CN113114900A - 摄像头组件和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种摄像头组件和电子设备，所述摄像头组件包括：壳体、镜头、支架、第一电动马达、第二电动马达、电路板和感光芯片；壳体设有开孔；镜头的一端位于壳体内，镜头的另一端穿过开孔位于壳体外；支架、电路板、第一电动马达和第二电动马达均安装于壳体内；电路板安装在支架上，电路板上设有感光芯片，感光芯片位于壳体内，且感光芯片对应镜头设置；第一电动马达与壳体固定连接，且第一电动马达与支架连接；第二电动马达与支架固定连接，且第二电动马达与电路板连接。本申请实施例中，通过对摄像头组件中的电动马达发送电压驱动摄像头组件，而不是通过磁电的方式对摄像头组件进行驱动，可以避免其他元器件因电磁干扰而产生故障。

Description

摄像头组件和电子设备

技术领域

本申请属于影像技术领域，具体涉及一种摄像头组件和电子设备。

背景技术

随着以智能手机为代表的电子设备的普及和发展，越来越多的人使用电子设备进行拍照。人们在使用电子设备进行拍摄的过程中，可能会因摄像头抖动，造成拍摄到的图像较为模糊，或者不清晰。

目前，为了解决上述问题，大多的电子设备都配置有由磁电方式驱动的具备防抖功能的摄像头组件，然而，由磁电方式驱动的摄像头组件可能对电子设备中的其他元器件产生电磁干扰，进而导致其他元器件故障。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种摄像头组件和电子设备，能够解决现有的摄像头组件可能产生电磁干扰，进而导致其他元器件故障的技术问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供了一种摄像头组件，包括：

壳体、镜头、支架、第一电动马达、第二电动马达、电路板和感光芯片；

所述壳体设有开孔；

所述镜头的一端位于所述壳体内，所述镜头的另一端穿过所述开孔位于所述壳体外；

所述支架、所述电路板、所述第一电动马达和第二电动马达均安装于所述壳体内；

所述电路板安装在所述支架上，所述电路板上设有所述感光芯片，所述感光芯片位于所述壳体内，且所述感光芯片对应所述镜头设置；

所述第一电动马达与所述壳体固定连接，且所述第一电动马达与所述支架连接；

所述第二电动马达与所述支架固定连接，且所述第二电动马达与所述电路板连接；

其中，在所述第一电动马达的确定下，所述支架带动所述电路板在第一方向上移动；在所述第二电动马达的驱动下，所述电路板在第二方向上移动，所述第一方向与所述第二方向不同。

第二方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：

壳体、镜头、支架、第一电动马达、第二电动马达、电路板和感光芯片；

所述壳体设有开孔；

所述镜头的一端位于所述壳体内，所述镜头的另一端穿过所述开孔位于所述壳体外；

所述支架、所述电路板、所述第一电动马达和第二电动马达均安装于所述壳体内；

所述电路板安装在所述支架上，所述电路板上设有所述感光芯片，所述感光芯片位于所述壳体内，且所述感光芯片对应所述镜头设置；

所述第一电动马达与所述壳体固定连接，且所述第一电动马达与所述支架连接；

所述第二电动马达与所述支架固定连接，且所述第二电动马达与所述电路板连接；

其中，在所述第一电动马达的驱动下，所述支架带动所述电路板在第一方向上移动；在所述第二电动马达的驱动下，所述电路板在第二方向上移动，所述第一方向与所述第二方向不同。

本申请实施例中，在第一电动马达接收到电压的情况下，通过驱动支架带动电路板在第一方向上移动，使得电路板上的感光芯片在第一方向上移动；在第二电动马达接收到电压的情况下，通过驱动电路板在第二方向上移动，使得电路板上的感光芯片在第二方向上移动。这样，通过改变感光芯片相对于镜头的位置，补偿抖动引起的光路变化。本申请实施例中，通过对摄像头组件中的电动马达发送电压以驱动摄像头组件，而不是通过磁电的方式对摄像头组件进行驱动，因此不会对电子设备中的其他元器件产生电磁干扰，可以避免其他元器件故障。

附图说明

图1是本申请实施例提供的摄像头组件的剖视图；

图2是本申请实施例提供的摄像头组件的正视图；

图3是本申请实施例提供的支架的结构示意图；

图4a和图4b是本申请实施例提供的电路板的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的第一电动马达的结构示意图；

