CN111880353B - 光学防抖装置、相机装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种光学防抖装置，包括：透镜支撑部，透镜支撑部用于支撑至少一个透镜，透镜支撑部由磁体制成；基座，基座形成有容纳透镜支撑部的空间以容纳透镜支撑部；第一组线圈，第一组线圈包括两个线圈，第一组线圈能够被通电产生磁场以驱动透镜支撑部沿垂直于光轴方向的第一方向移动；以及第二组线圈，第二组线圈包括两个线圈，第二组线圈能够被通电产生磁场以驱动透镜支撑部沿垂直于光轴方向的第二方向移动，第二方向垂直于第一方向。

Description

光学防抖装置、相机装置及电子设备

技术领域

本公开属于光学防抖技术领域，本公开尤其涉及一种光学防抖装置、相机装置及电子设备。

背景技术

现有技术中的数码相机、手机或平板电脑之类的移动电子产品中广泛地使用具有光学防抖(OIS，Optical image stabilization)功能的相机模组。

随着相机的高精度化、高倍率化的发展，例如使用智能手机进行摄影或摄像时的手抖、振动等进行修正的光学防抖功能，正在使用更复杂的手抖、振动等的修正方式。

OIS功能可校正使用智能手机相机等拍摄时的相机抖动和振动，为了维持OIS功能的准确运动，因此在垂直于光轴方向的X和Y轴方向上驱动镜头时，OIS模块必须在光轴方向上保持姿势，但是对于传统技术而言，其机构复杂，零件数量增加，并且装置主体的厚度趋于增加。

在现有技术中，作为单独部件的金属磁体被粘结或嵌件模制到树脂透镜支架，但这限制了设计透镜支架的形状的自由度并且限制了光学防抖装置的小型化。

此外，就强度而言，在透镜支架与磁体之间的粘合强度方面存在问题，并且在组装方面还存在降低成本的问题。

发明内容

为了解决上述技术问题中的至少一个，本公开提供了一种光学防抖装置、相机装置及电子设备。

本公开的光学防抖装置、相机装置及电子设备通过以下技术方案实现。

根据本公开的一个方面，提供一种光学防抖装置，包括：透镜支撑部，所述透镜支撑部用于支撑至少一个透镜，所述透镜支撑部由磁体制成；基座，所述基座形成有容纳所述透镜支撑部的空间以容纳所述透镜支撑部；第一组线圈，所述第一组线圈包括两个线圈，所述第一组线圈能够被通电产生磁场以驱动所述透镜支撑部沿垂直于光轴方向的第一方向移动；以及第二组线圈，所述第二组线圈包括两个线圈，所述第二组线圈能够被通电产生磁场以驱动所述透镜支撑部沿垂直于光轴方向的第二方向移动，所述第二方向垂直于所述第一方向。

根据本公开的至少一个实施方式的光学防抖装置，还包括引导线，所述引导线的一端与所述基座连接，所述引导线的另一端与所述透镜支撑部连接，所述透镜支撑部通过所述引导性被保持在所述基座的所述空间之内并对所述透镜支撑部的移动进行引导。

根据本公开的至少一个实施方式的光学防抖装置，所述透镜支撑部的靠近所述基座的底壁的端部形成有凸缘，所述基座的远离所述基座的底壁的端部设置有固定板，所述引导线的所述一端通过所述固定板与所述基座连接，所述引导线的所述另一端通过所述凸缘与所述透镜支撑部连接。

根据本公开的至少一个实施方式的光学防抖装置，当所述第一组线圈以及所述第二组线圈均不对所述透镜支撑部进行驱动时，所述引导线平行于所述光轴方向。

根据本公开的至少一个实施方式的光学防抖装置，所述引导线的数目为四条，四条所述引导线中的两条引导线通过一个固定板与所述基座连接，四条所述引导线中的另两条引导线通过又一个固定板与所述基座连接。

