光学防抖透镜驱动装置的制作方法

[0001]
本发明涉及光学镜头驱动技术领域，具体而言，涉及光学防抖透镜驱动装置。


背景技术：

[0002]
伴随着近年来的科技发展，各类移动设备如笔记本电脑、平板电脑、手机等也在快速地更新换代，所集成的功能越来越多，而拍照已成为此类移动设备的基本功能。目前在移动设备上装载的摄像镜头一般具有光学防抖功能，光学防抖功能是指在镜头中，通过可移动式的部件，对发生手震的光路进行补偿，来避免或者减少扑捉光学信号过程中出现的仪器抖动现象，从而实现减轻照片模糊的效果，提高成像质量。
[0003]
现有的镜头一般沿透镜光轴方向在透镜支架的前后方各设置一片板簧，通过板簧将透镜悬挂在镜头内部，板簧之间设有若干与光轴平行的吊环线，吊环线一方面可实现透镜在与光轴正交方向的位移，达到防手震的效果；另一方面可电性连接电路板和驱动线圈，从而驱动透镜对焦。
[0004]
然而在实际应用中，吊环线强度较弱，在受到较大外力冲击时，容易断裂，导致光学防抖系统失效，且有机会造成对焦系统开路，导致无法对焦。此外，由于镜头结构复杂，吊环线的组装工序非常繁琐，提高了镜头整体的组装难度，不利于产品的量产及价格的合理化。