图6是本申请实施例提供的一电压波形示意图；

图7是本申请实施例提供的另一电压波形示意图。

附图标记说明：

10、壳体；20、镜头；30、支架；31、红外滤波片；40、电路板；41、感光芯片；42、磁性部件；43、霍尔元件；50、第一电动马达；51、第一组件；52、第二组件；53、弹性件；54、压电材料；60、第二电动马达；70、底座；80、音圈马达；81、永磁体；90、第一滑动槽；91、第一滚珠；100、第二滑动槽；110、第二滚珠。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

请参阅图1至图2，本申请实施例提供的摄像头组件包括壳体10、镜头20、支架30、第一电动马达50、第二电动马达60、电路板40和感光芯片41；所述壳体10设有开孔；所述镜头20的一端位于所述壳体10内，所述镜头20的另一端穿过所述开孔位于所述壳体10外；所述支架30、所述电路板40、所述第一电动马达50和第二电动马达60均安装于所述壳体10内；所述电路板40安装在所述支架30上，所述电路板40上设有所述感光芯片41，所述感光芯片41位于所述壳体10内，且所述感光芯片41对应所述镜头20设置；所述第一电动马达50与所述壳体10固定连接，且所述第一电动马达50与所述支架30连接；所述第二电动马达60与所述支架30固定连接，且所述第二电动马达60与所述电路板40连接。

如图1和图2所示，本申请实施例提供的摄像头组件还可以包括底座70，该底座70与壳体10围合形成收纳腔，上述支架30、电路板40、第一电动马达50和第二电动马达60均位于该收纳腔内。

应理解，上述电路板40上设有与镜头20相对设置的感光芯片41，感光芯片41可以感应镜头20传输的光线，进而生成拍摄图像。当摄像头组件发生抖动时，可以通过调整感光芯片41与摄像头组件之间的相对位置，补偿摄像头组件抖动引起的光路变化，避免图像模糊。

本实施例中，上述第一电动马达50和第二电动马达60可以是压电马达，第一电动马达50接收到电压的情况下，在第一方向上往返高频震动，驱动与第一电动马达50连接的支架30在第一方向上移动，进而安装在支架30上的电路板40也跟随支架30在第一方向上移动，这样，电路板40上的感光芯片41在第一方向上移动。

第二电动马达60在接收到电压的情况下，在第二方向上往返高频震动，驱动与第二电动马达60连接的电路板40在第二方向上移动，这样，电路板40上的感光芯片41在第二方向上移动。

通过第一电动马达50和第二电动马达60，驱动感光芯片41在第一方向和第二方向上移动，以此调整感光芯片41与摄像头组件之间的相对位置，使感光芯片41移动至预设位置，对摄像头组件抖动产生的光路损失进行补偿。

如图1和图2所示，第一方向与第二方向为不同方向，第一方向与第一压电马达中压电材料54的伸缩方向相同；第二方向与第二压电马达中压电材料54的伸缩方向相同。可选地，第一方向可以为左右方向，第二方向可以为前后方向，即若以镜头20的中心为轴心建立二维坐标轴，上述第一方向可以理解为X轴方向，上述第二方向可以理解为Y轴方向。

请参阅图3，图3是本申请实施例提供的支架30的结构示意图。如图3所示，支架30上设有红外滤波片31，红外滤波片31可以将镜头20传输的光路中红外光屏蔽，使得感光芯片41接收的光线中不包括红外光，进而避免图像失真。

本申请实施例中，在第一电动马达50的驱动下，支架30带动电路板40在第一方向上移动，使得电路板40上的感光芯片41在第一方向上移动；在第二电动马达60的驱动下，电路板40在第二方向上移动，使得电路板40上的感光芯片41在第二方向上移动。这样，通过改变感光芯片41相对于镜头20的位置，补偿抖动引起的光路变化。本申请实施例中，通过对摄像头组件中的电动马达发送电压驱动摄像头组件，而不是通过磁电的方式对摄像头组件进行驱动，因此不会对电子设备中的其他元器件产生电磁干扰，可以避免其他元器件故障。