根据本公开的至少一个实施方式的光学防抖装置，四个所述线圈设置在所述透镜支撑部的具有凸缘的端部与所述基座的底壁之间。

根据本公开的至少一个实施方式的光学防抖装置，还包括霍尔检测元件，所述霍尔检测元件设置在至少一个所述线圈的空心位置，用于检测所述透镜支撑部的位置变化。

根据本公开的至少一个实施方式的光学防抖装置，还包括磁性板，通过所述透镜支撑部与所述磁性板的吸引力，使得所述透镜支撑部能够被稳定地保持在所述基座的所述空间之内。

根据本公开的至少一个实施方式的光学防抖装置，还包括柔性电路板，所述柔性电路板的第一表面设置有所述线圈，所述柔性电路板的与设置有所述线圈的第一表面相对地第二表面设置有所述磁性板。

根据本公开的至少一个实施方式的光学防抖装置，还包括覆盖部。

根据本公开的另一个方面，提供一种相机装置，包括上述任一项的光学防抖装置。

根据本公开的又一个方面，提供一种电子设备，包括上述的相机装置。

附图说明

附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。

图1是根据本公开的一个实施方式的光学防抖装置的结构示意图之一。

图2是根据本公开的一个实施方式的光学防抖装置的结构示意图之二。

图3是根据本公开的一个实施方式的光学防抖装置的透镜支撑部的结构示意图。

附图标记说明

100 光学防抖装置

101 透镜支撑部

1011 凸缘

102 线圈

103 引导线

104 霍尔检测元件

105 固定板

106 基座

107 覆盖部

108 柔性电路板

1081 输入/输出端子

109 磁性板。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开的技术方案。

除非另有说明，否则示出的示例性实施方式/实施例将被理解为提供可以在实践中实施本公开的技术构思的一些方式的各种细节的示例性特征。因此，除非另有说明，否则在不脱离本公开的技术构思的情况下，各种实施方式/实施例的特征可以另外地组合、分离、互换和/或重新布置。

在附图中使用交叉影线和/或阴影通常用于使相邻部件之间的边界变得清晰。如此，除非说明，否则交叉影线或阴影的存在与否均不传达或表示对部件的具体材料、材料性质、尺寸、比例、示出的部件之间的共性和/或部件的任何其它特性、属性、性质等的任何偏好或者要求。此外，在附图中，为了清楚和/或描述性的目的，可以夸大部件的尺寸和相对尺寸。当可以不同地实施示例性实施例时，可以以不同于所描述的顺序来执行具体的工艺顺序。例如，可以基本同时执行或者以与所描述的顺序相反的顺序执行两个连续描述的工艺。此外，同样的附图标记表示同样的部件。

当一个部件被称作“在”另一部件“上”或“之上”、“连接到”或“结合到”另一部件时，该部件可以直接在所述另一部件上、直接连接到或直接结合到所述另一部件，或者可以存在中间部件。然而，当部件被称作“直接在”另一部件“上”、“直接连接到”或“直接结合到”另一部件时，不存在中间部件。为此，术语“连接”可以指物理连接、电气连接等，并且具有或不具有中间部件。

为了描述性目的，本公开可使用诸如“在……之下”、“在……下方”、“在……下”、“下”、“在……上方”、“上”、“在……之上”、“较高的”和“侧(例如，在“侧壁”中)”等的空间相对术语，从而来描述如附图中示出的一个部件与另一(其它)部件的关系。除了附图中描绘的方位之外，空间相对术语还意图包含设备在使用、操作和/或制造中的不同方位。例如，如果附图中的设备被翻转，则被描述为“在”其它部件或特征“下方”或“之下”的部件将随后被定位为“在”所述其它部件或特征“上方”。因此，示例性术语“在……下方”可以包含“上方”和“下方”两种方位。此外，设备可被另外定位(例如，旋转90度或者在其它方位处)，如此，相应地解释这里使用的空间相对描述语。

