CN107193106A - 镜头驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种新的镜头驱动装置，包括外壳、镜头模组、支承框架、导电支撑件、弹簧片、磁钢、驱动线圈、防抖线圈、第一位置传感器、第二位置传感器以及底座，底座上设置有激光镭雕技术加工的导电线路和导电焊盘，镜头模组上设置有激光镭雕技术加工的导电线路，并通过导电焊盘实现与外部的电连接，结构简单，安装方便，加工难度小，有效地降低了生产成本。

Description

镜头驱动装置
技术领域
本发明涉及一种驱动装置，尤其涉及一种镜头驱动装置。
背景技术
近来，除便携式照相机外，类似于智能手机、平板电脑的便携式终端也配置了高性能的镜头驱动装置。便携式终端上配置的高性能镜头驱动装置，一般具有自动调焦功能(AF：auto focusing)、光学防抖功能 (OIS:optical image stabilization)及闭环控制功能(close loop)。光学防抖功能(OIS)能减少因外部震动或使用者的手颤动而造成的照片摇晃。
相关技术的光学防抖镜头驱动装置，依靠霍尔传感器(hall sensor) 来测定镜头的位置偏移量，并供给防抖线圈合适的电流，以便使镜头复归原位。同时具有自动对焦功能(AF)、光学防抖功能(OIS)以及闭环控制功能的镜头驱动装置通常包括外壳、镜头模组、弹簧片、驱动线圈、防抖线圈、磁钢和多个位置传感器，并需要设置FPC线路板及插脚等分别与驱动线圈、防抖线圈和传感器进行电连接，电路复杂，部件繁多，安装不方便。
因此，有必要提供一种新型的镜头驱动装置以解决上述问题。
发明内容
本发明为解决上述技术问题，而提供一种新的镜头驱动装置，结构简单，安装方便，加工难度小，有效地降低了生产成本，具体方案为：
一种镜头驱动装置，包括：
外壳，所述外壳包括底座、与所述底座盖接并形成收容空间的上盖；
镜头模组，所述镜头模组包括可收容镜头的镜筒；
支承框架，所述镜头模组设置于所述支承框架内；
导电支撑件，所述导电支撑件连接所述支承框架和所述底座，使所述支承框架沿着垂直于光轴的方向上相对于所述底座运动；
弹簧片，所述弹簧片连接所述镜头模组和所述支承框架；
磁钢，所述磁钢固定于所述支承框架上；
驱动线圈，所述驱动线圈固定在所述镜筒上且与所述磁钢正对设置，所述驱动线圈所在的平面平行于所述镜头驱动装置的光轴；
防抖线圈，所述防抖线圈固定于所述底座上，所述磁钢沿光轴方向上在底座上的投影与所述防抖线圈至少部分重叠；
第一位置传感器，所述第一位置传感器固定于所述底座，与所述防抖线圈对应设置，且与所述防抖线圈电连接；
第二位置传感器，所述第二位置传感器固定于所述镜筒上，并与所述磁钢正对且间隔设置，分别位于驱动线圈的两侧；
所述底座上通过激光镭雕形成有电连接的第一导电线路和导电焊盘，所述镜筒上通过激光镭雕形成有与第二位置传感器电连接的第二导电线路，所述防抖线圈与所述第一导电线路电连接，所述导电支撑件电连接弹簧片、第二导电线路与第一导电线路，进而通过所述导电焊盘实现外部电连接。
优选地，所述镜筒包括朝向外壳的外壁，所述镜筒上自所述外壁向内部凹陷形成有凹槽，所述第二位置传感器固定在所述凹槽内。
优选地，所述镜筒还包括自外壁向外壳方向凸出形成有固定部，所述驱动线圈固定在所述固定部上。
优选地，所述底座朝向所述上盖的一侧凹陷形成有线圈安装部，所述防抖线圈固定在所述线圈安装部上。
优选地，所述底座远离上盖的一侧凹陷形成有传感器安装部，所述传感器安装部与所述线圈安装部对应设置，所述第一位置传感器固定在所述传感器安装部内。
