CN116165763A - 驱动组件和可变焦摄像模组 - Google Patents

驱动组件和可变焦摄像模组 Download PDF

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CN116165763A CN202111416177.6A CN202111416177A CN116165763A CN 116165763 A CN116165763 A CN 116165763A CN 202111416177 A CN202111416177 A CN 202111416177A CN 116165763 A CN116165763 A CN 116165763A
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Abstract

公开了一种驱动组件和可变焦摄像模组,其中,所述驱动组件中用于使得驱动载体和导引装置具有稳定位置关系的磁吸构件在驱动载体内以堆叠地方式进行布置。特别地,所述磁吸构件包括第一磁吸构件和第二磁吸构件,其中,第一磁吸构件的第一磁吸元件在高度空间上位于第一磁吸构件的第一磁石和第二磁吸构件的第二磁石之间,以通过所述第一磁吸元件来避免第一磁石和第二磁石之间发生干扰,从而影响到驱动载体的移动。

Description

驱动组件和可变焦摄像模组
技术领域
本申请涉及摄像模组领域,尤其涉及驱动组件和可变焦摄像模组。
背景技术
随着移动电子设备的普及,被应用于移动电子设备的用于帮助使用者获取影像的摄像模组的相关技术得到了迅猛的发展和进步。目前在市场中,随着生活水平的提高,消费者对于配置于移动电子设备(例如,智能手机)的摄像模组的功能要求越来越高和多样化,不仅要求配置于终端设备的摄像模组能够实现光学防抖以降低其在拍摄过程中因抖动而对成像质量造成的影响,还要求能够实现变焦拍摄的功能以通过光学变焦来比较清晰地拍摄不同距离处的被摄目标的清晰画面。
为了实现变焦拍摄的功能,现行的一种解决方案是在摄像模组中配置变焦镜头以形成光变摄像模组。光变摄像模组是通过改变变焦镜头中透镜之间的距离来改变变焦镜头的焦距来达到变焦的目的,其可比较清晰地拍摄不同距离的被摄目标的清晰图像。
在光变摄像模组中,变焦镜头通常包括多个镜头部分,例如,通常包括三个镜头部分:固定部分、变焦部分和对焦部分。光变摄像模组分别为变焦部分和对焦部分配置一个驱动元件。在变焦过程中,现行的做法是首先通过一个驱动元件移动变焦部分至预设位置;接着,通过另一个驱动元件移动对焦部分来进行对焦,使得光变摄像模组的成像清晰,通过这样的方式,完成光学变焦过程。然而,随着消费者对于变焦精度、变焦速度以及光变摄像模组的体积等方面的要求越来越高,现有的光变摄像模组的结构设计方案和光变驱动方案已逐渐难以满足要求。
具体地,在现行的光变摄像模组的变焦方案中,其选择分批次单独驱动变焦部分和对焦部分以进行光学变焦,即,先移动变焦部分,再移动对焦部分。应特别注意到,在变焦过程中,因为不知道应该将变焦部分移动到什么位置,因此,需要近乎全行程地移动变焦部分至预设位置,这会导致在变焦速率上显得相对较慢,影响用户的拍摄体验。
其次,为了获得清晰的成像,在通过第二驱动元件驱动对焦部分时,需要控制对焦部分进行全行程跑离焦,也就是,对焦镜头部分需要从最远处跑到最近处以确定成像清晰的位置。上述做法一方面缺乏效率,另一方面,在对焦至无穷远处还会产生图像模糊,影响用户的拍摄体验。
因此,期待一种优化的变焦模组设计方案。
发明内容
本申请的一优势在于提供了一种驱动组件和可变焦摄像模组,其中,所述可变焦摄像模组采用“子母式”驱动方案来为变焦驱动提供驱动支撑,其中,所述“子母式”驱动方案能够驱动所述可变焦摄像模组以相对更快的速度实现光学变焦和/或光学对焦等光学性能的调整。
本申请的另一优势在于提供了一种驱动组件和可变焦摄像模组,其中,所述“子母式”驱动方案包括两个驱动元件,并且通过特殊的结构配置使得其中一个驱动元件能够驱动两个镜头部分一齐移动,而另一个驱动元件仅能驱动一个镜头部分移动,通过这样的方式,使得所述可变焦摄像模组能够以相对更快的速度实现光学变焦和/或光学对焦等光学性能的调整。
本申请的另一优势在于提供了一种可变焦摄像模组,其中,所述驱动组件中用于使得驱动载体和导引装置具有稳定位置关系的磁吸构件在驱动载体内以堆叠地方式进行布置。特别地,所述磁吸构件包括第一磁吸构件和第二磁吸构件,其中,第一磁吸构件的第一磁吸元件在高度空间上位于第一磁吸构件的第一磁石和第二磁吸构件的第二磁石之间,以通过所述第一磁吸元件来避免第一磁石和第二磁石之间发生干扰,从而影响到驱动载体的移动。
为实现上述至少一优势,本申请提供一种驱动组件,其包括:
驱动壳体;
被可移动地安装于所述驱动壳体内的第一载体,其中,所述第一载体适于安装第一镜头部分于其内;
被可移动地安装于所述第一载体的第二载体,其中,所述第二载体适于安装第二镜头部分于其内,所述第一镜头部分和所述第二镜头部分形成一光轴;
用于驱动所述第一载体和/或所述第二载体移动的驱动元件;以及
磁吸构件,包括第一磁吸构件和第二磁吸构件,其中,所述第一磁吸构件包括被设置于所述第二载体的至少一第一磁石和被设置于所述第一载体且对应于所述第一磁石的第一磁吸元件,所述第二磁吸构件包括被设置于所述第一载体的至少一第二磁石,其中,所述至少一第一磁石、所述第一磁吸元件和所述至少一第二磁石在所述驱动组件所设定的高度方向上堆叠地设置。
在根据本申请的驱动组件中,所述第一磁吸元件在所述驱动组件所设定的高度方向上位于所述第一磁石和所述第二磁石之间。
在根据本申请的驱动组件中,所述第一磁吸元件的尺寸大于所述第一磁石的行程要求。
在根据本申请的驱动组件中,所述第一载体具有凹陷地形成于其底表面的至少一第二凹槽,其中,所述至少一第二磁石通过其与所述第一磁吸元件之间的磁吸作用力被保持于所述至少一第二凹槽内。
在根据本申请的驱动组件中,所述驱动组件进一步包括用于引导所述第一载体在所述驱动壳体内沿着所述光轴设定的方向进行移动的第一导引装置,其中,所述第一导引装置通过所述第二磁吸构件与所述第一导引装置之间的磁吸作用力被夹持于所述第一载体和所述驱动壳体之间。
在根据本申请的驱动组件中,所述第一导引装置包括相对于所述光轴对称分布的第一导引元件和第二导引元件,所述第一导引元件和/或所述第二导引元件由磁吸材料制成。
在根据本申请的驱动组件中,所述至少一第二磁石包括一对所述第二磁石,其中,一个所述第二磁石对应于所述第一导引元件,另一个所述第二磁石对应于所述第二导引元件。
在根据本申请的驱动组件中,一个所述第二磁石和另一个所述第二磁石相对于所述驱动壳体的底表面具有相同的高度。
在根据本申请的驱动组件中,所述驱动组件进一步包括用于导引所述第二载体相对于所述第一载体沿着所述光轴所设定的方向进行移动的第二导引装置,其中,所述第二导引装置通过所述第一磁石和所述第一磁吸元件之间的磁吸力被夹持于所述第一载体和所述第二载体之间。
在根据本申请的驱动组件中,所述驱动组件进一步包括形成于所述第一载体和所述第二载体之间的第一导轨槽和第二导轨槽,所述第一导轨槽和所述第二导轨槽关于所述光轴对称地分布,其中,所述第二导引装置包括设置于所述第一导轨槽内的至少一第一滚珠和设置于所述第二导轨槽内的至少一第二滚珠。
在根据本申请的驱动组件中,所述至少一第一磁石包括一对所述第一磁石,其中,一个所述第一磁石被安装于所述第一导轨槽内,另一个所述第一磁石被安装于所述第二导轨槽内。
在根据本申请的驱动组件中,所述第二载体进一步包括凹陷地形成于其底表面且位于所述第一导轨槽和第二导轨槽内的一对第一凹槽,其中,一对所述第一磁石被分别安装于所述一对第一凹槽内。
在根据本申请的驱动组件中,一对所述第一磁石同时对应于一个所述第一磁吸元件。
根据本申请的另一方面,还提供了一种可变焦摄像模组,其包括:
如上所述的驱动组件;
被固定地安装于所述驱动壳体的入光侧的第三镜头部分;
被安装于所述驱动组件的第一载体内的第一镜头部分;
被安装于所述驱动组件的第二载体内的第二镜头部分;以及
被设置于所述驱动壳体的出光侧的感光组件。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述可变焦摄像模组进一步包括:用于对成像光线进行转折的光转折元件,其中,所述第三镜头部分、所述第二镜头部分和所述第一镜头部分被保持于所述光转折元件的光转折路径上。
通过对随后的描述和附图的理解,本申请进一步的目的和优势将得以充分体现。
本申请的这些和其它目的、特点和优势,通过下述的详细说明,附图和权利要求得以充分体现。
附图说明
通过结合附图对本申请实施例进行更详细的描述,本申请的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本申请实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本申请实施例一起用于解释本申请,并不构成对本申请的限制。在附图中,相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。
图1为根据本申请实施例的可变焦摄像模组的立体示意图。
图2为根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的立体爆炸示意图。
图3为根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的另一立体爆炸示意图。
图4为根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组中驱动载体的立体示意图。
图5为根据本申请实施例的所述驱动载体的立体爆炸示意图。
图6为根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的平面示意图。
图7A至图7D为根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组中第一驱动元件驱动第一载体的示意图。
图8为根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一立体爆炸示意图。
图9为根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的俯视示意图。
图10为根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一立体示意图。
图11为根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一立体示意图。
