CN103176259A - 透镜线性驱动器及其装配工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种透镜线性驱动器及其装配工艺，驱动器主体为驱动器固定支架，驱动器固定支架四角处分别设有一个向上伸出的支撑杆，四个支撑杆形成一个容置腔，容置腔内部最底层安装有下平面弹簧，下平面弹簧上方安装有透镜支持体，透镜支持体外侧套装有对焦线圈，对焦线圈与支撑杆之间分别设有一个磁石，对焦线圈上方设有垫片，垫片上方安装有上平面弹簧，驱动器固定支架外侧罩装有外壳，外壳与驱动器固定支架固定安装在一起。本发明采用特殊的结构设计，将所有相关部件都装配于同一部件上，可有效的保证各部品的相对位置，有利于保证产品各品质参数，特别有利于控制光轴偏转角度，且装配简单、部品数量少、易于量产。

Description

透镜线性驱动器及其装配工艺

技术领域

    本发明公开一种透镜线性驱动器及其装配工艺，特别是涉及一种专门配套于微型照相机对焦用的具有高可靠性的透镜线性驱动器；本发明与高集成、微型化、高分辨率的传感器及透镜配合，广泛应于在具有自动对焦功能的微型照相机、手机、电脑、汽车以及机器人等设备中。

背景技术

    随着技术的不断进步，智能手机的出现及发展，智能手机在人们生活中的应用和保有量越来越多，而摄像头或者说是照相功能几乎已经成为智能手机的必备功能，随着5M、8M、12M等高像素摄像头日益普及，手机的摄像与拍照功能越来越强大，对于作为摄像头重要部件的透镜驱动器的要求也越来越高。现有国内外微型照相机中所采用的类似透镜驱动装置结构较为普遍采用以下结构：将下平面弹簧、透镜支撑体和线圈等与装置下固定支架装配组合为转子；将磁石、磁轭、上平面弹簧等与上固定支架装配组合为定子，再将定子与转子装配组合为一完整透镜驱动装置。以上所述结构在最后一步整体组装即定子与转子的组装时，很难保证定子与转子的中心位置与透镜的光轴一致，当光轴不一致时，透镜支持体与透镜会出现往一边倾斜或平移的现象，从而容易导致驱动器在工作时，透镜支持体与透镜会运动不畅或产生偏转角度，这对摄像头的成像品质会产生极大的影响。如上所述结构为保证光轴一致，需要做大量精密治具或提高上下固定支架模具精度，这样就会极大的增加生产成本。

发明内容

针对上述提到的现有技术中的透镜线性驱动器采用上、下两部分结构，分别组装后再将其安装在一起，容易造成光轴与透镜的光轴不一致，或者会增加生产成本的问题，本发明提供一种新的透镜线性驱动器及其装配方法，其采用特殊的结构设计，可实现所有的部件都装配在同一部件上，采用统一基准，可有效的保证各部品的相对位置，有利于保证产品各品质参数。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种透镜线性驱动器，驱动器主体为驱动器固定支架，驱动器固定支架四角处分别设有一个向上伸出的支撑杆，四个支撑杆形成一个容置腔，容置腔内部最底层安装有下平面弹簧，下平面弹簧上方安装有透镜支持体，透镜支持体外侧套装有对焦线圈，对焦线圈与支撑杆之间分别设有一个磁石，对焦线圈上方设有垫片，垫片上方安装有上平面弹簧，驱动器固定支架外侧罩装有外壳，外壳与驱动器固定支架固定安装在一起。

一种如上述的透镜线性驱动器的装配工艺，该工艺包括下述步骤：

（1）、将对焦线圈套装并固定在透镜支持体的外侧；

（2）、将下平面弹簧安装在透镜支持体上并完成与对焦线圈的电气连接，透镜支持体下方的下平面弹簧定位柱插入下平面弹簧上相应的定位孔内；

（3）、将步骤（1）和步骤（2）组成的部件组合体插入驱动器固定支架，驱动器固定支架上的下平面弹簧定位柱插入下平面弹簧上相应的定位孔内，同时透镜支持体下部边沿卡接在驱动器固定支架上内部边沿的凸起上；

