专利名称：一种用于摄像镜头的直线电机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种摄像镜头，尤其涉及一种手机摄像镜头的驱动结构的改进。
背景技术：
随着数码摄像技术的发展，实现不同功能的多个设备逐渐向同一设备合并发展，在技术上，这种多功能的设备出现是完全可能的。例如手机的摄像功能，由于手机的体积要求小，使得对摄像镜头的改进围绕体积进行，在小体积多功能的镜头发展出来后，利用手机进行数码照片的拍摄完全是可能的。
但现有技术的普通数码相机的摄像镜头多没有考虑体积问题，因此，其摄像镜头的对焦和变焦驱动结构大多采用了镜头侧边增加驱动电机的方式，镜头结构如图1所示，一般是在透镜组110的后端设置有感光元器件120，由该感光元器件120对成像进行感光和读取；而在手机的摄像镜头发展过程中，为实现缩小体积增强功能，生产设计厂商绞尽脑汁，但在手机如此小的体积空间内，依然无法实现优秀的自动聚焦、自动变焦等功能。现有技术的摄像镜头的自动对焦功能一般是采用传统电磁电机、步进电机实现的，因此其体积一般很大。
目前手机定焦模组的成像功能通常实现流程如图2所示，具体流程如下光学系统将从外界捕获的光信号，成像在感光元器件上，所述光学系统后的感光元器件120感知并将光信号转换为电信号，并向数字信号处理器(Digital Signal Processors，DSPs)发送数据，由该DSP(ISP)对数据进行处理，并显示在LCD上。
上述成像过程中，由于焦距是固定的，当被拍摄物体不在景深范围内时，图像会不清晰综上述两方面，现有技术存在缺陷，而有待于改进和发展。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种用于摄像镜头的直线电机，通过与光学镜头的一体设置的驱动直线电机，克服现有技术相机上的AF镜头体积大，无法应用到体积要求小的产品如手机的摄像镜头上的缺陷。
本实用新型的技术方案如下一种用于摄像镜头的直线电机，其包括一定子和一转子，其中，所述转子和所述定子为筒状，所述转子中设置有透镜组，并位于所述定子内，可与所述定子相对直线运动；所述透镜组后设置有感光元器件；以及一控制电路，其包括一微处理芯片，用于对所述转子的驱动控制。
所述的直线电机，其中，所述直线电机为超声波电机。
所述的直线电机，其中，所述定子与所述转子之间紧密压合，以在所述定子与所述转子之间产生预压力。
所述的直线电机，其中，所述定子与所述转子之间设置有连接面以及一辅助连接件，用于在所述连接面上产生预压力。。
所述的直线电机，其中，所述定子可沿轴向设置为两部分；同时所述转子包括有前后两个部分，每一部分设置有一透镜组，并分别与所述定子的两部分对应组成两组的直线电机；所述两组直线电机受不同控制电路的控制，使所述两转子可一同直线运动或做相对直线运动。
本实用新型所提供的一种用于摄像镜头的直线电机，由于采用了在摄像镜头上设置的内、外筒，该内、外筒即镜头的镜筒，同时是驱动电机的转子和定子，这样就节省了驱动电机在镜头上的设置空间，从而使整个摄像镜头体积缩小，并实现了自动对焦功能。
图1为现有技术的数码摄像镜头的结构原理示意图；图2为现有技术的定焦摄像镜头的成像原理示意图；图3A和图3B为本实用新型的用于摄像镜头的直线电机的第一较佳实施例的结构示意图；图4A和图4B为本本实用新型的用于摄像镜头的直线电机的第二较佳
具体实施方式
以下对本实用新型的较佳实施例加以详细说明。
本实用新型的一种用于摄像镜头的直线电机，如图3A和图3B所示的，图中仅示出了摄像镜头的样式图，其包括一定子210和一转子220，所述转子220和所述定子210都为筒状，所述转子220中设置有透镜组230，并且所述转子220位于所述定子210内，可与所述定子210相对直线运动；所述透镜组230后设置有感光元器件240；以及一控制电路，其包括一微处理芯片，用于对所述转子220的驱动控制。本实用新型的上述设计是将内、外镜筒分别与驱动电机的转子或定子一体化设置，可以利用内外镜筒之间的相互驱动力实现内外镜筒的相对直线运动。较好的是，所述驱动电机可以采用超声波直线电机，由于超声波电机的控制精度更大，操控灵敏，显然具有普通电机所没有的有益效果。
