镜头驱动装置的制作方法

镜头驱动装置
【技术领域】
1.本发明涉及一种驱动装置，尤其涉及一种镜头驱动装置。


背景技术：

2.随着摄像技术的发展，镜头驱动装置在各种摄像装置中得到广泛的应用。镜头驱动装置与各种便携式电子设备比如手机、摄像机、电脑等的结合，更是得到消费者的青睐。
3.相关技术的所述镜头驱动装置的驱动机构通常是由线圈和磁钢组配形成驱动结构，支撑框架支撑于座底上，驱动线圈和驱动磁钢分别固定在镜筒支架和支撑框架上，将所述镜筒支架通过上弹片支撑于支撑框架；ois线圈(防抖线圈)固定于外壳并位于支撑框架上方，防抖磁钢固定于所述支撑框架远离底座的一侧，在支撑框架和镜筒支架之间增加阻尼胶，用于镜筒的防抖作用。当所述驱动线圈施加电流时，驱动线圈与驱动磁钢产生电磁场，驱动线圈受到电磁场的洛伦兹力的作用，驱动该驱动磁钢沿镜筒的光轴方向直线运动，从而带动镜筒沿光轴方向移动；防抖线圈施加电流时，防抖线圈与防抖磁钢产生电磁场，防抖线圈受到电磁场的洛伦兹力的作用，驱动该防抖磁钢沿垂直于光轴方向运动，利用阻尼胶缓冲的效果，从而带动镜筒实现ois防抖性能。
4.然而，相关技术的所述镜头驱动装置中，由于在镜筒支架与支撑框架之间增加阻尼胶，存在胶量位置难控制、受行程影响不稳定、可靠性失效等风险。阻尼胶位于支撑框架和镜筒支架间隙内，处于悬空位置，镜筒支架内的镜筒正常对焦工作或跌落过程中，上下移动行程较大，阻尼胶位置形态跟随镜筒支架移动发生拉扯，有断裂或移位风险；且支撑框架和镜筒支架间隙有偏差时，胶量和一致性差，增加生产成本。
5.因此，有必要提供一种新的镜头驱动装置来解决上述问题。


技术实现要素：

6.本发明要解决的技术问题是提供一种尺寸小且装配简单、稳定性良好、降低生产成本的镜头驱动装置。
7.为解决上述技术问题，本发明提供了一种镜头驱动装置，其包括：
8.底座；
9.支撑框架，所述支撑框架具有收容空间，所述支撑框架支撑于所述底座；
10.镜筒支架，所述镜筒支架收容于所述收容空间内，用于安装具有光轴的镜筒；
11.弹性组件，所述弹性组件固定于所述支撑框架沿光轴方向的相对两侧将所述镜筒支架弹性支撑于所述收容空间内；其特征在于，
12.所述弹性组件包括固定于所述支撑框架的第一固定臂、固定于所述镜筒支架的第二固定臂以及连接所述第一固定臂和所述第二固定臂的多个弹臂，所述弹臂沿所述光轴方向与所述支撑框架间隔设置；每一所述弹臂包括由所述第一固定臂向靠近所述镜筒支架方向弯曲延伸的第一弹性弯曲部和由所述第一弹性弯曲部向靠近所述镜筒支架方向弯曲延伸并连接至所述第二固定臂的若干个第二弹性弯曲部；所述第一弹性弯曲部的曲率半径大
于所述第二弹性弯曲部的曲率半径；
13.所述镜头驱动装置还包括多个阻尼胶，每一所述阻尼胶分别设置于所述第一弹性弯曲部与所述支撑框架之间；所述支撑框架沿所述光轴方向对应所述第一弹性弯曲部的表面朝向所述第一弹性弯曲部凸出形成固定所述阻尼胶的固定结构，所述第一弹性弯曲部和所述固定结构之间通过所述阻尼胶固定连接，其中，所述阻尼胶至少部分包覆所述第一弹性弯曲部。
14.优选的，所述弹性组件包括固定于所述支撑框架远离所述底座一侧的上弹片以及固定于所述支撑框架靠近所述底座一侧的下弹片；所述阻尼胶设置于所述上弹片和所述支撑框架之间。
