CN105242480B - 透镜驱动装置及其磁铁支架 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种透镜驱动装置及其磁铁支架，该磁铁支架包括一支撑板，支撑板与直线弹簧相对的部位从其前侧表面向Z轴方向后侧的方向形成有以下三者中的一者：1）至少两个台阶，其中至少靠近Z轴方向后方的最后一级台阶上形成有供所述直线弹簧穿过的通孔；2）至少两个内径逐步缩小的凹槽，凹槽上形成有供所述直线弹簧穿过的通孔；3）一个台阶，所述台阶上形成一凹槽，所述凹槽底部形成有供所述直线弹簧穿过的通孔。本发明透镜驱动装置的磁铁支架上形成有供直线弹簧穿过的通孔，通孔周围形成有可存储凝胶的台阶或凹槽，从而在点胶的过程中凝胶不会滴落到其他部件上，凝胶也不容易流出通孔并沿着直线弹簧向下流动，确保了产品的特性。

Description

透镜驱动装置及其磁铁支架

技术领域

本发明涉及一种可校正发生在摄像头，例如移动电话中的摄像头上的抖动的透镜驱动装置及其磁铁支架。

背景技术

现有的一种带防抖功能的透镜驱动装置是在摄像头产生抖动时，使透镜或用于保持透镜的透镜支架向垂直于透镜的光轴方向的方向摆动，以抑制成像于图像传感器上的图像发生晃动或移位。

例如，中国专利申请号201520235467.4，申请日2015年4月20的发明专利申请公开了一种《抖动校正装置》，其包括摆动单元，所述摆动单元利用沿光轴方向延伸的直线弹簧将自动对焦单元悬架支承为使其能够向与光轴成直角的方向摆动，并通过利用包括了摆动用线圈和永久磁铁的电磁驱动机构，使透镜与所述自动对焦单元一起摆动。该透镜驱动装置能够抑制成像于图像传感器上的图像摆动。其中，自动对焦单元的磁铁支架与直线弹簧的端部固定相连，为了防止直线弹簧在使用中端部断裂导致摄像头失效，在直线弹簧与磁铁支架相连的部分涂覆或堆积凝胶状树脂来保护直线弹簧的端部。然而，在点凝胶的过程中，凝胶容易滴落在下方的部件上从而污染其他部件，或者会顺着直线弹簧向下流动，导致防抖效果变差，严重影响产品特性。

发明内容

本发明目的在于提供一种透镜驱动装置，其磁铁支架具有存储凝胶的部位，使得点凝胶作业更方便并不会污染其他部件，也不易出现凝胶沿直线弹簧下流的现象。

一种透镜驱动装置，其包括用于支撑透镜并使透镜在Z轴方向移动的自动对焦单元和用于使所述自动对焦单元向与Z轴成直角的方向摆动的摆动单元。自动对焦单元包括：用于固定所述透镜的透镜支架；配设于所述透镜支架外周侧的磁铁支架;以及内周侧与所述透镜支架固定连接、外周侧与所述磁铁支架固定连接、用于将透镜支架悬架支承在磁铁支架内的前侧弹簧构件和后侧弹簧构件。所述摆动单元包括：设置于所述自动对焦单元的Z轴方向后方的基座基板；以及从所述基座基板向Z轴方向前方延伸，用于悬架支承所述磁铁支架的直线弹簧。其中，所述磁铁支架包括一用于支撑所述前侧弹簧构件的外周侧的支撑板。所述支撑板与所述直线弹簧相对的部位从其前侧表面向Z轴方向后侧的方向形成有以下三者中的一者：

