CN101592770A - 镜头驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种镜头驱动装置，包括静止部分、运动部分及用于驱动运动部分相对静止部分运动的驱动部分，所述驱动部分包括若干磁铁固定于静止部分与运动部分其中之一，所述磁铁沿镜头周向排列且沿镜头径向极化，每一磁铁沿镜头轴向分为若干层，两相邻层的极化方向相反，从而使得所述磁铁在平行镜头轴向的平面内形成磁回路，至少两相邻磁铁的对应层的极化方向相反从而使得所述两相邻磁铁共同形成磁回路，所述驱动部分还包括至少两固定于静止部分与运动部分其中之另一的线圈，每一线圈沿镜头轴向包括两部分分别朝向相应磁铁的两相邻层。由于每一线圈同时处于多个磁回路中，因此线圈所处的磁场强度大大增强，漏磁减小，EMI得到改善，磁场利用率增加。

Description

镜头驱动装置

技术领域

本发明属于摄像技术领域，尤其涉及一种镜头驱动装置。

背景技术

数码相机、数码摄像机、带摄像功能的手机、带摄像头的笔记本电脑等视频电子产品中通常配备有镜头，现有技术中常用的一种镜头驱动方式是通过一个线圈和一个磁铁产生电磁力来驱动镜头在光学轴线上运动。

图1所示为现有技术中的一种镜头驱动装置，其包括铁壳11、磁铁12、线圈13和镜头架14，磁铁12与铁壳11固定作为静止部分，线圈13固定套置于镜头架14外侧固定作为运动部分，运动部分可以相对静止部分运动。铁壳11包括外圈111、内圈112和轭部113，外圈111、内圈112之间通过轭部113相连，磁铁12固定在外圈111内侧，线圈13位于内圈112与外圈111之间，线圈13和磁铁12之间存在气隙，线圈13和铁壳内圈112之间也存在气隙。

磁铁12的磁通方向如图1中箭头方向所示，由于镜头架114是运动部分，因此，铁壳的内圈112必须短于外圈111和磁铁12的长度，磁铁12产生的磁通有很大一部分不能进入内圈112，而这部分未能进入内圈112的磁通遇到的磁阻较大，因此对应的线圈部分所处的磁场较弱，磁场利用率低。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种镜头驱动装置，包括静止部分、运动部分及用于驱动运动部分沿镜头轴向相对静止部分运动的驱动部分，所述驱动部分包括若干个磁铁固定于静止部分与运动部分其中之一，所述磁铁沿镜头周向间隔排列且沿镜头径向极化，每一磁铁沿镜头轴向分为若干层，两相邻层的极化方向相反，从而使得所述磁铁在平行镜头轴向的平面内形成磁回路，至少两相邻磁铁的对应层的极化方向相反从而使得所述两相邻磁铁共同形成磁回路，所述驱动部分还包括至少两个固定于静止部分与运动部分其中之另一的线圈，每一线圈沿镜头轴向包括两部分分别朝向相应磁铁的两相邻层。

本发明所举实施例具有的有益效果是：由于同一磁铁的相邻层之间形成磁回路，相邻磁铁的相应层之间形成磁回路，每一线圈同时处于多个磁回路中，因此线圈所处的磁场强度大大增强，漏磁减小，EMI得到改善，磁场利用率增加。

附图说明

图1是现有技术提供的一种镜头驱动装置的剖视示意图；

图2是本发明实施例提供的镜头驱动装置的结构分解示意图；

图3是本发明实施例提供的镜头驱动装置中磁铁的磁通方向示意图；

图4是本发明实施例提供的镜头驱动装置中铁壳、磁铁及线圈位置关系示意图；

图5是本发明实施例提供的镜头驱动装置的沿图3中A-A线的剖视示意图；

图6是本发明实施例提供的镜头驱动装置中线圈的结构示意图；

图7是本发明另一实施例提供的镜头驱动装置中磁铁的磁通方向示意图；

图8是本发明另一实施例提供的镜头驱动装置中铁壳、磁铁及线圈位置关系示意图；

图9是本发明另一实施例提供的镜头驱动装置中线圈的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供的一种镜头驱动装置，包括静止部分、运动部分及用于驱动运动部分沿镜头光轴方向相对静止部分运动的驱动部分。所述驱动部分包括若干个磁铁固定于静止部分与运动部分中的一个，及至少两个线圈固定于静止部分与运动部分中的另一个，并朝向磁铁。为方便叙述，下面实施例中的磁铁固定于静止部分，而线圈固定于运动部分，应当理解，本发明中磁铁与线圈的位置关系并不限于此。

