镜头驱动装置

技术领域

本发明涉及光学驱动领域，具体涉及一种镜头驱动装置。

背景技术

随着科技的发展，现今许多电子装置(例如智能型手机或数字相机)皆具有照相或录像的功能。这些电子装置的使用越来越普遍，并朝着便利和轻薄化的设计方向进行发展，以提供使用者更多的选择。然而，目前的手机等手持设备的镜头驱动机构通常都是将线圈设置于载体上，将与线圈配合的磁石组设置于底座或外壳上，在载体运动过程中，线圈跟随载体一起运动，容易引起电路不稳定并缩减使用寿命。

此外，目前的手机等设备使用场景广泛，在一些环境不太好的地方使用时，灰层等杂质容易进入摄像装置内部，影响成像效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种镜头驱动装置，以解决上述现有技术中存在的问题。

为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种镜头驱动装置，其特征在于，所述镜头驱动装置包括外壳、底座、载体、镜头驱动机构以及载体定位机构，所述外壳与底座配合形成腔室，所载体、镜头驱动机构以及载体定位机构设置于所述腔室内，

所述镜头驱动机构用于驱动所述载体相对于所述底座运动并包括设置于所述底座上的驱动线圈以及与所述驱动线圈配合的磁石组，

所述载体定位机构包括铁芯、定位线圈、弹片以及框架，所述框架设置于所述外壳内并与所述底座固定连接，所述弹片与所述框架固定连接并对所述载体施加弹力以对所述载体进行定位，所述铁芯设置于所述框架上并设有所述定位线圈，所述定位线圈通电时对所述弹片施加力使所述弹片脱离所述载体，从而所述载体能够相对于所述底座进行沿光轴方向运动。

在一个实施例中，所述载体定位机构还包括定位件，所述弹片的一端与所述框架固定连接，所述弹片的另一端设有所述定位件，所述定位件与所述载体配合并在所述弹片的弹力作用下对所述载体进行固定，以及在所述定位线圈通电时脱离所述载体。

在一个实施例中，所述镜头驱动装置还包括承载套和活动套，所述底座设有圆筒状凸起，所述承载套设置在所述圆筒状凸起的内侧并用于连接镜头，所述活动套设置在所述圆筒状凸起的外侧，所述磁石组布置在所述圆筒状凸起与所述活动套之间并环绕所述圆筒状凸起布置。

在一个实施例中，所述承载套顶端设有边缘凸起并与所述磁石的顶端固定连接，所述活动套顶端与所述承载套顶端连接，所述活动套底端和所述磁石组底端与所述载体固定连接。

在一个实施例中，所述底座设有底座内置线路板，所述线圈通过接线柱与所述底座内置线路板电连接，所述磁石组包括多块磁石，所述多块磁石之间设有避让间隙以避让所述接线柱。

在一个实施例中，所述底座包括底部和圆筒状凸起，所述圆筒状凸起从所述底部一体向上伸出形成，所述圆筒状凸起的外侧壁设有线圈凹槽，所述驱动线圈设置于所述线圈凹槽内。

在一个实施例中，所述镜头驱动装置还包括导向柱，所述导向柱固定安装于所述底座的底部，所述载体设有导向孔，所述导向柱与所述导向孔配合以对所述载体进行导向。

在一个实施例中，所述镜头驱动装置还包括柔性电路板和磁栅，所述柔性电路板的一端与所述载体固定连接并设有位置传感器，所述柔性电路板的另一端与所述底座内置线路板电连接，所述磁栅设置于所述框架或外壳上并与所述位置传感器配合。

在一个实施例中，所述镜头驱动装置还包括滤光片和FPC模组，所述FPC模组设置于所述底座下方并与所述底座内置线路板电连接，所述滤光片设置于所述底座的底部凹槽内并与镜头配合。

在一个实施例中，所述镜头驱动装置还包括镜头和玻璃盖，所述玻璃盖设置在所述镜头前端并布置在所述活动套顶端内侧以及与所述活动弄套的所述边缘凸起顶端相连接。

在一个实施例中，所述底座内置线路板具有八个输出引脚，其中两个输出引脚用于与所述驱动线圈电连接，两个输出引脚用于与所述定位线圈电连接，四个输出引脚用于与所述柔性FPC板电连接，以及所述底座内置线路板的输入端与所述FPC模组电连接，从而实现对所述驱动线圈、定位线圈以及柔性FPC板的供电操作。

本发明创造性的将驱动线圈设置在底座上，将与驱动线圈配合的磁石组设置在载体上，并通过独特的结构设计实现对驱动线圈的供电，具有供电性能稳定，使用寿命长的有益技术效果。此外，在一些实施例中，本发明还通过独特的防尘结构设计，实现优异防尘效果。