15.优选的，所述支撑框架呈矩形，所述固定结构包括四个且分别位于所述支撑框架的四个角的位置，所述上弹片包括两个且间隔正对设置，每一所述上弹片包括两个相互间隔的弹臂，四个所述第一弹性弯曲部分别与四个所述固定结构一一对应。
16.优选的，所述支撑框架包括自所述支撑框架朝向所述弹臂的表面沿所述光轴方向向远离所述弹臂凹陷形成的并与所述弹臂间隔设置的主体塑胶面，所述固定结构包括由所述主体塑胶面靠近所述弹臂的一侧向所述弹臂凸出延伸的凸起部，所述凸起部与所述第一弹性弯曲部正对间隔设置且所述阻尼胶贴合于所述凸起部上。
17.优选的，所述凸起部呈环状结构，所述阻尼胶部分填设于所述凸起部的环状区域内。
18.优选的，所述固定结构还包括由所述主体塑胶面向远离所述弹性组件方向凹陷形成的胶槽，所述胶槽位于所述凸起部围成的范围内，所述阻尼胶至少部分设置于所述胶槽内。
19.优选的，所述凸起部的内径自靠近所述胶槽的一端到远离所述胶槽的一端逐渐增大。
20.优选的，所述阻尼胶将所述第一弹性弯曲部完全包覆。
21.优选的，所述镜头驱动装置还包括盖设于所述底座并与所述底座围成容纳空间的外壳以及将所述支撑框架可移动的支撑于所述容纳空间内的悬丝，所述悬丝一端连接于所述底座，另一端连接于所述弹性组件。
22.优选的，所述镜头驱动装置还包括固定于所述底座的防抖线圈、固定于所述支撑框架并与所述防抖线圈相对间隔的磁钢以及固定于所述镜筒支架并与所述磁钢间隔设置的自动对焦线圈，所述防抖线圈与所述磁钢相互作用并驱动所述支撑框架沿垂直所述光轴的方向移动；所述自动对焦线圈与所述磁钢相互作用驱动所述镜筒支架沿所述光轴方向移动。
23.与相关技术相比，本发明镜头驱动装置中，由于每一弹臂包括由所述第一固定臂向靠近所述镜筒支架方向弯曲延伸的第一弹性弯曲部和由所述第一弹性弯曲部向靠近所述镜筒方向弯曲延伸并连接至所述第二固定臂的若干个第二弹性弯曲部；所述第一弹性弯曲部的曲率半径大于所述第二弹性弯曲部的曲率半径，每一所述第一弹性弯曲部对应设置于其中一个所述固定结构的上方并与对应的所述固定结构形成间隙；所述镜头驱动装置还包括多个阻尼胶，每一所述阻尼胶分别设置于所述第一弹性弯曲部与所述支撑框架之间；所述支撑框架沿所述光轴方向对应所述第一弹性弯曲部的表面朝向所述第一弹性弯曲部
凸出形成固定所述阻尼胶的固定结构，所述第一弹性弯曲部和所述固定结构之间通过所述阻尼胶固定连接，其中，所述阻尼胶至少部分包覆所述第一弹性弯曲部。上述结构中，镜筒在正常对焦工作或跌落过程中，上下移动行程较大，但阻尼胶的位置位于弹片沿光轴方向靠近支撑框架一侧，弹性组件的第一弹性弯曲部上下移动量较小，阻尼胶不受常规方案产生的大拉扯状态，因而更加稳定。当发生x/y方向防抖工作或x/y方向跌落时，镜筒支架和支撑框架发生相对变近或变远，阻尼胶由于不在两者之间，因而受到影响程度很小，仅有大曲率弯曲部发生轻微移动，镜筒支架形态更加稳定，防抖效果更佳，同时还能较大程度的降低了生产成本。
【附图说明】
24.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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它的附图，其中：
25.图1为本发明镜头驱动装置的立体结构示意图；
26.图2为本发明镜头驱动装置的部分分解结构示意图；
27.图3为本发明镜头驱动装置的整体分解结构示意图；
28.图4为沿图1中a-a线的剖示图；
