CN214381117U - 一种ois马达的3d折弯弹片结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于光学影像设备，公开了一种OIS马达的3D折弯弹片结构，为设置在OIS马达中用于连接载体、支架和底座的弹性体结构，包括相连形成单根连续条状结构的内侧筋条和外侧筋条；其中，外侧筋条与内侧筋条均为片体结构，其所处平面相互垂直，并在外侧筋条与内侧筋条的连接处形成具有至少两侧折弯角的连接体9。本实用新型通过设有的3D结构的外侧筋条结构和45°角的弯折部，从而具有较好的结构强度和弹性性能。

Description

一种OIS马达的3D折弯弹片结构

技术领域

本实用新型属于光学影像设备技术领域，具体涉及一种OIS马达的3D折弯弹片结构。

背景技术

OIS即为光学影像稳定系统(光学防抖系统)，是利用传感器测量到镜头模组的移动信息后发送至微处理器中，通过微处理器立即计算出需要补偿的位移量，然后通过与镜头模组连接的动作机构以相反方向相同速率移动相同的位移量，从而使镜头模组的抖动方向及位移量能够加以补偿，从而有效的克服因相机的振动产生的影响模糊。

现有的OIS马达从上到下依次包括壳体、前垫片、上弹簧片、支架、载体、线圈、下弹簧片、后垫片和底座，其中所述线圈设置在载体上，而在支架或底座上设有用于产生固定磁场的永久磁铁。由于现有的音圈马达需要提高载体的变焦移动效率，同时应对具有光学防抖功能时整个活动部件的稳定性，需要对上弹簧片和下弹簧片进行优化。目前业界在有限的空间内要实现下弹片保持通电及结构强度，支撑上弹片悬浮目的，一般采用平面结构设计。其缺陷包括：为达到支架悬浮目的在空间有限的情况下弹片边缘过于细长，目前加工尺寸最小宽度能保持到0.05mm左右，加工精度不能完全保证，这样的宽度在可靠性实验时容易出现断裂现象，造成产品不良；且由于平面的设计方式，在宽度过于窄的情况下也不能提升结构的强度，对悬浮的支架支撑效果有限。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的问题，本实用新型提供一种3D折弯弹片结构，具有3D折弯结构，能够在现有加工工艺下达到较好的结构强度。

本实用新型所采用的技术方案为：

第一方面，本实用新型提供一种OIS马达的3D折弯弹片结构，为设置在OIS马达中用于连接载体、支架和底座的弹性体结构，包括相连形成单根连续条状结构的内侧筋条和外侧筋条；

其中，外侧筋条与内侧筋条均为片体结构，其所处平面相互垂直，并在外侧筋条与内侧筋条的连接处形成具有至少两侧折弯角的连接体。

首先，需要对本实用新型应用的OIS马达结构进行说明，该OIS马达是一种微型电动结构，主要用于对微型摄像镜头进行焦距调节及防抖补偿的设备。微型摄像镜头包括影像传感器和镜头模组，该OIS马达是连接镜头模组和影像传感器并使得镜头模组相对于影像传感器具有一定自由度且能够电动控制进行一定范围内的规律动作的结构。

为了使镜头模组能够发生可控的相对运动，则需要使其保持相对的“悬浮”状态，并通过电磁结构从多个方向推动镜头模组进行动作。而所谓的“悬浮”状态，是指镜头模组相较于影响传感器具有一定范围的活动自由度，现有技术中实现该效果是通过三个活动连接的结构和两个弹片实现。其中所谓的载体是用于固定连接镜头模组的环状结构，而所谓的支架同样为环状结构，其中部设有孔洞用于容纳载体，在支架上部设有上弹片，上弹片一端连接载体，另一端连接支架，使得载体在支架的孔洞内沿轴线动作时始终受到上弹片提供的回复力，使其保持轴向悬浮。

而所谓的底座则是用于固定影像传感器的结构，同时具有内部控制线路和供电线路，并与支架活动连接。而支架与底座之间可在垂直于支架孔洞的轴线平面上移动，底座上设有下弹片结构，下弹片不仅连接支架和底座，同时还具有连接内部载体的结构，既能够实现弹性连接限位效果，同时采用金属材料可替代线缆进行供电或信号电流输送。

本实用新型中的弹片结构则是上述内容中的上弹片或下弹片结构，由于至少需要连接两个活动部分，则具有内侧筋条和外侧筋条两个条状结构。而现有弹片结构的内侧筋条和外侧筋条从轴线方向观察其外形为折叠结构，具有至少一个折弯，而该转弯处则是内侧筋条和外侧筋条连接部位。

