CN113960739A - 透镜驱动装置、摄像装置以及移动终端 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种透镜驱动装置、摄像装置以及移动终端。透镜驱动装置包括外壳和底座组件,外壳罩设在底座组件上并与底座组件之间形成容置空间,透镜驱动装置还包括设置在容置空间内的:镜头座,镜头座活动设置在容置空间的内部;第一弹性支撑组件,第一弹性支撑组件为多个,多个第一弹性支撑组件支撑在镜头座与底座组件之间或者支撑在镜头座与外壳之间,多个第一弹性支撑组件绕镜头座的周缘设置,且多个第一弹性支撑组件中的至少一个第一弹性支撑组件通电以使第一弹性支撑组件的至少一部分产生形变并带动镜头座沿Z轴方向运动或者带动镜头座相对Z轴偏斜。本发明解决了现有技术中摄像装置的驱动装置使用性能差的问题。
Description
技术领域
本发明涉及摄像装置领域,具体而言,涉及一种透镜驱动装置、摄像装置以及移动终端。
背景技术
摄像机或者照相机,通常会采用焦距可调或者自动对焦的镜头,而调节的过程则是改变镜头的位置,用于驱动镜头移动通常是用驱动马达。目前,手持式摄像装置—尤其是手机的摄像头的自动调焦基本全部使用音圈电机(Voice Coil Motor,VCM)来完成,音圈马达是一个由线圈和磁石组成的系统。通电后的线圈在磁场中会受到电磁力,由于电磁力的作用驱使绕线载体沿镜头光轴方向(即Z轴)作直线移动,绕线载体最终停留于环状线圈与驱动磁石之间产生的电磁力与上弹簧及下弹簧的弹性力的合力达到相均衡状态时的位置点。
虽然音圈电机具有技术成熟、成本低、噪音低等优点,但是随着摄像装置对摄像要求的增加,音圈电机在存在磁干扰、推力不足、结构及性能不稳定的问题。例如:双摄马达被开发应用于各种中高端手机中,但实际运用过程中存在一定的困扰难点,特别是两颗双摄马达彼此间存在一定程度的磁干扰现象,影响双摄马达效果的正常发挥,音圈马达无法避免该缺陷,同时,各种改进方案都容易造成马达结构复杂,组装工艺难度的提升;音圈马达中各个部品之间的电气性导通和连接组装均通过焊接、热铆、点胶等方式实现,同时线圈通电需要通过上/下弹簧连通,导致线圈通电的通路较长,由于音圈马达部品数较多,需要焊接、热铆、点胶处较多,当手机一旦在受到跌落撞击等外力时,马达由于外力震荡容易导致内部焊接点或点胶处拉扯脱落或弹簧变形等现象,最终马达内部的电气性能和组合结构受到破坏,影响马达正常性能的发挥,给拍摄效果带来不利后果。
目前镜头的OIS防抖基本常用的有两种技术,一种是SHIFT(平移式)方式,另一种是TITLE(移轴式)方式。其中,平移式通过直接平移镜头来补偿运动,而移轴式则是选择倾斜镜头来补偿。SHIFT方式的工作原理是在整个平台上有二组音圈马达,就是X、Y轴控制抖动,Z轴控制的是AF。二组马达的驱动方式都是线圈驱动式。Z轴的工作原理和正常的AF工作原理是一致的。TITLE方式的光学防抖功能工作原理是在一个运动载体上有四组线圈,通过四组线圈的分别通电,进行控制AF过程中的光轴变化。从运用来说,SHIFT和TITLE在防抖功能方面来说,都可以达到光学防抖的效果,目前市场上的手机基本运用了都是该两种方式中的其中一种。同时,主要采用悬丝等支撑的平移型防抖结构,利用电流改变悬丝的长度,带动镜头沿X-Y轴反向移动,减少光轴中心与被摄物之间移动的幅度。而现有的移轴型防抖结构,普遍结构复杂,不利于组装工艺。
因此,现有技术中存在摄像装置的驱动装置使用性能差的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种透镜驱动装置、摄像装置以及移动终端,以解决现有技术中摄像装置的驱动装置使用性能差的问题。
为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种透镜驱动装置,包括外壳和底座组件,外壳罩设在底座组件上并与底座组件之间形成容置空间,透镜驱动装置还包括设置在容置空间内的:镜头座,镜头座活动设置在容置空间的内部;第一弹性支撑组件,第一弹性支撑组件为多个,多个第一弹性支撑组件支撑在镜头座与底座组件之间或者支撑在镜头座与外壳之间,多个第一弹性支撑组件绕镜头座的周缘设置,且多个第一弹性支撑组件中的至少一个第一弹性支撑组件通电以使第一弹性支撑组件的至少一部分产生形变并带动镜头座沿Z轴方向运动或者带动镜头座相对Z轴偏斜。
进一步地,镜头座的每个角部处分别对应至少一个第一弹性支撑组件。
进一步地,第一弹性支撑组件包括:第一弹性支撑体;第一挤压结构,第一挤压结构通电以向第一弹性支撑体提供挤压力,当第一弹性支撑体受第一挤压结构挤压时,第一弹性支撑体产生形变并带动镜头座运动。
进一步地,镜头座包括:第一筒状结构,第一筒状结构的内部用于容置镜头;第一抵接凸缘,第一抵接凸缘设置在第一筒状结构远离底座组件的一端,且第一弹性支撑体支撑在第一抵接凸缘和底座组件之间。
进一步地,第一抵接凸缘和底座组件对应第一弹性支撑体分别设置有定位槽,第一弹性支撑体的两端分别伸入对应的定位槽并分别与第一抵接凸缘和底座组件抵接。
进一步地,第一弹性支撑体的两端对应定位槽分别设置有定位凸缘,定位凸缘的至少一部分伸入定位槽的内部。
进一步地,第一抵接凸缘的定位槽和底座组件的定位槽的内部分别设置有定位柱,第一弹性支撑体的两端分别对应定位柱设置有定位孔。
