一种驱动结构及光学防抖摄像头的制作方法

本发明涉及摄像头驱动装置技术领域，具体涉及一种驱动结构及光学防抖摄像头。

背景技术：

手机摄像头是手机的重要部分，消费者在使用手机时对手机摄像头的自动对焦、光学防抖等功能要求越来越高。实现光学防抖功能时，现有的手机摄像头一般为驱动镜头运动，图像传感器保持不动。在驱动镜头运动过程中，镜头和图像传感器之间不可避免的会发生偏转运动，导致镜头的光轴在实现光轴防抖功能时不能垂直于图像传感器，造成成像的边缘会有模糊现象，随着手机摄像头像素的增加，边缘模糊的现象会更加的凸出，严重影响成像的品质。而目前的光学防抖摄像头由于结构、磁力、可靠性及其他一些因素，限制了防抖角度，手机上的光学防抖一般只能实现频率为2－6hz，抖动为1度以下的防抖功能。超过上述规格便不能实现补偿，所以应用场景仅限于一般的正常拍摄照片，而无法满足抖动较大情况下的照片拍摄，如运动过程中的拍照或者录像功能。

技术实现要素：

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有手机摄像头成像品质差，无法在抖动较大的情况下进行拍照或者录像的问题，从而提供一种使摄像头成像品质好，适用于抖动较大的情况下进行拍照或者录像的驱动结构，及设置有该驱动结构的光学防抖摄像头。

为解决上述问题，本发明的驱动结构，包括座体、模组本体、模组驱动组件、偏转组件和防抖驱动组件，模组本体设置在所述座体内，其内具有固定设置的图像传感器，和沿光轴方向相对所述图像传感器移动设置的镜头；模组驱动组件设置在模组本体内，与所述镜头连接，所述模组驱动组件驱动所述镜头朝向或远离所述图像传感器移动；偏转组件可相对所述座体移动的安装在所述座体内，所述偏转组件上设置有所述模组本体；防抖驱动组件设置在所述座体内，与所述模组本体连接，用于驱动所述模组本体相对光轴偏转。

所述防抖驱动组件的中心与所述光轴重合。

所述偏转组件具有两个转动轴，两个所述转动轴垂直相交，且交点位于所述光轴上。

两个所述转动轴所在的平面与所述光轴垂直。

所述偏转组件包括垫片、第一转动件和第二转动件，所述模组本体位于所述垫片内侧；第一转动件其一端与所述模组本体固定连接，另一端与所述垫片转动连接，所述第一转动件转动带动所述模组本体绕所述转动轴中的第一转动轴转动；第二转动件其一端与所述垫片固定连接，另一端与所述座体可转动连接；所述第二转动件转动带动所述垫片和所述模组本体绕所述转动轴中的第二转动轴转动。

所述第一转动件为沿着所述第一转动轴设置的第一转轴，所述第二转动件为沿着所述第二转动轴设置的第二转轴，所述第一转轴和所述第二转轴所在的平面与所述光轴垂直。

所述防抖驱动组件包括第一驱动组件和第二驱动组件，所述第一驱动组件包括，设置在所述模组本体上的第一动子，和设置在所述垫片上的第一定子，所述第一定子驱动所述第一动子运动，带动所述模组本体绕所述第一转动轴转动；所述第二驱动组件包括，设置在所述垫片上的第二动子，和设置在所述座体上的第二定子，所述第二定子驱动所述第二动子运动，带动所述垫片和所述模组本体绕着所述第二转动轴转动。

所述第一动子为沿所述光轴方向设置在所述模组本体其中一对的相对两侧的两个第一磁铁，所述第一磁铁的远离所述模组本体的侧面沿所述光轴方向具有两个磁性；所述第一定子为沿所述光轴方向对应两个所述第一磁体设置在所述垫片上的两个第一线圈，所述第一线圈和所述第一磁铁与所述第一转动件平行；所述第二动子为沿所述光轴方向对应所述模组本体其中另一对相对两侧的设置在所述垫片上的两个第二线圈；所述第二定子为沿所述光轴方向对应所述第二线圈设置在所述座体上的两个第二磁铁，所述第二磁铁的靠近所述模组本体的侧面沿所述光轴方向具有两个磁性；所述第二线圈和所述第二磁铁与所述第二转动件平行。

