一种驱动结构及潜望镜式摄像模组的制作方法

文档序号:18859162发布日期:2019-10-13 02:38阅读:329来源:国知局
一种驱动结构及潜望镜式摄像模组的制作方法

本实用新型涉及摄像头驱动装置技术领域,具体涉及一种驱动结构及潜望镜式摄像模组。



背景技术:

手机摄像头是手机的重要部分,消费者在使用手机时对手机摄像头的自动对焦、光学防抖等功能要求越来越高,为了手机的美观和方便携带,也需要手机摄像头的尺寸越来越小。液态镜头主要通过向容纳该液体的腔室施加压力而改变液体之体的界面的曲率变化,液态镜头可实现超近距离的对焦,在进行光学防抖补偿的时候不会造成光学解析度的下降,而且重量轻,适合小型化成像装置,因此,近年来越来越多的用于手机摄像头上。

现有技术如中国专利文献CN107783243A,公开了一种潜望式摄像模组,其包括光转向机构、镜头机构、以及感光芯片,光转向机构安装于镜头机构的入光侧,感光芯片安装于镜头机构的出光侧,光转向机构包括棱镜、棱镜座、支承轴以及基座,其中,棱镜座设置于基座中,棱镜座具有与棱镜相对的支承面,棱镜座还设有轴座,轴座设置在支承面上与棱镜相对的另一面上,轴座上设有贯通的轴孔,支承轴可转动地设置于轴孔中,支承轴与镜头机构中光学镜头的光轴垂直;支承面具有两个侧壁,支承面与侧壁相交处设有向着远离支承面的方向凸起、沿着支承面和侧壁的交线延伸的支承台。上述专利文献的潜望式摄像模组是通过可以转动的棱镜实现防抖的效果,棱镜的转动为在一个平面内转动,不能多维度的转动,使得该潜望镜式摄像头模组的防抖效果较差;而且,该潜望镜式摄像头模组的厚度较大,设置在手机上时,同样会影响到手机的美观。



技术实现要素:

因此,本实用新型提供一种防抖效果好,厚度较小的驱动结构,及设置有该驱动结构的具有自动对焦、光学防抖和光学变焦功能的潜望镜式摄像模组。

为解决上述问题,本实用新型的一种驱动结构,包括座体、载体、第一定子和第一动子,座体用于安装沿光轴设置,且相互对应的第一镜头和液态镜头;载体可朝向或远离所述第一镜头移动的设置在所述座体内,所述载体在移动时可与所述液态镜头的移动板抵接,驱动所述移动板移动以调节所述液态镜头的曲率;第一定子位于所述载体沿光轴方向的左右两侧的固定设置在所述座体内;第一动子位于所述载体沿光轴方向的左右两侧的固定设置在所述载体上,与所述第一定子对应设置,所述第一定子驱动所述第一动子运动,所述第一动子包括位于所述载体上部的至少两个第一上动子,和位于所述载体下部的至少两个第一下动子;自动对焦时,所述第一定子驱动所述第一上动子和所述第一下动子朝向或远离所述第一镜头移动,带动所述载体驱动所述移动板相对所述液态镜头沿光轴方向移动;和/或,光学防抖时,所述第一定子驱动所述第一上动子和所述第一下动子相对所述第一镜头偏转移动,带动所述载体驱动所述移动板相对所述液态镜头偏离所述光轴方向移动。

所述第一动子设置在所述第一定子的外侧,在所述第一定子的内侧还设置有与所述第一定子对应设置的至少两个第二动子,所述第二动子固定安装在所述载体沿光轴方向的左右两侧;自动对焦时,所述第一定子驱动所述第二动子朝向或远离所述第一镜头移动,带动所述载体驱动所述移动板相对所述液态镜头沿光轴方向移动。

所述第一定子为平行于所述高度方向和所述光轴方向设置的两个第一磁铁,所述第一磁铁的朝向和/或远离所述载体的侧面在沿光轴方向的两端具有不同的磁性;所述第一上动子为位于所述载体上部的两个第一上线圈,所述第一下动子为位于所述载体下部的两个第一下线圈,两个所述第一上线圈和两个所述第一下线圈分别相对所述载体对称设置,所述第一上线圈和所述第一下线圈的其中一半线圈位于所述第一磁铁的其中一个磁极范围内,所述第一上线圈和所述第一下线圈的其中另一半线圈位于所述第一磁铁的其中另一个磁极范围内;所述第二动子为与所述第一磁铁对应设置的两个第二线圈,两个所述第二线圈相对所述载体对称设置,所述第二线圈的其中一半线圈位于所述第一磁铁的其中一个磁极范围内,所述第二线圈的其中另一半线圈位于所述第一磁铁的其中另一个磁极范围内。

