CN108387994A - 镜头驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种镜头驱动装置，包括底座、支撑于所述底座并围成收容空间的支撑框架、镜筒、固定于所述镜筒的上弹片、驱动磁钢、第一线圈单元和第二线圈单元；所述上弹片包括两个且相互绝缘设置，每个所述上弹片包括第一上臂、第二上臂、连接所述第一上臂和所述第二上臂的上弹臂以及由所述第一上臂的相对两端分别向所述底座方向延伸并将所述支撑框架支撑悬置于所述底座上的两根悬丝；驱动磁钢装设于所述支撑框架；所述第一线圈单元固定于所述镜筒的外侧并驱动所述镜筒沿光轴方向移动；所述第二线圈单元用于驱动所述镜筒沿垂直于光轴的方向移动。与相关技术相比，本发明的镜头驱动装置的装配效率高、可靠性好且驱动性能优。

Description

镜头驱动装置
【技术领域】
本发明涉及一种驱动装置，尤其涉及一种运用于便携式电子产品的镜头驱动装置。
【背景技术】
随着摄像技术的发展，镜头驱动装置在各种摄像装置中得到广泛的应用。镜头驱动装置与各种便携式电子设备比如手机、摄像机、电脑等的结合，更是得到消费者的青睐。
相关技术的镜头驱动装置包括基座，固定于所述基座的支撑架、收容于所述支撑架内的镜筒、将所这镜筒悬置于所述支撑架内的弹片以及分别固定于所述镜筒和所述支撑架上的磁钢和线圈，通过所述磁钢和所述线圈配合驱动所述镜筒移动以实现调焦。相关技术的镜头驱动装置不仅需要满足AF自动对焦功能，同时需要满足OIS防抖功能，因此需要装配AF驱动线圈和OIS防抖线圈。
然而，相关技术的镜头驱动装置为实现上述目的，需要增加额外的支撑结构支撑用于OIS防抖功能的线圈，且所述支撑结构装配工艺复杂，影响成品率，抗跌落性能差，影响其可靠性。
因此，有必要提供一种改进的镜头驱动装置来解决上述问题。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题是提供一种装配效率高且可靠性好的镜头驱动装置。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种镜头驱动装置，包括底座；支撑框架，所述支撑框架支撑于所述底座并与其共同围成收容空间，其包括侧壁和贯穿所述侧壁的安装孔；镜筒，所述镜筒收容于所述收容空间内；上弹片，所述上弹片固定于所述镜筒的远离所述底座的一侧并将所述镜筒支撑悬置于所述收容空间内；所述上弹片包括两个且相互绝缘设置，每个所述上弹片包括固定于所述支撑框架的远离所述底座一侧的第一上臂、固定于所述镜筒的第二上臂、连接所述第一上臂和所述第二上臂的上弹臂以及由所述第一上臂的相对两端分别向所述底座方向延伸并将所述支撑框架支撑悬置于所述底座上的两根悬丝；驱动磁钢，所述驱动磁钢装设于所述支撑框架的所述安装孔内；第一线圈单元，所述第一线圈单元固定于所述镜筒的外侧并与所述驱动磁钢相对且间隔设置，所述第一线圈单元分别与两个所述上弹片电连接并驱动所述镜筒沿光轴方向移动；FPC框架，用于引入外部电信号，所述FPC框架套设于所述支撑框架并固定于所述底座，两个所述上弹片分别与所述FPC框架电连接；及第二线圈单元，所述第二线圈单元固定并电连接于所述FPC框架，用于驱动所述镜筒沿垂直于光轴的方向移动。
优选的，所述第二线圈单元包括分别固定于所述FPC框架的霍尔传感器和第二线圈，所述霍尔传感器感应所述驱动磁钢的位置并生成驱动信号输入至所述第二线圈，所述第二线圈驱动所述驱动磁钢沿垂直于光轴的方向移动并带动所述镜筒移动。
优选的，所述支撑框架呈矩形，所述霍尔传感器包括至少两个且分别与所述支撑框架的相邻两边对应设置，所述第二线圈包括四个且分别与所述支撑框架的四边对应设置。
优选的，所述悬丝分别位于所述支撑框架的四个角的位置。
优选的，所述第一线圈单元包括一个且套设固定于所述镜筒的外侧。
