CN211603669U - 驱动装置和电子设备 - Google Patents

Abstract

一种驱动装置和电子设备，抑制因落下或碰撞等的冲击而导致的故障。驱动装置包括：引导丝杆，其以转轴为中心旋转并在外周面形成有螺纹牙；棒状的引导构件；移动构件，其沿着引导构件移动自如；移动螺纹构件，其与移动构件一起沿着引导构件移动并能以引导构件作为转轴进行旋转，且具有能与螺纹牙中的外周面的周向的一部分的螺纹牙啮合的螺纹部；施力构件，其与移动构件连接并对移动螺纹构件施力，以使螺纹部与螺纹牙接触；以及解除机构，其在沿着转轴的延伸方向施加于移动构件的力小于规定值的状态下，支承移动螺纹构件以使螺纹部与螺纹牙接触，在力为规定值以上的状态下，克服施力构件的施力而使螺纹部朝与螺纹牙分开的方向移动。

Description

驱动装置和电子设备

技术领域

本实用新型的一形态涉及一种用于智能手机等电子设备的驱动装置。

背景技术

有一种透镜驱动装置，在引导丝杆与开合螺母啮合的结构中，通过利用马达使引导丝杆旋转，从而驱动与开合螺母连接的透镜。例如在专利文献1等中公开了这种透镜驱动装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2016-51075号公报

实用新型内容

实用新型所要解决的技术问题

在专利文献1所记载的透镜驱动装置中，具有开合螺母的透镜框被引导轴支承为能沿透镜的光轴方向移动。马达与引导丝杆直接连接，被引导轴支承为能绕该引导轴旋转。此外，为了防止引导丝杆和开合螺母晃动，马达通过施力构件施力以将引导丝杆朝开合螺母推压。然而，在引导丝杆与开合螺母啮合的状态下从外部对透镜框施加了强烈冲击的情况下，有时该冲击未被吸收而使得透镜驱动装置发生故障或破损。因此，需要一种抑制因冲击而导致的故障或破损的技术。

解决技术问题所采用的技术方案

本实用新型为了解决上述技术问题等而采用以下技术方案。另外，在以下说明中，为了便于理解实用新型而以带括号的方式注上附图中的符号，但本实用新型的各结构要素并不受这些注上的符号所限定，而是应被宽泛地解释为本领域技术人员在技术上所能理解的范围。

本实用新型的一技术方案是一种驱动装置，包括：

引导丝杆(13)，所述引导丝杆以沿轴向延伸的转轴(A1)为中心旋转，并在外周面形成有螺纹牙(13a)；

马达(16)，所述马达驱动所述引导丝杆旋转；

棒状的引导构件(15)，所述引导构件沿所述轴向延伸；

移动构件(12)，所述移动构件沿着所述引导构件移动自如；

移动螺纹构件(21)，所述移动螺纹构件与所述移动构件一起沿着所述引导构件移动，并能以所述引导构件作为转轴进行旋转，所述移动螺纹构件具有螺纹部(21d)，所述螺纹部(21d)能与所述螺纹牙中的所述外周面的周向的一部分的所述螺纹牙啮合；

施力构件(12f)，所述施力构件与所述移动构件连接，并对所述移动螺纹构件施力，以使所述螺纹部与所述螺纹牙接触；以及

解除机构(10、20)，在沿着所述转轴的延伸方向施加于所述移动构件的力小于规定值的状态下，所述解除机构支承所述移动螺纹构件，以使所述螺纹部与所述螺纹牙接触，在所述力为所述规定值以上的状态下，所述解除机构克服所述施力构件的施力而使所述螺纹部朝与所述螺纹牙分开的方向移动。

根据上述结构的驱动装置，例如在没有在引导丝杆的延伸方向上对移动构件施加强力的通常状态下，移动螺纹构件的螺纹部与引导丝杆的螺纹牙啮合，因此，能通过引导丝杆的旋转使移动螺纹构件和移动构件良好地移动。此外，当在上述延伸方向上对移动构件施加强力时，螺纹部与螺纹牙的啮合解除，因此，能使移动构件和移动螺纹构件在该延伸方向上移动自如。由此，能通过移动构件和移动螺纹构件的移动将施加于移动构件的力吸收，因此，能抑制螺纹部和螺纹牙等的破损。因此，在驱动装置施加有强烈冲击的情况下，能抑制驱动装置因冲击而产生故障和破损。

在所述驱动装置中，优选的是，

所述移动螺纹构件被所述移动构件插通，

所述移动构件被所述引导构件插通，且以所述引导构件为转轴的旋转受到限制。

根据上述结构的驱动装置，能够容易地实现能使移动构件和移动螺纹构件沿着引导构件移动的结构。此外，对于移动螺纹构件而言，容易实现绕引导构件旋转的结构，并且对于移动构件而言，绕引导构件的旋转受到限制，从而能防止因经由施力构件从移动螺纹构件承受的反作用而导致的旋转。

在所述驱动装置中，优选的是，

所述解除机构包括：

凸部(21k、21l、21m、21n)，所述凸部固定于所述移动构件和所述移动螺纹构件中的一方，并位于所述引导构件的周围；以及

凸轮构件(12k、12l、12m、12n)，所述凸轮构件固定于所述移动构件和所述移动螺纹构件中的另一方，所述凸轮构件具有与所述凸部接触的斜面，在所述移动构件与所述移动螺纹构件靠近时，所述斜面使所述移动螺纹构件旋转，以使所述螺纹部朝与所述螺纹牙分开的方向移动。

