CN209419711U - 一种镜头模组及具有该镜头模组的手机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种镜头模组及具有该镜头模组的手机，所述镜头模组包括模组座以及盖合在所述模组座上方的盖板；所述模组座内设置有容置空间，所述模组座的侧壁上设置有用于使外部的光线透入所述容置空间内部的贯通孔；所述容置空间内滑动连接有镜头；所述镜头上连接有用于驱动所述镜头移动的驱动装置；所述驱动装置包括压电陶瓷以及贴合连接在所述压电陶瓷上的金属片；所述金属片的中间位置设置有凸包，所述凸包顶持在盖板上。本实用新型通过压电陶瓷通电后发生形，变带动金属片一起形变，以使金属片上的凸包顶着盖板移动，进而驱动镜头移动，实现镜头的调节，驱动装置仅包括压电陶瓷和金属片，结构简单，体积较小，从而减小整个镜头模组的体积。

Description

一种镜头模组及具有该镜头模组的手机

技术领域

本实用新型涉及镜头调节技术领域，尤其涉及一种镜头模组及具有该镜头模组的手机。

背景技术

现有技术中，很多电子产品的镜头都需要变焦、对焦等方面的调节，例如手机摄像头。市场上带镜头的电子产品中，镜头的调节都是通过VCM电机（音圈电机），VCM电机是通过改变线圈的电流大小，来控制弹簧片的拉伸位置，从而实现镜头的调节。要实现变焦和对焦，需要安装多组镜头，致使整个VCM电机的体积较大，也就导致了电子产品的镜头模组体积较大甚至无法容纳。并且多个VCM电机的结构复杂，成本较高，也存在相互磁干扰的问题。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

实用新型内容

鉴于现有技术的不足，本实用新型目的在于提供一种镜头模组及具有该镜头模组的手机，旨在解决现有技术中镜头模组结构复杂，体积较大的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种镜头模组，其中，包括模组座以及盖合在所述模组座上方的盖板；所述模组座内设置有容置空间，所述模组座的侧壁上设置有用于使外部的光线透入所述容置空间内部的贯通孔；所述容置空间内滑动连接有镜头；所述镜头上连接有用于驱动所述镜头移动的驱动装置；所述驱动装置包括压电陶瓷以及贴合连接在所述压电陶瓷上的金属片；所述金属片的中间位置设置有凸包，所述凸包顶持在所述盖板上。

作为进一步的改进技术方案，所述压电陶瓷分为A1区、A2区、B1区以及B2区，所述A1区与所述A2区相对设置且极化方向相反，所述B1区与所述B2区相对设置且极化方向相同。

作为进一步的改进技术方案，所述容置空间的内侧壁上设置有滑槽，所述镜头上设置有与所述滑槽适配的滑块。

作为进一步的改进技术方案，所述镜头为两个，且两个所述镜头的轴线重合。

作为进一步的改进技术方案，所述容置空间内位于所述贯通孔后方处设置有反射镜片。

作为进一步的改进技术方案，所述镜头后方设置有图像传感器。

作为进一步的改进技术方案，所述凸包沿所述金属片的法向的截面为半圆形。

作为进一步的改进技术方案，所述金属片的两侧设置有固定脚。

作为进一步的改进技术方案，所述压电陶瓷和所述金属片为尺寸一致的矩形。

本实用新型还提供一种手机，其中，包括如上所述的镜头模组。

本实用新型通过压电陶瓷通电后发生形，变带动金属片一起形变，以使金属片上的凸包顶着盖板移动，进而驱动镜头移动，实现镜头的调节，驱动装置仅包括压电陶瓷和金属片，结构简单，安装方便，体积较小，从而减小了整个镜头模组的体积。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型镜头模组实施例的立体结构示意图；

图2是本实用新型图1的分解结构示意图；

图3是本实用新型图驱动装置的结构示意图；

图4是本实用新型图1的截面结构示意图；

图5是本实用新型图4的底部结构示意图；

图6是本实用新型驱动装置的A1和A2区域在振动周期T刚开始时的振动模态图；

图7是本实用新型驱动装置的A1和A2区域在振动周期T的1/4时的振动模态图；

图8是本实用新型驱动装置的A1和A2区域在振动周期T的1/2时的振动模态图；

图9是本实用新型驱动装置的A1和A2区域在振动周期T的3/4时的振动模态图；

图10是本实用新型驱动装置的B1和B2区域在振动周期T刚开始时的振动模态图；

图11是本实用新型驱动装置的B1和B2区域在振动周期T的1/4时的振动模态图；

图12是本实用新型驱动装置的B1和B2区域在振动周期T的1/2时的振动模态图；

图13是本实用新型驱动装置的B1和B2区域在振动周期T的3/4时的振动模态图；

图14是本实用新型凸包在周期T内的第一运动轨迹图；

图15是本实用新型凸包在周期T内的第二运动轨迹图；

图16是本实用新型驱动装置另一实施例结构示意图；

图17是本实用新型驱动装置第三实施例结构示意图；

图18是本实用新型手机的立体结构示意图。

具体实施方式

以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，藉此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