优选的，所述镜头驱动装置还包括下弹片，所述下弹片包括固定于所述支撑框架的靠近所述底座一端的第一下臂、固定于所述镜筒的靠近所述底座一端的第二下臂以及连接所述第一下臂和所述第二下臂的下弹臂。
优选的，所述镜头驱动装置还包括导磁片，所述导磁片固定贴设于所述支撑框架且与所述驱动磁钢相对设置。
优选的，所述底座设有多个与所述悬丝配合的导电孔，所述悬丝分别插设固定于所述导电孔并形成电连接，所述FPC框架与所述导电孔电连接。
优选的，所述悬丝呈波浪型结构。
优选的，所述镜头驱动装置还包括套设于所述FPC框架且固定支撑于所述底座的外壳。
与相关技术相比，本发明镜头驱动装置中，通过所述上弹片的所述第一上臂、所述第二上臂及所述上弹臂将所述镜筒支撑悬置于所述支撑框架，同时通过所述上弹片的所述悬丝将所述支撑框架支撑悬置于所述底座，同时将所述驱动磁钢装配于所述支撑框架，利用固定于所述镜筒的所述第一线圈单元驱动所述镜筒沿光轴方向移动，实现AF自动调焦功能；利用固定于FPC框架的第二线圈单元和霍尔传感器驱动所述支撑框架沿垂直于光轴的方向移动，即驱动所述镜筒沿垂直于光轴的方向移动，实现OIS防抖功能，从而通过同一元件即上弹片实现了所述镜筒的AF和OIS双功能，减少了所述镜头驱动装置的装配工序，装配效率和成品率高，且有效增加了所述镜头驱动装置的抗跌落变形能力，提高其可靠性。
【附图说明】
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
图1为本发明镜头驱动装置的立体结构示意图；
图2为本发明镜头驱动装置的分解结构示意图；
图3为沿图1中A-A的剖面结构示意图；
图4为沿图1中B-B的剖面结构示意图。
【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，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请同时参阅图1-2，本发明提供了一种镜头驱动装置100，包括底座1、支撑框架2、镜筒3、上弹片4、驱动磁钢5、第一线圈单元6、下弹片7、FPC框架8、第二线圈单元9、导磁片10以及外壳20。
所述底座1设有多个导电孔11。
所述支撑框架2支撑于所述底座1并与所述底座1共同围成收容空间30。
所述支撑框架2包括侧壁21和贯穿所述侧壁21的安装孔22。本实施方式中，所述支撑框架2呈矩形，则其由四个所述侧壁21围成。
所述镜筒3收容于所述收容空间30内。
所述上弹片4固定于所述镜筒3的远离所述底座1的一侧并将所述镜筒3支撑悬置于所述收容空间30内。
本实施方式中，所述上弹片4包括两个且相互绝缘设置。每个所述上弹片4包括第一上臂41、第二上臂42、上弹臂43及悬丝44。
所述第一上臂41固定于所述支撑框架2的远离所述底座1的一侧。
所述第二上臂42固定于所述镜筒3的远离所述底座1的一侧。
所述上弹臂43用于连接所述第一上臂41和所述第二上臂42，用于为所述镜筒3沿光轴方向移动提供支撑回复力。
所述上弹臂43与所述第一上臂41和所述第二上臂42共同将所述镜筒3支撑悬置于所述收容空间30内。
所述悬丝44包括两根，由所述第一上臂41的相对两端分别向所述底座1方向延伸并插设固定于所述导电孔11且形成电连接，从而将所述支撑框架2支撑悬置于所述底座1。
两个所述上弹片4共包括四根所述悬丝44。所述悬丝44呈波浪型结构，但不限于此。本实施方式中，四根所述悬丝44相互间隔设置。更优的，四根所述悬丝44分别设于所述支撑框架2的四个角的位置。当然，所述悬丝44的位置并不限于此。所述底座1个的所述导电孔11与所述悬比44配合设置。
所述驱动磁钢5装设于所述支撑框架2，具体安装于所述安装孔22内，用于驱动所述第一线圈单元6和所述第二线圈单元8运动。
所述第一线圈单元6固定于所述镜筒3的外侧并与所述驱动磁钢5相对且间隔设置。具体的，所述第一线圈单元6包括一个单独的线圈结构，且套设固定于所述镜筒3的外侧。
