CN115308872A - 压电致动组件、镜头模组、摄像头模组以及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种压电致动组件、镜头模组、摄像头模组以及电子设备。该压电致动组件包括位移放大机构和压电致动器。位移放大机构包括相对的两个连接件和相对的两个位移放大件，每一位移放大件连接于两个连接件之间。一压电致动器与任一连接件的内侧面连接；或者，一压电致动器与一连接件的内侧面连接，另一压电致动器与另一连接件的内侧面连接。两个连接件之间的所有压电致动器用于驱动任一连接件朝向或远离另一连接件移动，而联动两个位移放大件伸缩运动。应用于自动对焦时，该压电致动组件通过位移放大件带动镜头移动，而调节镜头的位置，由于位移放大件具有更大的行程，其提高了镜头的运动位移，而提升了调焦范围。

Description

压电致动组件、镜头模组、摄像头模组以及电子设备

技术领域

本发明涉及电子产品技术领域，特别是涉及一种压电致动组件、镜头模组、摄像头模组以及电子设备。

背景技术

随着各种电子产品的多功能化的发展，摄像功能成为很多电子产品的标配，如具有摄像功能的智能手机、平板电脑等。在拍照和视频等应用场景中，经常需要改变摄像头或镜头的焦点位置以实现自动对焦(Auto Focus，AF)，提高成像质量。

自动对焦是利用物体光反射的原理，将反射的光经过镜头后在图像传感器上成像及接收，通过计算机处理得到物体的物距，然后根据物距自动移动镜头完成调焦。

音圈马达是自动对焦技术中应用最为广泛的，又名音圈电机或音圈直线电机(Voice Coil Motor，VCM)，是马达的一种。因为其原理与扬声器类似，所以被称为音圈电机，具有高频响、高精度的特点。音圈马达的主要原理为在一个永久磁场内，通过改变马达内线圈的直流电流大小，来控制弹簧片的拉伸位置，从而带动上下运动。手机摄像头广泛使用音圈马达来实现自动对焦功能，通过音圈马达可以调节镜头的位置，呈现清晰的图像。然而，由于音圈马达自身结构的局限性，导致其可以带动镜头移动的行程有限，进而影响调焦范围。

发明内容

基于此，提供一种压电致动组件，旨在应用于自动对焦时提高其带动镜头移动的行程，进而提升了调焦范围。

一种压电致动组件，包括：

位移放大机构，所述位移放大机构包括相对的两个连接件和相对的两个位移放大件，每一所述位移放大件连接于两个所述连接件之间；和

压电致动器，一所述压电致动器与任一所述连接件的内侧面连接；或者，一所述压电致动器与一所述连接件的内侧面连接，另一所述压电致动器与另一所述连接件的内侧面连接；

其中，两个所述连接件之间的所有所述压电致动器用于驱动任一所述连接件朝向或远离另一所述连接件移动，而联动两个所述位移放大件伸缩运动。

在其中一个实施例中，所述位移放大件自两侧向中间、由内而外拱起设置，所述两侧为与所述连接件连接的两侧。

在其中一个实施例中，所述位移放大件包括位于所述两侧之间的中间部分，所述中间部分设有连接部，所述连接部用于供外部结构连接。

在其中一个实施例中，所述位移放大件呈片状设置，且具有弹性。

在其中一个实施例中，所述压电致动器包括压电形变片和两个弹性夹片，所述压电形变片位于两个所述弹性夹片之间，每一所述弹性夹片的两端与所述压电形变片的两端一一对应连接，且每一所述弹性夹片自两端向中间拱起设置；其中，所述压电致动器的弹性夹片的外侧面与所述连接件连接。

在其中一个实施例中，所述位移放大件包括位于所述两侧之间的中间部分，所述中间部分设有连接部，所述连接部用于供外部结构连接；所述位移放大件上开设有通孔，所述通孔用于供所述位移放大机构内的所述外部结构伸出。