根据上述结构的驱动装置，通过凸部和凸轮构件的简单结构，在沿着引导丝杆的延伸方向对移动构件施加强力、移动构件与移动螺纹构件靠近时，能解除螺纹部与螺纹牙的啮合。此外，能使移动构件和移动螺纹构件的制造变得简单，并且能降低制造成本。

在所述驱动装置中，优选的是，

所述移动螺纹构件具有板状部(21b)，所述板状部(21b)与所述引导丝杆相向，并且朝与所述引导构件分开的方向延伸，

所述螺纹部形成于所述板状部。

根据上述结构的驱动装置，能使螺纹部的形状变得简单，因此，能使移动螺纹构件的制造变得简单，能降低制造成本。

在所述驱动装置中，优选的是，

所述施力构件是板簧。

根据上述结构的驱动装置，通过利用板簧对移动螺纹构件施力的结构，能缩小施力构件所占有的空间，因此，能有效地利用移动构件和移动螺纹构件周边的空间。

在所述驱动装置中，优选的是，

在所述外周面形成有单线螺纹的所述螺纹牙。

根据上述结构的驱动装置，能减小引导丝杆的螺纹牙的导程，因此，能将从马达传递至引导丝杆的旋转力转换成朝该引导丝杆的延伸方向的大推进力。由此，能强力地使移动构件朝该延伸方向移动，因此，例如能使摄像头等良好地移动。另一方面，由于朝该延伸方向的直线运动很难转换成引导丝杆的旋转运动，因此，当沿着该延伸方向的强力施加于移动构件时，很难通过引导丝杆的旋转来吸收该力。因此，例如在引导丝杆的螺纹牙与移动螺纹构件的螺纹部始终啮合的结构中，螺纹部和螺纹牙等破损的可能性较高。与之相对，在上述结构的驱动装置中，当施加规定值以上的力时，螺纹部朝与螺纹牙分开的方向移动，因此，即使使用单线螺纹，也能抑制螺纹部和螺纹牙等的破损。

所述驱动装置适合应用于包括固定于所述移动构件的拍摄装置的个人计算机、智能手机和平板电脑等电子设备(4)。

根据上述结构的电子设备，例如在没有在引导丝杆的延伸方向上对移动构件施加强力的通常状态下，移动螺纹构件的螺纹部与引导丝杆的螺纹牙啮合，因此，能通过引导丝杆的旋转使移动螺纹构件和移动构件良好地移动。也就是说，能使拍摄装置良好地移动。此外，当在上述延伸方向上对拍摄装置施加强力时，螺纹部与螺纹牙的啮合解除，因此，能使拍摄装置、移动构件和移动螺纹构件在该延伸方向上移动自如。由此，能通过移动构件和移动螺纹构件的移动将施加于拍摄装置的力吸收，因此，能抑制螺纹部和螺纹牙等的破损。因此，在驱动装置施加有强烈冲击的情况下，能抑制驱动装置因冲击而产生故障和破损。

附图说明

图1是本实施方式的电子设备的摄像头收纳状态下的立体图。

图2是本实施方式的电子设备的能拍摄状态下的立体图。

图3是从y轴-侧观察本实施方式的驱动装置的立体图。

图4是从y轴-侧观察本实施方式的驱动装置的主体的立体图。

图5是从y轴+侧观察本实施方式的驱动装置的平面图。

图6是从y轴+侧观察本实施方式的驱动装置的立体图。

图7是本实施方式的驱动装置的螺纹非接触状态下的图5的剖断线D-D位置处的剖视图。

图8是从y轴-侧观察本实施方式的摄像头安装构件的立体图。

图9是从y轴-侧观察本实施方式的摄像头安装构件的x轴+侧的一部分的放大图。

图10是从y轴-侧观察本实施方式的螺母构件的平面图。

图11是从y轴+侧观察本实施方式的螺母构件的平面图。

图12是从z轴+侧观察本实施方式的螺母构件的平面图。

图13是从z轴-侧观察本实施方式的螺母构件的平面图。

图14是本实施方式的驱动装置的螺纹接触状态下的剖视图。

图15是本实施方式的摄像头安装构件和螺母构件的螺纹非接触状态下的放大图。

(符号说明)

1 驱动装置

2 摄像头单元

4 电子设备

10 解除机构

11 主体

11a、11b 轴支承部

11c 连接部

11d、11e 引导孔

11f、11g 引导丝杆孔

11h 驱动轴孔

11i、11j 传感器孔

11k 引导槽

11m 柱状部

11n 面状部

12 摄像头安装构件

12a、12b 相向部

12c 连接部

12d 摄像头固定部

12e 遮光部

12f 臂部

12g 凸部

12h 空间

12i、12j 通孔

12k、12l、12m、12n 三角凸轮

13 引导丝杆

13a 螺纹牙

14a、14b 轴承

15 引导轴

16 步进马达

17 行星齿轮减速机构

18 齿轮箱

20 解除机构

21 螺母构件

21a 圆筒部

21b 板状部

21c 通孔

21d 螺纹部

21e 凹部

21k、21l、21m、21n 凸部

31 基板

32a、32b 传感器

41 旋转驱动机构

42 支承机构

43 移动机构

44 控制机构

具体实施方式

本实用新型的驱动装置构成为包括：引导丝杆，所述引导丝杆以沿轴向延伸的转轴为中心旋转，并在外周面形成有螺纹牙；棒状的引导构件，所述引导构件沿轴向延伸；移动螺纹构件，所述移动螺纹构件与沿着引导构件移动自如的移动构件一起沿着引导构件移动，并具有螺纹部；以及解除机构，本实用新型的驱动装置的特征之一在于以下方面。螺纹部能与引导丝杆的螺纹牙中的外周面的周向的一部分的螺纹牙啮合，能以引导构件作为转轴旋转，并且被施力构件施力以与螺纹牙接触。在施加于移动构件的力小于规定值的状态下，解除机构支承移动螺纹构件，以使螺纹部与螺纹牙接触。此外，在所述力为所述规定值以上的状态下，解除机构克服施力构件的施力而使螺纹部朝与螺纹牙分开的方向移动。