进一步地,第一挤压结构包括:第一SMA丝线,第一SMA丝线绕设在第一弹性支撑体的周向外侧壁上;第一端脚组件,第一端脚组件设置在底座组件上,且第一SMA丝线与第一端脚组件电连接。
进一步地,第一SMA丝线的两端分别由第一弹性支撑体沿Z轴方向的两端伸出,透镜驱动装置还包括:连接臂,连接臂为多个,多个连接臂与多个第一弹性支撑组件一一对应,且第一SMA丝线靠近底座组件的一端通过对应的连接臂与第一端脚组件电连接;连接环,连接环分别与不同的第一SMA丝线远离底座组件的一端电连接;第一FPC板,第一FPC板设置在底座组件上,且第一FPC板分别与连接环以及不同的第一端脚组件电连接。
进一步地,多个第一弹性支撑组件的第一弹性支撑体绕连接环的周向间隔设置,且连接环的外周缘具有多个连接凸起,连接凸起与SMA丝线或者第一FPC板电连接。
进一步地,第一FPC板与连接环连接的一端和/或第一FPC板朝向底座组件延伸的一端具有沿Z轴弯折成型的缓冲段,且缓冲段为弓形段。
进一步地,底座组件包括本体部,第一弹性支撑体支撑在第一抵接凸缘和本体部之间。
进一步地,底座组件还包括支撑架,支撑架设置在本体部和镜头座之间,且第一弹性支撑体的两端分别与第一抵接凸缘和支撑架抵接。
进一步地,透镜驱动装置还包括第二弹性支撑组件,第二弹性支撑组件支撑在本体部和支撑架之间,且第二弹性支撑组件通电以使第二弹性支撑组件的至少一部分产生形变并带动支撑架沿Z轴方向运动。
进一步地,第二弹性支撑组件包括:第二弹性支撑体,本体部朝向支撑架的一侧具有支撑凸环,第二弹性支撑体靠近本体部的一端套设在支撑凸环上;第二挤压结构,第二挤压结构通电以向第二弹性支撑体提供挤压力,当第二弹性支撑体受第二挤压结构挤压时,第二弹性支撑体产生形变并带动支撑架运动。
进一步地,支撑架包括:第二筒状结构,第二筒状结构朝向第二弹性支撑体延伸并伸入第二弹性支撑体的内部;第二抵接凸缘,第二弹性支撑体远离本体部的一端与第二抵接凸缘抵接。
进一步地,本体部朝向镜头座的一侧还具有至少一个导向柱,第一抵接凸缘具有与导向柱间隙配合的导向孔。
进一步地,导向柱朝向导向孔的一端具有收缩段,收缩段伸入导向孔,且收缩段与导向孔的周向内侧壁之间具有活动间隙。
进一步地,支撑架具有用于避让导向柱的让位孔,导向柱穿过让位孔并伸入导向孔,且导向柱与让位孔之间间隙配合。
进一步地,第一弹性支撑体和/或第二弹性支撑体呈环状,并且第一弹性支撑体和/或第二弹性支撑体中间部分的直径大于两端的直径。
进一步地,透镜驱动装置还包括防抖结构,防抖结构设置在底座组件远离镜头座的一端,防抖结构与底座组件驱动连接,以使防抖结构能够带动底座组件沿X轴和/或Y轴方向运动。
进一步地,透镜驱动装置还包括弹片,弹片设置在镜头座与外壳之间,为镜头座提供向底座组件一侧运动的复位力。
进一步地,弹片与镜头座远离底座组件的一端抵接,且底座组件朝向镜头座的一侧还具有固定柱,弹片与固定柱连接。
进一步地,固定柱为多个,底座组件的每个角部处分别设置有至少一个固定柱。
根据本发明的另一方面,提供了一种摄像装置,摄像装置包括上述的透镜驱动装置。
根据本发明的另一方面,提供了一种移动终端,移动终端包括上述的摄像装置。
应用本发明的技术方案,本申请中的透镜驱动装置包括外壳和底座组件,外壳罩设在底座组件上并与底座组件之间形成容置空间,透镜驱动装置还包括设置在容置空间内的镜头座和第一弹性支撑组件。镜头座活动设置在容置空间的内部;第一弹性支撑组件为多个,多个第一弹性支撑组件支撑在镜头座与底座组件之间或者支撑在镜头座与外壳之间,多个第一弹性支撑组件绕镜头座的周缘设置,且多个第一弹性支撑组件中的至少一个第一弹性支撑组件通电以使第一弹性支撑组件的至少一部分产生形变并带动镜头座沿Z轴方向运动或者带动镜头座相对Z轴偏斜。
使用本申请中的透镜驱动装置时,由于镜头驱动装置具有镜头座,所以能够使移动终端的镜头安装在镜头座上,并且由于还具有多个第一弹性支撑组件,所以能够通过第一弹性支撑组件的形变带动镜头座移动,从而带动镜头座沿Z轴方向运动或者相对Z轴方向产生偏斜,进而实现自动调焦功能或者防抖功能。当多个第一弹性支撑组件的变形量相同时,多个第一弹性支撑组件能够带动镜头座沿Z轴方向运动并实现AF驱动。而当多个第一弹性支撑组件的变形量不同时,能够实现移轴防抖功能。也就是说,在本申请中,通过透镜驱动装置的第一弹性支撑组件代替了原有的音圈马达中的驱动线圈、驱动磁石部分以及悬丝防抖部分。并且,由于本申请中不再需要与驱动磁石和驱动线圈相配合的弹簧等结构,所以本申请中的透镜驱动装置相对现有的音圈马达的结构更加简单。同时还不存在磁铁,所以不会产生对内或对外的磁干扰问题。并且,本申请中的透镜驱动装置没有磁路设计问题,整个行程力度平均推力较电磁方式大,因此与现有的音圈马达相比更有效率。并且,没有音圈马达的上、下弹簧设计,跌落和滚筒等测试不会有弹簧变形、镍或异物脱落问题。又由于本申请中的第一弹性支撑组件本身就具有阻尼作用,因此本申请中的透镜驱动装置不再需要外加阻尼胶。在本申请中,由于仅通过第一弹性支撑组件对镜头座进行驱动,所以与音圈马达的电磁驱动方式相比,需要的组件更少,所以能够有利于镜头驱动装置的小型化。因此,本申请中的透镜驱动装置有效地解决了现有技术中摄像装置的驱动装置使用性能差的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1示出了本发明的一个具体实施例的透镜驱动装置的爆炸图;
