CN113644800A - 光学元件驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光学元件驱动装置，包括盖体、载体、悬吊件、上簧片、下簧片、弹性支撑件、基座以及防抖平台，上簧片将载体的上表面与基座或盖体可活动连接，下簧片将载体的下表面与基座可活动连接，悬吊件的一端与上簧片固定连接，悬吊件的另一端与防抖平台固定连接，基座设有磁石组，载体设有与磁石组配合的第一线圈，防抖平台设有与磁石组配合的第二线圈，以及弹性支撑件包括设置于防抖平台底部的第一部分和设置于基座底部的第二部分。本发明的光学元件驱动机构由于变焦的运动部件与光学防抖的运动部件不同，可以实现更大范围的运动，实现更优异的变焦和防抖效果，从而获得更好的成像质量。

Description

光学元件驱动装置

技术领域

本发明涉及光学驱动领域，具体涉及一种光学元件驱动装置。

背景技术

随着科技的发展，现今许多电子装置(例如智能型手机或数字相机)皆具有照相或录像的功能。这些电子装置的使用越来越普遍，并朝着便利和轻薄化的设计方向进行发展，以提供使用者更多的选择。然而，目前的手机拍摄过程中有时拍出的照片会发虚，即拍摄出来的画面不够清晰，甚至发生重影或模糊的情况。这些原因，除了偶尔的失焦(即相机未能正常对焦)以外，很大程度上是因为拍摄景物曝光时发生微小抖动所致。

一般而言，在手持条件下经常会发生这种轻微的抖动的现象，由此会引发摄像装置的镜头偏离，使得图像传感器捕获到的图像质量产生劣化。故近年来对防抖技术功能开发需求相对较大。

然而，现有技术中的大多是通过同一部件(载体)的运动来实现光学变焦和光学防抖功能，载体的运动范围受到重量、体积等的限制，无法有效地解决拍摄过程中因手抖动而造成拍出模糊照片的困扰。

发明内容

本发明的目的是提供一种光学元件驱动装置，以解决上述现有技术中存在的问题。

为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种光学元件驱动装置，所述光学元件驱动装置包括盖体、载体、悬吊件、上簧片、下簧片、弹性支撑件、基座以及防抖平台，

所述上簧片将所述载体的上表面与所述基座或所述盖体可活动连接，所述下簧片将所述载体的下表面与所述基座可活动连接，

所述悬吊件的一端与所述上簧片固定连接，所述悬吊件的另一端与所述防抖平台固定连接，

所述基座设有磁石组，所述载体设有与所述磁石组配合的第一线圈，所述防抖平台设有与所述磁石组配合的第二线圈，

所述弹性支撑件包括设置于所述防抖平台底部的第一部分和设置于所述基座底部的第二部分。

在一个实施例中，所述弹性支撑件的所述第二部分设有向外延伸的延伸部，通过所述延伸部与外部电路连接。

在一个实施例中，所述延伸部从所述第二部分的底部先向下延伸一定距离再向外折弯延伸并形成第一支撑部，所述弹性支撑件与所述延伸部相对的侧部设有向下延伸的第二支撑部，所述第二支撑部与所述第一部分和第二部分连接并低于所述第一部分和第二部分。

在一个实施例中，所述第二部分与所述延伸部对应的侧部设有第一凹槽，所述第二部分与所述第二支撑部对应的侧部设有第二凹槽。

在一个实施例中，所述基座的四个角部设有磁石安装槽和悬吊件避让槽，所述悬吊件避让槽设置在所述磁石安装槽的外侧，所述磁石组设置于所述磁石安装槽内，所述悬吊件穿过所述悬吊件避让槽并在两端分别与所述上簧片和防抖平台固定连接。

在一个实施例中，所述基座的底部形成腔室，所述防抖平台可活动地安装于所述腔室内，以及所述弹性支撑件的所述第二部分伸入所述腔室内并沿所述腔室的侧壁布置。

在一个实施例中，所述光学元件驱动装置还包括壳体，所述基座设有与所述壳体配合的台阶，所述壳体安装于所述台阶上并在内部形成容纳空间。

在一个实施例中，所述基座内还设有基座内嵌金属片，所述基座内嵌金属片设有电子元件安装部。

在一个实施例中，所述防抖平台形成矩形结构并在中部设有中心开口，所述中心开口呈圆形并与镜头配合，环绕所述中心开口的四个端角设有悬吊件固定孔，所述悬吊件的下端固定连接在所述悬吊件固定孔内。

在一个实施例中，所述防抖平台的外侧壁还设有防撞件。

在一个实施例中，所述光学元件驱动装置还包括柔性电路板，所述柔性电路板固定设置于所述防抖平台并设有所述第二线圈，通过所述第二线圈与所述磁石组配合以驱动所述防抖平台运动。