（4）、磁石安置在驱动器固定支架的四个角位置处；

（5）、将垫片安装在对焦线圈上方；

（6）、将上平面弹簧安装在垫片上方，同时，驱动器固定支架上的支撑柱顶部的上平面弹簧定位柱和透镜支持体顶部的上平面弹簧定位柱插装在上平面弹簧上相应的定位孔内；

（7）将外壳固定安装在外侧，完成安装。

本发明解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括：

所述的驱动器固定支架底部中间为通孔，通孔边缘设有向上的凸起，透镜支持体底部形状与凸起的形状相吻合，透镜支持体底部卡接在凸起上。

所述的驱动器固定支架底部固定设有向上凸起的第一下平面弹簧定位柱，下平面弹簧上对应位置开有第一下平面弹簧定位孔，第一下平面弹簧定位柱插装在第一下平面弹簧定位孔内。

所述的透镜支持体底部设有凸起的第二下平面弹簧定位柱，下平面弹簧上对应位置开有第二下平面弹簧定位孔，第二下平面弹簧定位柱插装在第二下平面弹簧定位孔内。

所述的支撑杆顶部固定设有向上凸起的第一上平面弹簧定位柱，上平面弹簧上对应位置开有第一上平面弹簧定位孔，第一上平面弹簧定位柱插装在第一上平面弹簧定位孔内。

所述的透镜支持体顶部设有凸起的第二上平面弹簧定位柱，上平面弹簧上对应位置开有第二上平面弹簧定位孔，第二上平面弹簧定位柱插装在第二上平面弹簧定位孔内。

所述的磁石横截面呈梯形。

所述的对焦线圈呈八边形。

本发明的有益效果是：本发明采用特殊的结构设计，将所有相关部件都装配于同一部件上，可有效的保证各部品的相对位置，有利于保证产品各品质参数，特别有利于控制光轴偏转角度，且装配简单、部品数量少、易于量产。

下面将结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

附图说明

图1为本发明分解状态结构示意图。

图2为本发明剖面结构示意图。

图中，1-外壳，2-上平面弹簧，3-垫片，4-磁石，5-对焦线圈，6-透镜支持体，6A-第一上平面弹簧定位柱，6B-支持体限位柱，6C-第一下平面弹簧定位柱，7-下平面弹簧，8-驱动器固定支架，8A-第二下平面弹簧定位柱，8B-第三下平面弹簧定位柱，8C-第二上平面弹簧定位柱，8D-第三上平面弹簧定位柱。

具体实施方式

本实施例为本发明优选实施方式，其他凡其原理和基本结构与本实施例相同或近似的，均在本发明保护范围之内。

请结合参看附图1和附图2，本发明主要为一种能控制透镜倾斜或平移的透镜线性驱动器结构，其主体为驱动器固定支架8，驱动器固定支架8底部呈方形，与透镜驱动器横截面形状相同，驱动器固定支架8四角处分别设有一个向上伸出的支撑杆，四个支撑杆形成一个容置腔，容置腔内部四个角处分别设有一个向上伸出的下平面弹簧定位柱，本实施例中，仅画出两个，分别为第二下平面弹簧定位柱8A和第三下平面弹簧定位柱8B，容置腔内部最底层安装有下平面弹簧7，下平面弹簧7对应于下平面弹簧定位柱位置处开设有下平面弹簧定位孔，下平面弹簧定位孔设置在下平面弹簧定位柱上，将下平面弹簧7安装在驱动器固定支架8内。下平面弹簧7上方安装有透镜支持体6，透镜支持体6为带中心通孔的筒状体，用于支撑透镜，组装时，可将透镜安装在透镜支持体6内，驱动器固定支架8底部中间为通孔，通孔边缘设有向上的凸起，透镜支持体6底部形状与凸起的形状相吻合，可将透镜支持体6刚好与驱动器固定支架8安装在一起，同时，起到限位作用。本实施例中，在透镜支持体6底部设有四个突出的第一下平面弹簧定位柱6C，下平面弹簧7上对应位置开有下平面弹簧定位孔，透镜支持体6可对下平面弹簧7起到辅助定位安装的作用。本实施例中，透镜支持体6外部形状呈近似的八边形，对焦线圈5形状与透镜支持体6外部的相吻合的环形，对焦线圈5套装在透镜支持体6外侧。对焦线圈5与驱动器固定支架8上的支撑杆之间分别设有一个磁石4，本实施例中，磁石4的横截面呈梯形，磁石4刚好放置在对焦线圈5与驱动器固定支架8上的支撑杆之间的空间内。对焦线圈5顶部设有一个垫片3，垫片3上方设有上平面弹簧2，透镜支持体6顶部设有第一上平面弹簧定位柱6A，本实施例中，第一上平面弹簧定位柱6A设有8个，驱动器固定支架8上的支撑柱顶部设有第二上平面弹簧定位柱8C和第三上平面弹簧定位柱8D，本实施例中，每个支撑柱顶部均设有上平面弹簧定位柱，本实施例中，仅画出两个。上平面弹簧2对应于透镜支持体6和驱动器固定支架8上的支撑柱顶部的上平面弹簧定位柱位置处开有定位孔，可对上平面弹簧2起到安装、定位的作用。在本发明外侧罩装有外壳1，外壳1与驱动器固定支架8固定安装在一起，外壳1为安置于固定支架上带圆孔的方型金属体并兼为驱动器的磁轭。

