CN109597148A - 一种驱动液态镜头的马达及镜头组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种驱动装置，具体地说涉及一种驱动液态镜头的马达和镜头组。马达包括座体、载体、第一复位件、传感器和驱动组件；载体可朝向或远离液态镜头移动的设置在座体内；驱动组件包括设置在载体上的动子，和设置在座体上的定子，定子驱动动子沿光轴上下移动和/或绕光轴偏转移动；第一复位件设置在液态镜头上，在载体移动时与载体作用，为载体提供恢复初始位置的复位力；传感器与动子对应的固定设置在座体内，用于感应动子的位移或是磁场变化；载体移动作用在第一复位件上，第一复位件相对液态镜头发生位移以调整液态镜头的曲率，第一复位件恢复初始位置时为载体提供恢复至初始位置的复位力。本发明的马达具有对液态镜头控制精确的优点。

Description

一种驱动液态镜头的马达及镜头组

技术领域

本发明涉及一种驱动装置，具体地说涉及一种驱动液态镜头的马达和镜头组。

背景技术

手机摄像头是手机的重要部分，消费者在使用手机时对手机摄像头的自动对焦、光学防抖等功能要求越来越高，为了手机的美观和方便携带，也需要手机摄像头的尺寸越来越小。液态镜头主要通过向容纳该液体的腔室施加电压而改变液体之体的界面的曲率变化，液态镜头可实现超近距离的对焦，在进行光学防抖补偿的时候不会造成光学解析度的下降，而且重量轻，适合小型化成像装置，因此，近年来越来越多的用于手机摄像头上。对手机镜头的驱动一般采用音圈马达驱动，而现有技术中使用音圈马达驱动液态镜头时，用音圈马达的动子驱动液态镜头，使液态镜头的曲率发生变化，且是音圈马达与液态镜头的直接组合，没有考虑到液态镜头的结构对音圈马达的影响，因此，在使用音圈马达驱动液态镜头时，由音圈马达和液态镜头组成的镜头组的结构比较复杂；而且，液态镜头的尺寸较小，使用音圈马达驱动液态镜头时，需要对音圈马达动子的位移精确控制，才能保证对液态镜头的精确控制。

发明内容

因此，本发明提供一种结构简单，对液态镜头控制精确的驱动液态镜头的马达，及设置有该马达的镜头组。

为解决上述问题，本发明的一种驱动液态镜头的马达，包括座体、载体、第一复位件、传感器和驱动组件；座体用于固定安装沿光轴分布，且对应设置的第一镜头和液态镜头；载体可朝向或远离所述液态镜头移动的设置在所述座体内；驱动组件包括设置在所述载体上的动子，和设置在所述座体上的定子，所述定子驱动所述动子沿光轴上下移动和/或绕所述光轴偏转移动；第一复位件设置在所述液态镜头上，在所述载体移动时与所述载体作用，为所述载体提供恢复初始位置的复位力；传感器与所述动子对应的固定设置在所述座体内，用于感应动子的位移或是磁场变化；所述载体移动作用在所述第一复位件上，所述第一复位件相对所述液态镜头发生位移以调整液态镜头的曲率，所述第一复位件恢复初始位置时为所述载体提供恢复至初始位置的复位力。

所述第一复位件为设置在所述液态镜头的活动板上的支架，所述第一复位件移动带动所述活动板移动时，所述液态镜头的曲率发生变化，所述液态镜头具有恢复至初始状态的趋势，该趋势作用在所述载体上，为所述载体提供复位力。

所述支架沿所述液态镜头的径向向外凸出所述液态镜头设置，且在所述液态镜头的周向上均布分布。

所述载体上具有与所述支架固定连接的连接部。

还包括固定设置在所述座体内的第二复位件，所述第二复位件与所述载体固定连接，为所述载体提供恢复至初始位置的偏压力。

所述载体具有朝向所述液态镜头的上端面，所述上端面上间隔设置有连接部，所述复位件与所述上端面连接，为所述载体提供恢复至初始位置的偏压力。

所述动子包括设置在所述载体外侧的若干组第一磁铁和第二磁铁，所述第一磁铁和所述第二磁铁沿光轴方向设置，且所述第一磁铁和所述第二磁铁的同侧磁性相反；所述定子包括对应设置在第一磁铁和第二磁铁外侧的若干线圈，每一线圈对应一组第一磁铁和第二磁铁；所述传感器为霍尔传感器，设置于所述座体的内侧壁上，位于所述线圈(61)的远离所述液态镜头(3)的一侧；收到自动对焦信号时，各所述线圈中通入相同方向的电流，所述线圈受力驱动所述载体沿所述光轴方向上下移动，和/或，收到防抖信号时，至少一个所述线圈中通入与其他线圈方向不同和/或大小不同的电流，所述线圈受力驱动所述载体绕光轴移动，以补偿抖动导致的图像偏移。