优选地，所述弹簧片包括上弹簧片和下弹簧片，所述上弹簧片的一端固持于所述镜筒的上端部，另一端固定于支承框架的顶部，所述下弹簧片一端固持于所述镜筒的下端部，另一端固定于支承框架的底部，所述上弹簧片分别与所述驱动线圈、第二位置传感器电连接，所述上弹簧片通过导电支撑件与所述第一导电线路电连接。
优选地，所述支承框架上设置有用于固定所述磁钢的卡槽
优选地，所述磁钢包括多个沿垂直于光轴方向充磁的条形磁钢，每个所述条形磁钢包括卡固在所述卡槽内的主体部和自所述主体部向卡槽两侧延伸的限位部。
优选地，所述磁钢共有四个，四个所述磁钢关于平行光轴的中心线中心对称；所述防抖线圈包括沿第一方向相对设置的一对第一防抖线圈和沿第二方向相对设置的一对第二防抖线圈，所述第一方向和第二方向均垂直于所述光轴方向且第一方向垂直于第二方向。
优选地，所述第一位置传感器有两个，分别与第一防抖线圈和第二防抖线圈对应设置，分别用于检测所述支承框架在所述第一方向和第二方向上的位移。
本发明提供一种新的镜头驱动装置，其底座上设置有激光镭雕技术加工的导电线路和导电焊盘，镜头模组上设置有激光镭雕技术加工的导电线路，并通过导电支撑件实现与外部的电连接，结构简单，安装方便，加工难度小，有效地降低了生产成本。
附图说明
图1为本发明镜头驱动装置的分解结构示意图；
图2为本发明镜头驱动装置的剖视图；
图3为本发明镜头驱动装置另一角度的结构示意图；
图4为本发明镜头驱动装置部分组装示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步说明。
如图1和图2所示，本发明提供的一种镜头驱动装置100，其包括外壳1、收容于外壳1内沿镜头光轴移动的镜头模组、固定于所述镜头模组的驱动线圈3、用于支撑所述镜头模组2的支承框架4、固定于支承框架4上的磁钢5以及连接支承框架4与镜头模组2的弹簧片6。
其中，外壳1包括上盖11和与上盖11相连并形成收容空间的底座12。镜头模组包括镜筒2和收容在镜筒2内的镜片(未示出)。驱动线圈3固定于镜筒2上。镜筒2包括与上盖11相对的外壁，自外壁向内凹陷形成有凹槽22，自外壁向上盖11方向凸出形成有固定部21。弹簧片6为形变方向为沿板面垂直的弹簧板结构，包括分别与镜筒和支承框架4固定的多个固定端以及连接固定端的连接部。具体在本实施方式中，参照图3所示，弹簧片6包括上弹簧片61和下弹簧片62，上弹簧片61的一端固持于镜筒的上端部，另一端固定于支承框架4的顶部，下弹簧片62一端固持于镜筒的下端部，另一端固定于支承框架4的底部。通过弹簧片6将镜头模组固定在支承框架4上，并使得镜头模组2可以在沿光轴方向上下振动。
本发明镜头驱动装置还包括连接支承框架4与底座12的导电支撑件 7，导电支撑件7的设置可以使得支承框架4在沿着垂直于所述镜头光轴的方向上相对于底座12自由地运动，从而实现镜头驱动装置在垂直于光轴方向上的控制调节。具体在本实施方式中，导电支撑件7为具有导电功能的悬丝。
进一步的，支承框架4上设置有用于固定所述磁钢的卡槽41，磁钢5 卡固在该卡槽41内。其中，磁钢5为环绕所述镜头模组2设置的多个条形磁钢，且磁钢的充磁方向为垂直于光轴的方向。每个磁钢5包括沿光轴方向分为两部分，且两部分的充磁方向相反。磁钢5包括卡固在卡槽41内的主体部51和自主体部51向卡槽两侧延伸的限位部52，主体部51固定在卡槽内，限位部52和卡槽41边缘配合，使得磁钢固定在支承框架4上。