可选地，所述摄像头组件还包括音圈马达80，所述音圈马达80的一端与所述壳体10固定连接，所述音圈马达80的另一端与所述支架30连接。

本实施例中，摄像头组件还包括有音圈马达80，该音圈马达80可以在接收到电压的情况下，控制镜头20伸长或收缩，以调整镜头20的焦距，实现镜头20的移动对焦。

应当理解的是，该音圈马达80也可以控制镜头20的伸长或收缩，调整镜头20与感光芯片41之间的相对距离，以此补偿摄像头组件抖动引起的光路变化。

可选地，所述音圈马达80与所述支架30之间形成有第一方向上的第一滑动槽90，所述第一滑动槽90设有第一滚珠91，在所述第一电动马达50的驱动下，所述支架30沿所述第一滑动槽90在第一方向上移动第一滑动槽90。

本实施例中，在音圈马达80和支架30之间形成有第一方向上的第一滑动槽90，第一滑动槽90设有第一滚珠91，其中，上述第一滑动槽90可以是相对设置的两个滚珠槽。

应理解，第一滚珠91可在第一滑动槽90中沿第一方向滑动，由于支架30上设置有第一滑动槽90，因此在第一压电马达高频震动，带动支架30移动的情况下，该支架30也只能沿第一方向移动。

可选地，所述第一滑动槽90的数量为两个，两个所述第一滑动槽90位于所述支架30的两相背侧。

本实施例中，可以设置第一滑动槽90的数量为两个，且这两个第一滑动槽90位于支架30的两相背侧。如上所述，第一滑动槽90可以是相对设置的两个滚珠槽，那么，可以在音圈马达80与支架30之间设置4个滚珠槽，且每个滚珠槽位于支架30的两相背侧，例如图1示出的第一滑动槽90的结构。通过限制第一滑动槽90的数量与位置，使得支架30可以沿第一方向更为平缓的移动。

可选地，所述支架30和所述电路板40之间形成有第二方向上的第二滑动槽100，所述第二滑动槽100设有第二滚珠110，在所述第二电动马达60的驱动下，所述电路板40沿所述第二滑动槽100在第二方向上移动第二滑动槽100。

本实施例中，在支架30和电路板40之间形成有第二方向上的第二滑动槽100，第二滑动槽100设有第二滚珠110，其中，上述第二滑动槽100可以是相对设置的两个滚珠槽。

应理解，第二滚珠110可在第二滑动槽100中沿第二方向滑动，由于电路板40上设置有第二滑动槽100，限制了电路板40的移动方向只能与第二滑动槽100的走向一致，因此在第二压电马达高频震动，带动电路板40移动的情况下，该电路板40也只能沿第二方向移动。

可选地，所述第二滑动槽100的数量为两个，两个所述第二滑动槽100位于所述感光芯片41的两相背侧。

本实施例中，可以设置第二滑动槽100的数量为两个，且这两个第二滑动槽100位于支架30的两相背侧，如上所述，第二滑动槽100可以是相对设置的两个滚珠槽，那么，可以在支架30与电路板40之间设置4个滚珠槽，且每个滚珠槽位于电路板40的两相背侧，例如图1示出的第二滑动槽100的结构。通过限制第二滑动槽100的数量与位置，使得电路板40可以沿第二方向更为平缓的移动。

可选地，所述音圈马达80包括永磁体81；所述电路板40上与所述感光芯片41相对侧设有磁性部件42，所述磁性部件42与所述第二滑动槽100相对设置，且所述磁性部件42的数量与所述第二滑动槽100的数量相同磁性部件42第二滑动槽100。

如图2所示，所述音圈马达80包括永磁体81，其中，该永磁体81可以是磁石，该永磁体81可以与第一滑动槽90相对设置。

请参阅图4a，如图4a所示，电路板40上与感光芯片41相对侧设有磁性部件42，该磁性部件42与第二滑动槽100相对设置，且磁性部件42的数量与第二滑动槽100的数量相同。例如，图1中第二滑动槽100为位于电路板40一侧的4个滚珠槽，磁性部件42可以是为位于电路板40另一侧的与第二滑动槽100相对设置的4个磁性部件42钢片。

可选地，磁性部件42的面积与第二滑动槽100在电路板40上的投射面积相同。

这样，音圈马达80上的永磁体81与电路板40上的磁性部件42之间产生夹持力，起到固定支架30和电路板40的作用。

可选地，所述电路板40上设有霍尔元件43和控制器，所述霍尔元件43与所述控制器通信连接；其中，所述霍尔元件43用于在所述电路板40移动过程中产生霍尔电流，所述控制器用于根据所述霍尔电流确定所述电路板40的位置信息。

