專利名稱：透鏡驅(qū)動(dòng)裝置以及具有該透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的光學(xué)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種透鏡驅(qū)動(dòng)裝置以及一種具有該透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的光學(xué)裝置。
背景技術(shù)：
一種用于對焦或變焦透鏡保持框架的普通已知驅(qū)動(dòng)單元包括馬達(dá)，該馬達(dá)具有絲杠；以及齒條單元，該齒條單元與透鏡保持框架耦接，并與絲杠匹配，且被構(gòu)造成當(dāng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)時(shí)沿絲杠運(yùn)動(dòng)。日本專利申請公開No. (JP>4-240609公開了一種齒條單元的構(gòu)造，該齒條單元包括兩個(gè)子單元，并借助于彈簧部件而壓靠絲杠。JP9-258087公開了一種齒條單元，該齒條單元包括匹配部分、加壓部分和對置的嵌齒。匹配部分布置在絲杠一側(cè)，加壓部分布置在另一側(cè)。匹配部分與絲杠匹配，固定的對 置的嵌齒布置在匹配部分的相對側(cè)，并沿光學(xué)軸線方向與匹配部分偏離，以便在受到?jīng)_擊時(shí)防止跳齒(位置移動(dòng))。此外，在齒條單元的可運(yùn)動(dòng)范圍的末端處，對置的嵌齒位于絲杠的無螺紋區(qū)域處，以便防止齒條單元在透鏡保持框架的可運(yùn)動(dòng)范圍的末端處榫接(cogging)。在JP4-240609所述的結(jié)構(gòu)中，彈簧部件必須施加相當(dāng)大的力，以便在受到?jīng)_擊時(shí)防止齒條單元和絲杠之間的位置移動(dòng)。這樣，馬達(dá)的負(fù)載增加，因此需要較大和較高扭矩的馬達(dá)，且裝置的更大尺寸和增加的成本也成為問題。在JP9-258087所述的結(jié)構(gòu)中，在透鏡保持框架的可運(yùn)動(dòng)范圍的末端之外的位置處的強(qiáng)沖擊將引起匹配部分和絲杠之間的塑性變形(榫接)，且匹配部分和絲杠中的至少一個(gè)受損，并變得不可操作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種透鏡驅(qū)動(dòng)裝置和一種具有該透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的光學(xué)裝置，它們能夠防止齒條單元和絲杠之間的位置移動(dòng)和榫接。根據(jù)本發(fā)明的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置被構(gòu)造成驅(qū)動(dòng)保持器，該保持器被構(gòu)造成保持透鏡，且該透鏡驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)器，該驅(qū)動(dòng)器被構(gòu)造成使得絲杠旋轉(zhuǎn)；齒條單元，該齒條單元包括與絲杠匹配的匹配部分，齒條單元與保持器耦接，并被構(gòu)造成當(dāng)絲杠由驅(qū)動(dòng)器旋轉(zhuǎn)時(shí)沿該絲杠運(yùn)動(dòng)；第一彈性部件，該第一彈性部件被構(gòu)造成以第一力來將匹配部分壓靠在絲杠上；對置的嵌齒，該對置的嵌齒布置成關(guān)于絲杠與匹配部分相對，并可相對于匹配部分位移；以及第二彈性單元，該第二彈性單元被構(gòu)造成以第二力將對置的嵌齒壓向絲杠。滿足以下條件公式F1〈F2〈F3，其中，F(xiàn)l是第一力，F(xiàn)2是第二力，F(xiàn)3是與F2相反的分量，當(dāng)在匹配部分和絲杠之間施加包含F(xiàn)3的力時(shí)，匹配部分和絲杠中的至少一個(gè)將受損。通過下面參考附圖對示例實(shí)施例的說明，將清楚本發(fā)明的其它特征。


圖I是根據(jù)本發(fā)明的圖像獲取裝置(光學(xué)裝置)的方框圖。