图2示出了本发明的另一个具体实施例的透镜驱动装置的爆炸图;
图3示出了本发明的一个具体实施例的透镜驱动装置的本体部、支撑架、第二弹性支撑组件之间的位置关系示意图;
图4示出了本发明的一个具体实施例的透镜驱动装置的镜头座与第一弹性支撑组件之间的位置关系示意图;
图5示出了本发明的一个具体实施例的透镜驱动装置的镜头座与底座之间的位置关系示意图;
图6示出了本发明的一个具体实施例的透镜驱动装置的镜头座的结构示意图;
图7示出了本发明的一个具体实施例的透镜驱动装置的第一弹性支撑组件、连接臂、连接环以及第一FPC板之间的位置关系示意图;
图8示出了本发明的另一个具体实施例的透镜驱动装置的第一弹性支撑组件、连接臂、连接环以及第一FPC板之间的位置关系示意图;
图9示出了本发明的一个具体实施例的透镜驱动装置的支撑架的结构示意图;
图10示出了本发明的一个具体实施例的透镜驱动装置的本体部的结构示意图;
图11示出了本发明的另一个具体实施例的透镜驱动装置的本体部的结构示意图。
其中,上述附图包括以下附图标记:
10、外壳;20、底座组件;21、本体部;211、支撑凸环;212、导向柱;22、支撑架;221、第二筒状结构;222、第二抵接凸缘;223、让位孔;23、固定柱;30、镜头座;31、第一筒状结构;32、第一抵接凸缘;321、导向孔;40、第一弹性支撑组件;41、第一弹性支撑体;411、定位凸缘;412、定位孔;42、第一挤压结构;421、第一SMA丝线;422、第一端脚组件;50、镜头;60、定位槽;61、定位柱;70、连接臂;71、连接环;72、第一FPC板;721、缓冲段;80、第二弹性支撑组件;81、第二弹性支撑体;82、第二挤压结构;821、第二SMA丝线;822、第二端脚组件;90、弹片。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
需要指出的是,除非另有指明,本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
在本发明中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的,或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的;同样地,为便于理解和描述,“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外,但上述方位词并不用于限制本发明。
为了解决现有技术中摄像装置的驱动装置使用性能差的问题,本申请提供了一种透镜驱动装置、摄像装置以及移动终端。
需要指出的是,本申请中的移动终端具有摄像装置,并且,本申请中的摄像装置具有下述的透镜驱动装置。
如图1至图11所示,本申请中的透镜驱动装置包括外壳10和底座组件20,外壳10罩设在底座组件20上并与底座组件20之间形成容置空间,透镜驱动装置还包括设置在容置空间内的镜头座30和第一弹性支撑组件40。镜头座30活动设置在容置空间的内部;第一弹性支撑组件40为多个,多个第一弹性支撑组件40支撑在镜头座30与底座组件20之间或者支撑在镜头座30与外壳10之间,多个第一弹性支撑组件40绕镜头座30的周缘设置,且多个第一弹性支撑组件40中的至少一个第一弹性支撑组件40通电以使第一弹性支撑组件40的至少一部分产生形变并带动镜头座30沿Z轴方向运动或者带动镜头座30相对Z轴偏斜。
使用本申请中的透镜驱动装置时,由于镜头驱动装置具有镜头座30,所以能够使移动终端的镜头安装在镜头座30上,并且由于还具有多个第一弹性支撑组件40,所以能够通过第一弹性支撑组件40的形变带动镜头座30移动,从而带动镜头座30沿Z轴方向运动或者相对Z轴方向产生偏斜,进而实现自动调焦功能或者防抖功能。当多个第一弹性支撑组件40的变形量相同时,多个第一弹性支撑组件40能够带动镜头座30沿Z轴方向运动并实现AF驱动。而当多个第一弹性支撑组件40的变形量不同时,能够实现移轴防抖功能。也就是说,在本申请中,通过透镜驱动装置的第一弹性支撑组件40代替了原有的音圈马达中的驱动线圈、驱动磁石部分以及悬丝防抖部分。并且,由于本申请中不再需要与驱动磁石和驱动线圈相配合的弹簧等结构,所以本申请中的透镜驱动装置相对现有的音圈马达的结构更加简单。同时还不存在磁铁,所以不会产生对内或对外的磁干扰问题。并且,本申请中的透镜驱动装置没有磁路设计问题,整个行程力度平均推力较电磁方式大,因此与现有的音圈马达相比更有效率。并且,没有音圈马达的上、下弹簧设计,跌落和滚筒等测试不会有弹簧变形、镍或异物脱落问题。又由于本申请中的第一弹性支撑组件40本身就具有阻尼作用,因此本申请中的透镜驱动装置不再需要外加阻尼胶。在本申请中,由于仅通过第一弹性支撑组件40对镜头座30进行驱动,所以与音圈马达的电磁驱动方式相比,需要的组件更少,所以能够有利于镜头驱动装置的小型化。因此,本申请中的透镜驱动装置有效地解决了现有技术中摄像装置的驱动装置使用性能差的问题。
