CN210405430U - 摄像头单元驱动装置 - Google Patents

Abstract

摄像头单元驱动装置,能使摄像头单元以高速在轴向上移动且即使在轴向上作用有较大的力也不易破损,其包括：沿Z方向延伸的多线丝杆(30)；使多线丝杆(30)旋转的步进马达(20)；沿Z方向延伸的导向柱(32)；以及能在导向柱(32)上滑动的可动凸缘部(40)。可动凸缘部(40)具有与多线丝杆(30)卡合的半螺母部(50)和供摄像头单元(2)装设的单元支承部(42)。可动凸缘部(40)构成为伴随多线丝杆(30)的旋转而在导向柱(32)上滑动以能在Z方向上移动。多线丝杆(30)中形成相邻螺纹牙的面和半螺母部(50)中形成相邻螺纹牙(71、71)的面(72、72)分别成大于0度的角度(α)。

Description

摄像头单元驱动装置

技术领域

本实用新型涉及一种摄像头单元驱动装置，特别是涉及一种组装于智能手机等移动终端的摄像头单元驱动装置。

背景技术

近年来，在包括摄像头的智能手机等中，有时会附加使摄像头单元自身伸出、缩入智能手机主体的功能。为了使上述摄像头单元自身伸出、缩入智能手机主体，可考虑例如使用应用了丝杆的驱动装置。

作为应用了丝杆的驱动装置，以往已知有对摄像头单元内的透镜进行驱动的装置(例如，参照专利文献1)，但以往的驱动装置是在摄像头单元内驱动透镜，因此使用导程较小的单线丝杆，对使摄像头单元伸出、缩入智能手机主体来说，存在驱动速度不够这样的问题。

此外，在使摄像头单元从智能手机主体突出的状态下智能手机落下或接触到什么东西的情况下，会有较大的力作用于突出的摄像头单元，其结果是，可能会有较大的力作用于驱动装置而使驱动装置破损。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：

日本专利特开2012-53202号公报

实用新型内容

实用新型所要解决的技术问题

本实用新型鉴于上述现有技术的问题而作，其目的在于提供一种摄像头单元驱动装置，能使摄像头单元以高速在轴向上移动，并且即使在轴向上作用有较大的力，也不易破损。

解决技术问题所采用的技术方案

根据本实用新型的一方式，提供一种摄像头单元驱动装置，能使摄像头单元以高速在轴向上移动，并且即使在轴向上作用有较大的力，也不易破损。所述摄像头单元驱动装置包括：多线丝杆，该多线丝杆沿着轴向延伸；马达，该马达使所述多线丝杆旋转；导向柱，该导向柱沿着所述轴向延伸；以及可动凸缘部，该可动凸缘部能在所述导向柱上滑动。所述可动凸缘部具有半螺母部和单元支承部，所述半螺母部与所述多线丝杆卡合，所述单元支承部供摄像头单元装设。所述可动凸缘部构成为伴随所述多线丝杆的旋转而在所述导向柱上滑动，从而能在所述轴向上移动。所述多线丝杆中形成相邻的螺纹牙的面和所述可动凸缘部的所述半螺母部中形成相邻的螺纹牙的面分别成大于0度的角度。

根据上述结构，能通过导程比用于以往的驱动装置的单线丝杆大的多线丝杆使可动凸缘部在轴向上移动，因此，能使摄像头单元以高速在轴向上移动。因此，本实用新型的摄像头单元驱动装置还能用于使摄像头单元伸出、缩入智能手机主体的用途等。

此外，在对装设于单元支承部的摄像头单元沿轴向作用有较大的力的情况下，轴向的力会从可动凸缘部作用于多线丝杆，但由于多线丝杆中形成相邻的螺纹牙的面和可动凸缘部的半螺母部中形成相邻的螺纹牙的面分别成大于0度的角度，因此，能将上述轴向的力的一部分转换成径向的力。因此，能减轻作用于可动凸缘部和多线丝杆的轴向的力，从而能防止摄像头单元驱动装置破损。