圖2A-2C是以不同角度觀察的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的透視圖，該透鏡驅(qū)動(dòng)裝置被構(gòu)造成驅(qū)動(dòng)圖I所示的第二透鏡單元。圖3是在圖2A-2C中所示的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的局部放大平面圖。圖4A是透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的局部分解透視圖，圖4B是透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的局部剖視圖。圖5A是透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的局部平面圖，圖5B和圖5C是以不同角度觀察的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的局部透視圖。
具體實(shí)施例方式圖I是根據(jù)本實(shí)施例的圖像獲取裝置(光學(xué)裝置)，例如攝像機(jī)和數(shù)字照相機(jī)的方框圖。在圖I中，LI是具有正屈光力的第一透鏡單元，它在變焦過程中固定。L2是具有負(fù)屈光力的第二透鏡單元，它用作變焦透鏡單元，被構(gòu)造成在變焦過程中沿光學(xué)軸線方向 運(yùn)動(dòng)。L3是固定的具有正屈光力的第三透鏡單元。L4是具有正屈光力的第四透鏡單元，它被構(gòu)造成在對焦過程中沿光學(xué)軸線方向運(yùn)動(dòng)。第一透鏡單元LI至第四透鏡單元L4構(gòu)成圖像獲取光學(xué)系統(tǒng)，該圖像獲取光學(xué)系統(tǒng)被構(gòu)造成用以形成物體的光學(xué)圖像。參考標(biāo)號(hào)I表不前鏡筒，它被構(gòu)造成保持第一透鏡單兀LI。參考標(biāo)號(hào)2表不第一保持器(透鏡保持框架)，它被構(gòu)造成保持第二透鏡單元L2。參考標(biāo)號(hào)3表示固定単元，它被構(gòu)造成保持第三透鏡單元L3。參考標(biāo)號(hào)4表示第二保持器(透鏡保持框架)，它被構(gòu)造成保持第四透鏡單元L4。第一保持器2和第二保持器4被支撐使得它們能夠沿圖像獲取光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)軸線方向運(yùn)動(dòng)。參考標(biāo)號(hào)5表示光圈單元，它被構(gòu)造成改變光學(xué)系統(tǒng)的孔徑。光圈單元5是剪刀型(guillotine)光圈,它被構(gòu)造成通過利用驅(qū)動(dòng)器6使兩個(gè)光圈葉片沿相反方向運(yùn)動(dòng)來改變孔徑。圖像獲取單元30包括例如圖像獲取元件(例如CXD和CMOS)、低通濾波器和紅外線切斷濾波器，并固定在后鏡筒(未示出)中。圖像獲取単元30將圖像獲取信號(hào)輸出至相機(jī)信號(hào)處理器31。相機(jī)信號(hào)處理器31放大并Y校正圖像獲取単元30的輸出。由相機(jī)信號(hào)處理器31放大和Y校正的信號(hào)輸出至微計(jì)算機(jī)32。微計(jì)算機(jī)32接收多種信號(hào)、處理它們，根據(jù)輸入信號(hào)來輸出多種信號(hào)，并控制光學(xué)裝置。參考標(biāo)號(hào)33是記錄単元，它被構(gòu)造成記錄通過微計(jì)算機(jī)32處理的圖像信號(hào)以及記錄狀態(tài)。參考標(biāo)號(hào)34表示光圈檢測器電路，它被構(gòu)造成利用霍爾(Hall)元件來檢測驅(qū)動(dòng)器6的驅(qū)動(dòng)磁體的旋轉(zhuǎn)位置。微計(jì)算機(jī)32向光圈驅(qū)動(dòng)電路37輸出光圈驅(qū)動(dòng)信號(hào)，以便根據(jù)輸入信號(hào)(例如來自光圈檢測器電路34的驅(qū)動(dòng)器6的旋轉(zhuǎn)量和來自相機(jī)信號(hào)處理器31的輸入信號(hào))來調(diào)節(jié)光量。參考標(biāo)號(hào)50表示變焦開關(guān),它被構(gòu)造成指示變焦。