CN114563855A - 透镜驱动装置、相机模组及电子设备 - Google Patents

透镜驱动装置、相机模组及电子设备 Download PDF

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Ruien Photoelectric Co ltd
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Abstract

本公开提供一种透镜驱动装置,包括:透镜支撑部;自动对焦控制部,包括自动对焦线圈、第一类型磁体、和自动对焦基座,自动对焦线圈能够与第一类型磁体相互作用以便控制透镜支撑部在Z方向中移动;X方向光学防抖控制部,包括X方向驱动部、第一类型滚珠及X方向光学防抖基座,在X方向驱动部被控制时,通过第一类型滚珠的滚动来使得自动对焦基座与X方向光学防抖基座在X方向中相对移动;以及Y方向光学防抖控制部,包括Y方向驱动部、第二类型滚珠及Y方向光学防抖基座,在Y方向驱动部被控制时,通过第二类型滚珠的滚动来使得X方向光学防抖基座与Y方向光学防抖基座在Y方向中相对移动。本公开还提供了一种相机模组和电子设备。

Description

透镜驱动装置、相机模组及电子设备
技术领域
本公开涉及一种透镜驱动装置、相机模组及电子设备。
背景技术
小型相机模组已经广泛地应用与各种电子设备中,这种相机模组在使用过程中必须要实现自动对焦(AF)及光学防抖(OIS)的功能。
目前,在自动对焦和光学防抖的控制中,通常采用弹丝结构,通过弹丝的弹性力来实现相应控制。例如在自动对焦控制过程中,在镜头支撑筒的上下两侧分别设置弹丝,通过弹丝的弹性力及回复力来实现自动对焦功能且使得镜头支撑筒回到自动对焦原点位置。例如在光学防抖控制过程中,在镜头支撑筒的左右两侧分别设置弹丝,通过弹丝的弹性力及回复力来实现光学防抖功能且使得镜头支撑筒回到光学防抖原点位置。在现有技术中,除了采用弹丝方式之外,还有采用记忆合金线方式、压电陶瓷等方式来实现自动对焦和光学防抖的功能。
在现有技术的各种方式中,制作工艺比较复杂(例如需要弹丝等的精确安装),负荷较大需要较大的驱动电流(由于需要克服弹丝等的弹性力),而且在长期的使用过程中,也可能会导致弹丝等部件的变形从而使得后期的控制不够准确。
发明内容
为了解决上述技术问题之一,本公开提供了一种透镜驱动装置、相机模组及电子设备。
根据本公开的一个方面,提供了一种透镜驱动装置,包括:透镜支撑部,所述透镜支撑部的内部形成有容纳透镜的空间;自动对焦控制部,所述自动对焦控制部包括自动对焦线圈、第一类型磁体、和自动对焦基座,其中,所述自动对焦线圈固定设置在所述透镜支撑部的外侧,所述第一类型磁体相对于所述自动对焦基座固定设置,所述自动对焦线圈能够与所述第一类型磁体相互作用以便控制所述透镜支撑部在Z方向中移动;X方向光学防抖控制部,所述X方向光学防抖控制部包括X方向驱动部、第一类型滚珠及X方向光学防抖基座,其中,所述第一类型滚珠夹持在所述自动对焦基座与所述X方向光学防抖基座之间,以便在所述X方向驱动部被控制时,通过所述第一类型滚珠的滚动来使得所述自动对焦基座与所述X方向光学防抖基座仅在X方向中相对移动;以及Y方向光学防抖控制部,所述Y方向光学防抖控制部包括Y方向驱动部、第二类型滚珠及Y方向光学防抖基座,其中,所述第二类型滚珠夹持在所述X方向光学防抖基座与所述Y方向光学防抖基座之间,以便在所述Y方向驱动部被控制时,通过所述第二类型滚珠的滚动来使得所述X方向光学防抖基座与所述Y方向光学防抖基座仅在Y方向中相对移动,其中所述X方向与所述Y方向处于同一平面中并且所述Z方向与所述平面垂直。
根据本公开至少一个实施方式的透镜驱动装置,所述X方向驱动部包括第一类型线圈,所述第一类型线圈相对于所述X方向光学防抖基座固定设置并且与所述第一类型磁体对应设置,以便在所述第一类型线圈被控制时,所述第一类型线圈与所述第一类型磁体相互作用使得所述第一类型滚珠在X方向中滚动;以及所述Y方向驱动部包括第二类型磁体和第二类型线圈,其中,所述第二类型磁体相对于所述X方向光学防抖基座固定设置,所述第二类型线圈相对于所述Y方向光学防抖基座固定设置并且与所述第二类型磁体相应设置,以便在所述第二类型线圈被控制时,所述第二类型线圈与所述第二类型磁体相互作用以使得所述第二类型滚珠在Y方向中滚动。