需要说明，本申请实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

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

图1是本实用新型镜头模组实施例的立体结构示意图，图2是本实用新型图1的分解结构示意图，如图1和图2所示，本实用新型镜头模组1包括模组座10、盖板20、贯通孔30、镜头40、驱动装置50。模组座10内设置有容置空间11，盖板20盖合在模组座10上，以封闭模组座10的容置空间11。镜头40以及驱动装置50都安装在容置空间11内。模组座10的侧壁上设置有贯通孔30，贯通孔30可以使外部的光线透入容置空间11内部，也就是说可以使镜头40通过贯通孔30对外界的景色成像，实现拍摄功能。

镜头40滑动连接在容置空间11内，驱动装置50连接在镜头40上，以驱动镜头40在容置空间11内滑动，实现镜头40的调节。

图3是本实用新型图驱动装置的结构示意图，如图3所示，驱动装置50包括压电陶瓷51和金属片52。金属片52 贴合连接在压电陶瓷51上，这样在压电陶瓷51发生形边时，金属片52可以跟随压电陶瓷51一起形变，金属片12可采用不锈钢、弹簧钢、碳钢等材质。金属片52的中间位置设置有凸包521，凸包521顶持在盖板20上，如图4所示，图4是本实用新型图1的截面结构示意图。当压电陶瓷51发生形变时，可驱动凸包521运动，形成运动轨迹，例如驱动凸包521在水平方向做椭圆运动，凸包521就会顶着盖板前后移动，类似于手指在盖板上爬动，形成摩擦耦合。由于镜头40滑动连接在容置空间11内，所以假如凸包521的运动轨迹是椭圆形，如图2所示中，镜头40的移动方式是直线移动，也就是说在图2的连接方式中，由于镜头40两侧受到连接的限制，只能将凸包521的椭圆形运动轨迹变为直线运动，形成直线移动来调节镜头40。

如图2所示，容置空间11的内侧壁上设置有滑槽111，镜头40上设置有与滑槽111适配的滑块41，通过滑块41和滑槽111的配合使镜头40滑动连接在容置空间11内。滑槽111为直线型，这样就限制了镜头40只能沿直线移动。

图5是本实用新型图4的底部结构示意图，如图5所示，优选的，压电陶瓷51分为四个区域，分别为A1区、A2区、B1区以及B2区，A1区与A2区相对设置且极化方向相反， B1区与B2区相对设置且极化方向相同，这样在压电陶瓷51上施加合适激励电压时，可带动金属片52上的凸包521做顺时针或逆时针的椭圆运动。

压电陶瓷51有沿着或者垂直于极化方向伸展或收缩的特性，具体是伸展或者收缩需根据通电的电压相位决定。对压电陶瓷51通电后，由于A1区和A2区的极化方向相反，所以通电后，A1区和A2区一个伸展另外一个收缩，在一个振动周期T内，使本实用新型驱动装置50的A1区和A2区产生如图6、图7、图8到图9所示的振动模态。而B1区与B2区则在振动周期T内，产生如图10、图11、图12到图13所示的振动模态，最后凸包521上质点在周期T内的运动轨迹合成为图14所示，为椭圆形。椭圆形所在的平面垂直于压电陶瓷51的安装平面，并平行于镜头40的移动的方向的，这样使质点在椭圆形轨迹上每个位置处都有沿着镜头40移动的方向上的加速度分量，驱动镜头40向前移动。当对压电陶瓷51反向通电后，凸包521上质点在周期T内的运动轨迹的方向则相反，如图15所示。

凸包521可起到将形变放大然后利用摩擦耦合传递出去的作用，盖板20与凸包521的接触平面为光滑平面，但还是存在摩擦力，以使凸包521可顶在盖板20上爬动。理论上来说，镜头40可在凸包521的带动下做椭圆运动，但镜头40两侧都连接在滑槽111上，所以镜头40的上下移动被限制，相当于有两个自由度被限制了，最后只有前后的直线移动。

请参阅图2，优选的实施例中，镜头40为两个，且两个镜头40的轴线重合，一个为变焦镜头，一个为对焦镜头，两个镜头40一前一后设置，变焦镜头在前，靠近贯通孔30，对焦镜头在后，远离贯通孔30。