一种镜头模组，包括：

位移放大机构，所述位移放大机构包括相对的两个连接件和相对的两个位移放大件，每一所述位移放大件连接于两个所述连接件之间，所述位移放大件上开设有通孔；

压电致动器，一所述压电致动器与一所述连接件的内侧面连接，另一所述压电致动器与另一所述连接件的内侧面连接；以及

镜头模块，所述镜头模块连接于两个所述压电致动器之间，所述镜头模块包括可沿光轴活动的镜座，所述镜座连接一所述位移放大件、且经所述通孔伸出；

其中，所述镜头模块和两个所述连接件之间的所有所述压电致动器可驱动两个所述连接件相向或者相背移动，而联动所述位移放大件伸缩运动，以带动所述镜座沿光轴活动。

在其中一个实施例中，所述镜头模块还包括：导向环，所述导向环具有相对的两个侧部，所述导向环的两个侧部连接于两个所述压电致动器之间，所述镜座的一端连接所述导向环、且可沿所述导向环导向移动。

在其中一个实施例中，所述镜座包括：支架，所述支架的一端导向设于所述导向环内，另一端与所述位移放大件连接；和镜头，所述镜头安装于所述支架中。

在其中一个实施例中，所述支架包括：套筒，所述套筒的一端套接所述镜头，另一端导向设于所述导向环内；和限位凸环，所述限位凸环设于所述套筒远离所述导向环的一端，所述限位凸环连接所述位移放大件、且被所述导向环的端部限位。

在其中一个实施例中，所述镜头模块还包括：固定环，所述固定环的一端连接所述导向环、且可沿所述导向环导向移动，另一端连接另一所述位移放大件。

在其中一个实施例中，所述固定环的一端设有滑槽，所述滑槽套接所述导向环的一端、且避空所述导向环的两个侧部设置。

在其中一个实施例中，所述镜头模组还包括：外壳，所述外壳包括外框和连接壁，所述连接壁连接所述外框的一端而围合形成收容空间，所述收容空间收容所述位移放大机构；所述外框与所述固定环固定连接，且与两个所述连接件间隔设置；所述连接壁上开设有避让所述镜座移动的避让孔，所述连接壁与所述位移放大件间隔设置。

一种摄像头模组，包括底座，所述底座包括图像传感器，所述摄像头模组还包括如上所述的镜头模组，所述镜头模组对应所述底座的图像传感器设置。

一种电子设备，包括：

摄像头模组；和

供电模块，所述供电模块与所述摄像头模组电连接；

所述摄像头模组为如上所述的摄像头模组，所述供电模块与所述摄像头模组的压电致动器电连接、而为所述压电致动器供电。

上述压电致动组件，通过位移放大机构将压电致动器的伸缩运动转变为其两个连接件的运动，并转变为其两个位移放大件的伸缩运动，即位移放大机构将压电致动器的伸缩运动最终转化为位移放大件在不同方向上的伸缩运动，同时放大了压电致动器的位移，而起到位移换向和放大的作用。当该压电致动组件应用于自动对焦(AF)时，通过压电致动组件的位移放大件带动镜头移动，而调节镜头的位置，相较于应用音圈马达(VCM)的自动对焦，由于位移放大件具有更大的行程，其增大了镜头的运动位移，而提升了调焦范围。而且，该压电致动组件还具有响应速度快(微秒级)，能耗低(微瓦级)，驱动力大(克级)，无电磁干扰等突出优势，是摄像头模组理想的驱动器件。