另外，由于使用了半螺母部以使可动凸缘部与多线丝杆卡合，因此，能防止多线丝杆过度旋转而使可动凸缘部啮入多线丝杆的末端部。

也可以是，所述摄像头单元驱动装置还包括齿轮机构，该齿轮机构将所述马达的旋转减速并传递至所述多线丝杆。为了使多线丝杆旋转，需要比单线丝杆大的扭矩，但能通过上述齿轮机构使马达的旋转减速来提升扭矩。

也可以是，所述摄像头单元驱动装置还包括传感器，所述传感器对所述可动凸缘部的轴向移动进行检测。一边通过上述传感器对可动凸缘部的轴向移动进行检测，一边对马达进行控制，从而能避免多线丝杆过度旋转而使可动凸缘部啮入多线丝杆的末端部的情况。

优选的是，所述可动凸缘部还包括施力部，所述施力部对所述半螺母部朝向所述多线丝杆施力。通过利用上述施力部对半螺母部朝向多线丝杆施力，能使多线丝杆与半螺母部更可靠地卡合。

为了准确地控制摄像头单元的移动量，优选的是，使用步进马达作为所述马达。

实用新型效果

根据本实用新型，能通过导程比用于以往的驱动装置的单线丝杆大的多线丝杆使可动凸缘部在轴向上移动，因此，能使摄像头单元以高速在轴向上移动。此外，由于多线丝杆中形成相邻的螺纹牙的面和可动凸缘部的半螺母部中形成相邻的螺纹牙的面分别成大于0度的角度，因此，即使较大的力沿轴向对装设于单元支承部的摄像头单元进行作用，摄像头单元驱动装置也不易破损。

附图说明

图1是将本实用新型一实施方式的摄像头单元驱动装置与摄像头单元一起示出的主视图。

图2是示出图1的摄像头单元驱动装置正在驱动的状态的主视图。

图3是示出图2的摄像头单元驱动装置的立体图。

图4是示出图1的摄像头单元驱动装置的可动凸缘部的前方立体图。

图5是示出图4的可动凸缘部的后方立体图。

图6是示出图4的可动凸缘部的半螺母部的立体图。

图7是示出图6的半螺母部的螺母主体的螺纹槽的剖视图。

(符号说明)

1 摄像头单元驱动装置

2 摄像头单元

3 智能手机主体

10 外壳

11 下侧凸缘

12 上侧凸缘

13、14 光遮断器(日文：フォトインタラプタ)

16 导向槽

20 步进马达

22 行星齿轮机构

24、26、28 齿轮

30 多线丝杆

32 导向柱

33、34 轴承

40 可动凸缘部

41 凸缘主体

42 单元支承部

43 插通孔

44 插通部

45 螺母保持部

46 挂钩部

47 突出部

50 半螺母部

52 螺纹槽

53 插通孔

54 圆筒部

55 螺母主体

60 扭力螺旋弹簧

71 螺纹牙

72 面

具体实施方式

以下，参照图1至图7，对本实用新型的摄像头单元驱动装置的实施方式进行详细说明。另外，在图1至图7中，对相同或相当的构成要素标注相同的符号，并省略重复说明。此外，在图1至图7，有时会以夸张的方式示出各构成要素的比例尺或尺寸，或是省略一部分的构成要素。

图1是将本实用新型一实施方式的摄像头单元驱动装置1与摄像头单元2一起示出的主视图。本实施方式的摄像头单元驱动装置1设置于智能手机主体3的内部，并使包括摄像透镜和摄像元件的摄像头单元2上下移动。图1示出未使用摄像头单元2的状态，在该状态下，摄像头单元2收容于智能手机主体3的内部。在使用摄像头时，如图2所示，摄像头单元驱动装置1使摄像头单元2朝上方移动，以使摄像头单元2从智能手机主体3朝外部突出。

图3是示出图2的状态的摄像头单元驱动装置1的立体图。如图1至图3所示，摄像头单元驱动装置1包括：外壳10；步进马达20，该步进马达20安装于外壳10；多线丝杆30，该多线丝杆30在外壳10的下侧凸缘11与上侧凸缘12之间沿Z方向延伸；导向柱32，该导向柱32在外壳10的下侧凸缘11与上侧凸缘12之间沿Z方向延伸；以及可动凸缘部40，该可动凸缘部40与多线丝杆30卡合，并且能沿着Z方向在导向柱32上滑动。摄像头单元2安装于可动凸缘部40的单元支承部42，与可动凸缘部40一起沿Z方向移动。

