CN109412458B - 一种对焦马达及摄像模组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种对焦马达，包括外壳体、用于设置对焦镜片的载座、线圈和表面设置有磁致伸缩薄膜的基片。其中基片连接外壳体和载座，而线圈可以产生覆盖所述磁致伸缩薄膜的磁场，从而使得磁致伸缩薄膜发生伸长或缩短从而带动基片向上或向下翘起，进而带动载座移动而进行对焦。由于上述对焦马达中主要用于产生驱动力的部件只有线圈和基片，其结构非常简单，从而可以有效减少对焦马达的体积。本发明还提供了一种摄像模组，同样具有上述有益效果。

Description

一种对焦马达及摄像模组

技术领域

本发明涉及摄像技术领域，特别是涉及一种对焦马达及摄像模组。

背景技术

随着近年来科技不断的进步，摄像模组的功能日益强大，同时摄像模组的结构也日益复杂。

在现阶段，摄像模组中的对焦马达，尤其是手机摄像头中的对焦马达通常为音圈马达(Voice Coil Actuator/Voice Coil Motor)。音圈马达是一种将电能转换为机械能的装置，可以实现直线型及有限摆角的运动。音圈马达是一种可以利用来自永久磁钢的磁场与通电线圈导体产生的磁场中磁极间的相互作用产生有规律的运动的装置。

但是在现有技术中，音圈马达的体积通常较大，不利于摄像模组的小型化。所以提供一种新型结构的对焦马达及摄像模组是本领域技术人员所要完成的目标。

发明内容

本发明的目的是提供一种对焦马达，可以有效减少对焦马达的体积；本发明还提供一种摄像模组，该摄像模组体积较小。

为解决上述技术问题，本发明提供一种对焦马达，所述对焦马达包括外壳体、设置对焦镜片的载座、线圈和表面设置有磁致伸缩薄膜的基片；

所述载座设置在所述外壳体内部，所述基片任一相对的两个端部分别固定连接所述载座和所述外壳体；

所述线圈用于产生覆盖所述磁致伸缩薄膜的磁场，以通过所述基片控制所述载座移动。

可选的，所述基片中相对的两个表面分别设置有正磁致伸缩薄膜与负磁致伸缩薄膜。

可选的，所述正磁致伸缩薄膜包括TbFe₂薄膜和TbDyFe₂薄膜。

可选的，所述负磁致伸缩薄膜包括SmFe₂薄膜。

可选的，所述外壳体内部固定连接有包围所述载座的外框，所述载座外侧面设置有第一凹槽，所述第一凹槽内设置有与所述第一凹槽大小相配合的滚珠。

可选的，所述载座侧面设置有定位凸起，所述外框内壁设置有与所述定位凸起相配合的定位槽。

可选的，所述外壳体包括上壳体和下盖，所述下盖固定连接在所述上壳体的下表面。

可选的，所述线圈套设于所述基片。

本发明还提供了一种摄像模组，所述摄像模组包括镜头、对焦镜片和如上述任一项所述的对焦马达，所述对焦马达用于控制所述对焦镜片移动。

本发明所提供的一种对焦马达，包括外壳体、用于设置对焦镜片的载座、线圈和表面设置有磁致伸缩薄膜的基片。其中基片连接外壳体和载座，而线圈可以产生覆盖所述磁致伸缩薄膜的磁场，从而使得磁致伸缩薄膜发生伸长或缩短从而带动基片向上或向下翘起，进而带动载座移动而进行对焦。由于上述对焦马达中主要用于产生驱动力的部件只有线圈和基片，其结构非常简单，从而可以有效减少对焦马达的体积。

本发明还提供了一种摄像模组，同样具有上述有益效果，在此不再进行赘述。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，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他的附图。

图1为本发明实施例所提供的一种对焦马达的俯视结构示意图；

图2为本发明实施例所提供的一种具体的外壳体的结构示意图；

图3为本发明实施例所提供的一种具体的基片的结构示意图；

图4为本发明实施例所提供的一种具体的对焦马达的结构示意图。

图中：1.外壳体、11.上壳体、12.下盖、2.载座、3.线圈、4.基片、41.正磁致伸缩薄膜、42.负磁致伸缩薄膜、5.外框、6.定位凸起、7.定位槽。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种对焦马达。在现有技术中，通常选用音圈马达作为摄像模组中的对焦马达。但是对于音圈马达来说，其通常需要包括有永磁体、线圈、弹簧、固定部件等。由于在现阶段普遍需要将摄像模组制作的非常小巧以放置在例如手机等移动终端中，而音圈马达的结构相对复杂，不利于对焦马达以至于摄像模组的小型化设计。

