TW202204999A - 一種稜鏡馬達 - Google Patents
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Abstract
本發明公開了一種稜鏡馬達。稜鏡馬達包括殼體組件;稜鏡支架,角度可調節地設置於殼體組件上;電磁驅動組件,包括磁鋼部及與磁鋼部相對設置的線圈部,磁鋼部和線圈部中的其中一個設置於稜鏡支架上,另一個設置於殼體組件上,電磁驅動組件用於調節稜鏡支架的傾斜角度;殼體組件和稜鏡支架中的其中一個上設有支撐凸部,另一個設有凹槽,支撐凸部至少部分地磁吸入凹槽中,稜鏡支架能通過相互接觸的支撐凸部和凹槽相對於殼體組件萬向轉動。
Description
本發明涉及電子產品攝像技術領域,尤其涉及一種稜鏡馬達。
目前,手機等電子產品均設有攝像頭,且攝像頭均具有光學反射及兩軸防手抖OIS的功能,使得用戶拍攝的照片能夠更清晰,而攝像頭驅動裝置用於驅動鏡頭或稜鏡進行運動,能夠實現防手抖的功能。
現有技術中,攝像頭驅動裝置至少包括音圈馬達和稜鏡馬達,其中,音圈馬達由於驅動攝像頭中的對焦鏡頭和變焦鏡頭移動,稜鏡馬達用於驅動攝像頭中的稜鏡(即反射鏡片)進行移動。具體的,稜鏡馬達通常包括用於支撐稜鏡的支架,用於驅動支架傾斜的驅動結構及用於防止稜鏡抖動的彈片,其中,彈片位於支架下方,並具有支架的承載、位置固定、轉軸支點等功能。
為了更好的實現防手抖的功能,支架下方通常需要設置多個彈片,導致稜鏡馬達需要較大的空間容納該多個彈片,進而導致稜鏡馬達的整體尺寸較大,難以做到小型化,且彈片在使用過程中較容易出現斷裂的情況,導致彈片的功能失效,進而導致稜鏡馬達的防手抖功能失效。
本發明提供了一種稜鏡馬達,其所佔據的空間可以較小,且稜鏡馬達中的支撐凸部和凹槽不容易出現斷裂的情況。
本發明所採用的技術手段是提供一種稜鏡馬達,其包括:
殼體組件;
稜鏡支架,角度可調節地設置於所述殼體組件上;
電磁驅動組件,包括磁鋼部及與所述磁鋼部相對設置的線圈部,所述磁鋼部和所述線圈部中的其中一個設置於所述稜鏡支架上,另一個設置於所述殼體組件上,所述電磁驅動組件用於調節所述稜鏡支架的傾斜角度;
所述殼體組件和所述稜鏡支架中的其中一個上設有支撐凸部,另一個設有凹槽,所述支撐凸部至少部分地磁吸入所述凹槽中,所述稜鏡支架能通過相互接觸的所述支撐凸部和所述凹槽相對於所述殼體組件萬向轉動。
本發明提供的稜鏡馬達中,通過設置支撐凸部和凹槽,能夠實現稜鏡支架相對於殼體組件的萬向轉動,進而達到防止手抖的目的,由於支撐凸部能夠卡入凹槽中,因此,支撐凸部和凹槽的設置能夠佔據較小的空間,有利於稜鏡馬達的小型化,使得稜鏡馬達的整體尺寸可以較小,並且,由於支撐凸部及凹槽形狀的特點,支撐凸部及凹槽不需要簧片,所以不會有斷裂的問題,保證了防手抖功能的可靠性。
1:殼體組件
11:底板
12:殼體
2:稜鏡支架
21:支架本體
211:容置槽
212:減重槽
213:磁鋼槽
214:限位塊
22:支撐結構
3:電磁驅動組件
31:磁鋼部
32:線圈部
4:支撐凸部
41:頂面
411:第一頂面
412:第二頂面
5:凹槽
51:槽底面
511:第一底面
512:第二底面
6:柔性電路板
61:第一板部
62:第二板部
63:連接板
631:金手指
7:霍爾效應檢測器
10:稜鏡馬達
20:音圈馬達
30:稜鏡
〔圖1〕是本發明實施例提供的攝像頭驅動裝置的結構示意圖。
〔圖2〕是本發明實施例提供的稜鏡馬達的俯視圖。
〔圖3〕是沿圖2所示的線A-A的剖視圖。
〔圖4〕是沿圖2所示的線B-B的剖視圖。
〔圖5〕是沿圖2所示的線C-C的剖視圖。
