自动对焦马达、摄像模组及移动终端的制作方法

1.本公开涉及光学技术领域，尤其涉及一种自动对焦马达、摄像模组及移动终端。


背景技术：

2.相关技术中，摄像模组的对焦驱动方式通常为音圈马达，即，通电线圈在磁场中产生安培力，从而带动镜头移动对焦。但随着像素需求的不断提升，镜头的重量和体积也不断增加，导致现有的自动对焦马达的推力不足，从而导致马达控制精度难以得到进一步提升。而且，音圈马达的部件较多且结构复杂，这会导致马达的尺寸很大，从而导致摄像模组的尺寸较大，例如，当应用于手机等移动终端中时，会占用手机内部的宝贵空间。


技术实现要素：

3.为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种自动对焦马达、摄像模组及移动终端。
4.根据本公开实施例的第一方面，提供一种自动对焦马达，用于驱动镜头总成沿预设方向运动，所述镜头总成内形成有凹槽，所述马达包括：
5.支座，形状配合地支撑在所述凹槽中并能够与所述凹槽在所述预设方向上相对滑动，其中，所述支座的端部与所述凹槽的部分内壁围成腔室；以及
6.气体交换部，与所述腔室气路连通，用于对所述腔室充气或排气，所述镜头总成能够在所述腔室充气时被推动，并在所述腔室排气时反向于推动方向移动。
7.可选地，所述支座内形成有第一腔道，所述气体交换部配置为通过所述第一腔道对所述腔室充气和/或排气。
8.可选地，所述马达包括设置于所述支座底部的基板，所述基板内形成有与所述第一腔道连通的第二腔道，所述气体交换部配置为通过所述第二腔道和所述第一腔道对所述腔室充气和/或排气。
9.可选地，所述腔室构造为形成在所述镜头总成的周向上的环形腔室。
10.可选地，所述支座构造为与所述环形腔室形状配合的环形支座，所述支座的周向上间隔地设置有多个第一腔道，所述气体交换部能够通过所述第一腔道对所述腔室充气和/或排气。
11.可选地，所述气体交换部包括气泵和连接在所述气泵的输出端的第一输气管，所述第一输气管与所述腔室连通。
12.可选地，所述气泵的输出端连接有第二输气管，所述第二输气管的末端伸入到具有多个气孔的散热盒中，用于通过所述气孔向外吹风。
13.可选地，所述气泵选择性地与所述第一输气管和/或选择性地与所述第二输气管连通。
14.可选地，所述气体交换部包括设置于所述镜头总成的可开关的排气阀，在所述排气阀开启时，能够将所述腔室内的气体排出。
15.根据本公开实施例的第二方面，提供一种摄像模组，包括镜头总成和本公开提供的自动对焦马达。
16.可选地，所述镜头总成包括镜筒和安装于所述镜筒的镜片，所述凹槽形成于所述镜筒。
17.根据本公开实施例的第三方面，提供一种移动终端，所述移动终端包括本公开提供的摄像模组
18.本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本公开实施例的自动对焦马达利用凹槽与支座的配合而形成封闭的腔室，通过气体交换部向腔室内的充气与排气来实现对镜头总成的驱动过程，通过这种驱动方式，可以满足重量较大的镜头总成的驱动力需求，实现精确快速的对焦动作，并且，本公开实施例中的自动对焦马达结构简单，有效节省了马达的占用空间。
19.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
20.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
21.图1是根据一示例性实施例示出的一种摄像模组的结构示意图；
22.图2是根据一示例性实施例示出的一种摄像模组的爆炸结构示意图；
23.图3是根据一示例性实施例示出的一种摄像模组的正投影视图；
24.图4是图3的实施例中镜头总成处于一种状态下的剖视图a；
25.图5是图3的实施例中镜头总成处于另一种状态下的剖视图a；
26.图6是图3的实施例中的剖视图b。
27.附图标记说明
28.10-镜头总成，101-凹槽，11-镜筒，111-腔室，12-镜片，21-气泵，22-第一输气管，23-第二输气管，30-排气阀，40-支座，41-第一腔道，50-基板，51-第二腔道，60-散热盒，61-气孔，70-外壳。
具体实施方式
29.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”是为了描述方便根据图4至图6的图面方向定义的，“内、外”是指相应零部件本身轮廓的内和外。本公开中所使用的术语如“第一、第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。此外，下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置的例子。
30.本公开实施例提供一种自动对焦马达，用于驱动镜头总成10沿预设方向运动，例如用于驱动镜头总成10沿镜片的光轴方向运动，本公开实施例中，将以预设方向为图4至图6的图面所示的上下方向为例进行说明，但本公开不限于此。参照图2，镜头总成10内可以形
