CN213122412U - 驱动器及摄像模组 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种驱动器及摄像模组，其中驱动器包括载体，用于安装镜头；底座，用于承载载体；以及驱动机构，用于驱动载体移动，驱动机构包括设置在底座和载体中的一者上的磁轭和设置在磁轭上的磁体，以及设置在底座和载体中的另一者上的线圈，磁轭包括周向封闭区间，磁体设置在周向封闭区间的第一侧边的内壁上，线圈配置为缠绕至第一侧边或与第一侧边相对的第二侧边，并能够与磁轭产生相对移动。具有周向封闭区间的磁轭可以约束磁体的磁力线分布，集中磁束，使得磁体的磁力线路径形成闭环。在线圈相对于磁轭移动的过程中，线圈始终缠绕磁轭，使得在载体行程内的各个位置，磁体的磁力线分布均匀，由此可以有助于具有大行程的摄像模组中的镜头移动。

Description

驱动器及摄像模组

技术领域

本公开涉及光学技术领域，具体地，涉及一种驱动器及摄像模组。

背景技术

光学系统是一种用于成像或做光学信息处理的系统，其可以应用在各种领域，如可以应用到手机摄像头、相机或者投影技术的镜头中，随着光学系统的应用愈加广泛，用户更加追求成像高清晰度的光学系统。相关技术中，常规的光学元件多采用音圈式的驱动机构，利用通电线圈在磁场中受到作用力的原理，使镜头产生移动。但在镜头的行程较大时，磁体会出现边缘效应，两端的电磁力不足，因此，为了适应镜头技术的发展，亟需提出一种适应镜头的大行程运动的技术方案。

实用新型内容

本公开的第一个目的是提供一种驱动器，以适用于镜头大行程运动。

本公开的第二个目的是提供一种摄像模组，该摄像模组使用本公开提供的驱动器。

为了实现上述目的，本公开提供一种驱动器，包括：载体，用于安装镜头；底座，用于承载所述载体；以及驱动机构，用于驱动所述载体移动，所述驱动机构包括设置在所述底座和所述载体中的一者上的磁轭和设置在所述磁轭上的磁体，以及设置在所述底座和所述载体中的另一者上的线圈，所述磁轭包括周向封闭区间，所述磁体设置在所述周向封闭区间的第一侧边的内壁上，所述线圈配置为缠绕至所述第一侧边或与所述第一侧边相对的第二侧边，并能够与所述磁轭产生相对移动。

可选地，所述磁轭构造为由外周部和连接部形成的日字形结构，以形成两个所述周向封闭区间，所述线圈缠绕所述连接部，每个所述周向封闭区间内分别设置有所述磁体。

可选地，两个所述磁体分别设置在所述连接部的两侧，所述线圈缠绕至两个所述磁体的外周。

可选地，两个所述磁体分别设置在每个所述周向封闭区间中与所述连接部相对的一侧。

可选地，所述磁轭构造为矩形，以形成所述周向封闭区间，所述磁体设置在所述矩形的侧边，所述线圈缠绕至所述磁体的外周。

可选地，矩形所述磁轭构造为矩形，以形成所述周向封闭区间，所述磁体设置在所述矩形的一侧，所述线圈缠绕所述矩形的与所述磁体相对的一侧。

可选地，所述底座或所述载体上还设置有用于检测所述载体位置的传感器，优选地，所述传感器为霍尔传感器或光电传感器或磁栅式传感器。

可选地，所述驱动器还包括两根同向延伸并穿过所述载体的导向杆，所述载体上设置有分别供两根所述导向杆穿过的第一滑道和第二滑道，使得所述载体能够沿着所述导向杆滑动，所述第一滑道被配置为：横截面具有与所述导向杆两处相切的V形部，所述第二滑道被配置为：横截面具有与所述导向杆一处相切的平直部，所述第一滑道和所述第二滑道从同侧抵触相应的导向杆。