具体在本实施方式中，磁钢5共有四个，且四个磁钢5环绕镜头模组 2且关于平行光轴的中心线中心对称。对应的，支承框架4上设置有四个卡槽41。四个磁钢5之间形成均匀的磁场，驱动线圈3在通电过程中在磁场中受力并驱动镜头模组2沿光轴方向上下振动，以实现镜头驱动装置的自动对焦功能(AF)。
驱动线圈3为多个扁平的线圈结构，其所在的平面平行于镜头驱动装置的光轴设置。即驱动线圈3沿外壳1和镜筒2的外壁方向设置。具体在本实施方式中，驱动线圈3共有四个，并与磁钢5一一正对且间隔设置。驱动线圈3固定在固定部21上。具体的，固定部21为与扁平的驱动线圈 3的内部轮廓相同，驱动线圈3套设在固定部21上。在本实施方式中，固定部21也为四个，均匀分布在镜筒2的外侧。
底座12上设置有防抖线圈8，防抖线圈8与磁钢5一一对应设置，防抖线圈8与磁钢5沿光轴方向在底座12上的投影至少部分重叠，优选地，磁钢5沿光轴方向在底座12上的投影位于所述防抖线圈8内。即在本实施方式中，防抖线圈8共有四个，包括沿垂直于光轴方向的第一方向X的一对第一防抖线圈81和沿垂直于光轴方向的第二方向Y的一对第二防抖线圈82。本实施方式中，底座12朝向上盖11的表面上有向下凹陷形成的线圈安装部121，防抖线圈8固定在线圈安装部121上。
如图3所示，底座12上还设置有第一位置传感器91，第一位置传感器91与防抖线圈8相对设置，并与防抖线圈8电连接。优选地，第一位置传感器91为霍尔元件。参照图4所示，底座12在背离线圈安装部121的一侧表面上设置有凹陷的传感器安装部122。其中，传感器安装部122与线圈安装部121位于底座12同一位置的两侧，使得第一位置传感器91在防抖线圈8的中心处，便于感应镜筒2的抖动，实现光学防抖功能(OIS)。第一位置传感器91即可以为与防抖线圈8一一对应的四个，也可以仅设置两个，如本实施方式中，两个位置传感器9分别与第一防抖线圈81和第二防抖线圈82对应设置，只要能够实现检测支承框架4在垂直于光轴方向的第一方向X和第二方向Y的位置即可。
如图4所示，本发明镜头驱动装置还包括第二位置传感器92，第二位置传感器92固定在镜筒2的凹槽22中，使得第二传感器92位于镜筒2 外壁与驱动线圈3之间。优选地，第二位置传感器92为霍尔元件。这样，可以利用第二位置传感器92测定镜头驱动装置中磁场的变化，并根据磁场的变化判定线圈的位置，从而实现镜头驱动装置的闭环控制。由于第二位置传感器固定在镜筒2上，与驱动线圈3同步运动，磁钢5即可以充当感应磁钢的作用，无需再另外设置感应磁钢，使得产品结构更简单。
如图3所示，底座12上通过激光镭雕技术(LDS)加工有相互电连接的第一导电线路和导电焊盘123；镜筒2上通过激光镭雕技术(LDS)加工有第二导电线路。第二导电线路与第二位置传感器93电连接。防抖线圈8 与第一导电线路电连接。驱动线圈3、第二导电线路与上弹簧片61电连接。上弹簧片61通过导电支撑件7与第一导电线路电连接，进而通过导电焊盘 123实现与外部电路的电连接。
导电支撑件7包括与导电焊盘123电连接的第一悬丝71和与第二导电焊盘123的第二悬丝72。上弹簧片61包括与第一悬丝71电连接的第一导电部611和与第二悬丝72电连接的第二导电部612。第一导电部611分别与驱动线圈3的引出引线和引入引线电连接，进而通过第一悬丝71实现与导电焊盘的电连接；第二导电部612与第二电路电连接，进而通过第二悬丝72实现与导电焊盘的电连接。
本发明提供一种新的镜头驱动装置，其底座上设置有激光镭雕技术加工的导电线路、导电焊盘，镜筒上设置有激光镭雕技术加工的导电线路，避免了现有技术中需要安装线路板和导电插脚等部件，减少了部件数量，实现了更好的效果并且显著降低了成本。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是、示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种镜头驱动装置，其特征在于，包括：