根据以下结构对本实用新型的实施方式进行说明。但是，以下说明的实施方式不过是本实用新型的一例，而不能解释为对本实用新型的技术范围进行限定。另外，在各附图中，对相同的结构要素标注相同的符号，有时会省略其说明。

1.实施方式

2.本实施方式的特征

3.补充事项

<1.实施方式>

参照附图对本实用新型的实施方式进行说明。图1是本实施方式的电子设备的摄像头收纳状态下的立体图。图2是本实施方式的电子设备的能拍摄状态下的立体图。如图1和图2所示，本实施方式的电子设备4构成为包括驱动装置1、摄像头单元2和显示屏(未图示)等。显示屏是与电子设备4一体构成的液晶显示装置或有机EL显示装置等显示装置。“摄像头收纳状态”是摄像头单元2收纳于电子设备4内部的状态。“能拍摄状态”是摄像头单元2朝电子设备4外部突出而能拍摄的状态。摄像头单元2是本实用新型所述的“拍摄装置”的一具体例。

在各附图中表示出x轴、y轴和z轴。将朝向从摄像头收纳状态转移至能拍摄状态时摄像头单元2所移动的方向的轴定义为“z轴”。将与z轴垂直、且从被拍摄体观察时朝向摄像头单元2的拍摄元件的轴定义为“y轴”。此外，将与y轴及z轴这两者垂直的轴定义为“x轴”。在此，x轴、y轴和z轴形成右手法则的三维直角坐标。以下，有时将z轴的箭头方向称作z轴+侧，将与箭头相反的方向称作z轴-侧，其他轴也同样如此。

<电子设备4>

电子设备4例如是智能手机、平板设备和个人计算机等。在本实施方式中，显示屏(未图示)设置在电子设备4的y轴-侧的面、也就是被拍摄体侧的面。摄像头单元2例如构成为包括CCD或C-MOS传感器等光电转换元件和透镜，并固定于驱动装置1，其中，上述光电转换元件作为拍摄元件发挥功能，上述透镜使相对于电子设备4位于y轴-侧的被拍摄体在光电转换元件处成像。驱动装置1固定于电子设备4的壳体内部，通过电子设备4的控制而使摄像头单元2与z轴平行地移动。

在本实施方式中，电子设备4在电源启动时等通常状态下处于摄像头收纳状态，在使用者对电子设备4进行使用摄像头的操作的情况下，电子设备4转移至能拍摄状态。此时，电子设备4控制驱动装置1，使收容于电子设备4的壳体内部的摄像头单元2朝z轴+侧移动以朝电子设备4的外部露出。在能拍摄状态下，当使用者对电子设备4进行以自己自身作为被拍摄体拍摄的操作时，电子设备4控制摄像头单元2对使用者进行拍摄，生成并保存作为拍摄结果的图像数据。此外，当使用者对电子设备4进行收纳摄像头的操作时，电子设备4控制驱动装置1，使摄像头单元2朝z轴-侧移动以收容于电子设备4的内部，从而转移至摄像头收纳状态。这样，通过构成为在对被拍摄体进行拍摄时使摄像头单元2朝电子设备4的外部露出，可以不用确保将摄像头单元2配置在显示屏周边的空间，因此，能增大显示屏的尺寸。也就是说，本实施方式的驱动装置1在预想使用者会携带的智能手机、平板设备和个人计算机等便携式电子设备中特别有用。

<驱动装置1>

图3是从y轴-侧观察本实施方式的驱动装置的立体图。图4是从y轴-侧观察本实施方式的驱动装置的主体的立体图。图5是从y轴+侧观察本实施方式的驱动装置的平面图。图6是从y轴+侧观察本实施方式的驱动装置的立体图。图7是本实施方式的驱动装置的螺纹非接触状态下的图5的剖断线D-D位置处的剖视图。另外，在图5和图6中示出主体11拆下后的状态的驱动装置1。稍后对“螺纹非接触状态”进行说明。如图3～图7所示，驱动装置1构成为包括旋转驱动机构41、支承机构42、移动机构43和控制机构44。在此，将从z轴-侧朝z轴+侧观察时顺时针旋转的方向定义为顺时针方向cw。将从z轴-侧朝z轴+侧观察时逆时针旋转的方向定义为逆时针方向ccw。

<支承机构42>

支承机构42构成为包括主体11和引导轴15。

<主体11>

如图4所示，主体11固定于电子设备4，由树脂或金属形成。主体11包括轴支承部11a、11b和连接部11c。连接部11c是将轴支承部11a与轴支承部11b连接的构件，包括柱状部11m和面状部11n。柱状部11m是朝z轴方向延伸的柱状的构件。面状部11n是从柱状部11m的y轴+侧的端部朝x轴-侧延伸的板状的构件。在柱状部11m的x轴-侧的面形成有传感器孔11i、11j，该传感器孔11i、11j是具有大致矩形的截面的通孔。传感器孔11j相对于传感器孔11i位于z轴+侧。此外，在柱状部11m的x轴-侧的面以贯穿传感器孔11i、11j两者的大致中心的方式形成有与z轴平行的引导槽11k。

