CN110703404A - 镜头模组 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种镜头模组，包括自动对焦组件、光学防抖组件、连接自动对焦组件和光学防抖组件的弹性支撑组件以及用于驱动光学防抖组件移动的驱动装置；自动对焦组件具有两个相对设置的第一侧壁和连接在两第一侧壁之间的两第二侧壁；驱动装置包括设置在第一侧壁外侧和第二侧壁外侧的两个绑线夹以及设置在两绑线夹之间的形状记忆合金线，每个绑线夹包括设于光学防抖组件的第一导电板和自第一导电板弯折延伸的第二导电板，形状记忆合金线包括分别连接至相邻两个绑线夹的第二导电板的末端和位于两个末端之间的驱动端，驱动端与相邻的第一侧壁和第二侧壁的连接处配合连接。本发明的第二导电板弯折于第一导电板设置，可减少镜头模组在水平方向尺寸。

Description

镜头模组
【技术领域】
本发明涉及镜头光学成像技术领域，尤其涉及一种镜头模组。
【背景技术】
近年来，在如智能手机、平板电脑一样的便携式终端机上都装载有高性能镜头模组。该高性能镜头模组一般具有自动对焦功能(AutoFocusing， AF)和光学防抖功能(OpticalImageStabilization,OIS)。AF组件通过若干弹性支撑件设于OIS组件内，并由若干形状记忆合金线驱动其实现自动对焦和光学防抖功能，高性能镜头模组在自动对焦时，使镜头沿镜头的光轴方向移动，在实现光学防抖功能时，使镜头沿垂直镜头的光轴方向移动。
现有技术中，用于固定形状记忆合金线的绑线夹都是平面结构体，这样的绑线夹将会造成镜头模组的整体尺寸过大，不适于现有镜头小型化的市场要求。
因此，有必要提供一种改进的镜头模组以解决上述问题。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种镜头模组，其旨在解决镜头整体尺寸过大的技术问题。
本发明的技术方案如下：
为实现上述目的，本发明提供了一种镜头模组，包括自动对焦组件、在镜头的光轴方向上与所述自动对焦组件间隔设置的光学防抖组件、连接所述自动对焦组件和光学防抖组件的弹性支撑组件以及用于驱动光学防抖组件在垂直于光轴的方向上移动的驱动装置；所述自动对焦组件具有两个相对设置的第一侧壁以及连接在两所述第一侧壁之间且相对设置的两第二侧壁，所述第一侧壁与所述第二侧壁围成环形；所述驱动装置包括设置在所述第一侧壁外侧和所述第二侧壁外侧的两个绑线夹、以及设置在两所述绑线夹之间的形状记忆合金线，每个所述绑线夹包括设于所述光学防抖组件朝向所述自动对焦组件一侧的第一导电板和自所述第一导电板向所述自动对焦组件方向弯折延伸的第二导电板，两个所述绑线夹的第二导电板分别设置在相邻的第一侧壁和第二侧壁的外侧，所述形状记忆合金线包括分别连接至相邻两个所述绑线夹的第二导电板的末端和位于两个末端之间的驱动端，所述驱动端与相邻的所述第一侧壁和所述第二侧壁的连接处配合连接。
进一步地，所述第二导电板垂直于所述第一导电板设置。
进一步地，定义所述第二导电板具有最大面积的面为主平面，所述主平面的法向朝向所述第一侧壁或朝向所述第二侧壁。
进一步地，所述驱动端与所述第一侧壁和所述第二侧壁的连接处通过点胶固定连接。
进一步地，所述光学防抖组件朝向所述自动对焦组件的一侧凸设有安装柱，所述第一导电板贯穿开设有安装孔，所述安装柱卡插于所述安装孔中。
进一步地，所述光学防抖组件朝向所述自动对焦组件的一侧凹设有用于容置所述第一导电板的凹槽，所述凹槽具有与所述自动对焦组件相对设置的底槽面，所述安装柱凸设于所述底槽面。
进一步地，所述自动对焦组件靠近所述光学防抖组件一端的外侧壁且位于所述第一侧壁和所述第二侧壁的连接处凸设有第一台阶及与所述第一台阶呈阶梯设置的第二台阶，所述第二台阶相对于所述第一台阶靠近所述光学防抖组件，且所述第二台阶在垂直于光轴方向上的厚度大于所述第一台阶在垂直于光轴方向上的厚度，所述驱动端固定于所述第一台阶远离所述光学防抖组件的一侧。