所述座体具有设置所述载体、所述第一镜头、所述驱动组件的容纳腔，和供所述第一镜头和载体伸出所述容纳腔的腔开口，所述液态镜头在所述容纳腔外与所述载体、所述第一镜头连接。

所述座体包括下盖，和与所述下盖固定连接的上盖，所述第一镜头固定设置在所述下盖上，所述上盖内具有容纳腔。

所述座体的具有所述腔开口的外壁上设置有防护部，防护部为间隔设置的，围绕所述液态镜头一周的凸起，用于保护所述液态镜头。

本发明的一种镜头组，包括，上述的驱动液态镜头的马达；第一镜头，固定设置在所述座体内；液态镜头，包括，镜头本体，与所述第一镜头伸出所述座体的一端固定连接，活动板，与所述第一复位件连接，所述活动板移动可调整液态镜头的曲率。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明的驱动液态镜头的马达，包括座体、载体、第一复位件、传感器和驱动组件；座体用于固定安装沿光轴分布，且对应设置的第一镜头和液态镜头；载体可朝向或远离所述液态镜头移动的设置在所述座体内；驱动组件包括设置在所述载体上的动子，和设置在所述座体上的定子，所述定子驱动所述动子沿光轴上下移动和/或绕所述光轴偏转移动；第一复位件设置在所述液态镜头上，在所述载体移动时与所述载体作用，为所述载体提供恢复初始位置的复位力；传感器与所述动子对应的固定设置在所述座体内，用于感应动子的位移或是磁场变化；所述载体移动作用在所述第一复位件上，所述第一复位件相对所述液态镜头发生位移以调整液态镜头的曲率，所述第一复位件恢复初始位置时为所述载体提供恢复至初始位置的复位力。本发明的驱动液态镜头的马达，在收到自动对焦信号时，所述定子驱动所述动子沿光轴上下移动，所述载体沿光轴上下移动调整液态镜头的曲率，实现自动对焦功能；在收到防抖信号时，所述动子驱动所述定子绕所述光轴偏转移动，使得所述载体发生绕所述光轴偏转移动，导致液态镜头的光轴发生偏离第一镜头的光轴的移动，实现图像在图像传感器上的移动，实现光学防抖的功能；在收到自动对焦和防抖信号时，所述动子驱动所述定子同时产生绕所述光轴偏转移动和沿光轴上下移动，导致液态镜头的光轴发生偏离第一镜头的光轴的移动和相对第一镜头的移动，实现图像在图像传感器上的移动和对焦，同时实现光学防抖和自动对焦。

第一复位件设置在所述液态镜头上，而不是设置在载体上，可以减少组装马达时与载体连接的零部件的数量，使得马达内部的结构更加的简单，方便组装，且节约成本。第一复位件为所述载体提供恢复至初始位置复位力，节约所述载体恢复至初始位置的时间，使得马达的调节功能更加的灵敏，且减少由驱动组件为所述载体提供复位力时的功耗。传感器的设置使得在动子移动时，精确控制动子移动的位移或是磁场变化，从而将所述载体的精确位移作用在第一复位件，以精确调整液态镜头的曲率，实现自动对焦、光学防抖功能。

2.本发明的驱动液态镜头的马达，所述支架沿所述液态镜头的径向向外凸出所述液态镜头设置，可以使得支架带动活动板移动时，活动板调节液态镜头中的液体的形变均匀，液态镜头的曲率调节更加的精确。

3.本发明的驱动液态镜头的马达，所述载体上的连接部与所述支架固定连接，使得载体在移动时会立即通过支架作用在液态镜头上，使得载体移动调节液态镜头的曲率更加灵敏。

4.本发明的驱动液态镜头的马达，第二复位件的设置，为所述载体提供恢复至初始位置的偏压力，节约所述载体恢复至初始位置的时间，使得马达的调节功能更加的灵敏；且不需要动子驱动定子使载体恢复至初始位置，更加节约功耗。

