叶片驱动装置、照相机装置以及电子设备的制作方法

1.本实用新型涉及智能手机等电子设备所用的叶片驱动装置、照相机装置以及电子设备。


背景技术：

2.提出了各种滑动照相机装置的叶片来调整透镜体光量的技术。专利文献1所公开的照相机模块在入射孔周围配置三个叶片，驱动三个叶片，来改变射入透镜体的进光量。该照相机模块在保持叶片的壳体底面上的fpc(flexibleprintedcircuits)配置三个驱动线圈，在与壳体对向的活动环上配置三个驱动磁石，利用通过驱动线圈和驱动磁石产生的电磁力，使活动环绕光轴旋转来活动叶片。专利文献2所公开的光阑机构装置在入射孔周围，对合配置称为“桨叶(blade)”的大致l字状的两个叶片，驱动该两个叶片，来改变射入透镜体的进光量。该光阑机构装置在基座底面上的fpc配置三个线圈，在基座上侧的旋转环上配置三个永久磁石，利用通过线圈和永久磁石产生的电磁力，使旋转环绕光轴旋转，从而驱动叶片。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1中国110858048a公开专利公报
6.专利文献2韩国2018
‑
0105970a公开专利公报


技术实现要素：

7.实用新型要解决的课题
8.然而，对于专利文献1以及专利文献2所记载的技术，其结构是在入射孔周围排列多个组，其中，一组包括一个线圈和磁石，该磁石与该线圈对向的面被充磁成两个不同磁极，存在的问题是，电磁力产生的空间效率低。
9.本实用新型是鉴于该课题而完成的，其目的在于提供一种电磁力产生的空间效率高的叶片驱动装置。
10.用于解决课题的手段
11.为了解决上述课题，作为本实用新型的优选方式的叶片驱动装置，其特征在于，定义中心轴，具备：多个叶片，其配置于所述中心轴的周围；两个线圈组，其配置于所述中心轴的周围，具有以所述中心轴向为绕卷轴的至少两个线圈，沿着所述中心轴向分离；以及磁石，其以充磁面与所述两个线圈组对向的方式，配置于所述两个线圈组之间，所述线圈和所述磁石生成沿着以所述中心轴为中心的圆的圆周向的电磁力，来驱动所述叶片。
12.该方式下也可以是，所述磁石在与和所述中心轴正交的规定的半径正交的方向夹着所述半径延伸，相互不同的磁极在所述半径的方向并排，各线圈组具有夹着所述半径设置并与各个磁极对向的两个线圈，所述两个线圈分别具有在与所述规定的半径正交的方向延伸的两个直线部，该两个直线部中的一方与所述磁极的一方对向，所述直线部中的另一
方与所述磁极的另一方对向。
13.另外也可以是，具备沿着所述中心轴向具有宽度并沿着圆周向延伸的fpc，所述两个线圈组经由所述fpc电连接。
14.另外也可以是，还具备：基座；活动环，其被支撑成相对于所述基座能够以所述中心轴为中心旋转；以及板状弹簧，其连结所述基座和所述活动环，支撑所述活动环，所述线圈组固定于所述活动环的前侧和后侧，所述fpc配置于所述活动环的外侧。
15.另外也可以是，所述板状弹簧与所述基座以及所述fpc电连接，所述fpc在其前端边和后端边与所述线圈组电连接。
16.另外也可以是，所述基座具有贯通孔，呈圆环状，柱部从包围所述贯通孔的周缘部与金属部件一起起立，在所述活动环设有孔，对于所述板状弹簧，内缘部与所述金属部件电连接，外缘部经由所述孔与所述fpc电连接。
17.另外也可以是，具备固定部和活动环，所述活动环被支撑成相对于所述固定部能够以所述中心轴为中心旋转，通过该旋转来驱动所述叶片，对于所述两个线圈组和所述磁石，其中一方配置于所述固定部，另一方配置于所述活动环。
18.作为本实用新型的另一个优选方式的照相机装置，其特征在于，具备上述叶片驱动装置。
19.作为本实用新型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。
20.实用新型的效果