请参阅图2，所述静止部分包括基座20、上盖22，及固定于基座20与上盖22之间的铁壳24；所述运动部分包括收容镜头的镜头架40；所述驱动部分包括固定于铁壳24内侧的若干个磁铁26，固定于所述镜头架40两侧的两线圈42、44；两偏置弹簧50、52分别装设于镜头架40的底端与基座20之间，及镜头架40的顶端与上盖22之间。

请参阅图3与图4，在本实施例中，所述若干磁铁为4个磁铁26a~26d，所述磁铁26a~26d沿镜头周向分布。所述铁壳24为方形，每一磁铁分别设置于铁壳24的四个角。应当理解，本发明中磁铁与铁壳的位置关系并不限于此。所述磁铁26a~26d沿镜头径向极化，每一磁铁沿镜头轴向分为若干层，相邻两层的极化方向相反，从而使得每一磁铁在平行镜头轴向的平面内可形成磁回路，在本实施例中，每一磁铁沿镜头轴向分为两层，如磁铁26a的上层内表面为N极而下层内表面为S极。至少两相邻磁铁的对应层的极化方向相反从而使得所述两相邻磁铁在垂直镜头轴向的平面内可形成磁回路，如磁铁26a的上层内表面为N极而磁铁26b上层内表面为S极，磁铁26c的上层内表面为N极而磁铁26d上层内表面为S极。

每一线圈对应两磁铁，如线圈42对应磁铁26a、26c，线圈44对应磁铁26b、26d。线圈42、44的缠绕中心线与镜头轴线垂直，从镜头中心往两线圈看，流经两线圈42、44的电流方向相反，一个为顺时针方向而另一个为逆时针方向，如图3箭头所示，流经线圈44的电流方向为顺时针方向而流经线圈42的电流方向为逆时针方向。如图5与图6所示，每一线圈包括上半部分对应磁铁的上层，下半部分对应磁铁的下层。

上述磁铁26a~26d的磁通方向如图3与图4中的箭头方向所示，从磁铁26a、26c上层(N极)发出的磁力线部分依次穿过线圈42的上半部分42a、线圈44的上半部分44a，然后穿过气隙，分别到达磁铁26b、26d的上层(S极)；可以理解地，磁铁26a、26c下层的磁力线走向正好与上层相反，在此不再赘述。这样，在垂直于镜头轴向的平面内，极化方向相反的相邻磁铁的对应层共同形成磁回路并穿过两线圈，由于流经两线圈的电流方向相反，因此两线圈于同一磁回路中的受力方向相同。

请参阅图5，在每一磁铁中，下面以磁铁26a为例进行说明，从磁铁26a的上层内表面(N极)发出的磁力线的另一部分依次穿过线圈42的上半部分42a、下半部分42b，穿过气隙，到达磁铁26a的下层内表面(S极)，并通过铁壳24返回磁铁26a的上层。这样，在平行镜头轴向的平面内，同一磁铁的极性相反的两层共同形成磁回路。根据左手定则可知，线圈42的上下两部分42a，42b在磁铁26a形成的磁回路中的受力方向一致。

在上述实施例中，由于在垂直镜头轴向的平面内形成有磁回路，在平行镜头轴向的平面内也形成有磁回路，每一线圈同时处于多个磁回路中，因此线圈所处的磁场强度大大增强，漏磁减小，EMI得到改善，磁场利用率增加。