技术实现要素：

[0005]
本发明的目的在于提供一种光学防抖透镜驱动装置，可提高镜头的防抖性能，同时简化镜头结构，提高镜头组装效率，提高产品竞争力。
[0006]
一种光学防抖透镜驱动装置，用于驱动一透镜，定义被摄物体位于所述透镜的光轴方向的前方，所述光学防抖透镜驱动装置包括：固定部，其在光轴方向形成有开口；可动部，其活动设置在固定部内侧；以及弹簧元件，其连接在固定部和可动部之间，用于将可动部悬架支撑在固定部内侧；所述弹簧元件包括设置在靠近光轴前侧的上簧片、以及设置在靠近光轴后侧的下簧片，所述下簧片包括相互独立的两个簧片组件，两个所述簧片组件以光轴为轴呈旋转对称设置；所述簧片组件包括第一簧片和第二簧片，所述第一簧片的两端设有第一弹性部，所述第一弹性部的两端分别形成为第一连接端和第二连接端，所述第一连接端和第二连接端分别与固定部和可动部连接；所述第二簧片包括第二弹性部，所述第二弹性部的两端形成为第三连接端，所述第三连接端同时与可动部及第二连接端连接。
[0007]
进一步的，所述第一弹性部与第二连接端之间具有第一连接面，所述第二弹性部与第三连接端之间具有第二连接面，所述第一连接面和第二连接面与光轴平行，且第一连接面与第二连接面位于同一平面。
[0008]
进一步的，所述可动部包括透镜支架、套设在所述透镜支架外周的驱动线圈、以及设于所述透镜支架外周并与驱动线圈隔空相对的磁性部件。
[0009]
进一步的，所述固定部包括底座、设置在底座上的平板线圈、以及从光轴前方连接
底座的罩体。
[0010]
进一步的，所述第二簧片与驱动线圈电性连接，所述平板线圈通过第一连接端与第一簧片电性连接，所述第二连接端与第三连接端电性连接。
[0011]
进一步的，所述可动部与固定部之间设有若干用于提供阻尼的盘型支撑件。
[0012]
进一步的，所述第一连接端与固定部连接处具有第三连接面，所述第二连接端和第三连接端与可动部连接处具有第四连接面，所述第三连接面位于第四连接面的后侧。
[0013]
进一步的，所述盘型支撑件贴设在所述固定部朝向可动部一侧的表面或可动部朝向固定部一侧的表面。
[0014]
进一步的，所述第一簧片和第二簧片由导电金属制成。
[0015]
进一步的，所述第一弹性部和第二弹性部均呈蜿蜒状。
[0016]
与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、通过改进的下簧片结构取代现有的吊环线结构，一方面可提升镜头结构的可靠性，另一方面能够简化镜头结构，精简组装流程，从而降低成本，提高产品竞争力。
[0017]
2、簧片组件由第一簧片和第二簧片组成，两者的厚度及刚性系数可根据实际需要独立调节，使簧片整体性能的调节更灵活，更方便。
[0018]
3、为了减少镜头震动，现有技术在可动部与固定部之间通常设有吸震凝胶，吸震凝胶强度低，容易断裂造成镜头发震，本发明在可动部与固定部之间设置盘型支撑件，可为可动部提供阻尼，并避免吸震凝胶断裂造成的防抖系统失效。
[0019]
4、第三连接面位于第四连接面的后侧，使得可动部在簧片组件的作用下，具有一朝向光轴后侧的回复力，使可动部通过盘型支撑件与固定部稳定接触，进一步增加镜头的稳定性。
附图说明
[0020]
图1为本发明的光学防抖透镜驱动装置的整体结构示意图。
[0021]
图2为本发明的光学防抖透镜驱动装置的分解结构示意图。
[0022]
图3为本发明的光学防抖透镜驱动装置的固定部的分解结构示意图。
[0023]
图4为本发明的光学防抖透镜驱动装置的可动部的分解结构示意图。
[0024]
图5为本发明的光学防抖透镜驱动装置的弹簧元件的分解结构示意图。
[0025]
图6为本发明的光学防抖透镜驱动装置的第一簧片的结构示意图。
[0026]
图7为本发明的光学防抖透镜驱动装置的第二簧片的结构示意图。
[0027]
图8为本发明的光学防抖透镜驱动装置的第一簧片与第二簧片连接处的局部放大示意图。
[0028]
图9为本发明的光学防抖透镜驱动装置的下簧片与固定部和可动部连接处的局部放大示意图。
具体实施方式
[0029]
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。
[0030]
在本说明书中，为方便说明，定义被摄物体位于透镜的光轴方向的前方。以下涉及的部件中，位于所述光轴方向的前方的一端/表面称为该部件的前方/前表面/上方/上表面，位于所述光轴方向的后方的一端/表面称为该部件的后方/后表面/下方/下表面。
[0031]
如图1和图2所示，本发明的光学防抖透镜驱动装置1可搭载在各类移动设备如笔记本电脑、平板电脑、手机上，具有自动对焦（af：auto focusing）功能和光学防抖功能（ois：optical image stabilization）。
[0032]
一较佳实施例中，本发明的光学防抖透镜驱动装置1主要包括固定部11、可动部12、以及弹簧元件13。其中，固定部11在光轴方向形成有开口，可动部12设置在固定部11内部，可动部12可相对于固定部11沿平行于光轴的方向移动，以调节镜头的焦距，同时可动部12也能够沿垂直于光轴的方向移动，以对发生手震的光路进行补偿，实现光学防抖。弹簧元件13连接在固定部11和可动部12之间，弹簧元件13用于将可动部12悬架支撑在固定部11内侧，并对可动部12形成弹性回复力，使可动部12在固定部11内移动后能够在回复力作用下复位。
[0033]
请参考图3，固定部11包括底座111、平板线圈112、以及罩体113。罩体113由树脂材料制成，其包括一呈方形的表面113a，该表面的中央部形成有让光线通过的圆形通孔，表面的周边形成有竖直向下延伸且围合成环状的侧板113b。底座111呈方形，由树脂材料制成，底座111的中央设有通孔，底座111的周边可与侧板113b的下端卡合。平板线圈112设置在底座111的前端面，底座111内设有与平板线圈112电性连接的若干引脚111a，引脚111a向光轴后侧的方向延伸至底座111下方。
[0034]
