CN218917883U - 光学防抖马达及摄像模组 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种光学防抖马达及摄像模组，其中，马达包括固定部，包括底座和罩设在底座上的外壳；和运动部，可移动地安装至底座，外壳罩设在运动部的外周，固定部和运动部中的一者设置有线圈，另一者设置有能够与线圈产生电磁感应的磁石，以驱动运动部相对于固定部沿垂直于光学器件的光轴方向移动，其中，线圈的背向磁石的一侧设置有磁性件，磁性件设置成，磁性件和磁石所产生的磁吸力能够在运动部相对于固定部偏移时，带动运动部向初始位置复位，其中，磁性件的靠近磁石的中心位置处的宽度大于磁性件的靠近磁石的两端处的宽度，在初始位置，磁性件的中心轴与磁石的中心轴对齐。该马达可以使得运动部能够更加精准地向初始位置复位。

Description

光学防抖马达及摄像模组

技术领域

本公开涉及光学技术领域，具体地，涉及一种光学防抖马达及摄像模组。

背景技术

光学系统是一种用于成像或做光学信息处理的系统，其可以应用在各种领域，如可以应用到手机摄像头、相机或者投影技术的镜头中。随着科技的发展，电子产品的照相和录像效果也越来越清晰。例如，在摄像模组中引入光学防抖马达，可以解决在拍摄过程中抖动造成的成像不清晰的困扰。相关技术中，例如中国专利申请CN204462604U所公开的，在防抖马达中引入磁轭与磁石结构，在没有施加驱动外力的状态下，通过磁轭与磁石的磁吸配合来使马达回到初始状态。但是，采用这种磁吸回复的方式时，磁轭的尺寸过大或过小都可能会影响磁吸效果，从而导致马达的复位效果较差。

实用新型内容

本公开的目的是提供一种光学防抖马达及摄像模组，以至少部分地解决相关技术中存在的问题。

为了实现上述目的，本公开提供一种光学防抖马达，包括：

固定部，包括底座和罩设在所述底座上的外壳；和

运动部，可移动地安装至所述底座，所述外壳罩设在所述运动部的外周，所述固定部和所述运动部中的一者设置有线圈，另一者设置有能够与所述线圈产生电磁感应的磁石，以驱动所述运动部相对于所述固定部沿垂直于光学器件的光轴方向移动，

其中，所述线圈的背向所述磁石的一侧设置有磁性件，所述磁性件设置成，所述磁性件和所述磁石所产生的磁吸力能够在所述运动部相对于所述固定部偏移时，带动所述运动部向初始位置复位，其中，所述磁性件的靠近所述磁石的中心位置处的宽度大于所述磁性件的靠近所述磁石的两端处的宽度，在所述初始位置，所述磁性件的中心轴与所述磁石的中心轴对齐。

