光学防抖马达和电子设备的制作方法

文档序号:27855522发布日期:2021-12-08 12:17阅读:100来源:国知局
光学防抖马达和电子设备的制作方法

1.本技术涉及光学防抖技术领域,特别涉及一种光学防抖马达和电子设备。


背景技术:

2.sma(shape memory alloy)是通过热弹性与马氏体相变及其逆变而具有形状记忆效应(shape memory effect,sme)的由两种以上金属材料所制成的材料。
3.sma可在较低的温度下变形,通电加热后可恢复变形之前的形状。因此实现可电控得收缩。
4.虽然sma线驱动力较大,是实现防抖运动的理想零部件,但受限于sma线伸缩长度极为有限,导致防抖行程极为有限。在相关技术中,为实现被驱动件在垂直于光轴的平面上进行较大行程的防抖补偿,往往采用音圈马达来实现防抖补偿,但音圈马达由于结构限制无法做到轻薄化,导致设备的厚度及体积较大,不利于设备的小型化。


技术实现要素:

5.本技术旨在解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本技术提出一种光学防抖马达和电子设备。本技术的光学防抖马达,其结构简单,体积较小,且驱动行程较大。
6.根据本技术第一方面实施例的光学防抖马达,包括:
7.静止件;
8.活动件,所述活动件沿所述静止件的一侧表面可移动设置;
9.sma线,所述sma线呈v型,所述sma线两端分别与所述静止件固定连接;所述sma线上v型顶点的位置与所述活动件活动连接,以使所述v型顶点的位置能够在所述sma线上运动,或以使所述活动件能够相对所述v型顶点滑动;所述sma线可通电收缩,用于驱动所述活动件向其v型开口一侧移动。
10.根据本技术实施例的光学防抖马达,至少具有如下有益效果:
11.sma线呈v型弯曲,当sma线通电收缩拉动活动件运动时,sma线上的v型夹角变大,sma线通电前后的v型顶点之间的距离即为活动件相对静止件的平移距离,sma线通电前后的v型顶点之间的距离远大于sma线的收缩长度,并且,当sma线上v型夹角越大时,sma线收缩相同的量,v型顶点移动的距离越大,从而起到放大行程的作用。因此可在运动行程一定的情况下可减小sma线的长度,从而减小光学防抖马达的体积,有利于设备的小型化。
12.根据本技术的一些实施例,所述sma线至少设置有两条,且分别用于驱动所述活动件沿相互垂直的两个方向移动。
13.根据本技术的一些实施例,所述活动件上设置有滑槽,所述滑槽设置于所述活动件侧边的中部,所述sma线的中部穿设于所述滑槽并形成所述v型顶点。
14.根据本技术的一些实施例,所述活动件上设置有卷部,所述卷部形成有所述滑槽。
15.根据本技术的一些实施例,还包括推块,所述推块开设有容纳槽,所述sma线中部穿设于所述容纳槽,所述推块与所述活动件抵接。
16.根据本技术的一些实施例,所述推块设置于所述静止件与所述活动件之间,所述活动件的侧壁中部设置有朝向所述静止件弯折的挡块,所述推块与所述挡块抵接。
17.根据本技术的一些实施例,还包括第一弹性臂,所述第一弹性臂连接所述推块和所述静止件。
18.根据本技术的一些实施例,在所述静止件与所述活动件之间设置有第二弹性臂,所述第二弹性臂设置有多个且围绕所述活动件均匀设置,所述第二弹性臂连接所述活动件和所述静止件。
19.根据本技术的一些实施例,在所述静止件与所述活动件之间设置有磁体,所述磁体固定设置于所述静止件和/或所述活动件,所述磁体用于通过磁性力限制所述活动件向远离所述静止件的方向移动。
20.根据本技术第二方面实施例的电子设备,包括上述的光学防抖马达。
21.本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本技术的实践了解到。
附图说明
22.本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
23.图1为本技术第一方面实施例中一个实施例的光学防抖马达的立体图。
24.图2为本技术第一方面实施例中一个实施例的光学防抖马达的分解图。
25.图3为图1中a处的放大图。