轴支承部11a是从柱状部11m的z轴-侧的端部朝x轴-侧延伸的大致板状的构件。轴支承部11a形成有引导丝杆孔11f，该引导丝杆孔11f具有以转轴A1为中心的圆形截面。在此，转轴A1是相对于连接部11c的引导槽11k位于x轴-侧且与z轴平行的轴。此外，轴支承部11a形成有引导孔11d，该引导孔11d具有以转轴A2为中心的圆形截面。在此，转轴A2是相对于转轴A1位于x轴-侧且与z轴平行的轴。引导槽11k、转轴A1和转轴A2位于同一zx面内。

轴支承部11b是从柱状部11m的z轴+侧的端部分别朝x轴-侧和x轴+侧延伸的大致板状的构件。轴支承部11b形成有引导丝杆孔11g和引导孔11e，上述引导丝杆孔11g具有以转轴A1为中心的圆形截面，上述引导孔11e具有以转轴A2为中心的圆形截面。此外，轴支承部11b在相对于柱状部11m的x轴+侧形成有驱动轴孔11h，该驱动轴孔11h具有以与z轴平行的转轴A3为中心的圆形截面。

<引导轴15>

如图3所示，引导轴15是沿z轴方向延伸的棒状构件。在本实施方式中，引导轴15是以转轴A2为中心轴的圆柱状的构件，由树脂或金属形成。引导轴15通过两端分别插通于轴支承部11a的引导孔11d和轴支承部11b的引导孔11e而固定于主体11。引导轴15是本实用新型所述的“引导构件”的一具体例。

<旋转驱动机构41>

如图3～图7所示，旋转驱动机构41构成为包括引导丝杆13、轴承14a、14b、步进马达16、行星齿轮减速机构17和齿轮箱18。以下，有时将各个轴承14a、14b称作轴承14。

<轴承14>

轴承14例如构成为包括内圈(未图示)、外圈(未图示)和多个滚珠(未图示)。内圈例如呈具有能插入引导丝杆13的直径的通孔的圆筒形状。外圈呈具有比内圈的外形大的内径的圆筒形状。多个滚珠以与内圈的外周面及外圈的内周面两者抵接的方式设置在内圈与外圈之间。轴承14a通过将外圈压入至轴支承部11a的引导丝杆孔11f而支承于主体11。在该状态下，轴承14a的内圈在xy面内旋转自如。轴承14b通过将外圈压入至轴支承部11b的引导丝杆孔11g而支承于主体11。在该状态下，轴承14b的内圈在xy面内旋转自如。

<引导丝杆13>

引导丝杆13以沿z轴方向延伸的转轴A1为中心旋转，并在外周面形成螺纹牙13a。在本实施方式中，引导丝杆13是以转轴A1为中心轴的圆柱状的阳螺纹件，并在外周面形成单线螺纹的螺纹牙13a。另外，也可以在引导丝杆13的外周面形成多线螺纹的螺纹牙。引导丝杆13通过两端分别插通于轴承14a的内圈的通孔和轴承14b的内圈的通孔而旋转自由地支承于主体11。

<步进马达16>

步进马达16相对于主体11的柱状部11m在x轴+侧设置于行星齿轮减速机构17的z轴-侧，并经由行星齿轮减速机构17和齿轮箱18驱动引导丝杆13旋转。步进马达16例如是公知的步进马达，具有绕转轴A3旋转的马达输出轴(未图示)。步进马达16通过从基板31供给的电力而驱动马达输出轴旋转。

<行星齿轮减速机构17和齿轮箱18>

行星齿轮减速机构17相对于轴支承部11b的柱状部11m固定于x轴+侧，并在z轴-侧连接有步进马达16。齿轮箱18固定于轴支承部11b的z轴+侧。行星齿轮减速机构17具有与步进马达16的马达输出轴连接的减速机输入轴(未图示)。齿轮箱18具有与引导丝杆13连接的齿轮输出轴(未图示)。行星齿轮减速机构17的减速机输入轴以规定的减速比对从步进马达16接收的旋转运动进行减速，并将减速后的旋转速度的旋转运动传递至齿轮箱18。齿轮箱18例如具有多个齿轮，通过该多个齿轮将从行星齿轮减速机构17传递来的旋转运动传递至齿轮输出轴。

<控制机构44>

控制机构44构成为包括基板31和传感器32a、32b。以下，有时将各个传感器32a、32b称作传感器32。

<基板31>

基板31设置于步进马达16和行星齿轮减速机构17的y轴+侧，并装设有对步进马达16进行控制的控制用IC(未图示)等电子器件。基板31配置有将电力供给部(未图示)、步进马达16和传感器32等互相连接的导线。控制用IC例如基于来自传感器32的信号对步进马达16进行控制。

<传感器32>

传感器32例如是具有コ字状槽的光遮断器(日文：フォトインタラプタ)，并装设于基板31(参照图3和图6)。传感器32对在コ字状的槽中是否存在物体进行检测。在本实施方式中，传感器32对摄像头安装构件12的遮光部12e是否存在于コ字状的槽进行检测。在基板31安装于主体11的状态下，传感器32a以使コ字状的槽与主体11的引导槽11k对齐的定向位于传感器孔11i的内部。同样地，在上述状态下，传感器32a以使コ字状的槽与主体11的引导槽11k对齐的定向位于传感器孔11j的内部。

