CN102866560A - 一种用于相机模块的快门驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于相机模块的快门驱动装置，包括框架、快门叶片、永磁铁、弹簧、两个直线滑动式导向结构、电磁铁、通光区，所述快门叶片位于直线滑动式导向结构上，且可在其上滑动，所述电磁铁固定在直线滑动式导向结构中部，永磁铁固定在快门叶片上，通过电磁铁加以不同方向的电流而与永磁铁产生相吸或相斥的作用力，以驱动快门叶片的滑动，实现快门叶片打开和关闭，从而实现光路的开和关。本发明采用电磁铁驱动，快门叶片通过导向结构直线滑动，结果减小快门驱动装置尺寸，提高快门稳定性，最终保证电子成像设备的小型化。

Description

一种用于相机模块的快门驱动装置

技术领域

本发明涉及一种快门驱动装置，尤其涉及一种用于相机模块的快门驱动装置。

背景技术

近年来，相机模块的尺寸随着技术发展而缩小，然而快门驱动装置尺寸仍然制约着相机模块的尺寸，在红外行业尤为突出。传统快门驱动装置采用电机带动叶片旋转或电磁阀驱动叶片运动来实现快门的打开与闭合。

图1为传统用于相机模块的旋转式快门驱动装置结构透视图，如图所示，该装置包括电机1、单柄快门叶片2、像面单元3和支架4。电机1固定于支架4上，单柄快门叶片2固定于电机1的轴上，单柄快门叶片2在电机1的带动下旋转，遮挡像面单元3，从而实现光路的关闭。同理电机1反向旋转，带动单柄快门叶片2离开像面单元3，实现光路的打开。

图2为传统用于相机模块的滑动式快门驱动装置结构透视图，如图所示，该装置包括外框5、电磁阀8、第一快门叶片9和第二快门叶片10、光圈11、滑槽12。所述外框5内设有第一快门叶片9和第二快门叶片10固定于外框5上，可沿箭头方向滑动。电磁阀8包括电磁阀本体6和电磁阀摇柄7，电磁阀摇柄7末端与第一快门叶片9和第二快门叶片10上的滑槽12相连，并可在其内滑动。电磁阀8通电后，电磁阀摇柄7在磁场作用下发生旋转，同时通过滑槽12带动第一快门叶片9和第二快门叶片10滑动，从而实现光圈11的光路打开和闭合。

上述传统快门驱动装置均存在一些缺点，图1所示旋转式快门驱动装置的缺点在于快门叶片必须在电机的驱动下旋转来实现光圈光路的打开和闭合，电机的体积以及快门叶片旋出后所占空间限制了相机模块的小型化发展；图2滑动式快门驱动装置的缺点在于摇柄必须足够长以满足快门叶片的行程需求，摇柄加长后，力臂加大，导致电磁阀驱动力增加，只能选用较大的电磁阀，最终导致功率增加，体积也会急骤增大，不利于相机模块的低功耗、小型化发展。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种利于相机模块低功耗、小型化的相机模块快门驱动装置。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于相机模块的快门驱动装置，包括框架、两个快门叶片、两个或四个永磁铁、两个或四个弹簧、两个直线滑动式导向结构、一个或两个电磁铁、通光区，

所述框架为一矩形框状结构，在其两个对面上各有两个固定孔，所述两个快门叶片对称分布在所述框架内，所述快门叶片的两端各设有一个通孔，所述通孔与框架上的固定孔对准，至少一个直线滑动式导向结构中部固定有一个电磁铁，固定有电磁铁的直线滑动式导向结构要穿过的快门叶片的通孔处固定有一个永磁铁，所述永磁铁上固定有一个弹簧，所述固定有电磁铁的直线滑动式导向结构的两端穿过弹簧、永磁铁、快门叶片的通孔固定在所述框架的固定孔中，未固定有电磁铁的直线滑动式导向结构的两端直接穿过快门叶片的通孔固定在所述框架的固定孔内，所述通光区位于所述框架的中心位置。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述快门叶片为“T”型结构或横向“中”字结构。

进一步，所述快门叶片为“T”型结构的，固定在其通孔处的永磁铁在两个快门叶片之间；所述快门叶片为横向“中”字结构的，固定在其通孔处的永磁铁在两个快门叶片之外。

进一步，所述快门叶片包括叶片本体和其两端的两个叶片悬臂，所述通孔设置在叶片悬臂上。

进一步，所述快门叶片的叶片本体合并时，恰好将通光区遮蔽。

进一步，所述直线滑动式导向结构采用导向杆或滑轨。

进一步，所述快门叶片可沿直线滑动式导向结构滑动。

本发明的有益效果是：本发明所述一种用于相机模块的快门驱动装置，利用电磁铁与永磁铁的互相作用，实现快门装置的直线驱动。电磁铁位于永磁铁之间，改变电磁铁电流即可实现电磁铁与两块永磁铁的引力和斥力的转换，电磁铁两侧的永磁铁分别带动两片快门叶片，最终缩短了快门叶片行程，减小了快门驱动装置尺寸；另一方面，本发明采用弹簧实现复位，保持功能，大大降低了功耗。