根据本公开至少一个实施方式的透镜驱动装置,所述X方向光学防抖控制部包括第一类型磁轭,所述第一类型磁轭配置成与所述第一类型磁体构成第一类型磁气弹簧,以便在所述第一类型线圈的控制结束后,通过所述第一类型磁气弹簧使得所述自动对焦基座与所述X方向光学防抖基座的相对位置保持在X方向原位;以及所述Y方向光学防抖控制部包括第二类型磁轭,所述第二类型磁轭配置成与所述第二类型磁体构成第二类型磁气弹簧,以便在所述第二类型线圈的控制结束后,通过所述第二类型磁气弹簧使得所述X方向光学防抖基座与所述Y方向光学防抖基座的相对位置保持在Y方向原位。
根据本公开至少一个实施方式的透镜驱动装置,所述自动对焦线圈的数量为两个,两个自动对焦线圈在Z方向上下布置,与所述两个自动对焦线圈相对的第一类型磁体的第一侧面被磁化成N极和S极,所述第一侧面的N极和S极分别与所述两个自动对焦线圈对应设置。
根据本公开至少一个实施方式的透镜驱动装置,所述第一类型线圈呈跑道形,与所述第一类型线圈相对的第一类型磁体的第二侧面被磁化成N极和S极,所述第二侧面的N极和S极分别与跑道形的所述第一类型线圈的两个相对侧边对应设置;和/或所述第二类型线圈呈跑道形,与所述第二类型线圈相对的第二类型磁体的相对侧面被磁化成N极和S极,所述相对侧面的N极和S极分别与跑道形的所述第二类型线圈的两个相对侧边对应设置。
根据本公开至少一个实施方式的透镜驱动装置,所述第一类型磁轭和所述第一类型线圈分别设置在所述第一类型线圈的两侧,和/或所述第二类型磁轭和所述第二类型线圈分别设置在所述第二类型线圈的两侧。
根据本公开至少一个实施方式的透镜驱动装置,所述第一类型磁轭与所述第一类型磁体磁性吸引以使得所述第一类型滚珠夹紧在所述自动对焦基座与所述X方向光学防抖基座之间,和/或所述第二类型磁轭与所述第二类型磁体磁性吸引以使得所述第二类型滚珠夹紧在所述X方向光学防抖基座与所述Y方向光学防抖基座之间。
根据本公开至少一个实施方式的透镜驱动装置,所述透镜驱动装置还包括上弹簧,所述上弹簧分别与所述自动对焦基座、所述X方向光学防抖基座和所述Y方向光学防抖基座的上侧固定连接,以便将所述第一类型滚珠夹紧在所述自动对焦基座与所述X方向光学防抖基座之间、和/或将所述第二类型滚珠夹紧在所述X方向光学防抖基座与所述Y方向光学防抖基座之间。
根据本公开的另一方面,提供了一种相机模组,包括:如上任一项所述的透镜驱动装置;透镜,所述透镜安装在所述透镜支撑部中;以及壳体,所述壳体配置成容纳所述透镜驱动装置。
根据本公开的再一方面,提供了一种电子设备,包括:如上所述的相机模组; 陀螺仪传感器,所述陀螺仪传感器用于检测所述电子设备的运动;以及控制部,所述控制部接收来自所述陀螺仪传感器的检测信号,并且基于所述检测信号来向所述自动对焦线圈、所述X方向驱动部和/或所述Y方向驱动部提供控制电流,以便进行自动对焦控制和/或光学防抖控制。
根据本公开的技术方案,通过滚珠的横向移动来实现光学防抖,这样负荷较小,从而可以采用非常小的电流来进行驱动,并且采用了磁气弹簧的形式可以很好地回到原位,与现有技术相对,可以使得工序简化、控制准确。在自动对焦控制中,共享光学防抖用的磁体,这样可以减小部件,降低尺寸及节省成本等。而且可以不采用霍尔元件来实现控制,这样可以极大地降低成本。此外,根据本公开的技术方案,对于X方向和Y方向可以采用独立的控制,从而避免二者之间的相互干扰。
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是根据本公开实施方式的相机模组的示意图。
图2是根据本公开实施方式的透镜驱动装置的示意图。
图3是根据本公开实施方式的透镜驱动装置的部分结构示意图。
图4是根据本公开实施方式的透镜驱动装置的部分结构示意图。
图5是根据本公开实施方式的透镜驱动装置的部分结构示意图。
图6是根据本公开实施方式的透镜驱动装置的部分结构示意图。
图7是根据本公开实施方式的透镜驱动装置的部分结构示意图。
图8是根据本公开实施方式的透镜驱动装置的部分结构示意图。
图9是根据本公开实施方式的电子设备的示意图。
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,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。
本公开提供了一种透镜驱动装置及相机模组。图1示出了根据本公开的一个实施方式的相机模组的外部示意图。