由于是折叠的条状结构，且为连续的单根状态，则具有较长的力臂，能够在狭小的空间内实现大幅度的弹性形变，从而给连接部件提供稳定的回复力。所谓的片体结构是指该材料具有一定的宽度和较低的厚度，则可看做理性的片体模型，以任一侧较大表面积的侧面所在平面为该片体所在平面。由于外侧筋条相对于内侧筋条以片体所在平面之间的夹角为90°，而外侧筋条与内侧筋条为一体式结构，则在制作时需要先在同一金属片体上切割形成相连的外侧筋条与内侧筋条，再通过设备使其外侧筋条翻折90°形成3D结构。

由于是薄片体结构，现有的弹片结构在制作时直接通过机器压弯，但由于压弯方式较为简单，则在使用过程中发现该处折弯结构强度较差，且因为压弯机器是直接抬起外侧筋条，使其折弯处形成的弧面大小不均，同批次产品的结构强度和弹力特性曲线不同，导致每个摄像头模组的对焦动作和防抖补偿动作均需要单独调试。则本实用新型通过至少两侧的小弧度折弯工艺，使其产生出两个折弯角，不仅结构强度更高，且不同产品的弹力特性曲线高度一致，便于后期的装配和调试。

结合第一方面，本实用新型提供第一方面的第一种实施方式，所述外侧筋条包括至少一个转角，所述转角上设有与内侧筋条所在平面平行的转角片；

所述外侧筋条以转角片为界限分为至少两个3D部分，每个3D部分与转角片之间均通过设有的连接体连接。

值得说明的是，外侧筋条设置在底座的拐角处，现有技术同样为弧形折弯，但由于外侧筋条的宽度较大，直接折弯会产生一定量的不规则金属折痕，同时内侧凹面具有较大的内应力，会影响整体的弹性特征。则通过设置转角片结构将整个3D的外侧筋条分隔为两个3D部分，并在连接处具有连接体形成折弯角，则避免直接在大宽度的外侧筋条折弯转角而带来的强度缺陷。

结合第一方面的第一种实施方式，本实用新型提供第一方面的第二种实施方式，相邻的所述3D部分之间的夹角为90°。

结合第一方面及其第一、二种实施方式，本实用新型提供第一方面的第三种实施方式，所述连接体具有两个45°的折弯角，使得连接体与两侧连接的结构均形成45°夹角。

值得说明的是，该连接体与内、外侧筋条的连接体为相同构造的结构，具有相同的结构特性，则采用相同的科技术语进行指代。

结合第一方面及其第一、二种实施方式，本实用新型提供第一方面的第四种实施方式，所述内侧筋条在远离与外侧筋条连接一端端部设有内侧定位端，在内侧定位端设有内侧定位孔。

结合第一方面的第四种实施方式，本实用新型提供第一方面的第五种实施方式，所述外侧筋条在远离与内侧筋条连接一端端部设有外侧定位端，所述外侧定位端上设有外侧定位孔和下电连接位；

所述外侧筋条在与内侧筋条连接处上还设有中部定位端，在中部定位端上设有中部定位孔和上电连接位；

其中外侧定位端与中部定位端为相互平行的片体结构。

结合第一方面的第五种实施方式，本实用新型提供第一方面的第六种实施方式，弹片结构以装配状态分为装配前和装配后，在装配前的弹片结构包括至少三份等圆心角布置在同一平面内的内侧筋条和外侧筋条；并在外部设有外部连接料带进行固定。

结合第一方面的第六种实施方式，本实用新型提供第一方面的第七种实施方式，所述外部连接料带具有连接内侧定位端、中部定位端和外侧定位端的连接条，并在连接条处设有焊接缺口，便于在装配后从焊接缺口处折断形成未带有外部连接料带的至少三份独立结构。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型采用对平面的下弹片进行3D折弯方式，既保证产品通电效果，也增强了弹片结构的整体强度；保证产品的可靠性，提升产品质量；

本实用新型把弹片通过机器进行折弯形成连接体，使得外侧筋条折弯后形成3D样式，弹片组装后，去除外部连接料带，形成独立的四个电流回路装置；通过悬浮磁效应可以独立驱动四角支架进行X/Y轴移动。

附图说明

图1是本实用新型的弹片在连接有外部连接料带状态的俯视图；

图2是本实用新型的弹片在连接有外部连接料带状态的轴侧示意图；

图3是本实用新型图2中的A部放大示意图；

图4是本实用新型图2中的B部放大示意图；

图5是本实用新型的弹片在连接有外部连接料带状态的侧面图；

图6是本实用新型的弹片在将外部连接料带切除后的俯视图；

图7是本实用新型的弹片在将外部连接料带切除后的轴侧示意图；

图8是本实用新型的弹片在连接有外部连接料带状态且折弯的外侧筋条处于平直状态的俯视图；

图9是本实用新型中现有技术中的OIS马达的轴侧爆炸图。

图中：1-外部连接料带，2-转角片，3-外侧筋条，4-内侧筋条，5-焊接缺口，6-外侧定位端，7-中部定位端，8-内侧定位端，9-连接体。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步阐释。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，本申请的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，本申请的描述中若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例1：