附图说明

图1为传统用于相机模块的旋转式快门驱动装置结构透视图；

图2为传统用于相机模块的滑动式快门驱动装置结构透视图；

图3为实施例一中所述一种用于相机模块的快门驱动装置结构透视图；

图4为实施例一中所述一种用于相机模块的快门驱动装置结构爆炸图；

图5为实施例一中所述一种用于相机模块的快门驱动装置打开状态结构俯视图；

图6为实施例一中所述一种用于相机模块的快门驱动装置关闭状态结构俯视图；

图7为实施例二中所述一种用于相机模块的快门驱动装置快门打开状态的结构透视图；

图8为实施例二中所述一种用于相机模块的快门驱动装置快门闭合状态的结构透视图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、电机，2、单柄快门叶片，3、像面单元，4、支架，5、外框，6、电磁阀本体，7、电磁阀摇柄，8、电磁阀，9、第一快门叶片10、第二快门叶片11、光圈12、滑槽，13、框架，14、永磁铁，15、弹簧，16、电磁铁，17、“T”型快门叶片，18、导向杆，19、通光区，20、横向“中”字型快门叶片。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例一：

如图3、图4所示，本发明所述一种用于相机模块的快门驱动装置，包括框架13、两个“T”型快门叶片17、四个永磁铁14、四个弹簧15、两个导向杆18、两个电磁铁16、通光区19，所述框架13为一矩形框状结构，在其两个对面上各有两个固定孔，所述“T”型快门叶片17为包括横向“T”帽和纵向“T”身的“T”型结构，所述两个“T”型快门叶片17对称分布在所述框13架内，在每个“T”型快门叶片17的横向“T”帽的两端各有一个通孔，所述通孔与框架13上的固定孔对准，在每个通孔处沿纵向“T”身方向各固定有一个中空圆柱状的永磁铁14，所述每个永磁铁上固定有一个弹簧15，所述每个导向杆18中部固定有一个中空圆柱状的电磁铁16，所述每个导向杆18两端依次穿过弹簧15、永磁铁14、“T”型快门叶片17的“T”帽上的通孔，固定在所述框架13的固定孔中，所述通光区位于所述框架的中心位置。

图5所示为实施例一中所述快门驱动装置处于快门打开的状态，此时弹簧15处于压缩状态，此时电磁铁16未通电，不产生磁场，永磁铁14与电磁铁16之间的磁场力不足以克服弹簧力，所以“T”型快门叶片17在弹簧15作用下保持原位，使得快门装置保持打开状态；当快门装置需要闭合时，对电磁铁16施加正向电流使其产生图中所示磁场，此时电磁铁16与永磁铁14产生的磁场相互吸引，产生磁场引力，克服弹簧的弹力，使得“T”型快门叶片17按图中箭头所示方向运动，最终快门装置完全闭合，遮挡通光区19，实现光路的关闭。

图6所示为实施例一中所述快门驱动装置处于快门闭合的状态，此时“T”型快门叶片17在磁场力作用下保持静止，当需要快门打开时，对电磁铁16施加反向电流，使其产生图中所示磁场，此时电磁铁16与永磁铁14产生的磁场相互排斥，产生的磁场斥力与弹簧15的弹力共同作用，使得“T”型快门叶片17按图中箭头所示方向移动，并最终在弹簧力作用下保持打开状态，实现光路的打开。

其中，实施例一中两个导向杆上均固定有电磁铁，“T”型快门叶片的通孔处均设有永磁铁和弹簧。当只有一个导向杆上固定有永磁铁，其对应的通孔处才设有永磁铁和弹簧的情况也在保护范围之内。