附图说明

图1为本发明一实施例中压电致动组件的结构示意图；

图2为图1中压电致动组件的分解图；

图3为图1中压电致动组件的主视图；

图4为图3中压电致动组件的俯视图；

图5为图1中压电致动组件的一种使用状态图；

图6为图1中压电致动组件的压电致动器的工作原理图；

图7为图1中压电致动组件的位移放大机构的工作原理图；

图8为本发明一实施例中镜头模组的结构示意图；

图9为图8中镜头模组的另一视角的结构示意图；

图10为图8中镜头模组隐藏外壳后的一视角的结构示意图；

图11为图8中镜头模组隐藏外壳后的另一视角的结构示意图；

图12为图8中镜头模组的镜头模块的一视角的结构示意图；

图13为图8中镜头模组的镜头模块的另一视角的结构示意图；

图14为图8中镜头模组的分解图；

图15为本发明一实施例中摄像头模组的原理图；

图16为本发明一实施例中电子设备的模块框图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

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。在本发明的描述中，“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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图1和图2，图1示出了本发明一实施例中压电致动组件的结构示意图，图2示出了图1中压电致动组件的分解图，本发明一实施例提供了的压电致动组件100，包括位移放大机构110和压电致动器120。该位移放大机构110包括相对的两个连接件130和相对的两个位移放大件140，每一位移放大件140连接于两个连接件130之间。该压电致动组件100的一压电致动器120与任一连接件130的内侧面连接；或者，该压电致动组件100的一压电致动器120与一连接件130的内侧面连接，另一压电致动器120与另一连接件130的内侧面连接。其中，位于两个连接件130之间的所有压电致动器120在通电状态下均可电致形变，而用于驱动任一连接件130朝向或远离另一连接件130移动，进而联动两个位移放大件140伸缩运动。通过位移放大机构110将压电致动器120的伸缩运动转变为其连接件130的运动，并转变为其两个位移放大件140的伸缩运动，即位移放大机构110将压电致动器120的伸缩运动最终转化为位移放大件140在不同方向上的伸缩运动，同时放大了压电致动器120的位移，而起到位移换向和放大的作用。

当该压电致动组件100应用于自动对焦(AF)时，通过压电致动组件100的位移放大件140带动镜头移动，而调节镜头的位置，相较于应用音圈马达(VCM)的自动对焦，由于位移放大件140具有更大的行程，其提高镜头移动的行程，而提升了调焦范围。而且，该压电致动组件100还具有响应速度快(微秒级)，能耗低(微瓦级)，驱动力大(克级)，无电磁干扰等突出优势，是摄像头模组理想的驱动器件。

结合图3和图4，图3示出了本实施例中压电致动组件的主视图，图4示出了图3中压电致动组件的俯视图，该压电致动组件100的位移放大件140自两侧向中间、由内而外拱起设置，该两侧为与连接件130连接的两侧。该位移放大件140利用拱起(凸起)设计而实现伸缩运动，当两个连接件130之间的距离增大时，位移放大件140被拉长，导致拱起程度变小而向内收缩；当两个连接件130之间的距离缩小时，位移放大件140被缩短，导致拱起程度变大而向外凸伸。

具体地，该位移放大件140包括位于该两侧之间的中间部分142，中间部分142设有连接部144，连接部144用于供外部结构连接。由于中间部分142的伸缩运动的范围相对于其他部分更大，在中间部分142设置连接部144，有利于提高其连接的外部结构的位移。该位移放大件140还包括两个侧边部分146，每一侧边部分146连接于中间部分142和一连接件130之间，由于该侧边部分146的倾斜角度和长度的大小会影响位移放大件140的伸缩位移量，进而可以通过设置侧边部分146的倾斜角度和长度的大小来调节位移放大件140的伸缩位移量，以满足对不同位移放大量的需求。

本实施例中，该位移放大件140整体上呈等腰梯形状，即中间部分142相当于等腰梯形的顶边，两个侧边部分146相当于等腰梯形的两个等腰边。可以理解的是，在其他实施例中，该位移放大件140的每一侧边部分146可以包括折弯的两部分，或者该位移放大件140不设置中间部分142。

