CN219456608U - 镜头驱动机构及其框架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种镜头驱动机构及其框架，所述框架应用于镜头驱动机构，且包括环状边框、第一磁石组和第二磁石组，环状边框绕镜头的光轴方向延伸且设有多个安装槽；第一磁石组包括多个第一磁石，多个第一磁石的至少一部分位于安装槽内；第二磁石组包括多个第二磁石，多个第二磁石沿光轴方向的厚度小于第一磁石沿光轴方向的厚度，且多个第二磁石邻靠多个第一磁石的径向外侧并位于安装槽内。本实用新型的第二磁石组的厚度远远小于第一磁石组的厚度，在不影响驱动载体和框架运动的情形下，可以缩小整体磁石的重量以及占用空间，从而提高镜头驱动机构的轻量化。

Description

镜头驱动机构及其框架

技术领域

本实用新型涉及光学影像设备技术领域，特别涉及一种镜头驱动机构及其框架。

背景技术

随着科技的发展，现今许多电子装置(例如智能型手机或数字相机)皆具有照相或录像的功能。这些电子装置的使用越来越普遍，并朝着便利和轻薄化的设计方向进行发展，以提供使用者更多的选择。

一些具有照相或录像功能的电子装置设有一镜头驱动装置，以驱动镜头的光学组件移动，进而达到自动对焦和光学防手震的功能。

现有技术中，镜头驱动装置包括底板、位于底板上方的框架和用于安装镜头的载体，其中，框架设有多个磁石组，多个磁石组用于与载体的线圈以及底板的线圈配合进而驱动载体和框架运动，以调节镜头焦距和防止镜头抖动。现有技术中，为了满足驱动载体和框架运动力度，需要采用较大体积的多个磁石组以提高多个磁石组穿过线圈的磁通量，这无疑增大了整个镜头驱动机构的重量，不能满足市场对镜头驱动机构轻量化需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种镜头驱动机构及其框架，以解决上述问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种框架，所述框架应用于镜头驱动机构，包括：

环状边框，所述环状边框绕镜头的光轴方向延伸且设有多个安装槽；

第一磁石组，所述第一磁石组包括多个第一磁石，多个所述第一磁石的至少一部分位于所述安装槽内；以及

第二磁石组，所述第二磁石组包括多个第二磁石，多个所述第二磁石沿光轴方向的厚度小于所述第一磁石沿光轴方向的厚度，且多个所述第二磁石邻靠多个所述第一磁石的径向外侧并位于所述安装槽内。

在一个实施例中，所述安装槽由所述环状边框的底部沿光轴方向凹陷形成，所述第一磁石沿光轴方向的底部和所述第二磁石沿光轴方向的底部平齐且均延伸超出所述环状边框的底部。

在一个实施例中，所述第一磁石组的N极和S极沿光轴方向分布，所述第二磁石组的N极和S极沿径向分布。

在一个实施例中，所述环状边框为矩形环状，四个安装槽分别位于所述环状边框的四个角部，且所述安装槽延伸至所述环状边框的径向内表面；

所述第一磁石组包括四个所述第一磁石，四个所述第一磁石分别位于四个所述安装槽内；

所述第二磁石组包括四个所述第二磁石，四个所述第二磁石分别邻靠四个所述第一磁石的径向外侧并分别位于四个所述安装槽内。

在一个实施例中，所述环状边框的四个侧部分别设有限位槽，所述限位槽由所述环状边框的径向内表面凹陷形成并位于所述环状边框的底部。

在一个实施例中，所述环状边框内还设有传感器，所述传感器用于感应所述环状边框的位置。

在一个实施例中，所述环状边框的径向内表面还开设有凹腔，所述传感器位于所述凹腔内。

本发明还涉及一种镜头驱动机构，所述镜头驱动机构包括：

底座，所述底座内设有内置电路；

上述的框架，所述框架悬空于所述底座沿光轴方向的上方；

载体，所述载体位于所述框架内并可在所述框架内沿光轴方向运动，所述载体用于安装镜头，所述载体的径向外表面还缠绕第一线圈组，所述第一线圈组与所述第一磁石组沿径向对应设置，所述第一线圈组与所述第一磁石组配合可驱动所述载体沿光轴方向运动；

电路板，所述电路板叠置于所述底座的顶面并与所述底座的内置电路电连接，所述电路板内设有第二线圈组，所述第二线圈组沿光轴方向与所述第二磁石组对应设置，所述第二线圈组与所述第二磁石组配合可驱动所述框架沿径向运动；

