CN213276087U - Sma致动器及具有其的摄像模块和电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种SMA致动器，并公开了具有SMA致动器的摄像模块以及具有摄像模块的电子设备，其中SMA致动器包括至少两个致动单元，每个致动单元包括SMA线和致动体，致动体包括四个弹性支撑臂，两个弹性支撑臂为一组，每组内两个弹性支撑臂的一端相连形成一夹角部，两组弹性支撑臂对称设置，两组弹性支撑臂远离夹角部的一端相互连接，不同致动单元的夹角部相互连接。通过这样设置SMA致动器，能够使SMA致动器具有更长的驱动行程。

Description

SMA致动器及具有其的摄像模块和电子设备

技术领域

本实用新型涉及电子领域，特别涉及一种SMA致动器及具有其的摄像模块和电子设备。

背景技术

目前市面上的很多电子设备都具有摄像的功能，为了满足电子设备对体积的要求，电子设备中的摄像模块一般采用音圈致动器或SMA致动器驱动镜头进行对焦以及实现防抖的功能。

现有的一种SMA致动器，其通过SMA线的收缩来带动弹性力臂的旋转位移，再通过弹性力臂来驱动被驱动件进行运动。但是这种SMA致动器的驱动行程有限，现有的SMA致动器已无法提供更长的驱动行程，以满足人们对于镜头缩放倍数的需求。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种SMA致动器，能够提供较长的驱动行程。

本实用新型还提出一种具有上述SMA致动器的摄像模块。

本实用新型还提出一种具有上述摄像模块的电子设备。

根据本实用新型的第一方面实施例的SMA致动器，包括至少两个致动单元，每个致动单元包括SMA线和致动体，致动体包括四个弹性支撑臂，两个弹性支撑臂为一组，每组内两个弹性支撑臂的一端相连形成一夹角部，两组弹性支撑臂对称设置，两组弹性支撑臂远离夹角部的一端相互连接，不同致动单元通过夹角部依次相连。

根据本实用新型实施例的SMA致动器，至少具有如下有益效果：每个致动单元中的SMA线两侧均设置有一组弹性支撑臂，当SMA线拉动两组弹性支撑臂的连接端时，每组弹性支撑臂均能够产生变形以驱动被驱动件进行运动；将至少两个致动单元依次串联叠加起来，可以进一步增大SMA致动器的驱动行程。

根据本实用新型的一些实施例，夹角部设置有突出的驱动连接端。

根据本实用新型的一些实施例，驱动连接端设置在致动体的内侧。

根据本实用新型的一些实施例，驱动连接端上设置有连接孔。

根据本实用新型的一些实施例，弹性支撑臂上设置有加强筋。

根据本实用新型的一些实施例，SMA致动器是一体成型的。

根据本实用新型的一些实施例，两组弹性支撑臂的连接端设置有突出的固线端。

根据本实用新型的一些实施例，固线端设置有固定部和突出部，突出部翻折180度与固定部贴合，SMA线的端部夹在固定部和突出部之间。

根据本实用新型的第二方面实施例的摄像模块，包括上述SMA致动器。

根据本实用新型实施例的摄像模块，至少具有如下有益效果：采用上述SMA致动器的摄像模块，具有更长的镜头运动行程。

根据本实用新型的第三方面实施例的电子设备，包括上述摄像模块。

根据本实用新型实施例的电子设备，至少具有如下有益效果：具有更长的镜头运动行程，在使用该电子设备进行摄像时，可以使物体在电子产品内所成的像具有更大更清晰。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例的SMA致动器的示意图；

图2为图1示出的SMA致动器的致动单元的示意图；

图3为图2示出的致动单元的致动体的示意图；

图4为固线端的示意图。

致动单元100、SMA线110、致动体120、弹性支撑臂121、驱动连接端122、固线端123、固定部1231、突出部1232。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1，根据本实用新型实施例的SMA致动器，包括两个致动单元100，每个致动单元100均包括SMA线110和致动体120。其中，对SMA线110通电可使其收缩。致动体120包括四个弹性支撑臂121，每两个弹性支撑臂121设置为一组，同一组内的两个弹性支撑臂121的一端固定连接，同一组内的两个弹性支撑臂121相连形成一夹角部。两组弹性支撑臂121设置成对称的，且两组弹性支撑臂121通过其中的弹性支撑臂121远离夹角部的一端相互连接。不同致动单元100通过其每组弹性支撑臂121形成的夹角部依次连接在一起。