本实施例公开一种应用于OIS马达中的3D折弯弹片结构，如图9所示，图中展示了现有OIS马达的分拆爆炸图，从上至下依次为壳体、上弹片、支架、载体、线圈、磁铁、下弹体和底座。其中可以看到，整个OIS马达中间均具有一个连贯的孔洞，该孔洞即为入射光路，底座下部即为影像传感器，而上部的载体部分通过内螺纹连接有镜头模组，载体又可在支架内上下移动，支架与底座活动连接并在底座上端面所在平面内自由移动。

上弹片连接支架与载体，从而给载体提供一定的回复力，限制载体动作。本实施例中的3D折弯弹片结构即为图中的下弹片，具有三个固定连接端和处在三个固定连接端之间的两个筋条。

具体来说，本实施例中的弹片结构包括依次相互连接构成一体式条状结构的外侧固定端、外侧筋条3、中部固定端、内侧筋条4和内侧固定端。且本实施例中的弹片是通过在一片金属板材上激光切割而成的平面板体结构，如图8所示，再通过机械将外侧筋条3的部分结构折弯形成垂直结构，从而与未弯折的部分形成90°夹角。

其中，下弹片(即为本实施例的弹片结构)的外侧固定端连接在底座表面，在外侧固定端上设有外侧定位孔和下电连接位，其中外侧定位孔与底座上凸起的柱状体卡接，并在装配时通过点胶等方式进行固定。而下电连接位为类似针脚结构，通过与底座上预留有的金属端口贴合并焊接固定实现导电。

下弹片的中部固定端固定在支架底部，且中部固定端上具有中部定位孔和上电连接位，中部定位孔连接支架底部的柱状凸起上，而上电连接位同样为类似金属针脚结构，与支架底部预留有的金属端口贴合并焊接固定实现导电。也就是说，底座具有供电和控制线路，均通过下弹片的外侧筋条3连接支架，并对支架内的线圈提供电能，同时将设置在支架内的霍尔传感器数据向外传输。

内侧固定端与载体的下端面连接，在内侧固定端上设有内侧固定孔，同样与载体底部的柱状凸起卡接。根据上述连接关系可知，下弹片具有相连的两个弹性部分，即为外侧筋条3和内侧筋条4。外侧筋条3主要负责从多个方向限制支架相对于底座运动。支架上设有四个磁铁，而底座四角位置设有连接外部线路的线圈，由线圈通电后产生磁场，致使靠近的设置在支架上的磁铁在磁场中受力动作，从而调节电流大小和方向来实现支架的定向移动。但由于支架在底座上进行平面移动，则与该平面平行的筋条结构所提供的弹性性能不及垂直于该平面的筋条结构，且由于是具有一定宽度的条状结构，在水平方向上的弯曲阻力较大，形变量较大，不适用于具有狭小设置和活动空间的OIS马达。

则将外侧筋条3设置为垂直折弯状态，不仅能够提供较好的弹性性能，且结构强度较佳，能够通过折叠并在较小的间距情况下同样实现较大的弹性形变量，从而给支架提供较好的回弹限制效果。

而内侧筋条4连接支架和载体，载体在支架内沿轴线运动，则内侧筋条4的宽面正好与载体的活动方向垂直，能够提供较好的弹性性能和结构强度。由于是一体式结果，而外侧筋条3与内侧筋条4的宽面夹角为90°，则在连接处避免具有折弯角。

本实施例中，为了避免之间的干扰和影响，在折弯角处设有连接体9，所谓连接体9是通过机器两侧小幅度折弯而形成的与两侧连接部位均具有锐角夹角的片体。本实施例中，在图3中可以看到，连接体9是外侧筋条3与中部固定端之间的连接片体通过两侧折弯形成的片体结构。与现有技术相比，弧形的折弯角是由于制作的机械结构仅作用在外侧筋条3整体上，并将其向上推动，值得连接部位不规则的弯曲。虽然外侧筋条3能够被弯折成90°垂直状态，但由于无法控制折弯角的弧度，可能会出现局部弧度较大出现外侧材料撕裂等情况，进而影响材料的结构强度。而本实施例中的具有两个小弧度折弯角的连接体9与两侧的连接部位均为45°夹角，受力分布更加均匀，结构强度更好结构整体更加稳定。由于是45°斜角，则避免过度的弯折导致材料表面产生裂痕。