上簧片，所述上簧片具有弹性且位于所述框架和所述载体的顶部，并与所述框架和所述载体连接；

下簧片，所述下簧片具有弹性且位于所述框架和所述载体的底部，并与所述框架和所述载体连接，所述下簧片和所述上簧片配合可驱动所述载体复位；

多个悬丝，多个所述悬丝的顶部与所述框架连接，底部沿光轴方向延伸超所述框架的底部并与所述底座连接。

在一个实施例中，还包括：

外壳，所述外壳罩于所述框架、所述载体、所述电路板、所述上簧片、所述下簧片以及所述悬丝的外部；所述外壳的底部与所述底座连接，顶部设有避让孔和避让缺口，所述避让孔沿光轴方向与所述镜头对齐；以及

光圈调节装置，所述光圈调节装置位于所述外壳的顶部，并可操作地调节所述镜头的光圈大小，所述避让缺口用于避让所述光圈调节装置的线路。

在一个实施例中，所述避让缺口与所述避让孔连通。

本发明第二磁石组的厚度远远小于第一磁石组的厚度，在不影响驱动载体和框架运动的情形下，可以缩小整体磁石的重量以及占用空间，从而提高镜头驱动机构的轻量化。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明。

图1、图2和图3是本发明的一个实施例的镜头驱动机构的爆炸图。

图4是图1实施例中镜头驱动机构的组装图。

图5、图6和图7是图1所示实施例中框架、框架的第一磁石组和第二磁石组以及载体的立体图。

图8是图5所示实施例中框架、框架的第一磁石组和第二磁石组以及载体的组装图。

图9是图4所示实施例中镜头驱动机构沿光轴方向的剖视图。

附图标记：100、镜头驱动机构；1、底座；2、框架；20、环状边框；21、第一部分；22、第二部分；23、第一磁石；24、第二磁石；25、限位槽；26、传感器；3、载体；31、第二线圈组；32、限位块；41、上簧片；42、下簧片；5、外壳；51、避让孔；52、避让缺口；6、电路板；61、第一线圈组；7、悬丝。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本实用新型各实施方式中，为了便于更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。

在下文的描述中，出于说明各种公开的实施例的目的阐述了某些具体细节以提供对各种公开实施例的透彻理解。但是，相关领域技术人员将认识到可在无这些具体细节中的一个或多个细节的情况来实践实施例。在其它情形下，与本申请相关联的熟知的装置、结构和技术可能并未详细地示出或描述从而避免不必要地混淆实施例的描述。

除非语境有其它需要，在整个说明书和权利要求中，词语“包括”和其变型，诸如“包含”和“具有”应被理解为开放的、包含的含义，即应解释为“包括，但不限于”。

以下将结合附图对本实用新型的各实施例进行详细说明，以便更清楚理解本实用新型的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本实用新型范围的限制，而只是为了说明本实用新型技术方案的实质精神。

在整个说明书中对“一个实施例”或“一实施例”的提及表示结合实施例所描述的特定特点、结构或特征包括于至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个位置“在一个实施例中”或“在一实施例”中的出现无需全都指相同实施例。另外，特定特点、结构或特征可在一个或多个实施例中以任何方式组合。

如该说明书和所附权利要求中所用的单数形式“一”和“所述”包括复数指代物，除非文中清楚地另外规定。应当指出的是术语“或”通常以其包括“和/或”的含义使用，除非文中清楚地另外规定。

在以下描述中，为了清楚展示本实用新型的结构及工作方式，将借助诸多方向性词语进行描述，但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“外”、“内”、“向外”、“向内”、“上”、“下”等词语理解为方便用语，而不应当理解为限定性词语。

本发明涉及一种镜头驱动机构100，该镜头驱动机构100用于驱动镜头沿光轴方向运动，以调节镜头焦距，还可以起到防抖的作用。此外，该镜头驱动机构100的磁石相比于现有技术来说更轻且体积更小，可以减轻镜头驱动机构100整体的重量，使得镜头驱动机构100更加轻量化。

在图1、图2和图3所示的实施例中，该镜头驱动机构100包括底座1、框架2、载体3、外壳5、上簧片41、下簧片42、四个悬丝7和电路板6等。其中，底座1为平板状，用于承载框架2、载体3、外壳、上簧片41、下簧片42和悬丝7等。框架2悬空与底座1的上方，用于防止镜头抖动。载体3用于安装镜头，并可带动镜头沿其光轴方向运动，从而调节镜头的焦距。上簧片41和下簧片42配合可驱动载体3复位。悬丝7用于支撑框架2，方便框架2悬空与底座1的上方。