成有凹槽101，凹槽101可以构造为从镜头总成10的底部向上内凹形成。本公开实施例中的自动对焦马达包括支座40和气体交换部，支座40形状配合地支撑在凹槽101中并能够与凹槽101在预设方向上相对滑动，简言之，支座40的外周壁会与凹槽101的内壁侧贴合设置，支座40和凹槽101的侧壁的延伸方向与预设方向相同，使得镜头总成10可以贴着支座40的外壁在预设方向上滑动，这里的支座40既可以起到支撑镜头总成10的作用又可以起到为镜头总成10的运动导向的作用。其中，参照图4和图5，支座40的端部与凹槽101的部分内壁能够围成腔室111，气体交换部与腔室111气路连通，用于对腔室111充气或排气。腔室111构造为容积可变的封闭空间，其通过气体交换部传输气体，在对腔室111充气时，腔室111中的气体体积变大，镜头总成10能够被充入的气体推动，如从图4所在的位置被向上推动到图5所在的位置，此时腔室111的体积增大以能够容纳充入的气体，在停止对腔室111充气而对腔室111排气时，腔室内111气体变少，镜头总成10能够反向于推动方向移动，即镜头总成10从图5所示的位置向下回落至图4的位置，腔室111的体积变小。需要说明的是，图4和图5仅作为示例性方式示出了两种镜头总成10的位置，在实际应用中，可以根据充气量或排气量来控制镜头总成10移动到预期的位置进行对焦。
31.通过上述技术方案，本公开实施例的自动对焦马达利用凹槽101与支座40的配合而形成封闭的腔室111，通过气体交换部向腔室111内的充气与排气来实现对镜头总成10的驱动过程，通过这种驱动方式，可以满足重量较大的镜头总成10的驱动力需求，实现精确快速的对焦动作，并且，本公开实施例中的自动对焦马达结构简单，有效节省了马达的占用空间。
32.参照图4至图6，支座40内可以形成有第一腔道41，第一腔道41可以形成为从支座40上下贯通的通孔，气体交换部配置为通过第一腔道41对腔室111充气或排气，或者通过第一腔道41既可以充气又可以排气。第一腔道41的一端开口可以与气体交换部连通，另一端的开口可以与腔室111连通，气体交换部与腔室111之间的气体可以通过第一腔道41进行传输。这样，将用于气体流通的腔道设置在与镜头总成10接触的各部件之间，使得各部件之间的布置更加紧凑整齐。在其他实施例中，气体交换部也可以直接与腔室111传输气体，如在腔室111的不与支座40接触的部分，如在腔室111的顶壁上形成开口用于与气体交换部流通。在一些实施例中，自动对焦马达包括罩设在镜头总成10外侧以保护马达和镜头总成10的外壳70，通过在支座40中形成第一腔道41而通向腔室111的方式可以很好地保证外壳70的结构强度，从而起到良好的保护作用。
33.此外，如图1至图6所示，马达可以包括设置于支座40底部的基板50(例如印刷电路板(printed circuit board，pcb))，基板50用于通过传感器部件实现对焦反馈，将传感器识别的镜头总成10的位置信息反馈成气体交换部对腔室111的充气或排气量。在一种实施例中，基板50内可以形成有与第一腔道41连通的第二腔道51，气体交换部配置为通过第二腔道51和第一腔道41对腔室111充气或排气，或者通过第一腔道41和第二腔道51既可以充气又可以排气。第二腔道51的一端开口可以与气体充气部连通，另一端开口可以第一腔道41的一端开口连通，第一腔道41的远离第二腔道51的一端可以与腔室111连通。例如，气体交换部充气时的气体可以首先经过第二腔道51，再经过第一腔道41进入到腔室111中。这里的第二腔道51的有益效果与上述第一腔道41的有益效果相同，这里不再重复。
34.本公开实施例中，腔室111可以构造为形成在镜头总成10的周向上的环形腔室。具
体地，参照图2，凹槽101可以构造为从镜头总成10的底部一周向上凹的环形凹槽，支座40可以构造为形状配合的容置在环形凹槽内的环形支座，环形腔室即由该环形凹槽和环形支座之间围成的空间形成。通过将腔室111设置成环形，可以保证镜头总成10在环向上受力均匀，保证镜头总成10运动更加稳定，避免发生偏摆的情况，从而保证自动对焦运动的精确，提高成像清晰度。
35.继续参照图2，在支座40构造为与环形腔室形状配合的环形支座时，支座40的周向上可以间隔地设置有多个第一腔道41，以通过多个第一腔道41对腔室111充气或排气，提高充气或排气效率，从而提高自动对焦马达的响应速度。多个第一腔道41可以等间隔地设置在支座40的周向上，以保证充气或排气时镜头总成10可以受力均匀，避免偏摆。本公开实施例中，例如，可以在支座40的直径方向上设置两个对称的第一腔道41，也可以如图2所示设置四个第一腔道41，第一腔道41的数量也可以为三个或更多，本公开对此不作限定。气体交换部能够通过第一腔道41对腔室111充气或排气，或者既可以充气又可以排气。气体交换部可以设置有与第一腔道41数量相一致的输出端，以分别连通至不同的第一腔道41，或者气体交换部也可以设置有一个总的输出端，并通过多个分支连通至不同的第一腔道41。在具有上述第二腔道51时，第二腔道51的数量可以为与多个第一腔道41对应的多个，也可以为一个总的腔道通过多个分支与第一腔道41连通。