29.图5为沿图1中b-b线的剖示图；
30.图6为图5的c局部放大图；
31.图7为本发明的弹性组件的部分结构示意图；
32.图8为本发明的支撑框架的结构示意图；
33.图9为本发明镜头驱动装置的频响特性图；
34.图10为本发明现有技术的镜头驱动装置的频响特性图。
【具体实施方式】
35.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
36.请参阅图1-10所示，提供一种镜头驱动装置100，其包括：底座1；支撑框架2，镜筒支架4，弹性组件5以及柔性线路板11。
37.所述支撑框架2具有收容空间13，所述支撑框架2支撑于所述底座1。
38.所述外壳3盖设于所述底座1并使得所述支撑框架2位于所述外壳3内。
39.所述镜筒支架4收容于所述收容空间13内，用于安装镜片组。
40.所述弹性组件5包括固定于所述支撑框架2上的第一固定臂51、固定于所述镜筒支架4的第二固定臂54以及连接所述第一固定臂51和所述第二固定臂54的多个弹臂14，所述弹臂14沿所述光轴方向与所述支撑框架2间隔设置。通过将第一固定臂51固定在支撑框架2上，第二固定臂54固定在镜筒支架4的顶端，利用多个弹臂14的弹性将镜筒支架4和支撑框
架2之间形成连接，从而将镜筒支架4弹性支撑于收容空间13内。本实施方式中，每一所述弹臂14包括由所述第一固定臂51向靠近所述镜筒支架4方向弯曲延伸的第一弹性弯曲部52和由所述第一弹性弯曲部52向靠近所述镜筒支架4方向弯曲延伸并连接至所述第二固定臂54的若干个第二弹性弯曲部53；所述第一弹性弯曲部52的曲率半径大于所述第二弹性弯曲部53的曲率半径。第一弹性弯曲部52靠近支撑框架2设置，该第一弹性弯曲部52主要用于镜筒支架4扭转或发射在支撑框架2相对平移形态时承担主要形变效果。若干个第二弹性弯曲部53靠近镜筒支架4设置，该第二弹性弯曲部53主要用于平衡性能设计和应力作用，不承担形变。这样使得镜筒支架4在弹性组件5的作用下，通过第一弹性弯曲部52和若干个第二弹性弯曲部53配合使用，便于防止镜筒支架4扭转或平移，提高镜头驱动装置100的防抖性能。
41.所述镜头驱动装置100还包括多个阻尼胶12，每一所述阻尼胶12分别设置于所述第一弹性弯曲部52与所述支撑框架2之间；所述支撑框架2沿所述光轴方向对应所述第一弹性弯曲部52的表面朝向所述第一弹性弯曲部52凸出形成固定所述阻尼胶12的固定结构21，所述第一弹性弯曲部52和所述固定结构21之间通过阻尼胶12固定连接，其中，所述阻尼胶12至少部分包覆所述第一弹性弯曲部52。镜筒支架4在正常对焦工作或跌落过程中，上下移动行程较大，但阻尼胶12的位置位于弹片沿光轴方向靠近支撑框架2一侧，弹性组件5的第一弹性弯曲部52上下移动量较小，阻尼胶12不受常规方案产生的大拉扯状态，因而更加稳定。当发生x/y方向防抖工作或x/y方向跌落时，镜筒支架4和支撑框架2发生相对变近或变远，阻尼胶12由于不在两者之间，因而受到影响程度很小，仅有大曲率弯曲部发生轻微移动，镜筒支架4形态更加稳定，防抖效果更佳，同时还能较大程度的降低了生产成本。
42.每一所述第一弹性弯曲部52对应设置于其中一个所述固定结构21的上方并与对应的所述固定结构21形成间隙。
43.本实施方式中，所述弹性组件5包括固定于所述支撑框架2远离所述底座1一侧的上弹片15以及固定于所述支撑框架2靠近所述底座1一侧的下弹片6；所述阻尼胶12设置于所述上弹片15/下弹片6和所述支撑框架2之间。