这里使用的术语是为了描述具体实施例的目的，而不意图是限制性的。如这里所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式“一个(种、者)”和“所述(该)”也意图包括复数形式。此外，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”以及它们的变型时，说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组，但不排除存在或附加一个或更多个其它特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组。还要注意的是，如这里使用的，术语“基本上”、“大约”和其它类似的术语被用作近似术语而不用作程度术语，如此，它们被用来解释本领域普通技术人员将认识到的测量值、计算值和/或提供的值的固有偏差。

图1是根据本公开的一个实施方式的光学防抖装置的结构示意图之一。图1是本公开的光学防抖装置沿光轴方向的视图，光轴方向即垂直于纸面的方向。

如图1所示，本实施方式的光学防抖装置100，包括：透镜支撑部101，透镜支撑部101用于支撑至少一个透镜，透镜支撑部101由磁体制成；基座106，基座106形成有容纳透镜支撑部101的空间以容纳透镜支撑部101；第一组线圈102，第一组线圈102包括两个线圈102，第一组线圈102能够被通电产生磁场以驱动透镜支撑部101沿垂直于光轴方向的第一方向移动；以及第二组线圈102，第二组线圈102包括两个线圈102，第二组线圈102能够被通电产生磁场以驱动透镜支撑部101沿垂直于光轴方向的第二方向移动，第二方向垂直于第一方向。

图1中明确示出了透镜支撑部101的中心具有圆形中空部，通过将至少一个透镜设置在透镜支撑部101的圆形中空部之中，透镜支撑部101对至少一个透镜进行支撑。

透镜支撑部101在光轴方向具有延伸长度。

图1中示例性地示出了具有方形形状的基座106，基座106可以是方形筒状，其形成有容纳透镜支撑部101的空间。

本公开的透镜支撑部101有磁体制成，磁体是指能够产生磁场的物质或材料。

由磁体制成的透镜支撑部101可以通过射出成形技术制成。

本实施方式的光学防抖装置100通过两组线圈102被通电产生磁场来驱动由磁体制成的透镜支撑部101。

示例性地，第一组线圈包括两个线圈102，第二组线圈包括两个线圈102，第一组线圈的两个线圈102对角设置，第二组线圈的两个线圈102对角设置，如图1所示，第一组线圈的两个线圈102为左上角线圈以及右下角线圈，第二组线圈的两个线圈102为右上角线圈以及左下角线圈。

第一组线圈可以驱动透镜支撑部101沿轴线A移动，第二组线圈可以驱动透镜支撑部101沿轴线B移动。

四个线圈102对透镜支撑部101的驱动力可以是斥力也可以是吸引力，这可以通过改变线圈102的通电方向实现。

每个线圈102对透镜支撑部101的驱动力的大小可以通过改变线圈通电电流的大小实现。

本实施方式中，优选地，将图1中四个线圈102设置在了光学防抖装置100的四个角部，本领域技术人员可以对四个线圈102的设置位置进行调整。

根据本公开的优选实施方式，光学防抖装置100还包括引导线103，引导线103的一端与基座106连接，引导线103的另一端与透镜支撑部101连接，透镜支撑部101通过引导性103被保持在基座106的空间之内并对透镜支撑部101的移动进行引导。

本公开的光学防抖装置100的引导线103具有适当的柔性，例如金属线，为了避免磁场与引导线103之间的干扰，还可以采用非金属材料。

根据本公开的优选实施方式，光学防抖装置100的透镜支撑部101的靠近基座106的底壁的端部形成有凸缘1011，基座106的远离基座106的底壁的端部设置有固定板105，引导线103的一端通过固定板105与基座106连接，引导线103的另一端通过凸缘1011与透镜支撑部101连接。