參考標(biāo)號(hào)51表示對焦開關(guān),它被構(gòu)造成指示由攝影師進(jìn)行人エ對焦(焦點(diǎn)對準(zhǔn)操作)。參考標(biāo)號(hào)52表示電源開關(guān)。第一保持器(透鏡保持框架)2通過透鏡驅(qū)動(dòng)裝置而沿光學(xué)軸線方向運(yùn)動(dòng)。圖2A至2C是被構(gòu)造成驅(qū)動(dòng)第一保持器(透鏡保持框架)2的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置以不同角度觀察時(shí)的透視圖。圖3是透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的局部放大平面圖。圖4A是透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的局部分解透視圖，其中，絲杠8a被省略。圖4B是透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的示意性局部剖視圖。圖5A是透鏡驅(qū)動(dòng)裝置以與圖5B和5C不同的角度觀察時(shí)的局部平面圖，其中絲杠8a被省略。如圖2A中所示，第一保持器2由一對弓丨導(dǎo)桿101、102支撐，該對弓丨導(dǎo)桿101、102與光學(xué)軸線方向平行地延伸，使得第一保持器2能夠沿圖像獲取光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)軸線方向運(yùn)動(dòng)。此外，如圖2A至2C和圖5A中所示，第一保持器2包括套筒單元2a、旋轉(zhuǎn)止動(dòng)凹部2b、一對接合孔部件2c、2d和止動(dòng)器2e。 透鏡驅(qū)動(dòng)裝置包括齒條單元7、變焦馬達(dá)8、絲杠8a、對置的嵌齒單元40、扭力彈簧(第一彈性部件)46和彈簧部件(第二彈性部件)47。如圖I中所示，齒條單元7與第一保持器2耦接，并包括主嵌齒(匹配部分)71、止動(dòng)器72、軸73、彈簧保持器74、軸75、錐形部分76、接合部分77、止動(dòng)孔78和旋轉(zhuǎn)止動(dòng)器79。如圖3和圖4A中所示，主嵌齒71用作能夠與絲杠8a的螺紋部分匹配或接合的匹配部分。止動(dòng)器72凹入，并在凹部的底部處與扭力彈簧46的一端46a接合，扭力彈簧46施加力F1，如圖4B中所示。因此，力Fl通常將齒條單元7的主嵌齒71壓靠在絲杠8a上。第一彈性部件并不局限于扭力彈簧。變焦馬達(dá)8是被構(gòu)造成使第二透鏡單元L2沿光學(xué)軸線方向運(yùn)動(dòng)以便變焦的促動(dòng)器(驅(qū)動(dòng)器)，并通過來自變焦驅(qū)動(dòng)電路35的驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)。絲杠8a與齒條單元7匹配，且第一保持器2隨著變焦馬達(dá)8旋轉(zhuǎn)而沿光學(xué)軸線方向運(yùn)動(dòng)。絲杠8a與變焦馬達(dá)8的轉(zhuǎn)子同心，并由變焦馬達(dá)8旋轉(zhuǎn)。絲杠8a布置成使得它的縱向方向平行于圖像獲取光學(xué)系統(tǒng)(或第二透鏡單元L2)的光學(xué)軸線。如圖3中所示，Dl表示絲杠8a的最外側(cè)直徑(該最外側(cè)直徑是螺紋頂端的直徑)，D3是最內(nèi)側(cè)直徑(該最內(nèi)側(cè)直徑是槽中的最深點(diǎn)(底部)的直徑)。軸73與對置的嵌齒單元40可旋轉(zhuǎn)地接合，并用作對置的嵌齒單元40的旋轉(zhuǎn)軸。軸73的截面形狀組合了矩形和局部凸出的半圓。對置的嵌齒單元40包括對置的嵌齒41，該對置的嵌齒41被構(gòu)造成當(dāng)受到擾亂沖擊時(shí)(例如跌落時(shí))防止跳齒；以及一對接合孔部件42，該對接合孔部件42與軸73可旋轉(zhuǎn)地接合。如圖3和圖4B中所示，主嵌齒71和對置的嵌齒41關(guān)于絲杠8a彼此相對。如后面所述，因?yàn)橹髑洱X單元40可旋轉(zhuǎn)地附連于齒條單元7，因此在主嵌齒71和對置的嵌齒41之間的間隔可變。如圖4B中示意性地所示，主嵌齒71和對置的嵌齒41的脊相互平行。如圖3和圖4B中所示，主嵌齒71通常與絲杠8a接觸，而對置的嵌齒通常并不接觸絲杠8a，或者與絲杠8a分離(或者有間隙，如圖3中所示)。對置的嵌齒41被構(gòu)造成只在主嵌齒71越過螺紋時(shí)才與絲杠8a的螺紋接觸。當(dāng)在跌落等的沖擊作用下負(fù)載沿光學(xué)軸線方向施加在齒條單元7上，使得主嵌齒71與絲杠8a分離時(shí)，對置的嵌齒41變成與絲杠8a匹配，并防止由于跳齒引起的位置移動(dòng)。
