CN118215883A - 可变光圈装置和带有可变光圈装置的摄像模组 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的是可变光圈装置和摄像模组。可变光圈装置至少包括驱动机构(22)、传动机构(23)及叶片组件(24),传动机构(23)与叶片组件(24)相传动地连接,驱动机构(22)驱动传动机构(23)以带动叶片组件(24)形成一孔径可变的叶片通孔(252)。或者可变光圈装置至少包括驱动组件(20a)、传动机构(40a)及叶片组件(30a);驱动组件(20a)包括驱动构件(21a)、回复构件(22a)、固定部(23a)及活动部件(24a),由驱动构件(21a)和回复构件(22a)通过活动部件(24a)驱动传动机构(40a)往复地转动;或者驱动组件(20a)包括驱动构件(21a)、回复构件(22a)、第一导引机构(25a)及第二导引机构(26a),驱动构件(21a)被第一导引机构(25a)支撑可伸缩地运动,回复构件(22a)被第二导引机构(26a)支撑可伸缩地运动,通过驱动构件(21a)和回复构件(22a)驱动传动机构(40a)往复地转动。摄像模组包括可变光圈装置。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2021年11月25日向中国国家知识产权局提交的第202111413300.9号、于2021年11月30日向中国国家知识产权局提交的202111448201.4和202111443132.8号中国专利申请的优先权和权益,该申请的全部内容通过引用并入本文。
本发明涉及光学成像技术领域,尤其涉及一可变光圈装置和带有可变光圈装置的摄像模组。
近几年,安装在例如智能手机、平板电脑等便携式设备上的摄像模块的体积越来越小,使得摄像头的光圈指数增加。然而,在许多传统摄像模块中,光圈指数是唯一确定且不能通用更改的。因此,需要一种小而薄的能够改变便携式设备的摄像头的光圈指数的可变光圈设备。
光圈是光学成像技术中非常重要的技术参数,比如在摄像机、电子设备用摄像模组等。可变光圈是摄像模组的一个重要部件,可变光圈具有光圈孔径,通过调节光圈孔径的面积可以调节摄像模组的进光量,使得摄像模组具有不同的亮度及景深,光圈孔径的面积较大时,摄像模组的具有更大的进光量,使得形成的图像亮度高且背景虚化效果好,光圈孔径的面积较小时,摄像模组有更小的进光量,使得形成的图像中,细节很清楚。
作为摄像模组的重要构成部件,光圈装置的特性能够影响摄像模组的功能,例如智能手机、平板电脑等便携式设备尺寸小、厚度薄,其内用于设置摄像模组的空间也很小,因此通常设置有结构简单的固定光圈装置,但是固定光圈装置的光圈大小是固定的,不能较好的适应不同的拍摄场景。
随着市场的发展,利用固定光圈装置拍摄成像的便携式设备不能满足用户的需求,因此,需要一种能够改变便携式设备的摄像模组的光圈大小的可变光圈装置以满足摄像模组在不同拍摄场景的拍摄需求,而要满足该需求,则期望一种可以调节光圈大小的可变光圈装置。但是,现有技术中可变光圈的体积普遍较大,此外需要驱动机构驱动光圈移动,使得具有可变光圈功能的镜头体积较大,不利于摄像模组的小型化设计。
发明内容
按照本申请的第一种设计方案,提出一种可变光圈装置和摄像模组。
本申请的一个主要优势在于提供一可变光圈装置和摄像模组,其中所述可变光圈装置具有可调的光圈孔径,即可通过改变其光圈孔径的大小调整摄像模组的光圈数值,进而实现不同光圈数值的拍摄。
本申请的另一个优势在于提供一可变光圈装置和摄像模组,其中所述可变光圈装置包括壳体、被设置于所述壳体的叶片组件、传动机构以及驱动机构,其中所述叶片组件被可传动地连接于所述传动机构,所述传动机构被夹设于所述壳体和所述驱动机构之间,并由所述驱动机构驱动所述传动机构的转动,进而调整所述光圈孔径的大小。
本申请的另一个优势在于提供一可变光圈装置和摄像模组,其中所述驱动机构为压电马达,压电马达的推力大、尺寸小,适于实现所述传动机构大角度的旋转,并且压电马达的自锁功能还能够使叶片通孔的孔径大小在不通电的状态下被保持。
本申请的另一个优势在于提供一可变光圈装置和摄像模组,其中所述传动机构与所述驱动机构相接触,所述驱动机构通过摩擦传动的方式驱动所述传动机构转动,简化了所述可变光圈装置的传动连接,有利于所述可变光圈装置的小型化。
本申请的另一个优势在于提供一可变光圈装置和摄像模组,其中所述壳体包括上盖和与之对应的一基底,其中所述上盖和所述基底形成一结构缝隙,所述叶片组件可伸出所述结构缝隙,并形成可逐渐缩小的叶片光圈,其中所述结构缝隙朝向所述壳体的内侧,有利于减少灰尘和外界杂质进入到所述壳体内部,避免对所述可变光圈装置的影响,提高了所述可变光圈装置的适用性。
本申请的另一个优势在于提供一可变光圈装置和摄像模组,其中所述传动机构被夹设于所述驱动机构和所述基底之间,并可通过所述上盖与所述基底调整所述传动机构和所述驱动机构之间的压力,其结构简单并且稳定性高。
本申请的另一个优势在于提供一可变光圈装置和摄像模组,其中所述可变光圈装置的结构简单,不需要昂贵的设备和复杂的机械结构。因此,本申请提供了一种经济可靠的技术方案。
依本申请的一个方面,能够实现前述目的和其他目的和优势的本申请的可变光圈装置,包括:
壳体,所述壳体包括基底;
驱动机构,所述驱动机构被设置于所述壳体;
传动机构,所述传动机构被夹设于所述驱动机构和所述基底之间,所述传动机构与所述驱动机构相传动地连接;以及
叶片组件,所述叶片组件被可旋转地设置于所述基底,并与所述传动机构相传动地连接,其中所述驱动机构驱动所述传动机构,并由所述传动机构带动所述叶片组件,以形成一孔径可变的叶片通孔。
根据本申请的一个实施例,所述驱动机构包括压电组件和电连接于所述压电组件的一驱动线路板,其中所述压电组件与所述传动机构相接触,并由所述驱动机构的所述压电组件以摩擦力驱动所述传动机构沿特定方向运动。
根据本申请的一个实施例,所述压电组件包括压电元件以及固定于所述压电元件的底面的一摩擦驱动部,所述驱动机构通过所述摩擦驱动部与所述传动机构的顶面摩擦接触,其中所述压电元件为环形压电元件。
根据本申请的一个实施例,所述压电组件包括压电元件以及固定于所述压电元件的底面的一摩擦驱动部,所述驱动机构通过所述摩擦驱动部与所述传动机构的顶面摩擦接触,其中所述压电元件为直线压电元件。
根据本申请的一个实施例,所述传动机构包括传动主体和摩擦构件,其中所述摩擦构件与所述传动主体相固定连接,并且所述摩擦构件与所述驱动机构相接触。
根据本申请的一个实施例,所述摩擦构件覆盖所述传动主体,所述摩擦构件的单侧宽度大于所述传动主体在横向方向的单侧宽度,并且所述摩擦构件自所述传动主体的上方向内延伸至所述叶片组件。
根据本申请的一个实施例,所述传动机构进一步包括三或以上驱动齿,其中所述驱动齿被一体地形成于所述传动主体的内侧,其中所述叶片组件与所述传动机构的所述三或以上驱动齿相啮合连接。
根据本申请的一个实施例,所述叶片组件包括三或以上叶片元件,所述三或以上叶片元件沿同一方向合围,并形成所述叶片通孔。
根据本申请的一个实施例,各叶片元件包括叶片主体和与所述叶片主体相连且支撑所述叶片主体转动的轴套,其中所述轴套被可轴转地设置于所述基底,并且与所述传动机构相连接,由所述传动机构驱动各所述叶片元件轴向地转动,以调整所述叶片通孔的孔径大小。
根据本申请的一个实施例,所述轴套包括轴套主体和一体成型于所述轴套主体的从动齿,其中各所述叶片元件的所述从动齿与所述传动机构的所述驱动齿相啮合连接。
根据本申请的一个实施例,所述壳体进一步包括上盖,所述上盖与所述基底对位设 置,其中所述驱动机构、所述传动机构以及所述叶片组件被保持在所述上盖和所述基底形成的一容置空间,并通过所述上盖和所述基底调整所述驱动机构和所述传动机构之间的压力。
根据本申请的一个实施例,所述壳体进一步设有壳体通孔和一结构缝隙,所述壳体的所述结构缝隙连通所述壳体的所述壳体通孔和所述壳体的所述容置空间,允许所述叶片组件自所述结构缝隙伸出至所述壳体通孔。
根据本申请的一个实施例,所述壳体所述结构缝隙被形成于所述上盖和所述基底之间。
根据本申请的一个实施例,所述基底包括基底主体以及从所述基底主体向所述叶片组件方向延伸的至少一第一凸部和至少一第二凸部,所述第一凸部位于所述第二凸部的内侧,所述第一凸部和所述第二凸部通过一体成型的方式固定于所述基底主体,其中各所述叶片元件被支撑在所述基底的所述第一凸部和所述第二凸部。
根据本申请的一个实施例,所述第一凸部与所述第二凸部之间还形成一环状凹槽。
根据本申请的一个实施例,所述第二凸部进一步包括三或以上限位凸起,所述叶片组件的各所述叶片单元被可轴转地支撑于各所述限位凸起。
根据本申请的一个实施例,所述第二凸部进一步包括一或以上限位凸起,所述传动机构的各限位挡板包括第一限位挡板和第二限位挡板,并且所述第一限位挡板和所述第二限位挡板之间形成所述限位挡板的限位区域,所述基底的所述限位凸起的至少一部分伸入所述限位挡板的限位区域。
根据本申请的一个实施例,所述叶片元件的最大旋转角度为3°。
根据本申请的一个实施例,进一步包括被设置于所述基底的顶面的支撑组件,所述传动机构被支撑在所述基底的所述支撑组件的上方,并且所述传动机构被夹设于所述基底的所述支撑组件和所述驱动机构。
根据本申请的一个实施例,所述支撑组件进一步包括多个滑块,所述滑块为凸起的半球状结构。
根据本申请的一个实施例,所述基底进一步包括从所述基底主体向所述叶片组件方向延伸的至少三限位柱,所述至少三限位柱与所述传动机构的外侧壁相接触,进而限制所述传动机构的平移或者倾斜。
根据本申请的另一方面,本申请进一步提供一摄像模组,包括:
感光组件;
镜头组件,其中所述镜头组件被保持于感光组件的感光路径;以及
如上任一所述的可变光圈装置,其中所述可变光圈装置位于所述镜头组件的入光侧。
按照本申请的第二种设计方案,提出另一种可变光圈装置和摄像模组。
本发明的一个主要优势在于提供一可变光圈装置和带有可变光圈装置的摄像模组,其中所述可变光圈装置具有一孔径可变的通光孔,通过调整所述通光孔的孔径调整所述摄像模组的进光量,有利于满足摄像模组对进光量的需求。
本发明的另一个优势在于提供一可变光圈装置和带有可变光圈装置的摄像模组,其中所述可变光圈装置包括壳体、驱动组件、传动机构以及与所述传动机构相传动地连接的叶片组件,其中所述驱动组件被设置于所述壳体,并且位于所述传动机构的侧边。所述驱动组件在不增加高度的情况下驱动所述传动机构运动,有利于所述可变光圈装置和所述摄像模组的小型化。
本发明的另一个优势在于提供一可变光圈装置和带有可变光圈装置的摄像模组,其中所述驱动组件包括驱动构件、活动部件、固定部以及回复构件,其中所述驱动构件能够驱动所述活动部件进而带动所述传动机构相对于所述基底旋转运动,所述回复构件能够在驱动停止后带动所述活动部件进而带动所述传动机构回复原位。
本发明的另一个优势在于提供一可变光圈装置和带有可变光圈装置的摄像模组,其中所述驱动构件为SMA线,在满足所述传动机构转动需求的情况下简化了所述驱动组件的结构。
本发明的另一个优势在于提供一可变光圈装置和带有可变光圈装置的摄像模组,其中所述驱动构件为螺旋状SMA线及具有弯折的SMA线可以增加SMA的长度,增大SMA线的活动行程。
依本发明的一个方面,能够实现前述目的和其他目的和优势的本发明的可变光圈装置,包括:
壳体;
叶片组件;
传动机构,其中所述传动机构被可旋转地设置于所述壳体,与所述叶片组件相啮合,通过所述传动机构带动所述叶片组件,以形成孔径可变的通光孔;以及
驱动组件,所述驱动组件进一步包括驱动构件和回复构件,其中所述驱动构件和所述回复构件被固定于所述壳体,并且可传动地连接于所述传动机构,其中所述驱动构件可提供驱动所述传动机构转动的作用力,所述回复构件提供反向转动的作用力,以通过所述驱动构件和所述回复机构驱动所述传动机构往复地转动。
根据本申请的一较佳实施例,进一步包括至少一活动部件,其中所述至少一活动部 件与所述传动机构相连,所述驱动组件的所述驱动构件和所述回复构件被可伸缩地连接于所述至少一活动部件。
根据本申请的一较佳实施例,所述驱动构件进一步包括驱动构件牵引端和驱动构件固定端,所述回复构件进一步包括回复构件牵引端和回复构件固定端,所述驱动构件固定端和所述回复构件固定端被固定于所述壳体,所述活动部件被可传动地连接于所述驱动构件牵引端和所述回复构件牵引端,并且所述驱动构件牵引端和所述回复构件牵引端位于所述活动部件的相对侧,由所述驱动构件和所述回复构件通过所述活动部件驱动所述传动机构往复地转动。
根据本申请的一较佳实施例,所述驱动构件和所述回复构件被固定于所述壳体的同侧,且所述驱动构件牵引端、所述回复构件牵引端以及所述活动部件处于同一直线。
根据本申请的一较佳实施例,所述驱动构件的所述驱动构件固定端和所述回复构件固定端被固定于所述壳体的相邻侧。
根据本申请的一较佳实施例,进一步包括一固定部,其中所述固定部被固定于所述壳体,所述驱动构件固定端和所述回复构件固定端被所述固定部固定于所述壳体。
根据本申请的一较佳实施例,所述固定部包括第一固定部和第二固定部,其中所述驱动构件被可伸缩地设置在所述第一固定部和所述活动部件之间,所述回复构件被可伸缩地设置在所述第二固定部和所述活动部件之间。
根据本申请的一较佳实施例,所述驱动构件为直线状的SMA线。
根据本申请的一较佳实施例,所述驱动构件进一步包括一所述驱动构件包括至少一弯曲段和自所述弯曲段一体延伸的至少二直线段。
根据本申请的一较佳实施例,所述驱动构件为螺旋状SMA线。
根据本申请的一较佳实施例,所述回复构件从由弹簧和弹片组成的弹性元件组合中选择。
根据本申请的一较佳实施例,所述回复构件为SMA线。
根据本申请的一较佳实施例,M为所述驱动构件的收缩量,α为所述传动机构旋转的角度,L为轴线O至所述驱动构件沿长度方向所在直线的距离,M>sinα*L。
根据本申请的一较佳实施例,所述壳体包括基底和扣合于所述基底的盖体,其中所述基底进一步包括基底主体和被设置于所述基底主体的至少一绕线柱,所述至少一绕线柱被一体地成型于所述基底主体,并且所述弯曲段与所述绕线柱相接触,所述驱动构件的所述二直线段位于所述基底的相邻侧。
根据本申请的一较佳实施例,所述传动机构包括传动主体和被设置于所述传动主体 的移动端,其中所述移动端自所述传动主体的外侧一体地向外延伸,所述移动端与所述活动部件相传动地连接。
根据本申请的一较佳实施例,所述叶片组件包括多个叶片元件,其中各所述叶片元件包括叶片主体和叶片轴套,其中所述叶片主体与所述叶片轴套相连,其中所述传动机构包括传动主体和多个驱动齿,其中所述传动主体呈环状结构,所述多个驱动齿被设置于所述传动主体的内侧,其中所述叶片轴套与所述传动机构的所述驱动齿相啮合。
根据本申请的一较佳实施例,所述壳体包括盖体和基底,其中,所述基底与所述盖体之间能够相互扣合,并形成一收容腔,收容腔用于容置所述驱动组件、所述叶片组件以及所述传动机构,其中所述基底包括基底主体和被形成于所述基底主体的第一凸部和第二凸部,以及形成于所述第一凸部和所述第二凸部的环状凹槽,其中所述第二凸部包括限位凸起和多个轴凸,所述叶片轴套被所述第二凸部的所述轴凸限制,所述限位挡板组包括第一限位挡板和第二限位挡板,所述第一限位挡板与所述第二限位挡板形成所述限位槽,所述限位凸起位于所述限位挡板组的所述限位槽。
根据本申请的一较佳实施例,进一步包括盖板,所述盖板设置于所述盖体与所述传动机构之间。
根据本申请的一较佳实施例,进一步包括一电连接元件,其中所述电连接元件被设置于所述壳体,所述电连接元件与所述驱动组件相电气连接。
根据本申请的另一方面,本申请进一步提供一摄像模组,包括:
感光组件;
被保持在所述感光组件的感光路径的镜头组件;以及
如上任一所述的可变光圈装置,其中所述可变光圈装置被设置于所述镜头组件的入光侧。
按照本申请的第三种设计方案,提出又一种可变光圈装置和摄像模组。
本发明的一个主要优势在于提供一可变光圈装置和带有可变光圈装置的摄像模组,其中所述可变光圈装置具有一孔径可变的通光孔,通过调整所述通光孔的孔径调整所述摄像模组的进光量,有利于满足摄像模组对进光量的需求。
本发明的另一个优势在于提供一可变光圈装置和带有可变光圈装置的摄像模组,其中所述可变光圈装置包括壳体、驱动组件、传动机构以及与所述传动机构相传动地连接的叶片组件,其中所述驱动组件被设置于所述壳体,并且位于所述传动机构的侧边。所述驱动组件在不增加高度的情况下驱动所述传动机构运动,有利于所述可变光圈装置和所述摄像模组的小型化。
本发明的另一个优势在于提供一可变光圈装置和带有可变光圈装置的摄像模组,其中所述驱动组件包括驱动构件、活动部件、固定部以及回复构件,其中所述驱动构件能够驱动所述活动部件进而带动所述传动机构相对于所述基底旋转运动,所述回复构件能够在驱动停止后带动所述活动部件进而带动所述传动机构回复原位。
本发明的另一个优势在于提供一可变光圈装置和带有可变光圈装置的摄像模组,其中所述驱动构件为SMA线,在满足所述传动机构转动需求的情况下简化了所述驱动组件的结构。
