CN110543061A - 防抖动透镜驱动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了防抖动透镜驱动装置，包括壳体和载体，所述载体的上下部均弹性连接在壳体内，还包括：防抖动磁体，所述防抖动磁体固定连接在壳体内，所述防抖动磁体等距布置在载体的外侧；防抖动线圈，所述防抖动线圈的一平面平行于防抖动磁体的内端面，另一平面平行固定连接在载体的外端面，所述防抖动线圈的位置与防抖动磁体相对应，所述防抖动线圈通电后配合防抖动磁体作用产生相对于透镜光轴垂直的电磁力，推动载体及透镜平行于图像传感器运功以实现防抖动功能，本发明可以有效补偿图像拍摄时的人手抖动，因此四周成像效果较好，同时结构简单与手机或便携式摄像设备的小体积相匹配。
Description
技术领域
本发明涉及防抖动透镜设备技术领域，具体是防抖动透镜驱动装置。
背景技术
现在国内外应用于手机等微小型摄像设备的光学防抖动透镜驱动装置主要有两种结构：一种为平移式，另一种为移轴式；平移式是相对于图像传感器做平行移动，而移轴式是相对于图像传感器做倾斜运动，两者都可根据运动传感器所检测到的运动方向和位移量，如陀螺仪或加速度计等，进行相应的平移或倾斜运动，从而达到稳定图像，补偿手抖的目的。
移轴式光学防抖动透镜驱动装置相对于图像传感器做倾斜运动实现防抖动功能，相对于图像传感器做垂直运动实现自动聚焦功能，采用一套悬挂系统和电磁力驱动系统即可实现；这种装置结构简单，但因为镜头的移轴运动，四周成像效果较差，与目前市场需求的高品质成像效果不符。
平移式光学防抖动透镜驱动装置相对于图像传感器做平行移动实现防抖动功能，相对于图像传感器做垂直运动实现自动聚焦功能；现有技术一般采用两套独立的悬挂和电磁力驱动系统，同时需有位置传感器如霍尔元件等检测移动方向及移动量；此类型装置结构非常复杂，工件多且工件精度要求极高，组装非常困难，生产效率及良率都很低，同时产品体积较大，与手机或便携式摄像设备的小体积要求有较大的冲突。
发明内容
本发明的目的在于提供防抖动透镜驱动装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
防抖动透镜驱动装置，包括壳体和载体，所述载体的上下部均弹性连接在壳体内，还包括：
防抖动磁体，所述防抖动磁体固定连接在壳体内，所述防抖动磁体等距布置在载体的外侧；
防抖动线圈，所述防抖动线圈的一平面平行于防抖动磁体的内端面，另一平面平行固定连接在载体的外端面，所述防抖动线圈的位置与防抖动磁体相对应，所述防抖动线圈通电后配合防抖动磁体作用产生相对于透镜光轴垂直的电磁力，推动载体及透镜平行于图像传感器运功以实现防抖动功能。
作为本发明进一步的方案：所述防抖动磁体为多极磁石，所述防抖动磁体同一平面的南磁极和北磁极间隔等距设置；
所述防抖动线圈为矩形结构，所述防抖动线圈的直线边平行于防抖动磁体同一平面的南磁极或北磁极。
防抖动线圈的工作原理，图中假定防抖动线圈所通电流方向为逆时针，防抖动线圈的磁极设置如图所示，防抖动线圈通电后配合防抖动磁体作用，由于防抖动线圈的直线边平行于防抖动磁体同一平面的南磁极或北磁极，因此防抖动线圈的两条直线边均产生同一方向的作用力，且作用力推动载体及透镜平行于图像传感器运功以实现防抖动功能，显然，在防抖动磁体固定的前提下，载体的移动距离由改变防抖动线圈的电流大小来控制，其移动方向由改变对防抖动线圈的电流方向来控制。
作为本发明进一步的方案：所述载体的外端面固定连接有凸起，所述防抖动线圈缠绕固定连接在凸起上，凸起的设置便于将防抖动线圈缠绕固定连接在载体的外端面。
作为本发明进一步的方案：所述凸起为L形构件，位于所述载体上下端的凸起开口相反设置，将放置防抖动线圈缠绕固定在凸起开口处防止防抖动线圈的脱离。
作为本发明进一步的方案：还包括：对焦磁体，所述对焦磁体与防抖动磁体间隔设置并固定连接在壳体内，所述对焦磁体等距布置在载体的外侧且同磁极朝向载体设置；
对焦线圈，所述对焦线圈位于载体和对焦磁体之间，且对焦线圈缠绕在载体的外缘，所述对焦线圈通电后配合对焦磁体产生沿透镜光轴平行的电磁力，以驱动载体沿透镜光轴方向做线性运动。
作为本发明进一步的方案：所述载体的上下部分别通过上簧片和下簧片弹性连接在壳体内，通过上簧片和下簧片实现了载体的上下部均弹性连接在壳体内。