44.所述上弹片15一端沿所述镜筒支架4的光轴方向固定于所述支撑框架2的顶端，上弹片15的另一端沿所述光轴方向固定于所述镜筒支架4的顶端从而将镜筒支架4弹性悬置于收容空间13内。在本实施方式中，所述上弹片15设有导电通路，用于实现电信号的传递。比如，上弹片15为fpc，导电通路则为fpc上的导电线路实现。
45.所述下弹片6的一端沿所述光轴方向固定于所述支撑框架2的底端，下弹片6的另一端沿所述光轴方向固定于所述镜筒支架4的底端；所述上弹片15和所述下弹片6共同将所述镜筒支架4弹性支撑于所述收容空间13内。用于提供自动调焦(af)功能时对镜筒支架4的回复力。
46.本实施方式中，所述镜头驱动装置100还包括盖设于所述底座1并与所述底座1围成容纳空间的外壳3以及将所述支撑框架2可移动的支撑于所述容纳空间内的悬丝7，所述悬丝7一端连接于所述底座1，另一端连接于所述弹性组件5。其中，所述悬丝7包括4根，均匀的分布在支撑框架2的四角的位置上，用于将支撑框架可移动的悬置于外壳和底座围成的空间内。
47.本实施方式中，镜头驱动装置100还包括固定于所述底座1的防抖线圈9、固定于所述支撑框架2并与所述防抖线圈9相对间隔的磁钢10以及固定于所述镜筒支架4并与所述磁
钢10间隔设置的自动对焦线圈8，所述防抖线圈9与所述磁钢10相互作用并驱动所述支撑框架2沿垂直所述光轴的方向移动；所述自动对焦线圈8与所述磁钢10相互作用驱动所述镜筒支架4沿所述光轴方向移动。
48.其中，镜筒支架4、上弹片15、下弹片6、悬丝7、自动对焦线圈8、防抖线圈9、磁钢10以及柔性线路板11均收容于外壳3内。
49.所述悬丝7为金属导电材料制成，其包括多根且分别间隔环绕所述支撑框架2设置，每一所述悬丝7的一端固定于所述底座1，另一端固定于所述上弹片15并形成电性连接。悬丝7用于提供防抖功能时对支撑框架2的回复力。
50.所述防抖线圈9固定于底座1上，所述磁钢10固定于所述支撑框架2靠近所述镜筒支架4的一侧，所述防抖线圈9位于所述磁钢10的磁场范围内并驱动所述磁钢10沿垂直所述光轴的方向移动。
51.所述磁钢10包括沿垂直于所述光轴方向分别固定于所述支撑框架2相对两侧的第一驱动磁钢101和固定于所述支撑框架2另外相对两侧的第二驱动磁钢102，每一磁钢10均为单极充磁。磁钢10的相对两侧均设置单个磁极。
52.所述自动对焦线圈8套设固定于所述镜筒支架4的外周并与所述磁钢10间隔，所述自动对焦线圈8与所述上弹片15电性连接，所述磁钢10的充磁方向与所述自动对焦线圈8的绕线平面平行并驱动所述自动对焦线圈8沿所述光轴方向(z轴方向)运动。通过自动对焦线圈8带动镜筒支架4沿光轴方向运动，可以实现自动调焦(af)功能。本实施方式中，所述磁钢10的充磁方向与所述自动对焦线圈8的绕线平面平行。
53.当然，也可以是每一磁钢的充磁方向均垂直与光轴方向。
