CN212207815U - 一种致动马达装置及相机组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种致动马达装置，其具有支承结构、活动组件及记忆合金致动器，活动组件组装在支承结构上并获得指引活动组件运动方向的第一轴向，活动组件具有两个或两个以上的移动部件，移动部件之间沿第一轴向分级运动；记忆合金致动器用于驱动活动组件的移动部件沿第一轴向运动。本实用新型通过设计活动组件的结构体系，达到活动组件中的移动部件之间沿第一轴向分级运动，体形小巧，工作稳定、可靠，并获得较大调焦行程。用于制作相机组件，可以驱动镜头上下运动，实现镜头的自动对焦功能，且分级运动调焦，增加镜头对焦功能，产品结构轻巧化和小型化，并降低了制造成本，同时控制简便、精准，适于推广利用。

Description

一种致动马达装置及相机组件

技术领域

本实用新型涉及致动马达装置技术领域，特指利用记忆合金（SMA）材料驱动的致动马达装置，尤其是用于驱动照相机镜头元件。

背景技术

近年来，随着有时被称为PDA（便携式数字助理）和移动电话的便携式信息终端的爆炸式普及，越来越多的设备集成了采用图像传感器的紧凑式数字照相机设备。当此类数字照相机设备采用具有相对较小图像采集区域的图像传感器实现小化时，其光学系统（包括一个或者多个镜头）也相应地需要小型化。

为了能够调焦和变焦，某些类型的驱动装置必须被包含在这种小型照相机的狭小空间内，以驱动照相机镜头元件沿光轴运动。由于照相机镜头元件比较小，因此该驱动装置必须能够在相对小范围的运动中提供精确的驱动。同时，期望该驱动装置本身是紧凑的以使照相机装置整体小型化。在实际应用中，这些方面限制了能够被采用的驱动装置类型。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种致动马达装置，体形小巧，工作稳定、可靠，并获得较大调焦行程，提升使用性能。

本实用新型的另一目的在于提供一种相机组件，利用上述的致动马达装置驱动照相机镜头元件，获得较大调焦行程，提升使用性能和应用。

为达到上述第一目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种致动马达装置，其具有：

支承结构；

活动组件，该活动组件组装在所述支承结构上并获得指引活动组件运动方向的第一轴向，所述活动组件具有两个或两个以上的移动部件，移动部件之间沿第一轴向分级运动；

记忆合金致动器，用于驱动所述活动组件的移动部件沿第一轴向运动。

上述方案进一步是，所述支承结构上设置悬挂系统，该悬挂系统满足活动组件的移动部件之间形成内外套设且沿第一轴向分级运动的关系；所述记忆合金致动器分级布设在活动组件的移动部件与支承结构之间以及相邻的移动部件之间。

上述方案进一步是，所述记忆合金致动器包括弹性致动臂及记忆合金线，该弹性致动臂至少具有固定端、致动端及弹性部，弹性部位于固定端和致动端之间；所述记忆合金线连接弹性部，且记忆合金线的轴向与致动端的指向形成夹角，该夹角是锐角；所述弹性致动臂通过固定端定位安装及给予记忆合金线的电学导通连接，弹性致动臂的致动端铰接连接相应的移动部件，记忆合金线产生的致动力经过弹性致动臂的弹性部、致动端驱动移动部件运动。

上述方案进一步是，所述悬挂系统包括分布在活动组件上下端的弹簧体，弹簧体具有逐级分布的弹臂及位于弹臂两端的安装部，弹簧体通过安装部连接对应的支承结构及移动部件。

上述方案进一步是，所述弹簧体依照活动组件的上端和下端的四个方位分布，且位于活动组件同一端上的弹簧体通过连杆连接在一起。

上述方案进一步是，所述记忆合金致动器中包含有两根弹性致动臂，记忆合金线的两端分别连接两根弹性致动臂的弹性部，两根弹性致动臂的致动端指向交叉并分别连接相应的移动部件，致使两根弹性致动臂和记忆合金线构成三角形关系。

上述方案进一步是，所述移动部件相对第一轴向具有四周边，每个边上均组装记忆合金致动器，且相邻边上的记忆合金致动器驱动该移动部件运动方向相反；同时形成内外套设的两个移动部件在同侧边上的记忆合金致动器驱动方向相反。

为达到上述第二目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种相机组件，其包括上述的致动马达装置，相机的镜头设置在活动组件的对应移动部件上；支承结构和活动组件上设有满足镜头的光轴穿设的避空位。