请参考图4，可动部12包括透镜支架121、驱动线圈122、以及磁性部件，其中，磁性部件包括磁铁支架123和设置在磁铁支架123内的多个永磁体124。透镜支架121大体呈柱状，其中央沿光轴方向形成有通孔，该通孔用于安装未图示的透镜。透镜支架121的外周面设有槽体121a，驱动线圈122套设在透镜支架121的外周，并嵌入槽体121a内。磁铁支架123呈环形，其套在透镜支架121的外周，磁铁支架123与透镜支架121之间具有间隙。永磁体124安装在磁铁支架123内，永磁体124为长条形板状磁铁，其数量为四块，以包围透镜支架121的方式设置在磁铁支架123内，永磁体124的磁极面与驱动线圈122隔空对置。永磁体124使驱动线圈122处于磁场中，当对驱动线圈124通电，驱动线圈124会产生沿透镜光轴方向的洛伦兹力，从而驱动透镜支架121向预定位置移动，进而实现镜头的对焦。
[0035]
请参考图5至图8，弹簧元件13包括设置在靠近光轴前侧的上簧片131、以及设置在靠近光轴后侧的下簧片132。当可动部12受洛伦兹力驱动沿光轴方向移动时，弹簧元件13对可动部12形成恢复力，使可动部12移动到洛伦兹力与弹簧元件13的恢复力平衡的位置。
[0036]
上簧片131为大体呈方形的板簧，其包括大体呈方形的与可动部12前端面轮廓相匹配的第一框体131a、以及大体呈圆形的与可动部12通孔相匹配的第二框体131b，第一框体131a与第二框体131b之间设有若干呈蜿蜒状的弹性弦131c。
[0037]
下簧片132包括相互独立的互不接触的两个簧片组件133，两个簧片组件133以光轴为轴呈旋转对称设置，每个簧片组件133包括第一簧片134和第二簧片135。
[0038]
请参考图6，第一簧片134包括呈长条状的杆体134a，杆体134a的两端设有第一弹性部134b，第一弹性部134b为呈蜿蜒状的具有弹性的弦，第一弹性部134b的两端分别形成为第一连接端134c和第二连接端134d，第一连接端134c和第二连接端134d分别与固定部11
和可动部12连接。
[0039]
请参考图7，第二簧片135包括第二弹性部135a，第二弹性部135a为呈蜿蜒状的具有弹性的弦，第二弹性部135a的中间形成为与可动部12的通孔相匹配的呈半圆形的支撑部135b，第二弹性部135a的两端形成为第三连接端135c，第三连接端135c同时与可动部12及第二连接端134d连接。
[0040]
相较于现有技术下簧片的整体式结构，本发明的下簧片132由两个簧片组件133组成，且簧片组件133由第一簧片134和第二簧片135两部分组成，第一簧片134和第二簧片135的厚度及刚性系数可根据实际需要独立调节，使下簧片132整体性能的调节更灵活，更方便。
[0041]
请参考图8，第一弹性部134b与第二连接端134d之间具有第一连接面a1，第二弹性部135a与第三连接端135c之间具有第二连接面b1，第一连接面a1和第二连接面b1与光轴平行，且第一连接面a1与第二连接面b1重合。通过将第一连接面a1和第二连接面b1设于同一平面，可方便第一弹性部134b与第二弹性部135a连接，同时方便两者走弦的设计。
[0042]
需要说明的是，第一簧片134和第二簧片135由导电金属制成，第二簧片135与驱动线圈124电性连接，平板线圈112通过第一连接端134c与第一簧片134电性连接，第二连接134b端与第三连接端135c电性连接，从而导通驱动线圈124与平板线圈112，无需进一步设置吊环线，一方面可提升镜头结构的可靠性，另一方面能够简化镜头结构，精简组装流程，从而降低成本，提高产品竞争力。应当理解的是，在具体实施时，第二簧片135与驱动线圈124之间、以及平板线圈112与第一连接端134c之间可通过导电体或导线实现电性连接，第二连接134b端与第三连接端135c之间可通过焊锡实现电性连接。
[0043]
请再参考图2，可动部12与固定部11之间设有若干盘型支撑件14，盘型支撑件14采用可形变的橡胶制成，当可动部12与固定部11接触时，盘型支撑件14能够在两者之间提供阻尼，从而避免可动部12震动，提高光学防抖的效果。相较于现有的采用吸震凝胶的结构，盘型支撑件14的强度更高，不会出现断裂的情况，能够避免出现吸震凝胶断裂造成的防抖系统失效的情况，提高镜头结构的稳定性。
[0044]
需要说明的是，在具体实施时，盘型支撑件14可以贴设在平板线圈112朝向可动部12一侧的前端面，或贴设在磁铁支架123朝向固定部11一侧的后端面，或其他可动部12与固定部11之间的表面，本实施例在此不作限定。
[0045]
请参考图9，作为一种优选的实施方式，第一连接端134c与固定部11连接处具有第三连接面a2，第二连接端134d和第三连接端135c与可动部12连接处具有第四连接面b2，第三连接面a2位于第四连接面b2的后侧。
[0046]
第三连接面a2位于第四连接面b2的光轴方向的后侧，使得可动部12在簧片组件133的作用下，具有一朝向光轴后侧的回复力，使可动部12通过盘型支撑件14与固定部11稳定接触，进一步增加镜头的稳定性。
[0047]
上述实施例中，磁性部件设置在可动部且随可动部移动。可以理解的，其他实施例中，磁性部件可设置在固定部，其不随可动部移动，只要磁性部件可对驱动线圈124形成一用于驱动透镜移动的磁场即可。
[0048]
上述实施例中，从光轴前方观察透镜驱动装置整体大体呈方形，透镜支架、磁铁支架也呈方形，对应的采用了四块方形板状磁铁。可以理解的，其他实施例中，透镜支架、磁铁
支架可呈圆形或其他规则形状，对应的，可采用数量为4或6或8的弧形或梯形或三角形磁铁。
[0049]
在其他实施例中，透镜驱动装置可为光学防抖型驱动装置，则其固定部可为用于固定磁性部件的磁铁固定支架。透镜驱动装置还包括从光轴方向的前方罩在可动部和固定部的前侧和外周侧的磁轭、从光轴方向后方连接磁轭的底座、以及将固定部悬架支撑在底座上的直线弹簧。固定部朝向透镜支架的缘部延伸出多个固定台，第一连接部固定于固定部的固定台上。其效果与上述几个实施例的类似，不再赘述。
[0050]
在本发明的描述中，需要理解的是，术语诸如
ꢀ“
上”、“下”、“前”、“后”、
ꢀ“
左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。
[0051]
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上， 除非另有明确具体的限定。
[0052]
虽然对本发明的描述是结合以上具体实施例进行的，但是，熟悉本技术领域的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化是显而易见的。因此，所有这样的替代、改进和变化都包括在附后的权利要求的精神和范围内。