驱动结构还包括用于设置所述第一上线圈(321)和第一下线圈(322)的第一线圈电路板,所述第一线圈电路板安装在所述载体上。

所述第一线圈电路板包括设置所述第一上线圈的第一上线圈电路板,和设置所述第一下线圈的第一下线圈电路板,所述第一上线圈电路板与所述载体的上侧壁固定连接,所述第一下线圈电路板与所述载体的下侧壁固定连接。

所述座体的所述相对两侧壁内设置有垫片,所述第一磁铁的沿光轴方向的两端安装在所述垫片上。

驱动结构还包括,还包括与所述移动板固定连接的支架,所述支架具有伸出所述液态镜头的远端,所述远端与所述载体固定连接;所述移动板相对所述液态镜头移动时具有恢复至初始位置的趋势,该趋势作用在所述载体上为所述载体提供恢复至初始位置的复位力。

驱动结构还包括安装架、第三定子和第三动子,安装架可移动设置在所述座体内,用于固定安装所述第一镜头;第三定子位于所述安装架沿光轴方向的左右两侧的固定设置在所述座体内;第三动子位于所述安装架沿光轴方向的左右两侧的固定设置在所述安装架上,与所述第三定子对应设置,所述第一定子驱动所述第一动子运动;自动对焦和/或光学变焦时,所述第三定子驱动所述第三动子朝向或远离所述液态镜头移动,带动所述安装架内的所述第一镜头朝向或远离所述液态镜头移动。

所述第三定子为平行于所述高度方向和所述光轴方向设置的两个第三磁铁,所述第三磁铁的朝向和/或远离所述安装架的侧面在沿光轴方向的两端具有不同的磁性;所述第三动子为对应所述第三磁铁设置的两个第三线圈,两个所述第三线圈相对所述安装架对称设置,所述第三线圈的其中一半线圈位于所述第三磁铁的其中一个磁极范围内,所述第三线圈的其中另一半线圈位于所述第三磁铁的其中另一个磁极范围内。

驱动结构还包括设置在所安装架和所述座体之间的复位件,所述复位件为所述安装架提供恢复至初始位置的复位力。

所述复位件与所述安装架的上端面和/或下端面固定连接,使所述安装架悬挂在所述座体内。

本实用新型的一种潜望镜式摄像模组,包括上述的驱动结构;第一镜头和液态镜头沿光轴方向的固定设置在所述座体内;防尘镜设置在座体的上侧壁,光线由所述防尘镜进入到所述座体内;反射镜与所述防尘镜对应的设置在所述座体内,位于所述第一镜头和所述液态镜头的光轴方向的一侧,用于将由所述防尘镜进入到所述座体内的光线反射为与所述光轴方向平行;图像传感器,设置在所述座体内,位于所述第一镜头和所述液态镜头的光轴方向的另一侧,对传递到所述图像传感器上的光线进行成像。

光线经所述反射镜反射后,依次穿过所述液态镜头和所述第一镜头,在所述图像传感器上成像。

所述液态镜头固定设置在所述第一镜头上。

本实用新型技术方案,具有如下优点:

1.本实用新型的驱动结构,所述第一定子可以驱动所述第一动子朝向或远离所述第一镜头移动,和相对所述第一镜头偏转移动,能够带动所述载体驱动所述移动板相对所述液态镜头沿光轴方向移动和/或偏离所述光轴方向移动,所述液态镜头曲率的变化形态较多,使得实现的自动对焦和光学防抖功能效果更好。因为,所述第一定子和所述第一动子为平行于所述座体高度方向和所述光轴方向的固定设置在所述座体的相对两侧壁内,在所述座体的靠近上侧壁和下侧壁处没有设置所述第一定子和所述第一动子,可以降低所述驱动结构的高度,使得安装有该驱动结构的潜望镜式摄像模组的更薄,更加契合手机对厚度的要求。