需要指出的是,在本申请中,当多个第一弹性支撑组件40的变形量不同并且能够带动镜头座30相对Z轴产生偏斜时,此时的防抖形式为移轴式防抖。
在本申请的下述实施例中,第一弹性支撑组件40是设置在镜头座30与底座之间的。
需要说明的是,在本申请中,外壳10上与底座相对的一面具有开口结构,并且,开口结构能够对移动终端的镜头进行避让。
具体地,镜头座30的每个角部处分别对应至少一个第一弹性支撑组件40。通过这样设置可以有效地保证当多个第一弹性支撑组件40的变形量相同并带动镜头座30沿Z轴方向运动时,可以有效地保证镜头座30受力的稳定性,以及防止此时的镜头座30不会产生偏斜。
并且,在本申请的一个具体实施例中,第一弹性支撑体41组件为4个,并且镜头座30的每个角部处分别具有一个第一弹性支撑体41组件。
具体地,第一弹性支撑组件40包括第一弹性支撑体41和第一挤压结构42。第一挤压结构42通电以向第一弹性支撑体41提供挤压力,当第一弹性支撑体41受第一挤压结构42挤压时,第一弹性支撑体41产生形变并带动镜头座30运动。也就是说,在本申请中的透镜驱动装置中,当需要对镜头进行调焦或者防抖时,第一挤压结构42会通电并对第一弹性支撑体41产生挤压,从而通过多个第一弹性支撑体41的形变带动镜头座30运动,进而使得镜头座30能够带动镜头沿Z轴方向运动或者相对Z轴方向偏斜。当然,在本申请中也可以将第一挤压结构42设置成其他形式,只要能够控制第一挤压结构42可以对第一弹性支撑体41进行挤压即可。
在本申请的一个具体实施例中,镜头座30包括第一筒状结构31和第一抵接凸缘32。第一筒状结构31的内部用于容置镜头50;第一抵接凸缘32设置在第一筒状结构31远离底座组件20的一端,且第一弹性支撑体41支撑在第一抵接凸缘32和底座组件20之间。在本实施例中,设置第一筒状结构31能够容置移动终端的镜头。而通过设置第一抵接凸缘32则可以保证第一弹性支撑体41的一端能够与第一抵接凸缘32抵接,这样能够保证第一弹性支撑体41在受力产生形变后,第一弹性支撑体41能够带动镜头座30一同运动,而不会出现第一弹性支撑体41相对镜头座30运动的情况,以保证透镜驱动装置的性能稳定。
优选地,第一抵接凸缘32和底座组件20对应第一弹性支撑体41分别设置有定位槽60,第一弹性支撑体41的两端分别伸入对应的定位槽60并分别与第一抵接凸缘32和底座组件20抵接。在本申请中,当多个第一弹性支撑体41的变形量不同时,镜头座30会相对Z轴方向产生偏斜,所以通过设置定位槽60能够保证在镜头座30相对Z轴方向产生偏斜时,第一弹性支撑体41与镜头座30接触的部分不会相对镜头座30滑动,而是始终保持在定位槽60的内部。
优选地,第一弹性支撑体41的两端对应定位槽60分别设置有定位凸缘411,定位凸缘411的至少一部分伸入定位槽60的内部。
优选地,第一抵接凸缘32的定位槽60和底座组件20的定位槽60的内部分别设置有定位柱61,第一弹性支撑体41的两端分别对应定位柱61设置有定位孔412。通过这样设置可以进一步有效地保证第一弹性支撑体41与镜头座30之间接触的稳定性。
在本申请的一个具体实施例中,第一挤压结构42包括第一SMA丝线421和第一端脚组件422。第一SMA丝线421绕设在第一弹性支撑体41的周向外侧壁上;第一端脚组件422设置在底座组件20上,且第一SMA丝线421与第一端脚组件422电连接。并且,第一SMA丝线421的两端分别由第一弹性支撑体41沿Z轴方向的两端伸出,透镜驱动装置还包括连接臂70、连接环71、第一FPC板72。连接臂70为多个,多个连接臂70与多个第一弹性支撑组件40一一对应,且第一SMA丝线421靠近底座组件20的一端通过对应的连接臂70与第一端脚组件422电连接;连接环71分别与不同的第一SMA丝线421远离底座组件20的一端电连接;第一FPC板72设置在底座组件20上,且第一FPC板72分别与连接环71以及不同的第一端脚组件422电连接。
优选地,多个第一弹性支撑组件40的第一弹性支撑体41绕连接环71的周向间隔设置,且连接环71的外周缘具有多个连接凸起,连接凸起与SMA丝线或者第一FPC板72电连接。
具体地,第一FPC板72与连接环71连接的一端和第一FPC板72朝向底座组件20延伸的一端具有沿Z轴弯折成型的缓冲段721,且缓冲段721为弓形段。通过这样设置,当镜头座30沿Z轴方向运动或沿Z轴移轴运动时,第一FPC板72的缓冲段721能够进行延伸或者收缩,从而保证第一SMA丝线421和第一端脚组件422之间电连接的稳定性。
可选地,底座组件20包括本体部21,第一弹性支撑体41支撑在第一抵接凸缘32和本体部21之间。并且,底座组件20还包括支撑架22,支撑架22设置在本体部21和镜头座30之间,且第一弹性支撑体41的两端分别与第一抵接凸缘32和支撑架22抵接。
在本申请的一个具体实施例中,透镜驱动装置还包括第二弹性支撑组件80,第二弹性支撑组件80支撑在本体部21和支撑架22之间,且第二弹性支撑组件80通电以使第二弹性支撑组件80的至少一部分产生形变并带动支撑架22沿Z轴方向运动。并且,第二弹性支撑组件80包括:第二弹性支撑体81,本体部21朝向支撑架22的一侧具有支撑凸环211,第二弹性支撑体81靠近本体部21的一端套设在支撑凸环211上;第二挤压结构82,第二挤压结构82通电以向第二弹性支撑体81提供挤压力,当第二弹性支撑体81受第二挤压结构82挤压时,第二弹性支撑体81产生形变并带动支撑架22运动。