如图1所示,该相机模组10可以包括透镜驱动装置100和壳体200。壳体200可以形成容纳空间,并且透镜驱动装置100可以容纳在该容纳空间中。相机模组10的镜头可以在Z方向中移动,从而实现自动对焦的功能,并且相机模组10的镜头可以在X方向和Y方向中移动,从而实现光学防抖的功能。在本公开中, X方向和Y方向可以处于如图1所示的水平面中,而Z方向可以与该水平面垂直。需要说明的是,本公开中所描述的X方向、Y方向和Z方向分别是指相应方向的两个朝向。
图2示出了根据本公开的一个实施方式的透镜驱动装置(壳体被移除)的示意图。
透镜驱动装置100可以包括透镜支撑部110。透镜支撑部110可以设置成框体的形式,并且在透镜支撑部110的内部可以形成容纳空间。透镜(未示出)可以安装在该容纳空间中。通过该透镜支撑部110的移动或者相对移动来实现透镜的自动对焦功能和光学防抖功能。
透镜驱动装置100可以包括自动对焦控制部。该自动对焦控制部可以包括自动对焦线圈121、第一类型磁体122和自动对焦基座123。
自动对焦线圈121可以环状地固定在透镜支撑部110的外侧。自动对焦线圈121能够被通电来进行控制。在通电之后,自动对焦线圈121生成相应磁场。根据本公开的一个实施例,自动对焦线圈121的数量可以为两个。第一自动对焦线圈1211和第二自动对焦线圈1212可以在Z方向中上下布置并且二者可以间隔预定的距离。例如第一自动对焦线圈1211和第二自动对焦线圈1212可以通过间隔部件124间隔开。
在本公开中,第一自动对焦线圈1211和第二自动对焦线圈1212被通电后,在第一自动对焦线圈1211和第二自动对焦线圈1212中流动的电流方向为相反的方向,这样第一自动对焦线圈1211和第二自动对焦线圈1212可以分别形成的磁场的方向为相反方向。
第一类型磁体122可以与自动对焦线圈121相对设置。在自动对焦线圈121被控制生成磁场后,所生成的磁场与该第一类型磁体122所形成的磁场能够相对作用。两个磁场相互作用时,可以控制与自动对焦线圈121固定的透镜支撑部110在Z方向中移动,从而实现自动对焦功能。在本公开中,第一类型磁体122可以与自动对焦基座123相对固定,这样在上述两个磁场相互作用时,可以使得透镜支撑部110相对于自动对焦基座123沿着Z方向移动。例如,可以在自动对焦基座123上设置第一容纳部1231。第一类型磁体122可以安装中第一容纳部1231中,从而实现第一类型磁体122与自动对焦基座123的相对固定。
在本公开中,第一容纳部1231可以相对于位于透镜支撑部110的下侧的自动对焦基座123的本体在Z方向中延伸,以形成在自动对焦线圈121的侧面。这样安装在第一容纳部1231中的第一类型磁体122也相对于自动对焦线圈121的侧面进行设置。与自动对焦线圈121相对的第一类型磁体122的侧面可以称为第一侧面。通过第一侧面形成的磁场与第一类型磁体122的磁场相互作用。
当自动对焦线圈121包括第一自动对焦线圈1211和第二自动对焦线圈1212的情况下,第一类型磁体122的第一侧面可以被磁化成两个磁极,即第一N极1221和第一S极1222,例如图3所示。第一N极1221的磁场可以与第一自动对焦线圈1211的磁场相互作用,而第一S极1222的磁场可以与第二自动对焦线圈1212的磁场相互作用。需要说明的是,自动对焦线圈121的数量也可以设置为一个,这样第一类型磁体122的第一侧面也可以被相应地磁化成一个磁极。但是优选地自动对焦线圈121的数量和第一类型磁体122的第一侧面的磁极数量分别为两个。因为透镜支撑部110需要安装透镜(或者透镜组),因此其在Z方向中必须具有预定的高度。该高度可以提供安装两个自动对焦线圈的足够空间。相较于一个自动对焦线圈,在安装两个自动对焦线圈的情况下,可以在Z方向中提供更大的推力。
在图2和图3中,示出了第一类型磁体122的数量可以设置为两个。该两个第一类型磁体122可以设置在透镜支撑部110的两个相对的外侧。根据其他实施例,第一类型磁体122的数量也可以仅设置成一个。当然本领域的技术人员应当理解,第一类型磁体122的数量也可以设置成四个,四个第一类型磁体122可以设置在透镜支撑部110的四侧。
在图4中,清楚地示出了第一类型磁体122的结构形式。如图4所示,可以在Z方向的上下方向中设置第一N极1221和第一S极1222(本领域的技术人员应当理解,N极也可以设置在下侧,而S极可以设置在上侧)。第一N极1221和第一S极1222之间被间隔开。