本发明的另一个优势在于提供一可变光圈装置和带有可变光圈装置的摄像模组,其中所述驱动构件为螺旋状SMA线及具有弯折的SMA线可以增加SMA的长度,增大SMA线的活动行程。
依本发明的一个方面,能够实现前述目的和其他目的和优势的本发明的可变光圈装置,包括:
壳体;
叶片组件;
传动机构,其中所述传动机构被可旋转地设置于所述壳体,与所述叶片组件相传动地连接,通过所述传动机构带动所述叶片组件,以形成孔径可变的通光孔;以及
驱动组件,所述驱动组件进一步包括驱动构件、回复构件、第一导引机构以及第二导引机构,其中所述驱动构件被设置于所述第一导引机构,所述回复构件被设置于所述第二导引机构,所述驱动构件被所述第一导引机构支撑可伸缩地运动,所述回复机构被所述第二导引机构支撑可伸缩地运动,其中所述驱动构件和所述回复构件被可传动地连接于所述传动机构,以通过所述驱动构件和所述回复机构驱动所述传动机构往复地转动。
根据本申请的至少一实施例,所述第一导引机构和所述第二导引机构为内部中空的管状结构,其中所述驱动构件被内置于所述第一导引机构,所述回复构件被内置于所述第二导引机构。
根据本申请的至少一实施例,所述第一导引机构和所述第二导引机构为支撑杆结构,其中所述第一导引机构置于所述驱动构件,所述第二导引机构置于所述回复构件。
根据本申请的至少一实施例,所述第一导引机构和所述第二导引机构呈长条形结构,并且所述第一导引机构和所述第二导引机构位于所述壳体的同侧。
根据本申请的至少一实施例,所述第一导引机构和所述第二导引机构呈弧形结构。
根据本申请的至少一实施例,所述第一导引机构和所述第二导引机构相对于传动机构被对称地设置于所述传动机构周向外侧。
根据本申请的至少一实施例,进一步包括至少一活动部件,其中所述至少一活动部件与所述传动机构相连,所述驱动组件的所述驱动构件和所述回复构件被可伸缩地连接于所述至少一活动部件。
根据本申请的至少一实施例,所述驱动构件进一步包括驱动构件牵引端和驱动构件固定端,所述回复构件进一步包括回复构件牵引端和回复构件固定端,所述驱动构件固定端和所述回复构件固定端被固定于所述壳体,所述活动部件被可传动地连接于所述驱动构件牵引端和所述回复构件牵引端,并且所述驱动构件牵引端和所述回复构件牵引端位于所述活动部件的相对侧,由所述驱动构件和所述回复构件通过所述活动部件驱动所述传动机构往复地转动。
根据本申请的至少一实施例,所述驱动构件和所述回复构件被固定于所述壳体的同侧,且所述驱动构件牵引端、所述回复构件牵引端以及所述活动部件处于同一直线。
根据本申请的至少一实施例,进一步包括一固定部,其中所述固定部被固定于所述壳体,所述驱动构件固定端和所述回复构件固定端被所述固定部固定于所述壳体。
根据本申请的至少一实施例,所述固定部包括第一固定部和第二固定部,其中所述驱动构件被可伸缩地设置在所述第一固定部和所述活动部件之间,所述回复构件被可伸缩地设置在所述第二固定部和所述活动部件之间。
根据本申请的至少一实施例,所述驱动构件选自由直线状的SMA线、长条形的螺旋状SMA线以及弧形的螺旋转SMA线组成的组合。
根据本申请的至少一实施例,所述回复构件从由弹簧和弹片组成的弹性元件组合中选择。
根据本申请的至少一实施例,所述回复构件从直线状的SMA线、长条形的螺旋状SMA线以及弧形的螺旋转SMA线组成的组合中选择。
根据本申请的至少一实施例,M为所述驱动构件的收缩量,α为所述传动机构旋转的角度,L为轴线O至所述驱动构件沿长度方向所在直线的距离,M>sinα*L。
根据本申请的至少一实施例,所述传动机构包括传动主体和被设置于所述传动主体的移动端,其中所述移动端自所述传动主体的外侧一体地向外延伸,所述移动端与所述活动部件相传动地连接。
根据本申请的至少一实施例,所述叶片组件包括多个叶片元件,其中各所述叶片元件包括叶片主体和叶片轴套,其中所述叶片主体与所述叶片轴套相连,各所述叶片元件的所述叶片轴套与所述传动机构相啮合。
根据本申请的至少一实施例,所述壳体包括盖体和基底,其中,所述基底与所述盖 体之间能够相互扣合,并形成一收容腔,收容腔用于容置所述驱动组件、所述叶片组件以及所述传动机构,其中所述基底包括基底主体和被形成于所述基底主体的第一凸部和第二凸部,以及形成于所述第一凸部和所述第二凸部的环状凹槽,其中所述第二凸部包括限位凸起和多个轴凸,所述叶片轴套被所述第二凸部的所述轴凸限制,所述限位挡板组包括第一限位挡板和第二限位挡板,所述第一限位挡板与所述第二限位挡板形成所述限位槽,所述限位凸起位于所述限位挡板组的所述限位槽。
根据本申请的至少一实施例,进一步包括盖板,所述盖板设置于所述盖体与所述传动机构之间。
根据本申请的至少一实施例,进一步包括一电连接元件,其中所述电连接元件被设置于所述壳体,所述电连接元件与所述驱动组件相电气连接。
根据本申请的另一方面,本申请进一步提供摄像模组,包括:
感光组件;
被保持在所述感光组件的感光路径的镜头组件;以及
如上任一所述的可变光圈装置,其中所述可变光圈装置被设置于所述镜头组件的入光侧。
通过对随后的描述和附图的理解,本发明进一步的目的和优势将得以充分体现。
本发明的这些和其它目的、特点和优势,通过下述的详细说明和附图得以充分体现。
图1是根据本申请的第一较佳实施例的一可变光圈装置的分解示意图。
图2A是根据本申请上述第一较佳实施例的所述可变光圈装置的俯视示意图,其示出了所述可变光圈装置的最大光圈状态。
图2B是根据本申请上述第一较佳实施例的所述可变光圈装置的俯视示意图,其示出了所述可变光圈装置的最小光圈状态。
图3是根据本申请上述第一较佳实施例的所述可变光圈装置的一叶片的结构放大示意图。
图4是根据本申请上述第一较佳实施例的所述可变光圈装置的剖面示意图。
图5是根据本申请上述第一较佳实施例的所述可变光圈装置的一基底的结构示意图。
图6是根据本申请上述第一较佳实施例的所述可变光圈装置的一驱动组件的结构示意图。
图7是根据本申请上述第一较佳实施例的所述可变光圈装置的部分结构组件示意图。
图8是根据本申请上述第一较佳实施例的所述可变光圈装置的立体结构剖视图。
图9A是根据本申请上述第一较佳实施例的所述可变光圈装置的另一可选实施方式的示意图。
图9B是根据本申请上述第一较佳实施例的所述可变光圈装置的另一可选实施方式的俯视图。
图9C是根据本申请上述第一较佳实施例的所述可变光圈装置的另一可选实施方式的一驱动组件的示意图。
图10是根据本申请另一方面的一摄像模组的结构示意图。
图11是根据本发明的第一较佳实施例的一可变光圈装置的分解示意图。
图12是根据本发明上述第一较佳实施例的所述可变光圈装置的一叶片组件的结构示意图。
图13是根据本发明上述第一较佳实施例的所述可变光圈装置俯视图,其示出了所述可变光圈装置的一传动机构与所述叶片组件的啮合状态。
图14是根据本发明上述第一较佳实施例的所述可变光圈装置的所述传动机构的示意图。
图15是根据本发明上述第一较佳实施例的所述,其示出了所述可变光圈装置的一驱动组件与传动机构的连接状态。
图16是根据本发明上述第一较佳实施例的所述可变光圈装置的一壳体的结构示意图。
图17是根据本发明上述第一较佳实施例的所述可变光圈装置的立体结构的剖视图。
图18是根据本发明上述第一较佳实施例的所述可变光圈装置的所述壳体的一基底的侧视图。
图19是根据本发明上述第一较佳实施例的所述可变光圈装置的剖视图。
图20A和图20B是根据本发明上述第一较佳实施例的所述可变光圈装置的驱动组件的运动状态示意图。
图21A和图21B是根据本发明上述第一较佳实施例的所述可变光圈装置在初始位置和牵引位置的示意图。
图22是根据本发明上述第一较佳实施例的所述可变光圈装置的一驱动组件的另一可选实施方式的示意图。
图23A和图23B是根据本发明上述第一较佳实施例的所述可变光圈装置的一驱动组件的另一可选实施方式的示意图。
图24A和图24B是根据本发明上述第一较佳实施例的所述可变光圈装置的一驱动组 件的另一可选实施方式的示意图。
图25是根据本发明一较佳实施例的摄像模组的结构示意图。
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
本领域技术人员应理解的是,在本发明的揭露中,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系,其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,因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
可以理解的是,术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”,即在一个实施例中,一个元件的数量可以为一个,而在另外的实施例中,该元件的数量可以为多个,术语“一”不能理解为对数量的限制。
依照本申请的一方面,本申请提供一种可变光圈装置20以及使用该可变光圈装置20的摄像模组,在本申请的技术方案中,可变光圈装置20通过改变其光圈孔径的大小调整摄像模组的光圈数值,进而实现不同光圈数值的拍摄。
参照本申请说明书附图之图1至图9C所示,依照本申请第一较佳实施例的所述可变光圈装置20在接下来的描述中被阐明。所述可变光圈装置20包括壳体21,被设置于所述壳体21的叶片组件24、传动机构23以及驱动机构22。所述叶片组件24被可旋转地设置于所述壳体21,所述传动机构23可传动地连接所述叶片组件24于所述驱动机构22,其中所述驱动机构22通过所述传动机构23带动所述叶片组件24转动,以实现所述可变光圈装置20的光圈大小可调。
所述壳体21包括上盖211和基底212,所述上盖211和所述基底212形成用于容纳并保护所述叶片组件24、所述传动机构23以及所述驱动机构22的一容置空间。在本申请的一个实施例中,所述上盖211用于覆盖和保护所述可变光圈装置20的上表面和侧表面,所述上盖211包括中心具有一通光孔的盖体主体2111,一体连接于所述盖体主体2111外侧的四个盖体外侧部2112,以及一位于所述盖体主体2111内侧的一盖体内侧部2113。所述基底212的中心具有一通光孔,所述上盖211的通光孔和所述基底212的通光孔构成所 述壳体21的壳体通孔251,从而提供摄像模组的成像光线通过的通光路径。作为优选地,所述上盖211的通光孔和所述基底212的通光孔为孔径相同的圆形。
所述壳体21具有一入光口和一出光口,其中所述入光口被形成于所述上盖211的入光侧,所述出光口被形成于所述壳体21的所述基底212的出光侧,并且所述壳体21的所述入光口和所述出光口连通所述壳体21的所述壳体通孔251。
可选地,在本申请的另一个实施例中,所述上盖211包括盖体主体2111,所述基底212包括基底主体2121和沿所述基底主体2121四周向上一体延伸的四个基底侧部,所述基底212通过所述四个基底侧部与所述上盖211粘接固定。
值得一提的是,在本申请的一个实施例中,所述上盖211的通光孔与所述基底212的通光孔同轴设置,从而在满足成像光线通过的同时,减小杂光对摄像模组的成像干扰。
在本申请的该优选实施例中,所述叶片组件24和所述传动机构23相传动地连接,由所述传动机构23带动所述叶片组件24以特定的方向转动。所述传动机构23被夹设于所述壳体21的所述基底212和所述驱动机构22之间。因此,在本申请的该优选实施例中,所述驱动机构22和所述基底212位于所述传动机构23的相对侧。作为示例的,在本申请的该优选实施例中,所述基底212位于所述传动机构23和所述叶片组件24的下方,所述驱动机构22位于所述传动机构23和所述叶片组件24的上方,其中所述传动机构23和所述叶片组件24被所述壳体21的所述基底212支撑,并且所述传动机构23在所述基底212的支撑作用下可被所述驱动机构22驱动,并由所述传动机构23带动所述叶片组件24转动。
如图2A和图2B所示,所述叶片组件24包括三或以上叶片元件241,所述三或以上叶片元件241沿逆时针(或顺时针)方向合围,并形成一孔径可变的叶片通孔252。可以理解的是,当所述可变光圈装置20的叶片元件241的数量越多时,所述三或以上叶片元件241围成的叶片通孔252更接近圆形,从而摄像模组具有更优的成像效果。
在本申请的一个实施例中,所述叶片通孔252具有一中心轴,该中心轴垂直于所述三或以上叶片元件241所形成的平面,所述三或以上叶片元件241围绕所述叶片通孔252的中心轴旋转对称,从而形成的所述叶片通孔252的图案为旋转对称图案。换言之,沿俯视方向(也即光线入射方向)看,所述三或以上叶片元件241围绕所述叶片通孔252的中心旋转对称,各所述叶片元件241的形状相同。
值得一提的是,在本申请中,所述可变光圈装置20具有孔径可变的光圈通孔25,所述光圈通孔25的孔径大小可依据摄像模组拍摄的需求而调整,所述光圈通孔25的孔径大小可以由所述叶片通孔252或者所述可变光圈装置20中其他元件的最小孔径决定。优选 地,在本申请的一个实施例中,所述可变光圈装置20的光圈通孔25的最大光圈状态和最小光圈状态均由所述三或以上叶片元件241围成的叶片通孔252决定,即所述三或以上叶片元件241改变所述可变光圈装置20的光圈通孔25的孔径大小。
所述可变光圈装置20形成的所述光圈通孔25位于所述壳体21的所述入光口和所述出光口之间,并且由所述可变光圈装置20的所述光圈通孔25决定所述可变光圈装置20的进光量。也就是说,由所述叶片组件24形成的所述叶片通孔252位于所述壳体21的所述壳体通孔251内侧,通过所述叶片组件24的各所述叶片元件241的运动限定所述叶片通孔252的孔径大小,从而调整所述可变光圈装置20的进光量。
可选地,在本申请的另一个实施例中,所述可变光圈装置20的光圈通孔25的最小光圈状态由所述三或以上叶片元件241围成的叶片通孔252决定,所述可变光圈装置20的光圈通孔25的最大光圈状态由所述可变光圈装置20中其他元件(例如壳体21的壳体通孔251)的最小孔径决定。当所述三或以上叶片元件241围成的叶片通孔252的孔径变小时,所述可变光圈装置20的光圈通孔25的孔径变小。
在本申请的该优选实施例中,所述壳体21进一步设有结构缝隙210,其中所述结构缝隙210连通所述壳体21的所述壳体通孔251和所述壳体21的所述容置空间。位于所述壳体21的所述容置空间的所述叶片组件24可被驱动地自所述壳体21的所述结构缝隙210伸出至所述壳体21的所述壳体通孔251;或者所述叶片组件24可被驱动地自所述壳体21的所述壳体通孔251回缩至所述壳体21的所述结构缝隙210。值得一提的是,在初始状态下,所述叶片组件24被保持在所述壳体21的所述容置空间,即所述可变光圈装置20处于最大光圈状态。
可以理解的是,所述壳体21的所述结构缝隙210被形成于所述壳体21的所述上盖211和所述基底212之间,其中所述壳体21的所述结构缝隙210高度方向的尺寸适于所述叶片组件24的厚度,以允许所述叶片组件24伸出或回缩。可以理解的是,所述壳体21的所述上盖211和所述基底212的表面为封闭结构,允许所述叶片组件24伸出和回缩的所述结构缝隙210被形成于所述上盖211和所述基底212内侧,能够阻止灰尘等杂质进入到所述壳体21的所述容置空间。
参照图3,在本申请的一个具体示例中,各叶片元件241包括叶片主体2411和与所述叶片主体2411相连且支撑所述叶片主体2411转动的轴套2412。各所述叶片元件241的所述叶片主体2411可基于所述轴套2412的一轴线方向转动。各所述叶片元件241被可轴转地设置于所述基底212,其中各所述叶片元件241被所述基底212支撑,并且各所述叶片元件241的所述轴套2412与所述传动机构23相传动地连接,由所述传动机构23驱动各 所述叶片元件241的所述轴套2412运动。也就是说,在本申请的该优选实施例中,各所述叶片元件241被所述传动机构23带动,在所述基底212的支撑作用下,由所述叶片主体2411基于所述轴套2412做轴转地运动。
所述叶片主体2411包括靠近所述轴套2412的叶片根部24114、远离轴套2412的叶片端部24111、连接所述叶片根部24114和所述叶片端部24111并位于内侧(靠近叶片通孔252一侧)的叶片内侧部24112以及连接所述叶片根部24114和所述叶片端部24111并位于外侧(远离叶片通孔252一侧)的叶片外侧部24113。所述叶片元件241的叶片主体2411的叶片内侧部24112的至少一部分组成所述叶片组件24的叶片通孔252的周缘。在本申请的一个实施例中,各所述叶片元件241的所述叶片内侧24112的相同位置的一部分组成所述叶片组件24的叶片通孔252的周缘,各所述叶片元件241的所述叶片内侧24112的形状相同。各所述叶片元件241的叶片主体2411围成的所述叶片通孔252的形状为旋转对称图案。也就是说,所述叶片主体2411通过所述叶片端部24111与所述轴套2412相固定。