本实施例中，电路板40上设有霍尔元件43，请参阅图4b，如图4b所示，电路板40设有2个霍尔元件43，应理解，在一些实施例中，电路板40可以设有数量更多或更少的霍尔元件43。

如图4b所示，霍尔元件43与感光芯片41设在电路板40的同侧，应理解，在一些实施例中，霍尔元件43和感光芯片41可以设在电路板40的不同侧。

电路板40上还设有控制器(图4b中未标识)，其中，控制器与霍尔元件43通信连接。在电路板40移动过程中，霍尔元件43与永磁体81之间的相对位置发生变化，设在电路板40上的霍尔元件43切割永磁体81产生的磁感线，导致霍尔元件43产生霍尔电流。

控制器接收霍尔元件43产生的霍尔电流，并根据霍尔电流的大小，确定永磁体81的位置信息，上述位置信息包括位移距离和位移位置。进而基于磁石的位置信息，以及预先设置的磁石与电路板40之间的相对距离和相对方位，确定电路板40的位置信息，以此可以确定电路板40上的感光芯片41是否移动至能对光路损失进行补偿的预设位置。

可选地，所述第一电动马达50包括第一组件51、第二组件52、弹性件53和压电材料54；所述第一组件51与所述第二组件52滑动连接，所述第一组件51与所述壳体10固定连接，所述压电材料54设置在所述第一组件51与所述第二组件52之间，所述弹性件53的一端与所述第二组件52连接，另一端与所述支架30连接。

请参阅图5，如图5所示，第一电动马达50包括第一组件51、第二组件52、弹性件53和压电材料54，应理解，上述弹性件53可以是弹片，上述压电材料54可以是压电陶瓷或者压电晶体。在压电材料54未通电时，弹片夹持固定压电材料54和第二组件52。

本实施例中，当压电材料54两端的电压变大时，即压电材料54通电时，压电材料54伸长，这种情况下，压电材料54可推动第一组件51和第二组件52向相互背离的方向移动。当压电材料54两端的电压变小时，即压电材料54放电时，压电材料54收缩，在弹性件53的作用下，驱动第一组件51和第二组件52相互靠近移动。

请参阅图6，图6是本申请实施例提供的一电压波形示意图。如图6所示，第一电动马达50接收到的电压为矩形电压，当第一电动马达50先接收到较为平缓的电压时，第一电动马达50中的压电材料54伸长，推动第一组件51和第二组件52向相互背离的方向移动，并带动弹性件53向压电材料54伸长方向移动，从而使得支架30向压电材料54伸长方向移动，安装在支架30上的电路板40也朝压电材料54伸长方向移动。

随后，第一电动马达50在快速降低电压的情况下，压电材料54快速收缩，带动弹性件53向压电材料54收缩方向移动，而与弹性件53连接的支架30由于惯性未被弹性件53带动，进而安装在支架30上的电路板40也未移动。这样，在第一电动马达50先接收较为平缓的升压，然后快速降低电压的情况下，电路板40朝压电材料54伸长的方向移动。

请参阅图7，图7是本申请实施例提供的另一电压波形示意图。如图7所示，当第一电动马达50先快速升压时，压电材料54快速伸长，带动弹性件53向压电材料54伸长方向移动，而与弹性件53连接的支架30由于惯性未被弹性件53带动，进而安装在支架30上的电路板40也未移动。

随后，当第一电动马达50缓慢降压的情况下，第一电动马达50中的压电材料54收缩，驱动第一组件51和第二组件52相互靠近，并带动弹性件53向压电材料54收缩方向移动，从而使得支架30向压电材料54收缩方向移动，安装在支架30上的电路板40也朝压电材料54收缩方向移动。这样，在第一电动马达50先快速升压，然后缓慢降压的情况下，电路板40朝压电材料54收缩的方向移动。

应理解，第二电动马达60包括第三组件、第四组件、弹性件和压电材料，其中，第三组件与电路板固定连接，压电材料设置在第三组件与第四组件之间，弹性件的一端与第四组件连接，另一端与支架连接。