致动单元100上设置有能够连接被驱动件和其他致动单元100的夹角部，可以使两个致动单元100在驱动被驱动件运动的方向上相互叠加，同时使其驱动被驱动件运动的行程也叠加。这样设置的好处是，使SMA致动器能够提供更长的驱动行程以驱动被驱动件。

可以想到的是，致动单元100可以叠加两个以上，可以根据被驱动件需要运动的行程来叠加不同数量的致动单元100。

根据本实用新型的一些实施例，SMA致动器中位于最外侧的一个夹角部位置固定，SMA致动器中位于最外侧的另一个夹角部用于连接被驱动件通过这样设置，当对SMA线110通电时，可以使SMA致动器驱动被驱动件相对于位置固定的夹角部做相对远离的运动，其使得SMA致动器的驱动行程即为SMA致动器内所有致动单元100的驱动行程之和。

根据本实用新型的一些实施例，SMA致动器中位于最外侧的两个夹角部位置固定，被驱动件设置在两个相连的夹角部上。通过这样设置，当对SMA线110通电时，位于被驱动件一侧的致动单元100均可驱动被驱动件做与其远离的运动，而被驱动件设置在两个相连的夹角部上，被驱动件的两侧均设置有致动单元100，当分别对被驱动件两侧的致动单元100上的SMA线110通电时，即可实现被驱动件在SMA致动器所在的平面且垂直与SMA线110的方向上做往复运动。

根据本实用新型的一些实施例，SMA致动器中任意两个致动单元100相连的两个夹角部位置固定，在驱动行程方向上位于两端的两个夹角部均与同一个尺寸较大的被驱动件相连。当分别对位置固定的夹角部两侧的致动单元100上的SMA线110通电时，可使被驱动件相对位置固定的夹角部做向上或者向下的运动。

根据本实用新型的一些实施例，在夹角部设置有突出的驱动连接端122。夹角部设置驱动连接端122，通过驱动连接端122与被驱动件相连，进而带动被驱动件进行运动。当SMA线100收缩时，两组弹性支撑臂121的连接端相互靠近，使每组弹性支撑臂121相连的夹角部角度变小产生变形，而夹角部变形会导致应力集中，进而影响该部位与被驱动件的连接强度。在夹角部设置驱动连接端122的好处是，避免夹角部直接与被驱动件相连，即使该部位产生应力集中也不会影响SMA致动器与被驱动件之间的连接强度。

根据本实用新型的一些实施例，驱动连接端122设置在致动体120的内侧。将驱动连接端122设置在致动体120内侧的好处是，可以提高SMA致动器的有效驱动体积，在占用相同大小的空间时，能够将致动体120除驱动连接端122以外的体积做的更大，使致动单元100能够具有更大的驱动行程，进而使SMA致动器具有更大驱动的驱动行程。

根据本实用新型的一些实施例，驱动连接端122上设置有连接孔。在驱动连接端122上设置连接孔的好处是，方便驱动连接端122的固定或者与被驱动件相连，能够避免SMA致动器固定不牢。根据实际情况可以选择在连接孔处将驱动连接端与被驱动件或其他物体焊接在一起，也可以选择在被驱动件上设置铰接柱，将连接孔套在铰接柱上。

根据本实用新型的一些实施例，弹性支撑臂121上设置有加强筋。具体的，加强筋与弹性支撑臂121一体成型，并设置在弹性支撑臂121的两侧边缘，将加强筋向SMA致动器内侧或外侧弯折，使其平行于致动体120所在的平面。在弹性支撑臂121上设置加强筋，能够避免弹性支撑臂121的一端在受到牵引进行旋转时，产生弯曲，避免对驱动行程产生浪费。