具体来说，底座1为沿径向延伸的矩形板状，该径向与镜头的光轴方向垂直。应理解，底座1也可以为其他形状，不限制底座1的具体形状。此外，底座1的内部还设有内置电路，该内置电路可与外部的电源电连接。

框架2包括绕光轴方向延伸的环状边框20和位于该环状边框20的第一磁石组和第二磁石组。在图5、图6和图7所示的实施例中，环状边框20为矩形环状，应理解，在其他实施例中，环状边框20也可以为环状或其他形状的环状，不限制环状边框20的具体形状。

环状边框20的四个角部分别设有安装槽，该安装槽用于安装第一磁石组和第二磁石组。应理解，也可以在环状边框20的四个侧部设置安装槽，不限制安装槽的具体位置。在图5所示的实施例中，该安装槽由环状边框20沿光轴方向的底面朝向顶部凹陷形成，并沿径向延伸至环状边框20的径向内表面。安装槽包括第一部分21和第二部分22，其中第一部分21位于径向内侧，用于容纳第一磁石组。第二部分22和第一部分21连通且位于第二部分22的径向外侧，第二部分22沿光轴方向深度远远小于第一部分21的厚度，用于容纳第二磁石组。应理解，第一部分21和第二部分22的形状可以根据第一磁石组和第二磁石组的形状以及排列方式设置，不限制第一部分21和第二部分22的具体形状。

第一磁石组包括四个第一磁石23，如图7和图8所示，四个第一磁石23位于四个安装槽的第一部分21内且四个第一磁石23的底部超出环状边框20的底部。应理解，第一磁石23可以通过多种方式安装于第一部分21内，例如粘结或卡接等方式，不限制第一磁石23与第一部分21内壁的具体连接方式。此外，也可以设置更多个第一磁石23，可以根据需要设置第一磁石23的数量。

第二磁石组包括四个第二磁石24，四个第二磁石24沿光轴方向的厚度远远小于第一磁石23沿光轴方向的厚度，第二磁石24分别邻靠四个第一磁石23的径向外侧并位于四个安装槽的第二部分22内。第二磁石24的底部和第一磁石23的底部平齐，同样延伸超出框架2的底部。应理解，在其他实施例中，第二磁石24的底部也可以超出第一磁石23的底部，不需要与第一磁石23的底部平齐。此外，也可以设置更多个第二磁石24，可以根据需要设置第二磁石24的数量。

在其他实施例中，也可以将第二磁石24和第一磁石23的位置关系调换下，即将第一磁石23设置于第二磁石24的径向外侧，第一磁石23的底部和第二磁石24的底部基本对齐即可。

此外，在图8和图9所示的实施例中，第一磁石组的N极和S极沿光轴方向排列分布，即第一磁石组的N极和S极分别位于沿光轴方向的顶部或底部，第一磁石组用于与载体3的第一线圈组61配合，方便大量的磁场线垂直穿过第一线圈组61，以提高第一磁石组与第一线圈组61的洛伦兹力。第二磁石组的N极和S极沿径向排列分布，第二线圈组31位于第二磁石组的下方，方便第二磁石组的磁场垂直穿过电路板6内的第二线圈组31，以提高第二磁石组与第二线圈组31的洛伦兹力。而且，第二磁石24和相对应的第一磁石23相吸，一方面可以增强第一磁石23与第一磁性的磁场，另一方面可以使得第二磁石24与第一磁石23之间具有较稳定的连接关系。

环状边框20的径向内表面还设有凹腔，如图6所示，该凹腔内安装有传感器26，该传感器26用于检测框架2的具体位置，以便更精确控制框架2的运动。应理解，也可以将传感器26设置于环状边框20的其他位置，例如连接至环状边框20的径向外表面等，不限制传感器26与环状边框20连接位置。

载体3也为环状，且可活动安装于框架2的环内。载体3用于安装镜头，并可在框架2的环内沿光轴方向移动，进而调节镜头的焦距。载体3的具体形状不受限制，也可以根据实际需求设置。