本发明的光学元件驱动机构由于变焦的运动部件与光学防抖的运动部件不同，可以实现更大范围的运动，实现更优异的变焦和防抖效果，从而获得更好的成像质量。此外，通过弹性支撑件的立体电路设计，使得电路走线更高效简洁，并具有辅助防抖平台复位的功能。

附图说明

图1是本发明一个实施例的光学元件驱动装置的立体图。

图2是本发明一个实施例的弹性支撑件的立体图。

图3是本发明一个实施例的基座的立体图。

图4是本发明一个实施例的基座的另一立体图，其示出基座的底部。

图5是本发明一个实施例的防抖平台的立体图。

图6是本发明一个实施例的镜头驱动装置的剖视图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本发明的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本发明范围的限制，而只是为了说明本发明技术方案的实质精神。

在下文的描述中，出于说明各种公开的实施例的目的阐述了某些具体细节以提供对各种公开实施例的透彻理解。但是，相关领域技术人员将认识到可在无这些具体细节中的一个或多个细节的情况下来实践实施例。在其它情形下，与本申请相关联的熟知的装置、结构和技术可能并未详细地示出或描述从而避免不必要地混淆实施例的描述。

在整个说明书中对“一个实施例”或“一实施例”的提及表示结合实施例所描述的特定特点、结构或特征包括于至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个位置“在一个实施例中”或“在一实施例”中的出现无需全都指相同实施例。另外，特定特点、结构或特征可在一个或多个实施例中以任何方式组合。

在以下描述中，为了清楚展示本发明的结构及工作方式，将借助诸多方向性词语进行描述，但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“外”、“内”、“向外”、“向内”、“上”、“下”等词语理解为方便用语，而不应当理解为限定性词语。

本申请总体上涉及一种光学元件驱动机构，其可以用于诸如手机、平板电脑等终端产品内与镜头配合实现拍照、录像等功能。该光学元件驱动装置可以包括盖体、载体、悬吊件、上簧片、下簧片、弹性支撑件、基座以及防抖平台，载体用于安装光学元件，上簧片将载体的上表面与基座或盖体可活动连接，下簧片将载体的下表面与基座可活动连接，悬吊件的一端与上簧片固定连接，另一端与防抖平台固定连接，基座设有磁石组，载体设有与磁石组配合的第一线圈，防抖平台设有与磁石组配合的第二线圈，以及弹性支撑件用于连接外部电路并包括设置于防抖平台底部的第一部分和设置于基座底部的第二部分。第一组线圈通电时与磁石组配合驱动载体沿光轴方向运动以实现诸如自动对焦的功能，第二线圈通电时与磁石组配合驱动运动平台在垂直于光轴的平面上运动以实现光学防抖功能。

本申请的光学元件驱动装置的运动方式不同于常规光学元件驱动装置，常规光学元件驱动装置通过驱动载体沿光轴方向运动实现光学变焦，通过驱动载体在垂直于光轴的平面上运动实现光学防抖，而本申请则通过驱动载体沿光轴方向运动实现光学变焦，通过驱动防抖平台带动防抖平台上的成像芯片在垂直于光轴的平面上运动实现光学防抖。由于变焦的运动部件与光学防抖的运动部件不同，可以实现更大范围的运动，实现更优异的变焦和防抖效果，从而获得更好的成像质量。

为了描述方便，本申请引入“光轴”概念，用于表示光线在光学元件内的传播方向，其是一个抽象概念，并不是指存在一个物理意义上的轴。

图1是本发明一个实施例的光学元件驱动装置的立体图。如图1所示，光学元件驱动装置100包括盖体10、载体20、悬吊件30、上簧片41、下簧片42、弹性支撑件50、基座60以及防抖平台70。上簧片41将载体20的上表面与基座60的上表面可活动连接，下簧片42将载体20的下表面与基座60的下表面可活动连接。当然，在其他实施例中，上簧片41也可以将载体20的上表面与盖体10可活动连接。悬吊件30的一端与上簧片41固定连接，悬吊件30的另一端与防抖平台70固定连接，从而通过悬吊件30将防抖平台70悬挂于基座60或盖体10上。基座60设有磁石组61，载体20设有与磁石组61配合的第一线圈21，防抖平台70设有与磁石组61配合的第二线圈(图未示)，弹性支撑件50包括第一部分51和第二部分52，第一部分51设置于防抖平台70的底部，第二部分52伸入基座70内并沿基座70底部的内壁布置。