如图2所示，容置空间11内还设置有反射镜片60，反射镜片60位于贯通孔30后方，用于将成像的光线反射到镜头40上。如图2所示，镜头40并没有直接安装在贯通孔30后方，而是安装在贯通孔30侧方，通过反射镜片60将光线反射到镜头40上，这样可以使整个镜头模组1的长度沿着垂直贯通孔30轴线方向，使镜头模组1沿着贯通孔30轴线方向的厚度较薄，便于将镜头模组1安装到其它部件上，例如安装手机上，使手机的厚度较薄。

请继续参阅图2，镜头40后方还设置有图像传感器70，镜头40成像的图像会投射在图像传感器70上，通过图像传感器70来检测图像的质量，例如清晰度等。然后再通过成像的质量来对镜头40进行调节。

如图4所示，优选的实施例中，凸包52沿金属片52的法向的截面为半圆形，也就是说凸包521的垂直金属片52的截面为半圆形，整个凸包521为一个半球形凸包，这样使得凸包521与盖板20为点接触，能改善摩擦界面状态。另外，可尽量将盖板20与凸包521的接触面设置得光滑些，保证模组顺利移动，以及获得更好的驱动效果。

金属片52的两侧设置有固定脚53，固定脚53用来将金属片52固定在镜头40上，从而实现将驱动装置50与镜头40连接，驱动镜头40移动。较佳的，固定脚53可设置4个。

较佳的，压电陶瓷51和金属片52都为矩形，且两者尺寸一致。图5只示出了本实用新型压电陶瓷51的一种分区域的方式，图16是本实用新型驱动装置另一实施例结构示意图，图17是本实用新型驱动装置第三实施例结构示意图。如图16所示，作为压电陶瓷51的又一个实施例，压电陶瓷51被两条平行线分成三个平行带区域，A1区及A2区分别位于三个平行带区域中两端的平行带区域， B1区及B2区位于三个平行带区域的中间平行带区域，B1区及B2区分别位于中间平行带区域的两端，相对设置。

请参阅图17，压电陶瓷51的第三中分区域方式中，压电陶瓷51被两条交叉线分成四个三角区域， A1区及A2区位于四个三角区域中相对的两个三角区域， B1区及B2区位于四个三角区域中另外两个相对的三角区域。但本实用新型压电陶瓷11还可以有其它分区域的方式，在此只以三种为例进行说明，只要区域的划分使得A1区与A2区相对设置且极化方向相反， B1区与B2区相对设置且极化方向相同即可。

请参阅图2，优选的，镜头40上设置有为驱动装置50提供形变空间的凹槽42。这样可在驱动装置50发生形边时，可以有伸缩的空间。

图18是本实用新型手机的立体结构示意图，如图18所示，本实用新型还提供一种手机2，包括如上所述的镜头模组1。

本实用新型将压电陶瓷分成A1区、A2区、B1区以及B2区四个区域，A1区与A2区相对设置且极化方向相反， B1区与B2区向对设置且极化方向相同，给压电陶瓷施加合适的激励电压后，A1区和A2区会产生左右伸缩的振动模态，B1区和B2区会产生上下运动的振动模态，压电陶瓷的中心点在两种振动叠加作用下会椭圆形运动，带动金属片做同样的运动，以使金属片上的凸包顶住盖板往前爬动，驱动镜头移动，实现镜头的调节， 本实用新型仅通过压电陶瓷和金属片即可驱动镜头移动，驱动结构简单，安装方便，且体积较小，调节精度高，使用寿命长，抗干扰能力强。

应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种镜头模组，其特征在于，包括模组座以及盖合在所述模组座上方的盖板；所述模组座内设置有容置空间，所述模组座的侧壁上设置有用于使外部的光线透入所述容置空间内部的贯通孔；所述容置空间内滑动连接有镜头；所述镜头上连接有用于驱动所述镜头移动的驱动装置；所述驱动装置包括压电陶瓷以及贴合连接在所述压电陶瓷上的金属片；所述金属片的中间位置设置有凸包，所述凸包顶持在所述盖板上。

2.根据权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述压电陶瓷分为A1区、A2区、B1区以及B2区，所述A1区与所述A2区相对设置且极化方向相反，所述B1区与所述B2区相对设置且极化方向相同。

3.根据权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述容置空间的内侧壁上设置有滑槽，所述镜头上设置有与所述滑槽适配的滑块。

4.根据权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述镜头为两个，且两个所述镜头的轴线重合。

5.根据权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述容置空间内位于所述贯通孔后方处设置有反射镜片。

6.根据权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述镜头后方设置有图像传感器。

7.根据权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述凸包沿所述金属片的法向的截面为半圆形。

8.根据权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述金属片的两侧设置有固定脚。

9.根据权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述压电陶瓷和所述金属片为尺寸一致的矩形。

10.一种手机，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的镜头模组。