而本发明所提供的一种对焦马达，包括外壳体、用于设置对焦镜片的载座、线圈和表面设置有磁致伸缩薄膜的基片。其中基片连接外壳体和载座，而线圈可以产生覆盖所述磁致伸缩薄膜的磁场，从而使得磁致伸缩薄膜发生伸长或缩短从而带动基片向上或向下翘起，进而带动载座移动而进行对焦。由于上述对焦马达中主要用于产生驱动力的部件只有线圈和基片，其结构非常简单，从而可以有效减少对焦马达的体积。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅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做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。

请参考图1与图2，图1为本发明实施例所提供的一种对焦马达的俯视结构示意图；图2为本发明实施例所提供的一种具体的外壳体的结构示意图。

参见图1，在本发明实施例中，对焦马达包括外壳体1、设置对焦镜片的载座2、线圈3和表面设置有磁致伸缩薄膜的基片4。其中所述载座2设置在所述外壳体1内部，所述基片4任一相对的两个端部分别固定连接所述载座2和所述外壳体1。

上述外壳体1主要起支撑与保护外壳体1中各个部件的作用，有关外壳体1的具体材料与具体形状在本发明实施例中并不做具体限定，只要外壳体1具有内腔可以设置下述内容中的各个部件即可。当对焦马达的线圈3是设置在外壳体1内部时，为了防止线圈3所产生的磁场对摄像模组或设置摄像模组的载体产生影响，上述外壳体1可以采用铁等金属材料制备而成，通过磁屏蔽效应来防止线圈3所产生的磁场对其他部件带来影响。

参见图2，由于在外壳体1内部需要设置多个组件，为了便于安装，所述外壳体1通常分为上壳体11和下盖12，所述下盖12通常固定连接在所述上壳体11的下表面。在安装过程中，通常会先在上壳体11中安装下述的各个部件，再通过下壳体将上壳体11封闭。

上述载座2中通常会设置对焦镜片。在对焦过程中，通常是通过移动对焦镜片的位置来使得摄像模组的焦距产生变化，进而实现对焦，而对焦镜片通常是设置在载座2中。在本发明实施例中，载座2通常设置在外壳体1内部，需要保证载座2可以与外壳体1发生相对滑动。有关载座2的具体结构将在下述发明实施例中做详细介绍，在此不再进行展开描述。

上述基片4表面设置有磁致伸缩薄膜，基片4通常呈为板状或片状，此时基片4通常具有一对或多对相对应的两个端部。以长方体基片4为例，该基片4必然包括有沿基片4长边相对的两个端部。在本发明实施例中，所述基片4任一相对的两个端部分别固定连接所述载座2和所述外壳体1。其中，基片4的一端部通常会与外壳体1内壁固定连接，而基片4的另一端部通常会与载座2的外侧壁固定连接。有关基片4与外壳体1，以及基片4与载座2之间具体的连接关系在本发明实施例中并不做具体限定，只要固定连接不会发生相对移动即可实现本发明的目的。

需要说明的是，为了更好的移动载座2，在本发明实施例中可以设置多个基片4，有关基片4的具体数目在本发明实施例中并不做具体限定，视具体情况而定。同时，在本发明实施例中基片4也可以是弯折的形状，有关基片4的具体形状在本发明实施例中同样不做具体限定。有关上述基片4的具体结构将在下述发明实施例中做详细介绍，在此不再进行赘述。