本实施例中，连接部144为连接孔，外部结构的配合部可插入连接孔中，并借助激光焊接、粘接或者其他连接方式，而与位移放大件140固定连接。或者，外部结构上设有螺纹孔，通过螺钉将螺纹孔和连接部144连接，而实现外部结构与位移放大件140固定连接。至于连接部144的数量可根据实际需求、并结合外部结构的情况进行设置。可以理解的是，在其他实施例中，连接部144可以为连接面或者连接凸起，连接面或者连接凸起通过激光焊接、粘接、一体成型连接或者其他连接方式与外部结构的配合部固定连接。

本实施例中，该位移放大件140上开设有通孔148，通孔148用于供位移放大机构110内的外部结构伸出。外部结构可通过连接部144安装于位移放大机构110内，并藉由该通孔148伸出，而可安装较长的或者需外露的外部结构，以满足不同的外部结构的驱动需求。另外，该通孔148设于位移放大件140的中心，且位于两连接部144之间，其孔径大小可视外部结构而定。需要说明的是，在其他实施例中，该位移放大件140上不开设通孔148，外部结构通过连接部144直接固定在位移放大件140的外表面上，或者，位移放大件140的外表面与外部结构接触而驱动外部结构移动。

本实施例中，位移放大件140呈片状设置，且具有弹性，其材质可以为但不限于金属，而具有弹性伸缩性能。至于位移放大件140的厚度和倾斜角度，可根据实际需求设置，具体可视所需的伸缩位移量和驱动的物体而定。

本实施例中，连接件130呈长条片状或板状，其厚度在满足连接强度的前提下可根据实际需求设置，其材质可以为但不限于塑胶。连接件130与位移放大件140可以通过激光焊接、粘接、一体成型或者其他方式连接，而形成位移放大机构110。

结合图2，本实施例中，压电致动器120包括压电形变片122和两个弹性夹片124，压电形变片122位于两个弹性夹片124之间，每一弹性夹片124的两端与压电形变片122的两端一一对应连接，且每一弹性夹片124自两端向中间拱起设置。其中，压电致动器120的弹性夹片124的外侧面与连接件130连接，具体可采用激光焊接、粘接、一体成型连接或者其他连接方式实现固定连接。

进一步地，每一弹性夹片124的两端设有缺口126，而露出部分压电形变片122作为其驱动电极128。压电致动器120的电致伸缩是利用压电形变片122的“逆压电效应”，在压电形变片122的驱动电极128上施加驱动电压，就会使压电形变片122产生形变，结合三角形正交位移放大原理，通过选择合适的弹性夹片124的厚度和倾角，能将压电形变片122产生的形变按设计要求进行放大利用。

结合图5，图5示出了本实施例中压电致动组件的一种使用状态图，在(a)图中，一连接件130的内侧面连接一压电致动器120，该压电致动器120和另一连接件130之间固定连接有支撑件150，该压电致动器120的伸缩量通过两个连接件130表现出来。可以理解的是，该支撑件150和连接件130之间的压电致动器120的数量并不限于一个，可以是两个或者更多，具体结合实际需求设置。两个或更多的压电致动器120可以采用串联的方式设置，即相邻的两个压电致动器120的外侧面固定连接；或者采用并联方式设置，即并排的两个压电致动器120的同侧的外侧面通过连接结构固定连接。

在(b)图中，两个压电致动器120之间连接有支撑件150，即每一压电致动器120的两个外侧面分别与连接件130的内侧面、支撑件150的端面固定连接，而使两个压电致动器120和支撑件150形成一个可伸缩的整体。由于压电致动器120与支撑件150连接的一侧被约束，其伸缩量只能通过压电致动器120的另一侧表现出来，即可以驱动连接件130在其整个伸缩位移范围内移动。可以理解的是，支撑件150和一连接件130之间的压电致动器120的数量并不限于一个，可以是两个或者更多，具体结合实际需求设置。两个或更多的压电致动器120可以采用串联的方式设置或者采用并联方式设置。需要说明的是，在其他实施例中，两个压电致动器120之间可以增设至少一个压电致动器120，取代上述支撑件150，并使多个压电致动器120串联在一起，而形成一个整体可伸缩的压电致动器组合，其同样可以驱动两个连接件130相向或相离运动。

