CN115016191B - 带电路防抖平面动框、透镜驱动装置和摄像装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于防抖马达技术领域，尤其涉及一种带电路防抖平面动框、透镜驱动装置和摄像装置。它解决了现有FPC板成本高K值大等技术问题。本带电路防抖平面动框包括导电承载部，呈片状并且用于承载传感器；在厚度方向，导电承载部与光轴呈垂直分布；形变平面导电外框，所述形变平面导电外框具有两个接电固定端，形变平面导电外框以两个接电固定端为固定点并且形变平面导电外框呈悬空状分布于导电承载部周向外围；导电形变部，连接于形变平面导电外框悬空侧和导电承载部之间。本发明优点在于：K值小并且制造成本低，缩小了马达长度尺寸。

Description

带电路防抖平面动框、透镜驱动装置和摄像装置

技术领域

本发明属于防抖马达技术领域，尤其涉及一种带电路防抖平面动框、透镜驱动装置和摄像装置。

背景技术

防抖马达其利用电磁驱动实现载体带动透镜运动，防抖有绕光轴旋转运动防抖和直线运动防抖等等方式。

现有技术是FPC的使用2层折叠的形式构成。为此存在了马达的外形尺寸长度方向长和FPC板K值大的问题，以及传感器防抖需要较大的驱动力，导致马达体积较大，其次，对于固定在FPC板上的传感器其防抖角度小，摄像清晰度还有较大的提升空间，例如中国专利公开了一种OIS马达防抖机构，专利申请号202021068480.2，包括外壳、连接于音圈马达主体的支撑架、运动组件、驱动组件，驱动组件包括线圈、磁石；支撑架下端面固定有PCB板，支撑架侧壁设有传感器，支撑架内置有若干条与线圈线头及传感器相对应的金属加强筋，金属加强筋两端均突出于支撑架表面，金属加强筋一端连接于PCB板、另一端连接于线圈线头或传感器接电位置，并实现PCB板与线圈或传感器电导通，金属加强筋与PCB板连接的一端位于支撑架下端面边沿位置。这种方案优势在于：通过金属加强筋可以有效增加支撑架的强度，实现引线或导线的作用，达到PCB板便携组装的效果。

虽然上述方案就有具有如上的优点，但是，这种方案其PCB板结构还是存在马达外形尺寸长度方向长和FPC板的K值大的问题，以及需要较大防抖驱动力问题，不仅结构复杂，而且对于传感器的防抖效果较差。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种可以解决上述技术问题的带电路防抖平面动框、透镜驱动装置和摄像装置。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

本带电路防抖平面动框包括：

导电承载部，呈片状并且用于承载传感器；

在厚度方向，导电承载部与光轴呈垂直分布；

形变平面导电外框，所述形变平面导电外框具有两个接电固定端，形变平面导电外框以两个接电固定端为固定点并且形变平面导电外框呈悬空状分布于导电承载部周向外围；

导电形变部，连接于形变平面导电外框悬空侧和导电承载部之间；当导电承载部相对导电形变部翻转从而达到防抖目的；

所述形变平面导电外框、接电固定端和导电形变部位于同一个水平面上。

在上述的带电路防抖平面动框中，所述导电形变部连接于形变平面导电外框远离接电固定端的悬空侧边中部，以及导电形变部连接于导电承载部靠近所述形变平面导电外框悬空侧边中部的外缘一侧边。

在上述的带电路防抖平面动框中，所述形变平面导电外框悬空侧边中部设有从外向内延长于导电形变部的形变减压槽。

在上述的带电路防抖平面动框中，所述形变平面导电外框包括：

水平导电部，连接于导电形变部远离导电承载部的一侧边；

水平侧向导电部，有两片并且呈相对平行分布；其中一片水平侧向导电部的一端垂直连接于水平导电部的一端，另一片水平侧向导电部的一端垂直连接于水平导电部的另一端；

水平导电端，有两片并且位于同一水平面上，其中一片水平导电端垂直连接于一片水平侧向导电部远离相应水平导电部的一端，另一片水平导电端垂直连接于另一片水平侧向导电部远离相应水平导电部的一端；