各叶片元件241的所述叶片元件241的所述叶片主体2411位于前一个(沿逆时针方向)叶片元件241的所述叶片主体2411的上方或者下方。具体地,沿逆时针方向,在本申请的一个实施例中,各所述叶片元件241的所述叶片元件241的叶片主体2411位于前一个叶片元件241的叶片主体2411的上方和后一个叶片元件241的叶片主体2411的下方。在本申请的另一个实施例中,各所述叶片元件241的每个叶片元件241的叶片主体2411位于前一个叶片元件241的叶片主体2411的下方和后一个叶片元件241的叶片主体2411的上方。简言之,在本申请的该优选实施例中,所述叶片组件24的各所述叶片元件241沿顺时针或逆时针方向顺次排布,由所述叶片组件24的各所述叶片元件241围成内径尺寸可变的所述叶片通孔252。所述叶片组件24在所述基底212的支撑作用下,由所述驱动机构22通过所述传动机构23带动各所述叶片单元241以轴转的方式基于所述轴套2412轴转地运动,以调整所述叶片通孔252的内径。
在本申请的其他实施例中,各所述叶片元件241的所述叶片元件241的叶片主体2411分别位于其相邻的两个叶片元件241的叶片主体2411的上方和下方,换言之,所述三或以上叶片元件241的叶片主体2411高低交替的设置。
在本申请的另一个实施例中,所述叶片组件24的各叶片元件241沿顺时针方向延伸并合围形成一叶片通孔252,本申请并不为此所局限。
在本申请的一个具体实施例中,所述叶片组件24的所述叶片元件241的数量为八,即所述叶片组件24的各所述叶片元件241的叶片主体2411合围形成所述叶片组件24的 叶片通孔252。在申请中,所述叶片组件24的所述叶片元件241的数量越多,所述叶片通孔252的形状越接近圆形。因此,所述叶片组件24的所述叶片元件241的数量在此不做限制,其可以为三、四、五、六…。
优选地,所述叶片组件24的叶片元件241的数量为奇数,能够分散具有高亮度的被摄物体的光线,避免产生强光束,使成像更加柔和。
优选地,所述叶片主体2411与所述轴套2412一体成型。可选地,在本申请的另一个实施例中,所述叶片主体2411与所述轴套2412通过粘接的方式相固定,所述叶片主体2411与所述轴套2412由两个不同的材质制成,这样,即可以保持所述叶片主体2411的厚度较薄,也可以保持所述轴套2412的机构强度。
如图2A和图2B所示,所述叶片组件24具有一最大光圈状态和一最小光圈状态,并且所述叶片组件24在所述基底212的支撑作用下,由所述驱动机构22通过所述传动机构23带动各所述叶片元件241在所述最大光圈状态和所述最小光圈状态之间切换。图2A和图2B分别示出了所述叶片组件24在最大光圈和最小光圈两种状态的示意图,当所述叶片组件24在由大光圈状态切换为小光圈状态时,各所述叶片元件241的所述叶片主体2411基于所述轴套2412的轴向方向朝靠近叶片通孔252中心的方向转动,以致所述叶片组件24的叶片通孔252的孔径变小。当所述叶片组件24在由小光圈状态切换为大光圈状态时,各所述叶片元件241的所述叶片主体2411基于所述轴套2412的轴向方向朝远离叶片通孔252中心的方向转动,以致所述叶片组件24的叶片通孔252的孔径变大。
各所述叶片单元241的所述轴套2412与所述传动机构23相传动地连接,由所述传动机构23带动所述轴套2412,使得各所述叶片单元241在所述基底212的支撑作用下基于所述轴套2412的一轴向方向转动。优选地,在本申请的该优选实施例中,各所述叶片单元241的所述轴套2412与所述传动机构23相啮合。因此,当传动机构23被所述驱动机构22驱动产生一轴向地转动,所述传动机构23带动与之相啮合的各所述叶片单元241轴向地转动。可选地,在本申请的其他可选实施方式中,所述叶片组件24的至少一所述叶片单元241可通过其他传动方式与所述传动机构23相连接,比如摩擦接触、铰链连接等。
继续参照图2A及图2B,所述叶片元件241的轴套2412包括轴套主体24121和一体成型于所述轴套主体24121的从动齿24122。所述叶片主体2411固定连接于所述轴套主体24121的一端,所述从动齿24122通过一体成型的方式固定于所述轴套主体24121的另一端,所述轴套2412的从动齿24122包括多个从动轮齿241221,所述从动齿24122与所述轴套主体24121位于同一平面。
所述传动机构23包括传动主体231,形成于所述传动主体231内侧的三或以上驱动 齿232、以及或以上限位挡板233。所述传动机构23的中间具有一通孔,所述三或以上驱动齿232和所述一或以上限位挡板233通过一体成型的方式形成于所述传动机构23内侧(朝向叶片元件241一侧)。所述传动机构23的各所述驱动齿232与各所述叶片单元241相啮合,其中所述传动机构23通过各所述驱动齿232带动各所述叶片单元241转动。
优选地,所述传动机构23的所述传动主体231呈环状转盘结构,其中所述叶片组件24的各所述叶片单元241被啮合在所述传动机构23的所述传动主体231的内侧,即各所述叶片单元241与所述传动机构23的所述传动主体231相内啮合地传动连接,由所述传动机构23带动内部的各所述叶片单元241运动。
详细地说,各所述驱动齿232包括多个驱动轮齿2321,所述驱动齿232通过所述驱动轮齿2321与所述轴套2412的从动齿24122的多个从动轮齿241221啮合。因此,通过旋转所述传动机构23,由所述从动齿24122与所述驱动齿232之间的啮合关系,实现所述叶片元件241的旋转。与所述轴套2412相固定的所述叶片主体2411的叶片端部24111向靠近或者远离叶片通孔252的中心的方向移动,实现所述叶片组件24的叶片通孔252的孔径大小调整。
优选地,为保持所述驱动齿232与所述从动齿24122之间良好的传动关系,在本申请的一个实施例中,所述驱动轮齿2321的数量比所述从动轮齿241221的数量少一个。例如,所述从动轮齿241221的数量为四,所述驱动轮齿2321的数量为三;在本申请的另一个实施例中,所述驱动轮齿2321的数量等于或者大于所述至少二从动轮齿241221的数量。例如,所述多个从动轮齿241221的数量为四,所述驱动轮齿2321的数量为四、五,甚至更多。换言之,设所述驱动轮齿2321的数量为M,设所述多个从动轮齿241221的数量为N,为保持所述从动齿24122在被驱动的过程中不易跳动或者脱落,其中M≥N-1。
在本申请的一个实施例中,所述传动机构23的各所述驱动齿232的数量与各所述叶片元件241的数量一致,从而每个驱动齿232可以分别对应一个叶片元件241上的从动齿24122。在一个具体的示例中,所述传动机构23的所述驱动齿232的数量为八,所述八个驱动齿232分别与八个叶片元件241上的从动齿24122啮合。
如图4和图5所示,所述基底212包括基底主体2121以及从所述基底主体2121向所述叶片组件24方向延伸的至少一第一凸部2122和至少一第二凸部2123。所述第一凸部2122位于所述第二凸部2123的内侧,所述第一凸部2122和所述第二凸部2123通过一体成型的方式固定于所述基底主体2121。所述第二凸部2123的顶面支撑所述三或以上叶片元件241的轴套2412,所述第一凸部2122的顶面支撑所述三或以上叶片元件241的叶片主体2411。因此,所述第一凸部2122的顶面和所述第二凸部2123的顶面的高度,所述三 或以上叶片元件241的位置可以被调整设置。所述第一凸部2122与所述第二凸部2123之间还形成一环状凹槽2124,所述环状凹槽2124减小所述第二凸部2123的顶面与所述三或以上叶片元件241的轴套2412的接触面积,进而减小所述轴套2412在移动时的摩擦阻力。因此,通过调整所述环状凹槽2124的宽度,调整所述叶片元件241在移动时所述轴套2412产生的摩擦阻力。在本申请的一个实施例中,所述环状凹槽2124中布设捕尘胶,借以所述捕尘胶可以捕获所述驱动壳体内以及从所述壳体通孔251中进入的灰尘等脏污。
值得一提的是,在本申请的该优选实施例中,所述结构缝隙210被形成于所述基底212的所述第一凸部2122和所述上盖211的所述盖体内侧部2113之间,即所述上盖211和所述基底212的对接位置处。可以理解的是,所述结构缝隙210为所述可变光圈装置20的所述壳体21与外界连通的接口,为形成于所述壳体21内侧的开口,以允许所述叶片组件24转动,缩小所述叶片通孔252的孔径。
优选地,在本申请的一个实施例中,所述第一凸部2122的顶面的高度稍高于所述第二凸部2123的顶面的高度,各所述叶片元件241的叶片主体2411的位置可以设置在所述可变光圈装置20中相对较高的位置。可选地,在本申请的另一个实施例中,所述第一凸部2122的顶面的高度低于所述第二凸部2123的顶面的高度,这样,所述三或以上叶片元件241的叶片主体2411的位置可以设置在所述可变光圈装置20中相对较低的位置。
参照图5所述,所述第二凸部2123进一步包括三或以上限位凸起21231,所述限位凸起21231的数量与所述叶片元件241的数量一致。所述叶片组件24的各所述叶片单元241被所述第二凸部2123支撑,并被所述第二凸部2123的各所述限位凸起21231限制以转动的方式运动。当所述传动机构23带动各所述叶片元件241转动时,各所述叶片元件241被各所述限位凸起21231限制,并基于所述第二凸部2123的各所述限位凸起21231轴向地转动。
相应地,各所述叶片元件241的所述轴套2412具有形成于所述轴套主体24121的一轴孔24123,各所述叶片元件241通过所述轴套2412的轴孔24123分别可旋转地固定于所述基底212的所述限位凸起21231。当各所述叶片元件241被驱动旋转时,各所述叶片元件241分别绕其所述旋转固定的限位凸起21231逆时针或者顺时针旋转,这样实现所述叶片通孔252的孔径大小调整。例如,当所述三或以上叶片元件241绕所述限位凸起21231沿逆时针方向旋转时,所述叶片通孔252的孔径变小,所述可变光圈装置20的光圈变小。在本申请的一个具体实施例中,所述限位凸起21231的数量为八,八个所述的叶片元件241分别通过所述叶片元件241上的轴孔24123与八个所述的限位凸起21231相配合,可旋转地固定于所述基底212。
在本申请的一个实施例中,各所述限位凸起21231等间距、均匀的分布在所述基底212的第二凸部2123的顶面的一个圆轨迹上。各所述叶片元件241在分别绕所述至少三限位凸起21231旋转的时候,各所述叶片元件241的叶片主体2411形成的叶片通孔252呈对称的形状设置。
在本申请的一个实施例中,所述第二凸部2123进一步包括一或以上限位凸起21232,所述传动机构23的各限位挡板233包括第一限位挡板2331和第二限位挡板2332,并且所述第一限位挡板2331和所述第二限位挡板2332之间形成所述限位挡板233的限位区域2333,所述基底212的所述一或以上限位凸起21232的至少一部分伸入所述限位挡板233的限位区域2333,所述限位挡板233的限位区域2333的宽度大于所述限位凸起21232的宽度,通过所述基底212的一或以上限位凸起21232与所述一或以上限位挡板233限制所述三或以上叶片元件241的旋转角度。优选地,在本申请的该优选实施例中,所述传动机构23被所述基底212的所述限位凸起21232限制,使得各所述叶片元件241的最大旋转角度为3°。
在本申请的一个具体实施例中,所述一或以上限位凸起21232的数量为八,八个限位凸起21232与八个所述限位凸起21231沿周向依次交替设置在所述第二凸起的顶面。所述一或以上限位挡板233的数量与所述限位凸起21232的数量一致,其数量也为八,八个限位挡板233与八个限位凸起21232相互配合,限制八个叶片组件24的最大旋转角度。在本申请的一个实施例中,所述八个限位挡板233与所述八个驱动齿232相互交替的从所述传动机构23向中心延伸,所述八个限位挡板233的间隔相等,所述八个驱动齿232之间的间隔相等。
为了保持所述传动机构23在所述驱动机构22的驱动下自转,所述基底212进一步包括从所述基底主体2121向所述叶片组件24方向延伸的至少三限位柱2128,所述至少三限位柱2128位于所述限位凸起21232的外侧并通过一体成型或者粘接的方式固定于所述基底主体2121。
参照图2A及图2B,当所述传动机构23旋转时,为防止所述传动机构23发生平移或者倾斜,所述传动机构23具有圆形的外侧壁,所述至少三限位柱2128与所述传动机构23的外侧壁相接触,进而限制所述传动机构23的平移或者倾斜。在本申请的一个具体实施例中,所述至少三限位柱2128的数量为三,三个限位柱2128等间距的分布在所述传动机构23的外侧壁并与所述传动机构23的外侧壁相接触,所述三个限位柱2128的形状为圆柱体。
所述传动机构23通过所述驱动机构22的驱动实现旋转,从而带动所述叶片元件241 的旋转,实现所述叶片通孔252的孔径大小调整,从而实现摄像模组的光圈连续调整或者阶梯调整。
在本申请中,所述驱动机构22被实施为压电马达,其中所述压电马达的推力大、尺寸小,便于实现所述传动机构23大角度的旋转,并且压电马达的自锁功能还能够使叶片通孔252的孔径大小在不通电的状态下被保持。
图6示出了本申请所述驱动机构22的一个实施例,所述驱动机构22位于所述传动机构23的上方,且可传动地连接于所述传动机构23。在本申请的第一较佳实施例中,所述驱动机构22包括压电组件221和电连接于所述压电组件221的驱动线路板223,所述压电组件221与所述传动机构23相传动地连接,所述驱动线路板223能够提供所述压电组件221激励电源,从而由所述压电组件221驱动所述传动机构23以特定方向旋转。
所述传动机构23被夹设于所述壳体21的所述基底212和所述驱动机构22的所述压电组件221之间,其中所述驱动机构22的所述压电组件221与所述传动机构23相接触,并由所述驱动机构22的所述压电组件221以摩擦力驱动所述传动机构23沿特定方向运动。
所述驱动线路板223包括相互电连接的线路板主体2231以及电连接部2232,所述线路板主体2231的中间具有提供光线通过的一通孔,所述电连接部2232从所述线路板主体2231向外延伸并弯折。所述驱动线路板223通过所述线路板主体2231所述压电组件221电连接,通过所述电连接部2232与外部电路电连接。
优选地,在本申请的该优选实施例中,所述压电组件221呈环状、弧形或者半环形结构。
所述压电组件221包括压电元件2211以及固定于所述压电元件2211的底面的摩擦驱动部2212,所述驱动机构22通过所述摩擦驱动部2212与所述传动机构23的顶面摩擦接触。所述压电元件2211呈圆环状结构,所述压电元件2211的中心具有一光线通过的通孔,即所述压电元件2211为环形压电元件。所述摩擦驱动部2212进一步包括呈圆环状、且等间距分布的多个摩擦头22121,所述多个摩擦头22121具有弹性。所述多个摩擦头22121的一端被可传动地固定于所述压电元件2211的底面,所述多个摩擦头22121的另一端的底面的摩擦系数较高,提供较大的摩擦力。在本申请的一个实施例中,所述上盖211提供所述驱动机构22预压力,所述驱动机构22通过所述摩擦驱动部2212的多个摩擦头22121与所述传动机构23的顶面摩擦接触,从而所述驱动机构22驱动所述传动机构23旋转。所述预压力的大小可以通过调整所述上盖211与所述基底212之间的距离调整。
值得一提的是,所述压电元件2211由压电材料制成,通过所述驱动线路板223施加 所述压电组件221的相应区域相位差为90°的两相电信号,通过逆压电效应,所述压电组件221产生行波运动,驱动所述传动机构23旋转,所述传动机构23带动所述三或以上叶片元件241旋转,改变所述叶片通孔252的孔径大小,通过调节两相电信号相位差实现所述传动机构23的顺时针/逆时针旋转。所述压电组件221的压电元件2211由于接入外部信号,由于逆压电效应产生振动,固定于所述压电元件2211的底面的多个摩擦头22121产生椭圆运动,进而摩擦驱动所述传动机构23旋转。简言之,在本申请的该优选实施例中,所述压电元件2211为环形压电元件,其中所述环形压电元件在电导通时能够输出驱动所述传动机构23转动的摩擦作用力。
在本申请的一个实施例中,提供所述压电元件2211的外部信号为行波信号,所述压电组件221利用行波的周向传播驱动所述传动机构23旋转。具体地,行波信号使所述压电组件221的多个摩擦头22121在与所述传动机构23相接触的表面质点沿椭圆轨迹移动,利用所述多个摩擦头22121与所述传动机构23接触的摩擦力推动所述传动机构23旋转。
在本申请的一个实施例中,所述传动机构23包括中心具有通孔的摩擦构件2311,所述摩擦构件2311通过粘接或者一体成型的方式固定于所述传动主体231的顶面,所述传动机构23通过其顶面的摩擦构件2311与所述驱动机构22的摩擦驱动部2212相接触,所述摩擦构件2311能够增加所述传动机构23的顶面的摩擦系数,提供所述传动机构23顶面一平整的表面,使所述驱动机构22的工作状态稳定。
