CN220067585U - 一种闭环三轴致动器及防抖摄像模组 - Google Patents

Abstract

一种闭环三轴致动器，包括壳体、底座、镜头支架、线圈驱动组件、上弹片和下弹片；所述下弹片包括四个角弹片和四个边弹片；各边弹片的内端和外端分别连接于镜头支架和底座的不同位置且相邻的边，内端和外端之间设置有折弯的边悬丝；所述下弹片的至少任意相邻的两个边弹片的内端分别设为第一上电极和第二上电极，所述底座间隔于镜头支架设置有第一下电极和第二下电极；第一下电极和第二下电极分别平行且相对于第一上电极和第二上电极设置，并且第一下电极和第二下电极分别与第一上电极和第二上电极局部相互覆盖形成第一电容和第二电容。由此，可减少磁干扰，并且构成第一电容和第二电容的电极的生产制造成本较低，占据空间小，易于装配和生产。

Description

一种闭环三轴致动器及防抖摄像模组

技术领域

本实用新型涉及摄像头的技术领域，特别是一种闭环三轴致动器及防抖摄像模组。

背景技术

随着科学技术的进步，摄像模组的应用越来越广泛，手机等移动设备上都配备了摄像模组，以方便人们随时随地拍照。在拍照或摄像时，镜头会因人的抖动或其他原因不能保持绝对平稳，产生一定偏移，进而影响摄像头获取图像的质量。于是，因此有的摄像模组中会设置有线圈和磁铁线圈驱动组件，利用通电线圈在磁场中的运动实现镜头的防抖功能。

同时，现有摄像模组中还会设置有霍尔传感器配合磁铁实现对镜头的位置移动检测，而在摄像模组内部设置霍尔传感器和磁铁成本较高，并且会占据较大的空间，不利于摄像模组的小型化，同时磁铁也存在着磁干扰，会影响镜头模组等的线圈的磁感应。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种闭环三轴致动器及防抖摄像模组，可解决上述的缺陷，具有降低成本和减少磁干扰的优点。

为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种闭环三轴致动器，包括壳体、底座、镜头支架、线圈驱动组件、上弹片和下弹片；所述壳体安装于底座上且壳体与底座之间形成上下开口的容置空间；所述镜头支架可移动的配合于容置空间内，镜头支架设有上下贯穿的安装孔；所述线圈驱动组件配合于容置空间内，线圈驱动组件用于驱动镜头支架沿XYZ三轴进行移动；所述上弹片设置于容置空间顶部和镜头支架之间，所述下弹片设于镜头支架和底座之间，所述上弹片和下弹片提供镜头支架进行复位的功能；其特征在于：

所述下弹片包括四个角弹片和四个边弹片；各角弹片的内端和外端分别连接于镜头支架和底座上不同位置且相邻的角，内端和外端之间设置有折弯的角悬丝；各边弹片的内端和外端分别连接于镜头支架和底座的不同位置且相邻的边，内端和外端之间设置有折弯的边悬丝；所述下弹片的至少任意相邻的两个边弹片的内端分别设为第一上电极和第二上电极，所述底座间隔于镜头支架设置有第一下电极和第二下电极；第一下电极和第二下电极分别平行且相对于第一上电极和第二上电极设置，并且第一下电极和第二下电极分别与第一上电极和第二上电极局部相互覆盖形成第一电容和第二电容。

进一步的，所述底座内侧下凹成型有一圈安装区域，安装区域内设置所述第一下电极和第二下电极。

进一步的，所述第一下电极和第二下电极的主体二次注塑成型于底座上，并且分别具有伸出底座的第一下电极引脚和第二下电极引脚。

进一步的，所述第一上电极和所述第一下电极的长度不同；所述第二上电极的长度和所述第二下电极的长度不同。

进一步的，还包括导电片，该导电片包括八个弹片导电片，分别对应于所述下弹片的四个角弹片和四个边弹片；弹片导电片的主体二次注塑成型于底座上；每一弹片导电片的一端延伸出弹片连接脚，弹片连接脚向上弯折分别贴合于四个角弹片和四个边弹片的外端，弹片导电片的另一端则延伸出底座形成弹片引脚。