<移动机构43>

移动机构43构成为包括摄像头安装构件12和螺母构件21。

<摄像头安装构件12>

图8是从y轴-侧观察本实施方式的摄像头安装构件的立体图。图9是从y轴-侧观察本实施方式的摄像头安装构件的x轴+侧的一部分的放大图。如图7～图9所示，摄像头安装构件12由树脂或金属形成，并具有解除机构10、相向部12a、12b、连接部12c、摄像头固定部12d、遮光部12e和臂部12f。解除机构10包括三角凸轮12k、12l、12m、12n。摄像头安装构件12是本实用新型所述的“移动构件”的一具体例。各个三角凸轮12k、12l、12m、12n是本实用新型所述的“凸轮构件”的一具体例。

连接部12c是将相向部12a、相向部12b和摄像头固定部12d连接的构件，是沿z轴方向延伸的大致四棱柱状的构件。相向部12a是从连接部12c的z轴-侧的端部朝x轴+侧延伸的板状的构件。相向部12b是与相向部12a相向并从连接部12c的z轴+侧的端部朝x轴+侧延伸的板状的构件。在相向部12a与相向部12b之间形成有朝y轴+侧和y轴-侧开放的空间12h。

在相向部12a、12b的x轴+侧设置有遮光部12e，该遮光部12e将相向部12a的x轴+侧的端部与相向部12b的x轴+侧的端部连接。相向部12a、12b分别形成有通孔12i、12j。各个通孔12i、12j以转轴A2为中心，且具有直径比引导轴15的外径稍大的圆形截面。

为了避免与引导丝杆13发生物理接触，相向部12a中的位于遮光部12e与通孔12i之间的一部分被朝y轴+侧切入。同样地，为了避免与引导丝杆13发生物理接触，相向部12b中的位于遮光部12e与通孔12j之间的一部分被朝y轴+侧切入。

在相向部12b的z轴-侧的面、即与相向部12a相向的面，三角凸轮12m、12n固定于通孔12j的周围(参照图9)。三角凸轮12m沿着通孔12j的边缘设置，并具有恒定宽度的斜面。三角凸轮12m的斜面随着朝向逆时针方向ccw而靠近相向部12a。三角凸轮12n相对于转轴A2位于三角凸轮12m的相反一侧，并沿着通孔12j的边缘设置，且具有宽度与三角凸轮12m的宽度大致相同的斜面。三角凸轮12n的斜面随着朝向逆时针方向ccw而靠近相向部12a。

在相向部12a的z轴+侧的面、即与相向部12b相向的面，三角凸轮12k、12l固定于通孔12i的周围(参照图8)。三角凸轮12k沿着通孔12i的边缘设置，并具有宽度与三角凸轮12m的斜面的宽度大致相同的斜面。三角凸轮12k的斜面夹着空间12h与三角凸轮12m的斜面相向，并随着朝向逆时针方向ccw而靠近相向部12b。三角凸轮12l相对于转轴A2位于三角凸轮12k的相反一侧，并沿着通孔12i的边缘设置，且具有宽度与三角凸轮12m的斜面的宽度大致相同的斜面。三角凸轮12l的斜面夹着空间12h与三角凸轮12m的斜面相向，并随着朝向逆时针方向ccw而靠近相向部12b。

摄像头固定部12d是从连接部12c朝x轴-侧延伸的大致柱状的构件，并供摄像头单元2固定。在本实施方式中，摄像头固定部12d具有用于安装摄像头单元2的朝y轴+侧开放的槽(参照图7)。臂部12f是具有挠性以作为板簧发挥功能的构件，该臂部12f与连接部12c连接。在本实施方式中，臂部12f连接于由连接部12c的x轴+侧的面与y轴+侧的面形成的角，该臂部12f具有将空间12h的y轴+侧的开口部的一部分覆盖并且朝x轴+侧延伸的板状的形状(参照图7和图9)。臂部12f在z轴方向上的宽度小于相向部12a与相向部12b之间的距离。在臂部12f的x轴+侧的端部设置有朝y轴-侧突出的凸部12g(参照图8)。凸部12g具有从z轴方向观察时弯曲并且朝y轴-侧突出的圆弧状的截面。臂部12f是本实用新型所述的“施力构件”的一具体例。

<螺母构件21>

图10是从y轴-侧观察本实施方式的螺母构件的平面图。图11是从y轴+侧观察本实施方式的螺母构件的平面图。图12是从z轴+侧观察本实施方式的螺母构件的平面图。图13是从z轴-侧观察本实施方式的螺母构件的平面图。如图10～图13所示，螺母构件21由树脂或金属形成，具有解除机构20、圆筒部21a、板状部21b和螺纹部21d。解除机构20包括凸部21k、21l、21m、21n。螺母构件21是本实用新型所述的“移动螺纹构件”的一具体例。

圆筒部21a具有通孔21c。通孔21c具有以转轴A2为中心且直径比引导轴15的外径稍大的圆形的截面。在圆筒部21a的z轴+侧的面、即与摄像头安装构件12的相向部12b相向的面，朝z轴+侧突出的凸部21m、21n固定成位于通孔21c周围、详细而言位于通孔21c的边缘。凸部21n相对于转轴A2位于凸部21m的相反一侧。凸部21m具有从转轴A2观察凸部21m时弯曲并且朝z轴+侧突出的圆弧状的截面。凸部21n呈与凸部21m大致相同的形状，并具有从转轴A2观察凸部21n时弯曲并且朝z轴+侧突出的圆弧状的截面。