可以理解的是,在本申请的该优选实施例中,所述摩擦构件2311与所述传动主体231固定连接,并且所述摩擦构件2311与所述驱动机构22相接触,其中所述摩擦构件2311的单侧宽度大于所述传动主体231在横向方向的单侧宽度,有利于增加所述传动机构23与所述驱动机构22的接触面积,从而有利于所述驱动机构22通过所述摩擦构件2311提供驱动所述传动机构23的摩擦力。
在本申请的一个实施例中,所述摩擦构件2311自所述传动主体231的上方向内延伸并覆盖所述三或以上叶片元件241的轴孔24123,通过所述摩擦构件2311保持各所述叶片元件241在转动过程中平稳地运动,有利于降低所述三或以上叶片元件241脱落的风险。可以理解的是,在本申请的该优选实施例中,所述摩擦构件2311具有一摩擦面和一连接面,其中所述摩擦构件2311的所述连接面与所述传动机构23的所述传动主体231相固定连接。所述摩擦构件2311的所述摩擦面朝向所述驱动机构22,并且所述驱动机构22的所述压电组件的所述摩擦头22121与所述摩擦构件2311的所述摩擦面接触,其中所述摩擦构件2311的所述摩擦面为糙面,以增加所述传动机构23与所述驱动机构22之间的摩擦力。
所述可变光圈装置20进一步包括被设置于所述基底212的顶面与所述传动机构23的底面的一支撑组件2125。如图4所示,所述支撑组件2125和所述驱动机构22夹持所述传动机构23。
所述传动机构23被支撑在所述基底212的所述支撑组件2125的上方,并且所述传动机构23被夹设于所述基底212的所述支撑组件2125和所述驱动机构22。所述传动机构23和所述驱动机构22相接触,并且所述驱动机构22和所述传动机构23具有预设压力,以便所述驱动机构22以摩擦传动的方式驱动所述传动机构23转动。值得一提的是,所述上盖211被盖设于所述驱动机构22的上方,通过所述上盖211调整所述传动机构23和所述驱动机构22之间的压力,以保证所述驱动机构22运动时,所述驱动机构22能够提供足够的作用力驱动所述传动机构22运动。
参照图5及图7所示出的实施例中,所述支撑组件2125固定于所述基底212的基底主体2121的顶面。在本申请的一个具体实施例中,所述支撑组件2125包括体成型于所述基底主体2121的顶面的多个滑块21251,所述多个滑块21251提供所述传动机构23一平面并支撑所述传动机构23。作为示例的,所述多个滑块21251可以是八个等间距呈环形分布在所述第二凸起周围的半球状滑块21251。在本申请的一个实施例中,所述传动机构23的底面与所述多个滑块21251相对应的位置向内凹陷形成一环形轨道,借由所述传动机构23的底面的环形轨道和所述多个滑块21251的配合,所述传动机构23在旋转时不易发生平移。
在本申请中,通过所述上盖211与所述基底212之间的固定提供所述驱动机构22和所述传动机构23需要的压力,以保持所述驱动机构22与所述传动机构23之间保持摩擦接触,并且可以通过改变所述上盖211与所述基底212之间的距离,调整提供给所述驱动机构22和所述传动机构23的预压力的大小。在本申请中,由于需要通过调整所述上盖211与所述基底212之间的距离改变预压力的大小。因此,所述多个限位柱2128与所述上盖211之间具有一空气间隙,从而防止对所述上盖211与所述基底212之间的距离的调整产生影响。
如图1及图8所示,所述基底212进一步包括从所述基底主体2121的顶面的四角向上延伸的四个固定凸部2126以及从所述基底主体2121的底面的四角向上凹陷的四个固定凹部2127,所述四个固定凹部2127形成于所述基底主体2121与所述四个固定凸部2126。通过在所述四个固定凹部2127中设置黏合介质,粘接固定所述上盖211和所述基底212,所述固定凹部2127增了所述基底212和所述上盖211之间的粘接面积,增强了所述上盖211和所述基底212粘接的稳定性。
在本申请的一个实施例中,所述可变光圈装置20还包括位置感测装置(图中未示出),所述位置感测装置被用于感测所述传动机构23的旋转度数,从而控制所述叶片通孔252的孔径大小。
图1至图8示出了本申请采用输出旋转运动的压电组件221作为驱动机构22驱动所述传动机构23旋转的驱动方式;图9A-图9C示出了另一种采用输出直线运动的驱动机构22,其中所述驱动机构22包括压电组件221A和与所述压电组件221A相连接的驱动线路板223,其中所述驱动机构22的所述压电组件221A在所述驱动电路板223的作用下输出用于驱动所述传动机构23旋转的直线运动。
具体地,所述压电组件221A包括压电元件2211A以及固定于所述压电元件2211A的底面的摩擦驱动部2212A。至少一压电元件2211A由压电材料制成,通过施加给所述压电组件221A的至少一压电元件2211A两个90°相移的正弦信号,使得所述压电元件2211A发生应变,产生形变,并利用高频交流电压,使所述压电元件2211A谐振,从而所述压电组件221A通过所述压电元件2211A驱动所述传动机构23移动。也就是说,在本申请的该优选实施例中,所述压电组件221A的所述压电元件2211A被实施为一直线压电元件,其在电导通情况下能为所述传动机构23驱动直线运动的作用力。
值得一提的是,与上述第一较佳实施例不同的是,在本申请的该优选实施例中,所述压电组件221A的所述压电元件2211A呈直板形结构。
与上述较佳实施例相同的是,所述摩擦驱动部2212A包括摩擦头22121A,所述压电组件221A通过所述摩擦驱动部2212A上的至少一摩擦头22121A与所述传动机构23摩擦接触,所述摩擦头22121A具有弹性。所述摩擦驱动部2212A可传动地连接于所述压电元件2211A,从而所述压电元件2211A被导通后,所述摩擦驱动部2212随所述压电元件2211A的形变而形变,从而带动至少一摩擦头22121A产生沿预设方向的单向偏摆往复运动,所述摩擦驱动部2212A在所述压电元件2211A的作用下提供用于驱动所述传动机构23移动的驱动力。在本申请的一个实施例中,所述摩擦头22121A的数量为多个,例如四个,从而使所述压电组件221A可以稳定输出线性的驱动力。
在本申请的一个实施例中,提供所述一行波信号,所述压电元件2211A在逆压电效应下产生形变,带动所述摩擦驱动部2212A以行波的方式运动,所述压电元件2211A的形变被传递至所述摩擦驱动部2212A,通过所述摩擦驱动部2212A的行波运动提供用于驱动所述传动机构23移动的驱动力。在本申请的另一个实施例中,所述压电元件2211A被导通驻波信号,所述压电元件2211A的形变带动所述摩擦驱动部2212A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。
参照图9A至图9B,所述压电组件221A被设置于所述上盖211与所述传动机构23之间,所述上盖211提供所述压电组件221A预压力,所述压电组件221A通过所述摩擦驱动部2212的至少一摩擦头22121与所述传动机构23的顶面摩擦接触,从而所述压电组件221A驱动所述传动机构23移动。
在本申请的一个实施例中,所述驱动机构22包括压电组件221A,所述一个压电组件221A设置在所述传动机构23的顶面的边缘并与所述传动机构23的顶面摩擦接触。在本申请的另一个实施例中,所述驱动机构22包括多个压电组件221A,所述多个压电组件221A分别等间距的设置在所述传动机构23的顶面的边缘并与所述传动机构23的顶面摩擦接触,所述多个压电组件221A的驱动方向均为顺时针方向或者逆时针方向。
参照图9B,当所述驱动机构22包括两个压电组件221A时,所述两个压电组件221A分别设置于所述传动机构23的顶面的边缘相对的两侧,且当所述两个压电组件被导通后,所述两个压电组件的驱动方向相反,从而实现所述传动机构23的旋转。
在本申请的一个实施例中,所述传动机构23包括中心具有通孔的摩擦构件2311,所述摩擦构件2311通过粘接或者一体成型的方式固定于所述传动主体231的顶面,所述传动机构23通过其顶面的摩擦构件2311与所述直线驱动组件的摩擦驱动部2212相接触,所述摩擦构件2311可有效增加所述传动机构23的顶面的摩擦系数,提供所述传动机构23顶面一平整的表面,使所述压电组件221A的工作状态稳定。
所述可变光圈装置20进一步包括设置于所述基底212的顶面与所述传动机构23的底面的支撑组件2125,所述支撑组件2125和所述压电组件221A夹持所述传动机构23。参照图9A所述,所述支撑组件2125包括体成型于所述基底主体2121的顶面的滑块21251,所述多个滑块21251提供所述传动机构23一平面并支撑所述传动机构23。具体地,所述滑块21251可以是八个等间距呈环形分布在所述第二凸起周围的半球状滑块21251。可选地,在本申请的另一可选实施方式中,所述滑块21251可以被实施为滚珠,其中所述滑块21251被可转动地设置于所述基底主体2121。
在本申请的另一个实施例中,所述支撑组件2125包括自所述传动主体231向下延伸形成的环状延伸腿,所述传动机构23借由所述传动机构23的环状延伸腿支撑于所述基底212。
为实现并稳定所述传动机构23的旋转运动,所述可变光圈装置20还包括旋转导向组件。
在本申请的一个实施例中,所述旋转导向组件为从所述基底主体2121向所述叶片组件24方向延伸的多个限位柱2128,所述多个限位柱2128位于所述限位凸起21232的外 侧,并通过一体成型或者粘接的方式固定于所述基底主体2121。所述多个限位柱2128与所述传动机构23的圆形外侧壁相接触,进而限制所述传动机构23的平移或者倾斜,使所述可变光圈载体在所述压电组件221A的驱动下旋转。在一个具体示例中,所述限位柱2128的数量为三,三个限位柱2128等间距的分布在所述传动机构23的外侧壁并与所述传动机构23的圆形外侧壁相接触,所述三个限位柱2128的形状为圆柱体。
在本申请的另一个实施例中,所述旋转导向组件为形成于所述传动机构23的底面且与所述多个滑块21251相对的向内凹陷的环形轨道,所述传动机构23的环形轨道与所述基底212的通光孔的圆心重合。借由所述传动机构23的环形轨道和所述多个滑块21251的配合,限制所述传动机构23的平移或者倾斜,使所述可变光圈载体在所述压电组件221A的驱动下旋转。
在本申请的再一个实施例中,所述旋转导向组件为形成于所述基底主体2121的顶面且与所述传动机构23的环状延伸腿相对的向内凹陷的环形轨道,所述基底主体2121的环形轨道设置于所述第二凸部2123的外侧,所述基底主体2121的环形轨道与所述基底212的通光孔的圆心重合。所述环状延伸腿被设置于所述基底主体2121的环形轨道内,借由所述基底主体2121的环形轨道和环状延伸腿的配合,限制所述传动机构23的平移或者倾斜,使所述可变光圈载体在所述压电组件221A的驱动下旋转。
参照本申请说明书附图之图10所示,依照本申请另一方面的一摄像模组在接下来的描述中被阐明。所述摄像模组包括感光组件30、被保持于感光组件30的感光路径上的镜头组件10以及可变光圈装置20。
相应地,所述镜头组件10包括光学镜头11以及驱动所述光学镜头11移动的镜头驱动组件12。所述光学镜头11为一体式镜头,其包括镜筒111和容置于所述镜筒111中的至少镜片组112,所述镜片组112中包括光学镜片。作为示例的,在本申请的该优选实施例中,所述镜头驱动组件12包括镜头驱动可动部分、镜头驱动固定部分以及设置于所述镜头驱动可动部分和所述镜头驱动固定部分之间的镜头驱动元件,所述镜头驱动元件驱动所述镜头可动部分相对于所述镜头固定部分移动。所述光学镜头11固定于所述镜头驱动组件12的镜头可动部分并被所述镜头驱动组件12驱动进行沿光轴方向的移动或者垂直于光轴方向的移动,进而实现摄像模组的自动对焦功能或者光学防抖功能。
在本申请的另一个实施例中,所述光学镜头11为分体式镜头,其包括多个镜头部分。作为示例的,所述分体式镜头包括沿光轴设置的第一镜头部分和第二镜头部分,所述第二镜头部分包括第二镜筒以及安装于所述第二镜筒中的至少一第二镜片,所述第一镜头部件包括第一镜片,在一些实施方式中,所述第一镜头部件还包括第一镜筒,所述第一 镜片容置于所述第一镜筒中。
所述感光组件30包括芯片线路板31及安装于所述芯片线路板31上的感光芯片32、电子元件33、连接器36、底座34以及滤光元件35。所述芯片线路板31包括线路板主体311、连接带312以及连接器部分313,所述连接带312连接所述线路板主体311和所述连接器部分313并实现所述线路板主体311和所述连接器部分313之间的电导通。所述感光芯片32和所述电子元件33电连接于所述线路板主体311,所述连接器36安装于所述连接器部分313。
所述感光芯片32用于接收所述镜头组件10采集的外界光线成像并通过所述芯片线路板31与便携式设备电连接。所述感光芯片32包括感光区和非感光区,所述感光芯片32通过位于非感光区的感光芯片32焊盘电连接于所述芯片线路板31,例如,所述感光芯片32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芯片线路板31的线路板主体311。所述感光芯片32通过黏合介质固定于所述线路板主体311的正面(定义芯片线路板31朝向镜头组件10的表面为正面,芯片线路板31与正面相反一侧即为芯片线路板31的底面)。在本申请的一些实施例中,所述线路板主体311中间具有凹槽或者通孔(线路板通孔),所述感光芯片32安装固定于所述线路板主体311的凹槽或者线路板通孔中,从而减少所述线路板主体311的厚度对所述感光组件30厚度的影响,降低摄像模组高度。
所述底座34被设置于所述芯片线路板31的线路板主体311上,用于支撑其他部件。在本申请一个实施例中,所述底座34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主体311的表面,并用于支撑其他部件。当然,在本申请其他实施例中,所述底座34还能以其他方式形成于所述线路板主体311,例如,所述底座34被实施为模塑底座,其通过模塑工艺一体成型于所述线路板主体311的预设位置,对此并不为本申请所局限。
在本申请的一个实施例中,所述滤光元件35被保持于所述感光芯片32的感光路径上,用于对进入所述感光芯片32的成像光线进行过滤。在本申请一个具体实施例中,所述滤光元件35被安装于所述底座34上且对应于所述感光芯片32的至少感光区域。值得一提的是,在本申请其他示例中,所述滤光元件35可通过其他支撑件被间接地安装于所述底座34上。并且,在本申请的其他实施例中,所述滤光元件35还能够被安装于所述摄像模组的其他位置,例如,所述滤光元件35形成于所述光学镜头11内(例如,作为一层滤光膜附着于所述光学镜头11的某片光学镜片的表面),对此,并不为本申请所局限。
在本申请的一个实施例中,所述感光组件30还包括芯片驱动组件(附图未示出),所 述芯片驱动组件可驱动所述感光组件30的感光芯片32平移、旋转或者倾斜,进而实现摄像模组的芯片防抖功能。
所述可变光圈装置20安装于所述光学镜头11的顶面或者中间。在本申请的一个实施例中,所述可变光圈装置20安装于所述光学镜头11的顶面,并且所述可变光圈装置20与所述光学镜头11相固定。具体地,所述可变光圈装置20的基底212通过黏合介质粘接于所述光学镜头11的镜筒111,所述光学镜头11的至少一部分伸入所述可变光圈装置20的壳体通孔251内。所述可变光圈装置20的驱动线路板223与所述镜头驱动组件12电连接,在本申请的一个实施例中,所述可变光圈的驱动线路板与所述镜头驱动组件12的用于复位所述传动机构23的弹片电连接。
在本申请的另一个实施例中,所述光学镜头11为分体式镜头时,所述可变光圈装置20可以设置于所述光学镜头11的中间。具体地,所述第二镜头部分安装固定于所述镜头驱动组件12,所述第一镜头部分安装固定于所述可变光圈装置20的顶面,所述可变光圈装置20进一步安装固定于所述光学镜头11的镜筒111,进而所述第一镜头部分和所述第二镜头部分沿所述光学镜头11的光轴布设。
参照本发明说明书附图之图11至图22所示,依照本发明第一较佳实施例的一可变光圈装置和带有可变光圈装置的摄像模组在接下来的描述中被阐明。通过调整可变光圈装置100a的光圈孔径的大小来控制摄像模组的进光量的大小,使得摄像模组具有不同的景深,可以实现远景拍摄,或者人像拍摄。
示例性可变光圈装置100a
