CN211180360U - 液态镜头对焦和防抖机构、摄像模块和电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了液态镜头的对焦机构、摄像模块和电子设备。液态镜头对焦和防抖机构，包括：液态镜头，可通过接触挤压改变曲率焦距；SMA致动器，SMA致动器包括有两个第一触板、两段SMA线和被驱动件，第一触板为导体，两段SMA线的一端分别与两个第一触板电连接；两段SMA线在两个第一触板之间串联形成电连接，两段SMA线之间的夹角大于零，两段SMA线的一端分别与被驱动件相交，两段SMA线关于被驱动件对称布置；调节环，连接被驱动件，SMA线可通收缩带动驱动件和调节环运动，调节环运动可接触挤压液态镜头。本实用新型使SMA致动器的结构紧凑，从而有利于液态镜头对焦和防抖机构的小型化。

Description

液态镜头对焦和防抖机构、摄像模块和电子设备

技术领域

本实用新型涉及电子领域，特别涉及液态镜头对焦和防抖机构、摄像模块和电子设备。

背景技术

液态镜头通常包括有环形镜框、分别封闭环形镜框两端面的透光盖板和透光膜，环形镜框内部封装有液体，通过接触并挤压透光膜将使其内部的液体流动，从而可以改变液体的形状，进而改变液态镜头的曲率和焦距等。

设有液态镜头的摄像模块一般还包括有调节组件和致动器，调节组件设置在液态镜头具有透光膜的一侧，致动器用于驱动调节组件运动，以使其环与透光膜接触挤压或分离。该摄像模块的致动器一般采用音圈马达或SMA致动器。

音圈马达是通过通电线圈在磁场中产生的洛伦兹力而产生驱动力的，而摄像模块中通常还具有传感器及其他电子元器件，而音圈马达中的通电线圈和磁场产生电磁干扰在一定程度上会影响到其他电子元器件的正常运行。

SMA致动器中的驱动元件是SMA(shape memory alloy)，SMA是通过热弹性与马氏体相变及其逆变而具有形状记忆效应(shape memory effect,SME)的由两种以上金属元素所构成的材料；SMA可在较低的温度下变形，通电加热后可恢复变形前的形状，从而实现可电控的收缩，进而产生驱动力。现有的SMA致动器结构较为复杂，导致SMA致动器的所占的体积较大，且制造难度较高。此外，为了实现摄像模块的对焦和防抖，摄像模块中通常需要设置多组SMA致动器，导致占用体积较大且制造难度较高的问题更加明显。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种结构简单小巧的液态镜头调焦装置、摄像模块和电子设备。

为解决上述技术问题所采用的技术方案：

液态镜头对焦和防抖机构，包括：液态镜头，可通过接触挤压改变曲率焦距；SMA致动器，所述SMA致动器包括有两个第一触板、两段SMA线和被驱动件，所述第一触板为导体，两段所述SMA线的一端分别与两个所述第一触板电连接；两段所述SMA线在两个所述第一触板之间串联形成电连接，两段所述SMA线之间的夹角大于零，两段所述SMA线的一端分别与所述被驱动件相交，两段所述SMA线关于所述被驱动件对称布置；调节环，连接所述被驱动件，所述SMA线可通收缩带动所述驱动件和调节环运动，调节环运动可接触挤压液态镜头。

液态镜头对焦和防抖机构至少具有以下有益效果：

通过SAM线收缩以驱动调节环，不会产生电磁干扰而影响其他电子元件的正常工作；并且，两段SMA线之间的夹角大于零，两段SMA线的一端与被驱动件相交，且两段SMA线关于被驱动件对称布置，使SMA线可通过收缩来带动被驱动件运动，从而使得SMA致动器的结构更加简单；同时，两段SMA线在两个第一触板之间串联形成电连接，使两段SMA线的收缩是同步的，且有利于简化两段SMA线之间的电路结构，使SMA致动器的结构紧凑，从而有利于液态镜头对焦和防抖机构的小型化。

在本实用新型的一种可能的实施方式中，两段SMA线是一体的，SMA线在与被驱动件相交处弯折并形成夹角大于零的两段SMA线。两段SMA线是一体的，有利于进一步简化SMA致动器的总体结构，从而使SMA致动器的结构更紧凑且更易于制造。

在本实用新型的一种可能的实施方式中，两段SMA线是分体的，且被驱动件为导体，被驱动件使分体的两段SMA线形成电连接。两段SMA线分体设置，使两段SMA线可被分别调整长度，从而可以对两段SMA线分别进行独立校准，有利于提升SMA致动器的运动精度。