在圆筒部21a的z轴-侧的面、即与摄像头安装构件12的相向部12a相向的面，朝z轴-侧突出的凸部21k、21l固定成位于通孔21c周围、详细而言位于通孔21c的边缘。凸部21l相对于转轴A2位于凸部21k的相反一侧。凸部21k呈与凸部21m大致相同的形状，并具有从转轴A2观察凸部21k时弯曲并且朝z轴-侧突出的圆弧状的截面。凸部21l呈与凸部21m大致相同的形状，并具有从转轴A2观察凸部21l时弯曲并且朝z轴-侧突出的圆弧状的截面。

板状部21b与引导丝杆13相向，并且朝与引导轴15分开的方向延伸(参照图7)。在本实施方式中，板状部21b是与圆筒部21a的侧面连接并朝与转轴A2分开的方向延伸的板状构件。板状部21b具有第一面和第二面，上述第一面与转轴A1、A2平行并与引导丝杆13相向，上述第二面与转轴A1、A2平行并与摄像头安装构件12的臂部12f相向。在板状部21b的第一面形成螺纹部21d，该螺纹部21d能与引导丝杆13的螺纹牙13a中的外周面的周向的一部分的螺纹牙13a啮合。具体而言，螺纹牙21d是在平面上形成有螺纹牙的开合螺母。在板状部21b的第二面形成有凹部21e，该凹部21e供臂部12f的凸部12g嵌合。

<驱动装置1的动作>

<螺纹接触状态>

在此，对驱动装置1的动作进行说明。图14是本实施方式的驱动装置的螺纹接触状态下的剖视图。图14是从z轴-侧观察驱动装置1的截面、即包括臂部12f且与xy面平行的截面的图。如图3、图5、图6和图14所示，在沿着转轴A1的延伸方向施加于摄像头安装构件12的力小于规定值C1的通常状态下，解除机构10、20支承螺母构件21，以使螺母构件21的螺纹部21d与引导丝杆13的螺纹牙13a接触。

在本实施方式中，螺母构件21配置于摄像头安装构件12的空间12h。此时，在相对于螺母构件21的圆筒部21a的z轴-侧，摄像头安装构件12的三角凸轮12k的斜面与螺母构件21的凸部21k抵接，并且三角凸轮12l的斜面与螺母构件21的凸部21l抵接。此外，在相对于螺母构件21的圆筒部21a的z轴+侧，摄像头安装构件12的三角凸轮12m的斜面与螺母构件21的凸部21m抵接，并且三角凸轮12n的斜面与螺母构件21的凸部21n抵接。

摄像头安装构件12的通孔12i、12j和螺母构件21的通孔21c供引导轴15插通。此时，摄像头安装构件12的遮光部12e与主体11的引导槽11k嵌合。由此，摄像头安装构件12沿着引导轴15移动自如，即沿z轴方向移动自如。此外，由于遮光部12e与引导槽11k嵌合，因此，摄像头安装构件12以引导轴15为转轴的旋转受到限制。螺母构件21与摄像头安装构件12一起沿着引导轴15移动自如，即沿z轴方向移动自如。此外，螺母构件21能以引导轴15为转轴进行旋转。

摄像头安装构件12的臂部12f对螺母构件21施力以使其旋转，从而使螺母构件21的螺纹部21d与引导丝杆13的螺纹牙13a接触。在本实施方式中，臂部12f通过使凸部12g与螺母构件21的凹部21e嵌合，从而对螺母构件21的板状部21b朝逆时针方向ccw施力。由此，螺母构件21的螺纹部21d与引导丝杆13的螺纹牙13a啮合，从而使摄像头安装构件12的z轴方向的移动受到限制。

通过使螺纹部21d与引导丝杆13的螺纹牙13a啮合，从而在引导丝杆13不旋转的情况下，螺母构件21被引导轴15和引导丝杆13固定。此外，摄像头安装构件12被固定的螺母构件21、引导轴15和引导槽11k固定。

另一方面，在引导丝杆13旋转的情况下，通过螺母构件21将引导丝杆13的旋转运动转换成z轴方向的直线运动，从而使螺母构件21沿着引导轴15移动。此外，摄像头安装构件12与螺母构件21一起沿着引导轴15移动。

<摄像头单元2的露出动作>

例如，预想摄像头安装构件12位于z轴-侧而摄像头单元2收容于电子设备4的壳体内部的状况(参照图1)。在使用者对电子设备4进行使用摄像头的操作的情况下，基板31上的控制用IC控制步进马达16以使引导丝杆13旋转，从而使摄像头安装构件12朝z轴+侧移动。当摄像头安装构件12的遮光部12e进入传感器32b的コ字状的槽时，传感器32b检测到物体存在于该槽，并将检测结果输出至基板31上的控制用IC。控制用IC基于从传感器32b接收的检测结果而使步进马达16停止。由此，摄像头单元2朝电子设备4的外部露出，电子设备4转移至能拍摄状态。

<摄像头单元2的收纳动作>

例如，预想摄像头安装构件12位于z轴+侧而摄像头单元2朝电子设备4的外部露出的状况(参照图2)。在使用者对电子设备4进行收纳摄像头的操作的情况下，基板31上的控制用IC控制步进马达16以使引导丝杆13旋转，从而使摄像头安装构件12朝z轴-侧移动。当摄像头安装构件12的遮光部12e进入传感器32a的コ字状的槽时，传感器32a检测到物体存在于该槽，并将检测结果输出至基板31上的控制用IC。控制用IC基于从传感器32a接收的检测结果而使步进马达16停止。由此，摄像头单元2收容于电子设备4的内部，电子设备4转移至摄像头收纳状态。