這里，D2表示在主嵌齒71的螺紋頂端和對置的嵌齒41的螺紋頂端之間的距離。這時(shí)，滿足以下條件公式。公式I能夠通過簡單的結(jié)構(gòu)防止主嵌齒71和絲杠8a之間的位置移動(dòng)D3 彡 D2 彡 Dl (I)ー對接合孔部件42布置在對置的嵌齒41的兩側(cè)，具有U形截面，并與軸73接合，這樣，接合孔部件42能夠繞軸73的中心線或如圖4A中所示與光學(xué)軸線近似平行的Xl-Xl軸線而旋轉(zhuǎn)。 當(dāng)齒條單元7的軸73固定時(shí)，如圖4A的右側(cè)所示，軸73的止動(dòng)器73a防止具有接合孔部件42的對置的嵌齒單元40沿逆時(shí)針方向C2旋轉(zhuǎn)，且對置的嵌齒單元40只能沿順時(shí)針方向Cl旋轉(zhuǎn)。因?yàn)橹箘?dòng)器73a為平面形，因此它的結(jié)構(gòu)簡単。在圖4A的右側(cè)，止動(dòng)器73a與接合孔部件42的在齒條單元一側(cè)的端表面垂直，但是止動(dòng)器73a可以沿順時(shí)針方向Cl向上傾斜。因此，止動(dòng)器73a防止對置的嵌齒41沿接近絲杠8a (和主嵌齒71)的方向移動(dòng)，并允許對置的嵌齒41沿離開絲杠8a (和主嵌齒71)的方向移動(dòng)。因此，距離D2通常保持恒定。此外，軸73的凹入的止動(dòng)器73b與接合孔部件42接觸，并防止對置的嵌齒單元40沿順時(shí)針方向Cl旋轉(zhuǎn)大于預(yù)定角度。彈簧保持器74是插入扭カ彈簧46的中空部分46c中以便保持扭カ彈簧46的凸起，并被構(gòu)造成沿光學(xué)軸線方向從齒條單兀7的端表面74a凸出。扭カ彈簧46的一端46a與止動(dòng)器72接合，另一端46b與第一保持器2的止動(dòng)器2e接合。因此，扭カ彈簧46施加力F1，如圖5B中所示。彈簧保持器74插入其中的扭カ彈簧46的彈簧部分也用作壓縮彈簧。如圖5A中所示，該彈簧部分在一端處與齒條單元7的端表面74a接合，在另一端處與第一保持器2的接合孔部件2d中的端部2dl (在齒條單元7—側(cè))接合。因此，如圖5B中所示，扭カ彈簧46包括在齒條單元7和第一保持器2之間施加力F4的彈簧部分。施加兩個(gè)カFl和F4的扭カ彈簧46獲得多重功能，并且與提供分別施加這些カ的兩個(gè)彈簧的情況相比實(shí)現(xiàn)了小型化和成本降低?！獙S75是與第一保持器2的接合孔部件2c、2d可旋轉(zhuǎn)地接合的柱形凸起，因此齒條單元7與第一保持器2耦接。軸75的中心線是與Xl-Xl軸線平行的X2-X2軸線，且位于主嵌齒71關(guān)于Xl-Xl軸線的另ー側(cè)。該對軸75中的ー個(gè)布置在彈簧保持器74的端部上。位于彈簧保持器74的相反側(cè)上的軸75具有錐形部分76。如圖5B中所示，扭カ彈簧46的力F4沿光學(xué)軸線方向使錐形部分76壓靠接合孔部件2c，并使第一保持器2能夠沿光學(xué)軸線方向穩(wěn)定地與齒條單元7 —起運(yùn)動(dòng)。此外，對置的嵌齒單元40與彈簧部件47接合，該彈簧部件47用作具有J形截面的扁平彈簧。彈簧部件47包括接合槽47a、加壓部分47b和止動(dòng)部分47c。彈簧部件47可以是其它的彈性部件，例如線彈簧或扭カ彈簧。接合單元77是布置在圖4A所示的軸73下方的凸起(在主嵌齒71的相反側(cè))，該凸起向內(nèi)側(cè)(或朝著對置的嵌齒單元40)凸出。接合部件77的、圖4A中所示的底部布置在彈簧部件47的接合槽47a中，且止動(dòng)部分47c插入并固定在接合孔78中。加壓部分47b與對置的嵌齒41的后表面接觸，如圖5B和5C中所示，并朝著絲杠8a向?qū)χ玫那洱X41施加(第二)力F2。