多线丝杆30分别经由轴承33、34安装于下侧凸缘11和上侧凸缘12，并构成为能相对于外壳10旋转。另外，多线丝杆30的线数只要是两线以上则没有特别限定，但在本实施方式中，使用六线丝杆作为多线丝杆30。

此外，摄像头单元驱动装置1包括：行星齿轮机构22，该行星齿轮机构22对步进马达20的输出轴的旋转进行减速；齿轮24，该齿轮24安装于行星齿轮机构22的输出轴22A；齿轮26，该齿轮26安装于轴25，并与齿轮24啮合；以及齿轮28；该齿轮28安装于多线丝杆30的轴部30A，并与齿轮26啮合。在上述结构中，当驱动步进马达20时，步进马达20的输出轴的旋转经由行星齿轮机构22和齿轮24、26、28传递至多线丝杆30，从而使多线丝杆30旋转。

图4是示出可动凸缘部40的前方立体图，图5是后方立体图。如图4和图5所示，可动凸缘部40包括：凸缘主体41；半螺母部50，该半螺母部50形成有与多线丝杆30的螺纹牙对应的螺纹槽52；以及扭力螺旋弹簧60(施力部)，该扭力螺旋弹簧60对半螺母部50朝向多线丝杆30施力。凸缘主体41具有：单元支承部42，该单元支承部42供上述摄像头单元2装设；插通部44，该插通部44形成有供导向柱32插通的插通孔43；螺母保持部45，该螺母保持部45从上下夹持并保持半螺母部50；挂钩部46，该挂钩部46设置于螺母保持部45的前端；以及突出部47，该突出部47设置于挂钩部46的前端上侧。

图6是示出半螺母部50的立体图。如图6所示，半螺母部50包括：圆筒部54，该圆筒部54形成有供导向柱32插通的插通孔53；以及螺母主体55，该螺母主体55与圆筒部54连接，且在一个面上形成有螺纹槽52。上述螺母主体55的螺纹槽52形成为与多线丝杆30的螺纹牙对应的形状和尺寸，多线丝杆30的螺纹牙与螺母主体55的螺纹槽52卡合。

如图5所示，扭力螺旋弹簧60的螺旋部61卷绕于半螺母部50的圆筒部54周围，扭力螺旋弹簧60的一端62与半螺母部50的螺母主体55的－Y方向侧的面卡合。此外，如图4所示，扭力螺旋弹簧60的另一端63与凸缘主体41的插通部44的壁部44A卡合。由此，扭力螺旋弹簧60对半螺母部50的螺母主体55朝向多线丝杆30(朝向Y方向)施力，从而使多线丝杆30的螺纹牙与半螺母部50的螺母主体55的螺纹槽52可靠地卡合。

图7是示出半螺母部50的螺母主体55的螺纹槽52的剖视图。如图7所示，在相邻的螺纹牙71之间形成有螺纹槽52，但形成这些相邻的螺纹牙71的面72、72成大于0度的角度α。此外，尽管未图示，但多线丝杆30的形成相邻的螺纹牙的面也成角度α。

在使摄像头单元2从智能手机主体3突出的状态下智能手机落下或接触而对摄像头单元2沿轴向(－Z方向)作用有较大的力的情况下，轴向的力也会从可动凸缘部40作用于多线丝杆30，但由于如上所述使形成相邻的螺纹牙的面成大于0度的角度，因此，能将上述轴向的力的一部分转换成径向的力。因此，能减轻作用于可动凸缘部40和多线丝杆30的轴向的力，从而能防止摄像头单元驱动装置1破损。

根据上述结构，能通过导程比用于以往的驱动装置的单线丝杆大的多线丝杆30使可动凸缘部40在轴向上移动，因此，能使摄像头单元2以高速在Z方向上移动。因此，能使摄像头单元2从智能手机主体3的突出和摄像头单元2朝智能手机主体3的收容高速化。