附图说明

图1示出本发明一个实施例的镜头驱动装置的立体分解图。

图2和图3是本发明一个实施例的镜头装置的部分组件组装后的不同视角的立体图。

图4是本发明一个实施例的镜头驱动装置的框架的立体图。

图5是本发明一个实施例的镜头驱动装置的剖视图。

图6是本发明一个实施例的镜头驱动装置的底座的立体图。

图7是本发明一个实施例的线路连接示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本发明的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本发明范围的限制，而只是为了说明本发明技术方案的实质精神。

在下文的描述中，出于说明各种公开的实施例的目的阐述了某些具体细节以提供对各种公开实施例的透彻理解。但是，相关领域技术人员将认识到可在无这些具体细节中的一个或多个细节的情况下来实践实施例。在其它情形下，与本申请相关联的熟知的装置、结构和技术可能并未详细地示出或描述从而避免不必要地混淆实施例的描述。

在整个说明书中对“一个实施例”或“一实施例”的提及表示结合实施例所描述的特定特点、结构或特征包括于至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个位置“在一个实施例中”或“在一实施例”中的出现无需全都指相同实施例。另外，特定特点、结构或特征可在一个或多个实施例中以任何方式组合。

在以下描述中，为了清楚展示本发明的结构及工作方式，将借助诸多方向性词语进行描述，但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“外”、“内”、“向外”、“向内”、“上”、“下”等词语理解为方便用语，而不应当理解为限定性词语。

本申请总体上涉及一种镜头驱动装置，其可以用于诸如手机、平板电脑等终端产品内与镜头配合实现拍照、录像等功能。为了方便描述，本申请引入“光轴”概念，用于表示光线在光学元件内的传播方向，其是一个抽象概念，并不是指存在一个物理意义上的轴，并将沿光轴的方向称为纵向。

图1示出本发明一个实施例的镜头驱动装置的立体分解图。图2和图3是本发明一个实施例的镜头装置的部分组件组装后的不同视角的立体图，如图1-3所示，镜头驱动装置100包括外壳10、底座20、载体30、镜头驱动机构40以及载体定位机构50，外壳10与底座20配合形成腔室，载体30、镜头驱动机构40以及载体定位机构50设置于腔室内，镜头驱动机构40包括设置于底座20上的驱动线圈41以及与驱动线圈41配合的磁石组42并用于驱动载体30相对于底座20运动，实现光学变焦功能，载体定位机构50包括弹片51、铁芯52、定位线圈53以及框架54，框架54设置于外壳10内并与底座20固定连接，弹片51与框架54固定连接并对载体30施加弹力以对载体30进行定位，铁芯52设置于框架54上并设有定位线圈53，载体定位机构50相当于控制开关用于对载体30进行定位操作，当定位线圈53不通电时，弹片51对载体施加弹力，载体30不能与底座20进行相对运动，而当定位线圈53通电时，铁芯52对弹片51施力克服弹片51的弹力，使得载体30能够相对于底座20进行运动。例如，当需要进行光学变焦时，定位线圈53通电，铁芯52对弹片51施力克服弹片51的弹力，镜头驱动机构驱动载体30纵向运动，实现变焦功能，而在不需要进行光学变焦时，定位线圈53断电，弹片51对载体30施力，载体30与底座20相对固定，从而保证了载体30的稳定性，避免了安装有本发明的镜头驱动装置的手机、平板电脑等设备倒置时，载体30在重力作用下连同镜头相对于底座进行纵向运动。

继续参照图1-3，在一个实施例中，载体定位机构还包括定位件55，弹片51的一端与框架54固定连接，弹片51的另一端设置定位件55，定位件55与载体30配合并在弹片51的弹力作用下对载体30进行固定，并在定位线圈53通电时脱离载体30。

具体地，参照图4，其示出本发明一个实施例的框架54的立体图，框架54的顶部设有与镜头配合的开口541而底部开放以与载体配合，框架54的侧壁设有弹片安装槽542和定位件安装槽543以分别安装弹片51和定位件55，定位件55在弹片51的弹力作用下卡合在载体30顶端，从而载体30无法进行纵向运动，保证了载体30的稳定性，而当定位线圈53通电时，铁芯52对定位件55进行吸合，定位件55向远离载体30的方向运动并脱离载体30，不再对载体30进行卡合，从而通过驱动线圈41的通电即可使得载体30以及镜头进行纵向运动实现光学变焦功能。而当载体30以及镜头复位后，通过对定位线圈53断电，定位件55在弹片51的弹性作用下再次对载体30进行定位。