如图11所示,本申请公开了一种可变光圈装置100a,包括壳体10a、驱动组件20a、叶片组件30a及传动机构40a,其中所述传动机构40a被可传动地连接所述驱动组件20a于所述叶片组件30a,即所述传动机构40a可被所述驱动组件20a驱动,并带动所述叶片组件30a运动。所述壳体10a被安装于摄像模组的其他结构上,其中所述驱动组件20a、所述叶片组件30a及所述传动机构40a被容置于所述壳体10a。所述驱动组件20a邻近于所述传动机构40a,被设置于所述传动机构40a的周侧,所述驱动组件20a可驱动所述传动机构40a,以使得所述传动机构40a相对于所述壳体10a旋转运动。所述叶片组件30a与所述传动机构40a相互啮合,所述叶片组件30a在所述传动机构40a的带动下实现旋转运动,进而改变可变光圈装置100a的光圈孔径的大小。所述叶片组件30a与所述传动机构40a相连,其中所述叶片组件30a可被所述传动机构40a带动,并形成一光圈孔径可变的通光孔301a。可以理解的是,在本申请的该优选实施例中,所述叶片组件30a的所述通光孔301a的大小决定所述可变光圈装置的所述光圈孔径。
如图12至图13所示,在本申请实施例中,所述叶片组件30a包括多个叶片元件31a,其中各所述叶片元件31a包括叶片主体311a和叶片轴套312a,其中所述叶片主体311a与所述叶片轴套312a相连,各所述叶片元件31a的所述叶片轴套312a被可传动地连接于所述传动机构40a。在本申请一具体示例中,所述叶片元件31a的数量为8个,所述叶片主体311a和所述叶片轴套312a的数量也为8个。
具体地,在本申请实施例中,多个所述叶片主体311a呈环形分布,相邻的所述叶片主体311a之间具有交叠,以使得多个所述叶片主体311a之间形成用于光线穿过的所述通光孔301a。本申请中,多个所述叶片主体311a中的一个所述叶片主体311a位于前一个(沿逆时针方向)所述叶片主体311a的上方或下方。具体地,在本申请的一具体示例中,多个所述叶片主体311a中的一个所述叶片主体311a位于前一个所述叶片主体311a的上方和后一个所述叶片主体311a的下方。在本申请的另一具体示例中,多个所述叶片主体311a中的一个所述叶片主体311a位于前一个所述叶片主体311a的下方和后一个所述叶片主体311a的上方。在本申请的另一具体示例中,多个所述叶片主体311a中的一个所述叶片主体311a位于前一个所述叶片主体311a和后一个所述叶片主体311a的下方。在本申请的另一具体示例中,多个所述叶片主体311a中的一个所述叶片主体311a位于前一个所述叶片主体311a和后一个所述叶片主体311a的上方。也就是说,多个所述叶片主体311a可以沿同一方向交叠设置,也可以沿同一方向高低交替设置。
值得一提的是,在本申请实施例中,多个所述叶片主体311a相互交叠以形成近似圆形的光圈孔径,即多个所述叶片主体311a闭合时避免在两相邻所述叶片主体311a的内侧壁之间形成多边形开口,进而避免杂光从该多边形开口进入可变光圈装置100a内。进一步地,在本申请一实施例中,所述叶片主体311a的数量为奇数个,可以避免形成上述多边形开口,还可以用少量的所述叶片主体311a形成较大的光圈孔径。在本申请另一实施例中,所述叶片主体311a的数量为偶数个,所述叶片主体311a沿光圈孔径的中心对称设置,以避免形成上述多变形开口。
如图16至图19所示,在本申请实施例中,所述壳体10a包括盖体11a和基底12a,其中,所述基底12a与所述盖体11a之间能够相互扣合,并形成一收容腔,收容腔用于容置所述驱动组件20a、所述叶片组件30a、所述传动机构40a于其中,通过这样的方式,不仅可以保护可变光圈装置100a中的各个元件,也可以用于避免灰尘、脏污等进入可变光圈装置100a的内部。
具体地,在本申请实施例中,所述盖体11a套设于所述基底12a的上方,所述盖体11a位于光线的入光侧,所述基底12a位于光线的出光侧。进一步地,所述盖体11a的中 部设置有一开口,相应的,所述基底12a的中部也设置有一开口,所述盖体11a与所述基底12a的两个开口尺寸相同并上下对应。所述盖体11a的开口与所述基底12a的开口形成了所述壳体10a的壳体通孔,以使得经过物体反射的光线能够经过该壳体通孔。在本申请一具体示例中,所述盖体11a和所述基底12a的开口为圆形,本申请对所述盖体11a与所述基底12a的开口形状不做限制。在本申请一具体示例中,沿轴线O的一侧看其平面,所述基底12a呈四边形,其包括沿顺时针方向的第一边、第二边、第三边和第四边,第一边位于第一侧,第二边位于第二侧,第三边位于第三侧,第四边位于第四侧,第一边与第三边互相平行,第二边与第四边互相平行。
具体地,在本申请实施例中,所述基底12a进一步包括基底主体121a。在本申请一具体示例中,所述基底12a的开口位于所述基底主体121a。进一步地,所述基底12a进一步包括第一凸部122a、第二凸部123a及环状凹槽124a,所述第一凸部122a、所述第二凸部123a及所述环状凹槽124a分别环绕所述基底12a的开口设置,即所述第一凸部122a、所述第二凸部123a与所述环状凹槽124a的截面呈环形,所述环状凹槽124a设置于所述第一凸部122a与所述第二凸部123a之间,其中,所述基底12a的开口、所述第一凸部122a、所述第二凸部123a和所述环状凹槽124a四者的圆心重合。在本申请一具体示例中,所述基底12a相当于一个所述固定部23a,所述驱动组件20a、所述叶片组件30a及所述传动机构40a设置于所述基底12a上,通过所述基底12a对可变光圈装置100a中的各个元件进行支撑。
更具体地,在本申请实施例中,所述基底12a的所述第二凸部123a包括限位凸起1231a和多个轴凸1232a,所述限位凸起1231a和所述轴凸1232a自所述第二凸部123a向上延伸,所述限位凸起1231a的顶面高于所述第二凸部123a的顶面,所述轴凸1232a的顶面高于所述第二凸部123a的顶面。所述限位凸起1231a的数量为至少一个,所述轴凸1232a的数量与所述叶片元件31a的数量相同,为多个。在本申请一具体示例中,所述限位凸起1231a与所述轴凸1232a的数量不同且所述限位凸起1231a数量少于所述轴凸1232a数量,所述限位凸起1231a设置于两所述轴凸1232a之间。在本申请另一具体示例中,所述限位凸起1231a与所述轴凸1232a的数量相同,所述限位凸起1231a和所述轴凸1232a沿所述第二凸部123a的周向依次交替设置。进一步地,在本申请一具体示例中,所述限位凸起1231a与所述轴凸1232a自所述第二凸部123a一体向上延伸。在本申请另一具体示例中,所述限位凸起1231a与所述轴凸1232a也可以通过二次注塑成型于所述第二凸部123a。在本申请另一具体示例中,所述限位凸起1231a与所述轴凸1232a也可以采用粘贴或焊接的方式固定于所述第二凸部123a的顶面。
具体地,在本申请实施例中,所述叶片轴套312a包括轴套主体3121a、从动齿3122a及轴套连接端3123a,所述轴套连接端3123a设置于所述轴套主体3121a的一端,所述从动齿3122a被设置于所述轴套主体3121a的另一端。所述叶片轴套312a通过所述轴套连接端3123a与所述叶片主体311a固定连接。在本申请一具体示例中,所述叶片轴套312a的所述轴套连接端3123a与所述叶片主体311a通过粘胶固定。在本申请另一具体示例中,所述叶片轴套312a与所述叶片主体311a一体成型。进一步地,所述叶片轴套312a可以设置于所述叶片主体311a的底面。可以理解的是,所述叶片轴套312a也可以设置于所述叶片主体311a的顶面,本申请对此不做限制。在本申请中,所述轴套主体3121a上设置一定位孔,定位孔自所述轴套主体3121a的顶面向所述轴套主体3121a的底面延伸,该定位孔与所述基底12a的所述轴凸1232a活动连接,以使得所述轴套主体3121a定位于所述基底12a的所述轴凸1232a上,绕该所述轴凸1232a转动。在本申请中,所述从动齿3122a包括至少两个所述从动轮齿31221a,两个所述从动轮齿31221a之间形成所述从动齿槽31220a,所述从动齿槽31220a的数量为至少一个,所述从动轮齿31221a自所述轴套主体3121a向外延伸,所述从动轮齿31221a与叶片可动载体的所述驱动齿42a相互啮合,以使得所述叶片轴套312a在所述传动机构40a的带动下旋转运动。在本申请一具体示例中,所述从动轮齿31221a的数量为4个,所述从动齿槽31220a的数量为3个。
更具体地,在本申请实施例中,所述叶片主体311a与所述叶片轴套312a固定地连接,所述叶片轴套312a的转动控制所述叶片主体311a的开合,调整所述通光孔301a的孔径大小。在本申请一具体示例中,所述叶片轴套312a在所述传动机构40a的带动下沿一方向(顺时针方向)旋转,所述叶片主体311a随所述叶片轴套312a移动而打开,所述通光孔301a的孔径变大。在本申请另一示例中,所述叶片轴套312a在所述传动机构40a的带动下沿相反方向(逆时针方向)旋转,所述叶片主体311a随所述叶片轴套312a移动而闭合,所述通光孔301a的孔径变小。可以理解的是,所述叶片轴套312a可以控制所述叶片主体311a连续移动,实现所述通光孔301a的孔径连续变化。
如图11至图13所示,在本申请实施例中,所述传动机构40a包括传动主体41a、多个驱动齿42a及至少一限位挡板组43a。
具体地在本申请一具体示例中,所述传动主体41a的一截面呈圆环形,即可动载体的外缘呈圆形,可动载体的内缘呈圆形,各所述驱动齿42a及所述限位挡板组43a自所述传动主体41a的内缘向内延伸,即所述驱动齿42a及所述限位挡板组43a设置于通孔内。在本申请中,向内指朝向所述传动主体41a轴线O的一侧,向外指远离所述传动主体41a轴线O的一侧,所述传动主体41a轴线O为穿过所述传动主体41a的中心与所述传动主体 41a所在平面互相垂直的直线。
具体地,在本申请实施例中,所述叶片组件30a的所述叶片元件31a与所述传动机构40a的所述驱动齿42a相互啮合,所述驱动齿42a与所述叶片元件31a的数量相同,即所述传动机构40a包括多个所述驱动齿42a。在本申请一具体示例中,所述驱动齿42a的数量为8个。进一步地,每个所述驱动齿42a包括至少一个所述驱动轮齿421a,所述驱动轮齿421a自所述传动主体41a的内缘向内延伸,至少一个所述驱动轮齿421a环绕所述传动主体41a的内缘设置。进一步地,所述驱动轮齿421a沿所述传动主体41a的径向方向设置。在本申请一具体示例中,所述驱动轮齿421a与所述传动主体41a一体成型。在本申请另一具体示例中,所述驱动轮齿421a粘接固定于所述传动主体41a,本申请对此不做限制。
值得一提的是,在本申请实施例中,所述驱动轮齿421a与至少二所述从动轮齿31221a相互啮合,以将所述传动机构40a的转动传递至所述叶片组件30a,进而带动所述叶片轴套312a转动实现所述叶片主体311a的开合。在本申请中,所述从动轮齿31221a的数量为N,所述驱动轮齿421a的数量为M,二者的关系为:M≥N-1。在本申请一具体示例中,所述从动轮齿31221a的数量为4个,所述驱动轮齿421a的数量大于等于3个即可。
具体地,在本申请实施例中,所述限位挡板组43a包括第一限位挡板431a和第二限位挡板432a,所述第一限位挡板431a和所述第二限位挡板432a自所述传动主体41a的内缘向内延伸,所述第一限位挡板431a和所述第二限位挡板432a沿所述传动主体41a的径向方向设置。进一步地,所述限位挡板组43a的数量为至少一个,所述第一限位挡板431a与所述第二限位挡板432a形成所述限位槽433a,所述限位槽433a的开口朝向轴线O。在本申请的一具体示例中,所述基底12a的所述限位凸起1231a自下向上置于所述限位槽433a内,在所述传动机构40a相对于驱动壳体的所述基底12a旋转移动时,所述第一限位挡板431a和所述第二限位挡板432a会与所述基底12a的所述限位凸起1231a发生碰撞,以对所述传动机构40a的旋转角度进行限制。进一步地,所述第一限位挡板431a和所述第二限位挡板432a沿径向方向的长度大于等于所述限位凸起1231a沿径向方向的长度,以避免所述第一限位挡板431a和所述第二限位挡板432a可以冲出所述限位凸起1231a的限制。具体的,沿轴线O的一侧看其表面,所述第一限位挡板431a、所述第二限位挡板432a与轴线O形成一θ角,在本申请一具体示例中θ角为3°。也就是说,所述传动机构40a可旋转的角度为3°,当所述传动机构40a旋转3°后,所述第一限位挡板431a或所述第二限位挡板432a会与所述基底12a的所述限位凸起1231a碰撞,以阻止所述传动机 构40a的进一步旋转。
更具体地,在本申请实施例中,所述驱动齿42a与所述限位挡板组43a相邻设置,进一步地,所述限位挡板组43a设置于两所述驱动齿42a之间。进一步地,所述限位挡板组43a的数量小于等于所述驱动齿42a的数量。在本申请一具体示例中,所述限位挡板组43a的数量小于所述驱动齿42a的数量,所述限位挡板组43a设置于两所述驱动齿42a之间即可对所述传动机构40a的转动进行限位;在本申请的另一具体示例中,所述限位挡板组43a的数量等于所述驱动齿42a的数量,所述限位挡板组43a与所述驱动齿42a沿所述传动机构40a的载体主体周向依次交替设置,这种设置方式使得所述驱动齿42a也被设置于所述限位挡板组43a的所述限位槽433a内。例如,在本申请一具体示例中,所述限位挡板组43a包括第一组所述限位挡板组43a和第二组所述限位挡板组43a,所述基底12a的一个所述限位凸起1231a被设置于第一组所述限位挡板组43a内,所述基底12a的另一个所述限位凸起1231a被设置于第二组所述限位挡板组43a内,所述驱动齿42a被置于一个所述限位凸起1231a与另一个所述限位凸起1231a之间,即所述驱动齿42a被设置于第一组所述限位挡板组43a的所述第一限位挡板431a或所述第二限位挡板432a与第二组所述限位挡板组43a的所述第一限位挡板431a或所述第二限位挡板432a之间。
值得一提的是,在本申请实施例中,所述驱动齿42a的对应的弧度角大于所述限位槽433a对应的弧度角。所述传动机构40a在转动时,所述驱动轮齿421a与所述从动齿3122a相互啮合以使得所述叶片组件30a在所述传动机构40a的带动下转动,在这一过程中,所述叶片轴套312a的所述轴套主体3121a不会碰撞到所述第一限位挡板431a或所述第二限位挡板432a,以避免对所述叶片组件30a的转动产生干扰。
如图13所示,所述叶片组件30a设置于所述传动机构40a的内部,通过所述驱动轮齿421a与所述从动齿3122a之间的啮合以将所述叶片组件30a可活动的安置于所述传动机构40a的内侧。在本申请一具体示例中,所述传动机构40a可旋转的角度为3°,所述叶片组件30a在所述传动机构40a的带动下可旋转的角度为16.5°,这是由于所述传动机构40a绕轴线O旋转,所述叶片组件30a绕所述轴凸1232a旋转,所述传动机构40a旋转半径大于所述叶片组件30a的旋转半径,在所述传动机构40a旋转较小的角度时所述叶片组件30a会旋转相对较大的角度。
进一步地,在本申请实施例中,所述叶片组件30a的高度不超过所述传动机构40a的高度,以避免在可变光圈装置100a的旋转过程中,所述叶片组件30a的叶片与驱动壳体产生摩擦。进一步地,也可以避免增加可变光圈装置100a的高度,以满足摄像模组小型化的需求。
值得一提的是,在本申请实施例中,所述限位凸起1231a向上延伸设置于所述传动机构40a的所述限位挡板组43a内,当所述传动机构40a相对于所述基底12a转动时,所述限位凸起1231a与所述限位挡板组43a的所述第一限位挡板431a或所述第二限位挡板432a接触,以对所述传动机构40a的移动进行限位。进一步地,所述限位凸起1231a沿所述第二凸部123a的周向设置,并位于同一圆周上。所述轴凸1232a向上延伸设置于所述叶片轴套312a的定位孔内,当所述叶片组件30a相对于所述基底12a转动时,所述叶片轴套312a绕所述轴凸1232a转动。进一步地,所述轴凸1232a沿所述第二凸部123a的周向设置,并位于同一圆周上。在本申请一具体示例中,所述轴凸1232a位于所述限位凸起1231a的内侧,即所述轴凸1232a设置于更靠近轴线O的一侧,以与所述叶片组件30a设置于所述传动机构40a的内侧相适配。更进一步地,所述轴凸1232a的高度不高于所述限位凸起1231a的高度,即所述轴凸1232a的上表面低于所述限位凸起1231a的上表面,或者,所述轴凸1232a的上表面与所述限位凸起1231a的上表面持平,以避免可变光圈装置100a的高度增加。本申请一具体示例中,所述限位凸起1231a为四方体结构,所述轴凸1232a为圆柱,当然,所述限位凸起1231a与所述轴凸1232a也可以为其他形状,本申请对此不做限制。