1）至少两个台阶，其中至少靠近Z轴方向后方的最后一级台阶上形成有供所述直线弹簧穿过的通孔；

2）至少两个相互嵌套的、内径逐步缩小的凹槽，其中最底部的凹槽上形成有供所述直线弹簧穿过的通孔；

3）一个台阶，所述台阶上朝向Z轴方向后侧形成一凹槽，所述凹槽底部形成有供所述直线弹簧穿过的通孔。

优选的，所述至少两个台阶或凹槽和通孔内设置有凝胶。

优选的，所述支撑板前侧表面靠近所述至少两个台阶或凹槽的位置形成有向Z轴方向前方凸起的定位凸台。所述支撑板前侧表面的靠近定位凸台的两侧的位置形成有多个凹槽，每个凹槽底部向Z轴方向前方延伸出一根定位柱。

优选的，所述前侧弹簧构件上形成有与所述定位凸台和定位柱对应的第一定位孔和第二定位孔，其中，第一定位孔的尺寸设计使得从Z轴前方向后方观看时，所述至少两个台阶中至少靠上的台阶从第一定位孔中暴露，或至少两个凹槽中靠上的凹槽从第一定位孔中暴露，或一个台阶和一个凹槽的组合中，至少所述台阶从第一定位孔中暴露。

本发明的另一个目的是提供一种上述透镜驱动装置使用的磁铁支架，其包括一大体呈方形的、具有中空部的支撑板。所述支撑板的四角处的表面形成有以下三者中的一者：1）从支撑板前侧向后侧方向延伸的至少两个台阶，其中至少靠近后侧的最后一级台阶上形成有通孔；2）从支撑板前侧向后侧方向延伸的至少两个相互嵌套的、内径逐步缩小的凹槽，其中最底部的凹槽上形成有通孔；3）一个台阶，所述台阶上朝向Z轴方向后侧形成一凹槽，所述凹槽底部形成有供所述直线弹簧穿过的通孔。

优选的，所述支撑板前侧表面靠近所述至少两个台阶或凹槽的位置向上延伸出四个定位凸台。所述支撑板前侧表面的靠近定位凸台的两侧的位置形成有多个凹槽，每个凹槽底部向上延伸出一根定位柱。

本发明透镜驱动装置的磁铁支架上形成有供直线弹簧穿过的通孔，通孔周围形成有可存储凝胶的台阶或凹槽，从而在点胶的过程中凝胶不会滴落到其他部件上，凝胶也不容易流出通孔并沿着直线弹簧向下流动，确保了产品的特性。

附图说明

图1是本发明一实施例的透镜驱动装置的立体图。

图2是图1中A部的放大图。

图3是本发明一实施例的透镜驱动装置的磁铁支架的立体图。

图4是图3中B部的放大图。

具体实施方式

下面将结合具体实施例及附图对本发明连接弹片作进一步详细描述。

如图1和图2所示，一实施例中，透镜驱动装置主要包括自动对焦单元和摆动单元。

在本说明书中，为方便说明，定义未图示的透镜的光轴为三维坐标系中的Z轴，且将被摄体侧作为Z轴方向前方，也即Z轴的正方向（＋Z侧）。以下涉及的部件中，位于＋Z侧的一端/表面称为该部件的前端/前表面，位于-Z侧的一端/表面称为该部件的后端/后表面等。

自动对焦单元用于支撑透镜并使透镜在Z轴方向移动，其主要包括：用于固定未图示的透镜的圆筒状的透镜支架18；缠绕于透镜支架18的外周侧面上的自动对焦用线圈（图未示）；使磁极面朝向X方向和Y方向并以90度间隔配设于与Z轴平行的轴周围，与自动对焦用线圈沿着径向隔开空隙地相互对置的四个板状的永久磁铁14；内侧固定有永久磁铁14的框状的磁铁支架13；以及前侧弹簧构件171和后侧弹簧构件172。

前侧弹簧构件171的内周侧与透镜支架18的前端固定连接，其外周侧与磁铁支架13的前端固定连接。后侧弹簧构件172的内周侧与透镜支架18的后端固定连接，其外周侧与磁铁支架13的后端固定连接，从而将透镜支架18悬架支承在磁铁支架13内侧。