透镜驱动装置100可以包括X方向光学防抖控制部。X方向光学防抖控制部可以包括X方向驱动部、第一类型滚珠131及X方向光学防抖基座132。第一类型滚珠131可以夹持在自动对焦基座123和X方向光学防抖基座132之间,例如图5所示。在本公开中,第一类型滚珠131的数量可以为四个,该四个第一类型滚珠131可以设置在四个角部的位置处。此外,第一类型滚珠131的数量可以为两个,该两个第一类型滚珠131可以设置在对角线的位置处。
图6示出了X方向光学防抖基座自动对焦基座123的仰视图,在图6中示出了配置四个第一类型滚珠131的情况。相应地,可以在自动对焦基座123的底部设置有四个容纳孔1231,当自动对焦基座123安装在第一类型滚珠131之上时,四个容纳孔1231用于分别容纳四个第一类型滚珠131的上部分。通过这种方式,可以将自动对焦基座123与第一类型滚珠131的位置进行限定,但是不影响第一类型滚珠131的滚动。例如四个容纳孔1231的竖向剖面可以为类似于半圆的结构。X方向光学防抖基座132可以设置在自动对焦基座123的外围,并且X方向光学防抖基座132可以设置在自动对焦基座123的下部位置,二者中间可以夹持第一类型滚珠131。在X方向驱动部被控制时,通过第一类型滚珠131在X方向光学防抖基座132的表面上的滚动来使得自动对焦基座123与X方向光学防抖基座132在X方向中相对移动。
如图7所示,X方向驱动部包括第一类型线圈133。第一类型线圈133与第一类型磁体122对应设置。例如在本公开中,第一类型线圈133的形状可以为跑道形。该跑道形的第一类型线圈133可以包括相对设置的第一侧边1331和第二侧边1332。本领域的技术人员应当理解,在电流流过第一类型线圈133时,由于流经第一侧边1331和第二侧边1332的电流方向相反,因此第一侧边1331和第二侧边1332所生成的磁场方向也相反。
在本公开中,X方向驱动部与自动对焦控制部共用第一类型磁体122。这样可以有效地节省磁体的数量降低成本。同时还可以有效地减小透镜驱动装置100的尺寸,从而实现其小型化。
与第一类型线圈133相对的第一类型磁体122的第二侧面被磁化成第二N极1223和第二S极1224。(本领域的技术人员应当理解,第二N极1223和第二S极1224的位置可以互换)。第二N极1223可以对应于第一侧边1331,从而第二N极1223生成的磁场与第一侧边1331生成的磁场相互作用。第二S极1224以对应于第二侧边1332从而第二S极1224生成的磁场与第二侧边1332生成的磁场相互作用。这样,第一类型线圈133与第一类型磁体122通过磁场的相互作用,来使得自动对焦基座123与X方向光学防抖基座132在X方向中相对地移动。
在本公开中,X方向驱动部的数量可以设置为一个,也可以如图7所示设置为两个。当设置为两个的情况下,两个X方向驱动部可以设置在相对的两侧。在本公开中,通过采用跑道形的第一类型线圈133以及采用相应的第一类型磁体122,在一个X方向驱动部中可以通过两个磁场的作用来实现X方向的移动,因此可以在提供给第一类型线圈133的电流较小的情况下,实现较大的推力。
如图2所示,第一类型线圈133可以设置在第一电路板134上,例如可以为FPC电路板。第一电路板134可以固定配置在X方向光学防抖基座132之上,并且通过外部电源为第一类型线圈133供电。这样,可以使得第一类型线圈133与X方向光学防抖基座132相对固定地设置。第一类型线圈133与第一类型磁体122间隔开预定距离,并且二者之间通过各自形成的磁场进行相互作用,这样可以实现X方向光学防抖基座132与自动对焦基座123的X方向相对位移。
X方向光学防抖控制部还可以包括第一类型磁轭135。第一类型磁轭135可以由磁性金属材料制成。在第一类型线圈133通电后,其能够与第一类型磁体122形成磁场作用。在第一类型线圈133通电结束后,第一类型磁轭135可以受到第一类型磁体122的磁场吸引作用的影响,使得第一类型磁体122回到X方向原位或者保持在X方向原位,相应地使得自动对焦基座与X方向光学防抖基座的相对位置回到或保持在X方向原位。在本公开中,第一类型线圈133可以安装在第一电路板134的一侧,而第一类型磁轭135可以设置在第一电路板134的另一侧。这样将会形成第一类型线圈133位于第一类型磁轭135与第一类型磁体122之间的结构。其中第一类型磁轭135的数量可以根据X方向驱动部的数量相应地设置。
在本公开中,第一类型磁体122的磁场与第一类型磁轭135之间的相互磁场吸引作用,还可以使得第一类型滚珠131夹紧在自动对焦基座123与X方向光学防抖基座132之间。