具体地,在本申请一实施例中,所述叶片组件30a的所述叶片轴套312a通过所述轴凸1232a的定位安置于所述第二凸部123a的顶面,所述叶片组件30a的所述叶片主体311a安置于所述第一凸部122a的顶面,所述叶片轴套312a在所述传动机构40a的带动下绕轴线O旋转运动进而实现所述叶片主体311a的开合,在这一过程中,所述叶片轴套312a与所述第二凸部123a的顶面之间摩擦接触,所述叶片主体311a与所述第一凸部122a的顶面之间摩擦接触。因此,在本申请中,所述环状凹槽124a设置于所述第一凸部122a与所述第二凸部123a之间,所述环状凹槽124a的设置减小了所述第一凸部122a和所述第二凸部123a的顶面的面积,进而减小所述叶片元件31a与所述第一凸部122a和所述第二凸部123a之间的摩擦力。更进一步地,所述环状凹槽124a内设置捕尘胶,以使得进行可变光圈装置100a内的灰尘、颗粒等杂质落入捕尘胶上,避免灰尘、颗粒等杂质进入摄像模组。
具体地,在本申请一实施例中,所述基底12a进一步包括轨道125a,所述轨道125a设置于所述基底主体121a的所述第二凸部123a的外侧,所述轨道125a环绕于所述基底12a的开口,所述轨道125a与所述基底12a开口的圆心重合。进一步地,所述传动机构40a的外侧壁自所述传动主体41a一体向下延伸形成环状的延伸腿45a,所述传动机构40a的所述延伸腿45a被安置于所述基底12a的所述轨道125a内,以使得所述传动机构40a仅 能够在所述轨道125a内旋转运动,进而限制所述传动机构40a的平移或者倾斜。当然,在本申请其他示例中,也可以通过其他结构对实现上述功能。例如,在本申请一具体示例中,所述基底12a的顶面沿所述传动机构40a的最大外径周侧周向向上延伸多个所述限位柱126a,所述限位柱126a通过一体成型或粘接的方式固定于所述基底主体121a。所述传动机构40a的外侧壁与所述限位柱126a相接触,进而限制所述传动机构40a的平移或者倾斜。
可以理解的是,在本申请实施例中,所述传动机构40a与所述叶片组件30a设置于所述基底12a的上方,即所述传动机构40a与所述叶片组件30a通过所述基底12a进行支撑。所述驱动组件20a驱动所述传动机构40a相对于所述基底12a绕轴线O旋转运动,所述叶片组件30a设置于所述传动机构40a的内侧,并通过所述从动齿3122a和所述驱动轮齿421a的啮合,进而驱动所述叶片轴套312a转动,带动所述叶片主体311a开合,以实现光圈孔径变化。也可以说,所述传动机构40a为主动件,所述叶片组件30a为从动件,所述驱动组件20a驱动主动件转动,进而带动从动件转动。
如图15至图22所示,在本申请实施例中,所述驱动组件20a包括驱动构件21a和回复构件22a,其中所述驱动构件21a和所述回复构件22a的一端被固定于所述壳体10a,并且所述驱动构件21a和所述回复构件22a的另一端可传动地连接于所述传动机构40a,由所述驱动构件21a和所述回复构件22a驱动所述传动机构40a往复地移动。所述驱动构件21a和所述回复构件22a提供所述传动机构40a互为反向的驱动作用力。作为示例的,在本申请的该优选实施例中,所述驱动构件21a与所述传动机构40a相连,并由所述驱动构件21a驱动所述传动机构40a顺时针(逆时针)转动;所述回复构件22a与所述传动机构40a相连,并由所述回复构件22a驱动所述传动机构40a逆时针(顺时针)转动,以使得所述传动机构40a在所述驱动构件和所述回复构件22a的驱动作用下往复地转动。
所述驱动组件20a进一步包括至少一活动部件24a,其中所述至少一活动部件24a与所述传动机构40a相连,并且所述至少一活动部件24a被设置于所述传动构件40a的外侧,由所述活动部件24a带动所述传动机构40a运动。所述驱动组件20a的所述活动部件24a被可传动地连接于所述驱动构件21a和所述回复构件22a,由所述驱动构件21a和所述回复构件22a通过所述活动部件24a带动所述传动机构40a运动。值得一提的是,在本申请的该优选实施例中,所述活动部件24a被设置于所述传动机构40a的外侧,并与所述传动机构40a相连。
可以理解的是,在本申请的该优选实施例中,所述活动部件24a的数量可以为一、二或者多个。作为示例的,在本申请的该优选实施例中,所述活动部件24a的数量为一,其 中所述驱动组件20a的所述驱动构件21a和所述回复构件22a与所述活动部件24a相连,并且所述驱动构件21a和所述回复构件22a位于所述活动部件24a的相对侧,由所述驱动构件21a和所述回复构件22a对所述活动部件24a提供互为反向的驱动作用力。
可选地,在本申请的其他可选实施方式中,所述活动部件24a的数量为二,即所述驱动组件20a包括二活动部件24a。作为示例的,在本申请的该优选实施例中,所述二活动部件24a被相互间隔地设置于所述传动机构40a的外侧。作为优选地,所述二活动部件24a被对称地分布在所述传动机构40a的两侧,其中所述驱动构件21a与其中一个所述的活动部件24a连接,所述回复构件22a与另一所述的活动部件24a相连。可以理解的是,在本申请的该优选实施例中,所述驱动构件21a和所述回复构件22a被固定在所述壳体10a的两相对侧。可以理解的是,所述驱动构件21a和所述回复构件22a在所述壳体10a的相对侧为所述传动机构40a提供互为相反的驱动作用力,以驱动所述传动机构40a往复地转动。
本领域技术人员可以理解的是,在本申请的其他可选实施方式中,所述活动部件24a的数量在此仅仅作为示例性质的,而非限制。
所述驱动组件20a与所述传动机构40a相传动地连接,由所述驱动组件20a驱动所述传动机构40a往复地运动,借以所述传动机构40a带动与之相连的所述叶片组件30a运动。所述固定部23a包括第一固定部231a和第二固定部232a,所述固定部23a的所述第一固定部231a和所述第二固定部232a被固定于所述基底12a。所述驱动构件21a被可伸缩地设置在所述第一固定部231a和所述活动部件24a之间,所述回复构件22a被可伸缩地设置在所述第二固定部232a和所述活动部件24a之间。在初始状态下,所述活动部件24a被所述驱动构件21a和所述回复构件22a共同作用,处于力平衡状态。作为示例的,在本申请的该优选实施例中,所述驱动构件21a和所述回复构件22a处于相互牵引的拉伸状态,其中所述活动部件24a在所述驱动构件21a和所述回复构件22a相互牵引作用下保持平衡。因此,当所述驱动构件21a牵引所述活动部件24a移动时,所述回复构件22a被所述活动部件24a拉伸产生反向于所述驱动构件21a的作用力。
所述驱动构件21a进一步包括驱动构件牵引端212a和驱动构件固定端213a,其中所述驱动构件21a的所述驱动构件牵引端212a与所述活动部件24a相连,所述驱动构件固定端213a被固定于所述第一固定部231a。所述回复构件22a进一步包括回复构件牵引端222a和回复构件固定端223a,其中所述回复构件22a的所述回复构件牵引端222a与所述活动部件24a相连,所述回复构件固定端223a被固定于所述第二固定部232a。因此,在本申请的该优选实施例中,所述驱动构件21a的所述驱动构件牵引端212a和所述回复构 件22a的所述回复构件牵引端222a位于所述活动部件24a的相对侧,在平衡状态下,通过所述驱动构件21a的所述驱动构件牵引端212a和所述回复构件22a的所述回复构件牵引端222a为所述活动部件24a施加相互平衡的作用力。优选地,在本申请的该优选实施例中,所述驱动构件21a的所述驱动构件牵引端212a和所述回复构件22a的所述回复构件牵引端222a相背对背地设置在所述活动部件24a的相对侧,以通过所述驱动构件21a的所述驱动构件牵引端212a和所述回复构件22a的所述回复构件牵引端222a为所述活动部件24a施加反向且相互平衡的作用力。可以理解的是,在本申请中,所述活动部件24a的相对侧可以是所述活动部件的背向相对的两个侧面,或者呈对称分布的两个端面等。
在本申请中,所述传动机构40a进一步包括移动端44a,所述移动端44a自所述传动主体41a的外缘向外延伸,所述移动端44a可以一体成型于所述传动主体41a,或者粘接于所述传动主体41a。所述传动机构40a的所述移动端44a与所述驱动组件20a的所述活动部件24a固定连接,以通过所述活动部件24a带动所述传动机构40a旋转移动。在本申请中,所述驱动组件20a及所述传动机构40a均设置于所述壳体10a的所述基底12a,其中所述驱动组件20a通过所述固定部23a固定于所述基底12a,所述传动机构40a可活动地耦接于所述基底12a。所述传动机构40a连接于所述驱动组件20a的所述活动部件24a,所述传动机构40a能够在所述活动部件24a的带动下相对于所述基底12a转动。
在本申请一实施例中,所述驱动构件21a能够驱动所述活动部件24a进而带动所述传动机构40a相对于所述基底12a旋转运动。所述驱动构件21a可以为音圈马达、压电马达、SMA(形状记忆合金,Shape Memory Alloy)马达等类型的驱动马达。形状记忆合金是一种在加热升温后能完全消除其在较低的温度下发生的变形,恢复其变形前原始形状的合金材料。举例来说,当形状记忆合金在低于相变态温度下,受到一有限度的塑性变形后,可通过加热的方式,使其恢复到变形前的原始形状,其中,可以通过给SMA线通电实现SMA线加热。在本申请一具体示例中,所述驱动构件21a为SMA线,通电时产生的热量使得SMA线的温度升高,从而使SMA线产生收缩。在本申请一具体示例中,所述驱动构件21a为一直线状的SMA线。在本申请另一具体示例中,所述驱动构件21a为一螺旋状SMA线,螺旋状的SMA线可以增加其总长,可以增大其受热时的收缩量。在本申请另一实施例中,所述驱动构件21a为一具有至少一弯曲段的SMA线,可以增加SMA线的总长,也可以增加SMA线的活动行程。
在本申请实施例中,所述回复构件22a能够在驱动停止后带动所述活动部件24a进而带动所述传动机构40a回复原位。所述回复构件22a具有一定弹性。在本申请一具体示例中,所述回复构件22a为弹簧、弹片等弹性构件。在本申请另一具体示例中,所述回复构 件22a为SMA线,其结构可以与所述驱动构件21a的结构相同,也可以与所述驱动构件21a的结构不同。
优选地,所述驱动构件21a及所述回复构件22a的所述活动部件24a连接于所述传动机构40a,其中所述活动部件24a、所述驱动构件21a的至少一部分、所述回复构件22a的至少一部分位于同一直线上。也就是说,在本申请中,所述活动部件24a、所述驱动构件21a的至少一部分及所述回复构件22a的至少一部分设置于所述基底12a的同一侧边,且所述驱动构件21a的至少一部分、所述回复构件22a的至少一部分沿所述基底12a的该侧边所在的方向延伸。进一步地,所述驱动构件21a的至少一部分所在的直线与所述回复构件22a的至少一部分所在的直线相互重合,所述活动部件24a设置于所述驱动构件21a与所述回复构件22a之间,三者位于同一条直线上。
具体地,在本申请实施例中,所述第一固定部231a、所述第二固定部232a和所述活动部件24a设置于所述基底12a的相同一侧。例如,在本申请一具体示例中,所述第一固定部231a设置于所述基底12a的一角处,所述第二固定部232a设置于所述基底12a的相邻角处;或者所述第二固定部232a设置于所述基底12a的同一侧边处。在本申请另一具体示例中,所述第一固定部231a设置于所述基底12a的一侧边处,所述第二固定部232a设置于同一侧边处,或者所述第二固定部232a设置于该侧边的角处。所述活动部件24a设置于所述第一固定部231a与所述第二固定部232a之间,所述活动部件24a的一端连接于所述驱动构件21a的所述驱动构件牵引端212a,所述活动部件24a的另一端连接于所述回复构件22a的所述回复构件牵引端222a,所述驱动构件21a的所述驱动构件固定端213a连接于所述第一固定部231a,所述回复构件22a的所述回复构件固定端223a连接于所述第二固定部232a。也就是说,所述驱动构件21a与所述回复构件22a沿所述活动部件24a的两个相对侧相对地设置。在本申请一具体示例中,所述固定部23a与所述活动部件24a为夹持片,分别与所述驱动构件21a和所述回复构件22a夹持连接。在本申请另一具体示例中,所述固定部23a与所述活动部件24a为固定凸起,分别与所述驱动构件21a和所述回复构件22a绕制连接,本申请对此不做限制。
作为示例的,在本申请一个实施例中,所述驱动构件21a与所述回复构件22a沿同一方向同侧设置,即所述驱动构件21a与所述回复构件22a沿长度方向的直线与所述传动机构40a的外径相切。
如图22所示,在本申请一个实施例中,所述驱动构件21a为SMA线,所述回复构件22a为弹簧,所述驱动构件21a的所述驱动构件固定端213a连接于所述第一固定部231a,并通过所述第一固定部231a使得SMA线固定于所述基底12a,所述驱动构件21a的所述 驱动构件牵引端212a连接于所述活动部件24a,所述回复构件22a的所述回复构件固定端223a连接于所述第二固定部232a,并通过所述第二固定部232a使得所述回复构件22a固定于所述基底12a,所述回复构件22a的所述回复构件牵引端222a连接于所述活动部件24a。通电后,SMA线受热收缩,SMA线对所述传动机构40a提供一正向扭矩,以驱动所述传动机构40a旋转运动。具体的,SMA线产生沿直线方向的力驱动所述活动部件24a移动,由于与所述活动部件24a连接的所述传动机构40a的所述轴套连接端3123a被所述轨道125a限定为仅能绕轴线O进行旋转运动,因此所述活动部件24a在沿直线方向的力的驱动下产生旋转运动,进而带动所述传动机构40a旋转运动。
换句话说,在SMA线收缩后,弹簧被拉伸,SMA线的线段长度减小,弹簧的线段长度伸长,SMA线沿长度方向的直线与弹簧沿长度方向的直线不重合,且呈一定角度。当停止通电或减小通电电流后,弹簧对所述传动机构40a提供一与该正向力矩相反的反向扭矩,以驱动所述传动机构40a反向旋转以回复到初始位置。在本申请中,在初始状态下,SMA线连接所述活动部件24a的端点与所述传动机构40a的中心的连线与所述传动机构40a的外侧壁的交点为A;通电后,SMA线受热收缩,驱动所述传动机构40a旋转,SMA线连接所述活动部件24a的端点与所述传动机构40a的中心的连线与所述传动机构40a的外侧壁的交点为B;A、B与圆心连线所形成的角度为所述传动机构40a的旋转角度θ。
如图20A至图21B所示,在本申请另一个实施例中,所述驱动构件21a为第一SMA线211a,所述回复构件22a为第二SMA线221a,所述第一SMA线211a的一端连接于所述第一固定部231a,并通过所述第一固定部231a使得所述第一SMA线211a固定于所述基底12a。所述第一SMA线211a的另一端连接于所述活动部件24a,所述第二SMA线221a的一端连接于所述第二固定部232a,并通过所述第二固定部232a使得所述第二SMA线221a固定于所述基底12a,所述第二SMA线221a的另一端连接于所述活动部件24a。在初始状态下,所述第一SMA线211a与所述第二SMA线221a沿长度方向的直线互相重合。通电后,所述第一SMA线211a受热收缩,所述第一SMA线211a对所述传动机构40a提供一正向扭矩,以驱动所述传动机构40a旋转运动。具体的,所述第一SMA线211a产生沿直线方向的力驱动所述活动部件24a移动,由于与所述活动部件24a连接的所述传动机构40a的所述轴套连接端3123a被所述轨道125a限定为仅能绕轴线O进行旋转运动。因此所述活动部件24a在沿直线方向的力的驱动下产生旋转运动,进而带动所述传动机构40a旋转运动。换句话说,在所述第一SMA线211a收缩后,所述第二SMA线221a被拉伸,所述第一SMA线211a的线段长度减小,所述第二SMA线221a的线段长度伸长,所述第一SMA线211a沿长度方向的直线与所述第二SMA线221a沿长度方向的直线不重 合,且呈一定角度。停止对所述第一SMA线211a通电或减小对所述第一SMA线211a通电电流后,对所述第二SMA线221a通电,所述第二SMA线221a受热收缩,所述第二SMA线221a对所述传动机构40a提供一与该正向力矩相反的反向扭矩,以驱动所述传动机构40a反向旋转以回复到初始位置。
值得一提的是,在本申请实施例中,M>sinα*L,其中M为所述驱动构件21a的收缩量,α为所述传动机构40a旋转的角度,L为轴线O至所述驱动构件21a沿长度方向所在直线的距离。例如,在本申请一具体示例中,当所述传动机构40a旋转的角度α为0~3°,轴线O至所述驱动构件21a沿长度方向所在直线的距离L范围为4.6mm~6.6mm,所述驱动构件21a的收缩量M大于0.24mm,所述驱动构件21a的总长度为4.8mm~8mm。在本申请一具体示例中,所述传动机构40a的旋转角度α为3°,轴线O至所述驱动构件21a沿长度方向所在直线的距离L为5.4mm,所述驱动构件21a的收缩量M为大于0.3mm。在本申请一具体示例中,所述驱动构件21a为SMA线,所述回复构件22a为弹簧,所述驱动构件21a的收缩量M为大于0.28mm,所述驱动构件21a的总长度为5.6mm-9.3mm。在本申请中,所述驱动构件21a的收缩量M为所述驱动构件21a沿其所在直线方向的活动行程。