进一步的，还包括固定支架，所述固定支架固定配合于容置空间内的顶部；所述上弹片包括内圈、外圈和多个上悬丝，上弹片的内圈和外圈分别连接镜头支架和固定支架，上弹片的各个上悬丝的两端分别连接内圈和外圈。

进一步的，所述线圈驱动组件包括AF线圈、防抖线圈组和驱动磁铁组；所述AF线圈沿镜头支架周向缠绕于镜头支架外侧；所述防抖线圈组包括四个跑道线圈，各个跑道线圈沿镜头支架周向等间隔配合于镜头支架外侧，各个跑道线圈的轴向垂直于镜头支架的轴向；所述驱动磁铁组包括数量与跑道线圈数量相同的多个驱动磁铁，各驱动磁铁沿镜头支架周向等间隔配合于容置空间内壁，且各个驱动磁铁与各个跑道线圈一一相对，驱动磁铁与壳体内壁连接。

本实用新型还提供一种防抖摄像模组，包括了所述的闭合三轴致动器。

采用上述技术方案后，镜头支架发生抖动时，可通过线圈驱动组件驱动镜头支架沿着X轴和Y轴移动，并配合设置于下弹片和底座之间形成的第一电容和第二电容对镜头支架的位移距离进行计算，进行镜头支架的抖动补偿复位，以实现闭环式的防抖控制。可减小现有的使用霍尔传感器受到的磁干扰，并且构成第一电容和第二电容的电极的生产制造成本较低，占据空间小，易于装配和生产。

附图说明

图1为本实用新型的实施例的立体图。

图2为本实用新型的实施例的分解图。

图3为本实用新型的实施例的剖视图。

图4为本实用新型的实施例的局部结构示意图。

图5为图4的分解图。

图6为图4的俯视图。

符号说明：

壳体1，底座2，安装区域21，镜头支架3，安装孔31，线圈驱动组件4，AF线圈41，防抖线圈组42，跑道线圈421，驱动磁铁组43，驱动磁铁431，固定支架5，上弹片6，内圈61，外圈62，上悬丝63，下弹片7，角弹片71，角悬丝711，边弹片72，边悬丝721，导电片8，弹片导电片81，弹片连接脚811，弹片引脚812，容置空间A，第一电容91，第一上电极911，第一下电极912，第一下电极引脚9121，第二电容92，第二上电极921，第二下电极922，第二下电极引脚9221。

具体实施方式

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。

在本申请实施例的描述中，需要理解的是，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，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，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设备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，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”、“相连”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，也可以是电连接或可以相互通讯；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或两个元件的相互作用关系。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。

此外，本申请提供了各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

如图1至图3所示，本实用新型的一种闭环三轴致动器包括壳体1、底座2、镜头支架3、线圈驱动组件4、固定支架5、上弹片6、下弹片7和导电片8。

所述壳体1安装于底座2上且壳体1与底座2之间形成上下开口的容置空间A；所述镜头支架3可移动的配合于容置空间A内，镜头支架3设有上下贯穿的安装孔31以用于安装镜头模组（图未示）。

所述线圈驱动组件4配合于容置空间A内，线圈驱动组件4用于驱动镜头支架3沿上下方向（即镜头支架3的轴向）进行移动以及沿垂直上下方向的平面进行移动，以实现对焦和防抖功能。

所述线圈驱动组件4包括AF线圈41、防抖线圈组42和驱动磁铁组43；所述AF线圈41沿镜头支架3周向缠绕于镜头支架3外侧；所述防抖线圈组42包括四个跑道线圈421，各个跑道线圈421沿镜头支架3周向等间隔配合于镜头支架3外侧，各个跑道线圈421的轴向垂直于镜头支架3的轴向；所述驱动磁铁组43包括数量与跑道线圈421数量相同的多个驱动磁铁431，各驱动磁铁431沿镜头支架3周向等间隔配合于容置空间A内壁，且各个驱动磁铁431与各个跑道线圈421一一相对，驱动磁铁431可与壳体1内壁连接。