<螺纹非接触状态>

图15是本实施方式的摄像头安装构件和螺母构件的螺纹非接触状态下的放大图。如图3、图7和图15所示，在沿着转轴A1的延伸方向施加于摄像头安装构件12的力为规定值C1以上的状态下，解除机构10、20克服摄像头安装构件12的臂部12f的施力，使螺母构件21的螺纹部21d朝与引导丝杆13的螺纹牙13a分开的方向移动。

详细而言，例如预想摄像头单元2被强力朝z轴+侧拉出的状况。在上述状况下，摄像头单元2使摄像头安装构件12朝z轴+侧稍微移动，摄像头安装构件12的相向部12a与螺母构件21的圆筒部21a靠近，即相向部12a与圆筒部21a之间的距离变短。

此时，三角凸轮12k的斜面经由凸部21k使螺母构件21旋转，以使螺母构件21的螺纹部21d朝与引导丝杆13的螺纹牙13a分开的方向移动。同样地，三角凸轮12l的斜面经由凸部21l使螺母构件21旋转，以使螺母构件21的螺纹部21d朝与引导丝杆13的螺纹牙13a分开的方向移动。即，三角凸轮12k的斜面和三角凸轮12l的斜面使螺母构件21以引导轴15为转轴朝顺时针方向cw旋转(参照图7)。

另一方面，例如在摄像头单元2被强力朝z轴-侧按入的情况下，摄像头单元2使摄像头安装构件12朝z轴-侧稍微移动，摄像头安装构件12的相向部12b与螺母构件21的圆筒部21a靠近，即相向部12b与圆筒部21a之间的距离变短。

此时，三角凸轮12m的斜面经由凸部21m使螺母构件21旋转，以使螺母构件21的螺纹部21d朝与引导丝杆13的螺纹牙13a分开的方向移动。同样地，三角凸轮12n的斜面经由凸部21n使螺母构件21旋转，以使螺母构件21的螺纹部21d朝与引导丝杆13的螺纹牙13a分开的方向移动。即，三角凸轮12m的斜面和三角凸轮12n的斜面使螺母构件21以引导轴15为转轴朝顺时针方向cw旋转(参照图7)。

也就是说，即使摄像头单元2被强力拉出或被强力按入，也能解除螺母构件21的螺纹部21d与引导丝杆13的螺纹牙13a的啮合。由此，能使螺母构件21和摄像头安装构件12沿着引导轴15移动自如，因此，能防止螺纹部21d和螺纹牙13a等的破损。

<2.本实施方式的特征>

根据上述结构的驱动装置，例如在没有对摄像头安装构件12沿引导丝杆13的延伸方向施加强力的通常状态下，螺母构件21的螺纹部21d与引导丝杆13的螺纹牙13a啮合，因此，能通过引导丝杆13的旋转使螺母构件21和摄像头安装构件12良好地移动。此外，当对摄像头安装构件12沿该延伸方向施加强力时，解除螺纹部21d与螺纹牙13a的啮合，因此，能使摄像头安装构件12和螺母构件21沿该延伸方向移动自如。由此，能通过摄像头安装构件12和螺母构件21的移动来吸收施加于摄像头安装构件12的力，因此，能抑制螺纹部21d和螺纹牙13a等的破损。因此，在驱动装置1施加有强烈冲击的情况下，能抑制驱动装置1因冲击而产生故障和破损。

在上述结构的驱动装置中，引导轴15插通于螺母构件21，引导轴15插通于摄像头安装构件12，且以引导轴15为转轴的旋转受到限制，因此，能够简单地实现能使摄像头安装构件12和螺母构件21沿着引导轴15移动的结构。此外，对于螺母构件21而言，可简单地实现绕引导轴15旋转的结构，并且对于摄像头安装构件12而言，绕引导轴15的旋转受到限制，从而能防止因经由臂部12f从螺母构件21接收的反作用而导致的旋转。

在上述结构的驱动装置中，凸部21k、21l、21m、21n固定于螺母构件21，并位于引导轴15的周围。此外，三角凸轮12k、12l、12m、12n固定于摄像头安装构件12，并具有分别与凸部21k、21l、21m、21n接触的斜面。在摄像头安装构件12与螺母构件21靠近时，该斜面使螺母构件21旋转，以使螺母构件21的螺纹部21d朝与引导丝杆13的螺纹牙13a分开的方向移动。由此，通过凸部21k、21l、21m、21n和三角凸轮12k、12l、12m、12n这一简单的结构，在沿着引导丝杆13的延伸方向对摄像头安装构件12施加强力、摄像头安装构件12与螺母构件21靠近时，能解除螺纹部21d与螺纹牙13a的啮合。此外，能使摄像头安装构件12和螺母构件21的制造变得简单，并且能降低制造成本。

在上述结构的驱动装置中，螺母构件21的板状部21b与引导丝杆13相向并且朝与引导轴15分开的方向延伸，螺纹部21d形成于板状部21b，因此，能使螺纹部21d的形状简单，因而能使螺母构件21的制造简单，从而能降低制造成本。

在上述结构的驱动装置中，摄像头安装构件12的臂部12f是板簧，因此，通过利用臂部12f对螺母构件21施力的结构，能减小臂部12f所占有的空间，因此，能有效地利用摄像头安装构件12和螺母构件21周边的空间。