可选地，所述光学防抖马达还包括设置在所述固定部和所述运动部之间并能够支撑所述运动部的多个滚珠，所述固定部或所述运动部上形成有用于容纳所述滚珠的滚珠槽。

可选地，所述滚珠槽的底部设置有加强板，所述滚珠支撑在所述加强板上。

可选地，所述固定部构造为方形结构，且方形结构的四个角落均设置有所述滚珠槽，每个所述滚珠槽配置为能够容纳一个或多个所述滚珠。

可选地，所述磁性件的在所述磁石相对于所述线圈移动的方向上的宽度不大于所述磁石的尺寸。

可选地，所述磁性件与所述磁石的对应关系配置成：

一个所述磁石与一个所述磁性件位置对应，或者

成排设置的多个所述磁石与沿多个所述磁石的排列方向延伸设置的一个所述磁性件位置对应，或者

成排设置的多个所述磁性件与沿多个所述磁性件的排列方向延伸设置的一个所述磁石位置对应。

可选地，所述马达沿周向等间隔地设置有四组线圈和磁石，并且每相对的两个所述线圈和每相对的两个所述磁石平行设置。

可选地，所述光学防抖马达还包括设置在所述固定部上的通电线路、设置在通电线路上的位置传感器以及设置在所述运动部上的与所述位置传感器位置对应的感应器件。

根据本公开的第二个方面，还提供一种摄像模组，包括光学器件和本公开提供的光学防抖马达，所述光学器件安装于所述运动部。

通过上述技术方案，在马达处于初始位置时，磁石与磁性件的中心对准；在马达需要进行抖动补偿时，线圈会驱动磁石使得固定部和运动部之间产生相对运动，从而导致磁石与磁性件之间发生相对位移；完成防抖动作后，磁性件会对磁石产生磁吸力而使得运动部回到初始位置，并且，由于磁性件的中心位置处宽度较大，因此所受磁吸力更大，更易于磁石与磁性件中心轴对齐，使得运动部能够更精准地向初始位置复位。其中，该磁吸力还可以对运动部起到导向作用，即，使得运动部在沿某方向产生直线位移的情况下不会发生旋转，从而保证驱动过程更加平滑。本公开提供的马达可以提供断电回复力，从而可以节省能耗，并避免晃动撞击异响，并且这种结构设计的复位过程更加稳定精准，从而可以提高光学防抖马达的可靠性。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开一示例性实施方式提供的光学防抖马达的分解图；

图2是本公开一示例性实施方式提供的光学防抖马达的剖视图；

图3是本公开一示例性实施方式提供的滚珠槽为圆形的结构示意图；

图4是本公开一示例性实施方式提供的滚珠槽为方形的结构示意图；

图5是本公开一示例性实施方式提供的通电线路的安装方式；

图6是本公开另一示例性实施方式提供的通电线路的安装方式；

图7是本公开一示例性实施方式提供的滚珠槽一体成型的结构示意图；

图8是本公开一示例性实施方式提供的滚珠槽组装成型的分解示意图；

图9是本公开一示例性实施方式提供的滚珠槽组装成型的组装示意图；

图10是本公开一示例性实施方式提供的滚珠槽加工成型的顶部示意图；

图11是本公开一示例性实施方式提供的滚珠槽加工成型的底部示意图；

图12是本公开一示例性实施方式提供的滚珠布置示意图；

图13是本公开另一示例性实施方式提供的滚珠布置示意图；

图14是本公开再一示例性实施方式提供的滚珠布置示意图；

图15是本公开再一示例性实施方式提供的滚珠布置示意图；

图16是本公开一示例性实施方式提供的磁性件与磁石的结构示意图；

图17是本公开另一示例性实施方式提供的磁性件与磁石的结构示意图；

图18是本公开另一示例性实施方式提供的磁性件与磁石的结构示意图；

图19是本公开另一示例性实施方式提供的磁性件与磁石的结构示意图；

图20是本公开一示例性实施方式提供的设置有两组磁石和线圈的示意图；

图21是本公开一示例性实施方式提供的设置有四组磁石和线圈的示意图；

图22是本公开一示例性实施方式提供的磁石与磁性件的相对位移与磁吸力的关系曲线图；

图23是本公开一示例性实施方式提供的摄像模组的结构示意图。

附图标记说明

10-固定部，11-底座，12-外壳，20-运动部，31-线圈，32-磁石，40-磁性件，41-中间区域，50-滚珠，51-滚珠槽，52-加强板，60-通电线路，61-位置传感器，100-光学器件。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”是根据图2的图面方向定义的，“内”、“外”是针对相应零部件的本身轮廓而言的。此外，下面的描述在涉及附图时，不同附图中的同一附图标记表示相同或相似的要素。