在AF线圈41通电时，AF线圈41会在各个驱动磁铁431的磁场作用下而驱动镜头支架3沿镜头支架3轴向，即Z轴方向移动，从而使得镜头支架3带动镜头沿镜头支架3轴向移动以实现对焦；而在各个跑道线圈421通电时，各个跑道线圈421分别受到各个驱动磁铁431的磁场作用而驱使镜头支架3沿垂直镜头支架3轴向的平面，即X轴和Y轴方向进行平移，从而实现防抖功能。

所述固定支架5固定配合于容置空间A内。本实施例中，所述壳体1和底座2可通过焊接、粘接或卡接等的方式进行配合，固定支架5容置于容置空间A内且固定支架5与底座2顶部连接。

所述上弹片6包括内圈61、外圈62和多个上悬丝63，上弹片6的内圈61和外圈62分别连接镜头支架3和固定支架5，上弹片6的各个上悬丝63的两端分别连接内圈61和外圈62。

参阅图4所述下弹片7设于镜头支架3和底座2之间；所述下弹片7包括四个角弹片71和四个边弹片72，各角弹片71的内端和外端分别连接于镜头支架3和底座2上不同位置且相邻的角，内端和外端之间设置有折弯的角悬丝711；各边弹片72的内端和外端分别连接于镜头支架3和底座2的不同位置且相邻的边，内端和外端之间设置有折弯的边悬丝721。

上弹片6和下弹片7提供驱动镜头支架3进行防抖复位和对焦复位的功能。

参阅图5，导电片8包括八个弹片导电片81，分别对应于下弹片2的四个角弹片71和四个边弹片72；弹片导电片81的主体可二次注塑成型于底座2上，每一弹片导电片81的一端延伸出弹片连接脚811，弹片连接脚811向上弯折贴合于四个角弹片71和四个边弹片72的外端，弹片导电片81的另一端则延伸出底座2形成弹片引脚812。将导电片8二次注塑于底座7上，可便于生产制造，同时各引脚伸出底座2便于进行装配，以与外部控制电路（图未示）连通。

而所述下弹片7的至少任意相邻的两个边弹片72的内端可分别设为第一上电极911和第二上电极921，即第一上电极911和第二上电极921分别位于镜头支架3底部的任意相邻的两边的下方，并且通过弹片导电片81与外部控制电路导电连接。

所述底座2内侧下凹成型有一圈安装区域21，安装区域21内间隔于镜头支架3的设置有第一下电极912和第二下电极922，第一下电极912和第二下电极922分别平行且相对于第一上电极911和第二上电极921设置，并且第一下电极912和第二下电极922分别与第一上电极911和第二上电极921局部相互覆盖形成第一电容91和第二电容92，第一电容91和第二电容92的电容值大小随着相互覆盖的面积的大小进行变化。

第一下电极912和第二下电极922的主体也可二次注塑成型于底座2上，并且分别具有伸出底座2的第一下电极引脚9121和第二下电极引脚9221，以便于连接于外部控制电路，便于装配操作。

参阅图6，第一上电极911的长度小于第一下电极912的长度，第二上电极921的长度小于第二下电极922的长度；当然，相反的，令第一上电极911的长度大于第一下电极912的长度，第二上电极921的长度大于第二下电极922的长度也可以。

由此，本实施例的第一电容91随着镜头支架3在X轴方向上的位移而发生变化，而第二电容92随着镜头支架在Y轴方向上的位移而发生变化。

参阅图6，具体地，当镜头支架3向X轴方向移动时，第一上电极911和第一下电极912相互覆盖的面积会增大或缩小，相应的第一电容91的电容值发生变化，该电容值通过导电片8反馈到外部控制电路，外部控制电路根据电容值变化即可算镜头支架3沿着X轴所位移的距离。此时，第二上电极921相对第二下电极922沿着X轴运动，由于第二上电极921的长度大于第二下电极922，因此两者相互覆盖的面积未发生变化，第二电容92的电容值未发生改变。同理可知，根据第二电容92的电容值的变化，可得出镜头支架沿着Y轴所位移的距离。