〔圖6〕是本發明實施例提供的稜鏡馬達的分解結構示意圖。
〔圖7〕是本發明實施例提供的支撐結構的示意圖。
〔圖8〕是本發明實施例提供的部分稜鏡馬達的示意圖。
〔圖9〕是本發明實施例提供的支架本體的結構示意圖。
下面結合圖式並通過具體實施方式來進一步說明本發明的技術手段。可以理解的是,此處所描述的具體實施例僅僅用於解釋本發明,而非對本發明的限定。
在本發明的描述中,需要說明的是,術語「中心」、「上」、「下」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於圖式所示的方位或位置關係,僅是為了便於描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。此外,術語「第一」、「第二」、僅用於對術語的描述,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本發明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對於所屬技術領域中具有通常知識者而言,可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
本實施例提供了一種稜鏡馬達10,其能夠應用在潛望式攝像模組中,該稜鏡馬達10無需設置多個彈片,尺寸及所佔據的空間能夠較小,
當稜鏡馬達10設置在攝像頭驅動裝置中時,如圖1所示,由於音圈馬達20的尺寸是一定的,當稜鏡馬達10較小時,能夠使得攝像頭驅動裝置可以較小。
如圖2至圖9所示,該稜鏡馬達10包括殼體組件1、稜鏡支架2和電磁驅動組件3。其中,稜鏡支架2角度可調節地設置於殼體組件1上,以能夠調節位於稜鏡支架2上的稜鏡30的角度。電磁驅動組件3設置於殼體組件1和稜鏡支架2上,且電磁驅動組件3用於調節稜鏡支架2的傾斜角度。可選地,電磁驅動組件3能夠帶動稜鏡支架2運動,以使稜鏡支架2相對於殼體組件1傾斜預設角度,進而能夠對稜鏡30進行調整。
並且,殼體組件1和稜鏡支架2中的其中一個上設有支撐凸部4,另一個設有凹槽5,也即是,可以是殼體組件1上設有支撐凸部4,稜鏡支架2上設有凹槽5,也可以是殼體組件1上設有凹槽5,稜鏡支架2上設有支撐凸部4。支撐凸部4的形狀與凹槽5的形狀一致,支撐凸部4的尺寸能夠與凹槽5的尺寸相近,以使支撐凸部4能至少部分地吸入凹槽5中,也即是,支撐凸部4與凹槽5磁吸連接。稜鏡支架2能在電磁驅動組件3的驅動下通過相互接觸的支撐凸部4和凹槽5相對於殼體組件1萬向轉動。可選地,支撐凸部4與凹槽5磁吸連接的方式可以具有多種,如支撐凸部4和凹槽5均為磁體,或者,支撐凸部4和凹槽5中的一個為磁體,另一個為能夠被該磁體吸附的金屬,支撐凸部4與凹槽5的磁吸連接能夠使得稜鏡馬達10在任意使用場景下稜鏡支架2都能夠與殼體組件1保持接觸。
本實施例提供的稜鏡馬達10中,通過設置支撐凸部4和凹槽5,能夠實現稜鏡支架2相對於殼體組件1的萬向轉動,進而達到防止手抖的目的,由於支撐凸部4能夠卡入凹槽5中,因此,支撐凸部4和凹槽5的設置能夠佔據較小的空間,有利於稜鏡馬達10的小型化,使得稜鏡馬達10的整體尺寸可以較小,並且,由於支撐凸部4及凹槽5形狀的特點,支撐凸部4及
凹槽5不需要簧片,所以不會有斷裂的問題,保證了防手抖功能的可靠性。