如图1所示，在外壳10的下侧凸缘11的附近设置有光遮断器13，在上侧凸缘12的附近设置有光遮断器14。这些光遮断器13、14构成为能检测可动凸缘部40的挂钩部46，通过光遮断器13对挂钩部46进行检测，能对可动凸缘部40移动到－Z方向的终点进行检测，通过光遮断器14对挂钩部46进行检测，能对可动凸缘部40移动到+Z方向的终点进行检测。根据上述检测结果对步进马达20进行控制。这样，本实施方式的光遮断器13、14作为对可动凸缘部40的轴向移动进行检测的传感器发挥功能。

此外，如图3所示，在将外壳的下侧凸缘11与上侧凸缘12连接的侧壁15形成有沿着Z方向延伸的导向槽16。可动凸缘部40的突出部47位于上述导向槽16的内部，可动凸缘部40的突出部47被导向槽16导向，并且可动凸缘部40在Z方向上移动。

在本实施方式中，使用在周向的仅一部分形成有螺纹槽52的半螺母部50，以使可动凸缘部40与多线丝杆30卡合，因此，可防止多线丝杆30过度旋转而使可动凸缘部40啮入多线丝杆30的末端部。此外，一边通过光遮断器13、14对可动凸缘部40的轴向移动进行检测，一边对步进马达20进行控制，从而能避免可动凸缘部40啮入多线丝杆30的末端部的情况。

在上述实施方式中，使用扭力螺旋弹簧60作为对半螺母部50朝向多线丝杆30施力的施力部，但并不局限于此。例如，也可以在可动凸缘部40的螺母保持部45一体地形成弹性片，通过上述弹性片对半螺母部50朝向多线丝杆30施力。

此外，在上述实施方式中，对使用步进马达20以使多线丝杆30旋转的示例进行了说明，但使多线丝杆30旋转的马达并不局限于步进马达。但是，为了准确地控制摄像头单元2的移动量，优选使用步进马达作为使多线丝杆30旋转的马达。

此外，在上述实施方式中，对使用行星齿轮机构22作为对步进马达20的输出轴的旋转进行减速的齿轮机构的示例进行了说明，但能使用任意的齿轮机构作为对步进马达20的输出轴的旋转进行减速的齿轮机构。此外，作为对可动凸缘部40的轴向移动进行检测的传感器并不局限于上述光遮断器13、14，而是能使用任意的传感器。

以上对本实用新型的优选实施方式进行了说明，但本实用新型并不限定于上述实施方式，而是可以在其技术思想的范围内以各种不同的方式加以实施，这是自不待言的。

Claims (7)

1.一种摄像头单元驱动装置，其特征在于，包括：

多线丝杆，该多线丝杆沿着轴向延伸；

马达，该马达使所述多线丝杆旋转；

导向柱，该导向柱沿着所述轴向延伸；以及

可动凸缘部，该可动凸缘部能在所述导向柱上滑动，且该可动凸缘部具有半螺母部和单元支承部，所述半螺母部与所述多线丝杆卡合，所述单元支承部供摄像头单元装设，

所述可动凸缘部构成为伴随所述多线丝杆的旋转而在所述导向柱上滑动，从而能在所述轴向上移动，

所述多线丝杆中形成相邻的螺纹牙的面和所述可动凸缘部的所述半螺母部中形成相邻的螺纹牙的面分别成大于0度的角度。

2.如权利要求1所述的摄像头单元驱动装置，其特征在于，

所述摄像头单元驱动装置还包括齿轮机构，该齿轮机构将所述马达的旋转减速并传递至所述多线丝杆。

3.如权利要求1所述的摄像头单元驱动装置，其特征在于，

所述摄像头单元驱动装置还包括传感器，所述传感器对所述可动凸缘部的轴向移动进行检测。

4.如权利要求2所述的摄像头单元驱动装置，其特征在于，

所述摄像头单元驱动装置还包括传感器，所述传感器对所述可动凸缘部的轴向移动进行检测。

5.如权利要求1至4中任一项所述的摄像头单元驱动装置，其特征在于，

所述可动凸缘部还包括施力部，所述施力部对所述半螺母部朝向所述多线丝杆施力。

6.如权利要求1至4中任一项所述的摄像头单元驱动装置，其特征在于，

所述马达是步进马达。

7.如权利要求5所述的摄像头单元驱动装置，其特征在于，

所述马达是步进马达。

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