可以理解地，在上述实施例中，磁铁26a、26c可以做成一个整体，磁铁26b、26d可以做成一个整体。

在上述实施例中，所述线圈42、44先围绕一缠绕中心线绕成方形，之后再弯成弧形(如图6所示)，然后通过粘贴等方式固定至镜头架40的两侧。

请参阅图7至图9，作为本发明的另一种实施方式，每一磁铁与两相邻磁铁的极化方向相反，如磁铁26a’与磁铁26b’、26c’的极化方向相反，磁铁26d’与磁铁26b’、26c’的极化方向相反。磁铁26a’与相邻磁铁26b’、26c’的对应层可分别形成磁回路，磁铁26d’与磁铁26b’、26c’的对应层可分别形成磁回路，每一磁铁的上下两层亦形成磁回路。驱动部分包括四个线圈42’、44’、46’、48’对应所述四个磁铁26a’~26d’，每一线圈的上下两部分分别对应相应磁铁的上下两层，流经相邻线圈的电流方向相反。这样，每一线圈的上下两部分分别同时处于三个磁回路中，因此线圈所在处的磁场强度大大增强，漏磁减小，EIM得到改善，磁场利用率增加。

可以理解地，在上述实施例中，镜头驱动装置可以是近似方形、圆柱形或其他形状，相应地，铁壳24可以是近似方形、圆形或其他形状，镜头架40可以是方形、圆柱形或其他形状。

可以理解地，每一磁铁沿镜头轴向还可以分为三层、四层等。当磁铁沿镜头轴向分为三层时，相应地，每一磁铁将对应两线圈，所述两线圈沿镜头轴向堆叠，流经所述两线圈相邻部分的电流方向相同。

在上述发明实施例中，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1、一种镜头驱动装置，包括静止部分、运动部分及用于驱动运动部分沿镜头轴向相对静止部分运动的驱动部分，其特征在于：所述驱动部分包括若干个磁铁固定于静止部分与运动部分其中之一，所述磁铁沿镜头周向间隔排列且沿镜头径向极化，每一磁铁沿镜头轴向分为若干层，两相邻层的极化方向相反，从而使得所述磁铁在平行镜头轴向的平面内形成磁回路，至少两相邻磁铁的对应层的极化方向相反从而使得所述两相邻磁铁共同形成磁回路，所述驱动部分还包括至少两个固定于静止部分与运动部分其中之另一的线圈，每一线圈沿镜头轴向包括两部分分别朝向相应磁铁的两相邻层。

2、如权利要求1所述的镜头驱动装置，其特征在于：每一磁铁与两相邻磁铁的对应层的极化方向相反，每一线圈对应一磁铁，流经两相邻线圈的电流方向相反。

3、如权利要求2所述的镜头驱动装置，其特征在于：所述驱动部分包括四个磁铁及四个线圈。

4、如权利要求1所述的镜头驱动装置，其特征在于：所述驱动部分包括四个磁铁，每一磁铁与其中一相邻磁铁的对应层的极化方向相反，与另一相邻磁铁的对应层的极化方向相同。

5、如权利要求4所述的镜头驱动装置，其特征在于：所述驱动部分包括两个线圈，每一线圈对应极化方向相同的两磁铁，流经两线圈的电流方向相反。

6、如权利要求1至5任一项所述的镜头驱动装置，其特征在于：所述运动部分装设于静止部分内侧，所述静止部分包括铁壳，所述运动部分包括镜头架，所述磁铁固定于铁壳内壁，所述线圈固定于所述镜头架的外侧。

7、如权利要求6所述的镜头驱动装置，其特征在于：所述铁壳为方形，所述磁铁分别装设于铁壳的四角处。

8、如权利要求6所述的镜头驱动装置，其特征在于：所述线圈固定于镜头架之前先弯成弧形并通过粘贴方式固定于镜头架外侧。

9、如权利要求1所述的镜头驱动装置，其特征在于：所述驱动部分包括两个磁铁，及两个线圈分别对应所述两磁铁，流经两线圈的电流方向相反。

10、如权利要求1所述的镜头驱动装置，其特征在于：每一磁铁沿镜头轴向分为至少三层朝向两线圈，所述两线圈沿镜头轴向堆叠，流经所述两线圈相邻部分的电流方向相同。

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