可选地，所述导向杆由导磁材料制成，所述载体上设置有用于将所述导向杆吸引至与所述第一滑道和所述第二滑道相切的至少一个磁石。

根据本公开的第二个方面，还提供一种摄像模组，所述摄像模组包括镜头本公开提供的驱动器。

通过上述技术方案，具有周向封闭区间的磁轭可以约束磁体的磁力线分布，集中磁束，使得磁体的磁力线路径形成闭环。在线圈相对于磁轭移动的过程中，线圈始终缠绕磁轭，使得在载体行程内的各个位置，磁体的磁力线分布均匀，由此可以有助于具有大行程的摄像模组中的镜头移动。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开一示例性实施方式提供的摄像模组的结构示意图；

图2是本公开一示例性实施方式提供的驱动机构的示意图；

图3是图2示出的驱动机构中的磁体的磁力线分布图；

图4是本公开另一示例性实施方式提供的驱动机构的示意图；

图5是图4示出的驱动机构中的磁体的磁力线分布图；

图6是本公开另一示例性实施方式提供的驱动机构的示意图；

图7是图6示出的驱动机构中的磁体的磁力线分布图；

图8是本公开另一示例性实施方式提供的驱动机构的示意图；

图9是图8示出的驱动机构中的磁体的磁力线分布图；

图10是本公开另一示例性实施方式提供的驱动机构的示意图；

图11是图10示出的驱动机构中的磁体的磁力线分布图；

图12是本公开另一示例性实施方式提供的驱动机构的示意图；

图13是图12示出的驱动机构中的磁体的磁力线分布图；

图14是本公开另一示例性实施方式提供的驱动机构的示意图；

图15是图14示出的驱动机构中的磁体的磁力线分布图；

图16是本公开另一示例性实施方式提供的驱动机构的示意图；

图17是图16示出的驱动机构中的磁体的磁力线分布图；

图18是本公开一示例性实施方式提供的导向杆的安装示意图；

图19是本公开一示例性实施方式提供的导向杆的安装侧视图。

附图标记说明

100镜头 1 载体 2底座

3磁轭 31 第一侧边 32第二侧边

4磁体 40 传感器 5线圈

6导向杆 60 磁石 71第一滑道

72第二滑道

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“内、外”是针对相应零部件的本身轮廓而言的。此外，本公开实施例中使用的术语“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。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。

如图1所示，本公开提供一种摄像模组，该摄像模组包括镜头100以及用于驱动镜头100运动的驱动器。其中，驱动器包括用于安装镜头100的载体1、用于承载载体1的底座2和用于驱动载体1相对于底座2移动的驱动机构，其中，参照图2、图4、图6和图8所示，驱动机构包括设置在底座2和载体1中的一者上的磁轭3和设置在磁轭3上的磁体4，以及设置在底座2和载体1中的另一者上的线圈5，磁轭3包括周向封闭区间，磁体4设置在周向封闭区间的第一侧边31的内壁上，线圈5配置为缠绕至第一侧边31或与第一侧边31相对的第二侧边32，并能够与磁轭3产生相对移动。其中，磁体4和磁轭3的长度可以设置成适应镜头100的行程。

通过上述技术方案，具有周向封闭区间的磁轭3可以约束磁体4的磁力线分布，集中磁束，使得磁体4的磁力线路径形成闭环。在线圈5相对于磁轭3移动的过程中，线圈5始终缠绕磁轭3，使得在载体1行程内的各个位置，磁体4的磁力线分布均匀，由此可以有助于具有大行程的摄像模组中的镜头移动。

本公开实施例中，参照图2和图4所示，磁轭3可以构造为矩形，以形成周向封闭区间，磁体4的磁力线路径经过矩形的磁轭3，形成闭合磁路，使得磁体4的磁力线分布均匀。在一种实施方式中，磁体4设置在矩形的侧边，线圈5缠绕至磁体4的外周，即参照图2所示，磁体4和线圈5均设置在第一侧边31上，图3是图2示出的驱动机构中的磁体4的磁力线分布图。在另一种实施方式中，磁体4可以设置在矩形的一侧，线圈5缠绕矩形的与磁体4相对的一侧，即参照图4所示，磁体4设置在第一侧边31上，线圈5缠绕第二侧边32上，图4示出的驱动机构中的磁体4的磁力线分布图可以参照图5所示。