2.本实用新型的驱动结构,所述支架与所述载体固定连接,所述移动板相对所述液态镜头移动时具有恢复至初始位置的趋势,该趋势作用在所述载体上为所述载体提供恢复至初始位置的复位力,该复位力能够节约所述载体恢复至初始位置的时间,使得驱动结构的调节功能更加的灵敏,且减少为所述载体复位时提供的功耗,更加的节能;同时,可以减少驱动结构的零部件数量,使得驱动结构的内部结构更加的简单,方便组装,且节约成本。

3.本实用新型的驱动结构,所述液态镜头的曲率变化会产生焦距的变化,当配合所述第一镜头朝向或远离所述液态镜头移动时,可以实现光学变焦功能,使得安装有该驱动结构的潜望镜式摄像模组具有的功能较多。

4.本实用新型的驱动结构,所述复位件的设置,为所述安装架提供恢复至初始位置的偏压力,节约所述安装架恢复至初始位置的时间,使得驱动结构的驱动功能更加灵敏;且不需要第三定子驱动第三动子使安装架恢复至初始位置,更加节约功耗。

5.本实用新型的潜望镜式摄像模组,液态镜头固定设置在第一镜头上,液态镜头和第一镜头之间的距离为固定值,且避免其他零部件对第一镜头和液态镜头之间距离的影响,使得潜望镜式摄像模组的自动对焦、光学防抖和光学变焦功能的效果更好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的潜望镜式摄像模组的分解示意图;

图2为本实用新型的潜望镜式摄像模组去除上壳体后部分分解的示意图;

图3为本实用新型的潜望镜式摄像模组的以过高度方向和轴线方向所在平面为剖切面的剖面图;

图4为本实用新型的潜望镜式摄像模组的以过宽度方向和轴线方向所在平面为剖切面的剖面图;

附图标记说明:

1-座体;11-上壳体;12-下壳体;13-前壳体;14-后壳体;2-载体;31-第一磁铁;321-第一上线圈;322-第一下线圈;33-第二线圈;34-第三磁铁;35-第三线圈;41-第一上线圈电路板;42-第一下线圈电路板;6-垫片;61-垫片架;62-垫片凹槽;7-安装架;8-复位件;91-第一镜头;92-液态镜头;921-支架;101-防尘镜;102-反射镜;103-图像传感器;104-传感器支架。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

实施例一:

本实施例的驱动结构,参阅图1-图4,包括座体1、载体2、驱动组件、安装架7、复位件8和垫片6。

座体1用于安装沿光轴设置,且相互对应的第一镜头91和液态镜头92。座体1包括上壳体11、下壳体12、前壳体13和后壳体14,载体2、驱动组件、安装架7、复位件8和垫片6设置在上壳体11、下壳体12、前壳体13和后壳体14围成安装腔内。

载体2可朝向或远离所述第一镜头91移动的设置在所述座体1内,所述载体2在移动时可与所述液态镜头92的移动板抵接,驱动所述移动板移动以调节所述液态镜头92的曲率。在本实施例中,支架921与所述移动板固定连接,所述支架921具有沿径向伸出所述液态镜头92的远端,所述远端与所述载体2固定连接。所述载体2移动驱动所述支架921带动所述移动板相对所述液态镜头92移动,使得所述液态镜头92的曲率发生变化;而所述移动板相对所述液态镜头92移动时具有恢复至初始位置的趋势,该趋势作用在所述载体2上为所述载体2提供恢复至初始位置的复位力,能够节约所述载体2恢复至初始位置的时间,使得驱动结构的调节功能更加的灵敏。

安装架7可移动设置在所述座体1内,位于所述载体2的光轴方向的一侧,用于固定安装所述第一镜头91。本实例中,所述安装架7与所述载体2分别位于所述液态镜头92沿光轴方向的两侧。

驱动组件用于驱动所述载体2和所述安装架7的移动,使得与所述载体2连接的液态镜头92,和设置在所述安装架7上的所述第一镜头91之间发生相对位移,以实现自动对焦,光学防抖和光学变焦功能。驱动组件包括第一定子、第一动子、第二动子、第三定子和第三动子。