26.图4为本技术第一方面实施例中另一个实施例的光学防抖马达的立体图。
27.图5为本技术第一方面实施例中另一个实施例的光学防抖马达的分解图。
28.图6为本技术第一方面实施例中再一个实施例的光学防抖马达的立体图。
29.图7为本技术第一方面实施例中再一个实施例的光学防抖马达的部分分解图。
30.图8为本技术第一方面实施例中再一个实施例的光学防抖马达的分解图。
31.附图标号:
32.静止件110;固定端120;
33.活动件200;卷部210;滑槽211;挡块220;第二弹性臂230;
34.滑动轴承300;
35.sma线400;
36.第一sma线410;第二sma线420;第三sma线430;第四sma线440;
37.推块500;
38.第一推块510;第二推块520;第三推块530;第四推块540;容纳槽550;
39.第一弹性臂600;
40.磁体700。
具体实施方式
41.下面详细描述本技术的实施例,实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描
述的实施例是示例性的,仅用于解释本技术,而不能理解为对本技术的限制。
42.在本技术的描述中,需要理解的是,涉及到方位描述,例如上、下、左、右、前、后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,仅是为了便于描述本技术和简化描述,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技术的限制。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的,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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
43.在本技术的描述中,除非另有明确的限定,设置、安装、连接等词语应做广义理解,所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本技术中的具体含义。
44.下面根据图1至图8描述本技术第一方面实施例的光学防抖马达。
45.参考图1、图4和图6,本技术第一方面实施例的光学防抖马达,包括:
46.静止件110;
47.活动件200,活动件200沿静止件110的一侧表面可移动设置;
48.sma线400,sma线400呈v型,sma线400两端分别与静止件110固定连接;sma线400上v型顶点的位置与活动件200活动连接,以使v型顶点的位置能够在sma线400上运动,或以使活动件200能够相对v型顶点滑动;sma线400可通电收缩,用于驱动活动件200向其v型开口一侧移动。
49.具体地,sma线400呈v型弯曲,当sma线400通电收缩拉动活动件200运动时,sma线400上的v型夹角变大,sma线400通电前后的v型顶点之间的距离即为活动件200相对静止件110的平移距离,sma线400通电前后的v型夹角顶点之间的距离远大于sma线400的收缩长度。并且,当sma线400上的v型夹角越大时,sma线400收缩相同的量,v型顶点移动的距离越大,从而起到放大行程的作用。因此,可在运动行程一定的情况下可减小sma线400的长度,从而减小光学防抖马达的体积,有利于设备的小型化。
50.在本技术的一些实施例中,sma线400至少设置有两条,且分别用于驱动活动件200沿相互垂直的两个方向移动。
51.例如,在一些情况下,活动板200呈矩形,sma线400沿活动板200的相邻两边设置,对其中一条sma线400通电使其收缩,从而拉动活动板200往一个方向移动。
52.可以理解的是,在另一些情况下,sma线400也可以设置四条。具体参考图1、图4和图6,静止件110呈矩形,在静止件110上沿四条边均设置有固定端120,具体地,沿静止件110每条边的两端各设置有两个固定端120,每条边上的两个固定端120为一组,sma线400设置有四条,分别为第一sma线410、第二sma线420、第三sma线430和第四sma线440,每条sma线400分别与同一组中的两个固定端120电连接,活动件200设置于静止件110一侧表面,各条sma线400分别与活动件200的各侧边活动连接。