如图1和图2所示，本公开提供一种光学防抖马达，该马达包括固定部10和可移动地安装至固定部10的运动部20，这里，固定部10可以包括底座11和罩设在底座11上的外壳，运动部20可以安装在底座11上，并被外壳12罩设在其中，以使马达能够构成一个整体安装到电子产品中，在其他实施例中，固定部10也可以不包括外壳12，可以将电子产品的外壳作为马达的外壳以对内部构件进行保护。固定部10和运动部20中的一者设置有线圈31，另一者设置有能够与线圈31产生电磁感应的磁石32，以驱动运动部20相对于固定部10沿垂直于光学器件的光轴方向移动，下文中将以线圈31设置在固定部10、磁石32设置在运动部20上为例进行描述。其中，光学器件安装于运动部20，在电磁感应的作用下通过运动部20带动光学器件垂直于光轴方向运动实现防抖的效果。光学器件可以包括用于透光的镜体部分和用于接收光线的传感器部分，镜体部分，例如可以包括镜片、安装镜片的镜筒、以及安装镜筒的筒座，传感器部分，例如可以包括胶合封装在一起的滤光片和传感器芯片，镜体部分和传感器部分中的至少一者安装在运动部20上。其中，线圈31的背向磁石32的一侧设置有磁性件40，磁性件40设置成，磁性件40和磁石32所产生的磁吸力能够在运动部20相对于固定部10偏移时，带动运动部20向初始位置复位，其中在初始位置，磁性件40的中心轴与磁石32的中心轴对齐。这里，以图2为例，中心轴对齐指的是磁性件40的中心轴与磁石32的中心轴在图面的上下方向上共线。参照图17，在本公开实施例中，磁性件40的靠近磁石32的中心位置处的宽度大于磁性件40的靠近磁石32的两端处的宽度。例如，为了保证复位效果，磁性件40的中间区域41可以设置成在磁石32相对于线圈31移动的方向上的宽度等于磁石32的宽度，而两端处的宽度可以小于磁石32的宽度。

通过上述技术方案，在马达处于初始位置时，磁石32与磁性件40的中心对准；在马达需要进行抖动补偿时，线圈31会驱动磁石32使得固定部10和运动部20之间产生相对运动，进而导致磁性件40和磁石32之间发生相对位移；完成防抖动作后，磁性件40会对磁石32产生磁吸力而使得运动部20回到初始位置，并且，由于磁性件40的中心位置处宽度较大，因此所受磁吸力更大，更易于磁石32与磁性件40中心轴对齐，使得运动部20能够更精准地向初始位置复位。其中，该磁吸力还可以对运动部20起到导向作用，即，使得运动部20在沿某方向产生直线位移的情况下不会发生旋转，从而保证驱动过程更加平滑。本公开提供的马达可以提供断电回复力，从而可以节省能耗，并避免晃动撞击异响，并且这种结构设计的复位过程更加稳定精准，从而可以提高光学防抖马达的可靠性。

本公开实施例中，参照图2，磁性件40的在磁石32相对于线圈31移动的方向上(即图面的左右方向)的宽度可以大于磁石32的尺寸。或者也可以如图16至图21中，磁性件40的在磁石32相对于线圈31移动的方向上的宽度不大于磁石32的尺寸，如可以等于或小于磁石32的尺寸。磁性件40尺寸不大于磁石32的尺寸可以使得在运动部20产生移动后被磁吸复位效果更好。

本公开实施例中，磁性件40与磁石32的对应关系可以有多种，下面结合附图进行说明。在图16、图17和图19的实施方式中，一个磁石32可以只与一个磁性件40位置对应，在马达的一侧可以如图17和图19中设置有一个磁石32和一个磁性件，也可以如图16设置两个或更多个一一对应的磁性件40和磁石32；在图20和图21的实施方式中，成排设置的多个磁石32可以与沿多个磁石32的排列方向延伸设置的一个磁性件40位置对应，如一个磁性件40与两个磁石32对应；或者在图18的实施方式中，成排设置的多个磁性件40与沿多个磁性件40的排列方向延伸设置的一个磁石32位置对应，如一个磁石32与多个磁性件40对应。本公开中对磁石32和磁性件40的设置方式不限于此，这里不进行过多描述。