由前侧弹簧构件171和后侧弹簧构件172所悬架支承的透镜支架18，作为自动对焦单元来发挥功能作用。随着对自动对焦用线圈20通电，能够使透镜支架18向Z轴方向移动。

摆动单元用于在透镜驱动单元上发生振动时，使自动对焦单元向与Z轴成直角的方向摆动，从而抑制抖动。摆动单元主要包括：中央部开口的板状基座基板11；在Z方向延伸的四条直线弹簧12；在上述自动对焦单元的说明中提到的磁铁支架13；永久磁铁14；以及缠绕于Z轴方向上且与永久磁铁14的－Z侧隔开空隙地相对置，且安装于基座基板11的＋Z侧的X侧摆动用线圈和Y侧摆动用线圈20。因此，本实施例的磁铁支架13和永久磁铁14由自动对焦单元与摆动单元共用。另外，摆动单元将自动对焦单元悬架支承于基座基板11的＋Z侧上。

如图3和图4所示，磁铁支架13包括一用于支撑前侧弹簧构件171的外周侧的支撑板131和从支撑板131后表面朝向Z轴方向后方延伸的、大体呈方形的固定框132。永久磁铁14固定在固定框132的内侧。

支撑板131大体呈方形，中部形成有供透镜支架18通过的中空部。固定框132从支撑板后表面边缘处延伸而出，并在对应支撑板131四角的位置形成缺角，以避让直线弹簧12，并使支撑板131的角部从固定框132侧面伸出。

四根直线弹簧12在支撑板131的四角处与固定在支撑板131上的前侧弹簧构件171固定连接。

在支撑板131与直线弹簧12相对的四个角处，都形成有如图3中圆圈B框住的凝胶保留结构。本实施例中，该凝胶保留结构为从支撑板131的前侧表面向Z轴方向后侧的方向形成的两个台阶1311,1312。其中台阶1311为靠近支撑板前侧表面的第一个下沉台阶，其大体呈V字形或L字形，沿支撑板边缘延伸，其V字形底部或L字形转折处向下凹陷形成第二个下沉台阶1312。也即，在Z轴方向，支撑板前表面到台阶1311再到台阶1312的高度是逐步下降的。在作为最后一级的台阶1312的中部形成有一个供直线弹簧12穿过的通孔1313。

台阶1311、1312和通孔1313内设置有凝胶，例如硅凝胶树脂。凝胶可抑制透镜驱动装置的无谓共振，可提高透镜驱动装置对下落等冲击的耐力，起缓冲作用，可保护直线弹簧12的端部，并允许在直线弹簧12在通孔1313内摆动，确保防抖动效果。

此外，支撑板131的每个角的前表面上，在台阶1311和供透镜支架18通过的中空部之间的位置形成有向Z轴方向前方凸起的一个定位凸台1314和至少两个定位柱1315。定位凸台1314和定位柱1315用于对前侧弹簧构件171起定位和固定的作用。由于前侧弹簧构件171通过胶黏的方式粘在支撑板131上，为保证粘结的牢固度，定位柱1315的周围形成有凹槽1316，可存储胶水。也即，支撑板131上靠近定位凸台1314的两侧的位置形成有多个凹槽1316，每个定位柱1315从一个凹槽1316的底部向Z轴方向前方延伸而出。

请再次参考图2，前侧弹簧构件171上形成有与定位凸台1314、定位柱1315和直线弹簧12相对应的第一定位孔1711和第二定位孔1712。其中，第一定位孔1711的尺寸设计使得从Z轴前方向后方观看时，两个台阶中至少靠前端的台阶1311从第一定位孔1711中暴露，可使点凝胶装置从第一定位孔1711向台阶1311点胶，凝胶可从靠上的台阶1311流向靠下的台阶1312，并填入通孔1313，从而包裹直线弹簧12的端部。由于液体表面张力的作用，凝胶不易从台阶边缘和通孔1313向下流动，从而可确保其他部件不会被凝胶污染。其它实施例中，第一定位孔1711的尺寸设计，可使两个台阶1311和1322均从第一定位孔1711中暴露，从而点凝胶操作可更精确。