由于超声波电机在工作时需要在驱动力产生的平面上产生一个预压力，因此，本实用新型的所述直线电机，在所述定子210与所述转子220之间可以进行紧密压合，并在接触面涂覆一层耐磨材料，如图5A和图5B所示的；也可以将所述转子220向所述定子的一侧抵靠形成连接面，另一侧增加驱动连接件260，以在连接面上产生预压力；或者设置多个连接件，其中部分连接件为与定子一体材料制成，与所述转子产生连接面，相对位置的连接件产生辅助预压力，这样可以在所述连接面上可以产生与所述定子和转子的轴向平行的驱动力，从而使得所述透镜组在镜筒轴方向上直线位移，用以调整落在所述感光元器件上的成像清晰度，使成像面与所述感光元器件的位置相吻合，而且整个镜头因为驱动电机的转子和定子与镜筒合二为一，体积大大缩小，可以应用于手机的摄像头上。
如图6所示的，本实用新型的所述摄像镜头的控制流程为首先在打开镜头后，光学系统成像在所述感光元器件240上，该感光元器件240根据镜头正对景物的成像情况，向数字信号处理器DSP发送所读取的景物信号，在所述数字信号处理器中首先设置一AF(Auto Focus)判断单元，对景物的清晰度进行判断；如果不清晰则向控制所述摄像镜头驱动电机的微处理芯片发送信号，所述微处理芯片发出控制该摄像镜头伸缩微调的控制指令，以将内筒即转子向正确的方向直线运动调整，然后再由所述DSP的AF判断单元进行判断，循环上述操作直至使透镜针对当前的景物能够在所述感光元器件上成像清晰。然后，在所述DSP的AF判断单元判断成像满意的情况下，将景物信号向数字信号处理器DSP(ISP)对数据进行处理，并显示在LCD上。如此实现自动对焦过程。
本实用新型所述的用于摄像镜头的直线电机，其另一实施例如图4A和图4B所示的，还可以同时实现自动对焦AF和变焦的功能，所述定子210沿轴向设置为两部分211、212，这两部分的大小比例可以有不同；同时所述转子220则包括有前后两个部分221和222，该转子的每一部分都设置有一透镜组，并分别与所述定子的两部分对应组成两组的直线电机；同时所述两组直线电机受不同控制电路的控制，这样，在控制过程中，可以控制所述前后两部分转子带动各自的透镜组相对运动，此时调整变焦；也可以控制所述前后两部分转子带动各自的透镜组做为一个整体移动，此时保持两部分转子之间的相对距离不变，为自动对焦AF功能的实现。本实施例中的具体每组直线电机之间的预压力产生方式可以参照前述实施例的说明，在此不再赘述。
需要说明的是，上述直线电机在利用超声波马达时已对马达的转子和定子的结构进行了大幅度改变，虽使用了现有技术超声波马达的原理，但马达的结构尤其是与摄像镜头内外镜筒一体设置的结构特点是具有开创意义的。
同时须指出的是，在驱动电机的通常结构描述时，定子指得是固定部分，而转子往往指得是绕该定子旋转的一可移动部分，而在本实用新型的所述直线电机中所述固定部分我们称之为“定子”，而在该固定部分上直线移动的可移动部分我们称之为“转子”。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
权利要求1.一种用于摄像镜头的直线电机，其包括一定子和一转子，其特征在于，所述转子和所述定子为筒状，所述转子中设置有透镜组，并位于所述定子内，可与所述定子相对直线运动；所述透镜组后设置有感光元器件；以及一控制电路，其包括一微处理芯片，用于对所述转子的驱动控制。
2.根据权利要求1所述的直线电机，其特征在于，所述直线电机为超声波电机。
3.根据权利要求2所述的直线电机，其特征在于，所述定子与所述转子之间紧密压合，以在所述定子与所述转子之间产生预压力。
4.根据权利要求2所述的直线电机，其特征在于，所述定子与所述转子之间设置有连接面以及一辅助连接件，用于在所述连接面上产生预压力。
5.根据权利要求1～4任一权项所述的直线电机，其特征在于，所述定子沿轴向可设置为两部分；同时所述转子包括有前后两个部分，每一部分设置有一透镜组，并分别与所述定子的两部分对应组成两组的直线电机；所述两组直线电机受不同控制电路的控制，使所述两转子可一同直线运动或做相对直线运动。
专利摘要本实用新型的一种用于摄像镜头的直线电机，其包括一定子和一转子，所述转子和所述定子为筒状，所述转子中设置有透镜组，并位于所述定子内，可与所述定子相对直线运动；所述透镜组后设置有感光元器件；以及一控制电路，其包括一微处理芯片，用于对所述转子的驱动控制。本实用新型产品节省了驱动电机在镜头上的设置空间，从而使整个摄像镜头体积缩小，并实现了自动对焦功能，尤其方便应用于手机摄像镜头中。
文档编号H02N2/02GK2735643SQ20042007230
公开日2005年10月19日 申请日期2004年8月2日 优先权日2004年8月2日
发明者严松涛, 胡伟 申请人:维达力实业(深圳)有限公司