在上述结构的驱动装置中，在引导丝杆13的外周面形成单线螺纹的螺纹牙13a，因此，能减小引导丝杆13的螺纹牙13a的导程，因而能将从步进马达16施加于引导丝杆13的旋转力转换成朝引导丝杆13的延伸方向的大推进力。由此，能使摄像头安装构件12朝该延伸方向强力地移动，因此，能使摄像头单元2良好地移动。另一方面，由于朝该延伸方向的直线运动很难转换成引导丝杆13的旋转运动，因此，当沿着该延伸方向的强力施加于摄像头安装构件12时，很难通过引导丝杆13的旋转来吸收该力。因此，例如在引导丝杆13的螺纹牙13a与螺母构件21的螺纹部21d始终啮合的结构中，螺纹部21d和螺纹牙13a等破损的可能性高。与之相对，在上述结构的驱动装置中，当施加规定值C1以上的力时，螺纹部21d朝与螺纹牙13a分开的方向移动，因此，即使使用单线螺纹，也能抑制螺纹部21d和螺纹牙13a等的破损。

<3.补充事项>

以上对本实用新型的实施方式进行了具体说明。上述说明仅是作为一实施方式的说明，本实用新型的范围并不限于上述实施方式，而是应宽泛地解释为本领域技术人员所能把握的范围。

在本实施方式的驱动装置中，对三角凸轮12k、12l、12m、12n设置于摄像头安装构件12而凸部21k、21l、21m、21n设置于螺母构件21的结构进行了说明，但也可以是三角凸轮12k、12l、12m、12n设置于螺母构件21而凸部21k、21l、21m、21n设置于摄像头安装构件12的结构。

此外，在本实施方式的驱动装置中，对作为板簧发挥功能的臂部12f为“施力构件”的一具体例的结构进行了说明，但也可以是螺旋弹簧等其他种类的弹簧为“施力构件”的一具体例的结构。

此外，在本实施方式的驱动装置中，对螺母构件21的螺纹部21d形成于板状部21b的结构进行了说明，但螺纹部21d也可以是在沿着引导丝杆13的外周面弯曲的曲面上形成螺纹牙的开合螺母的结构。

(工业上的可利用性)

本实用新型适合用于使拍摄装置朝电子设备的外部突出的驱动装置。

Claims (11)

1.一种驱动装置，其特征在于，包括：

引导丝杆，所述引导丝杆以沿轴向延伸的转轴为中心旋转，并在外周面形成有螺纹牙；

马达，所述马达驱动所述引导丝杆旋转；

棒状的引导构件，所述引导构件沿所述轴向延伸；

移动构件，所述移动构件沿着所述引导构件移动自如；

移动螺纹构件，所述移动螺纹构件与所述移动构件一起沿着所述引导构件移动，并能以所述引导构件作为转轴进行旋转，所述移动螺纹构件具有螺纹部，所述螺纹部能与所述螺纹牙中的所述外周面的周向的一部分的所述螺纹牙啮合；

施力构件，所述施力构件与所述移动构件连接，并对所述移动螺纹构件施力，以使所述螺纹部与所述螺纹牙接触；以及

解除机构，在沿着所述转轴的延伸方向施加于所述移动构件的力小于规定值的状态下，所述解除机构支承所述移动螺纹构件，以使所述螺纹部与所述螺纹牙接触，在所述力为所述规定值以上的状态下，所述解除机构克服所述施力构件的施力而使所述螺纹部朝与所述螺纹牙分开的方向移动。

2.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，

所述移动螺纹构件被所述移动构件插通，

所述移动构件被所述引导构件插通，且以所述引导构件为转轴的旋转受到限制。

3.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，

所述解除机构包括：

凸部，所述凸部固定于所述移动构件和所述移动螺纹构件中的一方，并位于所述引导构件的周围；以及

凸轮构件，所述凸轮构件固定于所述移动构件和所述移动螺纹构件中的另一方，所述凸轮构件具有与所述凸部接触的斜面，在所述移动构件与所述移动螺纹构件靠近时，所述斜面使所述移动螺纹构件旋转，以使所述螺纹部朝与所述螺纹牙分开的方向移动。

4.如权利要求2所述的驱动装置，其特征在于，

所述解除机构包括：

凸部，所述凸部固定于所述移动构件和所述移动螺纹构件中的一方，并位于所述引导构件的周围；以及

凸轮构件，所述凸轮构件固定于所述移动构件和所述移动螺纹构件中的另一方，所述凸轮构件具有与所述凸部接触的斜面，在所述移动构件与所述移动螺纹构件靠近时，所述斜面使所述移动螺纹构件旋转，以使所述螺纹部朝与所述螺纹牙分开的方向移动。

5.如权利要求1至4中任一项所述的驱动装置，其特征在于，

所述移动螺纹构件具有板状部，所述板状部与所述引导丝杆相向，并且朝与所述引导构件分开的方向延伸，

所述螺纹部形成于所述板状部。

6.如权利要求1至4中任一项所述的驱动装置，其特征在于，

所述施力构件是板簧。

7.如权利要求5所述的驱动装置，其特征在于，

所述施力构件是板簧。

8.如权利要求1至4、7中任一项所述的驱动装置，其特征在于，

在所述外周面形成有单线螺纹的所述螺纹牙。

9.如权利要求5所述的驱动装置，其特征在于，

在所述外周面形成有单线螺纹的所述螺纹牙。

10.如权利要求6所述的驱动装置，其特征在于，

在所述外周面形成有单线螺纹的所述螺纹牙。

11.一种电子设备，其特征在于，包括：

权利要求1至10中任一项所述的驱动装置；以及

固定于所述移动构件的拍摄装置。

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