此外，由于台阶1311,1312的存在，前侧弹簧构件171与直线弹簧12相连的部位失去了支撑板131的支撑，成为了弹性梁。由此构成的透镜驱动装置在使自动对焦单元摆动时，弹性梁的存在使得自动对焦单元21难以发生绕Z轴旋转的方向挠曲，以抑制透镜光轴发生倾斜。另外，即使在下落等冲击力的作用下使自动对焦单元朝向远离基座基板11的方向（＋Z方向）或靠近基座基板11的方向（－Z方向）运动的情况下，弹性梁也会向Z方向发生弹性挠曲变形，以减小施加于直线弹簧12上的张力或压缩力。因此，弹性梁能够防止直线弹簧12发生断裂等故障。

以上实施例中，磁铁支架为方形，本领域技术人员可以理解的，磁铁支架还可为五边形、六边形等正多边形。这些正多边形的每个角或其中几个角部形成有凝胶保留结构。

在另一实施例中，凝胶保留结构可以是从支撑板131的前侧表面向Z轴方向后侧的方向形成的至少两个相互嵌套的、内径逐步缩小的凹槽，其中最底部的凹槽上形成有供直线弹簧12穿过的通孔。也即，在Z轴方向，支撑板前表面到两个凹槽的深度是逐步变深的。如此，点胶操作时，凝胶可确保存储在凹槽和通孔内。

在又一实施例中，凝胶保留结构可以是从支撑板131的前侧表面向Z轴方向后侧的方向形成的一个台阶以及形成在台阶上的朝向Z轴方向后侧的凹槽，凹槽底部形成有供所述直线弹簧穿过的通孔。如此，点胶操作时，凝胶可确保存储在凹槽和通孔内。

以上，使用实施方式对本发明进行了说明，但本发明的技术范围并不受限于所述实施方式所记载的范围。对本领域的技术人员而言，能够对所述实施方式施加多种变更或改良是显而易见的。施加变更或改良的实施方式形态也能够包含在本发明的技术范围中，这从权利要求书的范围可明确得知。

Claims (8)

1.一种透镜驱动装置，包括：

自动对焦单元，其用于支撑透镜并使透镜在Z轴方向移动，其包括：

用于固定所述透镜的透镜支架；

配设于所述透镜支架外周侧的磁铁支架；

前侧弹簧构件，其内周侧与所述透镜支架的前端固定连接，其外周侧与所述磁铁支架的前端固定连接，用于将透镜支架悬架支承在磁铁支架内；以及

后侧弹簧构件，其内周侧与所述透镜支架的后端固定连接，其外周侧与所述磁铁支架的后端固定连接，用于将透镜支架悬架支承在磁铁支架内；以及

摆动单元，其使所述自动对焦单元向与Z轴成直角的方向摆动，其包括：

设置于所述自动对焦单元的Z轴方向后方的基座基板；以及

从所述基座基板向Z轴方向前方延伸，用于悬架支承所述磁铁支架的直线弹簧；

其特征在于：

所述磁铁支架包括一用于支撑所述前侧弹簧构件的外周侧的支撑板，所述支撑板的中部具有供所述透镜支架通过的中空部，所述支撑板与所述直线弹簧相对的部位从支撑板的前侧表面向Z轴方向后侧的方向形成有以下三者中的一者：