图12为根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的另一平面示意图。
图13为根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一立体示意图。
图14为根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一平面示意图。
图15为根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一平面示意图。
图16为根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一立体爆炸示意图。
图17为根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一立体爆炸示意图
图18为根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一平面示意图。
图19为根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一平面示意图。
图20为根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一平面示意图。
图21为根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一立体示意图。
图22为根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一立体爆炸示意图。
具体实施方式
下面,将参考附图详细地描述根据本申请的示例实施例。显然,所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例,而不是本申请的全部实施例,应理解,本申请不受这里描述的示例实施例的限制。
示例性可变焦摄像模组
如图1至图22所示,根据本申请实施例的可变焦摄像模组被阐明,其中,所述可变焦摄像模组被实施为可变焦潜望式摄像模组,其包括:光转折元件10、变焦镜头20、感光组件30和驱动组件40。应可以理解,在本申请其他实施例中,所述可变焦摄像模组也可以被实施为其他类型的摄像模组,例如,常规的直立式可变焦摄像模组,对此,并不为本申请所局限。
如图1所示,在本申请实施例中,所述光转折元件10,用于接收来自被摄目标的成像光线,并将该成像光线转折至所述变焦镜头20。特别地,在本申请实施例中,所述光转折元件10被配置为将来自被摄目标的成像光线进行90°转折,以使得所述可变焦摄像模组的整体高度尺寸可以得到缩减。这里,考虑到制造公差,在实际工作过程中,所述光转折元件10对成像光线进行转折的角度可能存在1°以内的误差,对此,本领域普通技术人员应可以理解。
在本申请的具体示例中,所述光转折元件10可被实施为反射镜(例如,平面反射镜),或者,光转折棱镜(例如,三棱镜)。例如,当所述光转折元件10被实施为光转折棱镜时,所述光转折棱镜的光入射面与其光出射面相互垂直且所述光转折棱镜的光反射面与所述光入射面和所述光出射面呈45°角倾斜,这样,当成像光线能够在所述光反射面处发生90°转折,以垂直于所述光出射面的方式从所述光出射面输出。
当然,在本申请其他示例中,所述光转折元件10还可以被实施为其他类型的光学元件,对此,并不为本申请所局限。并且,在本申请实施例中,所述可变焦摄像模组还可以包括更多数量的光转折元件10,其一个原因在于:引入所述光转折元件10的一个作用为:对成像光线进行转折,以对具有较长光学总长(TTL:Total Track Length)的所述可变焦摄像模组的光学系统能够进行结构维度上的折叠。相应地,当所述可变焦摄像模组的光学总长(TTL)过长时,可设置更多数量的光转折元件10,以满足所述可变焦摄像模组的尺寸要求,例如可以设置所述光转折元件10于所述可变焦摄像模组的像侧或者其中两个光学透镜之间。
值得一提的是,在本申请的一些示例中,还可以为所述光转折元件10配置光转折驱动元件(未有图示意),其用于驱动所述光转折元件10进行偏摆和/或俯仰运动,通过这样的方式,来实现可变焦潜望式摄像模组的光学防抖功能。
如图1所示,在本申请实施例中,所述变焦镜头20被保持于所述光转折元件10的光转折路径上,用于接收来自所述光转折元件10的成像光线以该成像光线进行汇聚。相应地,所述变焦镜头20包括沿着所述变焦镜头20所设定的光轴同轴设置的第三镜头部分21、第一镜头部分23和第二镜头部分22(也就是,从所述可变焦摄像模组的入光侧到其出光侧,依次包括所述第三镜头部分21、所述第一镜头部分23和所述第二镜头部分22),其中,所述第二镜头部分22和所述第一镜头部分23能够在所述驱动组件40的作用下相对于所述第三镜头部分21的位置分别进行调整,从而实现所述可变焦摄像模组的光学性能的调整,包括但不限于光学对焦和光学变焦功能。具体地,可通过所述驱动组件40调整所述第二镜头部分22和所述第一镜头部分23,以使得所述可变焦摄像模组的变焦镜头20的焦距被调整,从而能够清楚地拍摄不同距离的被摄对象。
所述第三镜头部分21包括第三镜筒和被容置于所述第三镜筒内的至少一光学透镜。在本申请的一个具体示例中,所述第三镜头部分21被实施为固定镜头部分,其中,所述固定镜头部分适于被固定于所述驱动组件40中非移动部分,以使得所述固定镜头部分在所述变焦镜头20中位置保持恒定。
值得一提的是,在本申请其他示例中,所述第三镜头部分21也可以不设有所述第三镜筒,其仅包括至少一光学透镜,例如,其仅包括相互嵌合的多片光学透镜。也就是,在申请其他示例中,所述第三镜头部分21可被实施为“裸镜头”。
所述第一镜头部分23包括第一镜筒和被容置于所述第一镜筒内的至少一光学透镜。在本申请的一个具体示例中,所述第一镜头部分23被实施为变焦镜头部分,其中,所述变焦镜头部分适于被所述驱动组件40所驱动以沿着所述变焦镜头20所设定的光轴方向上进行移动,从而实现所述可变焦摄像模组的光学变焦功能,以使得所述可变焦摄像模组能够实现对不同距离的被摄目标的清晰拍摄。
在本申请实施例中,所述第二镜头部分22包括第二镜筒和被容置于所述第二镜筒内的至少一光学透镜。在本申请的一个具体示例中,所述第二镜头部分22被实施为对焦镜头部分,其中,所述对焦镜头部分适于被所述驱动组件40所驱动以沿着所述变焦镜头20所设定的光轴方向上进行移动,从而实现所述可变焦摄像模组的对焦功能。更明确地,通过驱动所述对焦镜头部分所实现的光学对焦能够补偿因移动所述变焦镜头部分而导致的焦点偏移,从而补偿所述可变焦摄像模组的成像性能,使得其成像质量满足预设要求。
值得一提的是,在本申请的其他示例中,所述第二镜头部分22也可以不设有所述第二镜筒,其仅包括至少一光学透镜,例如,其仅包括相互嵌合的多片光学镜头。也就是在申请其他示例中,所述第二镜头部分22也可被实施为“裸镜头”。
值得一提的是,在本申请其他示例中,所述第一镜头部分23也可以不设有所述第一镜筒,其仅包括至少一光学透镜,例如,其仅包括相互嵌合的多片光学透镜。也就是,在申请其他示例中,所述第一镜头部分23也可被实施为“裸镜头”。
更具体地,如图1所示,在本申请实施例中,从所述可变焦潜望式摄像模组的入光侧到其出光侧,所述第三镜头部分21、所述第一镜头部分23和所述第二镜头部分22被依次地设置,其中,所述入光侧邻近于所述光转折元件10,所述出光侧邻近于所述感光组件30。在本申请的一个具体示例中,所述第二镜头部分22、所述第一镜头部分23和所述第三镜头部分21分别被实施为对焦镜头部分、变焦镜头部分和固定镜头部分,也就是,在所述变焦镜头20中,所述变焦镜头部分位于所述固定镜头部分和所述对焦镜头部分之间,即,来自所述光转折元件10的成像光线在穿过所述变焦镜头20时,将依次穿过所述固定镜头部分、再透过所述变焦镜头部分,然后,再穿过所述对焦镜头部分。
在本申请的其他示例中,也可以调整所述固定镜头部分、所述变焦镜头部分和所述对焦镜头部分之间的相对位置关系。例如,在一个具体实施方式中,将所述对焦镜头部分设置于所述固定镜头部分和所述变焦镜头部分之间。相应地,所述第三镜头部分21、所述第一镜头部分23和所述第二镜头部分22和可仍然分别被实施为所述固定镜头部分、所述对焦镜头部分、所述变焦镜头部分。在本申请另一个具体实施方式中,将所述固定镜头部分设置于所述变焦部分和所述对焦部分之间。应可以理解,在本申请实施例中,所述固定镜头部分、所述变焦镜头部分和所述对焦镜头部分之间的相对位置关系可根据所述可变焦摄像模组的光学设计要求和结构设计要求进行调整。
考虑到所述可变焦摄像模组的结构设计,优选地,所述对焦镜头部分和所述变焦镜头部分相邻地设置。也就是,根据本申请实施的所述变焦镜头20中各个部分的位置,优选地配置为:所述变焦镜头部分位于所述固定镜头部分和所述对焦镜头部分之间,或者所述对焦镜头部分位于所述固定镜头部分和所述变焦镜头部分之间。应可以理解,所述变焦镜头部分和所述对焦镜头部分是所述变焦镜头20中需要移动的部分,因此,将所述对焦镜头部分和所述变焦镜头部分相邻地设置,这样的位置设定有利于布置所述驱动组件40,关于此部分将在所述驱动组件40的具体描述中展开。
还值得一提的是,在如图1所示意的示例中,虽然以所述变焦镜头20包括一个所述第二镜头部分22、一个所述第一镜头部分23和一个所述第三镜头部分21为示例,但是,本领域普通技术人员应知晓,在本申请其他示例中,所述第二镜头部分22、所述第一镜头部分23和所述第三镜头部分21的具体数量选择并不为本申请所局限,其可根据所述可变焦摄像模组的光学设计要求进行调整。
如图1所示,在本申请实施例中,所述感光组件30对应于所述变焦镜头20,用于接收来自所述变焦镜头20的成像光线并进行成像,其中,所述感光组件30包括线路板、电连接于所述线路板的感光芯片和被保持于所述感光芯片的感光路径上的滤光元件。在一个具体的示例中,所述感光组件30,进一步包括设置于所述线路板的镜座,其中,所述滤光元件被安装于所述镜座上以被保持于所述感光芯片的感光路径上。
相应地,在本申请实施例中,所述感光芯片用于接收所述变焦镜头20采集的外界光线成像并通过所述线路板与移动电子设备(例如,智能手机)进行电连接,其中,所述感光芯片包括感光区和非感光区,所述感光芯片通过位于非感光区的焊盘电连接于线路板,例如,所述感光芯片通过引线键合(打金线)、焊接、FC工艺(芯片倒装)或者RDL(再布线层技术)等方式电连接于所述线路板。在本申请一些示例中,所述感光芯片通过黏着剂附着于所述线路板的上表面(这里,定义所述线路板朝向所述变焦镜头20的表面为上表面,所述线路板与上表面相对的一侧表面为线路板的下表面)。