总而言之，本申请中，至少一个连接件130连接至少一个压电致动器120，压电致动器120和连接件130可以通过支撑件150连接；至于两个连接件130上的两个压电致动器120之间的具体连接方式可视实际需要设置，可以通过支撑件150和/或压电致动器120连接。

结合图6，图6为示出了本实施例中压电致动组件的压电致动器的工作原理图，图7示出了本实施例中压电致动组件的位移放大机构的工作原理图，本实施例压电致动组件100的具体工作原理如下：

通过驱动电极128对压电形变片122施加反向(负)电压时，在无约束状态下，压电形变片122在Y轴方向上缩短，假设压电形变片122在Y轴方向上缩短的总变形量为Δy，而压电形变片122的两端分别缩短Δy/2，两个弹性夹片124在Y轴方向上的两端也分别缩短Δy/2，此时，两个弹性夹片124在X轴方向上的总变形量为Δx，而每一弹性夹片124在X轴方向上伸长Δx/2，显然，在约束状态下，无约束一侧的弹性夹片124在X轴方向上伸长Δx，而驱动每一连接件130在X轴方向上相背移动Δx，两个连接件130在X轴方向上的总位移量为2Δx，而两个位移放大件140在X轴方向上的两侧也分别缩短Δx，此时，两个位移放大件140在Z轴方向上缩短，而相向向内收缩。

通过驱动电极128对压电形变片122施加正向(正)电压时，在无约束状态下，压电形变片122在Y轴方向上伸长，两个弹性夹片124在Y轴方向上的两端也分别伸长，此时，两个弹性夹片124在X轴方向上分别缩短，显然，在约束状态下，无约束一侧的弹性夹片124在X轴方向上缩短，而带动每一连接件130在X轴方向上相向移动，假设连接件130在X轴方向上的总位移量为2Δx，而两个连接件130在X轴方向上分别相向移动Δx，两个位移放大件140在X轴方向上的两侧也分别缩短Δx，此时，两个位移放大件140在Z轴方向上的总变形量为Δz，而每一位移放大件140在Z轴方向上伸长Δz/2。

因此，该压电致动组件100的压电致动器120的伸缩运动可以实现运动位移的放大，并通过位移放大机构110将压电致动器120的运动位移进一步放大，而实现了运动位移的两级放大，从而增大了压电致动组件100的运动位移的输出。

请参阅图8至图11，图8示出了本发明一实施例中镜头模组的结构示意图，图9示出了图8中镜头模组的另一视角的结构示意图，图10示出了图8中镜头模组隐藏外壳后的一视角的结构示意图，图11示出了图8中镜头模组隐藏外壳后的另一视角的结构示意图，本发明一实施例提供了的镜头模组200，包括镜头模块210和压电致动组件100。该压电致动组件100的具体结构参照上述实施例，由于本实施例镜头模组200采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此同样具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，镜头模块210连接于压电致动组件100的两个压电致动器120之间，镜头模块210包括可沿光轴活动的镜座220，镜座220连接一位移放大件140、且经通孔148伸出。镜头模块210和两个连接件130之间的所有压电致动器120可驱动两个连接件130相向或者相背移动，而联动位移放大件140伸缩运动，以带动镜座220沿光轴活动。