36.根据本公开的一种实施方式，参照图1至图3，气体交换部可以包括气泵21和连接在气泵21的输出端的第一输气管22，第一输气管22与腔室111连通，以通过第一输气管22对腔室111充气或排气，或通过气泵21既可以向腔室111充气又可以排气。第一输气管22可以直接与腔室111连通，也可以通过上述第一腔道41或者第二腔道51间接地连通。根据空间的布置需求，第一输气管22可以包括多个延伸方向不同的管，并可以通过转接头进行连接，并且也可以包括套设在管体外周的管套，以对管体进行保护。该第一输气管22可以通过过盈配合的方式嵌装到腔道或腔室111中，使得安装密封性更佳。本公开实施例中，可以通过气泵控制腔室111中的气体量，来实现镜头总成10的运动，满足了对大驱动力需求的镜头总成10的驱动，并且相比于相关技术中的音圈马达，省去了很多精密且耗电量较大的元件，本公开实施例提供了一种结构更加简单的自动对焦马达。
37.在一种实施例中，气泵21的输出端除可以包括第一输气管22外，也可以连接有第二输气管23，第二输气管23的末端可以伸入到具有多个气孔61的散热盒60中，用于通过气孔61向外吹风。例如，散热盒60可以布置在马达周围的会发热的部件外侧，以向该发热的部件吹风，对其进行散热。这里的发热件可以为移动终端的主板(图中未示出)，如为手机的主板，也可以为其它容易发热的部件，如可以将第二输气管23拐折设置延伸至上述的基板50处进行吹风，以对基板50散热。这里以散热盒60设置在手机主板周围为例进行说明，气体从散热盒60上的气孔61吹向主板后，能够对主板进行降温散热，避免主板温度过高而影响手机性能或导致主板损坏。通过设置该部分结构可以使得自动对焦马达具有多种功能，既能够对焦，又能够对一些发热件散热而保护零部件。其中，散热盒60的形状可以根据发热件的形状和面积进行调整，本公开不作具体的限定。散热盒60可以构造为能够夹设在发热件两侧的形式，以同时在两侧进行散热，提高散热效率。
38.其中，气泵21可以选择同时与第一输气管22和第二输气管23连通，以同时为对焦提供驱动力和为发热件散热，也可以根据需求控制气泵21与第一输气管22和第二输气管23
中的一者连通，以执行前述的对焦和散热中的一个操作。当有对焦需求而无散热需求时，气泵21与第一输气管23连通，当有散热需求而无对焦需求时，气泵21与第二输气管22连通。这里，气泵21可以为具有两个输出端分别与第一输气管22和第二输气管23连通，也可以为第一输气管22和第二输气管23连至同一个输出端，并可以通过阀门控制输出端与二者的连通，如可以通过三通阀连接。在一种实施例中，可以设置成通过气泵21从腔室111排出的气体被送至散热盒60中对发热件进行散热，以此节省能耗，提高气体利用率。
39.气体交换部可以包括设置于镜头总成10的可开关的排气阀30，在排气阀30开启时，能够将腔室111内的气体排出。参照图4和图5，排气阀30可以设置于镜头总成10的顶部，在需要镜头总成10向下运动时，打开排气阀30对腔室111中的气体排气，从而使得镜头总成10向下回落。在其它实施例中，排气阀30也可以设置于上述的第一腔道41或第二腔道51的侧壁上。本公开实施例中，可以通过气泵21进行充气，通过排气阀30进行排气，根据镜头总成10的对焦方向，气泵21的充气方向可以设置为从腔室111的底部向上充气，排气阀30的排气方向可以设置为从腔室111的顶部向外排放，以更直接地将力作用于镜头总成10。
40.根据本公开的第二个方面，提供一种摄像模组，该摄像模组包括镜头总成10和上述的自动对焦马达。该摄像模组可以应用于手机、平板电脑或监控设备等用于成像的设备中，由于该自动对焦马达具有该摄像模组具有简单的结构，因此使得摄像模组的总体尺寸可以较小，便于其安装至设备终端上。该摄像模组具有上述自动对焦马达的所有有益效果，这里不再赘述。
41.在一种实施例中，参照图3至图5，镜头总成10可以包括镜筒11和安装于镜筒11的镜片12，镜片12的数量可以为多个，前述的凹槽101可以形成于镜筒11。
42.根据本公开的第三个方面，提供一种移动终端，该移动终端包括上述的摄像模组并具有上述摄像模组的所有有益效果，这里不再赘述。其中，移动终端可以为手机、平板电脑、电话手表或监控设备等。
43.本领域技术人员在考虑说明书及实践本公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本技术旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
44.应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。