21.本实用新型的叶片驱动装置，其特征在于，定义中心轴，具备：多个叶片，其配置于所述中心轴的周围；两个线圈组，其配置于所述中心轴的周围，具有以所述中心轴向为绕卷轴的至少两个线圈，在所述中心轴向分离；以及磁石，其以充磁面与所述两个线圈组对向的方式，配置于所述两个线圈组之间，所述线圈和所述磁石生成沿着以所述中心轴为中心的圆的圆周向的电磁力来驱动所述叶片。能够通过在磁石的两侧配置的两个线圈组来生成电磁力。由此，能够提供一种电磁力产生的空间效率高的叶片驱动装置。
附图说明
22.图1是搭载了包括作为本实用新型的一个实施方式的叶片驱动装置11的照相机装置13的智能手机19的正面图。
23.图2是图1的叶片驱动装置11的立体图。
24.图3是图2的叶片驱动装置11分解后的立体图。
25.图4是从图2去除了前罩1的图。
26.图5是从图4去除了前侧线圈基板2的图。
具体实施方式
27.以下，一边参照附图，一边说明本实用新型的实施方式。如图1所示，包括作为本实用新型的一个实施方式的叶片驱动装置11的照相机装置13收纳于智能手机19。
28.照相机装置13具有透镜体15、将来自透镜体15的光变换成电信号的图像传感器16、驱动透镜体15的透镜驱动装置12以及对配置在透镜体15的前侧配置的叶片8进行驱动
的叶片驱动装置11。
29.下面，将来自被摄体的光所入射的方向适当称为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，有时将透镜体15的光轴中被摄体一侧即 z侧称为前侧，将与被摄体相反侧的设有图像传感器16的一侧即z侧称为后侧。
30.透镜驱动装置12具有透镜载架，将透镜体15支撑成能够沿着光轴向移动。叶片驱动装置11构成为，透镜体15的光轴成为叶片驱动装置11的中心轴o。中心轴o是沿着z方向贯穿叶片驱动装置11的中心的轴，中心轴向和z方向相同。另外，中心轴向也是前后方向。在透镜驱动装置12中，在透镜载架的前表面的
‑
y侧和 y侧的一端设有金属制的受部17。受部17沿着 z侧延伸。透镜驱动装置12通过受部17，支撑向叶片驱动装置11的
‑
y侧和 y侧突出的金属部件70，经由受部17和金属部件70对叶片驱动装置11供给电力。
31.如图3所示，叶片驱动装置11，具有前罩1、前侧线圈基板2、活动环3、fpc4、四个磁石41、后侧线圈基板5、四个板状弹簧6，八个支撑部件60、基座7、四个叶片8以及后罩9。其中，前罩1、磁石41、支撑部件60以及基座7构成相对于透镜驱动装置12不活动的固定部。前侧线圈基板2和后侧线圈基板5分别构成线圈组。线圈组也可以是在一个平面上配置多个线圈40而成的，在规定板上配置多个线圈40而成的。
32.前罩1具有前侧壁部101、外周壁部102以及内周壁部103。内周壁部103以及外周壁部102从前侧壁部101的内周缘以及外周缘沿着
‑
z侧延伸，前罩1从中心轴向观察呈圆环状。
33.前侧线圈基板2呈内侧为四边而外侧呈角形圆四边的环状。在前侧线圈基板2的中心的贯通孔的 x侧、
‑
x侧、 y侧以及
‑
y侧，分别各埋入两个线圈40。在 x侧和
‑
x侧配置的线圈40沿着y方向并排，各线圈40具有在y方向延伸的两个直线部。在 y侧和
‑
y侧配置的线圈40沿着x方向并排，各线圈40具有沿着x方向延伸的两个直线部。
34.活动环3呈在前后具有宽度的大致圆环状。在活动环3的 x侧、
‑
x侧、 y侧以及
‑
y侧，分别存在向前方以及后方突出的台部371以及370。在各台部370，还设有向后方突出的活动销37。在活动环3的内表面的 x y侧、 x
‑
y侧、
‑
x y侧以及
‑
x
‑
y侧，设有缝隙306。在活动环3的外面的 x
‑
y侧以及
‑
x
‑
y侧，设有孔366。孔366与 x
‑
y侧以及
‑
x
‑
y侧的缝隙306相连。
35.fpc4与活动环3大致相同在前后具有宽度并沿着圆周向延伸，在活动环3的外侧从 x
‑
y侧的孔366沿着
‑
x
‑
y侧的孔366的部分配置。在fpc4的两端分别设有接线部406。在fpc4的前端边和后端边，分别设有两个接线部407以及408。
36.磁石41安装于基座7，设于 x侧、
‑
x侧、 y侧以及
‑
y侧。在 x侧和x侧配置的磁石41是沿着y方向延伸的板状体，被在前后方向充磁并且被充磁成在内周侧一半和外周侧一半成为相反磁极。在 y侧和