根据本实用新型的一些实施例，致动体120是一体成型的。将致动体120一体成型有利于降低制造成本和难度。

根据本实用新型的一些实施例，两组弹性支撑臂121的连接端设置有突出的固线端123。SMA线110的端部固定在固线端123上。通过这样设置，当对SMA线110供电时，SMA线110产生热量，这时SMA线110受热收缩，使其拉动两组弹性支撑臂121的连接端进行运动。由于夹角部在平行于SMA线110方向上的位置不会产生变化，该夹角部只能在垂直于SMA线110方向上进行运动，这就使两组弹性支撑臂121的连接端处的两个弹性支撑臂121之间夹角的角度产生变化。当连接端处的角度变化产生变形时，会导致应力集中，若将SMA线110与两组弹性支撑臂121的连接端直接相连，会导致SMA线110固定不牢。而将SMA线110设置在不会发生变形的固线端123上，可以避免这种情况的发生。

根据本实用新型的一些实施例，固线端123设置有固定部1231和突出部1232，突出部1232翻折180度与固定部1231贴合，SMA线110的端部夹在突出部1232和固定部1231之间。固线端123包括固定部1231和突出部1232，当固线端123未与SMA线110相连时，固定部1231和突出部1232位于同一平面内；当需要将SMA线110与固线端123相连时，将突出部1232翻折180度使其与固定部1231相互贴合，并且将SMA线110夹在贴合的固定部1231和突出部1232之间。通过采用这种结构的固线端123与SMA线110相连，其好处是，固线端123的结构简单、加工方便，可以采用3D打印或者冲压等加工方式将固线端123一体成型制成，再将突出部1232进行折弯即可将SMA线110的端部固定。

根据本实用新型的一些实施例的摄像模块，包括上述的SMA致动器。具体的，摄像模块包括镜头驱动座、镜体座和SMA致动器，镜体座用于安装镜头，且镜体座架设在镜头驱动座上，SMA致动器中未与其他致动单元100相连的两个夹角部分别与镜头驱动座和镜体座固定连接，当SMA线110通电收缩时，SMA致动器中未与其他致动单元100相连的两个夹角部做相互远离的运动，进而驱动镜头驱动座和镜体座做相对远离的运动。通过在摄像模块上设置SMA致动器，可以通过SMA致动器驱动装有镜头的被驱动件，进而通过被驱动件驱动镜头进行运动，以实现镜头位置的改变，实现例如镜头的防抖和对焦等功能。

根据本实用新型的一些实施例的电子设备，包括上述摄像模块。电子设备中采用具有该SMA致动器的摄像模块，具有更长的镜头行程的同时可以驱动更小更薄的镜头，在用电子设备进行摄像时，使物体所成的像可以获得更大的放大倍数。

下面结合图1至3，以一个具体的实施例的形式详细描述根据本实用新型实施例第一方面的SMA致动器、第二方面的具有该SMA致动器的摄像模块和第三方面具有该摄像模块的电子设备。值得理解的是，以下描述仅是示例性说明，而不是对实用新型的具体限制。

电子设备，具有摄像模块。摄像模块包括镜头驱动座、镜体座和SMA致动器。SMA致动器，由两个致动单元100一体成型制成，两个致动单元100分别为第一致动单元100和第二致动单元100。

致动单元100均包括SMA线110和致动体120。其中，对SMA线110通电可使其收缩。致动体120包括四个弹性支撑臂121，每两个弹性支撑臂121设置为一组，同一组内的两个弹性支撑臂121的一端固定连接，同一组内的两个弹性支撑臂121相连形成一夹角部。两组弹性支撑臂121设置成对称的，且两组弹性支撑臂121通过其中的弹性支撑臂121远离夹角部的一端相互连接。在夹角部设置驱动连接端122，SMA致动器通过驱动连接端122实现其固定以及与镜体座相连，进而带动镜体座进行运动。两组弹性支撑臂121通过其内的每个弹性支撑臂121上远离夹角部的一端相互连接，两组弹性支撑臂121的连接端上设置有突出的固线端123，SMA线110的端部固定在固线端123上。固线端123上设置有固定部1231和突出部1232，当固线端123未与SMA线110相连时，固定部1231和突出部1232位于同一平面内；当需要将SMA线110与固线端123相连时，将突出部1232翻折180度使其与固定部1231相互贴合，并且将SMA线110夹在贴合的固定部1231和突出部1232之间。弹性支撑臂121上设置有加强筋，加强筋与弹性支撑臂121一体成型，并设置在弹性支撑臂121的两侧边缘，将加强筋向SMA致动器内侧或外侧弯折，使其平行于致动体120所在的平面。