载体3的径向外表面还缠绕有第一线圈组61，该第一线圈组61与第一磁石组沿径向对应设置，第一磁石组的N极和S极分别位于沿光轴方向的顶部或底部，第一磁石组的磁场可垂直穿过第一线圈组61，进而与第一线圈组61配合驱动载体3沿光轴方向运动。若第一磁石组位于第二磁石组的径向外侧，可以将第二磁石组凸出于环状边框20的径向内表面，将载体3安装于第二磁石组的上方，并使得载体3的径向外表面尽可能靠近第一磁石组，也可以使得第一磁石组的磁场线大量垂直穿过第一线圈组61，提高与第一线圈组61的洛伦兹力，进而提高载体3运动的驱动力。并且，第一磁石组的厚度减少，可以减少框架2的整体重量，从而减少驱动框架2运动的驱动负载，更有利于提高框架2运动速度。

此外，载体3的径向外表面还设有四个限位块32，该限位块32位于载体3的底部，并位于第一线圈组61的下方，可以防止第一线圈组61脱落。环状边框20的径向内表面还设有四个限位槽25，该限位槽25位于环状边框20的四个侧部并由环状边框20的径向内表面凹陷形成，分别容纳四个限位块32，可以限制限位块32沿径向移动，但是可以允许限位块32沿光轴方向运动，即不会影响载体3沿光轴方向运动。

框架2和载体3均悬空于底座1的上方。具体来说，上簧片41具有弹性，且位于框架2和载体3的顶部，上簧片41的一部分与框架2连接，另一部分与载体3连接。下簧片42也具有弹性，且位于框架2和载体3的底部。下簧片42的一部分与框架2连接，另一部分与载体3连接。载体3沿光轴方向运动后，下簧片42与上簧片41配合可驱动载体3复位。

四个悬丝7分别位于框架2的径向外侧，且与框架2间隔设置。四个悬丝7的顶部分别与上簧片41连接，底部延伸超出框架2的底部，并与底座1连接，悬丝7可支撑框架2和载体3悬空于底座1的上方，方便框架2沿径向运动。

电路板6覆盖并连接至底座1的顶面，且与框架2以及载体3间隔设置，即框架2和载体3也悬空于电路板6的顶面。

电路板6与底座1的内置电路电连接，且内部设有第二线圈组31，该第二线圈组31沿光轴方向与第二磁石组对应设置，即第二线圈组31与第二磁石组沿光轴方向尽量对齐。由于第二磁石组的N极和S极沿径向分布，第二磁石组的磁场可大量垂直穿过第二线圈组31，以提高第二磁石组穿过第二线圈组31之间的磁通量，从而提高驱动框架2沿径向运动的推进力。现有技术中，框架底端设置的四个磁石均为整体结构磁石，其N、S磁极分别设置沿径向的内外侧，该结构的磁石磁感线会垂直穿过第一线圈组，同时倾斜穿过第二线圈组，从而导致第二线圈组与磁石之间产生的洛伦兹力小于第一线圈组与磁石之间的洛伦兹力，这种设计结构，令载体进行光轴方向移动的驱动力较大，框架以及载体进行径向移动的驱动力较小，而本发明将第二磁石组的N极和S极沿径向分布，可以提高第二磁石组垂直穿过第二线圈组的磁通量，进而提高框架运动的推进力。

外壳5的底部与底座1连接，且罩于框架2、载体3、电路板6、上簧片41、下簧片42以及悬丝7的外部。外壳5的顶部设有贯穿其厚度的避让孔51和避让缺口52，避让孔51沿光轴方向与所述镜头对齐，用于避让进入镜头的光线。避让缺口52与避让孔51连通。应理解，也可以将避让缺口52与避让孔51间隔设置。

作为优选方案，镜头驱动机构100还设有光圈调节装置，该光圈调节装置可以安装于壳体5的顶部，用于调节镜头的焦距。例如，可以通过多个可以旋转的叶片调节镜头的光圈，多个叶片绕光轴排列且相邻两个叶片在旋转过程中可不同程度地折叠，具体参考专利CN113885269A。当然也可以通过其他的方式调节光圈，不限制光圈调节装置的具体实施方式。

光圈调节装置的路线从避让缺口52通过，并为光圈调节装置通电。也可以利用悬丝7为光圈调节装置通电，再使用电路从避让缺口52穿过与外部的电源连接，从而形成回路。另外，如图4所示，也可以将上簧片41的一部分暴露出来，在壳体5上方安装光圈调节部件，可以将光圈调节部件的电路与上簧片41连接，通过底座1的内置线路、悬丝7、上簧片41为光圈调节装置进行供电。应理解，也可以将光圈调节装置换成其他的部件避让缺口52也可以用于为其他部件提供通电的通道。