本实用新型利用记忆合金 （SMA）线受热收缩的特点，用于制作致动马达装置，且通过设计活动组件的结构体系，达到活动组件中的移动部件之间沿第一轴向分级运动，体形小巧，工作稳定、可靠，并获得较大调焦行程。用于制作相机组件，可以驱动镜头上下运动，实现镜头的自动对焦功能，且分级运动调焦，增加镜头对焦功能，驱动结构简单，体形小，使得满足产品小型化要求，产品结构轻巧化和小型化，并降低了制造成本，同时控制简便、精准，适于推广利用。

附图说明：

附图1为本实用新型较佳实施例的结构示意图；

附图2为图1实施例的局部结构分解示意图；

附图3为图1实施例的悬挂系统结构示意图；

附图4为本实用新型其一实施例的相机组件示意图。

具体实施方式：

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

参阅图1、2、3所示，是本实用新型较佳实施例示意图，本实用新型有关一种致动马达装置，其具有支承结构10、活动组件20及记忆合金致动器30； 支承结构10提供相应的组装空间，且根据需要，支承结构10上可一体制作电路，并留有相应焊盘连接相应部件。当然为了增加功能及方便电路布线，支承结构10上还可附加FPC电路板，具体情形依据实际需要确定。该活动组件20组装在所述支承结构10上并获得指引活动组件运动方向的第一轴向，所述活动组件20具有两个或两个以上的移动部件21，移动部件21之间沿第一轴向分级运动。记忆合金致动器30用于驱动所述活动组件的移动部件21沿第一轴向运动。记忆合金致动器30利用记忆合金（ SMA）线受热收缩的特点工作，结构简单，体形小，使得满足产品小型化要求，产品结构轻巧化和小型化，并降低了制造成本，控制简便、精准。行业可知，记忆合金(shape memory alloys,SMA)是通过热弹性与马氏体相变及其逆变而具有形状记忆效应，由两种以上金属元素所构成，具体的记忆合金原理特性在此不再赘述。

参阅图1、2、3所示，本实施例中，所述支承结构10上设置悬挂系统40，该悬挂系统40满足活动组件的移动部件21之间形成内外套设且沿第一轴向分级运动的关系；所述记忆合金致动器30分级布设在活动组件的移动部件与支承结构之间以及相邻的移动部件之间。悬挂系统40给予活动组件20悬挂支持，并能满足移动部件21分级运动，部件之间结构紧凑，同时增加了结构性及运动性，提升致动效果。

参阅图1、2、3所示，本实施例进一步是，所述记忆合金致动器30包括弹性致动臂31及记忆合金线32，该弹性致动臂31至少具有固定端311、致动端312及弹性部313，弹性部313位于固定端311和致动端312之间，该弹性部313可根据需要设计为U形、V形或W形，获得相应张开及回收之特性，当然本实用新型的弹性部也并非局限于上述形状，在此不再一一赘述。所述记忆合金线32连接弹性部313，且记忆合金线32的轴向与致动端312的指向形成夹角，该夹角优选是锐角，以致记忆合金线32动作时，致动端312获得相应方向的驱动力。所述弹性致动臂31通过固定端311定位安装及给予记忆合金线32的电学导通连接，弹性致动臂的致动端312铰接连接相应的移动部件21，记忆合金线32产生的致动力经过弹性致动臂的弹性部313、致动端312驱动移动部件21运动，获得致动功能。

参阅图1、2、3所示，本实施例进一步是，所述记忆合金致动器30中包含有两根弹性致动臂31，记忆合金线32的两端分别连接两根弹性致动臂的弹性部，两根弹性致动臂的致动端指向交叉并分别连接相应的移动部件21，致使两根弹性致动臂和记忆合金线构成三角形关系，增加驱动力及稳定性。进一步是，所述移动部件21相对第一轴向具有四周边，每个边上均组装记忆合金致动器30，且相邻边上的记忆合金致动器驱动该移动部件21运动方向相反；同时形成内外套设的两个移动部件21在同侧边上的记忆合金致动器驱动方向相反。该结构设计实现移动部件21的沿第一轴向正反运动，同时增加移动部件的运动平稳性，减少抖动，内外套设的两个移动部件21之间也通过不同驱动方向的记忆合金致动器加以平衡，满足分级运动的同时，还起到相互辅助平稳，增加分级运动效果及准确性。

参阅图1、2、3所示，本实施例进一步是，所述悬挂系统40包括分布在活动组件上下端的弹簧体41，弹簧体41具有逐级分布的弹臂411及位于弹臂两端的安装部412，弹簧体41通过安装部412连接对应的支承结构10及移动部件21，图中安装部412是贴片形式，支承结构10及移动部件21提供相应的贴合平台，以满足安装部412贴合组装，并采用焊接、铆接、螺钉锁接或粘连等方式加以固定，在贴合平台与安装部412 之间还可增设定位结构，如定位孔、定位销、定位槽或定位台阶等，以增加连接稳定性和便利性。本实施例进一步是，所述弹簧体41依照活动组件的上端和下端的四个方位分布，且位于活动组件同一端上的弹簧体通过连杆42连接在一起，达到四个方位的弹簧体41之间协调运动，增加悬挂效果及运动平衡性。本实施例中，弹簧体41呈片状设计，体形小，方便组装，当然根据实体产品结构设计，弹簧体41也可设计为其它异形结构，以方便组装，同时还可增加弹臂411的工作性能，在此不再一一作图叙述。