还包括设置在所述垫片内侧和/或外侧，用于实时监测所述第一动子和/或所述第二动子的位置变化，或是磁场强度变化的监测件。

本发明的一种光学防抖摄像头，包括，上述的驱动结构；图像传感器固定设置在所述驱动结构的模组本体上；镜头可朝向或远离所述图像传感器移动的设置在所述模组本体上。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明的驱动结构，包括座体、模组驱动组件、模组本体、偏转组件和防抖驱动组件；模组本体设置在所述座体内，其内具有固定设置的图像传感器，和沿光轴方向相对所述图像传感器移动设置的镜头；模组驱动组件设置在模组本体内，与所述镜头连接，所述模组驱动组件驱动所述镜头朝向或远离所述图像传感器移动；偏转组件可相对所述座体移动的安装在所述座体内，所述偏转组件上设置有所述模组本体；防抖驱动组件设置在所述座体内，与所述模组本体连接，用于驱动所述模组本体相对光轴偏转。本发明的驱动结构，自动对焦时，所述模组驱动组件驱动所述镜头相对所述图像传感器沿光轴方向移动；光学防抖时，防抖驱动组件驱动所述模组本体、及所述模组本体内的所述镜头和所述图像传感器相对光轴偏转移动。即，在光学防抖时，所述镜头和所述图像传感器之间的位置是相对固定的，能够防止所述镜头和所述图像传感器之间除了自动对焦功能以外的相对位置的变化，出现的成像边缘模糊的现象，使得设置有该驱动结构的光学防抖摄像头的成像品质更高。而且，在光学防抖时，是镜头与图像传感器一起运动，不会出现因抖动较大而造成的镜头偏离光轴较大角度，或是因防抖驱动组件驱动能力限制而导致的不能够驱动镜头相对图像传感器进行较大角度的偏转，因此，本申请的驱动结构适用于抖动较大的情况下进行拍照或者录像，拍照或者录像的场景更多，如跑步、坐车等。

2.本发明的驱动结构，所述防抖驱动组件的中心与所述光轴重合，使得防抖驱动组件作用在所述模组本体上的合力与光轴相交，使得模组本体受力均匀，偏转移动稳定。

3.本发明的驱动结构，所述偏转组件的两个转动轴的设置，限制了所述模组本体在所述座体内除绕转动轴转动外，不能进行其他的移动，所述模组本体的中心在所述座体内的位置固定，所述座体内的空间能够满足所述模组本体的转动即可，可相应的节约座体内的空间，减少座体的体积，降低功耗，还能实现大角度的运动，实现更多场景下的光学防抖功能。

4.本发明的驱动结构，第一转轴和第二转轴的设计，使得在光学防抖时仅需要克服第一转轴和第二转轴的滚动摩擦力和模组本体的转动惯量，模组驱动组件可以提供较大的驱动力在模组本体上，因此，可以实现较大角度的光学防抖功能，拍照或者录像的场景更多。

5.本发明的驱动结构，所述检测件的设置，可以实时检测得到第一动子和第二动子的运动情况，以更好的对模组本体的运动情况进行监控，使得光学防抖的效果更好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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他的附图。

图1为本发明的光学防抖摄像头的分解图；

图2为本发明的光学防抖摄像头的去除座体后的立体图；

图3为本发明的光学防抖摄像头以过光轴且垂直于第一转动轴的平面为剖切面的剖视图；

图4为本发明的光学防抖摄像头以过光轴且垂直于第二转动轴的平面为剖切面的剖视图；

附图标记说明：

1－座体；11－上盖；12－底座；13－开口；2－模组本体；31－垫片；32－第一转动件；33－第二转动件；41－第一磁铁；42－第一线圈；43－第二线圈；44－第二磁铁；5－监测件；6－框体。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