值得一提的是,在本申请一些示例中,为了降低所述感光组件30的整体高度尺寸,在所述线路板的中间区域开设凹槽或者通孔,所述感光芯片被安装于所述凹槽或者所述通孔内以减少所述感光组件30的整体高度尺寸。
在本申请实施例中,所述线路板包括线路板主体、自所述线路板主体延伸出来的连接带、设置于所述连接带的端部的连接器部分,以及,连接于所述连接器部分的连接器(所述连接带、所述连接器部分以及所述连接器未有图示意),其中,所述连接带连接所述线路板主体和所述连接器部分以实现所述线路板主体和所述连接部器部分之间的电导通,所述线路板主体可以是PCB硬板、PCB软板、软硬结合板、陶瓷基板等。
在本申请实施例中,所述滤光元件被保持于所述感光芯片的感光路径上,用于对待进入所述感光芯片的成像光线进行过滤。在一个具体的示例中,所述滤光元件被安装于所述感光组件30的镜座上且对应于所述感光芯片的至少感光区域。在该具体示例中,所述镜座被实施为单独成型的塑料支架,其通过黏合介质附着于所述线路板的上表面并用于支撑其他部件。
值得一提的是,在本申请其他示例中,所述镜座可以被实施为其他类型的镜座,例如,所述镜座可被实施为模塑镜座,其通过模塑工艺一体成型于所述线路板的上表面的预设位置,当然,还可以采用注塑或其他工艺使得所述镜座一体成型于所述线路板。再如,所述镜座可以是塑料支架与模塑底座的结合体,其中,所述模塑底座可以一体成型于所述感光芯片的非感光区域,所述塑料支架叠置于所述模塑底座。值得一提的是,当采用模塑镜座时,所述模塑镜座或者所述模塑底座可以包覆设置于所述线路板上的电子元件,以对电子元件形成隔离和保护。
并且,所述滤光元件被保持于所述感光芯片的感光路径上的具体实施方式并不为本申请所局限,例如,所述滤光元件可被实施为滤波膜并涂覆于所述变焦镜头20的某一光学透镜的表面,以起到滤光的效果,再如,所述感光组件30可进一步包括安装于所述支架的滤光元件支架(未有图示意),其中,所述滤光元件以被安装于所述滤光元件支架的方式被保持于所述感光芯片的感光路径上。
如前所述,为了实现光学变焦,现行的做法是首先通过一个驱动元件移动变焦部分至预设位置;然后,通过另一个驱动元件移动对焦部分来进行对焦,使得光变摄像模组的成像清晰,通过这样的方式,完成光学变焦过程。然而,随着消费者对于变焦精度、变焦速度以及光变摄像模组的体积等方面的要求越来越高,这种光变驱动方案已逐渐难以满足要求。
相应地,在本申请实施例中,所述可变焦摄像模组采用“子母式”驱动方案来为变焦驱动提供驱动支撑,其中,所述“子母式”驱动方案能够驱动所述可变焦摄像模组以相对更快的速度实现光学变焦和/或光学对焦等光学性能的调整。
具体地,如图2至图22所示,所述驱动组件40,包括:驱动壳体41、位于所述驱动壳体41内的第一驱动部分和第二驱动部分,其中,所述第一驱动部分被可移动地设置于所述驱动壳体41内,所述第二驱动部分被可移动地设置于所述第一驱动部分。在本申请实施例中,所述第三镜头部分21被固定地安装于所述驱动壳体41,所述第一镜头部分23适于被安装于第一驱动部分,第二镜头部分22适于被安装于第二驱动部分,这样,在所述第一驱动部分相对于在所述驱动壳体41内发生移动时,所述第二驱动部分能够随着所述第一驱动部分相对于所述驱动壳体41移动,也就是,在所述第一驱动部分在所述驱动壳体41内被驱动时,安装于所述第一驱动部分的第一镜头部分23和安装于所述第二驱动部分的第二镜头部分22能够同时被移动。
并且,可移动地安装于所述第一驱动部分的第二驱动部分在被驱动后能够相对于所述所述第一驱动部分发生相对移动,从而所述第二镜头部分22能够相对于所述第一镜头部分23单独发生移动,以通过调整所述第一镜头部分23和所述第二镜头部分22之间的相对距离调整所述摄像模组的变焦镜头20的有效焦距。
在本申请实施例中,所述第一驱动部分被配置为在被导通后同时驱动所述第一镜头部分23和所述第二镜头部分22沿着光轴所设定的方向移动,所述第二驱动部分被配置为在被导通后单独驱动所述第二镜头部分22沿着光轴所设定的方向移动,为了便于说明,将这种光变驱动方案定义为“子母式”,其中,母驱动为所述第一驱动部分,子驱动为所述第二驱动部分。
如图2所示,在本申请实施例中,所述驱动壳体41包括上盖411和基底412,其中,所述上盖411与所述基底412之间能够相互扣合以在两者之间形成一收容腔,所述收容腔用于收容所述第一驱动部分、所述第二驱动部分、所述变焦镜头20等元件于其中,通过这样的方式,不仅可以保护驱动组件40中的各个元件避免其发生撞击而损坏,也可以用于避免灰尘、脏污或杂散光进入驱动组件40的内部。
具体地,在本申请实施例中,所述上盖411被卡合于所述基底412的上方。在本申请实施例中,所述基底412具有相对的第一侧和第二侧以及与所述第一侧和所述第二侧垂直的第三侧和第四侧,其中,所述第三侧为所述驱动组件40的入光侧,所述第四侧为驱动组件40的出光侧。所述基底412包括分别形成于所述第一侧和所述第二侧且沿着所述驱动组件40所设定的高度方向从所述基底412的底部向上延伸的第一侧壁和第二侧壁,以及,分别形成于所述基底412的第三侧和第四侧且且沿着所述驱动组件40所设定的高度方向从所述基底412的底部向上延伸的第三侧壁和第四侧壁,这里,所述高度方向指与光轴所在平面垂直的方向。
特别地,在本申请实施例中,所述第三侧臂和所述第四侧臂形成与所述感光组件30相对应的开口,以使得经过物体反射的光线能够到达感光组件30。与所述驱动壳体41相对应地,所述驱动组件40也设有第一侧、第二侧、第三侧和第四侧。
具体地,在本申请实施例中,所述第三镜头部分21设置于所述基底412的第三侧臂上,更明确地,所述第三镜头部分21被安装于所述第三侧臂的开口处,也可以说,所述第三镜头部分21被固定于所述驱动组件40中非移动部分的驱动壳体41上,也就是说,在所述变焦镜头20中,所述第三镜头部分21的位置保持恒定为固定镜头部分。
更具体地,在本申请实施例中,所述感光组件30设置于所述基底412的第四侧臂上。更明确地,所述感光组件30被安置于所述第四侧臂的开口处以用于接收来自所述变焦镜头20的成像光线。也就是,在本申请实施例中,所述成像光线从所述驱动组件40的第三侧射入,从所述驱动组件40的第四侧射出并到达感光组件30。
在本申请实施例中,如图2所示,所述基底412在其底部设置一缺口,所述缺口由所述基底412的底部的底表面延伸至所述基底412的底部的顶表面,即,所述缺口为通孔。进一步地,所述驱动壳体41还包括一遮挡片413,所述遮挡片413用于封闭所述开口,这样所述遮挡片413不仅可以阻挡外界的杂光进入驱动组件40的内部,而且可以避免灰尘、脏污或杂散光进入所述驱动组件40的内部,还可以增加所述基底412的底部的强度。值得一提的是,由于所述基底412的底部需要尽可能的薄以减小摄像模组的高度,而所述基底412的底部过薄不仅在制造过程中难以成型,而且会降低其可靠性。因此,在所述基底412的底部设置一缺口方便其制造成型,在所述基底412的缺口处设置所述遮挡片413可以增加基底412的可靠性。当然,在本申请其他示例中,所述基底412的底部也可以不设置缺口,即所述基底412的底部为一完整的结构,本申请对此不做限制。
如图1至图22所示,在本申请实施例中,所述驱动组件40进一步包括被收容于所述驱动壳体41内的驱动载体400、驱动元件440、预压力装置49、导引部件及导电部件50,其中,所述驱动元件440用于驱动所述变焦镜头20的所述第一镜头部分23和/或所述第二镜头部分22,以使得所述第一镜头部分23和所述第二镜头部分22相对于所述感光组件30的距离被调整,从而实现摄像模组的光学对焦和/或光学变焦功能。在本申请实施例中,所述变焦镜头20的第一镜头部分23和第二镜头部分22被安置于所述驱动载体400,以通过所述驱动元件440来驱动所述驱动载体400移动从而带动所述变焦镜头20的第一镜头部分23和/或所述第二镜头部分22移动,以实现摄像模组的光学对焦和/或光学变焦功能。所述预压力装置49被设置于所述驱动载体400与所述驱动壳体41之间,其作用为所述驱动元件440提供一定的预压力,使得所述驱动元件440在所述预压力的作用下能够与所述驱动载体400保持摩擦接触。所述导引部件用于导引并控制所述驱动载体400的移动方向以实现导向的作用。所述导电部件50用于导通所述驱动元件440至所述感光组件30,以通过所述感光组件30的线路板为所述驱动元件440提供工作所需的电能。
如图2至图5所示,具体地,在本申请实施例中,所述驱动载体400包括第一载体42、第二载体43和防撞结构430,其中,所述第一载体42被可移动地设置于所述驱动壳体41内,所述第二载体43被可移动地设置于所述第一载体42,并且,所述第一镜头部分23被安装于所述第一载体42内,所述第二镜头部分22被安装于所述第二载体43。
相应地,所述第一载体42具有第一安装腔421和第二安装腔422,其中,所述第一镜头部分23被安装于所述第一安装腔421内,带有所述第二镜头部分22的所述第二载体43被可移动地安装于所述第二安装腔422内。所述第二载体43具有第三安装腔431,所述第二镜头部分22被安装于所述第三安装腔431内,通过这样的结构设计使得在所述第一载体42被驱动相对于所述驱动壳体41发生移动的同时,所述第二载体43能够随着所述第一载体42相对于所述驱动壳体41移动,从而所述第一载体42和所述第二载体43能够同时带动所述第一镜头部分23和所述第二镜头部分22移动。
进一步地,因为所述第二载体43被可移动地安装于所述第一载体42的第二安装腔422内,这样,安装于所述第二载体43的第二镜头部分22能够相对于安装于所述第一载体42的第一镜头部分23发生相对移动,以通过调整所述第一镜头部分23和所述第二镜头部分22之间的相对距离调整摄像模组的变焦镜头20的焦距。相应地,为了保证所述第二镜头部分22能够相对于所述第一镜头部分23有足够的移动空间以满足所述第二镜头部分22的行程要求,所述第二安装腔422与所述第二载体43在光轴所设定的方向上的尺寸之差大于所述第二镜头部分22的行程要求。也就是,在本申请实施例中,所述第二安装腔422在所述光轴所设定的方向上的可动空间的长度与所述第二载体43之间的尺寸之差大于所述第二镜头部分22的行程要求,从而所述第二载体43和所述第二镜头部分22能够在所述第二安装腔422内全行程地移动。