在每片水平导电端上分别连接有一片接电固定端。

在上述的带电路防抖平面动框中，所述水平导电部和水平导电端相互平行，并且所述水平导电部、水平导电端和接电固定端位于同一水平面上。

在上述的带电路防抖平面动框中，所述带电路防抖平面动框还包括模组底板，导电形变部下表面和导电承载部下表面分别固定于模组底板的上表面。

本发明还提供了一种透镜驱动装置包括：

外框；

载体，位于外框内；

防抖支撑框，连接于外框和载体；

第一凹凸转动副，分布于防抖支撑框的第一对角线上，载体和防抖支撑框通过第一凹凸转动副转动连接，载体在驱动力的驱动下能绕第一对角线转动；

第二凹凸转动副，分布于防抖支撑框的第二对角线上，外框和防抖支撑框通过第二凹凸转动副转动连接，防抖支撑框和载体在驱动力的驱动下能绕第二对角线转动，所述透镜驱动装置还包括所述的带电路防抖平面动框，在带电路防抖平面动框上安装有与载体固定连接的传感器。

在上述的透镜驱动装置中，外框固定在底板上，在外框一侧和底板之间形成横向通孔，所述带电路防抖平面动框的导电形变部贯穿横向通孔使得所述导电承载部位于外框内，所述形变平面导电外框分布于外框外围。

在上述的透镜驱动装置中，在底板上扣合有外壳，所述外框和带电路防抖平面动框位于底板和外壳形成的腔室内，接电固定端向外延长至腔室外。

在上述的透镜驱动装置中，所述透镜驱动装置还包括L形的驱动电路板，在外框外周向面的其中两相互垂直的面分别设有安装槽，并且两安装槽在拐角处连通，在每个安装槽的槽底分别设有线圈安装通孔，以及两个固定于驱动电路板上并且分别内置于线圈安装通孔中的驱动线圈，驱动电路板的一段固定于其中一个安装槽，另一段固定于另外一个安装槽，在载体的外周向面与线圈安装通孔相应位置设有磁石安装槽，以及固定于磁石安装槽中的驱动磁石，一个驱动线圈对于一驱动磁石以驱动载体绕第一对角线转动，防抖支撑框和载体绕第二对角线转动。

在上述的透镜驱动装置中，所述驱动电路板与供电电路板连接，供电电路板从两接电固定端中间延长至腔室外。

本发明还提供了一种摄像装置，所述摄像装置具有所述的透镜驱动装置。

与现有的技术相比，本发明的优点在于：

周向外围其可以大幅降低K值。

平面由为多个方位的边组合形成，利用多个方位边设计不仅扩大形变量(因为悬空则势必会扩大形变量)，即，可以大幅减小防抖驱动力，而且还可以使得结构更加紧凑，以大幅缩小马达长度尺寸，以及可以使得K值大幅降低，以防止K值较高影响马达使用寿命，以及传感器检测精度。

利用形变平面导电外框和导电形变部，可以使得导电承载部具有非常好的支撑稳定性，以及可以使得导电承载部具有较大的翻转角度，以达到防抖目的。

水平方向的各个方位边上有FPC走线结构，可以满足K值做小要求，同时，FPC板结构更加简单，降低了制造成本。

附图说明

图1是本发明提供的带电路防抖平面动框立体结构示意图。

图2是本发明提供的带电路防抖平面动框结构示意图。

图3是本发明提供的透镜驱动装置立体结构示意图。

图4是图3中A-A沿线剖视图。

图5是图3中B-B沿线剖视图。

图6是图3爆炸结构示意图。

图7是图6进一步爆炸结构示意图。

图8是图7进一步爆炸结构示意图。

图9是图8进一步爆炸结构示意图。

图10是本发明提供的实施例三结构示意图。

图11是本发明提供的实施例三应用于手机的结构示意图。

图中，带电路防抖平面动框1、导电承载部10、形变平面导电外框11、水平导电部110、水平侧向导电部111、水平导电端112、接电固定端12、导电形变部13、形变减压槽14、模组底板15、外框2、横向通孔20、安装槽21、线圈安装通孔22、载体3、防抖支撑框4、第一对角线40、第二对角线41、底板5、外壳6、驱动电路板7、驱动线圈80、驱动磁石81、传感器A。

具体实施方式

以下是发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1和图2所示，本实施例的带电路防抖平面动框1其为FPC板，内部具有供电走线线路，能够为传感器A和对焦线圈提供电，例如利用PIN脚和对焦线圈(也可以称之为AF马达线圈)连接，而本带电路防抖平面动框1包括导电承载部10、形变平面导电外框11和导电形变部13。

导电承载部10呈片状并且用于承载传感器A，导电承载部10承载传感器A并且给传感器A供电，使得传感器A能够去检测透镜位置；在厚度方向，导电承载部10与光轴a呈垂直分布。