54.所述防抖线圈9包括固定于所述底座1并与所述第一驱动磁钢101沿平行于所述光轴方向间隔相对的第一防抖线圈91和固定于所述底座1并与所述第二驱动磁钢102沿平行于所述光轴方向间隔相对的第二防抖线圈92，所述第一防抖线圈91位于所述第一驱动磁钢101的磁场范围内并驱动所述第一驱动磁钢101沿垂直于所述光轴方向的第一方向移动；所述第二防抖线圈92位于所述第二驱动磁钢102的磁场范围内并驱动所述第二驱动磁钢102沿垂直于所述光轴方向的第二方向移动；其中，所述第一方向与所述第二方向相互垂直，本实施方式中，第一方向定义为x轴方向，第二方向定义为y轴方向。即第一防抖线圈91和第二防抖线圈92沿镜筒支架4的径向间隔环设于支撑框架2，该结构设置使得防抖线圈9不占用镜头驱动装置100沿光轴(z轴方向)的空间，有效的减小了镜头驱动装置100沿光轴方向的厚度，利于产品的薄型化需求，同时简化了装配方式，提高了装配效率。
55.其中，防抖线圈9为预绕制形成，并且防抖线圈9的绕线方向所在的平面与光轴方向垂直。该结构形成的防抖驱动方式相比于现有技术中多层线路板11结构的防抖驱动方式，其成本可以大幅度降低。
56.本实施方式中，柔性线路板11分别与自动对焦线圈8和防抖线圈9电连接。
57.柔性线路板11上还设有引脚111部，引脚111部便于用于连接外部信号线。
58.所述支撑框架2还包括由支撑框架2远离所述镜筒支架4的相对两侧凹陷形成的第一安装槽23和第二安装槽24，所述第一驱动磁钢101配合设置于所述第一安装槽23内，所述第二驱动磁钢102配合设置于所述第二安装槽24内。支撑框架2用于支撑固定上弹片15和下弹片6，第一安装槽23和第二安装槽24用于分别安装第一驱动磁钢101和第二驱动磁钢102，
使得第一驱动磁钢101和第二驱动磁钢102在镜头驱动装置100内节省安装空间，镜头驱动装置100的结构整体微型化。
59.本实施方式中，所述支撑框架2呈矩形，所述固定结构21包括四个且分别位于支撑框架2的四个角的位置，所述上弹片15包括两个且间隔正对设置，每一上弹片15包括两个相互间隔的弹臂14。四个所述第一弹性弯曲部52分别与四个所述固定结构21一一对应。这样便于上弹片15通过阻尼胶12配合固定在固定结构21上，提高镜筒支架4的固定效果，镜筒支架4更加稳定。
60.本实施方式中，两个所述上弹片15相互绝缘设置且共同围成环状，每一所述上弹片15形成一导电通路；以实现电信号的正、负两极传输。本实施方式中，两个所述上弹片15相互之间关于所述镜筒支架4呈中心对称设置。当然，两个上弹片15也可为一整体结构，只需要将两条导电通路相互绝缘即可，这是容易想到的。
61.本实施方式中，所述支撑框架2包括自所述支撑框架2朝向所述弹臂14的表面沿所述光轴方向向远离所述弹臂14凹陷形成的并与所述弹臂14间隔设置的主体塑胶面22，所述固定结构21包括由所述主体塑胶面22靠近所述弹臂14的一侧向所述弹臂14凸出延伸的凸起部211，所述凸起部211与所述第一弹性弯曲部52正对间隔设置且所述阻尼胶12贴合于所述凸起部211上。通过将阻尼胶12贴合固定在主体塑胶面22上，使得支撑框架2和弹性组件5的上弹片15之间固定连接。通过在支撑框架2对应位置设置存储阻尼胶12的固定结构21，与上弹片15在高度方向预留一定间隙用于阻尼胶12联结，且保证机构运动时上弹片15不与支撑框架2发生干涉；支撑框架2的阻尼胶12位置外周设置凸起部211高于主体塑胶面22，与周边结构存在高度差，保证阻尼胶12形态，在挤压时不会沿着外部平面滑移，更加稳定。
62.可选的，所述凸起部211呈环状结构，所述阻尼胶12部分填设于所述凸起部211的环状区域内。凸起部211包括呈整体环状，也包括在整体环状上开口后的环状，同时也包括多个凸起间隔围成的环状。