具体地,在本申请实施例中,所述第一载体42包括相对设置的第一载体侧臂423和第二载体侧臂424,其中,所述第一载体侧臂423和所述第二载体侧臂424分别设置于所述驱动组件40的相对的第一侧和第二侧。优选地,在本申请实施例中,所述第一驱动元件44可以被设置于第一载体侧臂423或第二载体侧臂424上,以避免增加所述驱动组件40的高度。所述第一载体42在其底部还包括延伸于所述第一载体侧臂423和所述第二载体侧臂424之间的第一载体连接部425,其中,所述第一载体侧臂423、所述第二载体侧臂424及所述第一载体连接部425形成所述第一载体42的第一安装腔421和第二安装腔422。
具体地,在本申请实施例中,所述第二载体43包括相对的第三载体侧臂432和第四载体侧臂433,其中,所述第三载体侧臂432和所述第四载体侧臂433被分别设置于所述驱动组件40的相对的第一侧和第二侧。优选地,所述第二驱动元件45可以被设置于所述第三载体侧臂432或所述第四载体侧臂433上,以避免增加驱动组件40的高度。进一步地,所述第二载体43在其底部进一步包括延伸于所述第三载体侧壁和所述第四载体侧壁之间的第二载体连接部434,其中,所述第三载体侧臂432、所述第四载体侧臂433和所述第二载体连接部434形成所述第二载体43的第三安装腔431。。
特别地,在本申请实施例中,所述第三载体侧臂432的长度小于所述第一载体侧臂423的长度,所述第四载体侧臂433的长度小于所述第二载体侧臂424的长度,从而为所述第二载体43在第二安装腔422内提供一定的移动空间。相应地,所述第一载体42的第一载体侧臂423包括第一前段4231和第一后段4232,所述第一载体42的第二载体侧臂424包括第二前段4241和第二后段4232,其中,所述第一前段4231和所述第二前段4241靠近所述第一载体42的入光侧(即,所述第三侧),所述第一后段4232和所述第二后段4232靠近所述第一载体42的出光侧(即,所述第四侧)。相应地,在本申请实施例中,所述第一前段4231的高度高于所述第一后段4232的高度,所述第二前段4241的高度高于所述第二后段4232的高度,优选地,第一后段4232的高度与第二后段4232的高度相同。
在本申请一个具体的示例中,所述第二载体43的第三载体侧臂432被设置于所述第一载体侧臂423的第一后段4232上,所述第二载体43的第四载体侧臂433设置于所述第二载体侧臂424的第二后段4232上,通过这样的设置方式使得在所述第二载体43被安置于所述第一载体42后,所述第二载体43的顶表面不会高于所述第一载体42的顶表面,避免增加所述驱动组件40的整体高度尺寸。同时,这样设置方式也能够使得所述第二载体43在第一载体42内保持平稳地移动,避免了tilt的产生。
进一步地,在本申请实施例中,在所述驱动组件40的入光侧和出光侧都设有防撞结构430。例如,在一个具体的示例中,在所述第一载体42的第一载体侧臂423和第二载体侧臂424的出光侧和入光侧的端面设置所述防撞结构430,以防止所述第一载体42在移动过程中对所述驱动壳体41产生撞击,进而避免对所述第一镜头部分23产生影响;同时,在所述第二载体43的第三载体侧臂432和第四载体侧臂433的入光侧和出光侧的端面设置所述防撞结构430,以防止所述第二载体43在移动过程中对所述第一载体42产生撞击,进而避免对所述第二镜头部分22产生影响。
在本申请实施例中,优选地,所述防撞结构430由弹性模量小于所述第一载体42和所述第二载体43的材料制成,例如硅胶,其中,所述防撞结构430可通过粘接的方式固定于所述第一载体42和所述第二载体43的预设位置上。当然,在本申请的其他具体示例中,所述防撞结构430可以通过二次注塑的方式一体成型于所述第一载体42和所述第二载体43的预设位置。还值得一提的是,在本申请实施例中,所述防撞结构430的数量为两个以上,并且,优选地,所述防撞结构430对称地设置于所述第一载体42或所述第二载体43的如光侧和出光侧,以避免所述第一载体42或所述第二载体43因配置所述防撞结构430而产生倾斜。
如图6所示,在本申请实施例中,所述驱动元件440包括两个驱动元件440,为了便于说明,定义为第一驱动元件44和第二驱动元件45,其中,所述第一驱动元件44被配置为在被导通后驱动所述第一载体42和所述第二载体43沿着光轴所设定的方向移动,以同时带动所述第一镜头部分23和所述第二镜头部分22沿着光轴所设定的方向移动;所述第二驱动元件45被配置为在被导通后单独驱动所述第二载体43沿光轴所设定的方向移动,以带动所述第二镜头部分22沿光轴设定的方向移动。
相应地,在本申请实施例中,所述第一驱动元件44与所述第一载体42形成所述第一驱动部分,所述第二驱动元件45与所述第二载体43形成所述第二驱动部分,应可以理解,在本申请实施例中,所述第一驱动部分除了包括所述第一驱动元件44和所述第一载体42之外还包括其他部件,因其他部件与所述第一驱动部分的驱动关联性不大,因此,在此不将其他部件列入到所述第一驱动部分中;同样地,所述第二驱动部分除了包括所述第二驱动元件45和所述第二载体43之外还可以包括其他部件,因其他部件与所述第二驱动部分的驱动关联性不大,因此,在此不将其他部件列入到所述第二驱动部分中。
在本申请一具体示例中,所述第一驱动元件44和所述第二驱动元件45被设置于所述驱动组件40的同一侧,例如,所述驱动组件40的第一侧或第二侧,也就是,所述第一驱动元件44和所述第二驱动元件45被集中于布置于所述驱动组件40的同一侧,这样用于导通所述第一驱动元件44和所述第二驱动元件45的导电部件50也可以相应地被设置所述驱动组件40的同一侧,以方便所述导电部件50的部署和简化所述驱动组件40的电连接方式。当然,在本申请的另一具体示例中,所述第一驱动元件44和所述第二驱动元件45也可以被设置于所述驱动组件40的不同侧,例如,所述第一驱动元件44和第二驱动元件45被分别设置于所述驱动组件40的相对的第一侧和第二侧,这样的布置方式可以避免所述驱动组件40和所述摄像模组在单侧的尺寸的增加,并且能够使得所述第一驱动元件44和所述第二驱动元件45在驱动过程中能够避免相互之间产生干涉。
如图6所示,在本申请实施例中,所述第一驱动元件44被实施为压电致动器,其中,所述压电致动器具有纳米级的步级精度,能够达到更极致的光学系统要求,而且所述压电致动器适于提供较大的驱动力,从而满足同时驱动所述第一载体42和所述第二载体43的驱动力需求。在一个具体示例中,所述压电致动器被实施为行波式压电致动器,其对外环境磁干扰极低的优点。
具体地,所述压电致动器包括压电主动部441和固定于所述压电主动部441的摩擦驱动部442。所述压电主动部441由非常小的压电陶瓷组成,通过施加给所述第一驱动元件44的所述压电主动部441两个90°相移的正弦信号,使得所述压电主动部441发生形变,并利用高频交流电压使所述压电主动部441发生谐振。所述摩擦驱动部442可传动地连接于所述压电主动部441,例如,所述摩擦驱动部442固定于所述压电主动部441,这样在所述第一驱动元件44被导通后,所述压电主动部441能够驱动所述摩擦驱动部442从而以所述摩擦驱动部442来驱动所述第一载体42移动。
在本申请实施例中,所述摩擦驱动部442包括至少一个摩擦头4421,所述第一驱动元件44通过所述摩擦驱动部442上的至少一摩擦头4421与所述第一载体42摩擦接触。所述摩擦驱动部442可传动地连接于所述压电主动部441,从而所述压电主动部441被导通后,所述摩擦驱动部442在所述压电主动部441的带动下产生沿预设方向(例如光轴方向)的单向偏摆往复运动,所述摩擦驱动部442在所述压电主动部441的作用下提供用于驱动所述第一载体42移动的驱动力。
在本申请实施例中,如图7A至图7D所示,提供所述压电主动部441行波信号,所述压电主动部441在逆压电效应下产生形变,带动所述摩擦驱动部442以行波的方式运动,所述压电主动部441的形变被传递至所述摩擦驱动部442,通过所述摩擦驱动部442的行波运动提供用于驱动所述第一载体42的驱动力。在本申请的另一个实施例中,所述压电主动部441被导通驻波信号,所述压电主动部441的形变带动所述摩擦驱动部442以驻波的方式沿着预设方向运动,对此,并不为本申请所局限。
特别地,在本申请实施例中,所述第一驱动元件44被设置于所述第一载体42的上方(也就是,所述第一载体42的顶表面和所述驱动壳体41的内顶表面之间),其中,所述第一驱动元件44的摩擦驱动部442与所述第一载体42的顶表面摩擦接触。
为了增加所述摩擦驱动部442与所述第一载体42之间的摩擦力,在本申请一个具体的示例中,如图8所示,所述第一载体42进一步还包括一摩擦构件426,所述摩擦构件426设置于所述第一载体侧臂423或所述第二载体侧臂424的顶部,以使得所述摩擦构件426与所述第一驱动元件44相对设置。在本申请实施例中,所述摩擦构件426可以直接设置于所述第一载体侧臂423或所述第二载体侧臂424的顶面。在本申请另一实施例中,所述摩擦构件426可以设置于所述第一载体侧臂423或所述第二载体侧臂424顶面向下形成的凹槽中,以降低所述第一驱动元件44的安装高度;在本申请另一实施例中,所述摩擦构件426也可以与所述第一载体侧臂423或所述第二载体侧臂424是一体的,即通过注塑或模塑的工艺与所述第一载体42的侧臂一体成型。
进一步地,如图8所示,所述摩擦构件426为一长方体结构,其具有沿光轴方向设置的摩擦面,即所述第一驱动元件44的所述摩擦驱动部442与所述摩擦构件426的摩擦面摩擦接触,进而驱动所述摩擦构件426带动所述第一载体42移动。其中,所述摩擦构件426的摩擦面沿光轴方向的长度大于等于所述第一载体42的移动行程。
更具体地,在本申请实施例中,所述第一驱动元件44的所述摩擦驱动部442一端连接于所述压电主动部441,另一端与所述第一载体42的摩擦构件426摩擦接触。在给所述第一驱动元件44的所述压电主动部441提供电源激励后,所述压电主动部441产生行波状态的面型变化,从而带动所述摩擦驱动部442产生沿光轴方向的单向偏摆往复运动,由于所述摩擦驱动部442与所述摩擦构件426之间摩擦接触,进而带动所述摩擦构件426和所述第一载体42沿光轴方向移动。当一个运动周期完成后,将所述压电主动部441提起,所述摩擦驱动部442与所述摩擦构件426分离。从所述摩擦驱动部442与所述摩擦构件426分离到所述摩擦驱动部442与所述摩擦构件426再次摩擦接触,所述摩擦驱动部442在所述压电主动部441的带动下重新定位并沿光轴方向再次发生偏摆运动,进而驱动所述摩擦构件426和所述第一载体42继续沿光轴方向移动,如图7A至图7D所示。