本发明的驱动结构，参阅图1至图4，包括座体1、模组本体2、模组驱动组件、偏转组件、防抖驱动组件和监测件5。

座体1包括上盖11和底座12，上盖11的上端具有用于光线通过的开口13，开口13的中线与光轴重合，在上盖11内形成有容纳腔，模组本体2、模组驱动组件、偏转组件、防抖驱动组件和监测件5设置在容纳腔内，底座12与上盖11连接后，将模组本体2、模组驱动组件、偏转组件、防抖驱动组件和监测件5封闭该容纳腔内。为了方便偏转组件的安装，在座体1的内壁上还设置有连接偏转组件的框体6。

模组本体2设置在所述座体1内，其内具有固定设置的图像传感器，和沿光轴方向相对所述图像传感器移动设置的镜头。

模组驱动组件设置在模组本体2内，与所述镜头连接，所述模组驱动组件驱动所述镜头朝向或远离所述图像传感器移动。本实施例中的模组驱动组件为现有技术，如音圈马达等，这里不再赘述。

偏转组件可相对所述座体1移动的安装在所述座体1内，所述偏转组件的内侧设置有所述模组本体2。所述偏转组件具有两个转动轴，模组本体2分别绕两个转动轴转动，两个所述转动轴垂直相交，且交点位于所述光轴上，两个所述转动轴所在的平面与所述光轴垂直。所述偏转组件包括垫片31、第一转动件32和第二转动件33。垫片31的垂直于所述光轴的截面为方形，所述模组本体2位于所述垫片31内侧；第一转动件32的一端与所述模组本体2固定连接，另一端与所述垫片31转动连接，所述第一转动件32转动带动所述模组本体2绕所述转动轴中的第一转动轴转动；第二转动件33，其一端与所述垫片31固定连接，另一端与所述框体6可转动连接；所述第二转动件33转动带动所述垫片31和所述模组本体2绕所述转动轴中的第二转动轴转动。如图1所示，本实施例中，所述第一转动件32为沿着所述第一转动轴设置的第一转轴，所述第二转动件33为沿着所述第一转动轴设置的第二转轴，所述第一转轴和所述第二转轴所在的平面与所述光轴垂直，且在第一转轴和第二转轴的转动端设置相应的轴承、轴套等零部件，以使得第一转轴和第二转轴转动的更加灵活，第一转轴和第二转轴为圆柱状。

作为可变换的实施方式，第一转动件32和第二转动件33的可以为π字形，其两分别与模组本体2和垫片31，及垫片31和框体6连接。即，第一转动件32和第二转动件33只要能够满足绕第一转动轴和第二转动轴转动即可，其形状可以根据使用要求设置。

防抖驱动组件，设置在所述座体1内，与所述模组本体2连接，用于驱动所述模组本体2相对光轴偏转，为了更加平稳的驱动模组本体2的偏转，所述防抖驱动组件的中心与所述光轴重合。所述防抖驱动组件包括第一驱动组件和第二驱动组件。所述第一驱动组件包括，设置在所述模组本体2上的第一动子，和设置在所述垫片31上的第一定子，所述第一定子驱动所述第一动子运动，带动所述模组本体2绕所述第一转动轴转动；所述第二驱动组件包括，设置在所述垫片31上的第二动子，和设置在所述座体1上的第二定子，所述第二定子驱动所述第二动子运动，带动所述垫片31和所述模组本体2绕着所述第二转动轴转动。