进一步地，所述驱动装置设有四个，所述第一侧壁外侧的中部和所述第二侧壁外侧的中部均设有两个所述绑线夹，每个所述驱动端与一个所述第一侧壁和所述第二侧壁的连接处连接。
进一步地，所述弹性支撑组件包括至少两个弹性支撑件，所述弹性支撑件包括第一连接端、第二连接端和连接于所述第一连接端与所述第二连接端之间的弹性支撑本体，所述第一连接端与所述自动对焦组件连接，所述第二连接端与所述光学防抖组件连接。
进一步地，所述弹性支撑本体包括一端与所述第一连接端连接的第一延伸部和一端与所述第二连接端连接的第二延伸部，所述第一延伸部远离所述第一连接端的一端与所述第二延伸部远离所述第二连接端的一端相连接，所述第一延伸部和所述第二延伸部均与所述光轴垂直，且所述第一延伸部与所述第二延伸部互为垂直。
进一步地，所述自动对焦组件包括第一底座和固定于所述第一底座朝向所述光学防抖组件一侧的第一电路板，所述光学防抖组件包括第二底座和固定于所述第二底座远离所述自动对焦组件一侧的第二电路板，所述第一连接端与所述第一电路板电性连接，所述第二连接端与所述第二电路板电性连接。
进一步地，所述弹性支撑件设有四个，四个所述第一连接端沿所述自动对焦组件的周向等间距分布，四个所述第二连接端沿所述光学防抖组件的周向等间距分布，每个所述第一连接端通过所述弹性支撑本体在沿所述光轴的逆时针或者顺时针的方向上连接到相邻的所述第二连接端。
进一步地，所述镜头模组还包括设于所述第二电路板之远离所述第二底座一侧的盖板，所述第二电路板包括安装于所述第二底座上方的第一电板及自所述第一电板朝远离所述第二底座一侧弯折延伸的第二电板，所述盖板包括与所述第一电板贴合的第一防护板及与所述第二电板贴合的第二防护板，所述第一防护板与所述第二防护板连接。
本发明的有益效果在于：
本发明中绑线夹上的第二导电板弯折于第一导电板设置，这样可以减少镜头模组在水平方向(垂直于光轴方向)的尺寸。同时，形状记忆合金线的两末端分别与相邻两第二导电板连接、驱动端固定于自动对焦组件中第一侧壁和第二侧壁的连接处，第一侧壁和第二侧壁的连接处可作为受力点，可用于支撑固定形状记忆合金线。
【附图说明】
图1是本发明实施例提供的镜头模组的立体结构示意图一；
图2是本发明实施例提供的镜头模组的爆炸结构示意图一；
图3是本发明实施例提供的镜头模组的爆炸结构示意图二；
图4是本发明实施例提供的镜头模组的立体结构示意图二；
图5是图4中A-A的剖视图；
图6是图5中圈B处的局部放大示意图；
图7是本发明实施例提供的绑线夹的立体结构示意图；
图8是本发明实施例提供的形状记忆合金线的立体结构示意图；
图9是本发明实施例提供的第二电路板的立体结构示意图；
图10是本发明实施例提供的镜头模组去掉底壳和盖板的立体结构示意图；
图11是图10中圈C处的局部放大示意图；
图12是图10中圈D处的局部放大示意图；
图13是本发明实施例提供的自动对焦组件和弹性支撑组件配合的立体结构示意图；
图14是本发明实施例提供的弹性支撑件的立体结构示意图；
图15是本发明实施例提供的自动对焦组件、光学防抖组件和驱动装置配合的仰视图。
附图标号说明：10、自动对焦组件；11、第一底座；12、第一电路板； 13、第一侧壁；14、第二侧壁；15、第一台阶；16、第二台阶；17、固定孔；20、光学防抖组件；21、第二底座；211、穿孔；22、第二电路板；221、第一电板；222、第二电板；23、凹槽；24、底槽面；25、安装柱；26、第二透光孔；30、弹性支撑组件；31、弹性支撑件；311、第一连接端；312、第二连接端；313、弹性支撑本体；314、第一延伸部；315、第二延伸部； 316、第三延伸部；317、第四延伸部；40、驱动装置；41、形状记忆合金线；411、末端；412、驱动端；413、第一形状记忆合金线；414、第二形状记忆合金线；415、第三形状记忆合金线；416、第四形状记忆合金线；42、绑线夹；421、第一导电板；422、第二导电板；423、安装孔；424、主平面；50、底壳；51、凹腔；52、第一透光孔；60、盖板；61、第一防护板；62、第二防护板；63、第三透光孔。
