CN107370927A - 一种摄像头模组及移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种摄像头模组及移动终端，涉及电子设备技术领域，摄像头模组包括马达结构，马达结构包括：底座模块；镜头载体模块，包括固定连接的载体本体以及多个磁铁；其中，多个磁铁环绕载体本体的外围依次设置；支架模块，分别与镜头载体模块以及底座模块连接；框架结构，与底座模块相互扣合形成一闭合空间，镜头载体模块与支架模块容置在闭合空间内；线圈模块，包括多个并列排布的线圈；其中，每个线圈模块分别与一个磁铁相对设置，线圈模块通电驱动磁铁移动，磁铁带动载体本体移动。

Description

一种摄像头模组及移动终端

技术领域

本发明涉及电子设备技术领域，特别涉及一种摄像头模组及移动终端。

背景技术

马达结构是摄像头模组的重要组成部分。随着电子设备技术的发展，各种马达的功能也日益趋向完善，比如对焦马达与光学防抖马达。其中，光学防抖技术(Optical ImageStabilization，简称OIS)是在拍照时通过镜头内的陀螺仪感应到镜头的倾斜角度，然后将抖动的信息转化成电信号传递给OIS驱动器，驱动器计算出需要补偿的位移量，推动马达控制镜头在镜头坐标轴的X，Y方向运动，以补偿镜头倾斜产生的影响。摄像头模组的霍尔传感器又把镜头的位置信息传递给OIS驱动器，形成闭环控制。OIS马达通常包括四个磁铁以及线圈，线圈包括设置在四个磁铁围成的区域内的一个线圈，以及分别设置在四个磁铁下方的四个线圈；拍照时通过四个磁铁和区域内的一个线圈控制镜头在Z方向的位移，四个磁铁和四个线圈控制镜头在X，Y方向的位移，以实现光学防抖以及对焦功能。然而，此种结构的马达结构，拍照过程中，功耗较大、对焦时间长；且通常制造成本高。

发明内容

本发明提供了一种摄像头模组及移动终端，其目的是为了解决现有的摄像头马达结构，功耗较大、对焦时间长且通常制造成本高的问题。

一方面，本发明的实施例提供了一种摄像头模组，该摄像头模组包括：马达结构；

马达结构包括：

底座模块；

镜头载体模块，包括固定连接的载体本体以及多个磁铁；其中，多个磁铁环绕载体本体的外围依次设置；

支架模块，分别与镜头载体模块以及底座模块连接；

框架结构，与底座模块相互扣合形成一闭合空间，镜头载体模块与支架模块容置在闭合空间内；

线圈模块，包括多个并列排布的线圈；

其中，每个线圈模块分别与一个磁铁相对设置，线圈模块通电驱动磁铁移动，磁铁带动载体本体移动。

另一方面，本发明的实施例还提供了一种移动终端，包括上述摄像头模组。

这样，本发明提供的摄像头模组及移动终端，通过在每个磁铁下方设置线圈模块18，每个线圈模块18包括多个线圈，每个线圈的电流可单独控制；镜头对焦时通过陀螺仪和OIS驱动控制器计算出需要补偿的倾斜角，并计算出每个线圈通过的电流大小，每个线圈产生对镜头载体组件产生不同或相同的推力(安培力)；当载体本体在单边受到的推力不同时，可同时实现对焦与防抖；当推力相同时，实现对焦功能；本发明相对滚珠式OIS马达厚度可以降低，相对弹片式OIS马达省掉了四根悬丝，且规避了悬丝断裂的问题；简化了摄像头内部结构，取消了马达内部的线圈，减少了焊接工序以及组装工序；只控制镜头在一个方向平移或倾斜运动，降低了对焦时间以及摄像头功耗；本发明解决了现有的摄像头马达结构，功耗较大、对焦时间长且通常制造成本高的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1表示本发明实施例提供的马达结构的爆炸图；

图2表示本发明实施例提供的镜头载体模块的示意图；

图3表示图2的爆炸图；

图4表示本发明实施例的提供的支架模块的示意图；

图5表示图4的爆炸图；

图6表示本发明实施例的提供的底座模块的示意图；

图7表示图6的爆炸图；

图8表示本发明的实施例提供的框架模块的示意图。

附图标记说明：

1、底座模块；2、线圈；3、镜头载体模块；4、载体本体；5、磁铁；6、支架模块；7、框架结构；8、底座本体；9、电路板；10、软板；11、硬板；12、线圈安装位；13、支架本体；14、第一弹性元件；15、第一连接部；16、第二弹性元件；17、第二连接部；18、线圈模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参见图1至图8，本发明的实施例提供了一种摄像头模组，包括马达结构，马达结构包括：