第一定子位于所述载体2沿光轴方向的左右两侧的固定设置在所述座体1内。

第一动子位于所述载体2沿光轴方向的左右两侧的固定设置在所述载体2上,与所述第一定子对应设置,所述第一定子驱动所述第一动子运动,所述第一动子包括位于所述载体2上部的至少两个第一上动子,和位于所述载体2下部的至少两个第一下动子,两个第一上动子和两个第一下动子分别对称设置在所述载体2的宽度方向的两侧。所述第一定子驱动所述第一动子运动。

所述第二动子具有两个,与所述第一定子对应的固定安装在所述载体2沿光轴方向的左右两侧,,位于所述第一定子的内侧。所述第一定子驱动所述第二动子运动。

第三定子,平行于所述座体1高度方向和所述光轴方向的固定设置在所述座体1的相对两侧壁内,如图2中,为位于里侧和外侧的两个侧壁内,与所述第一定子平行设置。

第三动子具有两个,与所述第三定子对应的设置在所述安装架7上,位于所述第三定子的内侧,所述第三定子驱动所述第三动子运动。

复位件8设置在所述安装架7和所述座体1之间,本实施例中,复位件8设置有两个,分别与所述安装架7沿光轴方向上的上端面和下端面固定连接,所述安装架7通过所述复位件8悬挂在所述座体1内,为所述安装架7提供恢复至初始位置的复位力。

本实施例中,自动对焦时,所述第一定子驱动所述第一上动子和所述第一下动子朝向或远离所述第一镜头91移动,带动所述载体2驱动所述移动板相对所述液态镜头92沿光轴方向移动;所述第一定子驱动所述第二动子朝向或远离所述第一镜头91移动,带动所述载体2驱动所述移动板相对所述液态镜头92沿光轴方向移动;所述第三定子驱动所述第三动子朝向或远离所述液态镜头92移动,带动所述安装架7内的所述第一镜头91朝向或远离所述液态镜头92移动。光学防抖时,所述第一定子驱动所述第一上动子和所述第一下动子相对所述第一镜头91偏转移动,带动所述载体2驱动所述移动板相对所述液态镜头92偏离所述光轴方向移动。在自动对焦时,上述的第一动子、第二动子和第三动子可以同时进行自动对焦的移动,也可以其中的一个或两个进行自动对焦的移动,当然,在自动对焦时,能够同时进行光学防抖的移动,或是单独进行光学防抖的移动。且在液态镜头92的曲率变化使得液态镜头92的焦距发生变化的同时,配合第一镜头91的自动对焦移动,可以实现光学变焦的功能。

在本实施中,第一动子、第二动子和第三动子的设置数量,及线圈的形状可以根据使用需求确定,如第二动子共设置有6个,8个等,第一动子和第三动子设置有4个、6个等。

所述第一定子可以驱动所述第一动子朝向或远离所述第一镜头91移动,和相对所述第一镜头91偏转移动,能够带动所述载体2驱动所述移动板相对所述液态镜头92沿光轴方向移动和/或偏离所述光轴方向移动,所述液态镜头92曲率的变化形态较多,使得实现的自动对焦和光学防抖功能效果更好。因为,所述第一定子和所述第一动子为平行于所述座体1高度方向和所述光轴方向的固定设置在所述座体1的相对两侧壁内,在所述座体1的靠近上侧壁和下侧壁处没有设置所述第一定子和所述第一动子,可以降低所述驱动结构的高度,使得安装有该驱动结构的潜望镜式摄像模组的更薄,更加契合手机对厚度的要求。

在本实施例,所述第一定子为平行于所述高度方向和所述光轴方向设置的两个第一磁铁31,所述第一磁铁31的沿光轴方向的两端具有不同的磁性。

第一动子为与第一磁铁31对应设置的第一线圈,所述第一上动子为位于载体2上部的两个第一上线圈321,所述第一下动子为位于所述载体2下部的两个第一下线圈322,两个所述第一上线圈321和两个所述第一下线圈322分别相对所述载体2对称设置,所述第一上线圈321和所述第一下线圈322的其中一半线圈位于所述第一磁铁31的其中一个磁极范围内,所述第一上线圈321和所述第一下线圈322的其中另一半线圈位于所述第一磁铁31的其中另一个磁极范围内。

所述第二动子为与所述第一磁铁31对应设置的两个第二线圈33,两个所述第二线圈33相对所述载体2对称设置,所述第二线圈33的其中一半线圈位于所述第一磁铁31的其中一个磁极范围内,所述第二线圈33的其中另一半线圈位于所述第一磁铁31的其中另一个磁极范围内。