该镜头模组200实现自动对焦的工作原理为：通过驱动电极128对压电致动器120施加反向(负)电压时，压电致动器120伸张，而推动两个连接件130相背移动，位移放大件140向内收缩，而带动镜座220沿光轴向内移动，此时镜座220的位置靠近图像传感器；通过驱动电极128对压电致动器120施加正向(正)电压时，压电致动器120收缩，而带动两个连接件130相向移动，位移放大件140向外凸伸，而带动镜座220沿光轴向外伸出，此时镜座220的位置远离图像传感器。因此，相较于应用音圈马达(VCM)的自动对焦，该镜头模组200增大了其镜座220的镜头的运动位移，而提升了调焦范围，而且，还具有响应速度快(微秒级)，能耗低(微瓦级)，驱动力大(克级)，无电磁干扰等突出优势。需要说明的是，在其他实施例中，镜头模块210和每一连接件130之间的压电致动器120的数量并不限于一个，可根据实际需求设置，例如设置串联的两个压电致动器120连接于镜头模块210的侧面和一连接件130的内侧面之间。

结合图12至图14，图12示出了本实施例中镜头模组的镜头模块的一视角的结构示意图，图13示出了本实施例中镜头模组的镜头模块的另一视角的结构示意图，图14示出了本实施例中镜头模组的分解图，镜头模块210还包括导向环230。导向环230具有相对的两个侧部232，导向环230的两个侧部232连接于两个压电致动器120之间，镜座220的一端连接导向环230、且可沿导向环230导向移动。导向环230的两个侧部232分别固定连接一压电致动器120，且导向环230可导向镜座220沿光轴移动，借助位移放大机构110可将导向环230的两个侧部232方向上运动，转化为导向环230轴向上的运动。因此，该导向环230不仅起到了导向镜座220移动的作用，还起到了固定连接的作用。其中，导向环550的两个侧部552可以设置成侧面，但不限于此。导向环230的侧部232与压电致动器120的外侧面之间可采用激光焊接、粘接、一体成型连接或者其他连接方式固定连接。

该镜座220包括支架222和镜头224，镜头224安装于支架222中。支架222的一端导向设于导向环230内，另一端与位移放大件140连接。具体而言，支架222的一端的外周面与导向环230的内周面适配，而实现导向连接。

该支架222包括套筒226和限位凸环228。套筒226的一端套接镜头224，另一端导向设于导向环230内。限位凸环228设于套筒226远离导向环230的一端，限位凸环228连接位移放大件140、且被导向环230的端部限位。该套筒226在导向环230内的导向行程大于位移放大件140的伸缩位移量，而防止套筒226与导向环230分离。

进一步地，套筒226设有内螺纹，镜头224设有外螺纹，镜头224通过螺纹连接安装于套筒226中，方便拆卸、安装镜头224，有利于更换不同类型的镜头224。该限位凸环228设有第一凸出部229，第一凸出部229插入位移放大件140的连接部144中，并通过激光焊接、粘接或者其他连接方式，实现固定连接。

该镜头模块210还包括固定环240，固定环240的一端连接导向环230、且可沿导向环230导向移动，另一端连接另一位移放大件140。由于固定环240与导向环230导向连接，其可随着位移放大件140的伸缩运动，而沿光轴移动。

该固定环240的一端设有滑槽242，滑槽242套接导向环230的一端、且避空导向环230的两个侧部232设置。由于滑槽242对应导向环230的侧部232的部分避空处理，而避免滑槽242干涉导向环230与压电致动器120之间的固定连接，同时满足了固定环240与导向环230之间导向连接要求。固定环240的另一端设有第二凸出部244，第二凸出部244插入位移放大件140的连接部144中，并通过激光焊接、粘接或者其他连接方式，实现固定连接。

该镜头模组200还包括外壳250，外壳250包括外框252和连接壁254，连接壁254连接外框252的一端而围合形成收容空间，收容空间收容位移放大机构110。外框252与固定环240固定连接，且与两个连接件130间隔设置。连接壁254上开设有避让镜座220移动的避让孔256，连接壁254与位移放大件140间隔设置。外框252与连接件130间隔设置，而防止其干涉两个连接件130的相背运动。连接壁254与位移放大件140间隔设置，而防止其干涉位移放大件140的伸张运动。