【具体实施方式】
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
需要说明的是，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、内、外、顶部、底部……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
还需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，该元件可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。
请参阅图1至图2，本发明的实施例提供了一种镜头模组，包括自动对焦组件10、光学防抖组件20、弹性支撑组件30以及驱动装置40及底壳 50，光学防抖组件20在镜头的光轴S方向上与自动对焦组件10间隔设置，底壳50设于自动对焦组件10远离光学防抖组件20的一侧，底壳50具有一凹腔51，自动对焦组件10部分安装于凹腔51中，弹性支撑组件30连接于自动对焦组件10和光学防抖组件20之间，驱动装置40用于驱动光学防抖组件20在垂直于光轴S的方向上移动。
请参阅图1至图6，自动对焦组件10包括第一底座11和固定于第一底座11朝向光学防抖组件20一侧的第一电路板12，光学防抖组件20包括第二底座21和固定于第二底座21远离自动对焦组件10一侧的第二电路板22，弹性支撑组件30包括至少两个弹性支撑件31，每个弹性支撑件31 包括第一连接端311、第二连接端312和连接于第一连接端311与第二连接端312之间的弹性支撑本体313，第一连接端311与自动对焦组件10上的第一电路板12电性连接，第二连接端312与光学防抖组件20上的第二电路板22电性连接。弹性支撑件31不仅能起到支撑自动对焦组件10的作用，同时还具有电性连接第一电路板12和第二电路板22的作用。
请进一步参阅图7，自动对焦组件10具有两个相对设置的第一侧壁13 以及连接在两第一侧壁13之间且相对设置的两第二侧壁14，第一侧壁13 与第二侧壁14围成环形。驱动装置40包括设置在第一侧壁13外侧和第二侧壁14外侧的两个绑线夹42、以及设置在两绑线夹42之间的形状记忆合金线41，每个绑线夹42包括设于光学防抖组件20朝向自动对焦组件10 一侧(即第二电路板22底部)的第一导电板421和自第一导电板421向自动对焦组件10方向弯折延伸的第二导电板422，两个绑线夹42的第二导电板422分别设置在相邻的第一侧壁13和第二侧壁14的外侧，第二导电板422垂直于第一导电板421设置，这样装配后可以减少镜头模组在水平方向(即垂直于光轴S方向)的尺寸。
作为优选地实施方式，定义第二导电板422具有最大面积的面为主平面424，主平面424的法向朝向第一侧壁13或朝向第二侧壁14设置，以确保这样设置后可以减少镜头模组在水平方向的尺寸。
请进一步参阅图8，绑线夹42与第二电路板22电性连接，形状记忆合金线41包括分别连接至相邻两个绑线夹42的第二导电板422的末端411 和位于两个末端411之间的驱动端412，驱动端412与相邻的第一侧壁13 和第二侧壁14的连接处即拐角处配合连接，自动对焦组件10的拐角处可作为受力点，可用于支撑固定形状记忆合金线41，请参阅图10，形状记忆合金线41通电后温度升高，这里取其中形状记忆合金线41中的第二形状记忆合金线414为例，形状记忆合金线41收缩产生F(+Y)、F(-X)拉力，其合力为F提供+X/-Y的45度方向的驱动力。