导电承载部10可以为多边形的构造，例如，四边形和八边形中的任意一种，当然还可以是其它数量边的构造。

所述形变平面导电外框11具有两个接电固定端12，两个接电固定端12呈T形并且位于同一个水平面上，并且两个两个接电固定端12相互平行，形变平面导电外框11以两个接电固定端12为固定点并且形变平面导电外框11呈悬空状分布于导电承载部10周向外围。

所述形变平面导电外框11、接电固定端12和导电形变部13位于同一个水平面上。确保安装无干涉，使得安装更加简单便捷。

周向外围其可以大幅降低K值。

平面由为多个方位的边组合形成，利用多个方位边设计不仅扩大形变量(因为悬空则势必会扩大形变量)，即，防抖翻转形变量要求，而且还可以使得结构更加紧凑，以大幅缩小马达长度尺寸，以及可以使得K值大幅降低，以防止K值较高影响马达使用寿命，以及传感器检测精度。

导电形变部13连接于形变平面导电外框11悬空侧和导电承载部10之间；当导电承载部10相对导电形变部13翻转从而达到防抖目的。

利用形变平面导电外框11和导电形变部13，可以使得导电承载部10具有非常好的支撑稳定性，以及可以使得导电承载部10具有较大的翻转角度，以达到防抖目的。

优选地，本实施例所述导电形变部13连接于形变平面导电外框11远离接电固定端12的悬空侧边中部，以及导电形变部13连接于导电承载部10靠近所述形变平面导电外框11悬空侧边中部的外缘一侧边。

导电形变部13使得导电承载部10呈与形变平面导电外框11悬空侧相反的方向悬空，形成反向迂回，以缩小最终马达的长度尺寸。

其次，所述形变平面导电外框11悬空侧边中部设有从外向内延长于导电形变部13的形变减压槽14。形变减压槽14起到应力分散，以及进一步降低K值作用。

具体地，本实施例的所述形变平面导电外框11包括水平导电部110、水平侧向导电部111和水平导电端112，并且所述水平导电部110、水平侧向导电部111、水平导电端112和接电固定端12位于同一水平面上。

水平导电部110连接于导电形变部13远离导电承载部10的一侧边；

水平侧向导电部111有两片并且呈相对平行分布；其中一片水平侧向导电部111的一端连接于水平导电部110的一端，另一片水平侧向导电部111的一端连接于水平导电部110的另一端；

水平导电端112有两片并且位于同一水平面上，其中一片水平导电端112连接于一片水平侧向导电部111远离相应水平导电部110的一端，另一片水平导电端112连接于另一片水平侧向导电部111远离相应水平导电部110的一端；

在每片水平导电端112上分别连接有一片接电固定端12。

在水平导电部110、水平侧向导电部111和水平导电端112中分别有走线，利用本申请在同一水平面上的结构，可以在不同方位上进行走线，可以满足长度尺寸小同时可以满足K值做小，以及水平不同方位走线，结构更加简单。

所述带电路防抖平面动框还包括模组底板15，导电形变部13下表面和导电承载部10下表面分别固定于模组底板15的上表面。以确保导电承载部10牢固稳定性。

本实施例导电承载部10在承载传感器A之后，利用胶与载体3的下端连接在一起，当防抖运动时，导电承载部10能够随着载体3绕两对角线(参阅实施例二)转动，达到防抖目的，由于形变平面导电外框11悬空设计，其扩大了导电承载部10防抖运动的翻转角度，大幅提升马达防抖性能。

模拟仿真测试：

从上述的测试数据得到，

长度缩小：本实施例的长度明显缩短，即，22.64mm；

K值缩小并且均衡：现有技术其Kx值较大，而Ky值非常小，这种结构会导致结构较为复杂并且影响最终的应力；而本实施例的Kx值明显小于现有技术的12.7mN.mm/°。以及利用本实施例的平面结构，其可以使得Kx值和Ky值更加均衡，以大幅缩小应力，以在较小驱动力的驱动下则可以驱动FPC板进行防抖运动，使得传感器最终具有非常好的防抖性能。

实施例二

基于实施例一，如图3-图9所示，本实施例提供了一种透镜驱动装置包括实施例一所述带电路防抖平面动框1、外框2、载体3、防抖支撑框4、第一凹凸转动副、第二凹凸转动副；