例如参照图2、图5和图8,透镜驱动装置100可以包括Y方向光学防抖控制部。Y方向光学防抖控制部可以包括Y方向驱动部、第二类型滚珠141及Y方向光学防抖基座142。第二类型滚珠141可以夹持在X方向光学防抖基座132和Y方向光学防抖基座142之间。在本公开中,第二类型滚珠141的数量可以为四个,该四个第二类型滚珠141可以设置在四个角部的位置处。此外,第二类型滚珠141的数量可以为两个,该两个第二类型滚珠141可以设置在对角线的位置处。
在图5中示出了配置四个第二类型滚珠141的情况。相应地,可以在X方向光学防抖基座132的底部设置有四个容纳孔,当X方向光学防抖基座132安装在第二类型滚珠141之上时,四个容纳孔用于分别容纳四个第二类型滚珠141的上部分。通过这种方式,可以将X方向光学防抖基座132与第二类型滚珠141的位置进行限定,但是不影响第二类型滚珠141的滚动。例如四个容纳孔的竖向剖面可以为类似于半圆的结构。在本公开,这里的四个容纳孔的形式可以与容纳第一类型滚珠的容纳孔的形式相同。Y方向光学防抖基座142可以设置在X方向光学防抖基座132的外围,并且Y方向光学防抖基座142的主体可以设置在X方向光学防抖基座132的下部位置,二者之间可以夹持第二类型滚珠141。在Y方向驱动部被控制时,通过第二类型滚珠141在Y方向光学防抖基座142的滚动来使得X方向光学防抖基座132与Y方向光学防抖基座142在Y方向中相对移动。
如图8所示,Y方向驱动部包括第二类型线圈143。第二类型线圈143与第二类型磁体144对应设置。例如在本公开中,第二类型线圈143的形状可以为跑道形。该跑道形的第二类型线圈143可以包括相对设置的第一相对侧边1431和第二相对侧边1432。本领域的技术人员应当理解,在电流流过第二类型线圈143时,由于流经第一相对侧边1431和第二相对侧边1432的电流方向相反,因此第一相对侧边1431和第二相对侧边1432所生成的磁场方向也相反。
与第二类型线圈143相对的第二类型磁体144的相对侧面被磁化成第三N极1441和第三S极1442(本领域的技术人员应当理解,第三N极1441和第三S极1442的位置可以互换)。第三N极1441可以对应于第一相对侧边1431,从而第三N极1441生成的磁场与第一相对侧边1431生成的磁场相互作用。第三S极1442以对应于第二相对侧边1432从而第三S极1442生成的磁场与第二相对侧边1432生成的磁场相互作用。这样,第二类型线圈143与第二类型磁体144通过磁场的相互作用,来使得自Y方向光学防抖基座142与X方向光学防抖基座132在Y方向中相对地移动。
在本公开中,Y方向驱动部的数量可以设置为一个,也可以如图8所示设置为两个。当设置为两个的情况下,两个Y方向驱动部可以设置在相对的两侧。在本公开中,通过采用跑道形的第二类型线圈143以及采用相应的第二类型磁体144,在一个Y方向驱动部中可以通过两个磁场的作用来实现Y方向的移动,因此可以在提供给第二类型线圈143的电流较小的情况下,实现较大的推力。
第二类型线圈143可以设置在第二电路板145上,例如可以为FPC电路板。第二电路板145可以固定配置在Y方向光学防抖基座142之上,并且通过外部电源为第二类型线圈143供电。这样,可以使得第二类型线圈143与Y方向光学防抖基座142相对固定的设置。第二类型线圈143与第二类型磁体144间隔开预定距离,并且二者之间通过各自形成的磁场进行相互作用,这样可以实现Y方向光学防抖基座142与X方向光学防抖基座132的Y方向相对位移。
Y方向光学防抖控制部还可以包括第二类型磁轭146。第二类型磁轭146可以由磁性金属材料制成。在第二类型线圈143通电后,其能够与第二类型磁体144形成磁场作用。在在第二类型线圈143通电结束后,第二类型磁轭146可以受到第二类型磁体144的磁场作用的影响,使得第二类型磁体144回到Y方向原位或者保持在Y方向原位,相应地可以使得X方向光学防抖基座与Y方向光学防抖基座的相对位置回到或保持在Y方向原位。在本公开中,第二类型线圈143可以安装在第二电路板145的一侧,而第二类型磁轭146可以设置在第二电路板145的另一侧。这样将会形成第二类型线圈143位于第二类型磁轭146与第二类型磁体144之间的结构。其中第二类型磁轭146的数量可以根据Y方向驱动部的数量相应地设置。
在本公开中,第二类型磁体144的磁场与第二类型磁轭146之间的相互磁场吸引作用,还可以使得第二类型滚珠141夹紧在X方向光学防抖基座132与Y方向光学防抖基座142之间。