如图23A和图23B所示,在本申请另一个实施例中,所述驱动构件21a为具有弯折结构的SMA线,其中所述驱动构件21a包括至少一弯曲段214a和自所述弯曲段214a一体延伸的至少二直线段215a,其中所述驱动构件21a的所述驱动构件固定端213a和所述驱动构件牵引端212a位于所述驱动构件的所述直线段214a。
所述弯曲段214a连接于至少二所述直线段215a之间,所述驱动构件21a的所述弯曲段214a位于所述基底12a的一拐角处,所述驱动构件21a的至少二两所述直线段215a分别沿所述基底12a的互相垂直的两侧边所在的方向延伸。在本申请一具体示例中,所述基底12a的一拐角处设置有至少一绕线柱127a,所述绕线柱127a的数量与所述驱动构件21a所述弯曲段214a的数量相同,所述驱动构件21a的所述弯曲段214a与所述绕线柱127a相接触。可以理解的是,在本申请的该优选实施例中,所述驱动构件21a被穿插地绕于所述绕线柱127a,并在与所述绕线柱127a接触的位置形成所述弯曲段214a。
在本申请中,所述驱动构件21a的所述弯曲段214a的数量越多,所述驱动构件21a的总长度越长,当所述驱动构件21a受热收缩时产生的收缩量更大,所述驱动构件21a的活动行程更大。所述活动部件24a、所述驱动构件21a的至少一部分及所述回复构件22a的至少一部分设置于所述基底12a的同一侧边,所述第一固定部231a设置于所述基底12a的该边的相邻边或相对边,所述第二固定部232a设置于所述基底12a的该边的同一边或相 邻边,所述活动部件24a设置于所述第一固定部231a与所述第二固定部232a之间。这种设置方式可以增加所述驱动构件21a的总长度,以增大所述驱动构件21a的活动行程。
进一步地,在本申请实施例中,所述驱动构件21a设置于所述传动机构40a的侧部,也可以说所述驱动构件21a设置于所述基底12a的边缘,所述驱动构件21a的至少一部分沿长度方向所在的直线与所述基底12a的一侧边互相平行。进一步地,所述驱动构件21a靠近于所述基底12a的侧边,以为所述传动机构40a的安置提供足够的空间。由于所述驱动构件21a与所述传动机构40a沿水平方向的设置,所述传动机构40a的中心与可变光圈装置100a的中心不一致。
如图24A和图24B所示,在本申请另一个实施例中,所述驱动构件21a与所述回复构件22a设置于所述基底12a的相对侧,所述驱动构件21a与所述回复构件22a沿所述传动机构40a的周向延伸。在本申请一具体示例中,所述驱动构件21a与所述回复构件22a呈弧形结构,所述驱动构件21a所在的弧线与所述回复构件22a所在的弧线相对设置,所述固定部23a与所述活动部件24a均设置于所述驱动构件21a与所述回复构件22a之间。进一步地,所述驱动构件21a的所述驱动构件牵引端212a连接于所述活动部件24a,所述驱动构件21a的所述驱动构件固定端213a连接于所述第一固定部231a,所述回复构件22a的所述回复构件牵引端222a连接于所述活动部件24a,所述回复构件22a的所述回复构件固定端223a连接于所述第二固定部232a,所述活动部件24a设置于所述第一固定部231a与所述第二固定部232a之间。在本申请一具体示例中,所述第一固定部231a与所述第二固定部232a位于所述基底12a的同一侧边,所述活动部件24a位于所述基底12a上与所述第一固定部231a、所述第二固定部232a所在边相对的侧边。
在本申请另一具体示例中,所述第一固定部231a与所述第二固定部232a也可以设置于所述基底12a的不同侧边。例如,所述第一固定部231a与所述第二固定部232a设置所述基底12a的相对的侧边,所述活动部件24a设置于所述基底12a上与所述第一固定部231a、所述第二固定部232a所在边相邻的侧边。在本申请一具体示例中,所述固定部23a与所述活动部件24a为夹持片,分别与所述驱动构件21a和所述回复构件22a夹持连接。在本申请另一具体示例中,所述固定部23a与所述活动部件24a为固定凸起,分别与所述驱动构件21a和所述回复构件22a绕制连接,本申请对此不做限制。
具体地,在本申请一个实施例中,当所述驱动构件21a为SMA线,所述回复构件22a为弹簧,SMA线的一端连接于所述第一固定部231a,并通过所述第一固定部231a使得SMA线固定于所述基底12a,SMA线的另一端连接于所述活动部件24a,弹簧的一端连接于所述第二固定部232a,并通过所述第二固定部232a使得弹簧固定于所述基底12a,弹 簧的另一端连接于所述活动部件24a。在初始状态下,SMA线连接所述第一固定部231a的一端与弹簧连接所述第二固定部232a的一端的连线所在的直线,与SMA线连接所述活动部件24a的一端与弹簧连接所述活动部件24a的一端的连线所在的直线互相平行;通电后,SMA线受热收缩,SMA线对所述传动机构40a提供一正向扭矩,以驱动所述传动机构40a旋转运动。具体的,SMA线呈弧形结构,SMA通电后会产生弧形的收缩轨迹,进而带动所述活动部件24a旋转,进而带动所述传动机构40a旋转运动。换句话说,在SMA线收缩后,弹簧被拉伸,SMA线的弧线长度缩小,弹簧的弧线长度伸长;停止通电或减小通电电流后,弹簧对所述传动机构40a提供一与该正向力矩相反的反向扭矩,以驱动所述传动机构40a反向旋转以回复到初始位置。
具体地,在本申请另一个实施例中,所述驱动构件21a为第一SMA线211a,所述回复构件22a为第二SMA线221a,所述第一SMA线211a的一端连接于所述第一固定部231a,并通过所述第一固定部231a使得所述第一SMA线211a固定于所述基底12a,所述第一SMA线211a的另一端连接于所述活动部件24a,所述第二SMA线221a的一端连接于所述第二固定部232a,并通过所述第二固定部232a使得所述第二SMA线221a固定于所述基底12a,所述第二SMA线221a的另一端连接于所述活动部件24a。在初始状态下,所述第一SMA线211a连接所述第一固定部231a的一端与所述第二SMA线221a连接所述第二固定部232a的一端的连线所在的直线,与所述第一SMA线211a连接所述活动部件24a的一端与所述第二SMA线221a连接所述活动部件24a的一端的连线所在的直线互相平行。通电后,所述第一SMA线211a受热收缩,所述第一SMA线211a对所述传动机构40a提供一正向扭矩,以驱动所述传动机构40a旋转运动。具体的,所述第一SMA线211a呈弧形结构,第一SMA通电后会产生弧形的收缩轨迹,进而带动所述活动部件24a旋转,进而带动所述传动机构40a旋转运动。换句话说,在所述第一SMA线211a收缩后,所述第二SMA线221a被拉伸,所述第一SMA线211a的弧线长度缩小,所述第二SMA线221a的弧线长度伸长。停止对所述第一SMA线211a通电或减小对所述第一SMA线211a通电电流后,对所述第二SMA线221a通电,所述第二SMA线221a受热收缩,所述第二SMA线221a对所述传动机构40a提供一与该正向力矩相反的反向扭矩,以驱动所述传动机构40a反向旋转以回复到初始位置。值得一提的是,在本申请实施例中,所述驱动构件21a的收缩量为所述驱动构件21a沿其所在弧线方向的活动行程。优选地,在本申请的该优选实施例中,所述驱动构件21a和所述回复构件22a为螺旋状SMA线,并且所述驱动构件21a和所述回复构件22a被对称地设置在所述传动机构40a的两侧。
具体地,在本申请实施例中,所述驱动组件20a进一步包括第一导引机构25a和第二 导引机构26a,所述驱动构件21a和所述回复构件22a被置于所述第一导引机构25a和所述第二导引机构26a,通过所述第一导引机构25a和所述第二导引机构26a引导所述驱动构件21a和所述回复构件22a的伸缩。所述第一导引机构25a及所述第二导引机构26a的形状与所述驱动构件21a和所述回复构件22a的形状相适配。在本申请一具体示例中,所述驱动构件21a和所述回复构件22a呈长条形结构,所述第一导引机构25a和所述第二导引机构26a相应的呈长条形结构。本申请另一具体示例中,所述驱动构件21a和所述回复构件22a呈弧形结构,所述第一导引机构25a和所述第二导引机构26a相应的呈弧形结构。更进一步的,所述第一导引机构25a具有一第一导引面250a,所述第二导引机构26a具有一第二导引面260a,其中所述第一导引机构25a的所述第一导引面250a和所述第二导引机构26a的所述第二导引面260a呈现与所述驱动构件21a和所述回复构件22a相同的长条形或弧形结构。
优选地,在本申请的该优选实施例中,所述第一导引机构25a和所述第二导引机构26a呈现半环形且两端具有开口的管状结构,其中所述驱动构件21a被内置于所述第一导引机构25a内部,所述回复构件22a被内置于所述第二导引机构26a的内部。可选地,在本申请的该优选实施例中,所述第一导引机构25a和所述第二导引机构26a为具有内环面的半环形结构,其中所述第一导引机构25a的所述第一导引面250a和所述第二导引机构26a的所述第二导引面260a朝向所述传动机构40a的相反侧。
所述驱动构件21a置于所述第一导引机构25a内,所述回复构件22a置于所述第二导引机构26a内,所述第一导引机构25a的延伸方向与所述驱动构件21a的延伸方向相同,所述第二导引机构26a的延伸方向与所述回复构件22a的延伸方向相同,弧形结构的所述驱动构件21a与所述回复构件22a在收缩及拉伸的过程中会产生其他的运动方向,例如:沿弧形所在圆心方向移动。而所述第一导引机构25a及所述第二导引机构26a的设置可以将所述驱动构件21a和所述回复构件22a的收缩控制在所述第一导引机构25a和所述第二导引机构26a内,确保所述驱动构件21a与所述回复构件22a能够沿弧形轨迹移动。所述驱动构件21a设置成弧形结构,可以增加SMA线的总长,增大SMA线的受热收缩量,进而增大活动行程。不仅如此,所述第一导引机构25a和所述第二导引机构26a的设置还可以保护所述驱动构件21a和所述回复构件22a。在本申请一具体示例中,所述第一导引机构25a和所述第二导引机构26a为陶瓷材质,陶瓷材质具有一定的隔热效果,避免SMA通电产生的热量快速流失。
可选地,在本申请的其他可选实施方式中,所述第一导引机构25a被置于所述驱动构件21a内部,所述第二导引机构26a被置于所述回复构件22a内部,通过所述第一导引机 构25a支撑和引导所述驱动构件21a,所述第二导引机构26a支撑和引导所述回复机构22a。值得一提的是,所述驱动构件21a和所述回复构件22a呈螺旋转的半环形结构,其中所述第一导引机构25a和所述第二导引机构26a具有与所述驱动构件21a和所述回复构件22a相同的半环形支架结构。
如图11所示,在本申请实施例中,可变光圈装置100a进一步包括盖板50a,所述盖板50a设置于所述盖体11a与所述传动机构40a之间。在本申请一具体示例中,所述盖板50a被固定地设置于所述传动机构40a的顶面,这种设置方式使得设置于所述传动机构40a内的所述叶片组件30a被夹持地设置于所述盖板50a与所述基底12a之间,这种设置方式可以使得所述叶片组件30a在旋转过程中不会脱离所述轴凸1232a,进而脱离其原定的位置。进一步地,所述传动机构40a的表面在制造过程中会出现表面不平整的问题,所述盖板50a随所述传动机构40a的旋转而转动,减小了所述盖板50a与所述盖体11a之间的摩擦力。在本申请另一具体示例中,也可以仅将所述盖板50a夹持地设置于所述盖体11a与所述传动机构40a之间,本申请对此不做限制。
如图24A和图24B所示,在本申请实施例中,可变光圈装置100a进一步包括所述电连接元件60a,其中所述电连接元件60a被设置于所述壳体,并且所述电连接元件60a与所述驱动组件20a相电气连接。所述电连接元件60a包括安装于所述基底12a上的至少二所述接线端子61a,至少二所述接线端子61a设置于所述驱动组件20a的所述固定部23a所在一侧,并通过所述固定部23a电连接于所述驱动构件21a与所述回复构件22a。在本申请一具体示例中,至少二所述接线端子61a通过嵌件注塑的工艺与所述基底12a一体成型。进一步地,所述接线端子61a包括下端部和自下端部一体地延伸的上端部,其中,所述接线端子61a被嵌件注塑地固定在所述基底12a的固定部23a,并且所述接线端子61a的下端部部分地裸露,用于与摄像模组的其他通电元件电连接。所述接线端子61a的上端部的顶面裸露,所述固定部23a设置于所述接线端子61a上端部的顶面,并通过所述固定部23a与所述驱动构件21a和所述回复构件22a电连接。可以理解的是,在本申请中,所述固定部23a和所述活动部件24a为金属材质,所述驱动构件21a与所述回复构件22a能够通过所述固定部23a和所述活动部件24a实现电路导通。
示例性摄像模组
如图25所示,根据本申请实施例的摄像模组被阐明,其包括感光组件300a、被保持于感光组件300a的感光路径上的镜头组件200a和可变光圈装置100a。
所述镜头组件200a包括光学镜头210a以及驱动所述光学镜头210a移动的镜头驱动组件220a。所述光学镜头210a为一体式镜头,其包括镜筒2110a和容置于所述镜筒2110a 中的至少一镜片组2120a,所述至少一镜片组2120a中包括至少一光学镜片。所述镜头驱动组件220a包括镜头驱动可动部分、镜头驱动所述固定部分以及设置于所述镜头驱动可动部分和所述镜头驱动所述固定部分之间的镜头驱动元件,所述镜头驱动元件驱动所述镜头可动部分相对于所述镜头所述固定部分移动。所述光学镜头210a固定于所述镜头驱动组件220a的镜头可动部分并被所述镜头驱动组件220a驱动进行沿光轴方向的移动或者垂直于光轴方向的移动,进而实现摄像模组的自动对焦功能或者光学防抖功能。
在本申请的另一个实施例中,所述光学镜头210a为分体式镜头,其包括多个镜头部分,具体地,所述分体式镜头包括沿光轴设置的第一镜头部分和第二镜头部分,所述第二镜头部分包括第二镜筒以及安装于所述第二镜筒中的至少一第二镜片,所述第一镜头部件包括至少一第一镜片,在一些实施方式中,所述第一镜头部件进一步包括第一镜筒,所述至少一第一镜片容置于所述第一镜筒中。
所述感光组件300a包括芯片线路板310a及安装于所述芯片线路板310a上的感光芯片320a、电子元件330a、连接器340a、底座350a以及滤光元件360a。所述芯片线路板310a包括线路板主体、连接带以及连接器340a部分,所述连接带连接所述线路板主体和所述连接器340a部分并实现所述线路板主体和所述连接部器部分之间的电导通。所述感光芯片320a和所述电子元件330a电连接于所述线路板主体。
所述感光芯片320a用于接收所述镜头组件200a采集的外界光线成像并通过所述芯片线路板310a与便携式设备电连接。所述感光芯片320a包括感光区和非感光区,所述感光芯片320a通过位于非感光区的感光芯片320a焊盘电连接于所述芯片线路板310a,例如,所述感光芯片320a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芯片线路板310a的线路板主体。所述感光芯片320a适于通过黏合介质固定于所述线路板主体的正面(定义芯片线路板310a朝向镜头组件200a的表面为正面,芯片线路板310a与正面相反一侧即为芯片线路板310a的底面)。在本申请的一些实施例中,所述线路板主体中间具有凹槽或者通孔(线路板通孔),所述感光芯片320a安装固定于所述线路板主体的凹槽或者线路板通孔中,从而减少所述线路板主体的厚度对所述感光组件300a厚度的影响,降低摄像模组高度。
所述底座350a被设置于所述芯片线路板310a的线路板主体上,用于支撑其他部件。在本申请一个实施例中,所述底座350a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主体的表面,并用于支撑其他部件。当然,在本申请其他实施例中,所述底座350a还能以其他方式形成于所述线路板主体,例如,所述底座350a被实施为模塑底座350a,其通过模塑工艺一体成型于所述线路板主体的预设位置,对此,并不为本 申请所局限。
在本申请的一个实施例中,所述滤光元件360a被保持于所述感光芯片320a的感光路径上,用于对进入所述感光芯片320a的成像光线进行过滤。在本申请一个具体实施例中,所述滤光元件360a被安装于所述底座350a上且对应于所述感光芯片320a的至少感光区域。值得一提的是,在本申请其他示例中,所述滤光元件360a可通过其他支撑件被间接地安装于所述底座350a上。并且,在本申请的其他实施例中,所述滤光元件360a还能够被安装于所述摄像模组的其他位置,例如,所述滤光元件360a形成于所述光学镜头210a内(例如,作为一层滤光膜附着于所述光学镜头210a的某片光学镜片的表面),对此,并不为本申请所局限。