本发明结构中所有部品都装配于同一个驱动器固定支架上，相对位置容易保证且装配工艺简单，可有效保证产品的精度与成品率。

本发明的装配工艺如下：

1、将对焦线圈5套装并固定在透镜支持体6的外侧；

2、将下平面弹簧7安装在透镜支持体6上并完成与对焦线圈5的电气连接，透镜支持体6下方的下平面弹簧定位柱6C插入下平面弹簧7上相应的定位孔内；

3、将步骤1和步骤2组成的部件组合体插入驱动器固定支架8，驱动器固定支架8上的下平面弹簧定位柱8A插入下平面弹簧7上相应的定位孔内，同时透镜支持体6下部边沿卡接在驱动器固定支架8上内部边沿的凸起上；

4、磁石4安置在驱动器固定支架的四个角位置处；

5、将垫片3安装在对焦线圈5上方；

6、将上平面弹簧2安装在垫片3上方，同时，驱动器固定支架8上的支撑柱顶部的上平面弹簧定位柱和透镜支持体6顶部的上平面弹簧定位柱插装在上平面弹簧2上相应的定位孔内；

7、将外壳1固定安装在外侧，完成安装。

完成安装后，透镜支持体6上下两面形成一个在移动过程中保持均衡性与稳定性的弹性系统，而对焦线圈5在通电后在周围磁石4的作用下所产生的电磁力驱使透镜支持体6向光轴方向运动。可受磁外壳1置于驱动器固定支架8上，同时起到磁轭的作用，增加电磁感应力，可有效的减小磁石或线圈尺寸，有利于实现产品的微型化，同时可降低电源驱动功率，节省能源。

本发明采用特殊的结构设计，将所有相关部件都装配于同一部件上，可有效的保证各部品的相对位置，有利于保证产品各品质参数，特别有利于控制光轴偏转角度，且装配简单、部品数量少、易于量产。

Claims (9)

1.一种透镜线性驱动器，其特征是：所述的驱动器主体为驱动器固定支架，驱动器固定支架四角处分别设有一个向上伸出的支撑杆，四个支撑杆形成一个容置腔，容置腔内部最底层安装有下平面弹簧，下平面弹簧上方安装有透镜支持体，透镜支持体外侧套装有对焦线圈，对焦线圈与支撑杆之间分别设有一个磁石，对焦线圈上方设有垫片，垫片上方安装有上平面弹簧，驱动器固定支架外侧罩装有外壳，外壳与驱动器固定支架固定安装在一起。

2.根据权利要求1所述的透镜线性驱动器，其特征是：所述的驱动器固定支架底部中间为通孔，通孔边缘设有向上的凸起，透镜支持体底部形状与凸起的形状相吻合，透镜支持体底部卡接在凸起上。

3.根据权利要求1或2所述的透镜线性驱动器，其特征是：所述的驱动器固定支架底部固定设有向上凸起的第一下平面弹簧定位柱，下平面弹簧上对应位置开有第一下平面弹簧定位孔，第一下平面弹簧定位柱插装在第一下平面弹簧定位孔内。

4.根据权利要求1或2所述的透镜线性驱动器，其特征是：所述的透镜支持体底部设有凸起的第二下平面弹簧定位柱，下平面弹簧上对应位置开有第二下平面弹簧定位孔，第二下平面弹簧定位柱插装在第二下平面弹簧定位孔内。

5.根据权利要求1或2所述的透镜线性驱动器，其特征是：所述的支撑杆顶部固定设有向上凸起的第一上平面弹簧定位柱，上平面弹簧上对应位置开有第一上平面弹簧定位孔，第一上平面弹簧定位柱插装在第一上平面弹簧定位孔内。

6.根据权利要求1或2所述的透镜线性驱动器，其特征是：所述的透镜支持体顶部设有凸起的第二上平面弹簧定位柱，上平面弹簧上对应位置开有第二上平面弹簧定位孔，第二上平面弹簧定位柱插装在第二上平面弹簧定位孔内。

7.根据权利要求1或2所述的透镜线性驱动器，其特征是：所述的磁石横截面呈梯形。

8.根据权利要求1或2所述的透镜线性驱动器，其特征是：所述的对焦线圈呈八边形。

9.一种如权利要求1至8中任意一项所述的透镜线性驱动器的装配工艺，其特征是：所述的工艺包括下述步骤：

（1）、将对焦线圈套装并固定在透镜支持体的外侧；

（2）、将下平面弹簧安装在透镜支持体上并完成与对焦线圈的电气连接，透镜支持体下方的下平面弹簧定位柱插入下平面弹簧上相应的定位孔内；

（3）、将（1）和（2）组成的部件组合体插入驱动器固定支架，驱动器固定支架上的下平面弹簧定位柱插入下平面弹簧上相应的定位孔内，同时透镜支持体下部边沿卡接在驱动器固定支架上内部边沿的凸起上；

（4）、磁石安置在驱动器固定支架的四个角位置处；

（5）、将垫片安装在对焦线圈上方；

（6）、将上平面弹簧安装在垫片上方，同时，驱动器固定支架上的支撑柱顶部的上平面弹簧定位柱和透镜支持体顶部的上平面弹簧定位柱插装在上平面弹簧上相应的定位孔内；

（7）将外壳固定安装在外侧，完成安装。

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