1）至少两个台阶，其中至少靠近Z轴方向后方的最后一级台阶上形成有供所述直线弹簧穿过的通孔；

2）至少两个相互嵌套的、内径逐步缩小的凹槽，其中最底部的凹槽上形成有供所述直线弹簧穿过的通孔；

3）一个台阶，所述台阶上朝向Z轴方向后侧形成一凹槽，所述凹槽底部形成有供所述直线弹簧穿过的通孔。

2.根据权利要求1所述的透镜驱动装置，其特征在于，所述支撑板大体呈方形，当所述支撑板与所述直线弹簧相对的四个角处从支撑板的前侧表面向Z轴方向后侧的方向形成有至少两个台阶时，所述至少两个台阶上及最后一级台阶上形成的通孔内设置有凝胶；当所述支撑板与所述直线弹簧相对的四个角处从支撑板的前侧表面向Z轴方向后侧的方向形成有至少两个相互嵌套的、内径逐步缩小的凹槽时，所述至少两个凹槽内及最底部的凹槽上形成的通孔内设置有凝胶；当所述支撑板与所述直线弹簧相对的四个角处从支撑板的前侧表面向Z轴方向后侧的方向形成有一个台阶，且所述台阶上朝向Z轴方向后侧形成一凹槽时，所述台阶和凹槽上以及所述凹槽底部形成的通孔内设置有凝胶。

3.根据权利要求1或2所述的透镜驱动装置，其特征在于，当所述支撑板与所述直线弹簧相对的四个角处从支撑板的前侧表面向Z轴方向后侧的方向形成有至少两个台阶时，所述支撑板前侧表面在所述至少两个台阶和所述供所述透镜支架通过的中空部之间的位置形成有向Z轴方向前方凸起的一个定位凸台。

4.根据权利要求3所述的透镜驱动装置，其特征在于，所述支撑板前侧表面的靠近定位凸台的两侧的位置形成有多个凹槽，每个凹槽底部向Z轴方向前方延伸出一根定位柱。

5.根据权利要求4所述的透镜驱动装置，其特征在于，所述前侧弹簧构件上形成有与所述定位凸台和定位柱对应的第一定位孔和第二定位孔，其中，第一定位孔的尺寸设计使得从Z轴前方向后方观看时，当所述支撑板与所述直线弹簧相对的四个角处从支撑板的前侧表面向Z轴方向后侧的方向形成有至少两个台阶时，所述至少两个台阶中至少靠上的台阶从第一定位孔中暴露，当所述支撑板与所述直线弹簧相对的四个角处从支撑板的前侧表面向Z轴方向后侧的方向形成有至少两个相互嵌套的、内径逐步缩小的凹槽时，至少两个凹槽中靠上的凹槽从第一定位孔中暴露，当所述支撑板与所述直线弹簧相对的四个角处从支撑板的前侧表面向Z轴方向后侧的方向形成有一个台阶，且所述台阶上朝向Z轴方向后侧形成一凹槽时，至少所述台阶从第一定位孔中暴露。

6.一种透镜驱动装置用磁铁支架，其特征在于，包括一大体呈方形的、具有中空部的支撑板，所述支撑板的四角处的表面形成有以下三者中的一者：

1）从支撑板前侧向后侧方向延伸的至少两个台阶，其中至少靠近后侧的最后一级台阶上形成有通孔；

2）从支撑板前侧向后侧方向延伸的至少两个相互嵌套的、内径逐步缩小的凹槽，其中最底部的凹槽上形成有通孔；

3）一个台阶，所述台阶上朝向Z轴方向后侧形成一凹槽，所述凹槽底部形成有通孔。

7.根据权利要求6所述的磁铁支架，其特征在于，所述中空部供所述透镜驱动装置的透镜支架通过；当所述支撑板的四角处的表面形成有从支撑板前侧向后侧方向延伸的至少两个台阶时，所述支撑板前侧表面在所述至少两个台阶和所述中空部之间的位置向上延伸出一个定位凸台。

8.根据权利要求7所述的磁铁支架，其特征在于，所述支撑板前侧表面的靠近定位凸台的两侧的位置形成有多个凹槽，每个凹槽底部向上延伸出一根定位柱。