第一致动单元100通过其致动体120上的一个夹角部与第二致动单元100上的一个夹角部相连构成SMA致动器。

镜头驱动座设置有两个，分别为第一镜头驱动座和第二镜头驱动座，第一镜头驱动座设置在镜体座的下方，第二镜头驱动座设置在镜体座的上方。镜体座设置有一个，用于安装镜头，其通过SMA致动器架设在第一镜头驱动座和第二镜头驱动座之间，并固定在SMA致动器内两个相连夹角部的驱动连接端122上。第一致动单元100位于镜体座的下方，其远离第二致动单元100的夹角部上的驱动连接端122与第一镜头驱动座固定连接；第二致动单元100位于镜体座的上方，其远离第一致动单元100的夹角部上的驱动连接端122与第二镜头驱动座固定连接。

当对第一致动单元100上的SMA线110通电时，SMA线110收缩，第一致动单元100驱动镜体座向下运动靠近第一镜头驱动座；当对第二致动单元100上的SMA线110通电时，SMA线110收缩，第二致动单元100驱动镜体座向上运动靠近第二镜头驱动座。

根据本实用新型的SMA致动器及具有其的摄像模块和电子设备，通过如此设置，可以达成至少如下的一些效果：每个致动单元100中的SMA线110两侧均设置有一组弹性支撑臂121，当SMA线110拉动两组弹性支撑臂121的连接端时，每组弹性支撑臂121均能够产生变形以驱动被驱动件进行运动；将镜体座固定在两个致动单元100相连的两个夹角部上的驱动连接端122上，当其两侧致动单元100上的SMA线110分别通电时，能够驱动其在相对的两个方向上进行运动，以实现电子产品在摄像时其所成像的放大与缩小。

上面结合附图对本实施例作了详细说明，但是本不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.SMA致动器，其特征在于，包括：

至少两个致动单元(100)，每个所述致动单元包括SMA线(110)和致动体(120)，所述致动体(120)包括四个弹性支撑臂(121)，两个所述弹性支撑臂(121)为一组，每组内两个所述弹性支撑臂(121)的一端相连形成一夹角部，两组所述弹性支撑臂(121)对称设置，两组所述弹性支撑臂(121)远离所述夹角部的一端相互连接，不同所述致动单元(100)通过所述夹角部依次相连。

2.根据权利要求1所述的SMA致动器，其特征在于：所述夹角部设置有突出的驱动连接端(122)。

3.根据权利要求2所述的SMA致动器，其特征在于：所述驱动连接端(122)设置在所述致动体(120)的内侧。

4.根据权利要求2所述的SMA致动器，其特征在于：所述驱动连接端(122)上设置有连接孔。

5.根据权利要求1所述的SMA致动器，其特征在于：所述弹性支撑臂(121)上设置有加强筋。

6.根据权利要求1所述的SMA致动器，其特征在于：所述SMA致动器是一体成型的。

7.根据权利要求1所述的SMA致动器，其特征在于：两组所述弹性支撑臂(121)的连接端设置有突出的固线端(123)。

8.根据权利要求7所述的SMA致动器，其特征在于：所述固线端(123)设置有固定部(1231)和突出部(1232)，所述突出部(1232)翻折180度与所述固定部(1231)贴合，所述SMA线(110)的端部夹在所述固定部(1231)和所述突出部(1232)之间。

9.摄像模块，其特征在于：包括权利要求1至8任一项所述的致动器。

10.电子设备，其特征在于：包括权利要求8或9所述的摄像模块。

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