请进一步参阅图9，作为优选地实施方式，光学防抖组件20朝向自动对焦组件10的一侧凹设有用于容置第一导电板421的凹槽23，凹槽23具有与自动对焦组件10相对设置的底槽面24，底槽面24凸设有安装柱25，安装柱25为两个间隔设置的凸柱，第一导电板421贯穿开设有安装孔423，安装柱25卡插于安装孔423中，这样既可以缩小镜头模组沿光轴S方向的尺寸，又可以缩小镜头模组沿垂直光轴S方向的尺寸，通过安装柱25与安装孔423的配合，可增强绑线夹42固定在光学防抖组件20上的稳定性。
请进一步参阅图10-13，绑线夹42的固定端设于自动对焦组件10的正上方，可以防止额外增加镜头模组沿垂直光轴S方向的尺寸，也即缩小了镜头模组沿垂直光轴S方向的尺寸。
作为优选地实施方式，自动对焦组件10靠近光学防抖组件20一端的外侧壁且位于拐角处凸设有第一台阶15及与第一台阶15呈阶梯设置的第二台阶16，第二台阶16相对于第一台阶15靠近光学防抖组件20，且第二台阶16在垂直于光轴S方向上的厚度大于第一台阶15在垂直于光轴S方向上的厚度，驱动端412点胶固定于第一台阶15远离光学防抖组件20的一侧，通过点胶简化了形状记忆合金线41与自动对焦组件10之间的装配流程，降低了镜头模组的制作成本，第二台阶16与第一台阶15的连接处可作为上述所述的受力点，且第一台阶15之朝向驱动端412的一侧为弧形结构，以降低形状记忆合金线41与第一台阶15之间的磨损。
本实施例中驱动装置40设有四个，即绑线夹42的数量为八个、形状记忆合金线41的数量为四个，第一侧壁13外侧的中部和第二侧壁14外侧的中部均设有两个所述绑线夹42，每个驱动端412与一个第一侧壁13和第二侧壁14的连接处连接，每个形状记忆合金线41沿自动对焦组件10的周向等间距分布，对应地，每一组与同一个形状记忆合金线41相连接的两个绑线夹42沿光学防抖组件20的周向等间距分布。
当形状记忆合金线41通电后，温度升高，形状记忆合金线41收缩产生与其相对应的第一侧壁13和第二侧壁14成45℃夹角的驱动力，使自动对焦组件10沿垂直于光轴S方向移动，进而达到光学防抖功能。通过设置四根形状记忆合金线41，沿自动对焦组件10的周向等间距分布，可以使自动对焦组件10向四个方向移动。
具体地，第二底座21贯穿开设有穿孔211，弹性支撑本体313穿过穿孔211使第二连接端312焊接到第二电路板22上。可将第二连接端312焊接到第二电路板22上，这样即保证弹性支撑体与光学防抖组件20的电连接，又确保弹性支撑体与光学防抖组件20连接的稳定性，进而保证自动对焦组件10与光学防抖组件20间隔连接的稳定性。在本实施例中，第二连接端312自弹性支撑本体313朝靠近光轴S的方向延伸，防止额外增加镜头模组沿垂直光轴S方向的尺寸，也即缩小了镜头模组沿垂直光轴S方向的尺寸。
在本发明实施例中，弹性支撑件31采用的材料为SUS304H，其具有良好的耐蚀性能和焊接性能，其在刚度方面完全可以确保自动对焦组件10 和光学防抖组件20两者之间的结构稳定性，而且又具有一定的弹性，防止被折断。
弹性支撑本体313设于自动对焦组件10的外侧，弹性支撑本体313包括第一延伸部314、第二延伸部315、第三延伸部316和第四延伸部317，第一延伸部314和第二延伸部315均与光轴S垂直设置，且第一延伸部314 与第二延伸部315互为垂直，第三延伸部316、第四延伸部317均与光轴S 平行设置，第三延伸部316的一端与第一连接端311连接、另一端与第一延伸部314连接，第四延伸部317的一端与第二连接端312连接、另一端与第二延伸部315连接，第一延伸部314远离第一连接端311的一端与第二延伸部315远离第二连接端312的一端相连接，该种连接方式结构简单，并且同时缩小镜头模组沿光轴S方向的尺寸。