在本实施例中，如图1所示，所述第一动子为沿所述光轴方向设置在所述模组本体2其中一对的相对两侧的两个第一磁铁41，所述第一磁铁41的远离所述模组本体2的侧面沿所述光轴方向具有两个磁性；所述第一定子为沿所述光轴方向对应两个所述第一磁体设置在所述垫片31上的两个第一线圈42，所述第一线圈42和所述第一磁铁41与所述第一转动件32平行。第一线圈42的一部分位于所述第一磁体的其中一个磁极范围内，第一线圈42的另一部分位于所述第一磁体的其中另个磁极范围内。所述第二动子为沿所述光轴方向对应所述模组本体2其中另一对相对两侧的设置在所述垫片31上的两个第二线圈43；所述第二定子为沿所述光轴方向对应所述第二线圈43设置在所述座体1上的两个第二磁铁44，所述第二磁铁44的靠近所述模组本体2的侧面沿所述光轴方向具有两个磁性；所述第二线圈43和所述第二磁铁44与所述第二转动件33平行。第二线圈43的一部分位于所述第二磁体的其中一个磁极范围内，第二线圈43的另一部分位于所述第二磁体的其中另个磁极范围内。第一磁体可以是一体成型，也可以是两个磁铁沿光轴方向连接在一起。垫片31上设置有电路板，第一线圈42和第二线圈43与电路板连接。

光学防抖时，第一线圈42通电，第一线圈42的两部分处于不同的磁极范围内，第一磁铁41受到驱动力绕第一转动轴转动，带动模组本体2绕第一转动轴转动；当第二线圈43通电，第二线圈43的两部分处于不同的磁极范围内，第二线圈43受到驱动力绕第二转动轴转动，带动垫片31和模组本体2绕第二转动轴转动，模组本体2在两个光轴方向的偏转移动，以实现光学防抖功能。

检测件为了实现对第一动子和第二动子的运动情况进行监控，以更好地对第一动子和第二动子进行控制。在本实施例中，如图1所示，在垫片31的内侧和外侧，对应第一动子和第二动子的位置设置感应磁场变化的霍尔元件。本实施例中，如图1所示，设置有两个霍尔元件，霍尔元件可以感应到第一磁铁和第二磁铁的磁感应变化，可以精确控制防抖的角度。

当然，也可以在垫片31的内侧或外侧的一侧设置霍尔元件。还可以对应第一动子和第二动子设置监控第一动子和第二动子运动情况的位置传感器。

在本实施例中，模组本体2、模组驱动组件、图像传感器、镜头、偏转组件和防抖驱动组件安装在框体6上，且可相对框体6绕转动轴转动。自动对焦时，所述模组驱动组件驱动所述镜头相对所述图像传感器沿光轴方向移动；光学防抖时，防抖驱动组件驱动所述模组本体2、及所述模组本体2内的所述镜头和所述图像传感器相对光轴偏转移动。即，在光学防抖时，所述镜头和所述图像传感器之间的位置是相对固定的，能够防止所述镜头和所述图像传感器之间因相对位置的变化，出现的成像边缘模糊的现象，使得设置有该驱动结构的光学防抖摄像头的成像品质更高。而且，在光学防抖时，是镜头与图像传感器一起运动，不会出现因抖动较大而造成的镜头偏离光轴较大角度；且是防抖驱动组件驱动模组本体2绕着第一转轴和第二转轴转动，防抖驱动组件驱动模组本体2运动过程中需要克服的是第一转轴和第二转轴的滚动摩擦力和模组本体的转动惯量，需要克服的力相对较小，防抖驱动组件可以将驱动力主要作用于驱动模组本体2的偏转移动，因此，本申请的驱动结构适用于抖动较大的情况下进行拍照或者录像，拍照或者录像的场景更多，如跑步、坐车等。

作为可变换的实施方式，偏转组件为一端与模组本体2连接，另一端与座体1连接的至少一个压缩弹簧，至少一个所述压缩弹簧的中心与光轴重合。

实施例二：

本实施例的光学防抖摄像头，包括实施例一中的驱动结构、图像传感器和镜头。图像传感器固定设置在所述驱动结构的模组本体2上；镜头可朝向或远离所述图像传感器移动的设置在所述模组本体2上。

自动对焦时，模组驱动组件驱动镜头沿光轴方向朝向或远离图像传感器；光学防抖时，第一线圈42驱动第一磁铁41移动，带动安装有第一线圈42的模组本体2绕第一转动轴转动，第二磁铁44驱动第二线圈43移动，带动垫片31和模组本体2绕第二转动轴转动，实现模组本体2偏离光轴的偏转移动。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。