防抖平台70的底部固定设置成像芯片(图未示)，当载体20的第一线圈21内通电时，第一线圈21在磁石组61的磁场力作用下带动载体20沿光轴方向相对于基座60运动，实现光学变焦功能。当设置于防抖平台70第二线圈通电时，第二线圈在磁石组61的磁场力作用下当动防抖平台70进而带动固定连接在防抖平台70底部的成像芯片运动，实现光学防抖功能。

本发明的弹性支撑件50起到立体电路的作用，其将外部电路与成像芯片电连接。

图2是本发明一个实施例的弹性支撑件50的立体图。如图2所示，在一个实施例中，弹性支撑件50包括第一部分51和第二部分52，第一部分51设置于防抖平台70的底部并与成像芯片固定连接，第二部分52形成矩形框结构并伸入基座60的底部腔室68内并环绕基座60的腔室68的内壁布置，第二部分52还设有向外延伸的延伸部521，通过延伸部521与外部电路连接。当本发明的光学元件驱动装置设置在手机等设备的内部时，弹性支撑件50的延伸部521与手机等设备的主板固定连接，弹性支撑件50的第一部分51通过与成像芯片固定连接从而与防抖平台70固定连接，在防抖平台进行防抖运动过程中，弹性支撑件50的弹力还可以起到辅助防抖平台70复位的作用。

可选地，延伸部521从第二部分52的底部先向下延伸一定距离再向外折弯延伸，也就是说，延伸部521低于第二部分52和第一部分51，从而可以起到对整个弹性支撑件进行支撑的作用。

可选地，与延伸部521相对的侧部设有向下延伸的第二支撑部522，第二支撑部522与第一部分51和第二部分52连接并低于第一部分51和第二部分52，从而对整个弹性支撑件50起到支撑作用。也就是说，延伸部521构成第一支撑部并与第二支撑部522配合，对整个弹性支撑件50进行支撑。

可选地，与延伸部521对应的第二部分52的侧部设有第一凹槽524，与第二支撑部522对应的第二部分的侧部设有第二凹槽523。通过第一凹槽524和第二凹槽523增加第二部分的弹性变形能力。

图3是本发明一个实施例的基座60的立体图，图4是本发明一个实施例的基座60的另一立体图，其示出基座60的底部。参照图3-4，在一个实施例中，基座60的底部形成矩形结构并在四个角部设有磁石安装槽63，磁石组61设置于磁石安装槽62内。其中两个相对的侧部设有上簧片外圈安装部64，上簧片安装部64设有凹槽641，凹槽641两侧设有固定柱642固定上簧片41的外圈。可选地，基座60的四个角部还设有悬吊件避让槽65，悬吊件30穿过悬吊件避让槽65并在两端分别与上簧片41和防抖平台70固定连接，可选地，悬吊件避让槽64设置在磁石安装槽62的外侧。

基座60的底部形成腔室68，防抖平台70可活动地安装于腔室68内，弹性支撑件50的第二部分52伸入基座60的腔室68内并沿腔室68的侧壁布置。

在一个实施例中，参照图1，光学元件驱动装置100还包括壳体80，基座60的底部设有与壳体80配合的台阶66，壳体80安装于台阶66上并形成容纳空间安装光学元件驱动装置的其他部件。

在一个实施例中，基座60内还设有基座内嵌金属片67，基座内嵌金属片67设置于基座60内并设有电子元件安装部671，诸如传感器等的电子元件安装于传感器安装部671上，基座内嵌金属片67既起到加强基座60的强度的作用，也起到将外部电路与诸如传感器的电子元件连接的作用。

图5是本发明一个实施例的防抖平台70的立体图。如图5所示，在一个实施例中，防抖平台70设置于基座60的底部并用于带动成像芯片运动以实现光学防抖功能。防抖平台70整体上形成矩形结构并在中部设有中心开口71，中心开口71呈圆形并与镜头配合，中心开口71与成像芯片对应，通过镜头传来的光线通过中心开口71入射到成像芯片上。防抖平台70的四个端角设有悬吊件固定孔72，悬吊件30的下端固定连接在悬吊件固定孔72内。防抖平台70的外侧壁还设有防撞件73，防止防抖平台70在运动过程中直接与基座接触，起到保护防抖平台70的作用。

继续参照图1，上簧片41的四个角部设有悬吊件连接部411，悬吊件连接部411与悬吊件50的一端固定连接。

在一个实施例中，如图1所示，光学元件驱动装置100还包括柔性电路板(FPC)90，柔性电路板90固定设置于防抖平台70上并设有第二线圈，通过第二线圈与磁石组60配合实现防抖功能。