值得一提的是,在本申请实施例中,在初始状态,所述摩擦驱动部442可以位于所述摩擦构件426的中间位置,所述摩擦构件426可以在所述摩擦驱动部442的带动下沿光轴方向朝向入光侧或朝向出光侧移动,即所述摩擦构件426可以朝向两个方向移动。在本申请的另一个实施例中,在初始状态,所述摩擦驱动部442可以位于所述摩擦构件426的端部,即位于所述摩擦构件426靠近入光侧的一端或所述摩擦构件426靠近出光侧的一端,所述摩擦构件426可以在所述摩擦驱动部442的带动下沿光轴方向朝向另一侧移动。
如图9至图11所示,在本申请实施例中,为了确保所述第一驱动元件44的摩擦驱动部442的摩擦头4421能够稳定地抵触于所述第一载体42的上表面,所述驱动组件40还提供一预压力装置49,所述预压力装置49能够提供所述第一驱动元件44和所述第一载体42之间的压力,以使得所述第一驱动元件44的所述摩擦驱动部442能够可摩擦地耦接于所述第一载体42的所述摩擦构件426,以通过所述摩擦驱动部442的驱动带动所述第一载体42沿光轴方向移动。
如图9至图11所示,所述预压力装置49具有延长结构(即,所述预压力装置49具有相对较长的长度),其中,所述预压力装置49的第一端被固定于所述驱动壳体41的一侧,所述预压力装置49的与所述第一端相对的第二端被固定于所述驱动壳体41的与该侧相对的另一侧,以通过所述预压力装置49提供提供使得所述第一驱动元件44抵触于所述第一载体42的预压力。也就是,在本申请实施例中,所述预压力装置49被跨设于所述驱动壳体41的相对的两侧。
在本申请实施例中,所述预压力装置49在所述驱动壳体41的相对的两侧之间沿着所述光轴所设定的方向延伸(也就是,沿着所述驱动壳体41所设定的长度方向延伸),或者,所述预压力装置49在所述驱动壳体41的相对的两侧之间沿着所述驱动壳体41所设定的宽度方向延伸,对此,并不为本申请所局限。这里,当所述预压力装置49在所述驱动壳体41的相对的两侧之间沿着所述光轴所设定的方向延伸时,所述预压力装置49的第一端固定于所述驱动壳体41的第三侧,所述预压力装置49的第二端固定于所述驱动壳体41的第四侧;当所述预压力装置49在所述驱动壳体41的相对的两侧之间沿着所述驱动壳体41所设定的宽度方向延伸时,所述预压力装置49的一端固定于所述驱动壳体41的第一侧,所述预压力装置49的第二端被固定于所述驱动壳体41的第二侧。
更具体地,在本申请实施例中,所述预压力装置49被实施为弹性构件,其包括包括分别固定于所述驱动壳体41的的相对的两侧之间的第一固定部491和第二固定部492,自所述第一固定部491延伸的第一变形部493和自所述第二固定部492延伸的第二变形部494,以及,延伸于所述第一变形部493和所述第二变形部494之间的主体部495,其中,所述主体部495迫压于所述第一驱动元件44,以通过所述主体部495施加于所述第一驱动元件44的预压力使得所述第一驱动元件44抵触于所述第一载体42。相应地,在本申请实施例中,所述第一固定部491的端部形成所述第一端,所述第二固定部492的端部形成所述第二端。
特别地,在本申请实施例中,当所述预压力装置49沿光轴方向设置于所述驱动壳体41与所述第一驱动元件44之间时,所述预压力装置49的两端固定于所述驱动壳体41的相对的第三侧和第四侧,所述预压力装置49被设置于所述第一驱动元件44的上方并与所述第一驱动元件44抵接,以为所述第一驱动元件44产生沿高度方向向下的预压力,此时,所述预压力装置49的设置方式与其产生预压力方向互相垂直。
在本申请一具体示例中,所述预压力装置49的第一固定部491和第二固定部492被分别固定于所述驱动壳体41的所述第三侧臂和所述第四侧臂以使得所述预压力装置49被固定于所述驱动壳体41的相对的第三侧和第四侧,其中,所述主体部495通过所述第一变形部493和所述第二变形部494被悬持地抵接于所述第一驱动元件44的所述压电主动部441上,其中,所述主体部495在所述第一变形部493和所述第二变形部494的作用下产生沿高度方向向下的预压力以保持所述主体部495与所述压电主动部441抵接,从而通过预压力使得所述第一驱动元件44的摩擦驱动部442抵触于所述第一载体42的摩擦构件426,以使得所述第一驱动元件44摩擦地耦合于所述第一载体42。优选地,所述第一固定部491、所述第二固定部492和所述主体部495的延伸方向与所述第一驱动元件44的延伸方向相一致。
在本申请中,所述预压力装置49的第一固定部491和第二固定部492的固定方式可以是指粘胶固定,或者铆接固定。并且,在本申请其他示例中,所述预压力装置49的固定位置也可以调整,例如,所述预压力装置49的第一固定部491和第二固定部492通过所述上盖411与所述基底412之间的夹持来固定。
值得一提的是,所述预压力装置49的所述第一变形部493和所述第二变形部494具有一定长度,所述第一变形部493和所述第二变形部494的长度会影响所述预压力装置49产生的预压力的大小。在本申请一实施例中,所述第一变形部493和所述第二变形部494的弯折越多,则所述第一变形部493和所述第二变形部494的长度越长,其产生预压力会相对较小;在本申请另一实施例中,所述第一变形部493和所述第二变形部494的弯折越少,则所述第一变形部493和所述第二变形部494的长度越短,其产生预压力相对较大。当然,在本申请其他实施例中,所述预压力装置49具有一定的平整度,进而提升所述第一驱动元件44的稳定性。对于本领域技术人员可以理解的是,所述预压力装置49也可以是具有弹性的黏着剂,如橡胶、硅胶等。
在本申请实施例中,所述预压力装置49为一平面结构,即所述预压力装置49的所述第一固定部491、所述第二固定部492和所述主体部495位于同一高度平面,也就是,所述第一固定部491、所述第二固定部492和所述主体部495沿着所述驱动壳体41的长度方向或者宽度方向延伸,而不是沿所述驱动壳体41的高度方向延伸,这样在保证所述预压力装置49能够提供充足的预压力的同时,避免了对高度空间的占用。在本申请其他实施例中,所述预压力装置49也可以为︺或︹形状,也就是说,所述预压力装置49的主体部495与固定部具有一定的高度差,例如,所述第一固定部491和所述第二固定部492位于同一高度平面,所述主体部495低于所述第一固定部491和所述第二固定部492所在的高度平面。
如图8所示,在本申请实施例中,所述第二驱动元件45被实施为音圈马达,采用VCM作为所述第二驱动元件45,这是由于VCM的技术更加成熟,可行性及配合性更高,而且,这种设置方式可以避免所述第一驱动元件44与所述第二驱动元件45之间发生电磁干扰。当然,在本申请其他示例中,所述第二驱动元件45也可以被实施为其他类型的驱动器,例如,所述第二驱动元件45也被实施为压电致动器,或者,记忆合金致动器等。
相应地,当所述第二驱动元件45被实施为音圈马达时,即,所述第二驱动元件45被实施为电磁式马达时,如图8所示,所述第二驱动元件45包括驱动线圈451、驱动磁石452及驱动导磁片453。在本申请一具体示例中,所述驱动磁石452被设置于所述第二载体43的外表面,所述驱动线圈451被设置于所述第一载体42的内表面,且与所述驱动磁石452相对应,这样,通电后的所述驱动线圈451与所述驱动磁石452之间产生驱动力,以驱动所述第二载体43沿光轴方向移动。
值得一提的是,在本申请实施例中,所述第二载体43具有凹陷地形成于其外表面的第二收容槽435,所述驱动磁石452被安装于第二收容槽435内,以缩减驱动组件40在摄像模组中占有的横向空间。例如,在本申请一个具体的示例中,所述第二收容槽435凹陷地形成于所述第二载体43的所述第三载体侧臂432或所述第四载体侧臂433的外侧面,其中,所述驱动磁石452被安装于第二收容槽435内。在本申请一具体示例中,所述第一载体42具有凹陷地形成于其内表面的第一收容槽420,第二收容槽435与第一收容槽相对设置。例如,在本申请一个具体的示例中,所述第一收容槽凹陷地所述第一载体42的所述第一载体侧臂423或所述第二载体侧臂424的内侧壁的表面,其中,所述驱动线圈451被安装于第一收容槽420内且所述驱动线圈451与所述驱动磁石452也相对设置。也就是说,所述驱动磁石452被设置于所述第二载体43的外表面,所述驱动线圈451被设置于所述第一载体42的内表面,所述驱动线圈451与所述驱动磁石452相对应,这样,通电后的所述驱动线圈451与所述驱动磁石452之间产生驱动力,以单独驱动所述第二载体43沿光轴方向移动,以带着第二镜头部分22沿光轴方向移动。
值得一提的是,在本申请其他实施例中,第一收容槽420和第二收容槽435也可以为通孔,即第二收容槽435贯穿于所述第二载体43的所述第三载体侧臂432或所述第四载体侧臂433的内侧面和外侧壁,第一收容槽420贯穿于所述第一载体42的所述第一载体侧臂423或所述第二载体侧臂424的内侧面和外侧面。
值得一提的是,在本申请其他实施例中,所述驱动线圈451与所述驱动磁石452的位置可以互换,即所述驱动线圈451被设置于所述第二载体43,所述驱动磁石452被设置于所述第一载体42,相应地,第一收容槽420可用于安装所述驱动磁石452,第二收容槽435可用于安装所述驱动线圈451。
在本申请实施例中,所述驱动导磁片453被设置于所述驱动磁石452朝向于所述驱动线圈451的背面,以使得所述驱动磁石452的磁力线朝向所述驱动线圈451集中,以增加所述第二驱动元件45的磁场强度,也可以减小所述驱动磁石452的磁力外泄,避免对感光芯片或线路板产生影响。在本申请一具体示例中,所述驱动导磁片453的面积大于等于所述驱动磁石452的面积,即所述驱动导磁片453可以完全将所述驱动磁石452罩住。具体的,所述驱动导磁片453呈平板状,其覆盖所述驱动磁石452的背面;或者,所述驱动导磁片453呈具有开口的U型,开口朝向于防抖线圈,所述驱动导磁片453覆盖所述驱动磁石452的背面,进一步的,所述驱动导磁片453可以包裹所述驱动磁石452的侧面的至少一部分。当然,所述驱动导磁片453也可以设置为其他结构,本申请对此不做限制。
为了使得所述第一载体42在所述驱动壳体41内的移动能够更为平滑和稳定以及使得所述第二载体43在所述第一载体42上的移动更为平滑和稳定,如图13至图16所示,所述驱动组件40进一步包括用于引动所述第一载体42和所述第二载体43移动的导引部件。相应地,在本申请实施例中,所述导引部件包括第一导引装置47和第二导引装置48,所述第一导引装置47用于引导所述第一载体42在所述驱动壳体41内沿着所述光轴所设定的方向移动,所述第二导引装置48用于引导所述第二载体43在所述第一载体42上沿着所述光轴所设定的方向进行移动,以使得所述第一镜头部分23和所述第二镜头部分22的移动始终沿着所述光轴所设定的方向。