在本发明实施例中，所述线圈3用于产生覆盖所述磁致伸缩薄膜的磁场，以通过所述基片4控制所述载座2移动。

上述线圈3所产生的磁场需要覆盖设置在基片4表面的磁致伸缩薄膜，即磁致伸缩薄膜需要置身在线圈3所产生的磁场当中。由于在本发明实施例中基片4的表面设置有磁致伸缩薄膜，而磁致伸缩薄膜会在磁场的作用下发生伸长或缩短。通常情况下，需要保证磁致伸缩薄膜在磁场的作用下沿基片4中连接外壳体1与载座2的两个端部的连线方向发生伸长或缩短，从而带动基片4中分别与外壳体1与载座2相固定的两个端部发生相对位移。

通常情况下，在本发明实施例中线圈3为环形，所述线圈3会套设与上述基片4。此时线圈3所产生的磁场的方向会与基片4中连接外壳体1与载座2的两个端部的连线方向相平行，此时需要磁致伸缩薄膜具体为可以发生纵向磁致伸缩的薄膜。

当线圈3通电时，会产生一个可控的磁场，该磁场会覆盖基片4表面的磁致伸缩薄膜，从而使得基片4表面的磁致伸缩薄膜沿基片4中连接外壳体1与载座2的两个端部的连线方向发生伸长或缩短，从而使得基片4中与载座2相连接的端部相对于基片4中与外壳体1相连接的端部发生上移或下移，从而带动载座2中设置的对焦镜片发生上移或下移，进而实现摄像模组的对焦功能。

本发明实施例所提供的一种对焦马达，包括外壳体1、用于设置对焦镜片的载座2、线圈3和表面设置有磁致伸缩薄膜的基片4。其中基片4连接外壳体1和载座2，而线圈3可以产生覆盖所述磁致伸缩薄膜的磁场，从而使得磁致伸缩薄膜发生伸长或缩短从而带动基片4向上或向下翘起，进而带动载座2移动而进行对焦。由于上述对焦马达中主要用于产生驱动力的部件只有线圈3和基片4，其结构非常简单，从而可以有效减少对焦马达的体积。

有关本发明所提供的基片4的具体结构将在下述发明实施例中做详细介绍。

参见图3，图3为本发明实施例所提供的一种具体的基片的结构示意图。

区别与上述发明实施例，本发明实施例是在上述发明实施例的基础上，进一步的对基片4的具体结构进行具体限定。其余内容以在上述发明实施例中进行了详细介绍，在此不再进行赘述。

参见图3，在本发明实施例中，所述基片4中相对的两个表面分别设置有正磁致伸缩薄膜41与负磁致伸缩薄膜42。

通常情况下，由于基片4成板状或片状，其通常具有上、下两个相对的表面。在这相对的两个表面中，其中一个表面设置有正磁致伸缩薄膜41，而另一表面设置有负磁致伸缩薄膜42。所述正磁致伸缩薄膜41为在磁场作用下可以伸长的薄膜，即磁致伸缩系数为正的薄膜。在现阶段通常选用TbFe₂薄膜或TbDyFe₂薄膜等作为正磁致伸缩薄膜41设置在基片4的一个表面。当然，有关所述正磁致伸缩薄膜41的具体材质及相关参数在本发明实施例中并不做具体限定，视具体的情况而定。

在上述基片4的另一表面会设置磁致伸缩负磁致伸缩薄膜42。与正磁致伸缩薄膜41相类似，负磁致伸缩薄膜42为在磁场作用下可以缩短的薄膜，即磁致伸缩系数为负的薄膜。在现阶段通常选用SmFe₂薄膜等作为负磁致伸缩薄膜42设置在基片4的另一个表面。当然，有关所述负磁致伸缩薄膜42的具体材质及相关参数在本发明实施例中并不做具体限定，视具体的情况而定。

上述基片4在本发明实施例中通常是由聚酰亚胺薄膜用氧气进行离子刻蚀而成的基片4。由上述材料制备而成的基片4具有弹性模量小，热稳定性高等特点。上述正磁致伸缩薄膜41与负磁致伸缩薄膜42通常是通过射频磁控溅镀法等方法设置在基片4的上、下两个相对的表面。当然，有关设置磁致伸缩薄膜的具体方法在本发明实施例中并不做具体限定。

本发明实施例所提供的一种具体的基片4结构，在基片4中相对的两个表面分别设置正磁致伸缩薄膜41与负磁致伸缩薄膜42可以使得基片4在磁场中产生较大的形变，从而可以进一步提高对焦马达中载座2的可移动距离，从而可以提高摄像模组焦距的变化范围。