载体3，位于外框2内；载体3承载透镜，或者承载一个AF马达，而此AF马达则通过PIN脚和导电承载部10焊接连接，实现对AF马达线圈供电。

防抖支撑框4，连接于外框2和载体3；

第一凹凸转动副，分布于防抖支撑框4的第一对角线40上，载体3和防抖支撑框4通过第一凹凸转动副转动连接，载体3在驱动力的驱动下能绕第一对角线40转动；

第二凹凸转动副，分布于防抖支撑框4的第二对角线41上，外框2和防抖支撑框4通过第二凹凸转动副转动连接，防抖支撑框4和载体3在驱动力的驱动下能绕第二对角线41转动；第一凹凸转动副和第二凹凸转动副的结构相同，同时，这种结构属于现有技术(例如，参阅背景技术本公司的在先专利)，本实施例不进一步陈述。

在带电路防抖平面动框上安装有与载体3固定连接的传感器A。

驱动力为洛伦兹力，即，线圈和磁石配合后产生的力。

其次，外框2固定在底板5上，在外框2一侧和底板5之间形成横向通孔20，优选地，在外框2靠近底板5的一侧边设有横向通槽，而横向通槽槽口朝向底板5，当外框2和底板5组合在一起后，此时则形成上述的横向通孔20，所述带电路防抖平面动框的导电形变部13贯穿横向通孔20使得所述导电承载部10位于外框2内，所述形变平面导电外框11分布于外框2外围。

导电形变部13与横向通孔20不接触，以确保形成可靠无干涉，同时，带电路防抖平面动框分布在外框2外围，可以使得走线被分隔，可以大幅降低K值，同时，可以形成一侧悬空的状态，以提高防抖翻转角度和防抖性能。

在底板5上扣合有外壳6，所述外框2和带电路防抖平面动框位于底板5和外壳6形成的腔室内，接电固定端12向外延长至腔室外。外壳6形成保护。

所述透镜驱动装置还包括L形的驱动电路板7，驱动电路板7为FPC板，在外框2外周向面的其中两相互垂直的面分别设有安装槽21，并且两安装槽21在拐角处连通，即相邻的两个垂直面，在每个安装槽21的槽底分别设有线圈安装通孔22，以及两个固定于驱动电路板7上并且分别内置于线圈安装通孔22中的驱动线圈80，驱动电路板7给驱动线圈80供电，驱动电路板7的一段固定于其中一个安装槽21，另一段固定于另外一个安装槽21，在载体3的外周向面与线圈安装通孔22相应位置设有磁石安装槽，以及固定于磁石安装槽中的驱动磁石81，驱动磁石81为单磁石和多块磁石都可以，根据驱动力设置选用，一个驱动线圈80对于一驱动磁石81以驱动载体3绕第一对角线40转动，防抖支撑框4和载体3绕第二对角线41转动。

所述驱动电路板7与供电电路板70连接，供电电路板70从两接电固定端12中间延长至腔室外。从同一端引出至腔室外，可以进一步缩短马达的长度尺寸，以应利于微型化发展。

在外壳6远离供电电路板70伸出至腔室外的一其余侧边分别设有沉台60，以在最大程度上缩小占用空间体积。

电固定端12固定在模组16上，以确保供电稳定。

工作原理如下：

一驱动磁石81和相对一个驱动线圈80配合，使得载体3绕第一对角线40转动，因为载体3和导电承载部10是通过胶连接，此时的导电承载部10也会跟随载体3绕第一对角线40翻转，起到防抖目的。

另外一驱动磁石81和相对一个驱动线圈80配合，使得防抖支撑框4和载体3绕第二对角线41转动，此时的导电承载部10也会跟随载体3绕第二对角线41翻转，起到防抖目的。

实施例三

基于实施例二，如图10-图11所示，本实施例提供了一种摄像装置，所述摄像装置具有实施例二所述的透镜驱动装置，透镜驱动装置承载有透镜。摄像装置例如手机和电子平板等等。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (11)

1.带电路防抖平面动框，其特征在于，所述带电路防抖平面动框包括：

导电承载部（10），呈片状并且用于承载传感器（A）；

在厚度方向，导电承载部（10）与光轴（a）呈垂直分布；

形变平面导电外框（11），所述形变平面导电外框（11）具有两个接电固定端（12），形变平面导电外框（11）以两个接电固定端（12）为固定点并且形变平面导电外框（11）呈悬空状分布于导电承载部（10）周向外围；