在本实用新型的一种可能的实施方式中，液态镜头对焦和防抖机构包括至少一个第一SMA致动器和和至少一个第二SMA致动器，所述第一SMA致动器与所述第二SMA致动器可向相反的方向驱动所述调节环。第一SMA致动器与第SMA二致动器中两段SMA线之间夹角的开口方向相反，从而可向相反方向驱动被驱动件，可驱动调节环向更多方向运动，有利于扩展摄像模块的对焦和防抖功能。

摄像模块，包括所述液态镜头对焦和防抖机构。

在本实用新型的一种可能的实施方式中，摄像模块还包括有底座和固定镜头，所述液态镜头连接在所述底座上方，所述固定镜头连接在所述底座上，且位于所述液态镜头下方，所述SMA致动器连接在所述底座上，且所述调节环处于所述液态镜头与所述固定镜头之间，从而实现对焦或防抖。

在本实用新型的一种可能的实施方式中，摄像模块还包括有盖体，所述盖体罩设在所述底座上，且所述盖体与底座之间形成容纳腔；所述底座的中心开设有用于嵌装固定镜头的第一安装孔，所述盖体顶部的中心开设有用于嵌装液态镜头的第二固定孔；所述SMA致动器设置在容纳腔内部，底座的四个边角处均设置有向容纳腔内延伸的四个连接柱，所述第一触板连接在所述连接柱上，且一端穿过所述底座并延伸到所述容纳腔外部。通过设置盖体可以便于连接液态镜头与底座，并且通过将SMA致动器和固态镜头等封装于容纳腔内部，可以使结构更加紧凑有利于构成独立的产品部件，同时也有利于对内部部件进行保护。而通过将第一触板的一端延伸出容纳腔则有以利于摄像模块与电子设备的总电路连接。

在本实用新型的一种可能的实施方式中，液态镜头对焦和防抖机构还包括有调节组件，所述调节组件包括调节座和弹簧，所述被驱动件为所述调节座，所述弹簧与所述调节座固定连接，所述弹簧设有若干弹性臂，所述弹性臂的一端与所述底座连接，所述弹性臂使所述弹簧支撑所述调节座并使所述调节座相对所述底座可动。

在本实用新型的一种可能的实施方式中，所述弹性臂的一端连接到连接柱的顶部，从而可以使调节座悬挂在底座的上方，便于调节环与液态镜头接触挤压。

电子设备，包括液态镜头对焦和防抖机构。

电子设备，包括摄像模块。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例1的摄像模块的分解示意图；

图2为本实用新型实施例1的第一SMA致动器的结构示意图；

图3为本实用新型实施例1的第二SMA致动器的结构示意图；

图4为本实用新型实施例1的镜头组件和被驱动件的连接结构示意图；

图5为本实用新型实施例1的底座的结构示意图；

图6本实用新型实施例1的液态镜头的结构示意图；

图7为本实用新型实施例2的第一SMA致动器的结构示意图；

图8为本实用新型实施例2的第二SMA致动器的结构示意图。

附图标记：

SMA致动器1、SMA线110、第一触板120、被驱动件130；

镜头组件2、调节座210、弹性臂220、弹簧230、定位柱211；

底座3、连接柱301、第一安装孔302、开口槽303；

盖体4、第二安装孔401；

液态镜头5、透光盖板501、环形镜框502、透光膜503、液体504；

调节环6、固定镜头7。

具体实施方式

实施例1：

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1至6，本实用新型所述的摄像模块，包括本实用新型所述的液态镜头对焦和防抖机构。

液态镜头对焦和防抖机构，包括液态镜头5、调节环6和SMA致动器1。

液态镜头5包括有环形镜框502、分别封闭环形镜框502两端面的透光盖板501和透光膜503，环形镜框502内部封装有液体504，通过接触并挤压透光膜503将使其内部的液体504流动，从而可以改变液体504的形状，进而可以改变液态镜头5的曲率和焦距。

SMA致动器1，包括两个第一触板120、两段SMA线110和被驱动件130；第一触板120为导体，两段SMA线110的一端分别与两个第一触板120电连接；两段SMA线110在两个第一触板120之间串联形成电连接，两段SMA线110之间的夹角大于零，两段SMA线110的一端分别与被驱动件130相交，两段SMA线110关于被驱动件130对称布置。