有关本发明所提供的载座2等部件的具体结构将在下述发明实施例中做详细介绍。

参见图4，图4为本发明实施例所提供的一种具体的对焦马达的结构示意图。

区别与上述发明实施例，本发明实施例是在上述发明实施例的基础上，进一步的对载座2及相关部件的具体结构进行具体限定。其余内容以在上述发明实施例中进行了详细介绍，在此不再进行赘述。

参见图4，在本发明实施例中，所述外壳体1内部固定连接有包围所述载座2的外框5，所述载座2外侧面设置有第一凹槽，所述第一凹槽内设置有与所述第一凹槽大小相配合的滚珠。

由于通常情况下载座2呈圆环状，而外壳体1通常为长方体，所以通常情况下在外壳体1内会设置有包围所述载座2的外框5，以填充外壳体1与载座2之间的间隙，防止载座2发生翻转。

为了减少载座2与外框5之间的摩擦力，通常是在载座2的外侧面设置有第一凹槽，并在第一凹槽内设置有与所述第一凹槽大小相配合的滚珠。当载座2受基片4的驱动而发生移动时，由于滚珠的存在，载座2与外框5之间的摩擦力由滑动摩擦变为了滚动摩擦，使得载座2与外框5之间的摩擦力变得非常小，便于载座2的移动。

进一步的，在本发明实施例中，所述载座2侧面设置有定位凸起6，所述外框5内壁设置有与所述定位凸起6相配合的定位槽7。通常情况下，定位槽7为长条状，该定位槽7的长边方向与载座2的轴向方向相同，而定位凸起6仅可以在定位槽7中沿定位槽7的长边方向移动。通过设置定位槽7与定位凸起6，可以有效防止载座2发生旋转。

本发明实施例所提供的一种对焦马达，在外壳体1内部设置有防止载座2发生翻转的外框5，同时在外框5与载座2的外侧面设置有相互配合的第一凹槽与滚珠，可以极大的减少载座2与外框5之间的摩擦力；同时外框5与载座2的外侧面设置有相互配合的定位凸起6与定位凹槽，可以防止载座2发生旋转。

本发明还提供了一种摄像模组，所述摄像模组包括镜头、对焦镜片和如上述任一实施例所描述的对焦马达，所述对焦马达用于控制所述对焦镜片移动，以实现整个摄像模组的对焦。详细内容请参照上述发明实施例，在此不再进行赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，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。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种对焦马达及摄像模组进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种对焦马达，其特征在于，所述对焦马达包括外壳体、设置对焦镜片的载座、线圈和表面设置有磁致伸缩薄膜的基片；

所述载座设置在所述外壳体内部，所述基片任一相对的两个端部分别固定连接所述载座和所述外壳体；

所述线圈用于产生覆盖所述磁致伸缩薄膜的磁场，以通过所述基片控制所述载座移动；所述基片中相对的两个表面分别设置有正磁致伸缩薄膜与负磁致伸缩薄膜。

2.根据权利要求1所述的对焦马达，其特征在于，所述正磁致伸缩薄膜包括TbFe2薄膜和TbDyFe2薄膜。

3.根据权利要求1所述的对焦马达，其特征在于，所述负磁致伸缩薄膜包括SmFe2薄膜。

4.根据权利要求1所述的对焦马达，其特征在于，所述外壳体内部固定连接有包围所述载座的外框，所述载座外侧面设置有第一凹槽，所述第一凹槽内设置有与所述第一凹槽大小相配合的滚珠。

5.根据权利要求4所述的对焦马达，其特征在于，所述载座侧面设置有定位凸起，所述外框内壁设置有与所述定位凸起相配合的定位槽。

6.根据权利要求1所述的对焦马达，其特征在于，所述外壳体包括上壳体和下盖，所述下盖固定连接在所述上壳体的下表面。

7.根据权利要求1所述的对焦马达，其特征在于，所述线圈套设于所述基片。

8.一种摄像模组，其特征在于，所述摄像模组包括镜头、对焦镜片和如权利要求1至7任一项权利要求所述的对焦马达，所述对焦马达用于控制所述对焦镜片移动。

Images