具体地,在本申请实施例中,所述第一导引装置47被设置于所述驱动壳体41与所述第一载体42之间,所述第二导引装置48设置于所述第一载体42与所述第二载体43之间,也就是说,在本申请实施例中,所述第二导引装置48的高度高于所述第一导引装置47的高度。在本申请实施例中,所述第一导引装置47与所述第二导引装置48所设定的导引方向与所述光轴相互平行。
在本申请实施例中,所述第一导引装置47包括沿着所述光轴所设定的方向延伸的至少一导引元件,例如,在本申请一个具体的示例中,所述第一导引装置47包括贯穿地设置于所述第一载体42的至少一导引元件,所述导引元件可以被实施为导杆。
特别地,在本申请实施例中,所述第一导引装置47和所述第二导引装置48具有特殊的配置方式以使得在摄像模组在光学变焦时,所述第一载体42相对于所述驱动壳体41移动的过程中所述第一导引装置47始终对所述第一载体42形成支撑;在摄像模组在光学对焦时,所述第二载体43相对于所述第一载体42移动的过程中所述第二导引装置48始终对所述第二载体43形成支撑,以使得所述第一载体42和所述第二载体43能够平稳移动,提高摄像模组的稳定性。也就是说,所述第一导引装置47和所述第二导引装置48具有特殊的配置方式以使得所述第一导引装置47被夹持于所述第一载体42和所述驱动壳体41之间和所述第二导引装置48被夹持地设置于所述第一载体42和所述第二载体43之间。
具体地,在本申请实施例中,如图12至图17所示,所述第一导引装置47包括被设置于所述第一载体42的底表面和所述马达壳体的内底表面之间的第一导引元件471和第二导引元件472,所述第一导引元件471和所述第二导引元件472沿着所述光轴所设定的方向延伸且相对于所述光轴对称地分布。在一个具体的示例中,所述第一导引元件471和所述第二导引元件472被实施为第一导杆和第二导杆,其中,所述第一导杆与所述第二导杆被设置于所述第一载体42的底表面和所述驱动壳体41的内底表面之间,并且,所述第一导杆和所述第二导杆分别与所述第一载体42可活动连接,这样,所述第一导引装置47的所述第一导杆和所述第二导杆与所述第一驱动元件44相互配合为所述第一载体42的移动提供导向。
特别地,在该具体示例中,所述第一导杆和所述第二导杆的两端被分别固定于所述驱动壳体41的第三侧臂和第四侧臂,且所述第一导杆与所述第二导杆沿光轴方向相对平行设置,以使得所述第一导杆和所述第二导杆能够稳固地设置于驱动组件40内。也就是说,在本申请实施例中,所述第一导杆和所述第二导杆被固定地跨设于所述驱动壳体41的相对的第三侧和第四侧之间。优选地,所述第一导杆与所述第二导杆处于相同的高度,以避免所述第一载体42在移动过程中出现倾斜。
具体地,在本申请实施例中,所述第一驱动元件44驱动所述第一载体42沿光轴方向移动,所述第一导杆可以作为主导杆用于为所述第一载体42的移动提供引导,所述第二导杆可以作为副导杆用于防止所述第一载体42发生倾斜或旋转。也就是说,所述第一导杆与所述第二导杆相互配合既有引导方向的功能,又有防止所述第一载体42倾斜或旋转。
特别地,在本申请实施例中,如图12至图17所示,所述第一导杆与所述第一驱动元件44被同侧地设置,所述第二导杆与所述第一驱动元件44异侧设置,也就是说,所述第一驱动元件44和所述第一导引元件471位于所述第一载体42的同一侧,所述第一驱动元件44和所述第二导引元件472位于所述第一载体42的不同侧。值得注意的是,在本申请实施例中,所述第一导杆被设置于所述第一载体42的底部,所述第一驱动元件44设置于所述第一载体42的顶部,也就是说,所述第一导引元件471和所述第一驱动元件44被设置于所述第一载体42相对的上下两侧,或者说,所述第一导引元件471与所述第一驱动元件44分开设置,以充分利用所述驱动组件40的空余空间位置,使得摄像模组结构更加紧凑。
进一步地,在本申请一些实施例中,如果沿着所述光轴方向来看所述驱动组件40的内部元器件布置,也就是,在所述驱动组件40的由宽度维度和高度维度所设定的平面内,所述第一导杆与所述第一驱动元件44相互对齐地设置,并且所述第一驱动元件44作动于所述第一载体42的作动点的位置与所述第一导引元件471的截面中心在所述驱动组件40所设定的高度方向上相对齐,这种设置方式使得所述第一驱动元件44施加于所述第一载体42的作用力的方向与所述第一导杆互相垂直,以避免所述第一载体42在移动过程中产生旋转,如图12所示。当然,本申请中的所述第一驱动元件44的下压力可以是所述第一驱动元件44在驱动过程中产生的,也可以是所述预压力装置49提供给所述第一驱动元件44的,本申请对此不做限制。
特别地,在本申请实施例中,如前所述,所述第一驱动元件44为压电致动器,所述压电致动器包括压电主动部441和可传动地耦接于所述压电主动部441的摩擦驱动部442,所述摩擦驱动部442包括抵触于所述第一载体42的顶表面的至少一摩擦头4421,其中,所述摩擦头4421抵触于所述第一载体42的顶表面的位置为所述第一驱动元件44作动于所述第一载体42的作用点的位置。
进一步地,在本申请实施例中,所述驱动壳体41的基底412在其内底表面设置有一对第一下轨道,与之相对的所述第一载体42的底面设置有一对第一上轨道,一对所述第一下轨道与一对所述第一上轨道之间形成一对容纳腔,其中,所述第一导杆和所述第二导杆被分别容纳于所述一对容纳腔中。在本申请一具体示例中,所述第一载体42的所述第一载体侧臂423和所述第二载体侧臂424的底面设置所述一对第一下轨道,所述驱动壳体41的基底412的内地表面设置所述一对第一上轨道。
进一步地,在本申请实施例中,第一上轨道的形状为“︹”形或“-”形,第一下轨道的形状为“︺”形或“-”形。在本申请一具体示例中,一侧的第一上轨道的形状为“︹”,另一侧的第一上轨道的形状为“-”形,与之相对应的,一侧的第一下轨道的形状为“︺”形,另一侧的第一下轨道的形状为“︺”形。所述第一导杆被安置于一侧的第一上轨道与第一下轨道之间,作为主导杆用于为所述第一载体42的移动提供引导;所述第二导杆被安置于另一侧的第一上轨道与第一下轨道之间,作为副导杆用于防抖所述第一载体42倾斜或旋转。
值得一提的是,在本申请其他实施例中,所述第一导引装置47也可以为滚珠或滑块,所述第一导引装置47设置于第一上轨道和第一下轨道形成的容纳腔内,以对所述第一载体42形成支撑,并为所述第一载体42的移动提供导向,本申请对此不做限制。
为了使得使得所述第一导引装置47被夹持于所述第一载体42和所述驱动壳体41之间,特别地,在本申请实施例中,所述第一导引元件471和第二导引元件472由磁吸材料制成,即,所述第一导杆和所述第二导杆由磁吸材料制成,如铁、导磁的不锈钢等。关于此部分会于后续介绍磁吸部件时再具体展开。
如图12至图17所示,在本申请实施例中,所述第二导引装置48包括第一支撑组件481和第二支撑组件482,所述第一支撑组件481和所述第二支撑组件482被设置于所述第二载体43的底面与所述第一载体42的顶面之间,所述第一支撑组件481和所述第二支撑组件482分别与所述第二载体43活动连接,所述第一支撑组件481和所述第二支撑组件482沿光轴方向分别被设置于所述第二载体43底面相对的两边,以与所述第二驱动元件45配合,为所述第二载体43的移动提供导向。
具体地,在本申请一具体示例中,所述第一支撑组件481被安装于所述第二载体43的所述第三载体侧臂432的底面与所述第一载体42的所述第一载体侧臂423的第一后段4232的顶面之间,所述第二支撑组件482被安装于所述第二载体43的所述第四载体侧臂433的底面与所述第一载体42的所述第二载体侧臂424的第二后段4232的顶面之间,所述第一支撑组件481与所述第二支撑组件482沿光轴方向相对平行设置,以使得所述第一支撑组件481和所述第二支撑组件482能够稳固地支撑所述第二载体43移动。所述第一支撑组件481与所述第二支撑组件482处于相同高度,以避免所述第二载体43在移动过程中出现倾斜。
具体地,在本申请实施例中,所述第一载体42的所述第一载体侧臂423和所述第二载体侧臂424的顶面设置有一对第二上轨道,与之相对的,所述第二载体43的所述第三载体侧臂432和所述第四载体侧臂433的底面设置有一对第二下轨道,一对所述第二上轨道与一对所述第二下轨道之间形成一对容纳腔,其中,所述第一支撑组件481和所述第二支撑组件482被分别收容于所述一对容纳腔中。特别地,在本申请一具体示例中,一对所述第二上轨道设置于所述第一载体42的所述第一载体侧臂423和所述第二载体侧臂424的第一后段4232和第二后段4232上,即所述第二导引装置48的高度低于所述第一载体42的顶面的高度。
在本申请一具体示例中,所述第一支撑组件481和所述第二支撑组件482为滚珠,滚珠被置于所述第二上轨道与所述第二下轨道形成的容纳腔内,轨道的运动轨迹被限制在容纳腔内,滚珠在容纳腔内可沿光轴方向移动,以为所述第二载体43的移动提供导向。进一步地,所述第一支撑组件481和所述第二支撑组件482的数量至少为1,在本申请一具体示例中,所述第一支撑组件481的数量为2,所述第二支撑组件482的数量为2,以为所述第二载体43提供更加平稳的支撑,避免所述第二载体43在移动过程中发生倾斜。更进一步地,在本申请一些实施例中,所述第二上轨道和所述第二下轨道的中间部分(也就是,所述容纳腔的中间部分)进行分割,通过分割使得一侧的容纳腔形成两个半容纳腔,另一侧的容纳腔同样形成两个半容纳腔,这种设置方式使得同一侧设置的两颗滚珠分别被容置于两个半容纳腔内,以防止滚珠在移动时集中到同一边造成所述第二载体43倾斜。
同样地,在本申请实施例中,所述第一支撑组件481和所述第二支撑组件482还可以被实施为滑块或者其他具有导引功能的部件,对此,并不为本申请所局限。
为了使得所述第一导引装置47和所述第二导引装置48的导引更为平稳,即,为了使得所述第一导引装置47能够被稳定地夹持于所述第一载体42和所述驱动壳体41之间以及使得所述第二导引装置48被稳定地夹持于所述第二载体43和所述第一载体42之间,也就是,为了使得所述第一载体42、所述第一导引装置47和所述第二载体43之间具有稳定且紧凑的相对位置关系,以及,使得所述第二载体43、所述第一载体42和所述第二导引装置48之间具有稳定且紧凑的相对位置关系,在本申请实施例中,如图18至图20所示,所述驱动组件40进一步还包括磁吸部件,更明确地,所述磁吸部件包括第一磁吸构件511和第二磁吸构件512。
如图18至图20所示,在本申请实施例中,所述第一磁吸构件511包括被设置于所述第二载体43的第一磁石5112和被设置于所述第一载体42且对应于第一磁石5112的第一磁吸元件5111,所述第一磁石5112和所述第一磁吸元件5111之间的相互作用力使得所述第二导引装置48被稳定地夹持于所述第一载体42和所述第二载体43之间,即,使得所述第二载体43和所述第一载体42之间保持相对稳定的位置关系。