根据本公开的结构,在进行光学防抖控制时不采用弹丝等结构,而采用滚珠结构,并且通过滚珠的滚动来实现X方向和Y方向的位移。通过滚珠来实现横向移动,因此负荷将会很小,不需要像现有技术那样,需要克服弹丝等的弹性力来通过大电流进行移动。在本公开中可以通过非常小的电流来对线圈进行驱动即可以实现防抖校正的功能。而且由于仅需要设置滚珠,这样可以保证高度及倾斜度,从而可以使得工序更加简化,并且可以避免在长期使用过程中,由于现有技术的弹丝变形所造成的误差等。此外可以在X方向和Y方向单独进行控制,从而避免在X方向控制时受到Y方向的推力的影响,也不会造成Y方向的推力的衰减,在Y方向控制时受到X方向的推力的影响,也不会造成X方向的推力的衰减。由于在本公开中,第一类型滚珠设置在第一层上,因此其控制为仅能在X方向中移动,第二类型滚珠设置在第二层上,第二类型滚珠的设置位置所处的高度与第一类型滚珠的设置位置所处的高度不同,因此其控制为仅能在Y方向中移动。这样可以避免X方向和Y 方向移动相互之间的干扰。
在本公开中,透镜驱动装置100还可以包括上弹簧161和/或下弹簧162,如图2所示。其中上弹簧161分别与透镜支撑部、自动对焦基座、X方向光学防抖基座和Y方向光学防抖基座固定。上弹簧161可以与电路板电学连通,以便为自动对焦线圈供电。
需要说明的是,在本公开中,上弹簧161并不用于自动对焦控制时提供弹性力,上弹簧161仅仅配置成提供弹性力使得第一类型滚珠夹紧在自动对焦基座与X方向光学防抖基座之间以及使得第二类型滚珠夹紧在X方向光学防抖基座与Y方向光学防抖基座之间,从而在磁体与磁轭吸引的基础上进一步提供夹紧力。下弹簧162分别与自动对焦基部和透镜支撑部固定,并且可以与电路板电学连通,以便为自动对焦线圈进行供电。
在本公开中,当进行光学防抖控制时,由于滚珠的滚动,带动自动对焦基部进行移动,并且上弹簧161分别与透镜支撑部、自动对焦基座、X方向光学防抖基座和Y方向光学防抖基座固定,这样可以通过自动对焦基部的移动来带动透镜支撑部的移动,从而实现透镜的光学防抖控制。并且由于自动对焦线圈与透镜支撑部进行相对固定,因此在通电后与磁体相互作用时,能够带动透镜支撑部沿着Z方向进行移动,从而实现自动对焦的控制。
此外,为了使得透镜支撑部在进行自动对焦之后回到Z方向的原点位置,还可以设置有对焦控制用磁轭,其中对焦控制用磁轭可以设置在第一容纳部1231的外侧面。这样可以与第一类型磁体122形成吸引作用,以便使得透镜支撑部回到或保持在Z方向的原点位置。
根据本公开的实施例,透镜驱动装置可以不包括霍尔传感器,这样可以实现开环控制。在开环控制中,可以基于搭载透镜驱动装置的电子设备的陀螺仪信号来控制透镜支撑部的位置,根据陀螺仪信号来进行光学防抖及自动对焦控制。
另外透镜驱动装置也可以包括光学防抖用霍尔传感器和/或自动对焦用霍尔传感器,从而实现更精确的闭环控制。在闭环控制中,光学防抖用霍尔传感器用于检测透镜支撑部的位置以便进行光学防抖控制,自动对焦用霍尔传感器用于检测透镜支撑部的位置以便进行自动对焦控制。例如,光学防抖用霍尔传感器可以安装在跑道形线圈的内部中空区域中。自动对焦用霍尔传感器可以安装在两个自动对焦线圈之间的位置。这样通过光学防抖用霍尔传感器与第一类型磁体和/或第二类型磁体的磁场作用来感知X和/或Y方向的位置,通过自动对焦用霍尔传感器与第一类型磁体的磁场作用来感知Z方向的位置,从而基于各个位置的检测信号来实现更加精确的控制。
根据本公开的进一步实施方式,提供了一种电子设备,该电子设备可以为智能手机、平板电脑、笔记本电脑等便携式设备。如图9所示,其中该电子设备可以包括上面描述的相机模组10。通过该相机模组可以实现拍照和摄像的目的。在该电子设备中可以包括陀螺仪传感器,陀螺仪传感器用于检测电子设备的运动。该电子设备还可以包括诸如处理器的控制部。控制部接收来自陀螺仪传感器的检测信号,并且基于检测信号来向自动对焦线圈、X方向驱动部和/或Y方向驱动部提供控制电流,以便进行自动对焦控制和/或光学防抖控制。
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申请的至少一个实施例/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。在本申请的描述中,“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 (10)

1.一种透镜驱动装置,其特征在于,包括:
透镜支撑部,所述透镜支撑部的内部形成有容纳透镜的空间;