而当镜头支架发生抖动时，可通过线圈驱动组件4驱动镜头支架3沿着X轴和Y轴移动，并配合第一电容91和第二电容92对镜头支架3的位移距离进行计算，进行镜头支架3的抖动补偿复位，以实现闭环式的防抖控制。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种闭环三轴致动器，包括壳体、底座、镜头支架、线圈驱动组件、上弹片和下弹片；所述壳体安装于底座上且壳体与底座之间形成上下开口的容置空间；所述镜头支架可移动的配合于容置空间内，镜头支架设有上下贯穿的安装孔；所述线圈驱动组件配合于容置空间内，线圈驱动组件用于驱动镜头支架沿XYZ三轴进行移动；所述上弹片设置于容置空间顶部和镜头支架之间，所述下弹片设于镜头支架和底座之间，所述上弹片和下弹片提供镜头支架进行复位的功能；其特征在于：

所述下弹片包括四个角弹片和四个边弹片；各角弹片的内端和外端分别连接于镜头支架和底座上不同位置且相邻的角，内端和外端之间设置有折弯的角悬丝；各边弹片的内端和外端分别连接于镜头支架和底座的不同位置且相邻的边，内端和外端之间设置有折弯的边悬丝；所述下弹片的至少任意相邻的两个边弹片的内端分别设为第一上电极和第二上电极，所述底座间隔于镜头支架设置有第一下电极和第二下电极；第一下电极和第二下电极分别平行且相对于第一上电极和第二上电极设置，并且第一下电极和第二下电极分别与第一上电极和第二上电极局部相互覆盖形成第一电容和第二电容。

2.根据权利要求1所述的一种闭环三轴致动器，其特征在于：所述底座内侧下凹成型有一圈安装区域，安装区域内设置所述第一下电极和第二下电极。

3.根据权利要求1所述的一种闭环三轴致动器，其特征在于：所述第一下电极和第二下电极的主体二次注塑成型于底座上，并且分别具有伸出底座的第一下电极引脚和第二下电极引脚。

4.根据权利要求1所述的一种闭环三轴致动器，其特征在于：所述第一上电极和所述第一下电极的长度不同；所述第二上电极的长度和所述第二下电极的长度不同。

5.根据权利要求1所述的一种闭环三轴致动器，其特征在于：还包括导电片，该导电片包括八个弹片导电片，分别对应于所述下弹片的四个角弹片和四个边弹片；弹片导电片的主体二次注塑成型于底座上；每一弹片导电片的一端延伸出弹片连接脚，弹片连接脚向上弯折分别贴合于四个角弹片和四个边弹片的外端，弹片导电片的另一端则延伸出底座形成弹片引脚。

6.根据权利要求1所述的一种闭环三轴致动器，其特征在于：还包括固定支架，所述固定支架固定配合于容置空间内的顶部；所述上弹片包括内圈、外圈和多个上悬丝，上弹片的内圈和外圈分别连接镜头支架和固定支架，上弹片的各个上悬丝的两端分别连接内圈和外圈。

7.根据权利要求1所述的一种闭环三轴致动器，其特征在于：所述线圈驱动组件包括AF线圈、防抖线圈组和驱动磁铁组；所述AF线圈沿镜头支架周向缠绕于镜头支架外侧；所述防抖线圈组包括四个跑道线圈，各个跑道线圈沿镜头支架周向等间隔配合于镜头支架外侧，各个跑道线圈的轴向垂直于镜头支架的轴向；所述驱动磁铁组包括数量与跑道线圈数量相同的多个驱动磁铁，各驱动磁铁沿镜头支架周向等间隔配合于容置空间内壁，且各个驱动磁铁与各个跑道线圈一一相对，驱动磁铁与壳体内壁连接。

8.一种防抖摄像模组，其特征在于：包括了如权利要求1-7任一权利要求所述的闭环三轴致动器。