本发明的第二磁石组的厚度远远小于第一磁石组的厚度，在不影响驱动载体3和框架2运动的情形下，可以缩小整体磁石的重量以及占用空间，从而提高镜头驱动机构100的轻量化。

以上已详细描述了本实用新型的较佳实施例，但应理解到，若需要，能修改实施例的方面来采用各种专利、申请和出版物的方面、特征和构思来提供另外的实施例。

考虑到上文的详细描述，能对实施例做出这些和其它变化。一般而言，在权利要求中，所用的术语不应被认为限制在说明书和权利要求中公开的具体实施例，而是应被理解为包括所有可能的实施例连同这些权利要求所享有的全部等同范围。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。

Claims (9)

1.一种框架，所述框架应用于镜头驱动机构，其特征在于，包括：

环状边框，所述环状边框绕镜头的光轴方向延伸且设有多个安装槽；

第一磁石组，所述第一磁石组包括多个第一磁石，多个所述第一磁石的至少一部分位于所述安装槽内；以及

第二磁石组，所述第二磁石组包括多个第二磁石，多个所述第二磁石沿光轴方向的厚度小于所述第一磁石沿光轴方向的厚度，且多个所述第二磁石邻靠多个所述第一磁石的径向外侧并位于所述安装槽内；

所述第一磁石组的N极和S极沿光轴方向分布，所述第二磁石组的N极和S极沿径向分布。

2.根据权利要求1所述的框架，其特征在于，所述安装槽由所述环状边框的底部沿光轴方向凹陷形成，所述第一磁石沿光轴方向的底部和所述第二磁石沿光轴方向的底部平齐且均延伸超出所述环状边框的底部。

3.根据权利要求2所述的框架，其特征在于，所述环状边框为矩形环状，四个安装槽分别位于所述环状边框的四个角部，且所述安装槽延伸至所述环状边框的径向内表面；

所述第一磁石组包括四个所述第一磁石，四个所述第一磁石分别位于四个所述安装槽内；

所述第二磁石组包括四个所述第二磁石，四个所述第二磁石分别邻靠四个所述第一磁石的径向外侧并分别位于四个所述安装槽内。

4.根据权利要求2所述的框架，其特征在于，所述环状边框的四个侧部分别设有限位槽，所述限位槽由所述环状边框的径向内表面凹陷形成并位于所述环状边框的底部。

5.根据权利要求1所述的框架，其特征在于，所述环状边框内还设有传感器，所述传感器用于感应所述环状边框的位置。

6.根据权利要求5所述的框架，其特征在于，所述环状边框的径向内表面还开设有凹腔，所述传感器位于所述凹腔内。

7.一种镜头驱动机构，其特征在于，所述镜头驱动机构包括：

底座，所述底座内设有内置电路；

权利要求1-6任一项所述的框架，所述框架悬空于所述底座沿光轴方向的上方；

载体，所述载体位于所述框架内并可在所述框架内沿光轴方向运动，所述载体用于安装镜头，所述载体的径向外表面还缠绕第一线圈组，所述第一线圈组与所述第一磁石组沿径向对应设置，所述第一线圈组与所述第一磁石组配合可驱动所述载体沿光轴方向运动；

电路板，所述电路板叠置于所述底座的顶面并与所述底座的内置电路电连接，所述电路板内设有第二线圈组，所述第二线圈组沿光轴方向与所述第二磁石组对应设置，所述第二线圈组与所述第二磁石组配合可驱动所述框架沿径向运动；

上簧片，所述上簧片具有弹性且位于所述框架和所述载体的顶部，并与所述框架和所述载体连接；

下簧片，所述下簧片具有弹性且位于所述框架和所述载体的底部，并与所述框架和所述载体连接，所述下簧片和所述上簧片配合可驱动所述载体复位；

多个悬丝，多个所述悬丝的顶部与所述框架连接，底部沿光轴方向延伸超所述框架的底部并与所述底座连接。

8.根据权利要求7所述的镜头驱动机构，其特征在于，还包括：

外壳，所述外壳罩于所述框架、所述载体、所述电路板、所述上簧片、所述下簧片以及所述悬丝的外部；所述外壳的底部与所述底座连接，顶部设有避让孔和避让缺口，所述避让孔沿光轴方向与所述镜头对齐；以及

光圈调节装置，所述光圈调节装置位于所述外壳的顶部，并可操作地调节所述镜头的光圈大小，所述避让缺口用于避让所述光圈调节装置的线路。

9.根据权利要求8所述的镜头驱动机构，其特征在于，所述避让缺口与所述避让孔连通。