作为本发明进一步的方案：所述壳体包括底座和上盖，所述底座用于支撑下簧片，所述上盖用于支撑上簧片。
对焦线圈的工作原理，图中对焦磁体实际上与对焦线圈构成了基本的音圈驱动结构，图中假定对焦线圈所通的电流方向为逆时针，对焦磁体的N极朝向载体，那么对焦磁体通电后将受到沿透镜光轴向上的力F并以此驱动载体克服上簧片的弹力沿透镜光轴向上线性移动，显然，在对焦磁体固定的前提下，载体的移动距离由改变对焦线圈的电流大小来控制，其移动方向由改变对对焦线圈的电流方向来控制。
作为本发明进一步的方案：还包括屏蔽罩，所述屏蔽罩固定连接在底座和上盖之间，屏蔽罩起到支撑和磁轭的作用，尽量消除其磁场泄露对外围电气件的影响。
作为本发明进一步的方案：所述载体的外周侧壁上开设有限位槽，所述对焦线圈缠绕固定连接在限位槽内，限位槽的设置便于将对焦线圈缠绕固定连接在载体的外周侧壁上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过在壳体内设置防抖动磁体和防抖动线圈，防抖动线圈通电后配合防抖动磁体作用，由于防抖动线圈的直线边平行于防抖动磁体同一平面的南磁极或北磁极，因此防抖动线圈的两条直线边均产生同一方向的作用力，且作用力推动载体及透镜平行于图像传感器运功以实现防抖动功能，可以有效补偿图像拍摄时的人手抖动，因此四周成像效果较好，同时结构简单与手机或便携式摄像设备的小体积相匹配。
附图说明
图1为防抖动透镜驱动装置的爆炸图；
图2为防抖动透镜驱动装置的正面内部示意图；
图3为防抖动透镜驱动装置中载体的示意图；
图4为防抖动透镜驱动装置中载体与防抖动磁体的示意图；
图5为防抖动透镜驱动装置中对焦磁体和对焦线圈的工作原理示意图；
图6为防抖动透镜驱动装置中防抖动磁体和防抖动线圈的工作原理示意图；
图中：1、壳体；2、载体；3、对焦磁体；4、防抖动磁体；5、对焦线圈；6、防抖动线圈；7、凸起；8、上簧片；9、下簧片；10、上盖；11、屏蔽罩；12、限位槽；13、底座；14、上垫片；15、下垫片。
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。
请参阅图1-6，本发明实施例中，防抖动透镜驱动装置，包括壳体1和载体2，载体2的上下部均弹性连接在壳体1内，还包括：
防抖动磁体4，防抖动磁体4固定连接在壳体1内，防抖动磁体4等距布置在载体2的外侧；
防抖动线圈6，防抖动线圈6的一平面平行于防抖动磁体4的内端面，另一平面平行固定连接在载体2的外端面，防抖动线圈6的位置与防抖动磁体4相对应，防抖动线圈6通电后配合防抖动磁体4作用产生相对于透镜光轴垂直的电磁力，推动载体2及透镜平行于图像传感器运功以实现防抖动功能，透镜固定连接在载体2内，图像传感器与透镜平行设置。
防抖动磁体4为多极磁石，防抖动磁体4同一平面的南磁极和北磁极间隔等距设置；
防抖动线圈6为矩形结构，防抖动线圈6的直线边平行于防抖动磁体4同一平面的南磁极或北磁极。
防抖动线圈6的工作原理，图6中假定防抖动线圈6所通电流方向为逆时针，防抖动线圈6的磁极设置如图6所示，防抖动线圈6通电后配合防抖动磁体4作用，由于防抖动线圈6的直线边平行于防抖动磁体4同一平面的南磁极或北磁极，因此防抖动线圈6的两条直线边均产生同一方向的作用力，且作用力推动载体2及透镜平行于图像传感器运功以实现防抖动功能，显然，在防抖动磁体4固定的前提下，载体2的移动距离由改变防抖动线圈6的电流大小来控制，其移动方向由改变对防抖动线圈6的电流方向来控制。
载体2的外端面固定连接有凸起7，防抖动线圈6缠绕固定连接在凸起7上，凸起7的设置便于将防抖动线圈6缠绕固定连接在载体2的外端面。
凸起7为L形构件，位于载体2上下端的凸起7开口相反设置，将放置防抖动线圈6缠绕固定在凸起7开口处防止防抖动线圈6的脱离。
还包括：对焦磁体3，对焦磁体3与防抖动磁体4间隔设置并固定连接在壳体1内，对焦磁体3等距布置在载体2的外侧且同磁极朝向载体2设置；
对焦线圈5，对焦线圈5位于载体2和对焦磁体3之间，且对焦线圈5缠绕在载体2的外缘，对焦线圈5通电后配合对焦磁体3产生沿透镜光轴平行的电磁力，以驱动载体2沿透镜光轴方向做线性运动，
载体2的上下部分别通过上簧片8和下簧片9弹性连接在壳体1内，通过上簧片8和下簧片9实现了载体2的上下部均弹性连接在壳体1内。