53.具体地,以活动件200往x轴方向移动为例:对第一sma线410通电使其收缩并拉动活动件200往x轴方向运动,此时第二sma线420、第三sma线430和第四sma线440与活动件200活动连接,因此活动件200在平移的过程中可相对第二sma线420和第三sma线430活动,即第二sma线420和第三sma线430与活动件200的接触点随着活动件200的移动而变化。相比于sma线400与活动件200的连接点固定不变的方式,可防止活动件200在往x轴方向运动的过
程中,第二sma线420和第三sma线430在拉扯到一定程度后不能再拉长,从而限制到活动件200的运动,影响光学防抖效果。如此设置,可增大活动件200的运动行程,从而提高光学防抖马达的防抖性能。
54.参考图1、图3和图4,在本技术的一些实施例中,活动件200上设置有滑槽211,滑槽211设置于活动件200侧边的中部,sma线400的中部穿设于滑槽211并形成v型顶点。
55.可以理解的是,sma线400与活动件200可以采用以下连接方式,即:sma线400穿设于活动件200的滑槽211且与活动件200滑动连接,滑槽211设置于活动件200侧边的中部,当sma线400拉动活动件200往一个方向移动时,可防止活动件200在移动过程中因受力不均出现偏移。
56.关于活动件200往x轴或y轴方向移动。当活动件200需要往x轴方向平移时,对第一sma线410通电使其收缩拉动活动件200运动;对第二sma线420和第三sma线430通以相同且恒定的微小电流使其保持略微张紧状态,此时,活动件200相对第二sma线420和第三sma线430滑动,并且,第二sma线420上的v型顶点第二sma线420上滑动、第三sma线430上的v型顶点在第三sma线430上滑动,可防止第二sma线420或第三sma线430因伸缩长度有限而限制到活动件200的运动,从而提高光学防抖马达的防抖行程;此外,第二sma线420和第三sma线430略微张紧还可防止活动件200在平移过程中发生异常偏斜,有利于提高运动精度;对第四sma线440通以持续变化的较小电流使其略微保持张紧状态,可对活动件200施以与运动方向相反的作用力,使其运动过程更加可控。
57.关于活动件200往静止件110的对角方向移动。当活动件200需要往静止件110对角方向运动时,对第一sma线410通电使其收缩拉动活动件200往x轴方向平移,此时第一sma线410的v型两边的长度相等,然后对第二sma线420通电使其收缩拉动活动件200往y轴方向平移,在此过程中第一sma线410保持张紧状态,活动件200同时相对第一sma线410和第二sma线420滑动,即,第一sma线410上的v型顶点在第一sma线410上滑动、第二sma线420上的v型顶点在第二sma线420上滑动。如此设置可以增大活动件200的平移范围,有利于提高光学防抖马达的防抖性能。
58.参考图1、图3和图4,在本技术的一些实施例中,活动件200上设置有卷部210,卷部210形成有滑槽211。
59.可以理解的是,卷部210与活动件200一体成型,通过如此设置,可简化活动件200的制作过程,也方便各sma线400的穿设。
60.参考图7和图8,在本技术的一些实施例中,还包括推块500,推块500开设有容纳槽550,sma线400中部穿设于容纳槽550,推块500与活动件200抵接。
61.可以理解的是,sma线400与活动件200还可以采用以下连接方式,即:sma线400穿设于推块500的容纳槽550中,推块500与活动件200抵接。sma线400通电收缩拉动推块500,从而使推块500推动活动件200运动。推块500与活动件200的抵接形式可以有多种,例如在活动件200上开设槽,推块500嵌设于活动件200的槽中,亦或者在活动件200上设置隔挡结构,推块500与隔挡结构抵接从而使推块500推动活动件200运动,抵接形式并不以此为限。