调节环6，连接所述被驱动件130，所述SMA线110可通收缩带动所述驱动件130和调节环6运动，调节环6运动可接触挤压液态镜头5。

上述液态镜头对焦和防抖机构至少具有以下有益效果：

通过SAM线110收缩以驱动调节环6，不会产生电磁干扰而影响其他电子元件的正常工作；并且，两段SMA线110之间的夹角大于零，两段SMA线110的一端与被驱动件130相交，且两段SMA线110关于被驱动件130对称布置，使SMA线110可通过收缩来带动被驱动件130运动，从而使得SMA驱动器1的结构更加简单；同时，两段SMA线110在两个第一触板120之间串联形成电连接，使两段SMA线110的收缩是同步的，且有利于简化两段SMA线110之间的电路结构，使SMA致动器1的结构紧凑，从而有利于液态镜头对焦和防抖机构的小型化。

关于第一触板120，第一触板120为金属板。

关于SMA线110，SMA线110是指形状记忆合金线。SMA线110在通电受热的情况下可收缩，在断电降温后可伸长并恢复到原有长度。因此，SMA线110可实现电控收缩。两段SMA线110对称布置且夹角大于零，在本实施例中呈现为V字形，两段SMA线110的收缩运动可合成为被驱动件130的直线运动。

关于被驱动件130，被驱动件130与调节座210固定连接，当SMA线110拉动被驱动件130时，可带动调节座210运动，从而实现调节座210的角度和位置调整。

关于调节座210，调节座210的四个侧面上分别设有两个定位柱211，每个侧面上的定位柱211的数量为两个。被驱动件130上设有两个定位孔，被驱动件130上的定位孔与调节座210上的两个定位柱211之间相互嵌合定位并通过粘胶固定。

关于调节环6，调节环6固定连接在调节座210上。可以理解的是，根据实际情况，在其他一些实施例中，调节环6还可以设置成与调节座210一体成型。

在本实施例中，两段SMA线110是分体的，且被驱动件130为导体，被驱动件130使分体的两段SMA线110形成电连接。两段SMA线110分体设置，使两段SMA线110可被分别调整长度，从而可以对两段SMA线110分别进行独立校准，有利于提升SMA致动机构的运动精度。

关于SMA线110，SMA线110与第一触板120之间可通过焊接固定，SMA线110与被驱动件130之间也可通过焊接固定，从而使SMA线110与第一触板120和被驱动件130之间可形成电连接。

关于SMA致动器1，所述SMA致动器1分为第一SMA致动器10a和第二SMA致动器10b，第一SMA致动器10a与第二SMA致动器10b中两段SMA线110之间夹角的开口方向相反；液态镜头对焦和防抖机构包括至少一个第一SMA致动器10a和至少一个第二SMA致动器10b，由于两段SMA线110之间夹角的开口方向不同，从而可向相反方向驱动调节环6，可驱动调节环6向更多方向运动，有利于扩展液态镜头对焦和防抖机构的对焦和防抖功能。

在本实施例中，第一SMA致动器10a的数量为两个，第二SMA致动器10b的数量为两个，两个第一SMA致动器10a和两个第二SMA致动器10b分别布置在调节座210的四周，两个第一SMA致动器10a关于调节座210对称布置，两个第二SMA致动器10b关于调节座210对称布置。两个第一SMA致动器10a和两个第二SMA致动器10b分别对称布置在调节座210的两侧，通过分别检测或控制各个SMA致动器1，可实现对调节座210和调节环6的倾角和位移的检测或控制，有利于进一步扩展摄像模块的倾角调节和位置调节功能，有利于进一步扩展摄像模块的对焦和防抖功能。

在本实施例中，摄像模块包括底座3和固定镜头7，所述液态镜头5连接在所述底座3上方，所述固定镜头7连接在所述底座3上，且位于所述液态镜头5下方，所述SMA致动器1连接在所述底座3上，且所述调节环6处于所述液态镜头5与所述固定镜头7之间，所述液态镜头对焦和防抖机构能够驱动所述调节环6运动，进而接触和挤压所述液态镜头5实现对焦和防抖功能。

关于摄像模块，还包括有调节组件2，所述调节组件2包括调节座210和弹簧230，所述弹簧230与所述调节座210固定连接，所述弹簧220设有若干弹性臂220，所述弹性臂220的一端与所述底座3连接，所述弹性臂220使所述弹簧230支撑所述调节座210并使所述调节座210相对所述底座3可动。

关于弹簧230，弹簧230与调节座210的上表面贴合固定。弹簧230与弹性臂220为一体成型的金属片，弹性臂220使调节座210可在底座3上形成弹性的悬挂状态，从而使调节座210在各个SMA致动器1上易于驱动。弹簧230构成镜头组件2的悬挂系统。此处弹簧230不是指机械领域常见的螺旋弹簧、涡卷弹簧或板弹簧，而是专用于调节组件2悬挂的异形弹簧。