底座模块1，与摄像头模组的基板固定连接，用于固定马达结构。

镜头载体模块3，用于承载摄像头模组的镜头，包括固定连接的载体本体4以及多个磁铁5；其中，多个磁铁5环绕载体本体4的外围依次设置；

参见图1至图3，载体本体4的内缘为圆形结构，磁铁5环绕载体本体4的外缘依次设置，将载体本体4包围；可选地，磁铁5设置有四个，磁铁5可与载体本体4通过点胶固定。

支架模块6，分别与镜头载体模块3以及底座模块1连接；

框架结构7，与底座模块1相互扣合形成一闭合空间，镜头载体模块3与支架模块6容置在闭合空间内；

其中，框架结构7扣合在底座模块1上，形成一个闭合空间，将镜头载体模块3、支架模块6容置在闭合空间内。

线圈模块18，包括多个并列排布的线圈2；

参见图1、图6与图7，每个所述线圈模块18分别与一个所述磁铁相对设置也即多个线圈2分别与一个磁铁5相对设置，每个磁铁5下方分别设置有一个线圈模块18，每个线圈模块18包括多个线圈2，且磁铁5的长度方向与线圈2的径向所在平面平行设置，即多个线圈2并列排布在磁铁5下方。

线圈模块18的线圈2通电驱动磁铁5移动，磁铁5带动载体本体4移动。线圈2通电后产生磁场，对磁铁5产生安培力，磁铁5运动时带动载体本体4运动；而安培力F＝nILB(n是线圈2匝数，I是线圈2电流，L是线圈2长度，B是磁感应强度)，则可根据控制线圈2电流来控制磁铁5所受到的安培力的大小。

本发明的实施例中，一个磁铁5下方的各个线圈2的电流单独控制。首先通过摄像头模组内部的陀螺仪感应镜头的倾斜角度，然后转换成电信号传递给OIS驱动控制器，驱动控制器计算出镜头需要补偿的角度，然后通过多个线圈2控制马达对镜头在Z向施加不同的力度，使镜头在Z向倾斜运动，以补偿镜头本身的倾斜。

具体地，对焦时通过陀螺仪和OIS驱动控制器计算出需要补偿的倾斜角，并计算出每个线圈2通过的电流大小，每个线圈2产生对镜头载体组件产生不同或相同的推力(安培力)；当载体本体4在单边受到的推力不同时，比如某个单边存在6个线圈2，每个线圈2所提供的推力分别为F1～F6，与该单边相邻的单边同样存在6个线圈2，每个线圈2所提供的推力分别为R1～R6，且F1>F2>F3>F4>F5>F6、R1>R2>R3>R4>R5>R6时，那么载体本体4就会呈一定倾角沿Z向(垂直于摄像头模组的基板的方向)移动，因此，可实现通过控制各个单边所受推力的大小，同时实现防抖和对焦功能。因此，本发明的实施例中，可通过镜头沿Z向倾斜运动同时实现对焦和防抖功能，通过陀螺仪计算出需要补偿的倾斜角度，从而推动镜头倾斜运动做补偿。

而当载体本体4在单边受到的推力相同时，那么载体本体4就会保持水平地沿Z向运动，实现对焦功能。

参见图1、图6与图7，底座模块1还包括：固定连接的底座本体8以及电路板9；框架结构7扣合在底座本体8上；

摄像头模组还包括基板，底座本体8与摄像头模组的基板固定连接。

其中，电路板9上设置有线圈驱动电路，线圈驱动电路分别与基板的电路以及线圈2电连接。摄像头模组的OIS驱动控制器通过基板电路、线圈驱动电路将电流传递至各个线圈2。

可选地，电路板9包括固定连接的软板10与硬板11；软板10与底座本体8热熔连接；软板10与硬板11可通过焊接连接。

线圈驱动电路设置在软板10上；硬板11上设置有用于安装线圈2的线圈安装位12。可选地，线圈2可压合在线圈安装位12中。

参见图1、图4与图5，支架模块6包括：固定连接的支架本体13和第一弹性元件14；

其中，支架本体13扣合在载体本体4的一端，支架本体13用于对载体本体4进行限位，避免载体本体4晃动幅度过大。

第一弹性元件14上设置在支架本体13上远离载体本体4的一端，且第一弹性元件14上设置有与支架本体13固定连接的第一连接部15。

第一连接部15设置有四个，分别与支架本体13的四个角固定连接。

参见图1至图3，镜头载体模块3还包括固定在载体本体4的另一端的第二弹性元件16；

第二弹性元件16设置有凸出于载体本体4的第二连接部17，第二连接部17通过支架本体13与第一连接部15连接。第二连接部17设置有四个，分别与支架本体13的四个角固定连接。