‑
y侧配置的磁石41是沿着x方向延伸的板状体，被在前后方向充磁，并被充磁成在内周侧一半和外周侧一半成为相反磁极。
37.后侧线圈基板5呈内侧为四边而外侧角圆四边的环状。在后侧线圈基板5的中心的贯通孔的 x侧、
‑
x侧、 y侧以及
‑
y侧，分别各埋入两个线圈40。在 x侧和
‑
x侧配置的线圈40在y方向并排，各线圈40具有沿着y方向延伸的两个直线部。在 y侧和
‑
y侧配置的线圈40沿着x方向并排，各线圈40具有沿着x方向延伸的两个直线部。
38.板状弹簧6具有内缘部61、外缘部62以及将它们弹性连结的腕部63。腕部63通过线状的弯弯曲曲的弹性部件构成。
39.支撑部件60从中心轴向观察，是收纳磁石41的角部的具有l字部的板状体。支撑部件60固定于基座7，两个一组，用于从延伸方向的两侧夹着并支撑磁石41的。在支撑部件60的l字部的外侧，组装后与板状弹簧6对向的面的内周侧的角部和外周侧的角部被较大地倒角。
40.基座7呈圆环状。在基座7，以包围该基座7的中央的贯通孔的方式，埋入四个金属部件70。 y侧的两个金属部件70的一端部，在基座7的 y侧的外缘台阶状地立起向外侧突出，
‑
y侧的两个金属部件70的一端部在基座7的
‑
y侧的外缘台阶状地立起后向外侧突出。金属部件70的另一个端部从包围基座7的贯通孔的周缘部与柱部706一起起立。
41.包围基座7的贯通孔的内周缘的 x侧、
‑
x侧、 y侧以及
‑
y侧，分别隔着间隔设置两个台部741。台部741的前后方向的高度大于后侧线圈基板5的前后方向的高度。柱部706从相邻的台部741之间包围贯通孔的周缘部起立。在基座7的靠近 x侧、
‑
x侧、 y侧以及
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y侧的外周缘的位置，分别设置长孔27和固定销28。长孔27和固定销28与圆的切线方向接近设置，长孔27沿着该圆周的切线方向延伸。固定销28从基座7的后表面朝向后方延伸。
42.叶片8是平板，以四个相同形状的叶片8以90度的间隔环绕配置，以在中央形成开口。在从叶片8的外缘向突出的突出部，设置活动孔87和固定孔88。活动孔87沿着半径方向和圆周的切线方向的中间方向延伸，固定孔88是圆形。
43.后罩9具有环状的底面部901和从其外周缘向 z侧突出的缘部902。
44.叶片驱动装置11以以下这样的方式制造。
45.首先，在活动环3的外周面粘贴fpc4。下面，从活动环3的后侧在两个台部370之间载置固定后侧线圈基板5，将两个接线部408和后侧线圈基板5电连接。从而，将活动环3的组装体载置到预先埋入金属部件70而制造出的固体板7的前表面。此时，使得活动销37嵌入长孔27。
46.下面，将支撑部件60固定在基座7的台部741的前侧面上，将磁石41以收纳在两个支撑部件60的l字部之间的方式配置并固定在支撑部件60。下面，将板状弹簧6的外缘部62插入并固定到活动环3的缝隙306。因为支撑部件60的外周侧的角被倒角过，因此能够进行提供粘接剂等作业。从孔366的外侧电连接在存在孔366的缝隙306插入的板状弹簧6的外缘部62和fpc4的接触部406。
47.下面，从活动环3的前侧在两个台部371之间载置并固定前侧线圈基板2，电连接两个接线部407前侧线圈基板2。下面，稍微提升活动环3的组装体，并将其固定于板状弹簧6的内缘部61和基座7的柱部706。此时，将与fpc4电连接的板状弹簧6和金属部件70电连接。因为支撑部件60的内周侧的角部被倒角过，因此能够进行提供粘接剂或进行电连接等作业。由此，埋入线圈40的前侧线圈基板2以及搭载了后侧线圈基板5的活动环3经由板状弹簧6，被支撑于基座7的柱部706。另外，磁石41和前侧线圈基板2的线圈40以及磁石41和后侧线圈基板5的线圈40在前后方向对向。