外壳，所述外壳包括底座、与所述底座盖接并形成收容空间的上盖；
镜头模组，所述镜头模组包括可收容镜头的镜筒；
支承框架，所述镜头模组设置于所述支承框架内；
导电支撑件，所述导电支撑件连接所述支承框架和所述底座，使所述支承框架沿着垂直于光轴的方向上相对于所述底座运动；
弹簧片，所述弹簧片连接所述镜头模组和所述支承框架；
磁钢，所述磁钢固定于所述支承框架上；
驱动线圈，所述驱动线圈固定在所述镜筒上且与所述磁钢正对设置，所述驱动线圈所在的平面平行于所述镜头驱动装置的光轴；
防抖线圈，所述防抖线圈固定于所述底座上，所述磁钢沿光轴方向上在底座上的投影与所述防抖线圈至少部分重叠；
第一位置传感器，所述第一位置传感器固定于所述底座，与所述防抖线圈对应设置，且与所述防抖线圈电连接；
第二位置传感器，所述第二位置传感器固定于所述镜筒上，并与所述磁钢正对且间隔设置，分别位于驱动线圈的两侧；
所述底座上通过激光镭雕形成有电连接的第一导电线路和导电焊盘，所述镜筒上通过激光镭雕形成有与第二位置传感器电连接的第二导电线路，所述防抖线圈与所述第一导电线路电连接，所述导电支撑件电连接弹簧片、第二导电线路与第一导电线路，进而通过所述导电焊盘实现外部电连接。
2.根据权利要求1所述的镜头驱动装置，其特征在于，所述镜筒包括朝向外壳的外壁，所述镜筒上自所述外壁向内部凹陷形成有凹槽，所述第二位置传感器固定在所述凹槽内。
3.根据权利要求2所述的镜头驱动装置，其特征在于，所述镜筒还包括自外壁向外壳方向凸出形成有固定部，所述驱动线圈固定在所述固定部上。
4.根据权利要求1所述的镜头驱动装置，其特征在于，所述底座朝向所述上盖的一侧凹陷形成有线圈安装部，所述防抖线圈固定在所述线圈安装部上。
5.根据权利要求4所述的镜头驱动装置，其特征在于，所述底座远离上盖的一侧凹陷形成有传感器安装部，所述传感器安装部与所述线圈安装部对应设置，所述第一位置传感器固定在所述传感器安装部内。
6.根据权利要求5所述的镜头驱动装置，其特征在于，所述弹簧片包括上弹簧片和下弹簧片，所述上弹簧片的一端固持于所述镜筒的上端部，另一端固定于支承框架的顶部，所述下弹簧片一端固持于所述镜筒的下端部，另一端固定于支承框架的底部，所述上弹簧片分别与所述驱动线圈、第二位置传感器电连接，所述上弹簧片通过导电支撑件与所述第一导电线路电连接。
7.根据权利要求1所述的镜头驱动装置，其特征在于，所述支承框架上设置有用于固定所述磁钢的卡槽。
8.根据权利要求7所述的镜头驱动装置，其特征在于，所述磁钢包括多个沿垂直于光轴方向充磁的条形磁钢，每个所述条形磁钢包括卡固在所述卡槽内的主体部和自所述主体部向卡槽两侧延伸的限位部。
9.根据权利要求8所述的镜头驱动装置，其特征在于，所述磁钢共有四个，四个所述磁钢关于平行光轴的中心线中心对称；所述防抖线圈包括沿第一方向相对设置的一对第一防抖线圈和沿第二方向相对设置的一对第二防抖线圈，所述第一方向和第二方向均垂直于所述光轴方向且第一方向垂直于第二方向。
10.根据权利要求9所述的镜头驱动装置，其特征在于，所述第一位置传感器有两个，分别与第一防抖线圈和第二防抖线圈对应设置，分别用于检测所述支承框架在所述第一方向和第二方向上的位移。
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