在本申请的一个实施例中,所述感光组件300a进一步包括芯片驱动组件(附图未示出),所述芯片驱动组件适于驱动所述感光组件300a的感光芯片320a平移、旋转或者倾斜,进而实现摄像模组的芯片防抖功能。
所述可变光圈装置100a安装于所述光学镜头210a的顶面或者中间。在本申请的一个实施例中,所述可变光圈装置100a安装于所述光学镜头210a的顶面,并且所述可变光圈装置100a与所述光学镜头210a相固定。具体地,所述可变光圈装置100a的所述基底12a通过黏合介质粘接于所述光学镜头210a的镜筒2110a,所述光学镜头210a的至少一部分伸入所述可变光圈装置100a的壳体通孔内。所述可变光圈装置100a的光圈驱动线路板与所述镜头驱动组件220a电连接,在本申请的一个实施例中,所述可变光圈的驱动线路板与所述镜头驱动组件220a的用于复位所述传动机构40a的弹片电连接。
在本申请的另一个实施例中,所述光学镜头210a为分体式镜头时,所述可变光圈装置100a可以设置于所述光学镜头210a的中间。具体地,所述第二镜头部分安装固定于所述镜头驱动组件220a,所述第一镜头部分安装固定于所述可变光圈装置100a的顶面,所述可变光圈装置100a进一步安装固定于所述光学镜头210a的镜筒2110a,进而所述第一镜头部分和所述第二镜头部分沿所述光学镜头210a的光轴布设。
本领域的技术人员应理解,上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明,在没有背离所述原理下,本发明的实施方式可以有任何变形或修改。
Claims (61)
- 可变光圈装置,其特征在于,包括:壳体,所述壳体包括基底;驱动机构,所述驱动机构被设置于所述壳体;传动机构,所述传动机构被夹设于所述驱动机构和所述基底之间,所述传动机构与所述驱动机构相传动地连接;以及叶片组件,所述叶片组件被可旋转地设置于所述基底,并与所述传动机构相传动地连接,其中所述驱动机构驱动所述传动机构,并由所述传动机构带动所述叶片组件,以形成一孔径可变的叶片通孔。
- 根据权利要求1所述的可变光圈装置,其中所述驱动机构包括压电组件和电连接于所述压电组件的驱动线路板,其中所述压电组件与所述传动机构相接触,并由所述驱动机构的所述压电组件以摩擦力驱动所述传动机构旋转。
- 根据权利要求2所述的可变光圈装置,其中所述压电组件包括压电元件以及固定于所述压电元件的底面的摩擦驱动部,所述驱动机构通过所述摩擦驱动部与所述传动机构的顶面摩擦接触,其中所述压电元件为环形压电元件。
- 根据权利要求2所述的可变光圈装置,其中所述压电组件包括压电元件以及固定于所述压电元件的底面的摩擦驱动部,所述驱动机构通过所述摩擦驱动部与所述传动机构的顶面摩擦接触,其中所述压电元件为直线压电元件。
- 根据权利要求1至4任一所述的可变光圈装置,其中所述传动机构包括传动主体和摩擦构件,其中所述摩擦构件与所述传动主体相固定连接,并且所述摩擦构件与所述驱动机构相接触。
- 根据权利要求4或5所述的可变光圈装置,其中所述摩擦构件覆盖所述传动主体,所述摩擦构件的单侧宽度大于所述传动主体在横向方向的单侧宽度,并且所述摩擦构件自所述传动主体的上方向内延伸至所述叶片组件。
- 根据权利要求2至6任一所述的可变光圈装置,其中所述传动机构进一步包括三或以上驱动齿,其中所述驱动齿被一体地形成于所述传动主体的内侧,其中所述叶片组件与所述传动机构的所述三或以上驱动齿相啮合连接。
- 根据权利要求1至7任一所述的可变光圈装置,其中所述叶片组件包括三或以上叶片元件,所述三或以上叶片元件沿同一方向合围,并形成所述叶片通孔。
- 根据权利要求8所述的可变光圈装置,其中各叶片元件包括叶片主体和与所述叶 片主体相连且支撑所述叶片主体转动的轴套,其中所述轴套被可轴转地设置于所述基底,并且与所述传动机构相连接,由所述传动机构驱动各所述叶片元件轴向地转动,以调整所述叶片通孔的孔径大小。
- 根据权利要求9所述的可变光圈装置,其中所述轴套包括轴套主体和一体成型于所述轴套主体的从动齿,其中各所述叶片元件的所述从动齿与所述传动机构的所述驱动齿相啮合连接。
- 根据权利要求1至10任一所述的可变光圈装置,其中所述壳体进一步包括上盖,所述上盖与所述基底对位设置,其中所述驱动机构、所述传动机构以及所述叶片组件被保持在所述上盖和所述基底形成的一容置空间,并通过所述上盖和所述基底之间的距离调整所述驱动机构和所述传动机构之间的压力。
- 根据权利要求11所述的可变光圈装置,其中所述壳体进一步设有壳体通孔和一结构缝隙,所述壳体的所述结构缝隙连通所述壳体的所述壳体通孔和所述壳体的所述容置空间,允许所述叶片组件自所述结构缝隙伸出至所述壳体通孔,其中所述壳体和所述结构缝隙被形成于所述上盖和所述基底之间。
- 根据权利要求8至10任一所述的可变光圈装置,其中所述基底包括基底主体以及从所述基底主体向所述叶片组件方向延伸的至少一第一凸部和至少一第二凸部,所述第一凸部位于所述第二凸部的内侧,所述第一凸部和所述第二凸部通过一体成型的方式固定于所述基底主体,其中各所述叶片元件被支撑在所述基底的所述第一凸部和所述第二凸部。
- 根据权利要求13所述的可变光圈装置,其中所述第一凸部与所述第二凸部之间形成一环状凹槽。
- 根据权利要求13或14所述的可变光圈装置,其中所述第二凸部进一步包括三或以上限位凸起,所述叶片组件的各所述叶片单元被可轴转地支撑于各所述限位凸起。
- 根据权利要求13至15任一所述的可变光圈装置,其中所述第二凸部进一步包括一或以上限位凸起,所述传动机构的各限位挡板包括第一限位挡板和第二限位挡板,并且所述第一限位挡板和所述第二限位挡板之间形成所述限位挡板的限位区域,所述基底的所述限位凸起的至少一部分伸入所述限位挡板的限位区域。
- 根据权利要求1至16任一所述的可变光圈装置,进一步包括被设置于所述基底的顶面的支撑组件,所述传动机构被支撑在所述基底的所述支撑组件的上方,并且所述传动机构被夹设于所述基底的所述支撑组件和所述驱动机构。
- 根据权利要求16所述的可变光圈装置,其中所述支撑组件进一步包括多个滑块, 所述滑块为凸起的半球状结构。
- 根据权利要求1至18任一所述的可变光圈装置,其中所述基底进一步包括从所述基底主体向所述叶片组件方向延伸的至少三限位柱,所述至少三限位柱与所述传动机构的外侧壁相接触,进而限制所述传动机构的平移或者倾斜。
- 一摄像模组,其特征在于,包括:感光组件;镜头组件,其中所述镜头组件被保持于感光组件的感光路径;以及如权利要求1至19任一所述的可变光圈装置,其中所述可变光圈装置位于所述镜头组件的入光侧。
- 可变光圈装置,其特征在于,包括:壳体;叶片组件;传动机构,其中所述传动机构被可旋转地设置于所述壳体,与所述叶片组件相啮合,通过所述传动机构带动所述叶片组件,以形成孔径可变的通光孔;以及驱动组件,所述驱动组件进一步包括驱动构件和回复构件,其中所述驱动构件和所述回复构件被固定于所述壳体,并且可传动地连接于所述传动机构,其中所述驱动构件可提供驱动所述传动机构转动的作用力,所述回复构件提供反向转动的作用力,以通过所述驱动构件和所述回复机构驱动所述传动机构往复地转动。
- 根据权利要求21所述的可变光圈装置,进一步包括至少一活动部件,其中所述至少一活动部件与所述传动机构相连,所述驱动组件的所述驱动构件和所述回复构件被可伸缩地连接于所述至少一活动部件。
- 根据权利要求22所述的可变光圈装置,其中所述驱动构件进一步包括驱动构件牵引端和驱动构件固定端,所述回复构件进一步包括回复构件牵引端和回复构件固定端,所述驱动构件固定端和所述回复构件固定端被固定于所述壳体,所述活动部件被可传动地连接于所述驱动构件牵引端和所述回复构件牵引端,并且所述驱动构件牵引端和所述回复构件牵引端位于所述活动部件的相对侧,由所述驱动构件和所述回复构件通过所述活动部件驱动所述传动机构往复地转动。
- 根据权利要求23所述的可变光圈装置,其中所述驱动构件和所述回复构件被固定于所述壳体的同侧,且所述驱动构件牵引端、所述回复构件牵引端以及所述活动部件处于同一直线。
- 根据权利要求23所述的可变光圈装置,其中所述驱动构件的所述驱动构件固定 端和所述回复构件固定端被固定于所述壳体的相邻侧。
- 根据权利要求23至25任一所述的可变光圈装置,进一步包括一固定部,其中所述固定部被固定于所述壳体,所述驱动构件固定端和所述回复构件固定端被所述固定部固定于所述壳体。
- 根据权利要求26所述的可变光圈装置,其中所述固定部包括第一固定部和第二固定部,其中所述驱动构件被可伸缩地设置在所述第一固定部和所述活动部件之间,所述回复构件被可伸缩地设置在所述第二固定部和所述活动部件之间。
- 根据权利要求24所述的可变光圈装置,其中所述驱动构件为直线状的SMA线。
- 根据权利要求25所述的可变光圈装置,其中所述驱动构件进一步包括一所述驱动构件包括至少一弯曲段和自所述弯曲段一体延伸的至少二直线段。
- 根据权利要求24所述的可变光圈装置,其中所述驱动构件为螺旋状SMA线。
- 根据权利要求28至30任一所述的可变光圈装置,其中所述回复构件从由弹簧和弹片组成的弹性元件组合中选择。
- 根据权利要求28至30任一所述的可变光圈装置,其中所述回复构件为SMA线。
- 根据权利要求28至30任一所述的可变光圈装置,其中M为所述驱动构件的收缩量,α为所述传动机构旋转的角度,L为轴线O至所述驱动构件沿长度方向所在直线的距离,M>sinα*L。
- 根据权利要求29所述的可变光圈装置,其中所述壳体包括基底和扣合于所述基底的盖体,其中所述基底进一步包括基底主体和被设置于所述基底主体的至少一绕线柱,所述至少一绕线柱被一体地成型于所述基底主体,并且所述弯曲段与所述绕线柱相接触,所述驱动构件的所述二直线段位于所述基底的相邻侧。
- 根据权利要求28至30任一所述的可变光圈装置,其中所述传动机构包括传动主体和被设置于所述传动主体的移动端,其中所述移动端自所述传动主体的外侧一体地向外延伸,所述移动端与所述活动部件相传动地连接。
- 根据权利要求21至35任一所述的可变光圈装置,其中所述叶片组件包括多个叶片元件,其中各所述叶片元件包括叶片主体和叶片轴套,其中所述叶片主体与所述叶片轴套相连,其中所述传动机构包括传动主体和多个驱动齿,其中所述传动主体呈环状结构,所述多个驱动齿被设置于所述传动主体的内侧,其中所述叶片轴套与所述传动机构的所述驱动齿相啮合。
- 根据权利要求36所述的可变光圈装置,其中所述壳体包括盖体和基底,其中,所述基底与所述盖体之间能够相互扣合,并形成一收容腔,收容腔用于容置所述驱动组 件、所述叶片组件以及所述传动机构,其中所述基底包括基底主体和被形成于所述基底主体的第一凸部和第二凸部,以及形成于所述第一凸部和所述第二凸部的环状凹槽,其中所述第二凸部包括限位凸起和多个轴凸,所述叶片轴套被所述第二凸部的所述轴凸限制,所述传动机构包括至少一限位挡板组,各所述限位挡板组包括第一限位挡板和第二限位挡板,所述第一限位挡板与所述第二限位挡板形成所述限位槽,所述限位凸起位于所述限位挡板组的所述限位槽。
- 根据权利要求37所述的可变光圈装置,进一步包括盖板,所述盖板设置于所述盖体与所述传动机构之间。
- 根据权利要求11至38任一所述的可变光圈装置,进一步包括一电连接元件,其中所述电连接元件被设置于所述壳体,所述电连接元件与所述驱动组件相电气连接。
- 一摄像模组,其特征在于,包括:感光组件;被保持在所述感光组件的感光路径的镜头组件;以及如权利要求21至39任一所述的可变光圈装置,其中所述可变光圈装置被设置于所述镜头组件的入光侧。
- 可变光圈装置,其特征在于,包括:壳体;叶片组件;传动机构,其中所述传动机构被可旋转地设置于所述壳体,与所述叶片组件相传动地连接,通过所述传动机构带动所述叶片组件,以形成孔径可变的通光孔;以及驱动组件,所述驱动组件进一步包括驱动构件、回复构件、第一导引机构以及第二导引机构,其中所述驱动构件被设置于所述第一导引机构,所述回复构件被设置于所述第二导引机构,所述驱动构件被所述第一导引机构支撑可伸缩地运动,所述回复机构被所述第二导引机构支撑可伸缩地运动,其中所述驱动构件和所述回复构件被可传动地连接于所述传动机构,以通过所述驱动构件和所述回复机构驱动所述传动机构往复地转动。
- 根据权利要求41所述的可变光圈装置,其中所述第一导引机构和所述第二导引机构为内部中空的管状结构,其中所述驱动构件被内置于所述第一导引机构,所述回复构件被内置于所述第二导引机构。
- 根据权利要求41所述的可变光圈装置,其中所述第一导引机构和所述第二导引机构为支撑杆结构,其中所述第一导引机构置于所述驱动构件,所述第二导引机构置于所述回复构件。
- 根据权利要求42或43所述的可变光圈装置,其中所述第一导引机构和所述第二导引机构呈长条形结构,并且所述第一导引机构和所述第二导引机构位于所述壳体的同侧。
- 根据权利要求42或43所述的可变光圈装置,其中所述第一导引机构和所述第二导引机构呈弧形结构。
- 根据权利要求45所述的可变光圈装置,其中所述第一导引机构和所述第二导引机构相对于传动机构被对称地设置于所述传动机构周向外侧。
- 根据权利要求42或43所述的可变光圈装置,进一步包括至少一活动部件,其中所述至少一活动部件与所述传动机构相连,所述驱动组件的所述驱动构件和所述回复构件被可伸缩地连接于所述至少一活动部件。
- 根据权利要求47所述的可变光圈装置,其中所述驱动构件进一步包括驱动构件牵引端和驱动构件固定端,所述回复构件进一步包括回复构件牵引端和回复构件固定端,所述驱动构件固定端和所述回复构件固定端被固定于所述壳体,所述活动部件被可传动地连接于所述驱动构件牵引端和所述回复构件牵引端,并且所述驱动构件牵引端和所述回复构件牵引端位于所述活动部件的相对侧,由所述驱动构件和所述回复构件通过所述活动部件驱动所述传动机构往复地转动。
- 根据权利要求48所述的可变光圈装置,其中所述驱动构件和所述回复构件被固定于所述壳体的同侧,且所述驱动构件牵引端、所述回复构件牵引端以及所述活动部件处于同一直线。
- 根据权利要求47或48所述的可变光圈装置,进一步包括一固定部,其中所述固定部被固定于所述壳体,所述驱动构件固定端和所述回复构件固定端被所述固定部固定于所述壳体。
- 根据权利要求50所述的可变光圈装置,其中所述固定部包括第一固定部和第二固定部,其中所述驱动构件被可伸缩地设置在所述第一固定部和所述活动部件之间,所述回复构件被可伸缩地设置在所述第二固定部和所述活动部件之间。
- 根据权利要求41至51任一所述的可变光圈装置,其中所述驱动构件选自由直线状的SMA线、长条形的螺旋状SMA线以及弧形的螺旋转SMA线组成的组合。
- 根据权利要求41至52任一所述的可变光圈装置,其中所述回复构件从由弹簧和弹片组成的弹性元件组合中选择。
- 根据权利要求41至52任一所述的可变光圈装置,其中所述回复构件从直线状的SMA线、长条形的螺旋状SMA线以及弧形的螺旋转SMA线组成的组合中选择。
- 根据权利要求52所述的可变光圈装置,其中M为所述驱动构件的收缩量,α为所述传动机构旋转的角度,L为轴线O至所述驱动构件沿长度方向所在直线的距离,M>sinα*L。
- 根据权利要求47至55任一所述的可变光圈装置,其中所述传动机构包括传动主体和被设置于所述传动主体的移动端,其中所述移动端自所述传动主体的外侧一体地向外延伸,所述移动端与所述活动部件相传动地连接。
- 根据权利要求41至56任一所述的可变光圈装置,其中所述叶片组件包括多个叶片元件,其中各所述叶片元件包括叶片主体和叶片轴套,其中所述叶片主体与所述叶片轴套相连,各所述叶片元件的所述叶片轴套与所述传动机构相啮合。
- 根据权利要求57所述的可变光圈装置,其中所述壳体包括盖体和基底,其中,所述基底与所述盖体之间能够相互扣合,并形成一收容腔,收容腔用于容置所述驱动组件、所述叶片组件以及所述传动机构,其中所述基底包括基底主体和被形成于所述基底主体的第一凸部和第二凸部,以及形成于所述第一凸部和所述第二凸部的环状凹槽,其中所述第二凸部包括限位凸起和多个轴凸,所述叶片轴套被所述第二凸部的所述轴凸限制,所述传动机构包括至少一限位挡板组,各所述限位挡板组包括第一限位挡板和第二限位挡板,所述第一限位挡板与所述第二限位挡板形成所述限位槽,所述限位凸起位于所述限位挡板组的所述限位槽。
- 根据权利要求58所述的可变光圈装置,进一步包括盖板,所述盖板设置于所述盖体与所述传动机构之间。
- 根据权利要求41至59任一所述的可变光圈装置,进一步包括一电连接元件,其中所述电连接元件被设置于所述壳体,所述电连接元件与所述驱动组件相电气连接。
- 摄像模组,其特征在于,包括:感光组件;被保持在所述感光组件的感光路径的镜头组件;以及如权利要求41至60任一所述的可变光圈装置,其中所述可变光圈装置被设置于所述镜头组件的入光侧。
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