62.具体地,推块500由绝缘材料制成,例如塑胶或其他材料,当然,也可以在推块500表面涂设绝缘材料;容纳槽550为弧形槽,具体地,弧形槽开设于推块500相对活动件200的一面上,如此设置可方便sma线400的穿设;弧形槽的弧形方向与sma线400的弯曲方向一致,
弧形槽的深度远大于sma线400的直径,sma线400的中段穿设于弧形槽中;通过如此设置,可避免活动件200运动过程中直接与sma线400摩擦接触,减小sma线400的磨损,有利于提高光学防抖马达的使用寿命。
63.参考图7和图8,在本技术的一些实施例中,推块500设置于静止件110与活动件200之间,活动件200的侧壁中部设置有朝向静止件110弯折的挡块220,推块500与挡块220抵接。
64.具体地,活动件200相对sma线400的一侧设置有朝向静止件110弯折的挡块220,推块500与挡块220抵接,sma线400穿设于弧形槽,sma线400通电收缩拉动推块500滑动,推块500与挡块220抵触后推动活动件200运动,实现防抖运动。
65.其中,与各sma线400对应设置的推块500分别为第一推块510、第二推块520、第三推块530和第四推块540。
66.关于活动件200往x轴或y轴方向移动。当活动件200需要x轴方向运动时,对第一sma线410通以较大的电流,使第一sma线410的收缩量较大,从而拉动第一推块510推动活动件200往x轴方向移动,同时,对第二sma线420和第三sma线430通以相同且恒定的微小电流,使其保持略微张紧状态,使第二推块520和第三推块530与活动件200的挡块220抵触,防止活动件200在运动过程中出现偏移;在此过程中,第二推块520和第三推块530相对静止件110的位置保持不变,活动件200相对第二推块520和第三推块530滑动,从而避免活动件200运动过程中直接与sma线400摩擦接触,从而减小sma线400的磨损。
67.关于活动件200往静止件110的对角方向移动。当活动件200需要往静止件110的对角方向运动时,对第一sma线410通以较大的电流,使其拉动第一推块510推动活动件200往x轴方向移动,然后,对第二sma线420通以较大电流,使其拉动第二推块520推动活动件200往y轴方向移动,在第二推块520推动活动件200运动的过程中,第一推块510相对静止件110的位置保持不变,活动件200的挡块220与第一推块510滑动摩擦,从而避免活动件200运动过程中与sma线400摩擦接触。
68.可以理解的是,推块500与挡块220的接触面为弧面。推块500与挡块220的接触面为弧面可减小推块500与活动件200的挡块220之间的摩擦,有利于提高防抖运动的顺畅性。需要理解的时,推块500可以设置为圆柱状,也可以设置为其他几何形状,仅需满足推块500与活动件200挡块220相抵触的一面为弧面即可,几何形状并不以此为限。
69.通过如此设置,sma线400通电收缩拉动推块500运动,sma线400与推块500的接触位置基本保持不变,因此sma线400与推块500之间的摩擦可忽略不计,避免sma线400与活动件200直接摩擦,可极大减小sma线400的磨损,有利于提高光学防抖马达结构可靠性以及工作寿命。
70.参考图7和图8,在本技术的一些实施例中,还包括第一弹性臂600,第一弹性臂600连接推块500和静止件110。
71.可以理解的是,第一弹性臂600可以有多种设置形式,例如每个推块500对应设置两个第一弹性臂600,两个第一弹性臂600分别设置于推块500的两侧。
72.可以理解的是,第一弹性臂600也可以设置成以下形式,即:第一弹性臂600的两端固定设置于静止件110,推块500固定设置于第一弹性臂600的中部,并且,第一弹性臂600沿z轴方向的刚度大于垂直于z轴方向的刚度。通过如此设置,第一弹性臂600可以设置得更
长,有利于增加其弹性,也使其与推块500装配方便。