自动对焦控制部,所述自动对焦控制部包括自动对焦线圈、第一类型磁体及自动对焦基座,其中,所述自动对焦线圈固定设置在所述透镜支撑部的外侧,所述第一类型磁体相对于所述自动对焦基座固定设置,所述自动对焦线圈能够与所述第一类型磁体相互作用以便控制所述透镜支撑部在Z方向中移动;
X方向光学防抖控制部,所述X方向光学防抖控制部包括X方向驱动部、第一类型滚珠及X方向光学防抖基座,其中,所述第一类型滚珠夹持在所述自动对焦基座与所述X方向光学防抖基座之间,以便在所述X方向驱动部被控制时,通过所述第一类型滚珠的滚动来使得所述自动对焦基座与所述X方向光学防抖基座仅在X方向中相对移动;以及
Y方向光学防抖控制部,所述Y方向光学防抖控制部包括Y方向驱动部、第二类型滚珠及Y方向光学防抖基座,其中,所述第二类型滚珠夹持在所述X方向光学防抖基座与所述Y方向光学防抖基座之间,以便在所述Y方向驱动部被控制时,通过所述第二类型滚珠的滚动来使得所述X方向光学防抖基座与所述Y方向光学防抖基座仅在Y方向中相对移动,其中所述X方向与所述Y方向处于同一平面中并且所述Z方向与所述平面垂直。
2.如权利要求1所述的透镜驱动装置,其特征在于,
所述X方向驱动部包括第一类型线圈,所述第一类型线圈相对于所述X方向光学防抖基座固定设置并且与所述第一类型磁体对应设置,以便在所述第一类型线圈被控制时,所述第一类型线圈与所述第一类型磁体相互作用使得所述第一类型滚珠在所述X方向中滚动;以及
所述Y方向驱动部包括第二类型磁体和第二类型线圈,其中,所述第二类型磁体相对于所述X方向光学防抖基座固定设置,所述第二类型线圈相对于所述Y方向光学防抖基座固定设置并且与所述第二类型磁体相应设置,以便在所述第二类型线圈被控制时,所述第二类型线圈与所述第二类型磁体相互作用以使得所述第二类型滚珠在所述Y方向中滚动。
3.如权利要求2所述的透镜驱动装置,其特征在于,
所述X方向光学防抖控制部包括第一类型磁轭,所述第一类型磁轭配置成与所述第一类型磁体构成第一类型磁气弹簧,以便在所述第一类型线圈的控制结束后,通过所述第一类型磁气弹簧使得所述自动对焦基座与所述X方向光学防抖基座的相对位置保持在X方向原位;以及
所述Y方向光学防抖控制部包括第二类型磁轭,所述第二类型磁轭配置成与所述第二类型磁体构成第二类型磁气弹簧,以便在所述第二类型线圈的控制结束后,通过所述第二类型磁气弹簧使得所述X方向光学防抖基座与所述Y方向光学防抖基座的相对位置保持在Y方向原位。
4.如权利要求1所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述自动对焦线圈的数量为两个,两个自动对焦线圈在Z方向上下布置,与所述两个自动对焦线圈相对的第一类型磁体的第一侧面被磁化成N极和S极,所述第一侧面的N极和S极分别与所述两个自动对焦线圈对应设置。
5.如权利要求2或3所述的透镜驱动装置,其特征在于,
所述第一类型线圈呈跑道形,与所述第一类型线圈相对的第一类型磁体的第二侧面被磁化成N极和S极,所述第二侧面的N极和S极分别与跑道形的所述第一类型线圈的两个相对侧边对应设置;和/或
所述第二类型线圈呈跑道形,与所述第二类型线圈相对的第二类型磁体的相对侧面被磁化成N极和S极,所述相对侧面的N极和S极分别与跑道形的所述第二类型线圈的两个相对侧边对应设置。
6.如权利要求3所述的透镜驱动装置,其特征在于,
所述第一类型磁轭和所述第一类型线圈分别设置在所述第一类型线圈的两侧,和/或所述第二类型磁轭和所述第二类型线圈分别设置在所述第二类型线圈的两侧。
7.如权利要求6所述的透镜驱动装置,其特征在于,所述第一类型磁轭与所述第一类型磁体磁性吸引以使得所述第一类型滚珠夹紧在所述自动对焦基座与所述X方向光学防抖基座之间,和/或所述第二类型磁轭与所述第二类型磁体磁性吸引以使得所述第二类型滚珠夹紧在所述X方向光学防抖基座与所述Y方向光学防抖基座之间。
8.如权利要求7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上弹簧,所述上弹簧分别与所述自动对焦基座、所述X方向光学防抖基座和所述Y方向光学防抖基座的上侧固定连接,以便将所述第一类型滚珠夹紧在所述自动对焦基座与所述X方向光学防抖基座之间、和/或将所述第二类型滚珠夹紧在所述X方向光学防抖基座与所述Y方向光学防抖基座之间。
9.一种相机模组,其特征在于,包括:
如权利要求1至8中任一项所述的透镜驱动装置;
透镜,所述透镜安装在所述透镜支撑部中;以及
壳体,所述壳体配置成容纳所述透镜驱动装置。