在本申请的一个具体实施例中,第二挤压结构82包括第二SMA丝线821和第二端脚组件822。第二SMA丝线821绕设在第二弹性支撑体81的周向外侧壁上;第二端脚组件822设置在本体部21上,且第二SMA丝线821的两端分别与第二端脚组件822连接。在本实施例中第二SMA丝线821的输入、输出端与第二端脚组件822进行电连接,并且第二SMA丝线821与第二端脚组件822之间的连接方式可以是焊接或者是通过夹头、卡扣等方式进行连接,只要保证第二SMA丝线821的输入、输出端与端脚组件之间的连接稳定性即可。
并且,在本申请中透镜驱动装置还可以包括第二FPC板,并且第二FPC板用于连接第二SMA丝线和第二端脚组件。
需要指出的是,在本申请中通过设置第一弹性支撑体41和第二弹性支撑体81还可以使摄像装置跌落过程中受到的冲力小,并能起到一定的缓冲防振作用,同时,跌落和滚筒等测试不会有镍或异物脱落问题,能保护马达内部结构,也无需再额外设置阻尼胶,既简化组装工艺又能提高结构稳定性。
并且,需要说明的是,在本申请中第二弹性支撑体81的直径是大于第一弹性支撑体41的。
可选地,支撑架22包括第二筒状结构221和第二抵接凸缘222。第二筒状结构221朝向第二弹性支撑体81延伸并伸入第二弹性支撑体81的内部;第二弹性支撑体81远离本体部21的一端与第二抵接凸缘222抵接。
具体地,本体部21朝向镜头座30的一侧还具有至少一个导向柱212,第一抵接凸缘32具有与导向柱212间隙配合的导向孔321。需要说明的是,在镜头座30运动的过程中,镜头座30与导向柱212之间始终是不接触的,以使镜头座30能顺利向Z轴方向运动。在本申请中,设置导向柱212的目的是通过导向孔321与导向柱212的间隙配合,使得镜头座30能够套设于导向柱212中,在镜头座30的运动过程中,通过导向柱212为镜头座30的运动提供导向和抗扭作用。
当然,在本申请中,根据实际的使用情况也可以将镜头座30设置成是与导向柱212能够接触的。
具体地,导向柱212朝向导向孔321的一端具有收缩段,收缩段伸入导向孔321,且收缩段与导向孔321的周向内侧壁之间具有活动间隙。通过这样设置,当多个第一弹性支撑体41的变形量不同时,镜头座30会相对Z轴方向出现偏斜,此时镜头座30同时也会相对导向柱212出现偏斜,因此通过在收缩段和导向孔321之间设置活动间隙,可以为镜头座30的运动提供避让空间。
优选地,支撑架22具有用于避让导向柱212的让位孔223,导向柱212穿过让位孔223并伸入导向孔321,且导向柱212与让位孔223之间间隙配合。当然,在本申请中,当导向柱212穿过让位孔223后,也可以不进入导向孔321。
优选地,第一弹性支撑体41和第二弹性支撑体81呈环状。通过这样设置,不仅能够方便支撑架22与第二弹性支撑体81的连接,可以还可以保证第二弹性支撑体81在受到第二挤压结构82的挤压力而产生形变后,支撑架22能够更加均匀的受力,从而保证镜头座30的运动不会产生偏斜,以保证移动终端的对焦效果和拍摄效果。从另一方面来说,也可以将第二弹性支撑体81看成是环状的,并且通过这样设置可以使得第二弹性支撑体81能够起到防尘的作用,从而提高透镜驱动装置的密封性能。
并且第一弹性支撑体41和第二弹性支撑体81中间部分的直径大于两端的直径。也就是说,沿Z轴方向第一弹性支撑体41和第二弹性支撑体81的中间部分的直径分别大于两端的直径。在本申请中,这样设置的目的是第一弹性支撑体41和第二弹性支撑体81主要是通过中间部分的形变来产生沿Z轴方向的延伸,从而能够带动镜头座30实现大行程驱动。并且,通过这样设置,在第一弹性支撑体41和第二弹性支撑体81受力产生形变后,第一弹性支撑体41和第二弹性支撑体81中间部分的直径不会过小,从而保证第一弹性支撑体41和第二弹性支撑体81在受到挤压力后不会出现偏斜,进而保证第一弹性支撑体41和第二弹性支撑体81的稳定性,并保证透镜支撑体的调焦稳定性,保证移动终端的拍摄效果,防止拍摄出的图像模糊。
当然,需要指出的是,在本申请中第一弹性支撑体41和第二弹性支撑体81的形状并不限制于环状或者圆筒状,而且还可以根据实际的设计需求将第一弹性支撑体41和第二弹性支撑体81设置成其他形状,例如正多边形的筒状结构。
可选地,第一弹性支撑体41和第二弹性支撑体81的内部具有填充空间,填充空间的内部填充有液体或者气体。通过这样设置,能够在保证第一弹性支撑体41和第二弹性支撑体81的形变性能外,还能够通过填充的液体或者气体来保证第一弹性支撑体41和第二弹性支撑体81的支撑效果,并使第一弹性支撑体41和第二弹性支撑体81在不受挤压力时能够具有一定的形状。