参照图22，图22是本公开中磁石32与磁性件40从初始位置产生的相对位移与二者之间产生的磁吸力的关系曲线图，在该曲线图中，横坐标表示相对位移，纵坐标表示所产生的磁吸力。从图中可以看出，磁石32与磁性件40产生的相对位移越大，二者之间产生的磁吸力越大，从而为运动部20提供复位的力也就越大。

在本公开实施例中，光学防抖马达可以为能够驱动运动部20沿一个方向运动，即只在马达的一侧设置线圈31和磁石32，或者如图20中在马达的对侧平行设置线圈31和磁石32。或者，光学防抖马达也可以为能够驱动运动部20沿两个方向运动，即可以在马达的相邻两侧设置线圈31和磁石32，或者马达也可以如图21所示，沿周向等间隔地设置有四组线圈31和磁石32，并且每相对的两个线圈31和每相对的两个磁石32平行设置，这样，运动部20可以在周向上均衡受力，使得其在补偿抖动的过程中更加平稳。

本公开实施例中，参照图1和图2，光学防抖马达还可以包括设置在固定部10上，如设置在上述底座11上的通电线路60、设置在通电线路60上的位置传感器61以及设置在运动部20上的与位置传感器61位置对应的感应器件。这里，通电线路60可以为电路板结构，或者也可以为其它能够给线圈31供电的线路结构，感应器件如可以为磁性器件，或者更具体地为霍尔磁石。通电线路60、位置传感器61以及感应器件可以组成用于控制运动部20运动的闭环控制系统，位置传感器61能够通过检测感应器件的位置信号来判断运动部20的位置信号，并将该信号反馈至通电线路60，通电线路60能够对线圈31通电以控制运动部20产生动作。

本公开实施例中，光学防抖马达还可以包括设置在固定部10和运动部20之间并能够支撑运动部20的刚性支撑结构，通过刚性支撑结构与上述的磁吸复位结合，使得本公开中的光学防抖马达的运动部20既可以在运动时被稳固支撑，又可以通过磁吸复位回到初始位置。其中，刚性支撑结构可以为支撑在固定部10和运动部20之间的多个滚珠50，固定部10或运动部20上形成有用于容纳滚珠50的滚珠槽51，采用滚珠50的支撑方式，在运动部20运动过程中可以产生滚动摩擦，相较于滑动摩擦降低了摩擦系数，从而减小了阻力。参照图3和图4，滚珠槽51可以构造为圆形，也可以构造为方形，或者构造为其它合适的形状。在其他实施例中，刚性支撑结构也可以包括滑轴，或者包括滑轴与滚珠的结合。

滚珠槽51的成型方式可以有多种，参照图7，滚珠槽51可以与固定部10一体成型；参照图8，滚珠槽51可以通过组装的方式成型，具体地，固定部10可以分成两部分，一部分作为基底，另一部分开设有通孔，将这两部分组装成图9所示的结构，组装后的通孔与基底共同构造为滚珠槽51；再参照图10和图11，滚珠槽51可以通过二次加工的方式形成。

根据本公开的一种实施方式，参照图5和图6，滚珠槽51的底部可以设置有加强板52，如金属板，滚珠50支撑设置在加强板52上。加强板52可以提高固定部10的强度，避免滚珠50在固定部10上形成凹坑，从而保证马达的使用寿命。在包括上述通电线路60的情况下，通电线路60与加强板52的相对位置可以为如图5中所示，在加强板52和通电线路60之间设置线圈31，也可以如图6所示，通电线路60贴设在加强板52上方，线圈31设置在通电线路60上方。

本公开实施例中，参照图7至图15，以固定部10构造为方形结构为例进行说明，在通过滚珠50进行支撑时，可以在方形结构的四个角落均设置有滚珠槽51，每个滚珠槽51配置为能够容纳一个或多个滚珠50，如在图7至图11以及图13和图14中，每个滚珠槽51容纳一个滚珠50，其中，在图13和图14中，每个角落处设置有多个滚珠槽51，在图12和图15中，每个角落仅设置有一个滚珠槽51，每个滚珠槽51内可以设置有多个滚珠50。在固定部10的四个角落均设置滚珠50，可以使得对运动部20的支撑更加稳固。通过在每个角落处设置多个滚珠50，可以均分运动部20带来的压力，从而降低应力，并且可以降低材料要求，节省材料成本。