彈簧部件47的(第二)力F2將對置的嵌齒41壓向絲杠8a —側(cè)(在圖4A的右側(cè)沿逆時(shí)針方向C2)，但是它通過止動(dòng)器73a而被防止旋轉(zhuǎn)。換句話說，對置的嵌齒41通過力F2而壓靠止動(dòng)器73a。如上所述，對置的嵌齒41通常與絲杠8a間開。這里，下面的公式2是用于防止齒條單元7的主嵌齒71和絲杠8a之間的位置移動(dòng)和榫接的條件公式。因?yàn)橛傻诙椥圆考┘拥牡诙2大于由第一彈性部件施加給主嵌齒71的第一力F1，因此在受到強(qiáng)烈沖擊時(shí)能夠防止跳齒(位置移動(dòng))。此外，第二力F2設(shè)置成小于力F3。力F3是與力F2相反的分量，并當(dāng)在主嵌齒71和絲杠8a之間施加力F3時(shí)包含F(xiàn)3的力將使主嵌齒71和絲杠8a中的至少一個(gè)受損。因此，對置的嵌齒單元40沿與齒條單元7分離的方向旋轉(zhuǎn)(或者對置的嵌齒41沿與主嵌齒71分離的方向移動(dòng))，并能 夠防止齒條單元7榫接。0<F1<F2<F3 (2)旋轉(zhuǎn)止動(dòng)器79具有薄矩形板形狀，并布置于與主嵌齒71相對的端部，如圖2B、圖4A和圖5A中所示，這樣，它能夠與第一保持器2的止動(dòng)器2e接觸。在第一保持器2的臨時(shí)組裝中，齒條單元7通過扭力彈簧46的力Fl而繞X2-X2軸線受壓，且齒條單元7的旋轉(zhuǎn)止動(dòng)器79與止動(dòng)器2e相接觸。當(dāng)具有變焦馬達(dá)8時(shí)，主嵌齒71與絲杠8a匹配，齒條單元7的旋轉(zhuǎn)止動(dòng)器79與止動(dòng)器2e分離，且主嵌齒71通過力Fl而壓靠絲杠8a。由于跌落的較強(qiáng)沖擊力，當(dāng)沿使對置的嵌齒41與絲杠8a分離的方向產(chǎn)生的力F3超過力F2時(shí)，如圖3中所示，對置的嵌齒單元40繞Xl-Xl軸線與絲杠8a分離。因此防止對置的嵌齒41和主嵌齒71受損和榫接。參考標(biāo)號(hào)9表示作為變焦起始位置檢測器的光斷路器。光斷路器9在形成于第一保持器2上的光遮蔽件(未示出)沿光學(xué)軸線方向運(yùn)動(dòng)時(shí)電檢測在光的遮蔽和傳播之間的切換，并檢測第一保持器2沿光學(xué)軸線方向的參考位置。當(dāng)接通電源開關(guān)52時(shí)，變焦馬達(dá)8根據(jù)來自微計(jì)算機(jī)32的信號(hào)從變焦驅(qū)動(dòng)電路35接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)，光斷路器9檢測第一保持器2的初始位置，且第一保持器2運(yùn)動(dòng)至預(yù)定初始位置并在該處等待。變焦馬達(dá)8從初始位置被驅(qū)動(dòng)與變焦開關(guān)50的操縱相對應(yīng)的步數(shù)。換句話說，當(dāng)操縱變焦開關(guān)50時(shí)，微計(jì)算機(jī)32檢測由所述操縱指定的運(yùn)動(dòng)方向，并進(jìn)行變焦。參考標(biāo)號(hào)11表示促動(dòng)器(驅(qū)動(dòng)器)，它被構(gòu)造成使得第四透鏡單元L4沿光學(xué)軸線方向運(yùn)動(dòng)用于對焦。對焦馬達(dá)11由來自對焦驅(qū)動(dòng)電路36的驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)。第二保持器4也由一對引導(dǎo)桿101、102來支撐，該對引導(dǎo)桿101、102平行于光學(xué)軸線方向延伸，使得第二保持器4能夠沿圖像獲取光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)軸線方向運(yùn)動(dòng)。第二保持器4與第一保持器2類似地構(gòu)造，且第二保持器4也通過透鏡驅(qū)動(dòng)裝置(該透鏡驅(qū)動(dòng)裝置與用于第一保持器2的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置類似)而沿光學(xué)軸線方向運(yùn)動(dòng)。 