所述形变平面导电外框（11）包括：

水平导电部（110），连接于导电形变部（13）远离导电承载部（10）的一侧边；

水平侧向导电部（111），有两片并且呈相对平行分布；其中一片水平侧向导电部（111）的一端连接于水平导电部（110）的一端，另一片水平侧向导电部（111）的一端连接于水平导电部（110）的另一端；

水平导电端（112），有两片并且位于同一水平面上，其中一片水平导电端（112）连接于一片水平侧向导电部（111）远离相应水平导电部（110）的一端，另一片水平导电端（112）连接于另一片水平侧向导电部（111）远离相应水平导电部（110）的一端；

在每片水平导电端（112）上分别连接有一片接电固定端（12）；

导电形变部（13），连接于形变平面导电外框（11）悬空侧和导电承载部（10）之间；当导电承载部（10）相对导电形变部（13）翻转从而达到防抖目的；

所述形变平面导电外框（11）、接电固定端（12）和导电形变部（13）位于同一个水平面上。

2.根据权利要求1所述的带电路防抖平面动框，其特征在于，所述导电形变部（13）连接于形变平面导电外框（11）远离接电固定端（12）的悬空侧边中部，以及导电形变部（13）连接于导电承载部（10）靠近所述形变平面导电外框（11）悬空侧边中部的外缘一侧边。

3.根据权利要求2所述的带电路防抖平面动框，其特征在于，所述形变平面导电外框（11）悬空侧边中部设有从外向内延长于导电形变部（13）的形变减压槽（14）。

4.根据权利要求1所述的带电路防抖平面动框，其特征在于，所述水平导电部（110）和水平导电端（112）相互平行，并且所述水平导电部（110）、水平侧向导电部（111）、水平导电端（112）和接电固定端（12）位于同一水平面上。

5.根据权利要求1所述的带电路防抖平面动框，其特征在于，所述带电路防抖平面动框还包括模组底板（15），导电形变部（13）下表面和导电承载部（10）下表面分别固定于模组底板（15）的上表面。

6.透镜驱动装置，包括：

外框（2）；

载体（3），位于外框（2）内；

防抖支撑框（4），连接于外框（2）和载体（3）；

第一凹凸转动副，分布于防抖支撑框（4）的第一对角线（40）上，载体（3）和防抖支撑框（4）通过第一凹凸转动副转动连接，载体（3）在驱动力的驱动下能绕第一对角线（40）转动；

第二凹凸转动副，分布于防抖支撑框（4）的第二对角线（41）上，外框（2）和防抖支撑框（4）通过第二凹凸转动副转动连接，防抖支撑框（4）和载体（3）在驱动力的驱动下能绕第二对角线（41）转动，其特征在于，所述透镜驱动装置还包括权利要求1-5任意一项所述的带电路防抖平面动框（1），在带电路防抖平面动框上安装有与载体（3）固定连接的传感器（A）。

7.根据权利要求6所述的透镜驱动装置，其特征在于，外框（2）固定在底板（5）上，在外框（2）一侧和底板（5）之间形成横向通孔（20），所述带电路防抖平面动框的导电形变部（13）贯穿横向通孔（20）使得所述导电承载部（10）位于外框（2）内，所述形变平面导电外框（11）分布于外框（2）外围。

8.根据权利要求7所述的透镜驱动装置，其特征在于，在底板（5）上扣合有外壳（6），所述外框（2）和带电路防抖平面动框位于底板（5）和外壳（6）形成的腔室内，接电固定端（12）向外延长至腔室外。

9.根据权利要求8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L形的驱动电路板（7），在外框（2）外周向面的其中两相互垂直的面分别设有安装槽（21），并且两安装槽（21）在拐角处连通，在每个安装槽（21）的槽底分别设有线圈安装通孔（22），以及两个固定于驱动电路板（7）上并且分别内置于线圈安装通孔（22）中的驱动线圈（80），驱动电路板（7）的一段固定于其中一个安装槽（21），另一段固定于另外一个安装槽（21），在载体（3）的外周向面与线圈安装通孔（22）相应位置设有磁石安装槽，以及固定于磁石安装槽中的驱动磁石（81），一个驱动线圈（80）对于一驱动磁石（81）以驱动载体（3）绕第一对角线（40）转动，防抖支撑框（4）和载体（3）绕第二对角线（41）转动。

10.根据权利要求9所述的透镜驱动装置，其特征在于，所述驱动电路板（7）与供电电路板（70）连接，供电电路板（70）从两接电固定端（12）中间延长至腔室外。

11.摄像装置，其特征在于，所述摄像装置具有权利要求6-10任意一项所述的透镜驱动装置。