本实施例中的弹性支撑件31设有四个，四个第一连接端311沿自动对焦组件10的周向等间距分布，四个第二连接端312沿光学防抖组件20的周向等间距分布，每个第一连接端311通过弹性支撑本体313在沿光轴S 的逆时针或者顺时针的方向上连接到相邻的第二连接端312。
在本实施例中，每个弹性支撑本体313和每个形状记忆合金线41的位置相对应设置，当其中一根形状记忆合金线41收缩完毕，实现光学防抖功能后，相应的弹性支撑本体313根据自身的特性使自动对焦组件10移回到原来的位置，也即对自动对焦组件10产生回复力。
本实施例中底壳50的中部开设有第一透光孔52，自动对焦组件10上开设有用于容置镜头的固定孔17，光学防抖组件20上设有用于光线穿设的第二透光孔26，第一透光孔52、固定孔17及第二透光孔26都沿光轴S 方向设置。
镜头模组还包括设于第二电路板22之远离第二底座21一侧的盖板 60，第二电路板22包括安装于第二底座21上方的第一电板221及自第一电板221朝远离第二底座21一侧弯折延伸的第二电板222，盖板60包括与第一电板221贴合的第一防护板61及与第二电板222贴合的第二防护板 62，第一防护板61与第二防护板62连接，该盖板60可保护第二电路板 22，便于第二电路板22上的pin脚折弯设置，盖板60上设有与第二透光孔26相配合的第三透光孔63。
本发明中镜头模组在垂直于镜头光轴S的平面内的运动方式如下：
为了便于描述，在图15中将四根形状记忆合金线41分别用：第一形状记忆合金线413、第二形状记忆合金线414、第三形状记忆合金线415以及第四形状记忆合金线416表示；其中，α方向为-X与Y所在平面的45 度方向、β方向为X与Y所在平面的45度方向、δ方向为X与-Y所在平面的45度方向、γ方向为-X与-Y所在平面的45度方向；
参照图15，当自动对焦组件10需要朝α方向运动时，只需要将第二形状记忆合金线414通电收缩，第二形状记忆合金线414便会产生一个朝α方向的力，从而驱动自动对焦组件10朝α方向运动。同理，当自动对焦组件10需要朝β方向运动时，只需要将第一形状记忆合金线413通电收缩，第一形状记忆合金线413便会产生一个朝β方向的力，从而驱动自动对焦组件10朝β方向运动。自动对焦组件10朝向γ与δ方向的运动原理与上述相同，此处不再赘述，当自动对焦组件10为正方形时，α/β/γ/δ方向与正方形的对角线方向一致。
以上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 (13)

1.一种镜头模组，其特征在于，包括自动对焦组件、在镜头的光轴方向上与所述自动对焦组件间隔设置的光学防抖组件、连接所述自动对焦组件和光学防抖组件的弹性支撑组件以及用于驱动光学防抖组件在垂直于光轴的方向上移动的驱动装置；所述自动对焦组件具有两个相对设置的第一侧壁以及连接在两所述第一侧壁之间且相对设置的两第二侧壁，所述第一侧壁与所述第二侧壁围成环形；所述驱动装置包括设置在所述第一侧壁外侧和所述第二侧壁外侧的两个绑线夹、以及设置在两所述绑线夹之间的形状记忆合金线，每个所述绑线夹包括设于所述光学防抖组件朝向所述自动对焦组件一侧的第一导电板和自所述第一导电板向所述自动对焦组件方向弯折延伸的第二导电板，两个所述绑线夹的第二导电板分别设置在相邻的第一侧壁和第二侧壁的外侧，所述形状记忆合金线包括分别连接至相邻两个所述绑线夹的第二导电板的末端和位于两个末端之间的驱动端，所述驱动端与相邻的所述第一侧壁和所述第二侧壁的连接处配合连接。
2.根据权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述第二导电板垂直于所述第一导电板设置。