本实施例镜头模组200通过如下步骤完成装配，但其装配方式并不限于此：

首先，将固定环240、导向环230和支架222依次嵌套连接；

然后，将一压电致动器120的一弹性夹片124的外侧面与导向环230的一侧部232固定连接，并将另一压电致动器120的一弹性夹片124的外侧面与导向环230的另一侧部232固定连接，该固定连接方式可以为但不限于激光焊接或者粘接连接；

其次，将一连接件130与一压电致动器120的另一弹性夹片124的外侧面固定连接，将另一连接件130与另一压电致动器120的另一弹性夹片124的外侧面固定连接，并将两个位移放大件140与两个连接件130对应固定连接，该固定连接方式可以为但不限于激光焊接或者粘接连接；

最后，盖上外壳250，采用螺钉将外壳250与固定环240固定连接，并将镜头224安装于支架222中，而完成镜头模组200的组装。

请参阅图15，图15示出了本发明一实施例中摄像头模组的原理图，本发明一实施例提供了的摄像头模组300，包括底座310和镜头模组200，底座310包括图像传感器312。该镜头模组200的具体结构参照上述实施例，由于本实施例摄像头模组300采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此同样具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，镜头模组200的镜头224与图像传感器312对应设置，通过控制镜头224的不同位置而调节其图像传感器312之间的距离，实现自动对焦。图像传感器312也可以称为感光芯片或感光元件，可将接收的光信号转换成电信号。本申请并不限制图像传感器312的具体类型，因此可捕捉光信号并生成电信号的任何类型的光电转换器件均可应用至本申请中。作为示例，图像传感器可以包括但不限于CCD(Charged Coupled Device)、CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)、CIS(Contact Image Sensor)器件。

本实施例中，底座310还包括基板314，基板314上设有安装槽316，图像传感器312安装于该安装槽316中。镜头模组200的外壳250安装于基板314上。

本实施例摄像头模组300应用于手机时，其实际工作过程为：

当侦测到用户打开相机功能时，即对压电致动器120施加反向(负)电压，而驱动到预定位置，此时压电致动器120的弹性夹片124向外扩张，同时位移放大机构110的位移放大件140向内收缩，也就是镜头224会移动到相对靠近图像传感器312的位置，即所谓的远焦位置，通常而言，手机的摄像头模组300都是以远焦位置为自动对焦的起点；然后，根据用户实际需求调整压电致动器120的驱动电压的大小，以获得需要的镜头位置，使用户要求的拍摄对象在图像传感器312上的成像最清晰。摄像头模组300的镜头224的最大行程是压电致动器120被施加最大正向电压的镜头位置到压电致动器120被施加最大反向电压的镜头位置。

请参阅图16，图16示出了本发明一实施例中电子设备的模块图，电子设备400包括供电模块410和摄像头模组300，供电模块410与摄像头模组300电连接。该摄像头模组300的具体结构参照上述实施例，由于本实施例电子设备400采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此同样具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，供电模块410与摄像头模组300的压电致动器120电连接、而为压电致动器120供电。

该电子设备400包括且不限于智能手机、平板电脑、笔记本电脑、云台拍摄设备、监控摄像头以及其他成像设备。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (15)