在本申请一具体示例中,所述第一磁石5112被设置于所述第二载体43的所述第三载体侧臂432和所述第四载体侧臂433的底面,更明确地,所述第一磁石5112被设置于所述第三载体侧臂432和所述第四载体侧臂433的底面的第二下轨道中间,即将所述第一磁石5112作为第二下轨道中间的分隔,两颗滚分别被设置于所述第一磁石5112分隔开的两个半容纳腔中,即两颗滚珠设置于所述第一磁石5112的两侧,以防止滚珠在移动时集中到同一边造成所述第二载体43倾斜。
优选地,为了避免高度的增加,在该具体示例中,所述第二下轨道的中间设置一第一凹槽,所述第一磁石5112被安置于第一凹槽内,也可以说所述第一磁石5112完全容纳于第一凹槽内,或至少部分裸露出第一凹槽,所述第一磁石5112裸露出第一凹槽的高度小于滚珠高度,以避免对所述第二载体43的移动产生影响。
在本申请实施例中,所述第一磁吸元件5111与所述第一磁石5112相对应地设置于所述第一载体42,所述第一磁吸元件5111与所述第一磁石5112之间相互吸引,使得所述第二载体43和所述第一载体42之间相互压紧,通过这样的方式保持所述第二载体43和所述第一载体42之间相对稳定的位置关系,所述第二导引装置48通过所述第一磁吸元件5111与所述第一磁石5112之间的磁吸力被夹持于所述第一载体42和所述第二载体43之间,所述第二载体43通过所述第二导引装置48摩擦地耦合于所述第一载体42。
在本申请一具体示例中,所述第一磁吸元件5111通过嵌件注塑工艺内置于所述第一载体42,以避免所述第一载体42的高度增加,而且所述第一磁吸元件5111可以设置为较大的尺寸而不会占用所述驱动组件40的空间位置,进而满足更大的磁吸力的需求。在本申请其他示例中,当然,所述第一磁吸元件5111也可以采用二次注塑的工艺成型于所述第一载体42的下表面,本申请对此不做限制。所述第一磁吸元件5111的数量为两个,分别设置于所述第一载体42和所述第二载体43的相对的两侧。
如图18至图20所示,在本申请实施例中,所述第二磁吸构件512包括被设置于所述第一载体42的第二磁石5121,所述第二磁石5121与所述第一导引装置47之间相互吸引,以使得所述第一载体42与所述驱动壳体41之间相互压紧,通过这样的方式保持所述第一载体42与所述驱动壳体41之间相对稳定的位置关系,所述第一导引装置47通过所述第二磁石5121的吸力被夹持于所述第一载体42与所述驱动壳体41之间,所述第一载体42通过所述第一导引装置47摩擦地耦合于所述驱动壳体41。也就是说,在本申请实施例中,所述第一导引装置47通过所述第二磁吸构件512与所述第一导引装置47之间的磁吸作用力被夹持于所述第一载体42和所述驱动壳体41之间。
如前所述,在本申请一些具体示例中,所述第一导引装置47的第一导引元件471和/或第二导引元件472由磁吸材料制成,这样所述第一导引装置47能够与所述第二磁吸构件512之间产生磁吸力以使得所述第一载体42与所述驱动壳体41之间相互压紧,通过这样的方式使得所述第一载体42与所述驱动壳体41之间相对稳定的位置关系,所述第一导引装置47通过所述第二磁石5121的吸力被夹持于所述第一载体42与所述驱动壳体41之间,所述第一载体42通过所述第一导引装置47摩擦地耦合于所述驱动壳体41。也就是说,在本申请实施例中,所述第一导引装置47不仅仅起到引导所述第一载体42移动的作用,还起到与所述第二磁吸构件512相配合以进行自我定位的作用。
在本申请一具体示例中,所述第一载体42的底面设置一第二凹槽,所述第二磁石5121被安置于第二凹槽内,第二凹槽可以完全容纳于第二凹槽内,或至少一部分裸露出第二凹槽,所述第二磁石5121裸露出第二凹槽的部分不能触及所述第一导引装置47的表面,以避免对所述第一载体42的移动产生影响。所述第二磁石5121可以嵌入第二凹槽内,也可以通过与所述第一磁吸构件511的第一磁吸元件5111之间的磁吸力被保持在第二凹槽内。在本申请另一具体示例中,所述第二磁石5121通过嵌件注塑工艺内置于所述第一载体42的内部。
特别地,与所述第一导引装置47的第一导引元件471和第二导引元件472相对应,在本申请实施例中,所述第二磁吸构件512包括一对第二磁石5121,其中,一个所述第二磁石5121安装于所述第一载体42且对应于所述第一导引元件471,另一个所述第二磁石5121安装于所述第二载体43且对应于所述第二导引元件472,所述第一导引元件471和所述第二导引元件472由磁吸材料制成以分别与所述第二磁石5121相配合以产生所述磁吸作用力。具体地,所述一对第二磁石5121被分别设置于所述第一载体侧臂423与所述第二载体侧臂424的底面。值得一提的是,在本申请实施例中,所述磁吸作用力的方向与所述第一导引装置47的导引方向垂直。
如图18至图20所示,一个所述第二磁石5121和另一个所述第二磁石5121以相对于所述光轴对称的方式被设置于所述第一载体42。并且,更优选地,在本申请实施例中,一个所述第二磁石5121的中心、另一个所述第二磁石5121的中心和所述第一载体42的重心处于同一水平线上。当然,在本申请另一具体示例中,所述一个所述第二磁石5121的中心、另一个所述第二磁石5121的中心和所述第一载体42的重心处于同一水平线上也可以不在同一水平线上,例如,两块所述第二磁石5121可以沿相反方向分别偏离于所述第一载体42的重心所在的水平线上,即两块所述第二磁石5121的中心点的连线与所述第一载体42重心所在的水平线相较,其中,一块所述第二磁石5121靠近第三侧,另一块所述第二磁石5121靠近第四侧,这种设置方式使得所述第一载体42在所述驱动壳体41内保持平稳,并且能够避免与后续将说明的第一位置感测装置产生磁干扰。
更优选地,一个所述第二磁石5121的中心、另一个所述第二磁石5121的中心和所述第一载体42的重心相对于所述驱动壳体41的内底表面具有同一高度。
值得一提的是,在本申请实施例中,所述第一磁吸元件5111设置于所述第一磁石5112与所述第二磁石5121之间,所述第一磁吸元件5111的尺寸大于所述第一磁石5112的尺寸,也大于所述第二磁石5121的尺寸。所述第一磁吸元件5111与第一磁石5112之间产生磁吸力使得所述第二载体43和所述第一载体42之间相互压紧,所述第一磁吸元件5111与所述第二磁石5121之间也会产生磁吸力,使得所述第二磁石5121固定于所述第一载体42上。所述第一磁石5112与所述第二磁石5121由于所述驱动组件40内部空间的限制,无法通过将所述第一磁石5112和所述第二磁石5121的尺寸增大以增加磁吸力,所述第一磁吸元件5111的尺寸较大可以增加所述第一磁吸元件5111与所述第一磁石5112之间、所述第一磁吸元件5111与所述第二磁石5121之间的相互吸引力。
如图18至图20所示,在本申请实施例中,所述第一磁石5112、所述第一磁吸元件5111、所述第二磁石5121沿高度方向堆叠设置,所述第一磁吸元件5111可以将所述第一磁石5112与所述第二磁石5121之间的磁场隔开,以避免所述第一磁石5112与所述第二磁石5121之间产生磁干扰。具体地,所述第一磁吸元件5111在所述驱动组件40所设定的高度方向上位于所述第一磁石5112和所述第二磁石5121之间。
特别地,在本申请实施例中,所述第一磁吸元件5111的尺寸大于所述第一磁石5112的行程,以使得所述第一磁吸元件5111的磁力向下集中。当不设置所述第一磁吸元件5111、或所述第一磁吸元件5111尺寸过小、或所述第一磁吸元件5111不设置于所述第一磁石5112与所述第二磁石5121之间,所述第一磁石5112与所述第二磁石5121之间会相互吸引,进而影响所述第二载体43的移动。进一步的,所述第二磁石5121可以设置于所述第一磁吸元件5111的下方并与所述第一磁吸元件5111接触,以增加所述第二磁石5121的磁性。
如图21所示,在本申请实施例中,所述驱动组件40进一步还包括用于感知所述第一载体42和所述第二载体43的位置的位置感测部件,其中,位置感测部件包括第一位置感测装置461和第二位置感测装置462。
在本申请实施例中,所述第一位置感测装置461设置于所述第一载体42与所述驱动壳体41之间,用于感测所述第一载体42的位置。进一步的,所述第一位置感测装置461设置于所述第一载体42和所述驱动壳体41的侧壁之间,以避免所述驱动组件40高度的增加。在本申请其他实施例中,所述第一位置感测装置461也可以设置于所述第一载体42和所述驱动壳体41的底部或顶部之间。
具体地,在本申请实施例中,所述第一位置感测装置461包括第一位置感测元件4610和第一位置感测磁石4611。在本申请一具体示例中,所述第一位置感测磁石4611设置于所述第一载体42的外侧壁,所述第一位置感测元件4610与之相对地设置于所述驱动壳体41的内侧壁。进一步的,所述第一载体42的所述第一载体侧臂423或所述第二载体侧臂424的外侧面上设置有一第三凹槽,所述第一位置感测磁石4611被安置于第三凹槽内,所述驱动壳体41的第一侧臂或第二侧臂的内侧面上设置有一第一通孔,第一通孔自所述驱动壳体41的第一侧臂或第二侧臂的内侧面延伸至第一侧臂或第二侧臂的外侧面。第三凹槽与第一通孔相对设置,所述第一位置感测磁石4611被设置于第三凹槽内,所述第一位置感测元件4610被设置于第一通孔内,即所述第一位置感测磁石4611与所述第一位置感测元件4610相对设置。所述第一位置感测元件4610可以感测所述第一位置感测磁石4611的移动位置,当然,也可以在感测到所述第一位置感测磁石4611的位置移动后,将感测到的位置信息进行反馈和处理。在本申请一具体示例中,所述第一位置感测磁石4611为磁栅。
在本申请实施例中,所述第二位置感测装置462设置于所述第二载体43与所述第一载体42之间,用于感测所述第二载体43的位置。进一步地,所述第二位置感测装置462设置于所述第二载体43和所述第一载体42的侧壁之间,以避免所述驱动组件40高度的增加。在本申请其他实施例中,所述第二位置感测装置462也可以设置于所述第一载体42和所述第二载体43的底部或顶部之间。
具体地,在本申请实施例中,所述第二位置感测装置462包括第二位置感测元件4620。在本申请一具体示例中,所述第二位置感测元件4620被设置于所述第一载体42的第一收容槽420内,与所述驱动磁石452相对设置,用以感测所述驱动磁石452的移动位置,当然,也可以在感测到位置所述驱动磁石452的位置移动后,将感测到的位置信息进行反馈和处理。在本申请一具体示例中,所述第二位置感测元件4620设置于所述驱动线圈451内且与所述驱动磁石452相对应。