10.一种电子设备,其特征在于,包括:
如权利要求9所述的相机模组;
陀螺仪传感器,所述陀螺仪传感器用于检测所述电子设备的运动;以及
控制部,所述控制部接收来自所述陀螺仪传感器的检测信号,并且基于所述检测信号来向所述自动对焦线圈、所述X方向驱动部和/或所述Y方向驱动部提供控制电流,以便进行自动对焦控制和/或光学防抖控制。
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Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1940698A (zh) * 2005-09-27 2007-04-04 力相光学股份有限公司 具位置回馈的音圈马达自动对焦装置及其对焦方法
CN102282510A (zh) * 2009-01-14 2011-12-14 日本电产科宝株式会社 像抖动修正装置和具有像抖动修正装置的拍摄单元
CN103676402A (zh) * 2012-09-07 2014-03-26 三星电机株式会社 照相机模块
CN104020546A (zh) * 2014-06-19 2014-09-03 深圳市世尊科技有限公司 一种可同时实现光学变焦和光学防抖的对焦马达
CN104407487A (zh) * 2014-12-19 2015-03-11 深圳市世尊科技有限公司 一种通过纯平移运动实现光学防抖的音圈马达
CN105807539A (zh) * 2016-05-12 2016-07-27 河南省皓泽电子有限公司 一种双驱动两极自动对焦装置
CN110703538A (zh) * 2019-10-15 2020-01-17 瑞声通讯科技(常州)有限公司 镜头模组
CN111474671A (zh) * 2020-04-12 2020-07-31 睿恩光电有限责任公司 防抖及对焦用透镜驱动装置、相机装置及电子设备
CN111650715A (zh) * 2020-06-15 2020-09-11 瑞声通讯科技(常州)有限公司 镜头模组
CN111880278A (zh) * 2020-06-30 2020-11-03 重庆睿恩光电子有限责任公司 具有防抖及对焦功能的透镜驱动装置、相机及电子设备
CN215186392U (zh) * 2021-04-20 2021-12-14 北京可利尔福科技有限公司 光学防抖马达

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1940698A (zh) * 2005-09-27 2007-04-04 力相光学股份有限公司 具位置回馈的音圈马达自动对焦装置及其对焦方法
CN102282510A (zh) * 2009-01-14 2011-12-14 日本电产科宝株式会社 像抖动修正装置和具有像抖动修正装置的拍摄单元
CN103676402A (zh) * 2012-09-07 2014-03-26 三星电机株式会社 照相机模块
CN104020546A (zh) * 2014-06-19 2014-09-03 深圳市世尊科技有限公司 一种可同时实现光学变焦和光学防抖的对焦马达
CN104407487A (zh) * 2014-12-19 2015-03-11 深圳市世尊科技有限公司 一种通过纯平移运动实现光学防抖的音圈马达
CN105807539A (zh) * 2016-05-12 2016-07-27 河南省皓泽电子有限公司 一种双驱动两极自动对焦装置
CN110703538A (zh) * 2019-10-15 2020-01-17 瑞声通讯科技(常州)有限公司 镜头模组
CN111474671A (zh) * 2020-04-12 2020-07-31 睿恩光电有限责任公司 防抖及对焦用透镜驱动装置、相机装置及电子设备
CN111650715A (zh) * 2020-06-15 2020-09-11 瑞声通讯科技(常州)有限公司 镜头模组
CN111880278A (zh) * 2020-06-30 2020-11-03 重庆睿恩光电子有限责任公司 具有防抖及对焦功能的透镜驱动装置、相机及电子设备
CN215186392U (zh) * 2021-04-20 2021-12-14 北京可利尔福科技有限公司 光学防抖马达

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