图6是本发明一个实施例的镜头驱动装置100的剖视图。如图6所示，防抖平台70设置于基座60的底部腔室内，并通过悬吊件30与上簧片41连接，磁石组61安装于基座60的磁石凹槽内，载体20设置于基座60内并设有第一线圈21，第一线圈21设置于磁石组61的内侧并与磁石组61面对配合，防抖平台70的上表面固定安装柔性电路板90，柔性电路板90设有第二线圈73，第二线圈73布置在磁石组61的下方并与磁石组61的下表面对应配合，也就是说，在本发明中，磁石组61既与第一线圈21配合驱动载体沿光轴方向运动实现光学变焦功能，又与第二线圈73配合驱动防抖平台70进而带动成像芯片运动实现光学防抖功能，通过各构件巧妙的位置关系布置和设计，节省了磁石并减少了占用空间，使得整个光学元件驱动装置具有小巧精致的结构。

在一个实施例中，外部电流可以通过弹性支撑件到达柔性电路板90，然后进入导入第二线圈73，以及通过悬吊件30导入上簧片41，再通过上簧片41导入载体30的第一线圈31，并可以通过上簧片导入基座内嵌金属片67，并进一步通过电子元件安装部导入诸如传感器等的电子元件。

需要注意的是，上述这种电流传递方式仅仅是一种示例，在其他实施例中，电流可以通过多种路径进行传递。

此外，虽然在上述实施例中，第二线圈73设置在柔性电路板内，但是在其他实施例中，第二线圈73也可以直接设置于防抖平台70内。

以上已详细描述了本发明的较佳实施例，但应理解到，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改。这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (11)

1.一种光学元件驱动装置，其特征在于，所述光学元件驱动装置包括盖体、载体、悬吊件、上簧片、下簧片、弹性支撑件、基座以及防抖平台，

所述上簧片将所述载体的上表面与所述基座或所述盖体可活动连接，所述下簧片将所述载体的下表面与所述基座可活动连接，

所述悬吊件的一端与所述上簧片固定连接，所述悬吊件的另一端与所述防抖平台固定连接，

所述基座设有磁石组，所述载体设有与所述磁石组配合的第一线圈，所述防抖平台设有与所述磁石组配合的第二线圈，以及

所述弹性支撑件包括设置于所述防抖平台底部的第一部分和设置于所述基座底部的第二部分。

2.根据权利要求1所述的光学元件驱动装置，其特征在于，所述弹性支撑件的所述第二部分设有向外延伸的延伸部，通过所述延伸部与外部电路连接。

3.根据权利要求2所述的光学元件驱动装置，其特征在于，所述延伸部从所述第二部分的底部先向下延伸一定距离再向外折弯延伸并形成第一支撑部，所述弹性支撑件与所述延伸部相对的侧部设有向下延伸的第二支撑部，所述第二支撑部与所述第一部分和第二部分连接并低于所述第一部分和第二部分。

4.根据权利要求3所述的光学元件驱动装置，其特征在于，所述第二部分与所述延伸部对应的侧部设有第一凹槽，所述第二部分与所述第二支撑部对应的侧部设有第二凹槽。

5.根据权利要求1所述的光学元件驱动装置，其特征在于，所述基座的四个角部设有磁石安装槽和悬吊件避让槽，所述悬吊件避让槽设置在所述磁石安装槽的外侧，所述磁石组设置于所述磁石安装槽内，所述悬吊件穿过所述悬吊件避让槽并在两端分别与所述上簧片和防抖平台固定连接。

6.根据权利要求1所述的光学元件驱动装置，其特征在于，所述基座的底部形成腔室，所述防抖平台可活动地安装于所述腔室内，以及所述弹性支撑件的所述第二部分伸入所述腔室内并沿所述腔室的侧壁布置。

7.根据权利要求1所述的光学元件驱动装置，其特征在于，所述光学元件驱动装置还包括壳体，所述基座设有与所述壳体配合的台阶，所述壳体安装于所述台阶上并在内部形成容纳空间。

8.根据权利要求1所述的光学元件驱动装置，其特征在于，所述基座内还设有基座内嵌金属片，所述基座内嵌金属片设有电子元件安装部。

9.根据权利要求1所述的光学元件驱动装置，其特征在于，所述防抖平台形成矩形结构并在中部设有中心开口，所述中心开口呈圆形并与镜头配合，环绕所述中心开口的四个端角设有悬吊件固定孔，所述悬吊件的下端固定连接在所述悬吊件固定孔内。

10.根据权利要求1所述的光学元件驱动装置，其特征在于，所述防抖平台的外侧壁还设有防撞件。

11.根据权利要求1所述的光学元件驱动装置，其特征在于，所述光学元件驱动装置还包括柔性电路板，所述柔性电路板固定设置于所述防抖平台并设有所述第二线圈，通过所述第二线圈与所述磁石组配合以驱动所述防抖平台运动。

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