图5是本发明一个实施例的镜头驱动装置的剖视图。如图1和图5所示，在本发明的一个实施例中，镜头驱动装置100还包括承载套60和活动套70，底座20设有圆筒状凸起21，圆筒状凸起21的外周壁设有线圈凹槽211，驱动线圈41设置于线圈凹槽211内，承载套60布置在圆筒状凸起21的内侧并用于连接镜头，活动套70设置在圆筒状凸起21的外侧，磁石组42布置在圆筒状凸起21与活动套70之间并环绕圆筒状凸起21布置。

可选地，承载套60的顶端设有边缘凸起61并与磁石组42的顶端固定连接，活动套70的顶端与承载套60的顶端固定连接，活动套70的底端以及磁石组42的底端与载体30固定连接。

通过底座20的圆筒状凸起21、承载套60和活动套70，可以形成复杂的防尘结构，如图2所示，当灰尘等杂质从顶端进入时，由于活动套70和承载套60顶部的遮挡，只能沿框架54内侧壁与活动套70的外侧壁之间的间隙向底座移动，并在接近载体30顶端时，沿载体30的外侧壁向下移动，然后只能从载体底部进入并被圆筒状凸起21阻挡，进而只能沿磁石组42的内壁和圆筒状凸起21的外壁之间的间隙向上走，并在到的顶端时被成套套60的边缘凸起61阻挡，然后沿承载套60的外壁向下移动。因此，灰尘等杂质要进入内部至少需要经过两个180度的路径弯折，从而该防尘结构通过复杂的路径设计实现优异的防尘效果。

此外，在本发明的一个实施例中，将驱动线圈设置于底座上，将磁石组固定设置于框架内并利用框架与载体固定连接，也就是将磁石组间接固定在载体上，这与常规做法将驱动线圈布置在载体上，将磁石布置在底座或壳体内的设计明显不同，由于驱动线圈设置在底座上，并可以通过底座内置线路板与外部电路连接，驱动线圈在载体运动过程中不用随载体一起运动，具有更长的使用寿命和耐用性和稳定性。

在一个实施例中，如图1所示，底座20设有底座内置线路板，驱动线圈41通过接线柱411与底座内置线路板电连接，以及磁石组42包括多块磁石，多块磁石之间设有避让间隙以对接线柱411进行避让。

图6是本发明一个实施例的底座20的立体图。在一个实施例中，底座20与载体30通过导向柱25连接，如图6所示，底座20包括底部22和从底部22向上伸出的圆筒状凸起21，圆筒状凸起21的外侧壁靠近顶部的区域设有线圈凹槽23，驱动线圈41设置于线圈凹槽23内。底部22还设有导向柱安装孔24，导向柱安装孔24用于固定安装导向柱25，对应地，载体30上设有与导向柱25配合到导向孔，通过导固孔与导向柱25配合将底座20与载体30连接，并使得载体30可以相对于底座沿导向柱运动，从而对载体30的运动进行导向。

返回参照图2-3，在一个实施例中，镜头驱动装置100还包括柔性电路板81和磁栅82，柔性电路板81的一端与载体30固定连接并设有位置传感器811，柔性电路板80的另一端与底座20的内嵌金属片电连接，从而与外部电路连接，磁栅82设置于框架54或外壳10上并与位置传感器811配合，在位置传感器811跟随载体30进行纵向运动时通过磁栅82可以监测载体30的位置。

可选地，返回参照图4，框架54的一个侧壁设有FPC板(柔性线路板)避让槽544和磁栅安装槽545，FPC板避让槽544用于柔性FPC板81以及位置传感器811纵向运动时进行避让操作，磁栅安装槽544用于安装磁栅82，本领域的技术人员需要理解的是，在另外的实施例中，也可以将磁栅82安装在外壳10的内侧壁上，磁石磁栅安装槽544作为避让槽使用，只要让位置传感器811与磁栅82相对应即可实现目的。

在一个实施例中，参照图6，在底座20的圆筒状凸起21的外侧壁还设有接线柱槽26，用于安装连接驱动线圈41和柔性电路板81的接线柱411。

在一个实施例中，参照图1和图6，镜头驱动装置100还包括滤光片83和FPC模组84，FPC模组84设置于底座20的底部并与底座内置线路板电连接，滤光片83设置于底座的底部凹槽内并与镜头相对布置。

图7是本发明一个实施例的线路连接示意图。如图7所示，底座内置线路板27具有八个输出引脚271，其中两个输出引脚用于与驱动线圈41的接线柱411电连接，另外两个输出引脚用于与定位线圈53电连接，剩余四个输出引脚用于与柔性FPC板81的一端相连接，底座内置线路板的输入端与FPC模组84电连接，从而实现驱动线圈41、定位线圈53以及柔性FPC板84的供电操作。

以上已详细描述了本发明的较佳实施例，但应理解到，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改。这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。