所述第三定子为位于所述安装架7沿光轴方向的左右两侧的固定设置在所述座体1内,具有两个所述第三磁铁34,所述第三磁铁34的沿光轴方向的两端具有不同的磁性。本实施例中,所述第一磁铁31和第三磁铁34可以为磁性不同的两个磁铁沿光轴方向分布设置,也可以为一体成型的磁铁。

所述第三动子位于所述安装架7沿光轴方向的左右两侧的固定设置在所述安装架7上的两个第三线圈35,对应所述第三磁铁34设置,两个所述第三线圈35相对所述安装架7对称设置,所述第三线圈35的其中一半线圈位于所述第三磁铁34的其中一个磁极范围内,所述第三线圈35的其中另一半线圈位于所述第三磁铁34的其中另一个磁极范围内。

第一线圈和第二线圈33分别位于第一磁铁31的内侧和外侧,为了方便第一线圈的设置和减少驱动结构的部件,将第一线圈设置在第一线圈电路板,所述第一线圈电路板安装在所述载体2上,第一线圈电路板的中心线与所述光轴方向平行,本实施例中,为与光轴重合。所述第一线圈电路板包括设置所述第一上线圈321的第一上线圈电路板41,和设置所述第一下线圈322的第一下线圈电路板42,所述第一上线圈电路板41与所述载体2的上侧壁固定连接,所述第一下线圈电路板42与所述载体2的下侧壁固定连接。本实施例中第一线圈和第二线圈33充分利用了第一磁铁31内外的磁场,降低了驱动结构的高度,简化了驱动结构的结构和零部件数量,使得驱动结构更加的紧凑。

在进行自动对焦,光学防抖和光学变焦时,根据使用需求,向第一线圈、第二线圈33和第三线圈35内通入相适应的电流。

所述座体1的所述相对两侧壁内设置有垫片6,如图2中,为位于里侧和外侧的两个侧壁内设置有垫片6,所述第一磁铁31的沿光轴方向的两端分别伸出第一线圈沿光轴方向的两端,所述第一磁铁31的沿光轴方向的两端安装在所述垫片6上,所述第三磁铁34嵌入设置在所述垫片6上。如图1所示,所述垫片6上朝向第一磁铁31的内壁上具有向第一磁铁31凸出的垫片架61,所述第一磁铁31的沿光轴方向的两端固定设置在所述垫片架61上。所述垫片6对应所述第三磁铁34的位置具有垫片凹槽62,所述第三磁铁34嵌入设置在所述垫片凹槽62内。

为了方便复位件8的安装,复位件8也设置在所述垫片6上,且第三磁铁34位于两所述复位件8之间。

实施例二:

本实施例的潜望镜式摄像模组,如图1至图4所示,包括实施例一中的驱动结构、第一镜头91、液态镜头92、防尘镜101和反射镜102。

第一镜头91和液态镜头92沿光轴方向的设置在所述座体1内,本实施例中,为所述液态镜头92固定设置在所述第一镜头91上,即所述第一镜头91通过所述复位件8悬挂在所述座体1内,所述载体2,第一动子和第二动子通过支架921悬挂在所述座体1内。

防尘镜101设置在座体1的上侧壁,光线由所述防尘镜101进入到所述座体1内。

反射镜102与所述防尘镜101对应的设置在所述座体1内,位于所述第一镜头91和所述液态镜头92的光轴方向的一侧,用于将由所述防尘镜101进入到所述座体1内的光线反射为与所述光轴方向平行。

图像传感器103设置在所述座体1内,位于所述第一镜头91和所述液态镜头92的光轴方向的另一侧,对传递到所述图像传感器103上的光线进行成像。在本实施例中,光线经所述反射镜102反射后,依次穿过所述液态镜头92和所述第一镜头91,在所述图像传感器103上成像。

当然为了固定图像传感器103,在座体1内设置有传感器支架104,所述传感器支架104与上壳体11和后壳体14固定连接,且在后壳体14上固定设置传感器电路板,所述图像传感器103与传感器电路板信号连接。

当然,第一镜头91和液态镜头92可以为沿光轴方向的分别安装在所述座体1内。

显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

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