驱动装置,其特征在于,
所述驱动机构包括驱动用磁体和线圈,
所述驱动用磁体设于所述光学元件保持部件,
与所述驱动用磁体对置的所述线圈设于所述支承部件,
在所述线圈的下方侧配置有另外的其他磁性部件,
在所述另外的其他磁性部件与所述驱动用磁体之间作用吸引力。
5.根据权利要求4所述的光学元件驱动装置,其特征在于,
在所述支承部件与所述光学元件保持部件之间配置有三个所述球,
三个所述球分别在沿着上下方向的俯视时,位于将所述驱动用磁体的中心与两个所述吸引用磁体各自的中心连结而形成的第一三角形的外侧,
并且,三个所述球中的一个所述球配置为,在沿着上下方向的俯视时,与将所述驱动用磁体的中心与两个所述吸引用磁体中的一方的中心连结的所述第一三角形的第一边对置,
三个所述球中的另一个所述球配置为,在沿着上下方向的俯视时,与将所述驱动用磁体的中心与两个所述吸引用磁体中的另一方的中心连结的所述第一三角形的第二边对置,
三个所述球中的剩余的一个所述球配置为,在沿着上下方向的俯视时,与将两个所述吸引用磁体各自的中心连结的所述第一三角形的第三边对置。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的光学元件驱动装置,其特征在于,
在所述吸引用磁体移动时产生涡电流的非磁性部件与所述磁性部件重叠地设置。
7.根据权利要求6所述的光学元件驱动装置,其特征在于,
所述非磁性部件由导电率比所述磁性部件高的金属形成,设于所述磁性部件的上侧。
8.根据权利要求7所述的光学元件驱动装置,其特征在于,
所述非磁性部件由铝或者铜形成。
9.根据权利要求1所述的光学元件驱动装置,其特征在于,
在所述支承部件设置有向上方突出的第一突出部和第二突出部,所述第一突出部和第二突出部在与所述第一方向正交的第二方向上分离地设置,
在所述光学元件保持部件设置有供所述第一突出部插入的第一孔部、以及供所述第二突出部插入的第二孔部,
所述第一突出部与所述第二突出部构成所述限制部,
在所述第二方向上的所述第一突出部与所述第二突出部之间配置有至少一个所述球,并且,在所述第二方向上的所述第一突出部的外侧以及所述第二突出部的外侧分别配置有所述其他磁性部件,
两个所述吸引用磁体以与两个所述其他磁性部件对应的方式固定于所述光学元件保持部件。
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