可选地，第二连接部17、支架本体13以及第一连接部15通过热熔连接。第一弹性元件14、第二弹性元件16分别为载体本体4提供拉力。

本发明的上述实施例中，通过在每个磁铁5下方设置线圈模块18，每个线圈模块18包括多个线圈2，每个线圈2的电流可单独控制；镜头对焦时通过陀螺仪和OIS驱动控制器计算出需要补偿的倾斜角，并计算出每个线圈2通过的电流大小，每个线圈2产生对镜头载体组件产生不同或相同的推力(安培力)；当载体本体4在单边受到的推力不同时，可同时实现对焦与防抖；当推力相同时，实现对焦功能；本发明相对滚珠式OIS马达厚度可以降低，相对弹片式OIS马达省掉了四根悬丝，且规避了悬丝断裂的问题；简化了摄像头内部结构，取消了马达内部的线圈2，减少了焊接工序以及组装工序；只控制镜头在一个方向平移或倾斜运动，降低了对焦时间以及摄像头功耗；本发明解决了现有的摄像头马达结构，功耗较大、对焦时间长且通常制造成本高的问题。

另一方面，本发明的实施例还提供了一种移动终端，包括上述摄像头模组。

应理解，说明书的描述中，提到的参考术语“具体实施例”、“至少一个实施例”或“一些实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例或示例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一实施例中”、“在一个实施例中”或“在一些实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

另外，在本文中的一个或多个实施例中，诸如“包括”或“包含”用于说明存在列举的特征或组件，但不排除存在一个或多个其它列举的特征或者一个或多个其它组件。

此外，在发明实施例中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种摄像头模组，其特征在于，包括：马达结构；

所述马达结构包括：

底座模块；

镜头载体模块，包括固定连接的载体本体以及多个磁铁；其中，多个所述磁铁环绕所述载体本体的外围依次设置；

支架模块，分别与所述镜头载体模块以及所述底座模块连接；

框架结构，与所述底座模块相互扣合形成一闭合空间，所述镜头载体模块与所述支架模块容置在所述闭合空间内；

线圈模块，包括多个并列排布的线圈；

其中，每个所述线圈模块分别与一个所述磁铁相对设置，所述线圈模块通电驱动所述磁铁移动，所述磁铁带动所述载体本体移动。

2.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述底座模块还包括：固定连接的底座本体以及电路板；

其中，所述框架结构扣合在所述底座本体上；

所述电路板上设置有线圈驱动电路。

3.根据权利要求2所述的摄像头模组，其特征在于，所述摄像头模组还包括基板，所述底座本体与所述基板固定连接；

所述线圈驱动电路分别与所述基板的电路以及所述线圈电连接。

4.根据权利要求2所述的摄像头模组，其特征在于，所述电路板包括固定连接的软板与硬板；

所述线圈驱动电路设置在所述软板上；

所述硬板上设置有用于安装所述线圈的线圈安装位。

5.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述支架模块包括：固定连接的支架本体和第一弹性元件；

其中，所述支架本体扣合在所述载体本体的一端；

所述第一弹性元件上设置在所述支架本体上远离所述载体本体的一端，且所述第一弹性元件上设置有与所述支架本体固定连接的第一连接部。

6.根据权利要求5所述的摄像头模组，其特征在于，所述镜头载体模块还包括固定在所述载体本体的另一端的第二弹性元件；

所述第二弹性元件设置有凸出于所述载体本体的第二连接部，所述第二连接部通过所述支架本体与所述第一连接部连接。

7.根据权利要求6所述的摄像头模组，其特征在于，所述第二连接部、所述支架本体以及所述第一连接部通过热熔连接。

8.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述磁铁的长度方向与所述线圈的径向所在平面平行设置。

9.根据权利要求4所述的摄像头模组，其特征在于，所述软板与所述底座本体热熔连接。

10.一种移动终端，其特征在于，包括：如权利要求1至9中任一项所述的摄像头模组。