请参合参阅图3，所述第一线圈单元6分别与两个所述上弹片43电连接，因所述第一线圈单元6包括正极端和负极端，因此需要通过两个所述上弹片43引入电源正极和电源负极。
所述第一线圈单元6与所述驱动磁钢5相互作用产生电磁场，所述驱动磁钢5第一线圈单元6沿光轴方向移动，即通过所述第一线圈单元6带动所述镜筒3沿光轴方向移动，所述上弹片4为所述镜筒3提供支撑回复力，即实现AF自动调焦功能。
所述下弹片7同样用于将所述镜筒3支撑悬置于所述收容空间30并为所述镜筒3沿光轴方向移动提供支撑回复力。所述上弹片4与所述下弹片7形成双弹片结构，使得所述镜筒3沿光轴移动的稳定性更好且抗跌落性更优。
具体的，所述下弹片7包括第一下臂71、第二下臂72及下弹臂73。
所述第一下臂71固定于所述支撑框架2的靠近所述底座1的一端；所述第二下臂72固定于所述镜筒3的靠近所述底座1的一端；所述下弹臂73连接所述第一下臂71和所述第二下臂72，用于提供支撑回复力。
所述FPC框架8用于引入外部电信号。本实施方式中，所朴实FPC框架8即为通过FPC制成的框架结构，可为其它部件实现电信号连接的作用。
所述FPC框架8套设于所述支撑框架2并固定于所述底座1。两个所述上弹片4分别与所述FPC框架8电连接，从而实现为所述第一线圈单元6连入电信号。
本实施方式中，所述FPC框架8固定于所述底座1的同时与所述导电孔11实现电连接，则所述上弹片4的所述悬丝44通过所述导电孔11实现通电。
请结合参阅图4，所述第二线圈单元9固定并电连接于所述FPC框架8，用于驱动所述镜筒3沿垂直于光轴的方向移动。
本实施方式中，所述第二线圈单元9包括分别固定于所述FPC框架8并形成电连接的霍尔传感器91和第二线圈92。
所述霍尔传感器91感应所述驱动磁钢5的位置并生成驱动信号输入至所述第二线圈92，所述第二线圈92驱动所述驱动磁钢5沿垂直于光轴的方向移动并带动所述镜筒3移动，实现OIS防抖功能。
具体的，本实施方式中，所述霍尔传感器91包括至少两个且分别与所述支撑框架2的相邻两边对应设置，所述第二线圈92包括四个且分别与所述支撑框架2的四边对应设置。
设光轴方向为Z轴方向，则垂直于所述光轴方向为X轴方向和Y轴方向，三方向两两垂直。
沿X轴方向相对设置的两个所述第二线圈92与一个所述霍尔传感器91组成X轴方向的驱动结构，由该方向的所述霍尔传感器91感应所述驱动磁钢5的位置，通过外部IC计算，输出信号至该方向的两个所述第二线圈92，从而驱动所述驱动磁钢5沿X轴方向移动至指定位置，即由所述驱动磁钢5带动所述支撑框架2移动，也即带动所述镜筒3沿X轴方向移动至指定位置，从而实现所述镜筒3在X轴方向的防抖调节功能。
同理，沿Y轴方向相对设置的两个所述第二线圈92与一个所述霍尔传感器91组成Y轴方向的驱动结构，由该方向的所述霍尔传感器91感应所述驱动磁钢5的位置，通过外部IC计算，输出信号至该方向的两个所述第二线圈92，从而驱动所述驱动磁钢5沿Y轴方向移动至指定位置，即由所述驱动磁钢5带动所述支撑框架2移动，也即带动所述镜筒3沿Y轴方向移动至指定位置，从而实现所述镜筒3在Y轴方向的防抖调节功能。通过上述结构即实现了所述镜筒3在水平方向的OIS防抖功能。
也就是说，所述镜头驱动装置100通过所述上弹片4这一个元件即实现了所述镜头驱动装置100的AF自动调焦和OIS防抖功能。同时，该结构减少了所述镜头驱动装置100装配器件数量和节省了装配工序，使得装配效率高且稳定性好，同时使得所述镜头驱动装置100的抗跌落性能更好，可靠性更高。
所述导磁片10固定贴设于所述支撑框架2且与所述驱动磁钢5相对设置。该结构可防止磁力线外泄，提高所述驱动磁钢5的驱动性能，从而提高了所述镜头驱动装置100的灵敏度，驱动性能更优。