5.本发明的镜头组，液态镜头固定设置在第一镜头上，液态镜头和第一镜头之间的距离为固定值，且避免其他零部件对第一镜头和液态镜头之间距离的影响，使得马达驱动液态镜头的曲率变化更精确。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明的镜头组的分解图的示意图；

图2为本发明的镜头组的主视图的示意图；

图3为本发明的镜头组的一种实施方式的A－A方向的剖视图的示意图；

图4为本发明的镜头组的另一种实施方式的A－A方向的剖视图的示意图；

附图标记说明：

11－上盖；111－防护部；112－通孔；12－下盖；13－安装架；2－第一镜头；3－液态镜头；31－支架；4－载体；5－第二复位件；61－线圈；62－第一磁铁；63－第二磁铁；71－线圈电路板；72－霍尔电路板；73－霍尔传感器。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明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。

实施例一：

本实施例的驱动液态镜头的马达，参阅图1－图4所示，包括座体，支架31，载体4、霍尔传感器73、安装架13、驱动组件和第二复位件5。

所述座体包括下盖12，和与所述下盖12固定连接的上盖11，所述上盖11内具有设置所述载体4、所述第一镜头2和所述驱动组件的容纳腔，和供所述第一镜头2和载体4伸出所述容纳腔的腔开口，本实施例中，腔开口为适应液态镜头3、第一镜头2和载体4形状的通孔112。

在本实施例中，所述第一镜头2和所述载体4伸出所述容纳腔，在所述容纳腔外侧与所述液态镜头3连接。为了保护液态镜头3，在所述座体的具有所述腔开口的外壁上设置有防护部111，防护部111为间隔设置的，围绕所述液态镜头3一周的凸起，本实施例中，凸起为三角形片状凸起，当然，防护部111可以为能够保护液态镜头3的其他形状，如防护部111为设置在座体上的凸台。

安装架13围绕所述上盖11的内壁设置，与所述下盖12固定连接。

液态镜头3包括镜头本体，活动板和设置在镜头本体内的液体，支架31与活动板固定连接，镜头本体安装在第一镜头2上，活动板相对镜头本体移动，可以调节液体的形状，进而调整液态镜头3的曲率，液态镜头3的焦距随之发生变化。支架31凸出所述液态镜头3的设置在所述活动板上，在本实施例中，所述支架31沿所述液态镜头3的径向向外凸出所述液态镜头3设置，参阅图1所述，所述支架31的远离所述液态镜头3的一端伸出所述第一镜头2，且所述支架31在所述液态镜头3的周向上均布分布。

所述载体4为位于所述第一镜头2的外侧的环状结构，载体4上具有与支架31固定连接的连接部，载体4在所述座体内可朝向或远离所述液态镜头3移动设置。

第二复位件5固定设置在所述座体内，所述第二复位件5与所述载体4连接，为所述载体4提供恢复至初始位置的偏压力。所述载体4上具有朝向所述液态镜头3的上端面，所述上端面上间隔设置有所述连接部，第二复位件5具有内圈和外圈，内圈与所述上端面连接，外圈与安装架13固定连接，即载体4通过第二复位件5和安装架13悬挂在座体内。在本实施例中，第二复位件5为复位弹簧。

驱动组件，包括设置在所述载体4上的动子，和设置在所述座体上的定子，所述定子驱动所述动子沿光轴上下移动和/或绕所述光轴偏转移动；所述动子包括设置在所述载体4外侧的四组组第一磁铁62和第二磁铁63，所述第一磁铁62和所述第二磁铁63沿光轴方向设置，且所述第一磁铁62和所述第二磁铁63的同侧磁性相反；所述定子包括对应设置在第一磁铁62和第二磁铁63外侧的若干线圈61，每一线圈61对应一组第一磁铁62和第二磁铁63。线圈61设置在线圈电路板71上，线圈电路板71位于所述上盖11的内壁处，线圈电路板71设置在安装架13上，即线圈61和线圈电路板71通过安装架13固定设置。在本实施中，第一磁铁62和第二磁铁63可以是一体成型的一个磁铁，也可以是两个不同的磁铁。