可選地,如圖4至圖6所示,稜鏡支架2可以包括支架本體21及設置於支架本體21下方的支撐結構22。支架本體21與殼體組件1之間存在間隙,以保證支架本體21能夠以支撐凸部4為支點相對於殼體組件1萬向轉動。支撐凸部4和凹槽5的其中一個設置於支撐結構22遠離支架本體21的一側面(即支撐結構22的下側)。也即是,支撐結構22和殼體組件1兩者中的一個上設有支撐凸部4,另一個設有凹槽5。當支撐結構22上設有支撐凸部4時,支撐凸部4與支撐結構22可以為一體成型結構,以提高支撐凸部4與支撐結構22之間的連接強度。
進一步地,如圖6所示,殼體組件1包括底板11及設置於底板11上的殼體12,殼體12的截面呈U形,上述電磁驅動組件3及稜鏡支架2均位於底板11上並被殼體12半包圍。支撐凸部4設於底板11上,凹槽5設於支撐結構22遠離支架本體21的一側面上,也即是,底板11上設有支撐凸部4,該支撐凸部4由底板11的上表面向上延伸,支撐結構22遠離支架本體21的一側設有凹槽5,該凹槽5設於支撐結構22的表面上。
可選地,支撐結構22可以為磁體,此時,設置於支撐結構22上的凹槽5具有磁性,底板11為一金屬板,且支撐凸部4與底板11為一體成型結構,此時,支撐凸部4能夠被凹槽5吸附,以實現支撐凸部4與凹槽5的磁吸連接。可選地,在製造底板11和支撐凸部4時,可以先準備一塊金屬板材,然後採用工具在金屬板材的底部向上衝壓,以在金屬板材的頂面形成支撐凸部4。
可選地,為了能夠更好地調節稜鏡支架2中支架本體21的傾斜角度,支撐結構22可以位於支架本體21的重心位置處,以利於支撐凸部4更好的支撐支撐結構22及支架本體21,還能夠降低支架本體21發生傾斜的
機率。
進一步地,如圖9所示,支架本體21的重心位置處具有容置槽211,支撐結構22嵌設固定於容置槽211中,以防止支撐結構22相對於支架本體21移動,並且,容置槽211的存在,使得支撐結構22與支架本體21之間的連接方式可以為可拆卸連接,便於支撐結構22的更換。
可選地,請繼續參考圖9,支架本體21的底側設有多個減重槽212,具體的,支撐本體21的底側中未設置容置槽211的位置設有減重槽212,並且,位於支架本體21一端的減重槽212與位於支架本體21另一端的減重槽212對稱設置,且兩者的對稱中心穿過容置槽211。通過位於支架本體21一端的減重槽212與位於支架本體21另一端的減重槽212對稱設置,能夠保證支架本體21一端及支架本體21另一端的平衡,進而防止支架本體21在重力的作用下發生傾斜。
示例地,如圖9所示,支架本體21的底側的邊緣部分還設有多個限位塊214,該限位塊214能夠限定支架本體21發生傾斜時的最大傾斜角度,當支架本體21傾斜到一定角度時,限位塊214與底板11接觸,並防止支架本體21再繼續傾斜。可選地,該限位塊214凸出於支架本體21的高度低於支撐結構22凸出於支架本體21的高度,以保證支架本體21能夠被有效的驅動。
本實施例中,如圖6和圖7所示,支撐凸部4的頂面41及/或凹槽5的槽底面51為弧面,以能夠保證支撐凸部4相對於凹槽5萬向轉動。也即是,支撐凸部4的頂面41與凹槽5的槽底面51可以均為弧面,或者,支撐凸部4的頂面41與凹槽5的槽底面51兩者中的一個為弧面,另一個為平面,本實施例對此不作限定。示例地,當支撐凸部4的頂面41與凹槽5的槽底面51可以均為弧面時,支撐凸部4的頂面41可以為球面的一部分,凹槽5的槽底
面51也可以為球面的一部分。
進一步地,當支撐凸部4的頂面41與凹槽5的槽底面51可以均為弧面時,如圖6所示,頂面41可以包括第一頂面411和第二頂面412,第一頂面411和第二頂面412均呈圓弧狀,且第一頂面411的尺寸大於第二頂面412相應的尺寸。其中,該第一頂面411的尺寸可以為第一頂面411的周長、弦長或第一頂面411所在球的半徑;第二頂面412的尺寸可以為第二頂面412的周長、弦長或第二頂面412所在球的半徑。第一頂面411的尺寸大於第二頂面412相應的尺寸是指第一頂面411的周長大於第二頂面412的周長,第一頂面411所在球的半徑大於第二頂面412所在球的半徑。