在本申请的一个具体实施例中,透镜驱动装置还包括防抖结构,防抖结构设置在底座组件20远离镜头座30的一端,防抖结构与底座组件20驱动连接,以使防抖结构能够带动底座组件20沿X轴和/或Y轴方向运动。需要说明的是,在本申请中,通过设置防抖结构能够使透镜驱动装置在具有轴移式防抖功能的同时,还能够具有平移式的防抖功能。并且,在本实施例中防抖结构包括丝线、簧片、基板组件、压片组件以及滚珠组件。丝线与簧片固定连接;压片组件的至少一部分设置在基板组件朝向簧片的一侧,压片组件与丝线电连接,以使丝线在电流的作用下收缩或者膨胀并带动簧片的至少一部分沿预定方向移动;滚珠组件设置在簧片朝向基板组件的一侧,滚珠组件的至少一部分与簧片连接,且滚珠组件的至少另一部分与基板组件滚动接触,以使滚珠组件相对基板组件滑动。使用本实施例中的防抖结构时,在压片组件通电后,丝线能够在电流的作用下收缩或者膨胀并带动簧片的至少一部分沿运动的方向移动。因此,通过调节电流的大小能够控制簧片的至少一部分能够沿X轴和Y轴方向运动,从而实现防抖的目的。并且,由于在本实施例中防抖结构还具有滚珠组件,而现有技术中防抖结构通常使用的是IOS防抖支座。也就是说,现有的防抖结构在簧片运动的过程中簧片通过IOS防抖支座与基板组件接触,此时为平动摩擦。而在本实施例中由于滚珠组件与基板组件之间是滚动接触的,因此有效地降低了簧片的驱动阻力,进而提高了防抖结构的防抖补偿精度,使拍照或摄像获得更好的图像质量,同时,簧片达到指定的位置需要的电流更小,功耗更低。当然,在本申请中,也可以使用IOS防抖支座代替滚珠组件。
需要说明的是,在本申请中透镜驱动装置的第一弹性支撑组件40、第二弹性支撑组件80以及防抖结构之间一共具有四种组成形式。第一种形式为单一的只具有第一弹性支撑组件40的形式,此组成形式能够在实现自动对焦的同时还具有移轴式防抖的功能。第二种形式为在第一种形式的基础上增加第二弹性支撑组件80,并能够实现大行程的自动对焦。第三种形式为在第一种形式的基础上增加防抖结构,从而实现平移式防抖和移轴式防抖的双重防抖。第四种形式则同时包括第一弹性支撑组件40、第二弹性支撑组件80和防抖组件。并且,在第一种形式和第三种形式中,底座组件20不具有支撑架22。而在第二种形式和第四种形式中,底座组件20则具有支撑架22。并且还需要说明的是,当底座组件20具有支撑架22时,底座组件20的定位槽60和定位柱61设置在支撑架22远离第二弹性支撑组件80的一侧。当底座组件20不具有支撑架22时,底座组件20的定位槽60和定位柱61设置在本体部21上。并且,第一种形式和第三种形式的透镜驱动装置的第一弹性支撑组件、连接臂、连接环以及第一FPC板之间的位置关系如图7所示。第二种形式和第四种形式的透镜驱动装置的第一弹性支撑组件、连接臂、连接环以及第一FPC板之间的位置关系如图8所示。
具体地,透镜驱动装置还包括弹片90,弹片90设置在镜头座30与外壳10之间,为镜头座30提供向底座组件20一侧运动的复位力。通过这样设置,在第一弹性支撑体41以及第二弹性支撑体81未受到挤压结构的挤压力时,镜头座30是受到弹片90的作用力,并且镜头座30的受力方向指向底座组件20的一侧,也就是说在本申请中弹片90是向镜头座30提供预紧力,并且在第一弹性支撑体41和第二弹性支撑体81产生形变带动镜头座30完成对焦后,并且需要使镜头座30回复至对焦前的位置时,弹片90对镜头座30的作用力能够加快镜头座30的复位速度,从而能够提高透镜驱动装置的响应速度。
还需要指出的是,在本申请中,弹片90仅为镜头座30提供弹性力,因此弹片90不需要连电,因此与传统的音圈马达相比,本申请中的透镜驱动装置不需要设计复杂的电路结构。
具体地,弹片90与镜头座30远离底座组件20的一端抵接,且底座组件20朝向镜头座30的一侧还具有固定柱23,弹片90与固定柱23连接。
具体地,固定柱23为多个,底座组件20的每个角部处分别设置有至少一个固定柱23。
在本申请的一个具体实施例中,弹片90包括挤压部和连接部。挤压部呈环形,且挤压部与镜头座30抵接;连接部为多个,多个连接部与多个固定柱23一一对应,且连接部的一端与挤压部连接,连接部的另一端与固定柱23连接。
从以上的描述中,可以看出,本发明上述的实施例实现了如下技术效果:
1、结构简单组装容易,电路走线简单,电路稳定。
2、没有磁铁不会产生对内或对外的磁干扰问题。
3、没有磁路设计问题,整个行程力度平均推力较磁电方式大,比磁电方式更有效率。
4、没有音圈马达的上、下弹簧设计,跌落和滚筒等测试不会有弹簧变形、镍或异物脱落问题。
6、弹性支撑体本身就有阻尼作用,不需外加阻尼胶。
7、可以使用塑料做马达外壳,对移动终端天线db增益有帮助。
8、可以做成不同外形结构的马达。
9、弹性支撑体还可有防尘圈的作用,防尘效果比磁电方式更好。
10、相同镜头直径的马达完成品尺寸面积可以比磁电方式尺寸小。
显然,上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,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,都应当属于本发明保护的范围。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必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,以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (26)
1.一种透镜驱动装置,其特征在于,包括外壳(10)和底座组件(20),所述外壳(10)罩设在所述底座组件(20)上并与所述底座组件(20)之间形成容置空间,所述透镜驱动装置还包括设置在所述容置空间内的:
镜头座(30),所述镜头座(30)活动设置在所述容置空间的内部;
第一弹性支撑组件(40),所述第一弹性支撑组件(40)为多个,多个所述第一弹性支撑组件(40)支撑在所述镜头座(30)与所述底座组件(20)之间或者支撑在所述镜头座(30)与所述外壳(10)之间,多个所述第一弹性支撑组件(40)绕所述镜头座(30)的周缘设置,且多个所述第一弹性支撑组件(40)中的至少一个所述第一弹性支撑组件(40)通电以使所述第一弹性支撑组件(40)的至少一部分产生形变并带动所述镜头座(30)沿Z轴方向运动或者带动所述镜头座(30)相对Z轴偏斜。
2.根据权利要求1所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述镜头座(30)的每个角部处分别对应至少一个所述第一弹性支撑组件(40)。
3.根据权利要求1所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述第一弹性支撑组件(40)包括:
第一弹性支撑体(41);
第一挤压结构(42),所述第一挤压结构(42)通电以向所述第一弹性支撑体(41)提供挤压力,当所述第一弹性支撑体(41)受所述第一挤压结构(42)挤压时,所述第一弹性支撑体(41)产生形变并带动所述镜头座(30)运动。
4.根据权利要求3所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述镜头座(30)包括:
第一筒状结构(31),所述第一筒状结构(31)的内部用于容置镜头(50);
第一抵接凸缘(32),所述第一抵接凸缘(32)设置在所述第一筒状结构(31)远离所述底座组件(20)的一端,且所述第一弹性支撑体(41)支撑在所述第一抵接凸缘(32)和所述底座组件(20)之间。
5.根据权利要求4所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述第一抵接凸缘(32)和所述底座组件(20)对应所述第一弹性支撑体(41)分别设置有定位槽(60),所述第一弹性支撑体(41)的两端分别伸入对应的所述定位槽(60)并分别与所述第一抵接凸缘(32)和所述底座组件(20)抵接。
6.根据权利要求5所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述第一弹性支撑体(41)的两端对应所述定位槽(60)分别设置有定位凸缘(411),所述定位凸缘(411)的至少一部分伸入所述定位槽(60)的内部。
7.根据权利要求5所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述第一抵接凸缘(32)的所述定位槽(60)和所述底座组件(20)的所述定位槽(60)的内部分别设置有定位柱(61),所述第一弹性支撑体(41)的两端分别对应所述定位柱(61)设置有定位孔(412)。
8.根据权利要求3所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述第一挤压结构(42)包括:
第一SMA丝线(421),所述第一SMA丝线(421)绕设在所述第一弹性支撑体(41)的周向外侧壁上;
第一端脚组件(422),所述第一端脚组件(422)设置在所述底座组件(20)上,且所述第一SMA丝线(421)与所述第一端脚组件(422)电连接。
9.根据权利要求8所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述第一SMA丝线(421)的两端分别由所述第一弹性支撑体(41)沿Z轴方向的两端伸出,所述透镜驱动装置还包括:
连接臂(70),所述连接臂(70)为多个,多个所述连接臂(70)与多个所述第一弹性支撑组件(40)一一对应,且所述第一SMA丝线(421)靠近所述底座组件(20)的一端通过对应的所述连接臂(70)与所述第一端脚组件(422)电连接;
连接环(71),所述连接环(71)分别与不同的所述第一SMA丝线(421)远离所述底座组件(20)的一端电连接;
第一FPC板(72),所述第一FPC板(72)设置在所述底座组件(20)上,且所述第一FPC板(72)分别与所述连接环(71)以及不同的所述第一端脚组件(422)电连接。
10.根据权利要求9所述的透镜驱动装置,其特征在于,多个所述第一弹性支撑组件(40)的所述第一弹性支撑体(41)绕所述连接环(71)的周向间隔设置,且所述连接环(71)的外周缘具有多个连接凸起,所述连接凸起与所述SMA丝线或者所述第一FPC板(72)电连接。
11.根据权利要求9所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述第一FPC板(72)与所述连接环(71)连接的一端和/或所述第一FPC板(72)朝向所述底座组件(20)延伸的一端具有沿Z轴弯折成型的缓冲段(721),且所述缓冲段(721)为弓形段。
12.根据权利要求4所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述底座组件(20)包括本体部(21),所述第一弹性支撑体(41)支撑在所述第一抵接凸缘(32)和所述本体部(21)之间。
