CN213693384U - 一种一体式线圈与摄像头模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种一体式线圈与摄像头模组，涉及摄像头技术领域，解决了现有驱动马达由于结构设计不合理导致摄像头模组体积较大的技术问题。该一体式线圈包括载板与位置传感器，载板设置有线圈本体，线圈本体与磁性件配合以驱动摄像头沿光轴方向移动，位置传感器与载板相连接，其中，位置传感器位于线圈本体与磁性件之间的磁场范围内。本实用新型通过将线圈本体和位置传感器均设置在载板上，使线圈本体、位置传感器以及载板集成为一体结构，充分利用了驱动马达的内部空间，从而使位置传感器集成在了驱动马达的内部，扩大了驱动马达的外部空间，缩小了整个摄像头模组的体积。

Description

一种一体式线圈与摄像头模组

技术领域

本实用新型涉及摄像头技术领域，具体来说，是指一种一体式线圈与摄像头模组。

背景技术

自动对焦摄像头是在焦距不变的情况下，通过驱动马达来改变像距，从而使物体清晰地成像。自动对焦摄像头的设计离不开驱动马达的设计，驱动马达一般包括线圈与磁性件。根据法拉第定律，通过改变线圈电流的大小，改变产生的电磁力大小，从而带动摄像头移动。

现有技术中，通常采用传感器来控制摄像头的移动距离，线圈通过FPC与传感器相连接，传感器通过连接器与主板相连接，从而使线圈获取电流，使传感器输送距离信号。但是，由于线圈与传感器之间为分体式的结构设计，线圈又必须与磁性件相对设置，并且线圈与磁性件之间的距离很小，使传感器不得不设计在驱动马达的外部，从而造成整个摄像头模组占用空间过大的问题。此外，传感器通过连接器与主板相连接，还造成摄像头模组组装困难的问题。因此，如何设计驱动马达的结构，能够减小摄像头模组的体积，成为本技术领域的技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，第一方面，提供一种一体式线圈，以解决现有技术中的驱动马达由于结构设计不合理导致摄像头模组体积较大的技术问题。

本实用新型解决该技术问题所采用的技术方案是：

一种一体式线圈，包括：

载板，所述载板设置有线圈本体，所述线圈本体与磁性件配合以驱动摄像头沿光轴方向移动；以及，

位置传感器，所述位置传感器与所述载板相接；

其中，所述位置传感器位于所述线圈本体与磁性件之间的磁场范围内。

在上述技术方案的基础上，该一体式线圈还可以做如下的改进。

可选的，所述载板包括绝缘板以及嵌设于所述绝缘板上的导电板，所述导电板的厚度小于所述绝缘板的厚度，所述导电板通过蚀刻形成所述线圈本体，所述导电板蚀刻的深度大于所述导电板的厚度。

可选的，所述线圈本体单独成型，所述载板上设置有用于安装所述线圈本体的安装部位，所述线圈本体安装在所述载板的安装部位。

可选的，所述载板上开设有位于所述线圈本体中心或者所述线圈本体边缘的安装孔，所述位置传感器安装于所述安装孔内。

可选的，所述载板为PCB、FPC或者软硬结合板。

可选的，所述位置传感器为霍尔传感器或者TMR传感器。

可选的，所述载板呈矩形板式结构，所述矩形板式结构的四角圆弧倒角。

可选的，所述线圈本体绕制呈椭圆环或者圆环形结构。

第二方面，本实用新型还提供一种摄像头模组，包括摄像头、支架以及上述的一体式线圈，所述摄像头安装于所述支架内，所述一体式线圈安装于所述支架上。

在上述技术方案的基础上，该摄像头模组还可以做如下的改进。

可选的，所述一体式线圈上设置有针脚，所述线圈本体与位置传感器分别与所述针脚电性连接，所述一体式线圈通过所述针脚与搭载所述摄像头的电路板电性连接。

与现有技术相比，本实用新型提供的一体式线圈具有的有益效果是：

本实用新型通过将线圈本体和位置传感器均设置在载板上，使线圈本体、位置传感器以及载板集成为一体结构，充分利用了驱动马达的内部空间，从而使位置传感器集成在了驱动马达的内部，扩大了驱动马达的外部空间，缩小了整个摄像头模组的体积。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中驱动马达的线圈与传感器连接的结构示意图；

图2是云台模组的分解结构示意图；

图3是图1中第一支架的结构示意图；

图4是图1中第二支架的结构示意图；

图5是图1中线圈组件的结构示意图；

图6是图1中第三支架的结构示意图；

图7是本实用新型的俯视结构示意图；

图8是本实用新型的剖视结构示意图；

图9是本实用新型的立体结构示意图；

图10是本实用新型的仰视结构示意图。

图中：

a—线圈；b—传感器；c—电路板；d—软排线；

10—第一支架；11—第一安装槽；12—第一限位台阶；20—第二支架；21—第二安装槽；22—第二限位台阶；30—线圈组件；31—载板；32—线圈本体；33—第一针脚；34—位置传感器；40—磁性件；41—磁轭；50—镜头模组；51—第二针脚；52—电路板本体；60—第三支架；61—第一卡爪；62—第二卡爪。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全面的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