1.一种压电致动组件，其特征在于，包括：

位移放大机构，所述位移放大机构包括相对的两个连接件和相对的两个位移放大件，每一所述位移放大件连接于两个所述连接件之间；和

压电致动器，一所述压电致动器与任一所述连接件的内侧面连接；或者，一所述压电致动器与一所述连接件的内侧面连接，另一所述压电致动器与另一所述连接件的内侧面连接；

其中，两个所述连接件之间的所有所述压电致动器用于驱动任一所述连接件朝向或远离另一所述连接件移动，而联动两个所述位移放大件伸缩运动。

2.根据权利要求1所述的压电致动组件，其特征在于，所述位移放大件自两侧向中间、由内而外拱起设置，所述两侧为与所述连接件连接的两侧。

3.根据权利要求2所述的压电致动组件，其特征在于，所述位移放大件包括位于所述两侧之间的中间部分，所述中间部分设有连接部，所述连接部用于供外部结构连接。

4.根据权利要求2所述的压电致动组件，其特征在于，所述位移放大件呈片状设置，且具有弹性。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的压电致动组件，其特征在于，所述压电致动器包括压电形变片和两个弹性夹片，所述压电形变片位于两个所述弹性夹片之间，每一所述弹性夹片的两端与所述压电形变片的两端一一对应连接，且每一所述弹性夹片自两端向中间拱起设置；

其中，所述压电致动器的弹性夹片的外侧面与所述连接件连接。

6.根据权利要求2所述的压电致动组件，其特征在于，

所述位移放大件包括位于所述两侧之间的中间部分，所述中间部分设有连接部，所述连接部用于供外部结构连接；

所述位移放大件上开设有通孔，所述通孔用于供所述位移放大机构内的所述外部结构伸出。

7.一种镜头模组，其特征在于，包括：

压电致动组件，所述压电致动组件为权利要求1至5任意一项所述的压电致动组件，所述位移放大件上开设有通孔；和

镜头模块，所述镜头模块连接于两个所述压电致动器之间，所述镜头模块包括可沿光轴活动的镜座，所述镜座连接一所述位移放大件、且经所述通孔伸出；

其中，所述镜头模块和两个所述连接件之间的所有所述压电致动器可驱动两个所述连接件相向或者相背移动，而联动所述位移放大件伸缩运动，以带动所述镜座沿光轴活动。

8.根据权利要求7所述的镜头模组，其特征在于，所述镜头模块还包括：

导向环，所述导向环具有相对的两个侧部，所述导向环的两个侧部连接于两个所述压电致动器之间，所述镜座的一端连接所述导向环、且可沿所述导向环导向移动。

9.根据权利要求8所述的镜头模组，其特征在于，所述镜座包括：

支架，所述支架的一端导向设于所述导向环内，另一端与所述位移放大件连接；和

镜头，所述镜头安装于所述支架中。

10.根据权利要求9所述的镜头模组，其特征在于，所述支架包括：

套筒，所述套筒的一端套接所述镜头，另一端导向设于所述导向环内；和

限位凸环，所述限位凸环设于所述套筒远离所述导向环的一端，所述限位凸环连接所述位移放大件、且被所述导向环的端部限位。

11.根据权利要求8、9或10所述的镜头模组，其特征在于，所述镜头模块还包括：

固定环，所述固定环的一端连接所述导向环、且可沿所述导向环导向移动，另一端连接另一所述位移放大件。

12.根据权利要求11所述的镜头模组，其特征在于，所述固定环的一端设有滑槽，所述滑槽套接所述导向环的一端、且避空所述导向环的两个侧部设置。

13.根据权利要求11所述的镜头模组，其特征在于，还包括：

外壳，所述外壳包括外框和连接壁，所述连接壁连接所述外框的一端而围合形成收容空间，所述收容空间收容所述位移放大机构；

所述外框与所述固定环固定连接，且与两个所述连接件间隔设置；

所述连接壁上开设有避让所述镜座移动的避让孔，所述连接壁与所述位移放大件间隔设置。

14.一种摄像头模组，包括底座，所述底座包括图像传感器，其特征在于，所述摄像头模组还包括权利要求7至13任意一项所述的镜头模组，所述镜头模组对应所述底座的图像传感器设置。

15.一种电子设备，包括：

摄像头模组；和

供电模块，所述供电模块与所述摄像头模组电连接；

其特征在于，所述摄像头模组为权利要求14所述的摄像头模组，所述供电模块与所述摄像头模组的压电致动器电连接、而为所述压电致动器供电。

Images