根据本公开的第二个方面，参照图23，还提供一种摄像模组，该摄像模组包括光学器件100和上述的光学防抖马达，光学器件100可以安装于马达的运动部20。该摄像模组具有上述自动对焦马达的所有有益效果，此处不再赘述。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (9)

1.一种光学防抖马达，其特征在于，包括：

固定部(10)，包括底座(11)和罩设在所述底座(11)上的外壳(12)；和

运动部(20)，可移动地安装至所述底座(11)，所述外壳(12)罩设在所述运动部(20)的外周，所述固定部(10)和所述运动部(20)中的一者设置有线圈(31)，另一者设置有能够与所述线圈(31)产生电磁感应的磁石(32)，以驱动所述运动部(20)相对于所述固定部(10)沿垂直于光学器件的光轴方向移动，

其中，所述线圈(31)的背向所述磁石(32)的一侧设置有磁性件(40)，所述磁性件(40)设置成，所述磁性件(40)和所述磁石(32)所产生的磁吸力能够在所述运动部(20)相对于所述固定部(10)偏移时，带动所述运动部(20)向初始位置复位，其中，所述磁性件(40)的靠近所述磁石(32)的中心位置处的宽度大于所述磁性件(40)的靠近所述磁石(32)的两端处的宽度，在所述初始位置，所述磁性件(40)的中心轴与所述磁石(32)的中心轴对齐。

2.根据权利要求1所述的光学防抖马达，其特征在于，所述光学防抖马达还包括设置在所述固定部(10)和所述运动部(20)之间并能够支撑所述运动部(20)的多个滚珠(50)，所述固定部(10)或所述运动部(20)上形成有用于容纳所述滚珠(50)的滚珠槽(51)。

3.根据权利要求2所述的光学防抖马达，其特征在于，所述滚珠槽(51)的底部设置有加强板(52)，所述滚珠(50)支撑在所述加强板(52)上。

4.根据权利要求2所述的光学防抖马达，其特征在于，所述固定部(10)构造为方形结构，且方形结构的四个角落均设置有所述滚珠槽(51)，每个所述滚珠槽(51)配置为能够容纳一个或多个所述滚珠(50)。

5.根据权利要求1所述的光学防抖马达，其特征在于，所述磁性件(40)的在所述磁石(32)相对于所述线圈(31)移动的方向上的宽度不大于所述磁石(32)的尺寸。

6.根据权利要求1所述的光学防抖马达，其特征在于，所述磁性件(40)与所述磁石(32)的对应关系配置成：

一个所述磁石(32)与一个所述磁性件(40)位置对应，或者

成排设置的多个所述磁石(32)与沿多个所述磁石(32)的排列方向延伸设置的一个所述磁性件(40)位置对应，或者

成排设置的多个所述磁性件(40)与沿多个所述磁性件(40)的排列方向延伸设置的一个所述磁石(32)位置对应。

7.根据权利要求1所述的光学防抖马达，其特征在于，所述马达沿周向等间隔地设置有四组线圈(31)和磁石(32)，并且每相对的两个所述线圈(31)和每相对的两个所述磁石(32)平行设置。

8.根据权利要求1所述的光学防抖马达，其特征在于，所述光学防抖马达还包括设置在所述固定部(10)上的通电线路(60)、设置在通电线路(60)上的位置传感器(61)以及设置在所述运动部(20)上的与所述位置传感器(61)位置对应的感应器件。

9.一种摄像模组，其特征在于，包括光学器件和根据权利要求1-8中任一项所述的光学防抖马达，所述光学器件安装于所述运动部(20)。

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