48.下面，在基座7安装叶片8。以基座7的固定销28嵌入叶片8的固定孔88的方式，并以从长孔27进一步向后方延伸的活动环3的活动销37嵌入叶片8的活动孔87的方式安装。最后，将前罩1和后罩9固定于基座7。即，将前罩1的内周壁部103以及外周壁部102固定于基座7的贯通孔的内周缘以及外周缘。另外，将后罩9的缘部902固定于基座7的外周缘。
49.叶片驱动装置11完成后，将叶片驱动装置11的四个金属部件70的 y侧和y侧的露
出部分的后表面，焊接或焊锡接合于透镜驱动装置12的受部17的前表面。
50.在此，线圈40的两个直线部和磁石41的各磁极面对向。例如，假设在 x侧的磁石41的 z侧的磁极面， x侧的磁极面被充磁成n极，
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x侧的磁极面被充磁成s极。假设前侧线圈基板2的 x侧中的y侧的线圈40，顺时针方向流过电流。在该线圈40的两个直线部，沿着
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x方向产生电磁力，成为顺时针方向的推力。假设在前侧线圈基板2的 x侧中的 y侧的线圈40，沿着逆时针方向流过电流。在该线圈40的两个直线部，沿着 x方向产生电磁力，成为顺时针方向的推力。通过在后侧线圈基板5的相同位置的线圈40流过相同方向的电流，会产生相同方向的电磁力，得到相同方向的推力。
51.当如上述那样，对线圈40供给电流时，利用通过线圈40和磁石41生成的电磁力，产生绕中心轴o的轴方向的推力。通过该推力，活动环3相对于基座7旋转。伴随着该旋转，活动环3的活动销37在基座7的长孔27以及叶片8的活动孔87内移动，叶片8绕着嵌入固定孔88的固定销28的轴旋转。通过四个叶片8的旋转，被四个叶片8的内周包围而成的开口的大小发生变化，控制从被摄体经过透镜体15到达图像传感器16的光量。从而，当停止对线圈40供给电流时，通过板状弹簧6的弹性力，活动环3回到原来的位置，四个叶片8的位置也回到原来位置，开口也回到原来位置。
52.以上是本实施方式的细节。本实施方式中的叶片驱动装置11，定义中心轴o，具备：多个叶片8，其配置于中心轴o的周围；两个线圈组，其配置于中心轴o的周围，具有以中心轴向为绕卷轴的至少两个线圈40，沿着中心轴向分离；以及磁石41，其以充磁面与两个线圈组对向的方式，配置于两个线圈组之间，线圈40和磁石41生成沿着以中心轴o为中心的圆的圆周向的电磁力，来驱动叶片。能够通过在磁石41的两侧配置的两个线圈组生成电磁力。由此，能够提供一种电磁力产生的空间效率高的叶片驱动装置11。
53.此外，在上述实施方式中说明了，将一个磁石41、包含在前侧线圈基板2中并与该磁石41对向的两个线圈40、以及包含在后侧线圈基板5中并与该磁石41对向的两个线圈40为一个组。但是，例如，也可以将一个磁石41、包含在前侧线圈基板2中与该磁石41对向的一个线圈40以及包含在后侧线圈基板5中并与该磁石41对向的一个线圈40设为一个组。线圈40的数或磁石41中的与线圈40对向的板面的磁极的个数也可以根据各个组而不同。另外，也可以将磁石41和线圈40的组数设为2组、3组或5组以上。
54.另外，在上述实施方式中，也可以在活动环3固定磁石41，在固定部固定前侧线圈基板2以及后侧线圈基板5。另外，例如，在前侧线圈基板2的前侧还设置磁石41，在其前侧设置具有线圈40的线圈基板。各线圈40也可以设置沿着半径方向延伸的直线部。磁石41也可以由个别的充磁的朝向相反的两个磁石片构成。
55.符号说明
56.1前罩；2前侧线圈基板；3活动环；4fpc；5后侧线圈基板；6板状弹簧；7基座；8叶片；9后罩；11叶片驱动装置；12透镜驱动装置；13照相机装置；15透镜体；16图像传感器；17受部；19智能手机；21、51接线部；27长孔；28固定销；37活动销；40线圈；41磁石；60支撑部件；61内缘部；62外缘部；63腕部；70金属部件；87活动孔；88固定孔；101前侧壁部；102外周壁部；103内周壁部；306缝隙；366孔；370、371、741、902台部；406、406、407接线部；706柱部；901底面部；902缘部。