絲杠I Ia與布置于第二保持器4的齒條單元10匹配，該第二保持器4能夠沿光學(xué)軸線方向運(yùn)動(dòng)和被引導(dǎo)。當(dāng)對焦馬達(dá)11旋轉(zhuǎn)時(shí)，第二保持器4沿光學(xué)軸線方向運(yùn)動(dòng)。絲杠Ila布置成與對焦馬達(dá)11的轉(zhuǎn)子同心，并與圖像獲取光學(xué)系統(tǒng)(或第四透鏡單元L4)的光學(xué)軸線平行。參考標(biāo)號(hào)12表示作為對焦初始位置檢測器的光斷路器。光斷路器12在形成于第ニ保持器4上的光遮蔽件(未示出)沿光學(xué)軸線方向運(yùn)動(dòng)時(shí)電檢測光的遮蔽和傳播之間的切換，并檢測第二保持器4沿光學(xué)軸線方向的參考位置。當(dāng)接通電源開關(guān)52時(shí)，對焦馬達(dá)11根據(jù)來自微計(jì)算機(jī)32的信號(hào)從對焦驅(qū)動(dòng)電路36接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)，光斷路器12檢測第二保持器4的初始位置，且第二保持器4運(yùn)動(dòng)至預(yù)定初始位置并在該處等待。對焦馬達(dá)11從初始位置被驅(qū)動(dòng)與變焦開關(guān)50和對焦開關(guān)51的操縱相對應(yīng)的步數(shù)。在自動(dòng)對焦吋，對焦驅(qū)動(dòng)電路36根據(jù)來自微計(jì)算機(jī)32的輸入信號(hào)來給焦馬達(dá)11通電，并沿光學(xué)軸線方向驅(qū)動(dòng)第四透鏡單元L4。在本實(shí)施例中，齒條單元7和對置的嵌齒單元40是分開的單元，且對置的嵌齒單元40附連于齒條單元7，使得對置的嵌齒單元40能夠繞軸73旋轉(zhuǎn)。可選擇地，齒條單元7 和對置的嵌齒單元40能夠相互形成一體，并整個(gè)具有U形截面，且與對置的嵌齒單元40相對應(yīng)的部分可以通過弾性變形而相對于與齒條單元7相對應(yīng)的部分位移。本實(shí)施例能夠防止主嵌齒71和絲杠8a之間的位置移動(dòng)(跳齒)，原因是第二力F2大于第一力Fl。此外，因?yàn)榈诙2小于カF3，因此能夠防止主嵌齒71和絲杠8a之間榫接，并能夠防止主嵌齒71和絲杠8a中的至少ー個(gè)受損。本實(shí)施例的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置能夠用于移動(dòng)除變焦透鏡保持框架和對焦透鏡保持框架之外的透鏡保持框架或保持器運(yùn)動(dòng)。本實(shí)施例的光學(xué)裝置能夠是便攜式數(shù)字照相機(jī)等，它很可能受到跌落沖擊，因此本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)很有效。不過，非便攜式電子裝置也會(huì)受到地震等的沖擊。因此，本實(shí)施例的光學(xué)裝置并不局限于便攜式電子裝置，可廣泛用于物體的驅(qū)動(dòng)(或移動(dòng))裝置。盡管已經(jīng)參考示例實(shí)施例介紹了本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)知道，本發(fā)明并不局限于所述的示例實(shí)施例。下面的權(quán)利要求的范圍將根據(jù)最廣義的解釋，以便包含所有這些變化形式以及等效結(jié)構(gòu)和功能。
權(quán)利要求
1.ー種透鏡驅(qū)動(dòng)裝置，被構(gòu)造成驅(qū)動(dòng)保持器，該保持器被構(gòu)造成保持透鏡，該透鏡驅(qū)動(dòng)裝置包括 驅(qū)動(dòng)器，該驅(qū)動(dòng)器被構(gòu)造成使絲杠旋轉(zhuǎn)； 齒條單元，該齒條単元包括與絲杠匹配的匹配部分，齒條單元與所述保持器耦接，并被構(gòu)造成當(dāng)絲杠由驅(qū)動(dòng)器旋轉(zhuǎn)時(shí)沿該絲杠運(yùn)動(dòng)； 第一弾性部件，該第一弾性部件被構(gòu)造成以第一力將匹配部分壓靠絲杠； 對置的嵌齒，該對置的嵌齒布置成關(guān)于絲杠與所述匹配部分相対，并能夠相對于匹配部分位移；以及 第二彈性單元，該第二彈性單元被構(gòu)造成以第二力將所述對置的嵌齒壓向絲杠； 其特征在于滿足以下條件公式F1〈F2〈F3 其中，F(xiàn)l是第一力，F(xiàn)2是第二力，F(xiàn)3是與F2相反的分量，當(dāng)在匹配部分和絲杠之間施加包含F(xiàn)3的カ時(shí)，匹配部分和絲杠中的至少ー個(gè)將受損。