所述外壳20套设于所述FPC框架8且固定支撑于所述底座1，形成对所述镜头驱动装置100内部器件的保护。
与相关技术相比，本发明镜头驱动装置中，通过所述上弹片的所述第一上臂、所述第二上臂及所述上弹臂将所述镜筒支撑悬置于所述支撑框架，同时通过所述上弹片的所述悬丝将所述支撑框架支撑悬置于所述底座，同时将所述驱动磁钢装配于所述支撑框架，利用固定于所述镜筒的所述第一线圈单元驱动所述镜筒沿光轴方向移动，实现AF自动调焦功能；利用固定于FPC框架的第二线圈单元和霍尔传感器驱动所述支撑框架沿垂直于光轴的方向移动，即驱动所述镜筒沿垂直于光轴的方向移动，实现OIS防抖功能，从而通过同一元件即上弹片实现了所述镜筒的AF和OIS双功能，减少了所述镜头驱动装置的装配工序，装配效率和成品率高，且有效增加了所述镜头驱动装置的抗跌落变形能力，提高其可靠性。
以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种镜头驱动装置，其特征在于，包括：
底座；
支撑框架，所述支撑框架支撑于所述底座并与其共同围成收容空间，其包括侧壁和贯穿所述侧壁的安装孔；
镜筒，所述镜筒收容于所述收容空间内；
上弹片，所述上弹片固定于所述镜筒的远离所述底座的一侧并将所述镜筒支撑悬置于所述收容空间内；所述上弹片包括两个且相互绝缘设置，每个所述上弹片包括固定于所述支撑框架的远离所述底座一侧的第一上臂、固定于所述镜筒的第二上臂、连接所述第一上臂和所述第二上臂的上弹臂以及由所述第一上臂的相对两端分别向所述底座方向延伸并将所述支撑框架支撑悬置于所述底座上的两根悬丝；
驱动磁钢，所述驱动磁钢装设于所述支撑框架的所述安装孔内；
第一线圈单元，所述第一线圈单元固定于所述镜筒的外侧并与所述驱动磁钢相对且间隔设置，所述第一线圈单元分别与两个所述上弹片电连接并驱动所述镜筒沿光轴方向移动；
FPC框架，用于引入外部电信号，所述FPC框架套设于所述支撑框架并固定于所述底座，两个所述上弹片分别与所述FPC框架电连接；及，
第二线圈单元，所述第二线圈单元固定并电连接于所述FPC框架，用于驱动所述镜筒沿垂直于光轴的方向移动。
2.根据权利要求1所述的镜头驱动装置，其特征在于，所述第二线圈单元包括分别固定于所述FPC框架的霍尔传感器和第二线圈，所述霍尔传感器感应所述驱动磁钢的位置并生成驱动信号输入至所述第二线圈，所述第二线圈驱动所述驱动磁钢沿垂直于光轴的方向移动并带动所述镜筒移动。
3.根据权利要求2所述的镜头驱动装置，其特征在于，所述支撑框架呈矩形，所述霍尔传感器包括至少两个且分别与所述支撑框架的相邻两边对应设置，所述第二线圈包括四个且分别与所述支撑框架的四边对应设置。
4.根据权利要求3所述的镜头驱动装置，其特征在于，所述悬丝分别位于所述支撑框架的四个角的位置。
5.根据权利要求1所述的镜头驱动装置，其特征在于，所述第一线圈单元包括一个且套设固定于所述镜筒的外侧。
6.根据权利要求1所述的镜头驱动装置，其特征在于，所述镜头驱动装置还包括下弹片，所述下弹片包括固定于所述支撑框架的靠近所述底座一端的第一下臂、固定于所述镜筒的靠近所述底座一端的第二下臂以及连接所述第一下臂和所述第二下臂的下弹臂。
7.根据权利要求1所述的镜头驱动装置，其特征在于，所述镜头驱动装置还包括导磁片，所述导磁片固定贴设于所述支撑框架且与所述驱动磁钢相对设置。
8.根据权利要求1所述的镜头驱动装置，其特征在于，所述底座设有多个与所述悬丝配合的导电孔，所述悬丝分别插设固定于所述导电孔并形成电连接，所述FPC框架与所述导电孔电连接。
9.根据权利要求1所述的镜头驱动装置，其特征在于，所述悬丝呈波浪型结构。
10.根据权利要求1所述的镜头驱动装置，其特征在于，所述镜头驱动装置还包括套设于所述FPC框架且固定支撑于所述底座的外壳。
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