当然根据实际情况，在其他一些实施例中，所述弹簧230的数量可以选择设置有多个，例如可以设置有两个，其中一个弹簧230与调节座210的上表面贴合固定，另一个弹簧30与调节座210的下表面贴合固定。

关于摄像模块，还包括有盖体4，盖体4罩设在底座3的上方，且盖体4与底座3之间形成容纳腔，底座3的中心开设有用于嵌装固定镜头7的第一安装孔302，盖体4顶部的中心开设有用于嵌装液态镜头5的第二固定孔401，固定镜头7、调节座210、调节环6、SMA致动器1均设置在容纳腔内部。

关于底座3，底座3的四个边角处均设置有向容纳腔内延伸的四个连接柱301，弹性臂220的一端连接到连接柱301的顶部，SMA致动器1中的第一触板120均连接在连接柱301的侧面，并且四个SMA致动器1分别对应底座3的四边，并且为了便于进行电路连接，第一触板120一端穿过所述底座3并延伸到容纳腔外部，底座3开设有容许第一触板120穿出的开口槽303。

本技术方案中的液态镜头对焦和防抖机构和摄像模块可用于电子设备中。

实施例2：

参照图7和8，本实施例与实施例1的区别在于：两段SMA线110是一体的，SMA线110在与被驱动件130相交处弯折并形成夹角大于零的两段SMA线110。两段SMA线110是一体的，有利于进一步简化SMA致动器1的总体结构，从而使SMA致动器1的结构更紧凑且更易于制造。

关于SMA线110，SMA线110的两端分别与两个第一触板120相交形成电连接，SMA线110在被驱动件130处弯折形成V字形。

Claims (10)

1.液态镜头对焦和防抖机构，其特征在于，包括：

液态镜头，可通过接触挤压改变曲率焦距；

SMA致动器，所述SMA致动器包括有两个第一触板、两段SMA线和被驱动件，所述第一触板为导体，两段所述SMA线的一端分别与两个所述第一触板电连接；两段所述SMA线在两个所述第一触板之间串联形成电连接，两段所述SMA线之间的夹角大于零，两段所述SMA线的一端分别与所述被驱动件相交，两段所述SMA线关于所述被驱动件对称布置；

调节环，连接所述被驱动件，所述SMA线可收缩带动所述被驱动件和调节环运动，调节环运动可接触挤压液态镜头。

2.根据权利要求1所述的液态镜头对焦和防抖机构，其特征在于：两段所述SMA线是一体的，所述SMA线在与所述被驱动件相交处弯折并形成夹角大于零的两段所述SMA线。

3.根据权利要求1所述的液态镜头对焦和防抖机构，其特征在于：两段所述SMA线是分体的，且所述被驱动件为导体，所述被驱动件使分体的两段所述SMA线形成电连接。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的液态镜头对焦和防抖机构，其特征在于：所述SMA致动器分为第一SMA致动器和第二SMA致动器，第一SMA致动器与第二SMA致动器中两段SMA线之间夹角的开口方向相反；所述液态镜头对焦和防抖机构包括至少一个第一SMA致动器和/或至少一个第二SMA致动器。

5.摄像模块，其特征在于：包括权利要求1至4任意一项所述的液态镜头对焦和防抖机构。

6.根据权利要求5所述的摄像模块，其特征在于：还包括有底座和固定镜头，所述液态镜头连接在所述底座上方，所述固定镜头连接在所述底座上，且位于所述液态镜头下方，所述SMA致动器连接在所述底座上，且所述调节环处于所述液态镜头与所述固定镜头之间。

7.根据权利要求6所述的摄像模块，其特征在于：还包括有盖体，所述盖体罩设在所述底座上，且所述盖体与底座之间形成容纳腔；所述底座的中心开设有用于嵌装固定镜头的第一安装孔，所述盖体顶部的中心开设有用于嵌装液态镜头的第二固定孔；所述SMA致动器设置在容纳腔内部，底座的四个边角处均设置有向容纳腔内延伸的四个连接柱，所述第一触板连接在所述连接柱上，且一端穿过所述底座并延伸到所述容纳腔外部。

8.根据权利要求6所述的摄像模块，其特征在于：还包括有调节组件，所述调节组件包括调节座和弹簧，所述被驱动件为所述调节座，所述弹簧与所述调节座固定连接，所述弹簧设有若干弹性臂，所述弹性臂的一端与所述底座连接，所述弹性臂使所述弹簧支撑所述调节座并使所述调节座相对所述底座可动。

9.根据权利要求8所述的摄像模块，其特征在于：所述弹性臂的一端连接到连接柱的顶部。

10.电子设备，其特征在于：包括权利要求1至5任意一项所述的液态镜头对焦和防抖机构。

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