更具体地,在本申请实施例中,所述第一位置感测元件4610和所述第二位置感测元件4620为霍尔元件;在本申请其他实施例中,所述第一位置感测元件4610和所述第二位置感测元件4620为驱动芯片,其适于获取所述第一位置感测磁石4611和所述驱动磁石452的位置变化的同时控制相应的电流。
如图21和图22所示,在本申请实施例中,所述驱动组件40进一步还包括用于电导通的导电部件50,其中,所述导电部件50包括第一导电元件610、第二导电元件620和第三导电元件630。如前述,所述第一位置感测元件4610设置于所述驱动壳体41的第一通孔内,为了简化所述第一位置感测元件4610的电连接结构,所述第一导电元件610设置于所述驱动壳体41的第一侧臂或第二侧臂的外侧面对应第一通孔,即所述第一导电元件610与所述第一位置感测元件4610同侧设置,这种设置方式使得所述第一位置感测元件4610设置于所述第一导电元件610上,以实现所述第一位置感测元件4610的电路导通。在本申请一具体示例中,所述第一导电元件610为第一电路板501,更明确地,所述第一电路板501优选地为软板。
在本申请实施例中,所述第二导电元件620被设置于所述第一载体42的所述第一载体侧臂423的外侧面或所述第二载体侧臂424的外侧面上,其中,所述第二导电元件620对应于所述第一载体42的第一收容槽420,即所述第二导电元件620与所述驱动线圈451同侧设置,所述驱动线圈451直接电连接于所述第二导电元件620,以简化所述第二驱动元件45的电路导通。在本申请一具体示例中,所述第二导电元件620为第二电路板502,更明确地,所述第二电路板502优选地也被实施为软板。
在本申请实施例中,所述第三导电元件630包括第三电路板503和第四电路板504,其中,所述第三电路板503和所述第四电路板504与所述第一驱动元件44同侧设置,以简化所述第一驱动元件44的电路导通。进一步地,在本申请实施例中,所述第三电路板503包括第一电连接端5031和第二电连接端5032,所述第三电路板503的第一电连接端5031固定设置于所述第一驱动元件44,并与所述第一驱动元件44的所述压电主动部441电连接,所述第三电路板503的第二电连接端5032延伸至所述驱动壳体41的外侧面且适于电连接于感光组件30,所述第三电路板503的第一电连接端5031和第二电连接端5032通过一第一弯折部5033连接。更明确地,在本申请实施例中,所述第三电路板503的第二电连接端5032固定于所述驱动壳体41的第一侧臂或第二侧臂的外侧面,并且,所述第二电连接端5032可朝向所述驱动壳体41的第四侧延伸,即朝向所述感光组件30延伸并电连接于所述感光组件30的线路板。进一步地,可在所述第三电路板503的第二电连接端5032上设置有一补强板,以增加所述第二电连接端5032的硬度。
具体地,在本申请实施例中,所述第四电路板504包括具有第三电连接端5041的第一段5043以及具有第四电连接端5042的第二段5044,其中,所述第一段5043被固定于所述第一载体42,所述第二段5044被固定于所述驱动壳体41,所述第一段5043和所述第二段5044中的至少一部分在所述驱动组件40所设定的高度方向上重叠。并且,如图22所示,在本申请实施例中,所述第四电路板504还包括弯折地延伸于所述第一段5043和所述第二段5044之间的第二弯折部5045。
在本申请一个具体的示例中,所述第三电连接端5041固定于所述第一载体42上,并电连接于所述第二电路板502,第四电连接端5042固定于所述驱动壳体41上,并电连接于所述第三电路板503,更明确地,所述第四电路板504的第一段5043被固定于所述第一载体42的顶表面,所述第四电路板504的第二段5044被固定于所述驱动壳体41的内底表面。也就是,在该具体示例中,所述第四电路板504被设置于所述第二电路板502和所述第三电路板503之间以通过所述第四电路板504电连接于所述第二电路板502和所述第三电路板503。
进一步地,在该具体示例中,所述驱动壳体41的第三侧臂或第四侧臂的底部具有一第二通孔,所述第四电连接端5042的端子通过该第二通孔电连接于所述第三电路板503。
特别地,在本申请实施例中,所述第一段5043与所述第二段5044相互平行,且所述第一段5043和所述第二段5044的延伸方向与所述光轴所设定的方向相一致。从形状上来看,在本申请实施例中,所述第一段5043、所述第二段5044和所述第二弯折部5045具有U型结构。
为了说明所述第一段5043、所述第二段5044和所述第二弯折部5045的具体延伸方式,在本申请实施例中,将所述第一载体42按照所述第一安装腔421和所述第二安装腔422的位置划分为第一部分和第二部分,其中,所述第一安装腔421位于所述第一部分,所述第二安装腔422位于第二部分。相应地,在本申请实施例中,所述第四电连接板的第一段5043自所述第三电连接端5041从所述第一载体42的第二部分向其第第一部分延伸,所述第四电连接板的第二段5044从所述第一载体42的第一部分向其第二部分延伸,所述第二弯折部5045弯折地延伸于所述第一段5043和所述第二段5044之间。也就是说,在本申请实施例中,由所述第一段5043、所述第二段5044和所述第二弯折部5045所形成的U型结构的开口对应于所述感光组件30。
为了满足所述第一载体42的行程要求,在本申请实施例中,所述第一段5043和所述第二段5044的长度之和大于所述第一载体42的行程要求,这样当所述第一驱动元件44驱动所述第一载体42相对于所述驱动壳体41沿着所述光轴所设定的方向移动时,所述弯折部5045的形状保持不变,所述第一直线段变化的长度等于所述第二直线段变化的长度。
相应地,在所述第一载体42沿光轴方向朝向第三侧(即朝向所述光转折元件10)移动时,所述第一载体42带动所述第三电连接端5041移动,第四电连接端5042固定于所述驱动壳体41上不动,使得在保持弯曲段U型结构不变的情况下,所述第一段5043的长度减小,所述第二段5044的长度增长。相应地,在所述第一载体42沿光轴方向朝向第三侧(即朝向所述感光组件30)移动时,所述第一载体42带动所述第三电连接端5041移动,第四电连接端5042固定于所述驱动壳体41上不动,使得在保持弯曲段U型结构不变的情况下,所述第一段5043的长度增大,所述第二段5044的长度减小。
综上,基于本申请实施例的所述可变焦摄像模组被阐明,其中,所述可变焦摄像模组采用“子母式”驱动方案以在结构端为变焦驱动提供支撑,且利用优化的驱动控制方案来使得所述可变焦摄像模组能够以相对较快的速率进行光学变焦。

Claims (15)

1.一种驱动组件,其特征在于,包括:
驱动壳体;
被可移动地安装于所述驱动壳体内的第一载体,其中,所述第一载体适于安装第一镜头部分于其内;
被可移动地安装于所述第一载体的第二载体,其中,所述第二载体适于安装第二镜头部分于其内,所述第一镜头部分和所述第二镜头部分形成一光轴;
用于驱动所述第一载体和/或所述第二载体移动的驱动元件;以及
磁吸构件,包括第一磁吸构件和第二磁吸构件,其中,所述第一磁吸构件包括被设置于所述第二载体的至少一第一磁石和被设置于所述第一载体且对应于所述第一磁石的第一磁吸元件,所述第二磁吸构件包括被设置于所述第一载体的至少一第二磁石,其中,所述至少一第一磁石、所述第一磁吸元件和所述至少一第二磁石在所述驱动组件所设定的高度方向上堆叠地设置。
2.根据权利要求1所述的驱动组件,其中,所述第一磁吸元件在所述驱动组件所设定的高度方向上位于所述第一磁石和所述第二磁石之间。
3.根据权利要求2所述的驱动组件,其中,所述第一磁吸元件的尺寸大于所述第一磁石的行程要求。
4.根据权利要求3所述的驱动组件,其中,所述第一载体具有凹陷地形成于其底表面的至少一第二凹槽,其中,所述至少一第二磁石通过其与所述第一磁吸元件之间的磁吸作用力被保持于所述至少一第二凹槽内。
5.根据权利要求2所述的驱动组件,其中,所述驱动组件进一步包括用于引导所述第一载体在所述驱动壳体内沿着所述光轴设定的方向进行移动的第一导引装置,其中,所述第一导引装置通过所述第二磁吸构件与所述第一导引装置之间的磁吸作用力被夹持于所述第一载体和所述驱动壳体之间。
6.根据权利要求5所述的驱动组件,其中,所述第一导引装置包括相对于所述光轴对称分布的第一导引元件和第二导引元件,所述第一导引元件和/或所述第二导引元件由磁吸材料制成。
7.根据权利要求6所述的驱动组件,其中,所述至少一第二磁石包括一对所述第二磁石,其中,一个所述第二磁石对应于所述第一导引元件,另一个所述第二磁石对应于所述第二导引元件。
8.根据权利要求7所述的驱动组件,其中,一个所述第二磁石和另一个所述第二磁石相对于所述驱动壳体的底表面具有相同的高度。
9.根据权利要求5所述的驱动组件,其中,所述驱动组件进一步包括用于导引所述第二载体相对于所述第一载体沿着所述光轴所设定的方向进行移动的第二导引装置,其中,所述第二导引装置通过所述第一磁石和所述第一磁吸元件之间的磁吸力被夹持于所述第一载体和所述第二载体之间。
10.根据权利要求9所述的驱动组件,其中,所述驱动组件进一步包括形成于所述第一载体和所述第二载体之间的第一导轨槽和第二导轨槽,所述第一导轨槽和所述第二导轨槽关于所述光轴对称地分布,其中,所述第二导引装置包括设置于所述第一导轨槽内的至少一第一滚珠和设置于所述第二导轨槽内的至少一第二滚珠。
11.根据权利要求10所述的驱动组件,其中,所述至少一第一磁石包括一对所述第一磁石,其中,一个所述第一磁石被安装于所述第一导轨槽内,另一个所述第一磁石被安装于所述第二导轨槽内。
12.根据权利要求11所述的驱动组件,其中,所述第二载体进一步包括凹陷地形成于其底表面且位于所述第一导轨槽和第二导轨槽内的一对第一凹槽,其中,一对所述第一磁石被分别安装于所述一对第一凹槽内。
13.根据权利要求11所述的驱动组件,其中,一对所述第一磁石同时对应于一个所述第一磁吸元件。
14.一种可变焦摄像模组,其特征在于,包括:
如权利要求1至13任一所述的驱动组件;
被固定地安装于所述驱动壳体的入光侧的第三镜头部分;
被安装于所述驱动组件的第一载体内的第一镜头部分;
被安装于所述驱动组件的第二载体内的第二镜头部分;以及
被设置于所述驱动壳体的出光侧的感光组件。
15.根据权利要求14所述的可变焦摄像模组,进一步包括:用于对成像光线进行转折的光转折元件,其中,所述第三镜头部分、所述第二镜头部分和所述第一镜头部分被保持于所述光转折元件的光转折路径上。
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