本公开实施例中，参照图6和图8所示，磁轭3还可以构造为由外周部和连接部形成的日字形结构，以形成两个周向封闭区间，线圈5缠绕连接部，每个周向封闭区间内分别设置有磁体4，两个磁体4的磁力线路径分别经过相应的一个周向封闭区间形成闭合磁路，使得每个磁体4在相应的周向封闭区间中磁力线分布均匀，其中，为了保证驱动机构的稳定性，两个周向封闭区间的结构尺寸以及两个磁体4的结构尺寸可以分别相同。通过设置两个周向封闭区间和两个磁体4可以增加能够驱动镜头100运动的磁力，当该驱动机构用于大体积镜头的摄像模组中时，可以给镜头100提供足够的驱动力。在一种实施方式中，两个磁体4分别设置在每个周向封闭区间中与连接部相对的一侧，即参照图6所示，两个磁体4分别设置在两个周向封闭区间的第一侧边31上，两个周向封闭区间共用同一第二侧边32作为连接部，图6示出的驱动机构中的磁体4的磁力线分布图可以参照图7所示。在另一种实施方式中，两个磁体4可以分别设置在连接部的两侧，这里的两侧指的是连接部的相对的两侧，线圈5缠绕至两个磁体4的外周，即参照图8所示，线圈5和两个磁体4均设置在两个周向封闭区间共用的一个第二侧边32上，其中，图9示出了图8的驱动机构中的磁体4的磁力线分布图。在其他实施方式中，在日字形结构的磁轭3中，一个磁体4可以设置在一个周向封闭区间的连接部上，另一个磁体4可以设置在另一个周向封闭区间的与连接部相对的一侧上。本公开实施例中的日字形结构的磁轭3中磁体4的布置方式还可以参照图10、图12、图14和图16，其中图11示出了图10中磁体4的磁力线分布图，图13示出了图12中磁体4的磁力线分布图，图15示出了图14中磁体4的磁力线分布图，图17示出了图16中磁体4的磁力线分布图。这里，图12、图14和图16中示出了一个周向封闭区间内设置有两个磁体4的示例，由此可以增大电磁力。

如图1所示，本公开实施例中，底座2或载体1上还可以设置有用于检测载体1位置的传感器40，根据传感器40检测到的载体1的位置信息，控制驱动机构驱动载体1移动所需的距离。其中，传感器40可以为霍尔传感器或光电传感器或磁栅式传感器，或者也可以为其它类型的位置传感器。其中，磁栅式传感器可以为磁栅与TMR(Tunnel MagnetoResistance，隧道磁阻)、GMR(Giant Magneto Resistance，巨磁阻)、多霍尔传感器中的一者进行组合。

参照图1和图18所示，驱动器还包括两根同向延伸并穿过载体1的导向杆6，载体1上设置有分别供两根导向杆6穿过的第一滑道71和第二滑道72，使得载体1能够带着镜头100在驱动机构的作用下沿着导向杆6滑动，第一滑道71被配置为：横截面具有与导向杆6两处相切的V形部，第二滑道72被配置为：横截面具有与导向杆6一处相切的平直部，第一滑道71和第二滑道72从同侧抵触相应的导向杆6。在镜头100自动对焦和变焦的过程中，载体1能够带动镜头100始终沿着导向杆6的延伸方向滑动。其中，载体1上供导向杆6穿过的第一滑道71的横截面具有与导向杆6两处相切的V型部，以对载体1产生径向限位，避免在滑动的过程中出现晃动。当导向杆6为横截面为圆形的杆时，优选切点为导向杆6直径的两端，以保证导向杆6的至少一半圆弧被容纳在V型部中，提高载体1在滑动过程中的稳定性。第二滑道72具有与导向杆6一处相切的平直部，使得两根导向杆6能够共同支撑载体1，提高导向杆6对载体1支撑的稳定性。这样，载体1能够始终沿着导向杆6的延伸方向滑动并始终被导向杆6稳定支撑，使得安装在载体1上的镜头100运动更加平稳，从而避免了镜头100光轴发生偏转的情况，提高成像质量。