图2是根据本公开的一个实施方式的光学防抖装置的结构示意图之二。图2即图1中示出的光学防抖装置100的剖视图。图2中Z轴方向即为光轴方向。

如图2所示，透镜支撑部101具有第一端部(即上端部)和第二端部(即下端部)，透镜支撑部101的第二端部形成有凸缘1011，透镜支撑部101的第二端部的周向全部或部分地形成有凸缘1011。

凸缘1011与透镜支撑部101一体地形成。

由图2可以看出，引导线103的上端通过固定板105与基座106连接，引导线103的下端通过凸缘1011与透镜支撑部101连接。

优选地，透镜支撑部101与基座106的底壁之间具有容纳空间，在该容纳空间之中，设置有四个线圈102，其中，四个线圈均匀地沿周向方向设置，且每个线圈102均与透镜支撑部101的连接有引导线103的端部位置临近地设置。

优选地，光学防抖装置100，当第一组线圈以及第二组线圈均不对透镜支撑部101进行驱动时，引导线103均平行于光轴方向(Z方向)。

根据本公开的优选实施方式，光学防抖装置100的引导线103的数目为四条，四条引导线103中的两条引导线103通过一个固定板105与基座106连接，四条引导线103中的另两条引导线通过又一个固定板105与基座106连接。

图1和图2中示出了两个固定板105，两个固定板105可以与基座106分立的形成，也可以与基座106一体地形成。

如图1和图2所示，两个固定板105与基座106的第一端部(即上端部)固定连接，两个固定板105在光学防抖装置100的径向方向(即朝向光轴方向的方向)上具有延伸长度。

根据本公开的优选实施方式，光学防抖装置100的四个线圈102设置在透镜支撑部101的具有凸缘1011的端部与基座106的底壁之间。

根据本公开的优选实施方式，光学防抖装置100还包括霍尔检测元件104，霍尔检测元件104设置在至少一个线圈102的空心位置，用于检测透镜支撑部101的位置变化。

图1中示出了两个霍尔检测元件104，两个霍尔检测元件104分别设置在相邻的两个线圈102的空心位置，其中一个霍尔检测元件104用于检测透镜支撑部101在第一方向的位置变化，另一个霍尔检测元件104用于检测透镜支撑部101在第二方向的位置变化。

可替换地，可以设置四个霍尔检测元件104，四个霍尔检测元件104分别设置在四个线圈102的空心位置，以提高位置变化的检测精度。

根据本公开的优选实施方式，基于至少一个霍尔检测元件104检测的透镜支撑部101的位置变化来控制至少一个线圈102的通电方向和/或通电电流大小。

根据本公开的优选实施方式，光学防抖装置100还包括磁性板109，通过透镜支撑部101与磁性板109的吸引力，使得透镜支撑部101能够被稳定地保持在基座106的空间之内。

磁性板109可以为磁性金属板，其形状与透镜支撑部101的第二端部(即下端部)的形状匹配，例如大致为环形状。

根据本公开的优选实施方式，光学防抖装置100还包括柔性电路板108即FPC板，柔性电路板108的第一表面设置有上文描述的线圈102，柔性电路板108的与设置有线圈102的第一表面相对地第二表面设置有磁性板109。

柔性电路板109用于对线圈102供电以及对霍尔检测元件104的检测信号进行传输。

根据本公开的优选实施方式，本公开的光学防抖装置100还包括覆盖部107。覆盖部107对基座106的外侧壁以及基座106的上端部进行包覆。优选地，在基座106的外侧壁上形成有凹部，该凹部用于容纳覆盖部107的侧部，使得本公开的光学防抖装置100的结构更紧凑。

图3是根据本公开的一个实施方式的光学防抖装置的透镜支撑部的结构示意图。

图3的左图示出了透镜支撑部101的沿光轴方向的结构示意图。

由磁体制成的透镜支撑部101的内环为S极，外环为N极，且在透镜支撑部101的中间位置，对称地设置有两个磁中性区NZ，两个磁中性区NZ将透镜支撑部101平均划分为对称的两部分。