73.第一弹性臂600如此设置,至少存在以下优点:其一,在sma线400通电收缩时,sma线400拉动推块500运动,第一弹性臂600在垂直于z轴方向上发生弹性形变,在sma线400断电后,sma线400处于松弛状态,活动件200不能较快自动复位,因此,第一弹性臂600在无外力作用下复位,从而间接带动活动件200回到初始状态的位置;其二,当光学防抖马达受到较大的非正常冲击时,第一弹性臂600可将推块500的晃动限制在一定范围内,以防推块500晃动行程过大进而推动活动件200与其他零部件碰撞,造成活动件200受损或卡位,亦或者导致sma线400拉扯程度过大而出现断裂等情况发生,有效保证光学防抖马达中各部件的位置在安全范围之内,提高光学防抖马达的可靠性。
74.此外,在静止件110与活动件200之间设置滑动轴承300,滑动轴承300可以使活动件200活动架设于静止件110上,以减小静止件110与活动件200之间的滑动摩擦;同时,滑动轴承300自身厚度较小,有利于减小光学防抖马达的厚度,实现设备体积的小型化。
75.需要理解的是,为使活动件200只在x轴或y轴方向上移动,在静止件110与活动件200之间设置有限位结构,活动件200在限位结构的约束下沿x轴或y轴移动,当光学防抖马达受到较大的非正常冲击时,限位结构可将活动件200的位移控制在一定范围之内,以防止活动件200脱离预设位置,亦或者活动件200晃动幅度较大导致sma线400断裂,影响光学防抖马达的正常运作,以提高光学防抖马达的可靠性。
76.具体地,参考图1和图2,在本技术的一些实施例中,限位结构为第二弹性臂230,第二弹性臂230设置有多个且围绕活动件200均匀设置,第二弹性臂230连接活动件200和静止件110。
77.可以理解的是,限位结构为第二弹性臂230。具体地,第二弹性臂230围绕活动件200均匀设置且设置有四个,通过如此设置,当光学防抖马达受到沿z轴方向的冲击力时,第二弹性臂230可将活动件200在z轴方向的位移限定在一定范围内,避免活动件200位移行程过大从而造成sma线400断裂,同时,还可以改善活动件200的受力情况,使活动件200各部位受力趋于一致,有效避免活动件200因受力不均发生偏转导致卡位等情况发生。第二弹性臂230呈l型,通过如此设置,可增加第二弹性臂230的弹性,当sma线400通电收缩拉动活动件200运动时,第二弹性臂230能更好的匹配活动件200的移动,减小活动件200移动时的阻力;同时,如此设置可使第二弹性臂230具备复位能力,当sma线400断电松弛后,各第二弹性臂230将活动件200迅速复位,为下次防抖运动做准备。
78.为了方便加工,第二弹性臂230与活动件200一体成型,可通过同一板件冲裁或者蚀刻成型。当然根据实际情况,第二弹性臂230也可设置为其他类型的弹性结构,例如s形连续弯折的弹性结构等。
79.具体地,参考图5、图7和图8,在本技术的一些实施例中,限位结构为磁体700,磁体700固定设置于静止件110和/或活动件200,磁体700用于通过磁性力限制活动件200向远离静止件110的方向移动。
80.可以理解的是,限位结构除了采用上述第二弹性臂230之外还可以选用磁体700。磁体700可以设置于静止件110,也可以设置于活动件200,设置于静止件110时,活动件200采用磁吸材料制成;当设置于活动件200时,静止件110由磁吸材料制成。
81.具体地,磁体700固定设置于静止件110,如此设置可减小光学防抖马达的厚度;同
时,活动件200由磁性材料制成,例如铁等材料;磁体700将活动件200紧紧吸附,使活动件200紧贴于滑动轴承300,从而限制活动件200向远离静止件110的方向移动。需要理解的是,磁体700设置有多个,优选地,磁体700设置有四个,且各个磁体700之间的连线呈矩形,如此设置可使活动件200上各个部位所受磁力趋于一致,有利于提高活动件200运动的可靠性。
82.根据本技术第二方面实施例的电子设备,包括上述的光学防抖马达。
83.上面结合附图对本技术实施例作了详细说明,但是本技术不限于上述实施例,在技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本技术宗旨的前提下作出各种变化。
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