实施例2：

如图1-图8所示，本实施例同样公开一种应用在OIS马达中的3D折弯弹片结构，与实施例1相同的是，同样作为下弹片用于连接底座、支架和载体。

如图1所示，以支架的轴线处等圆心角分布有四根相同的弹性件，每个弹片结构相同，且在外部还设有外部连接料带1结构。其中，每个弹片上均设有三个固定点，用于连接对应结构，其中包括外侧定位端6、中部定位端7和内侧定位端8，上述定位端上均具有孔洞，便于对应结构上的连接凸起物插入并用胶体或其他材料将其固定连接。

同样地，该弹片结构是由一整块金属板材通过激光镂空后得到的材料，可以看到，外部连接料带1结构为矩形框体，其内侧具有四组连接条，每组连接条连接有单个弹性件上的外侧固定端、中部固定端和内侧固定端。在图3中可以看到，每个连接条上均设有焊接缺口5，在装配时可通过工具从该焊接缺口5处切断，然后将外部连接料带1取出形成装配成型的四块独立的弹性体结构。

进一步地，本实施例中，外侧筋条3具有一个竖向方向上的折弯角，实施例1中的外侧筋条3同样具有折弯角，该折弯角是通过工具将其直接折弯形成，并在弯折处形成折皱结构。由于其金属材料特性，该折皱成型不规则，导致整个外侧筋条3的弹性特征曲线不同，需要对每个下弹片进行调试。为了避免产生折皱结构，如图8所示，直接其转角外侧切割形成一个直角槽。然后将直角槽两侧的外侧筋条3向内翻折形成90°结构，从而将外侧筋条3分隔为两个垂直结构。

如图4所示，该由于两侧的外侧筋条3向上翻起，则在转角处形成三角形的转角片2结构，而转角片2与两侧的外侧筋条3之间同样通过45°倾斜设置的连接体9连接。

本实用新型不局限于上述可选的实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本实用新型的保护范围的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。

Claims (8)

1.一种OIS马达的3D折弯弹片结构，为设置在OIS马达中用于连接载体、支架和底座的弹性体结构，其特征在于：包括相连形成单根连续条状结构的内侧筋条(4)和外侧筋条(3)；

其中，外侧筋条(3)与内侧筋条(4)均为片体结构，其所处平面相互垂直，并在外侧筋条(3)与内侧筋条(4)的连接处形成具有至少两侧折弯角的连接体(9)。

2.根据权利要求1所述的一种OIS马达的3D折弯弹片结构，其特征在于：所述外侧筋条(3)包括至少一个转角，所述转角上设有与内侧筋条(4)所在平面平行的转角片(2)；

所述外侧筋条(3)以转角片(2)为界限分为至少两个3D部分，每个3D部分与转角片(2)之间均通过设有的连接体(9)连接。

3.根据权利要求2所述的一种OIS马达的3D折弯弹片结构，其特征在于：相邻的所述3D部分之间的夹角为90°。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种OIS马达的3D折弯弹片结构，其特征在于：所述连接体(9)具有两个45°的折弯角，使得连接体(9)与两侧连接的结构均形成45°夹角。

5.根据权利要求1-3任一项所述的一种OIS马达的3D折弯弹片结构，其特征在于：所述内侧筋条(4)在远离与外侧筋条(3)连接一端端部设有内侧定位端(8)，在内侧定位端(8)设有内侧定位孔。

6.根据权利要求5所述的一种OIS马达的3D折弯弹片结构，其特征在于：所述外侧筋条(3)在远离与内侧筋条(4)连接一端端部设有外侧定位端(6)，所述外侧定位端(6)上设有外侧定位孔和下电连接位；

所述外侧筋条(3)在与内侧筋条(4)连接处上还设有中部定位端(7)，在中部定位端(7)上设有中部定位孔和上电连接位；

其中外侧定位端(6)与中部定位端(7)为相互平行的片体结构。

7.根据权利要求6所述的一种OIS马达的3D折弯弹片结构，其特征在于：弹片结构以装配状态分为装配前和装配后，在装配前的弹片结构包括至少三份等圆心角布置在同一平面内的内侧筋条(4)和外侧筋条(3)；并在外部设有外部连接料带(1)进行固定。

8.根据权利要求7所述的一种OIS马达的3D折弯弹片结构，其特征在于：所述外部连接料带(1)具有连接内侧定位端(8)、中部定位端(7)和外侧定位端(6)的连接条，并在连接条处设有焊接缺口(5)，便于在装配后从焊接缺口(5)处折断形成未带有外部连接料带(1)的至少三份独立结构。

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