应理解，第二电动马达60的工作原理与第一电动马达50的工作原理一致，在此不再重复阐述。

本申请实施例中，还提供一种电子设备，该电子设备包括摄像头组件，所述摄像头组件包括壳体、镜头、支架、第一电动马达、第二电动马达、电路板和感光芯片。

其中，壳体、镜头、支架、第一电动马达、第二电动马达、电路板和感光芯片的连接关系可以参照上述说明，为避免重复，对此不作赘述。其中，摄像头组件的具体实施方式可以参照上述说明，并能够达到相同的技术效果，为避免重复，对此不作赘述。

本发明实施例中，上述电子设备可为计算机(Computer)、手机、平板电脑(TabletPersonal Computer)、膝上型电脑(Laptop Computer)、个人数字助理(personal digitalassistant，简称PDA)、移动上网电子设备(Mobile Internet Device，MID)、可穿戴式设备(Wearable Device)、电子阅读器、导航仪、数码相机等。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种摄像头组件，其特征在于，包括：壳体、镜头、支架、第一电动马达、第二电动马达、电路板和感光芯片；

所述壳体设有开孔；

所述镜头的一端位于所述壳体内，所述镜头的另一端穿过所述开孔位于所述壳体外；

所述支架、所述电路板、所述第一电动马达和第二电动马达均安装于所述壳体内；

所述电路板安装在所述支架上，所述电路板上设有所述感光芯片，所述感光芯片位于所述壳体内，且所述感光芯片对应所述镜头设置；

所述第一电动马达与所述壳体固定连接，且所述第一电动马达与所述支架连接；

所述第二电动马达与所述支架固定连接，且所述第二电动马达与所述电路板连接；

其中，在所述第一电动马达的驱动下，所述支架带动所述电路板在第一方向上移动；在所述第二电动马达的驱动下，所述电路板在第二方向上移动，所述第一方向与所述第二方向不同。

2.根据权利要求1所述的摄像头组件，其特征在于，所述摄像头组件还包括音圈马达，所述音圈马达的一端与所述壳体固定连接，所述音圈马达的另一端与所述支架连接。

3.根据权利要求2所述的摄像头组件，其特征在于，所述音圈马达与所述支架之间形成有第一方向上的第一滑动槽，所述第一滑动槽设有第一滚珠，在所述第一电动马达的驱动下，所述支架沿所述第一滑动槽在第一方向上移动。

4.根据权利要求3所述的摄像头组件，其特征在于，所述第一滑动槽的数量为两个，两个所述第一滑动槽位于所述支架的两相背侧。

5.根据权利要求2所述的摄像头组件，其特征在于，所述支架和所述电路板之间形成有第二方向上的第二滑动槽，所述第二滑动槽设有第二滚珠，在所述第二电动马达的驱动下，所述电路板沿所述第二滑动槽在第二方向上移动。

6.根据权利要求5所述的摄像头组件，其特征在于，所述第二滑动槽的数量为两个，两个所述第二滑动槽位于所述感光芯片的两相背侧。

7.根据权利要求5所述的摄像头组件，其特征在于，所述音圈马达包括永磁体；

所述电路板上与所述感光芯片相对侧设有磁性部件，所述磁性部件与所述第二滑动槽相对设置，且所述磁性部件的数量与所述第二滑动槽的数量相同；

其中，所述磁性部件与所述永磁体配合夹持固定所述支架和所述电路板。

8.根据权利要求1所述的摄像头组件，其特征在于，所述电路板上设有霍尔元件和控制器，所述霍尔元件与所述控制器通信连接；

其中，所述霍尔元件用于在所述电路板移动过程中产生霍尔电流，所述控制器用于根据所述霍尔电流确定所述电路板的位置信息。

9.根据权利要求1所述的摄像头组件，其特征在于，所述第一电动马达包括第一组件、第二组件、弹性件和压电材料；

所述第一组件与所述第二组件滑动连接，所述第一组件与所述壳体固定连接，所述压电材料设置在所述第一组件与所述第二组件之间，所述弹性件的一端与所述第二组件连接，另一端与所述支架连接；

其中，所述压电材料两端的电压变大时，所述压电材料可推动所述第一组件和第二组件向相互背离的方向移动；所述压电材料两端的电压变小时，在所述弹性件的作用下，驱动所述第一组件和第二组件相互靠近移动。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的摄像头组件。

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