如圖7所示,槽底面51包括第一底面511和第二底面512,第一底面511的尺寸大於第二底面512相應的尺寸。其中,該第一底面511的尺寸可以為第一底面511的周長、弦長或第一底面511所在球的半徑;第二底面512的尺寸可以為第二底面512的周長、弦長或第二底面512所在球的半徑。第一頂面411能吸入第一底面511,第二頂面412能吸入第二底面512,也即是,第一頂面411的尺寸與第一底面511的尺寸相一致,第二頂面412的尺寸與第二底面512的尺寸相一致,當第二頂面412與第二底面512接觸時,第一頂面411能夠與第一底面511接觸,以保證支撐凸部4相對於凹槽5萬向轉動時的穩定性。
可選地,如圖3所示,電磁驅動組件3環繞稜鏡支架2設置,並且,電磁驅動組件3可以包括磁鋼部31及與磁鋼部31相對設置的線圈部32。磁鋼部31和線圈部32中的其中一個設置於稜鏡支架2上,另一個設置於殼體組件1上,磁鋼部31與線圈部32相互作用產生的驅動力能夠驅動稜鏡支架2相對於殼體組件1傾斜運動。可選地,磁鋼部31和線圈部32中的其中一個設置在稜鏡支架2的支架本體21上,另一個設置在殼體組件1的殼體12上。
可選地,如圖5和圖6所示,稜鏡馬達10還可以包括一個或多個柔性電路板6,電磁驅動組件3可以包括多個磁鋼部31及多個線圈部32,多個磁鋼部31與多個線圈部32一一對應設置,且各線圈部32設置於同一柔性電路板6中,由柔性電路板6中的導電結構為每個線圈部32提供電能。可選地,當稜鏡馬達10包括一個柔性電路板6時,柔性電路板6的截面形狀可以呈「C」形,以環繞稜鏡支架2;當稜鏡馬達10包括多個柔性電路板6時,多個柔性電路板6可以位於稜鏡支架2的不同側面。
進一步地,如圖6所示,柔性電路板6可以包括第一板部61及分別連接於第一板部61兩端的兩個第二板部62,並且,第一板部61位於稜鏡支架2的後側,兩個第二板部62分別位於稜鏡支架2的左右兩側,且第一板部61及兩個第二板部62上均設有線圈部32。示例地,電磁驅動組件3可以包括三個磁鋼部31和三個線圈部32,三個線圈部32分別設置在第一板部61和兩個第二板部62上,三個磁鋼部31分別位於稜鏡支架2的後側和左右兩側。稜鏡支架2的後側及左右兩側可以設有用於放置磁鋼部31的磁鋼槽213,以防止磁鋼部31移動。
進一步地,如圖8所示,柔性電路板6還可以包括從任一個第二板部62的下邊緣彎折延伸的連接板63,該連接板63表面布置有一排金手指631,該金手指631用於與外部電路電性連接,以通過第二板部62、第一板部61向線圈部32提供電流。
本實施例中,如圖4和圖5所示,稜鏡馬達10還包括設置於柔性電路板6上的一個或多個霍爾效應檢測器7。霍爾效應檢測器7用於感應磁鋼部31的磁場變化,以判斷磁鋼部31的旋轉角度,當磁鋼部31移動時會產生磁場給霍爾效應檢測器7,霍爾效應檢測器7能夠將霍爾訊號傳遞至控制器IC,由IC控制向線圈部32提供的電能大小,以調整稜鏡支架2的位置,進
而達到一個負回授控制系統(Feedback control system)去控制稜鏡馬達10萬向轉動的角度。
以上實施方式只是闡述了本發明的基本原理和特性,本發明不受上述實施方式限制,在不脫離本發明精神和範圍的前提下,本發明還有各種變化和改變,這些變化和改變都落入要求保護的本發明範圍內。本發明要求保護範圍由所附的申請專利範圍及其等效物界定。