实施例1：

如图1所示，现有技术中的驱动马达将线圈a连接在电路板c上，电路板c通过软排线d与传感器b相连接，传感器b又通过另一个软排线与连接器相连接。线圈a通过连接器与主板的连接而获取电流，传感器b通过连接器与主板的连接而输送距离信号。

如图1所示，线圈a与传感器b之间为分体式的结构设计，由于线圈a又必须与摄像头模组的磁性件相对设置，并且线圈a与磁性件之间的距离很小，导致传感器b不得不设计在驱动马达的外部，从而造成整个摄像头模组占用空间过大的问题。此外，线圈a和传感器b通过连接器与主板相连接，摄像头模组又通过另一个连接器与主板相连接，导致摄像头模组的组装困难。

本实用新型提供一种一体式线圈，如图2至图10所示，包括第一支架10、第二支架20、线圈组件30以及磁性件40。如图3所示，第一支架10的整体呈具有镂空部位的回字形结构，第一支架10的外侧壁向内凹陷形成第一安装槽11，线圈组件30安装在第一安装槽11内。用于拍摄图像的镜头模组50安装在第一支架10内的镂空部位，镜头模组50的底部电性连接有电路板本体52，第一支架10与镜头模组50连接形成整体结构。当然，第一安装槽11的凹陷面积根据线圈组件30的实际尺寸大小而设定。

如图4所示，第二支架20的整体也呈具有镂空部位的回字形结构，第一支架10套设在第二支架20的镂空部位内。第二支架20的内侧壁向外凹陷形成第二安装槽21，磁性件40安装在第二安装槽21内。其中，线圈组件30与磁性件40的位置相对设置，使磁性件40能够通过磁场力驱动通电后的线圈组件30，以带动镜头模组50移动。当然，第二安装槽21的凹陷面积根据磁性件40的实际尺寸大小而设定。在磁性件40与第二支架20的内侧壁之间还安装有对磁力线起导磁作用的磁轭41，同时，磁轭41还能够对外部磁场起到屏蔽的作用，避免外部磁场对线圈组件30的干扰。

可以理解的是，本实用新型的磁性件40包括但不限于磁铁或者磁石，甚至通过线圈绕制而成，例如采用与本实用新型的线圈组件30同样的结构，利用线圈本体32通电过后产生的磁推力，同样能够驱动线圈组件30移动。

如图5所示，线圈组件30包括载板31、线圈本体32以及位置传感器34。线圈本体32与位置传感器34均设置于载板31上，载板1呈矩形板式结构，矩形板式结构的四角圆弧倒角，便于载板1的组装。载板31可以选用PCB，在载板31上镶嵌有位于线圈本体32部位的导电板。其中，导电板的厚度小于PCB的厚度，导电板可以呈椭圆环或者圆环形的结构。采用蚀刻的方式将导电板蚀刻成线圈本体32的形状，导电板蚀刻的深度大于导电板的厚度，使线圈本体32的匝线之间断开，从而使线圈本体32集成在载板31上。

作为另一种实施方式，线圈本体32也可以采用导电线单独绕制成型的方式，将线圈本体32通过SMT贴焊、注胶封装或者粘贴的方式连接在载板31上。其中，载板31可以选用PCB、FPC或者软硬结合板等结构。当然，也可以在载板31上设置安装槽或者连接板等安装部位，将线圈本体32安装在载板31的安装槽或者连接板上，同样能够使线圈本体32集成在载板31上。

如图2、图5、图8以及图10所示，载板31安装在第一安装槽11后，与镜头模组50底部的电路板本体52垂直。在载板31的底部设置有第一针脚33，在电路板本体52靠近第一针脚33的端部设置有第二针脚51，第二针脚51延伸至与第一针脚33相连接的位置，并且通过焊接的方式将第一针脚33与第二针脚51电性连接，从而实现线圈组件30与镜头模组50之间的电性连接。

本实用新型通过将第一针脚33与第二针脚51电性连接的方式，使线圈组件30直接与电路板本体52之间电性连接，无需单独再对线圈组件30设计一块电路板，使线圈组件30与电路板本体52共用一个连接器，能够节省出一个线圈组件30的电路板与连接器位置，从而简化了摄像头模组的组装工艺，并且减小了整个摄像头模组的体积。

如图5所示，位置传感器34既可以设置在线圈本体32中心的载板31上，也可以设置在线圈本体32边缘的载板31上，只要位置传感器34位于线圈本体32与磁性件40之间能够感应到磁场产生变化的位置均可，从而输出镜头模组50沿光轴方向移动的信号。避免了位置传感器34设置在驱动马达的外部，进一步缩小了摄像头模组的体积，扩大了摄像头模组的外部空间。其中，位置传感器34包括但不限于霍尔传感器或者TMR传感器。