3.根据权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，定义所述第二导电板具有最大面积的面为主平面，所述主平面的法向朝向所述第一侧壁或朝向所述第二侧壁。
4.根据权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述驱动端与所述第一侧壁和所述第二侧壁的连接处通过点胶固定连接。
5.根据权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述光学防抖组件朝向所述自动对焦组件的一侧凸设有安装柱，所述第一导电板贯穿开设有安装孔，所述安装柱卡插于所述安装孔中。
6.根据权利要求5所述的镜头模组，其特征在于，所述光学防抖组件朝向所述自动对焦组件的一侧凹设有用于容置所述第一导电板的凹槽，所述凹槽具有与所述自动对焦组件相对设置的底槽面，所述安装柱凸设于所述底槽面。
7.根据权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述自动对焦组件靠近所述光学防抖组件一端的外侧壁且位于所述第一侧壁和所述第二侧壁的连接处凸设有第一台阶及与所述第一台阶呈阶梯设置的第二台阶，所述第二台阶相对于所述第一台阶靠近所述光学防抖组件，且所述第二台阶在垂直于光轴方向上的厚度大于所述第一台阶在垂直于光轴方向上的厚度，所述驱动端固定于所述第一台阶远离所述光学防抖组件的一侧。
8.根据权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述驱动装置设有四个，所述第一侧壁外侧的中部和所述第二侧壁外侧的中部均设有两个所述绑线夹，每个所述驱动端与一个所述第一侧壁和所述第二侧壁的连接处连接。
9.根据权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述弹性支撑组件包括至少两个弹性支撑件，所述弹性支撑件包括第一连接端、第二连接端和连接于所述第一连接端与所述第二连接端之间的弹性支撑本体，所述第一连接端与所述自动对焦组件连接，所述第二连接端与所述光学防抖组件连接。
10.根据权利要求9所述的镜头模组，其特征在于，所述弹性支撑本体包括一端与所述第一连接端连接的第一延伸部和一端与所述第二连接端连接的第二延伸部，所述第一延伸部远离所述第一连接端的一端与所述第二延伸部远离所述第二连接端的一端相连接，所述第一延伸部和所述第二延伸部均与所述光轴垂直，且所述第一延伸部与所述第二延伸部互为垂直。
11.根据权利要求10所述的镜头模组，其特征在于，所述自动对焦组件包括第一底座和固定于所述第一底座朝向所述光学防抖组件一侧的第一电路板，所述光学防抖组件包括第二底座和固定于所述第二底座远离所述自动对焦组件一侧的第二电路板，所述第一连接端与所述第一电路板电性连接，所述第二连接端与所述第二电路板电性连接。
12.根据权利要求10所述的镜头模组，其特征在于，所述弹性支撑件设有四个，四个所述第一连接端沿所述自动对焦组件的周向等间距分布，四个所述第二连接端沿所述光学防抖组件的周向等间距分布，每个所述第一连接端通过所述弹性支撑本体在沿所述光轴的逆时针或者顺时针的方向上连接到相邻的所述第二连接端。
13.根据权利要求11所述的镜头模组，其特征在于，所述镜头模组还包括设于所述第二电路板之远离所述第二底座一侧的盖板，所述第二电路板包括安装于所述第二底座上方的第一电板及自所述第一电板朝远离所述第二底座一侧弯折延伸的第二电板，所述盖板包括与所述第一电板贴合的第一防护板及与所述第二电板贴合的第二防护板，所述第一防护板与所述第二防护板连接。
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