13.根据权利要求12所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述底座组件(20)还包括支撑架(22),所述支撑架(22)设置在所述本体部(21)和所述镜头座(30)之间,且所述第一弹性支撑体(41)的两端分别与所述第一抵接凸缘(32)和所述支撑架(22)抵接。
14.根据权利要求13所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述透镜驱动装置还包括第二弹性支撑组件(80),所述第二弹性支撑组件(80)支撑在所述本体部(21)和所述支撑架(22)之间,且所述第二弹性支撑组件(80)通电以使所述第二弹性支撑组件(80)的至少一部分产生形变并带动所述支撑架(22)沿Z轴方向运动。
15.根据权利要求14所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述第二弹性支撑组件(80)包括:
第二弹性支撑体(81),所述本体部(21)朝向所述支撑架(22)的一侧具有支撑凸环(211),所述第二弹性支撑体(81)靠近所述本体部(21)的一端套设在所述支撑凸环(211)上;
第二挤压结构(82),所述第二挤压结构(82)通电以向所述第二弹性支撑体(81)提供挤压力,当所述第二弹性支撑体(81)受所述第二挤压结构(82)挤压时,所述第二弹性支撑体(81)产生形变并带动所述支撑架(22)运动。
16.根据权利要求15所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述支撑架(22)包括:
第二筒状结构(221),所述第二筒状结构(221)朝向所述第二弹性支撑体(81)延伸并伸入所述第二弹性支撑体(81)的内部;
第二抵接凸缘(222),所述第二弹性支撑体(81)远离所述本体部(21)的一端与所述第二抵接凸缘(222)抵接。
17.根据权利要求13所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述本体部(21)朝向所述镜头座(30)的一侧还具有至少一个导向柱(212),所述第一抵接凸缘(32)具有与所述导向柱(212)间隙配合的导向孔(321)。
18.根据权利要求17所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述导向柱(212)朝向所述导向孔(321)的一端具有收缩段,所述收缩段伸入所述导向孔(321),且所述收缩段与所述导向孔(321)的周向内侧壁之间具有活动间隙。
19.根据权利要求17所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述支撑架(22)具有用于避让所述导向柱(212)的让位孔(223),所述导向柱(212)穿过所述让位孔(223)并伸入所述导向孔(321),且所述导向柱(212)与所述让位孔(223)之间间隙配合。
20.根据权利要求15所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述第一弹性支撑体(41)和/或所述第二弹性支撑体(81)呈环状,并且所述第一弹性支撑体(41)和/或所述第二弹性支撑体(81)中间部分的直径大于两端的直径。
21.根据权利要求1至20中任一项所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述透镜驱动装置还包括防抖结构,所述防抖结构设置在所述底座组件(20)远离所述镜头座(30)的一端,所述防抖结构与所述底座组件(20)驱动连接,以使所述防抖结构能够带动所述底座组件(20)沿X轴和/或Y轴方向运动。
22.根据权利要求1至20中任一项所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述透镜驱动装置还包括弹片(90),所述弹片(90)设置在所述镜头座(30)与所述外壳(10)之间,为所述镜头座(30)提供向所述底座组件(20)一侧运动的复位力。
23.根据权利要求22所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述弹片(90)与所述镜头座(30)远离所述底座组件(20)的一端抵接,且所述底座组件(20)朝向所述镜头座(30)的一侧还具有固定柱(23),所述弹片(90)与所述固定柱(23)连接。
24.根据权利要求23所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述固定柱(23)为多个,所述底座组件(20)的每个角部处分别设置有至少一个所述固定柱(23)。
25.一种摄像装置,其特征在于,所述摄像装置包括权利要求1至24中任一项所述的透镜驱动装置。
26.一种移动终端,其特征在于,所述移动终端包括权利要求25所述的摄像装置。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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