对焦线圈5的工作原理，图5中对焦磁体3实际上与对焦线圈5构成了基本的音圈驱动结构，图中假定对焦线圈5所通的电流方向为逆时针，对焦磁体3的N极朝向载体2，那么对焦磁体3通电后将受到沿透镜光轴向上的力F并以此驱动载体2克服上簧片3的弹力沿透镜光轴向上线性移动，显然，在对焦磁体3固定的前提下，载体2的移动距离由改变对焦线圈5的电流大小来控制，其移动方向由改变对对焦线圈5的电流方向来控制。
壳体1包括底座13和上盖10，底座13用于支撑下簧片9，上盖10用于支撑上簧片8。
设有绝缘的上垫片14和下垫片15，上垫片14用于固定连接上簧片8的各独立单元并使各独立单元之间相互绝缘，下垫片15用于固定连接下簧片9的各独立单元并使各独立单元之间相互绝缘。
通过上簧片8和下簧片9对焦线圈5和防抖动线圈6提供电流，上簧片8一体成型并分别与对焦线圈5和防抖动线圈6电连接，下簧片9具有相互绝缘的独立单元并通过下垫片15将各独立单元相互绝缘的连接为一体。
还包括屏蔽罩11，屏蔽罩11固定连接在底座13和上盖10之间，屏蔽罩11起到支撑和磁轭的作用，尽量消除其磁场泄露对外围电气件的影响。
载体2的外周侧壁上开设有限位槽12，对焦线圈5缠绕固定连接在限位槽12内，限位槽12的设置便于将对焦线圈5缠绕固定连接在载体2的外周侧壁上。
虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
故以上所述仅为本申请的较佳实施例，并非用来限定本申请的实施范围；即凡依本申请的权利要求范围所做的各种等同变换，均为本申请权利要求的保护范围。
Claims (9)
1.防抖动透镜驱动装置，包括壳体(1)和载体(2)，所述载体(2)的上下部均弹性连接在壳体(1)内，其特征在于：还包括：
防抖动磁体(4)，所述防抖动磁体(4)固定连接在壳体(1)内，所述防抖动磁体(4)等距布置在载体(2)的外侧；
防抖动线圈(6)，所述防抖动线圈(6)的一平面平行于防抖动磁体(4)的内端面，另一平面平行固定连接在载体(2)的外端面，所述防抖动线圈(6)的位置与防抖动磁体(4)相对应，所述防抖动线圈(6)通电后配合防抖动磁体(4)作用产生相对于透镜光轴垂直的电磁力，推动载体(2)及透镜平行于图像传感器运功以实现防抖动功能。
2.根据权利要求1所述的防抖动透镜驱动装置，其特征在于，所述防抖动磁体(4)为多极磁石，所述防抖动磁体(4)同一平面的南磁极和北磁极间隔等距设置；
所述防抖动线圈(6)为矩形结构，所述防抖动线圈(6)的直线边平行于防抖动磁体(4)同一平面的南磁极或北磁极。
3.根据权利要求1所述的防抖动透镜驱动装置，其特征在于，所述载体(2)的外端面固定连接有凸起(7)，所述防抖动线圈(6)缠绕固定连接在凸起(7)上。
4.根据权利要求3所述的防抖动透镜驱动装置，其特征在于，所述凸起(7)为L形构件，位于所述载体(2)上下端的凸起(7)开口相反设置。
5.根据权利要求1所述的防抖动透镜驱动装置，其特征在于，还包括：对焦磁体(3)，所述对焦磁体(3)与防抖动磁体(4)间隔设置并固定连接在壳体(1)内，所述对焦磁体(3)等距布置在载体(2)的外侧且同磁极朝向载体(2)设置；
对焦线圈(5)，所述对焦线圈(5)位于载体(2)和对焦磁体(3)之间，且对焦线圈(5)缠绕在载体(2)的外缘，所述对焦线圈(5)通电后配合对焦磁体(3)产生沿透镜光轴平行的电磁力，以驱动载体(2)沿透镜光轴方向做线性运动。
6.根据权利要求5所述的防抖动透镜驱动装置，其特征在于，所述载体(2)的上下部分别通过上簧片(8)和下簧片(9)弹性连接在壳体(1)内。
7.根据权利要求6所述的防抖动透镜驱动装置，其特征在于，所述壳体(1)包括底座(13)和上盖(10)，所述底座(13)用于支撑下簧片(9)，所述上盖(10)用于支撑上簧片(8)。
8.根据权利要求7所述的防抖动透镜驱动装置，其特征在于，还包括屏蔽罩(11)，所述屏蔽罩(11)固定连接在底座(13)和上盖(10)之间。
9.根据权利要求5所述的防抖动透镜驱动装置，其特征在于，所述载体(2)的外周侧壁上开设有限位槽(12)，所述对焦线圈(5)缠绕固定连接在限位槽(12)内。
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