当然，第一磁铁62和第二磁铁63还可以设置为3组，5组，6组等，只要能够控制载体4的移动即可。

本实例中，为了精确控制液态镜头3的曲率变化，需要精确控制第一磁铁62和第二磁铁63组成的磁铁组的移动，因此，对应第二磁铁63设置霍尔传感器73，以感应磁场的变化，参阅图4所示，霍尔传感器73也设置在线圈电路板71上，位于所述线圈61远离所述液态镜头3的一侧。

本实施例的驱动液态镜头的马达，在收到自动对焦信号时，所述定子驱动所述动子沿光轴上下移动，所述载体4沿光轴上下移动调整液态镜头3的曲率，实现自动对焦功能；在收到防抖信号时，所述动子驱动所述定子绕所述光轴偏转移动，使得所述载体4发生绕所述光轴偏转移动，导致液态镜头3的光轴发生偏离第一镜头2的光轴的移动，实现图像在图像传感器上的移动，实现光学防抖的功能；在收到自动对焦和防抖信号时，所述动子驱动所述定子同时产生绕所述光轴偏转移动和沿光轴上下移动，导致液态镜头3的光轴发生偏离第一镜头2的光轴的移动和相对第一镜头2的移动，实现图像在图像传感器上的移动和对焦，同时实现光学防抖和自动对焦。载体4发生移动后，支架31以及与支架31连接的活动板作为第一复位件和第二复位件5为载体4提供恢复至初始位置的偏压力，使得载体4在运动后可以快速的恢复至初始位置，使得马达的控制更加的灵敏。

支架31设置在所述液态镜头3上，而不是设置在载体4上，可以减少组装马达时与载体4连接的零部件的数量，使得马达内部的结构更加的简单，方便组装，且节约成本。支架31为所述载体4提供恢复至初始位置复位力，节约所述载体4恢复至初始位置的时间，使得马达的调节功能更加的灵敏，且减少由驱动组件为所述载体4提供复位力时的功耗。霍尔传感器73的设置使得在动子移动时，精确控制动子移动的磁场变化，从而将所述载体4的精确位移作用在第一复位件，以精确调整液态镜头3的曲率，实现自动对焦、光学防抖功能。

作为可变换的实施方式，参阅图3，霍尔传感器73为设置在所述线圈61的远离所述液态镜头3的一侧的下盖12上，且在下盖12上设置用于安装霍尔传感器73的霍尔电路板72。

当然，传感器也可以为是感应第一磁铁62和第二磁铁63位置变化的距离传感器。此时，距离传感器可以设置在第一磁铁62和第二磁铁63远离所述液态镜头3的一侧的下盖12上，当然，为了设置距离传感器，需要在下盖12上设置相应的传感器电路板。

即，传感器的类型及设置位置根据具体的使用需求设置，只要能够判断出第一磁铁62和第二磁铁63的移动状态，精确的控制载体4的移动即可。

实施例二：

本实施例的镜头组，如图1－图4所示，包括实施例一中的驱动液态镜头的马达、第一镜头2、液态镜头3。

第一镜头2固定安装在下盖12上，位于容纳腔内，本实施例中为光学镜头。

液态镜头3包括镜头本体，活动板和设置在镜头本体内的液体，活动板相对镜头本体移动，可以调节液体的形状，进而调整液态镜头3的曲率。镜头本体固定安装在第一镜头2上，第一镜头2固定安装在下盖12上，即液态镜头3通过第一镜头2安装在座体上。第一镜头2和液态镜头3沿光轴分布，且对应设置，第一镜头2和液态镜头3之间的距离是固定的，即第一镜头2和液态镜头3之间的焦距是固定的，以方便调节液态镜头3和第一镜头2之间的焦距，提高焦距调节的精确性。

在本实施例中，所述液态镜头3的活动板与支架31可以一体成型设置，也可以是支架31设置在所述活动板上，载体4与支架31固定连接。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (11)