通过N极区以及S极区的设置，再配合磁性板109，使得透镜支撑部101的第二端部(即下端部)的磁场能够被约束在透镜支撑部101的下端部与磁性板109之间。

通过使用磁中性区NZ将透镜支撑部101平均划分为对称的两部分，使得对称的两部分的磁场不产生干扰。

本公开的光学防抖装置100至少通过将磁体用于光学防抖装置的透镜支撑部，极大地提高了光学防抖装置的形状设计的自由度，并且可以省略透镜支撑部与磁体之间的结合过程，从而大幅减少了组装步骤。使得本公开的光学防抖装置100的结构更加简单，大幅提高了光学防抖装置的可靠性。

根据本公开的一个实施方式的相机装置，包括上述任一个实施方式的光学防抖装置100。

根据本公开的一个实施方式的电子设备，包括上述的相机装置。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本公开的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本公开，而并非是对本公开的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本公开的范围内。

Claims (9)

1.一种光学防抖装置，其特征在于，包括：

透镜支撑部，所述透镜支撑部用于支撑至少一个透镜，所述透镜支撑部由磁体制成；

基座，所述基座形成有容纳所述透镜支撑部的空间以容纳所述透镜支撑部；

第一组线圈，所述第一组线圈包括两个线圈，所述第一组线圈能够被通电产生磁场以驱动所述透镜支撑部沿垂直于光轴方向的第一方向移动；

第二组线圈，所述第二组线圈包括两个线圈，所述第二组线圈能够被通电产生磁场以驱动所述透镜支撑部沿垂直于光轴方向的第二方向移动，所述第二方向垂直于所述第一方向；

磁性板，通过所述透镜支撑部与所述磁性板的吸引力，使得所述透镜支撑部能够被稳定地保持在所述基座的所述空间之内；以及

柔性电路板，所述柔性电路板的第一表面设置有所述第一组线圈及所述第二组线圈，所述柔性电路板的与设置有线圈的第一表面相对地第二表面设置有所述磁性板；

其中，由磁体制成的所述透镜支撑部的内环为S极，外环为N极，且在透镜支撑部的中间位置，对称地设置有两个磁中性区，两个磁中性区将所述透镜支撑部平均划分为对称的两部分。

2.根据权利要求1所述的光学防抖装置，其特征在于，还包括引导线，所述引导线的一端与所述基座连接，所述引导线的另一端与所述透镜支撑部连接，所述透镜支撑部通过所述引导线被保持在所述基座的所述空间之内并对所述透镜支撑部的移动进行引导。

3.根据权利要求2所述的光学防抖装置，其特征在于，所述透镜支撑部的靠近所述基座的底壁的端部形成有凸缘，所述基座的远离所述基座的底壁的端部设置有固定板，所述引导线的所述一端通过所述固定板与所述基座连接，所述引导线的所述另一端通过所述凸缘与所述透镜支撑部连接。

4.根据权利要求2或3所述的光学防抖装置，其特征在于，当所述第一组线圈以及所述第二组线圈均不对所述透镜支撑部进行驱动时，所述引导线平行于所述光轴方向。

5.根据权利要求2或3所述的光学防抖装置，其特征在于，所述引导线的数目为四条，四条所述引导线中的两条引导线通过一个固定板与所述基座连接，四条所述引导线中的另两条引导线通过又一个固定板与所述基座连接。

6.根据权利要求3所述的光学防抖装置，其特征在于，四个所述线圈设置在所述透镜支撑部的具有凸缘的端部与所述基座的底壁之间。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的光学防抖装置，其特征在于，还包括霍尔检测元件，所述霍尔检测元件设置在至少一个所述线圈的空心位置，用于检测所述透镜支撑部的位置变化。

8.一种相机装置，其特征在于，包括权利要求1至7中任一项所述的光学防抖装置。

9.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求8所述的相机装置。

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