实施例二：

图7所示，实施例二中所述的用于相机模块的快门驱动装置包括框架13、两个横向“中”字快门叶片17、两个永磁铁14、两个弹簧15、两个导向杆18、一个电磁铁16、通光区19，所述框架13为一矩形框状结构，在其两个对面上各有两个固定孔，所述横向“中”字快门叶片17包括叶片本体和其两端的两个悬臂，所述两个横向“中”字快门叶片17对称分布在所述框13架内，在每个横向“中”字快门叶片17的悬臂上各有一个通孔，所述通孔与框架13上的固定孔对准，一个导向杆直接穿过横向“中”字型快门叶片的通孔后固定在框架13的固定孔中，另一个导向杆18中部固定有一个中空圆柱状的电磁铁16，该导向杆18两端依次穿过横向“中”字型快门叶片17的通孔、永磁铁14、弹簧15，固定在所述框架13的固定孔中，其中，永磁铁14固定在快门叶片上的通孔处，弹簧15的一端固定在永磁铁14上，另一端固定在框架13上，且永磁铁14位于两个横向“中”字型快门叶片17之外，，所述通光区19位于所述框架的中心位置。

图7为实施例二中所述快门驱动装置处于快门打开的状态，此时弹簧15处于拉伸状态，此时电磁铁16未通电，不产生磁场，永磁铁14与电磁铁16之间的磁场力不足以克服弹簧的拉力，所以横向“中”字快门叶片17在弹簧15作用下保持原位，使得快门装置保持打开状态；当快门装置需要闭合时，对电磁铁16施加正向电流使其产生磁场，此时电磁铁16与永磁铁14产生的磁场相互吸引，产生磁场引力，克服弹簧的拉力，使得横向“中”字快门叶片17向中间运动，最终快门装置完全闭合，遮挡通光区19，实现光路的关闭。

图8所示为实施例二中所述快门驱动装置处于快门闭合的状态，此时横向“中”字快门叶片17在磁场力作用下保持静止，当需要快门打开时，对电磁铁16施加反向电流，此时电磁铁16与永磁铁14产生的磁场相互排斥，产生的磁场斥力与弹簧15的拉力共同作用，使得横向“中”字快门叶片17两相反的方向移动，并最终在弹簧力作用下保持打开状态，实现光路的打开。

上述实施例一和实施例二中的直线滑动式导向结构采用的是导向杆18，除导向杆外，其他如滑轨等具有类似功能的结构也在保护范围之内。

本发明所述一种用于相机模块的快门驱动装置，利用电磁铁与永磁铁的互相作用，实现快门装置的直线驱动。电磁铁位于永磁铁之间，改变电磁铁电流即可实现电磁铁与两块永磁铁的引力和斥力的转换，电磁铁两侧的永磁铁分别带动两片快门叶片，最终缩短了快门叶片行程，减小了快门驱动装置尺寸；另一方面，本发明采用弹簧实现复位，保持功能，大大降低了功耗。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于相机模块的快门驱动装置，其特征在于，包括框架、两个快门叶片、两个或四个永磁铁、两个或四个弹簧、两个直线滑动式导向结构、一个或两个电磁铁、通光区，

所述框架为一矩形框状结构，在其两个对面上各有两个固定孔，所述两个快门叶片对称分布在所述框架内，所述快门叶片的两端各设有一个通孔，所述通孔与框架上的固定孔对准，至少一个直线滑动式导向结构中部固定有一个电磁铁，固定有电磁铁的直线滑动式导向结构要穿过的快门叶片的通孔处固定有一个永磁铁，所述永磁铁上固定有一个弹簧，所述固定有电磁铁的直线滑动式导向结构的两端穿过弹簧、永磁铁、快门叶片的通孔固定在所述框架的固定孔中，未固定有电磁铁的直线滑动式导向结构的两端直接穿过快门叶片的通孔固定在所述框架的固定孔内，所述通光区位于所述框架的中心位置。

2.根据权利要求1所述一种用于相机模块的快门驱动装置，其特征在于，所述快门叶片为“T”型结构或横向“中”字结构。

3.根据权利要求2所述一种用于相机模块的快门驱动装置，其特征在于，所述快门叶片为“T”型结构的，固定在其通孔处的永磁铁在两个快门叶片之间；所述快门叶片为横向“中”字结构的，固定在其通孔处的永磁铁在两个快门叶片之外。

4.根据权利要求1所述一种用于相机模块的快门驱动装置，其特征在于，所述快门叶片包括叶片本体和其两端的两个叶片悬臂，所述通孔设置在叶片悬臂上。

5.根据权利要求2所述一种用于相机模块的快门驱动装置，其特征在于，所述快门叶片的叶片本体合并时，恰好将通光区遮蔽。

6.根据权利要求1所述一种用于相机模块的快门驱动装置，其特征在于，所述直线滑动式导向结构采用导向杆或滑轨。

7.根据权利要求1所述一种用于相机模块的快门驱动装置，其特征在于，所述快门叶片可沿直线滑动式导向结构滑动。

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