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置，還包括對置的嵌齒單元，該對置的嵌齒單元包括所述對置的嵌齒，所述對置的嵌齒單元是與齒條單元分開的部件，并被構(gòu)造成能夠相對于齒條單元旋轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置，其中匹配部分通常在第一弾性部件施加的第一力作用下與絲杠接觸；以及 對置的嵌齒通常不與絲杠接觸，且當(dāng)匹配部分越過絲杠的螺紋時(shí)接觸絲杠。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置，其中齒條單元還包括止動(dòng)器，該止動(dòng)器被構(gòu)造成防止所述對置的嵌齒沿接近絲杠的方向位移，并允許所述對置的嵌齒沿離開絲杠的方向位移。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置，其中還滿足以下條件公式D3 ^ D2 ^ Dl 其中Dl是絲杠的螺紋頂端的直徑，D2是匹配部分的螺紋頂端和對置的嵌齒的螺紋頂端之間的正常距離，而D3是絲杠的槽的底部的直徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置，其中齒條單元沿與絲杠平行的軸線而與保持器接合；以及 第一弾性部件是扭カ彈簧，該扭カ彈簧具有彈簧部分，該彈簧部分繞與絲杠平行的軸線布置，并被構(gòu)造成在齒條單元和保持器之間施加力。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置，其中所述對置的嵌齒單元還包括具有U形截面的接合孔部件；以及 齒條單元還包括軸，該軸與接合孔部件能夠旋轉(zhuǎn)地接合；以及平面形止動(dòng)器，該平面形止動(dòng)器布置在所述軸上，并被構(gòu)造成當(dāng)接合孔部件與所述軸接合時(shí)從該接合孔部件凸出，并被構(gòu)造成限制所述對置的嵌齒單元的旋轉(zhuǎn)。
8.ー種光學(xué)裝置，包括根據(jù)權(quán)利要求I至7中任意一個(gè)所述的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置。
全文摘要
一種透鏡驅(qū)動(dòng)裝置，被構(gòu)造成驅(qū)動(dòng)保持器，該保持器被構(gòu)造成保持透鏡，該透鏡驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)器，該驅(qū)動(dòng)器被構(gòu)造成使絲杠旋轉(zhuǎn)；齒條單元，該齒條單元包括與絲杠匹配的匹配部分，齒條單元與所述保持器耦接，并被構(gòu)造成當(dāng)絲杠由驅(qū)動(dòng)器旋轉(zhuǎn)時(shí)沿該絲杠運(yùn)動(dòng)；第一彈性部件，該第一彈性部件被構(gòu)造成以第一力將匹配部分壓靠絲杠；對置的嵌齒，該對置的嵌齒布置成關(guān)于絲杠與所述匹配部分相對，并能夠相對于匹配部分位移；以及第二彈性單元，該第二彈性單元被構(gòu)造成以第二力將所述對置的嵌齒壓向絲杠；其特征在于滿足以下條件公式F1<F2<F3，其中，F(xiàn)1是第一力，F(xiàn)2是第二力，F(xiàn)3是與F2相反的分量，當(dāng)在匹配部分和絲杠之間施加包含F(xiàn)3的力時(shí)，匹配部分和絲杠中的至少一個(gè)將受損。以及一種包括這種透鏡驅(qū)動(dòng)裝置的光學(xué)裝置。
文檔編號(hào)G02B7/04GK102819085SQ201210181020
公開日2012年12月12日 申請日期2012年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月7日
發(fā)明者都筑雅彥 申請人:佳能株式會(huì)社