[发明专利]透镜驱动装置以及具有该透镜驱动装置的光学装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种透镜驱动装置以及一种具有该透镜驱动装置的光学装置。

背景技术

一种用于对焦或变焦透镜保持框架的普通已知驱动单元包括：马达，该马达具有丝杠；以及齿条单元，该齿条单元与透镜保持框架耦接，并与丝杠匹配，且被构造成当马达旋转时沿丝杠运动。

日本专利申请公开No.（JP）4-240609公开了一种齿条单元的构造，该齿条单元包括两个子单元，并借助于弹簧部件而压靠丝杠。

JP9-258087公开了一种齿条单元，该齿条单元包括匹配部分、加压部分和对置的嵌齿。匹配部分布置在丝杠一侧，加压部分布置在另一侧。匹配部分与丝杠匹配，固定的对置的嵌齿布置在匹配部分的相对侧，并沿光学轴线方向与匹配部分偏离，以便在受到冲击时防止跳齿（位置移动）。此外，在齿条单元的可运动范围的末端处，对置的嵌齿位于丝杠的无螺纹区域处，以便防止齿条单元在透镜保持框架的可运动范围的末端处榫接（cogging）。

在JP4-240609所述的结构中，弹簧部件必须施加相当大的力，以便在受到冲击时防止齿条单元和丝杠之间的位置移动。这样，马达的负载增加，因此需要较大和较高扭矩的马达，且装置的更大尺寸和增加的成本也成为问题。

在JP9-258087所述的结构中，在透镜保持框架的可运动范围的末端之外的位置处的强冲击将引起匹配部分和丝杠之间的塑性变形（榫接），且匹配部分和丝杠中的至少一个受损，并变得不可操作。

发明内容

本发明提供了一种透镜驱动装置和一种具有该透镜驱动装置的光学装置，它们能够防止齿条单元和丝杠之间的位置移动和榫接。

根据本发明的透镜驱动装置被构造成驱动保持器，该保持器被构造成保持透镜，且该透镜驱动装置包括：驱动器，该驱动器被构造成使得丝杠旋转；齿条单元，该齿条单元包括与丝杠匹配的匹配部分，齿条单元与保持器耦接，并被构造成当丝杠由驱动器旋转时沿该丝杠运动；第一弹性部件，该第一弹性部件被构造成以第一力来将匹配部分压靠在丝杠上；对置的嵌齿，该对置的嵌齿布置成关于丝杠与匹配部分相对，并可相对于匹配部分位移；以及第二弹性单元，该第二弹性单元被构造成以第二力将对置的嵌齿压向丝杠。满足以下条件公式：F1<F2<F3，其中，F1是第一力，F2是第二力，F3是与F2相反的分量，当在匹配部分和丝杠之间施加包含F3的力时，匹配部分和丝杠中的至少一个将受损。

通过下面参考附图对示例实施例的说明，将清楚本发明的其它特征。

附图说明

图1是根据本发明的图像获取装置（光学装置）的方框图。

图2A-2C是以不同角度观察的透镜驱动装置的透视图，该透镜驱动装置被构造成驱动图1所示的第二透镜单元。

图3是在图2A-2C中所示的透镜驱动装置的局部放大平面图。

图4A是透镜驱动装置的局部分解透视图，图4B是透镜驱动装置的局部剖视图。

图5A是透镜驱动装置的局部平面图，图5B和图5C是以不同角度观察的透镜驱动装置的局部透视图。

具体实施方式

图1是根据本实施例的图像获取装置（光学装置），例如摄像机和数字照相机的方框图。

在图1中，L1是具有正屈光力的第一透镜单元，它在变焦过程中固定。L2是具有负屈光力的第二透镜单元，它用作变焦透镜单元，被构造成在变焦过程中沿光学轴线方向运动。L3是固定的具有正屈光力的第三透镜单元。L4是具有正屈光力的第四透镜单元，它被构造成在对焦过程中沿光学轴线方向运动。第一透镜单元L1至第四透镜单元L4构成图像获取光学系统，该图像获取光学系统被构造成用以形成物体的光学图像。

参考标号1表示前镜筒，它被构造成保持第一透镜单元L1。参考标号2表示第一保持器（透镜保持框架），它被构造成保持第二透镜单元L2。参考标号3表示固定单元，它被构造成保持第三透镜单元L3。参考标号4表示第二保持器（透镜保持框架），它被构造成保持第四透镜单元L4。第一保持器2和第二保持器4被支撑使得它们能够沿图像获取光学系统的光学轴线方向运动。

参考标号5表示光圈单元，它被构造成改变光学系统的孔径。光圈单元5是剪刀型（guillotine）光圈，它被构造成通过利用驱动器6使两个光圈叶片沿相反方向运动来改变孔径。

图像获取单元30包括例如图像获取元件（例如CCD和CMOS）、低通滤波器和红外线切断滤波器，并固定在后镜筒（未示出）中。图像获取单元30将图像获取信号输出至相机信号处理器31。