当向线圈本体32通电时，线圈本体32得电后磁性件40对线圈本体32产生磁推力的作用，从而驱动镜头模组50沿光轴的方向移动。本实用新型将线圈组件30设置在第一支架10上，将磁性件40设置在第二支架20上，能够减小外部磁场对镜头模组50的磁干扰。此外，线圈组件30集成了线圈本体32与位置传感器34的一体化设计，实现了线圈组件30的模块化应用，避免了位置传感器34由于设置在摄像头模组的外部而导致体积较大的问题。线圈组件30直接与镜头模组50电性连接，还节省了一个连接器的空间位置，在组装摄像头模组时，仅需要将镜头模组50的连接器连接在主板上即可，降低了摄像头模组的组装工艺难度。此外，本实用新型的云台模组也同样适用于潜望式的摄像头模组。

可以理解的是，根据镜头模组50移动的需要，本实用新型可以在第一支架10的侧壁上安装两组线圈组件30。同时，在第二支架20的侧壁上安装两组磁性件40。两组线圈组件30相互垂直的分布于镜头模组50的外周，两组磁性件40分别与两组线圈组件30的位置相对设置，从而能够实现镜头模组50在两个方向上分别沿光轴移动的功能。

如图3与图4所示，特别地，在第一支架10的侧壁上设置有位于第一安装槽11底部的第一限位台阶12，线圈组件30通过第一限位台阶12限位安装在第一安装槽11内。在第二支架20的侧壁上设置有位于第二安装槽21底部的第二限位台阶22，磁性件40通过第二限位台阶22限位安装在第二安装槽21内。线圈组件30、磁性件40以及磁轭41的四角均为圆弧倒角，方便将线圈组件30、磁性件40以及磁轭41分别装入第一支架10与第二支架20内。

如图6与图7所示，在镜头模组50的顶部设置有第三支架60。第三支架60包括第一卡爪61与第二卡爪62，第一卡爪61的长度大于第二卡爪62的长度。第一卡爪61的端部卡接于第一支架10与第二支架20之间，第二卡爪62的端部卡接于第一支架10与镜头模组50之间。其中，第三支架60采用金属弹片制作而成。当线圈组件30内的电流减小或者失电时，镜头模组50在第三支架60的弹性作用下复位。

实施例2：

本实用新型还提供一种摄像头模组，如图7至图10所示，包括镜头模组50以及上述实施例中的云台模组。镜头模组50安装于云台模组的第一支架10内，第一支架10套设在第二支架20内，线圈组件30安装在第一支架10上，磁性件40安装在第二支架20上，第三支架60安装在镜头模组50的顶部，镜头模组50的电路板通过连接器连接在主板上。

当镜头模组50的电路板得电后，线圈组件30对磁性件40产生磁推力的作用，镜头模组50在线圈组件30的带动下沿光轴的方向移动。当调焦完成后，镜头模组50在第三支架60的弹性作用下复位。

本实用新型相对于现有技术，由于线圈组件30安装在第一支架10上，磁性件40安装在第二支架20上，能够减小外部磁场对镜头模组50的磁干扰作用。同时，将线圈本体32与位置传感器34集成在载板31上，缩小了摄像头模组的体积，并且也简化了摄像头模组的组装工艺。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种一体式线圈，其特征在于，包括：

载板，所述载板设置有线圈本体，所述线圈本体与磁性件配合以驱动摄像头沿光轴方向移动；以及，

位置传感器，所述位置传感器与所述载板相接；

其中，所述位置传感器位于所述线圈本体与磁性件之间的磁场范围内。

2.根据权利要求1所述的一体式线圈，其特征在于，所述载板包括绝缘板以及嵌设于所述绝缘板上的导电板，所述导电板的厚度小于所述绝缘板的厚度，所述导电板通过蚀刻形成所述线圈本体，所述导电板蚀刻的深度大于所述导电板的厚度。

3.根据权利要求1所述的一体式线圈，其特征在于，所述线圈本体单独成型，所述载板上设置有用于安装所述线圈本体的安装部位，所述线圈本体安装在所述载板的安装部位。

4.根据权利要求1所述的一体式线圈，其特征在于，所述载板上开设有位于所述线圈本体中心或者所述线圈本体边缘的安装孔，所述位置传感器安装于所述安装孔内。

5.根据权利要求1所述的一体式线圈，其特征在于，所述载板为PCB、FPC或者软硬结合板。

6.根据权利要求1所述的一体式线圈，其特征在于，所述位置传感器为霍尔传感器或者TMR传感器。

7.根据权利要求1所述的一体式线圈，其特征在于，所述载板呈矩形板式结构，所述矩形板式结构的四角圆弧倒角。

8.根据权利要求1所述的一体式线圈，其特征在于，所述线圈本体绕制呈椭圆环或者圆环形结构。

9.一种摄像头模组，其特征在于，包括摄像头、支架以及权利要求1至8中任一项所述的一体式线圈，所述摄像头安装于所述支架内，所述一体式线圈安装于所述支架上。

10.根据权利要求9所述的摄像头模组，其特征在于，所述一体式线圈上设置有针脚，所述线圈本体与位置传感器分别与所述针脚电性连接，所述一体式线圈通过所述针脚与搭载所述摄像头的电路板电性连接。

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