本申請要求在2020年7月20日提交中國專利局、申請號為202010695759.1的中國專利申請的優先權,以上申請的全部內容通過引用結合在本申請中。
2:稜鏡支架
3:電磁驅動組件
4:支撐凸部
5:凹槽
11:底板
12:殼體
30:稜鏡
Claims (12)
- 一種稜鏡馬達,其特徵係包括:殼體組件(1);稜鏡支架(2),角度可調節地設置於該殼體組件(1)上;電磁驅動組件(3),包括磁鋼部(31)及與該磁鋼部(31)相對設置的線圈部(32),該磁鋼部(31)和該線圈部(32)中的其中一個設置於該稜鏡支架(2)上,另一個設置於該殼體組件(1)上,該電磁驅動組件(3)用於調節該稜鏡支架(2)的傾斜角度;其中,該殼體組件(1)和該稜鏡支架(2)中的其中一個設有支撐凸部(4),另一個設有凹槽(5),該支撐凸部(4)至少部分地磁吸入該凹槽(5)中,該稜鏡支架(2)能通過相互接觸的該支撐凸部(4)和該凹槽(5)相對於該殼體組件(1)萬向轉動。
- 如請求項1所述之稜鏡馬達,其中,該稜鏡支架(2)包括支架本體(21)及設置於該支架本體(21)下方的支撐結構(22),該支架本體(21)與該殼體組件(1)之間存在間隙,該支撐凸部(4)和該凹槽(5)的其中一個設置於該支撐結構(22)遠離該支架本體(21)的一側面。
- 如請求項2所述之稜鏡馬達,其中,該殼體組件(1)包括底板(11)及設置於該底板(11)上的殼體(12),該支撐凸部(4)設於該底板(11)上,該凹槽(5)設於該支撐結構(22)遠離該支架本體(21)的一側面上。
- 如請求項3所述之稜鏡馬達,其中,該支撐結構(22)為磁體,該底板(11)為金屬板,該支撐凸部(4)與該底板(11)為一體成型結構。
- 如請求項4所述之稜鏡馬達,其中,該支架本體(21)具有容 置槽(211),該支撐結構(22)固定於該容置槽(211)中。
- 如請求項1至5中任一項所述之稜鏡馬達,其中,該支撐凸部(4)的頂面(41)及/或該凹槽(5)的槽底面(51)為弧面。
- 如請求項6所述之稜鏡馬達,其中,該頂面(41)包括第一頂面(411)和第二頂面(412),該第一頂面(411)的尺寸大於該第二頂面(412)相應的尺寸,該槽底面(51)包括第一底面(511)和第二底面(512),該第一底面(511)的尺寸大於該第二底面(512)相應的尺寸,該第一頂面(411)能吸入該第一底面(511),該第二頂面(412)能吸入該第二底面(512)。
- 如請求項2至5中任一項所述之稜鏡馬達,其中,該支架本體(21)上設有多個減重槽(212),位於該支架本體(21)一端的該減重槽(212)與位於該支架本體(21)另一端的該減重槽(212)對稱設置。
- 如請求項1至5中任一項所述之稜鏡馬達,其中,該電磁驅動組件(3)環繞該稜鏡支架(2)。
- 如請求項9所述之稜鏡馬達,其中,還包括柔性電路板(6),該電磁驅動組件(3)包括多個該磁鋼部(31)及多個該線圈部(32),各該線圈部(32)設置於同一該柔性電路板(6)中。
- 如請求項10所述之稜鏡馬達,其中,該柔性電路板(6)包括第一板部(61)及分別連接於該第一板部(61)兩端的兩個第二板部(62),該第一板部(61)位於該稜鏡支架(2)的後側,兩個該第二板部(62)分別位於該稜鏡支架(2)的左右兩側,且該第一板部(61)及兩個該第二板部(62)上均設有線圈部(32)。
- 如請求項11所述之稜鏡馬達,其中,該柔性電路板(6)還包括從該第二板部(62)的下邊緣彎折延伸的連接板(63),該連接板(63) 表面布置有一排金手指(631)。
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