1.一种驱动液态镜头的马达，包括，

座体，用于固定安装沿光轴分布，且对应设置的第一镜头(2)和液态镜头(3)；

载体(4)，可朝向或远离所述液态镜头(3)移动的设置在所述座体内；

驱动组件，包括设置在所述载体(4)上的动子，和设置在所述座体上的定子，所述定子驱动所述动子沿光轴上下移动和/或绕所述光轴偏转移动；

其特征在于，还包括，

第一复位件，设置在所述液态镜头(3)上，在所述载体(4)移动时与所述载体(4)作用，为所述载体(4)提供恢复初始位置的复位力；

传感器，与所述动子对应的固定设置在所述座体内，用于感应动子的位移或是磁场变化；

所述载体(4)移动作用在所述第一复位件上，所述第一复位件相对所述液态镜头(3)发生位移以调整液态镜头(3)的曲率，所述第一复位件恢复初始位置时为所述载体(4)提供恢复至初始位置的复位力。

2.根据权利要求1所述的驱动液态镜头的马达，其特征在于，所述第一复位件为设置在所述液态镜头(3)的活动板上的支架(31)，所述第一复位件移动带动所述活动板移动时，所述液态镜头(3)的曲率发生变化，所述液态镜头(3)具有恢复至初始状态的趋势，该趋势作用在所述载体(4)上，为所述载体(4)提供复位力。

3.根据权利要求2所述的驱动液态镜头的马达，其特征在于，所述支架(31)沿所述液态镜头(3)的径向向外凸出所述液态镜头(3)设置，且在所述液态镜头(3)的周向上均布分布。

4.根据权利要求2或3所述的驱动液态镜头的马达，其特征在于，所述载体(4)上具有与所述支架(31)固定连接的连接部。

5.根据权利要求1－4中任一项所述的驱动液态镜头的马达，其特征在于，还包括固定设置在所述座体内的第二复位件(5)，所述第二复位件(5)与所述载体(4)固定连接，为所述载体(4)提供恢复至初始位置的偏压力。

6.根据权利要求5所述的驱动液态镜头的马达，其特征在于，所述载体(4)具有朝向所述液态镜头(3)的上端面，所述上端面上间隔设置有连接部，所述复位件与所述上端面连接，为所述载体(4)提供恢复至初始位置的偏压力。

7.根据权利要求1－6中任一项所述的驱动液态镜头的马达，其特征在于，所述动子包括设置在所述载体(4)外侧的若干组第一磁铁(62)和第二磁铁(63)，所述第一磁铁(62)和所述第二磁铁(63)沿光轴方向设置，且所述第一磁铁(62)和所述第二磁铁(63)的同侧磁性相反；所述定子包括对应设置在第一磁铁(62)和第二磁铁(63)外侧的若干线圈(61)，每一线圈(61)对应一组第一磁铁(62)和第二磁铁(63)；

所述传感器为霍尔传感器(73)，设置于所述座体的内侧壁上，位于所述线圈(61)的远离所述液态镜头(3)的一侧；

收到自动对焦信号时，各所述线圈(61)中通入相同方向的电流，所述线圈(61)受力驱动所述载体(4)沿所述光轴方向上下移动，和/或，收到防抖信号时，至少一个所述线圈(61)中通入与其他线圈(61)方向不同和/或大小不同的电流，所述线圈(61)受力驱动所述载体(4)绕光轴移动，以补偿抖动导致的图像偏移。

8.根据权利要求1－7中任一项所述的驱动液态镜头的马达，其特征在于，所述座体具有设置所述载体(4)、所述第一镜头(2)、所述驱动组件的容纳腔，和供所述第一镜头(2)和载体(4)伸出所述容纳腔的腔开口，所述液态镜头(3)在所述容纳腔外与所述载体(4)、所述第一镜头(2)连接。

9.根据权利要求8所述的驱动液态镜头的马达，其特征在于，所述座体包括下盖(12)，和与所述下盖(12)固定连接的上盖(11)，所述第一镜头(2)固定设置在所述下盖(12)上，所述上盖(11)内具有容纳腔。

10.根据权利要求8或9所述的驱动液态镜头的马达，其特征在于，所述座体的具有所述腔开口的外壁上设置有防护部(111)，防护部(111)为间隔设置的，围绕所述液态镜头(3)一周的凸起，用于保护所述液态镜头(3)。

11.一种镜头组，其特征在于，包括，

权利要求1－10中任一项所述的驱动液态镜头的马达；

第一镜头(2)，固定设置在所述座体内；

液态镜头(3)，包括，

镜头本体，与所述第一镜头(2)伸出所述座体的一端固定连接，

活动板，与所述第一复位件连接，所述活动板移动可调整液态镜头(3)的曲率。