63.本实施方式中，所述固定结构21还包括由主体塑胶面22向远离所述弹性组件5凹陷形成的胶槽212，所述胶槽212位于所述凸起部211围成的范围内，所述阻尼胶12至少部分设置于所述胶槽212内。通过在主体塑胶面22内设置胶槽212，并在胶槽212内注塑阻尼胶12，可以增加阻尼胶12与支撑框架2的固定效果。优选的，主体塑胶面22向远离所述上弹片15的方向凹陷形成所述胶槽212。
64.具体的，所述凸起部211的内径自靠近所述胶槽212的一端到远离所述胶槽212的一端逐渐增大。便于增大阻尼胶12与固定结构21之间的固定面积，固定效果良好。
65.本实施方式中，所述胶槽212呈圆形或方形。圆形、方形成型方便，受力稳定，固定效果好。
66.当然，胶槽212也不限定上述的具体形状(圆形或方形等)，还可以是三角形、平行四边形等。只要该主体塑胶面22和凸起部211存在高度差，在胶槽212的局部进行开口也属于本发明的保护范围。
67.本实施方式中，所述阻尼胶12将所述第一弹性弯曲部52完全包覆。使得第一弹性弯曲部52和支撑框架2之间固定效果良好，上弹片15的弹性效果更佳，防抖效果更好。可选的，所述阻尼胶12将所述第一弹性弯曲部52的主体或全部至少部分包覆，这样起到较好固定效果的同时能够节约成本。
68.本实施方式中，所述下弹片6包括固定于所述支撑框架2下的第三固定臂61、固定镜筒支架4的底端的第四固定臂63、连接第三固定臂61和第四固定臂63的第三弹性弯曲部62以及固定于所述第四固定臂63的末端的固定环64，所述第四固定臂63与所述镜筒支架4的底端固定连接。增提高镜筒支架的支撑稳定性。
69.本实施方式中，所述固定环64为圆形结构。
70.本实施方式中，如图9-10所示，镜头驱动装置100经过实际验证能有效达到ois马达频响特性目标：在1khz以内共振点幅值峰显著抑制，满足闭环调试要求和防抖效果。
71.与相关技术相比，本发明镜头驱动装置中，由于每一弹臂包括由所述第一固定臂向靠近所述镜筒支架方向弯曲延伸的第一弹性弯曲部和由所述第一弹性弯曲部向靠近所述镜筒方向弯曲延伸并连接至所述第二固定臂的若干个第二弹性弯曲部；所述第一弹性弯曲部的曲率半径大于所述第二弹性弯曲部的曲率半径，每一所述第一弹性弯曲部对应设置于其中一个所述固定结构的上方并与对应的所述固定结构形成间隙；所述镜头驱动装置还包括多个阻尼胶，每一所述阻尼胶分别设置于所述第一弹性弯曲部与所述支撑框架之间；所述支撑框架沿所述光轴方向对应所述第一弹性弯曲部的表面朝向所述第一弹性弯曲部凸出形成固定所述阻尼胶的固定结构，所述第一弹性弯曲部和所述固定结构之间通过所述阻尼胶固定连接，其中，所述阻尼胶至少部分包覆所述第一弹性弯曲部。上述结构中，镜筒在正常对焦工作或跌落过程中，上下移动行程较大，但阻尼胶的位置位于弹片沿光轴方向靠近支撑框架一侧，弹性组件的第一弹性弯曲部上下移动量较小，阻尼胶不受常规方案产生的大拉扯状态，因而更加稳定。当发生x/y方向防抖工作或x/y方向跌落时，镜筒支架和支撑框架发生相对变近或变远，阻尼胶由于不在两者之间，因而受到影响程度很小，仅有大曲率弯曲部发生轻微移动，镜筒支架形态更加稳定，防抖效果更佳，同时还能较大程度的降低了生产成本。
72.以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。