参阅图4所示，本实用新型还提供一种相机组件，其包括上述的致动马达装置，相机的镜头设置在活动组件的对应移动部件上；支承结构10和活动组件上设有满足镜头的光轴穿设的避空位，图中，还包括有外壳50，该外壳50罩设活动组件，并在镜头的对位处设有镂空或透光镜等。 当然还包括相机固有的控制系统等（图中未示），以控制镜头工作。该相机组件适配安装在手机或平板电脑等便携式电子设备上，致动马达装置驱动镜头分级调焦运动。

本实用新型利用记忆合金 （SMA）线受热收缩的特点，用于制作致动马达装置，且通过设计活动组件的结构体系，达到活动组件中的移动部件之间沿第一轴向分级运动，体形小巧，工作稳定、可靠，并获得较大调焦行程。用于制作相机组件，可以驱动镜头上下运动，实现镜头的自动对焦功能，且分级运动调焦，增加镜头对焦功能，驱动结构简单，体形小，使得满足产品小型化要求，产品结构轻巧化和小型化，并降低了制造成本，同时控制简便、精准，适于推广利用。

以上虽然结合附图描述了本实用新型的较佳具体实施例，但本实用新型不应被限制于与以上的描述和附图完全相同的结构和操作，对本技术领域的技术人员来说，在不超出本实用新型构思和范围的情况下通过逻辑分析、推理或者有限的实验还可对上述实施例作出许多等效改进和变化，但这些改进和变化都应属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种致动马达装置，其特征在于，具有：

支承结构；

活动组件，该活动组件组装在所述支承结构上并获得指引活动组件运动方向的第一轴向，所述活动组件具有两个或两个以上的移动部件，移动部件之间沿第一轴向分级运动；

记忆合金致动器，用于驱动所述活动组件的移动部件沿第一轴向运动。

2.根据权利要求1所述的一种致动马达装置，其特征在于，所述支承结构上设置悬挂系统，该悬挂系统满足活动组件的移动部件之间形成内外套设且沿第一轴向分级运动的关系；所述记忆合金致动器分级布设在活动组件的移动部件与支承结构之间以及相邻的移动部件之间。

3.根据权利要求1或2所述的一种致动马达装置，其特征在于，所述记忆合金致动器包括弹性致动臂及记忆合金线，该弹性致动臂至少具有固定端、致动端及弹性部，弹性部位于固定端和致动端之间；所述记忆合金线连接弹性部，且记忆合金线的轴向与致动端的指向形成夹角，该夹角是锐角；所述弹性致动臂通过固定端定位安装及给予记忆合金线的电学导通连接，弹性致动臂的致动端铰接连接相应的移动部件，记忆合金线产生的致动力经过弹性致动臂的弹性部、致动端驱动移动部件运动。

4.根据权利要求2所述的一种致动马达装置，其特征在于，所述悬挂系统包括分布在活动组件上下端的弹簧体，弹簧体具有逐级分布的弹臂及位于弹臂两端的安装部，弹簧体通过安装部连接对应的支承结构及移动部件。

5.根据权利要求4所述的一种致动马达装置，其特征在于，所述弹簧体依照活动组件的上端和下端的四个方位分布，且位于活动组件同一端上的弹簧体通过连杆连接在一起。

6.根据权利要求3所述的一种致动马达装置，其特征在于，所述记忆合金致动器中包含有两根弹性致动臂，记忆合金线的两端分别连接两根弹性致动臂的弹性部，两根弹性致动臂的致动端指向交叉并分别连接相应的移动部件，致使两根弹性致动臂和记忆合金线构成三角形关系。

7.根据权利要求6所述的一种致动马达装置，其特征在于，所述移动部件相对第一轴向具有四周边，每个边上均组装记忆合金致动器，且相邻边上的记忆合金致动器驱动该移动部件运动方向相反；同时形成内外套设的两个移动部件在同侧边上的记忆合金致动器驱动方向相反。

8.一种相机组件，其特征在于，包括权利要求1~7中任意一项所述的致动马达装置，相机的镜头设置在活动组件的对应移动部件上；支承结构和活动组件上设有满足镜头的光轴穿设的避空位。

Images