根据本公开的一种实施方式，导向杆6由导磁材料制成，载体1上设置有用于将导向杆6吸引至与第一滑道71和第二滑道72相切的至少一个磁石60，具体可参照图19，即磁石60能够使得导向杆6紧贴在载体1上，进一步提高镜头100随载体1运动的稳定性，提高成像质量。本公开实施例中，可以仅在载体1的一端设置有磁石60，该磁石60横跨两根导向杆6，以同时对两根导向杆6提供磁吸力，在其他实施方式中，磁石60可以设置在载体1的两端，并分别横跨两根导向杆6，从而能够提供更强的磁吸力。或者，在载体1的四角分别设置有磁石60，每一个磁石60的位置只对应一根导向杆6，这样能够在提供足够磁吸力的同时，减少单块磁石60的体积，减轻摄像模组整体的重量。

根据本公开的第二个方面，还提供一种摄像模组，该摄像模组包括镜头100和上述的驱动器。该摄像模组具有上述驱动器的所有有益效果，此处不再赘述。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (11)

1.一种驱动器，其特征在于，包括：

载体(1)，用于安装镜头(100)；

底座(2)，用于承载所述载体(1)；以及

驱动机构，用于驱动所述载体(1)移动，所述驱动机构包括设置在所述底座(2)和所述载体(1)中的一者上的磁轭(3)和设置在所述磁轭(3)上的磁体(4)，以及设置在所述底座(2)和所述载体(1)中的另一者上的线圈(5)，所述磁轭(3)包括周向封闭区间，所述磁体(4)设置在所述周向封闭区间的第一侧边(31)的内壁上，所述线圈(5)配置为缠绕至所述第一侧边(31)或与所述第一侧边(31)相对的第二侧边(32)，并能够与所述磁轭(3)产生相对移动。

2.根据权利要求1所述的驱动器，其特征在于，所述磁轭(3)构造为由外周部和连接部形成的日字形结构，以形成两个所述周向封闭区间，所述线圈(5)缠绕所述连接部，每个所述周向封闭区间内分别设置有所述磁体(4)。

3.根据权利要求2所述的驱动器，其特征在于，两个所述磁体(4)分别设置在所述连接部的两侧，所述线圈(5)缠绕至两个所述磁体(4)的外周。

4.根据权利要求2所述的驱动器，其特征在于，两个所述磁体(4)分别设置在每个所述周向封闭区间中与所述连接部相对的一侧。

5.根据权利要求1所述的驱动器，其特征在于，所述磁轭(3)构造为矩形，以形成所述周向封闭区间，所述磁体(4)设置在所述矩形的侧边，所述线圈(5)缠绕至所述磁体(4)的外周。

6.根据权利要求1所述的驱动器，其特征在于，所述磁轭(3)构造为矩形，以形成所述周向封闭区间，所述磁体(4)设置在所述矩形的一侧，所述线圈(5)缠绕所述矩形的与所述磁体(4)相对的一侧。

7.根据权利要求1所述的驱动器，其特征在于，所述底座(2)或所述载体(1)上还设置有用于检测所述载体(1)位置的传感器(40)。

8.根据权利要求7所述的驱动器，其特征在于，所述传感器(40)为霍尔传感器或光电传感器或磁栅式传感器。

9.根据权利要求1所述的驱动器，其特征在于，所述驱动器还包括两根同向延伸并穿过所述载体(1)的导向杆(6)，所述载体(1)上设置有分别供两根所述导向杆(6)穿过的第一滑道(71)和第二滑道(72)，使得所述载体(1)能够沿着所述导向杆(6)滑动，所述第一滑道(71)被配置为：横截面具有与所述导向杆(6)两处相切的V形部，所述第二滑道(72)被配置为：横截面具有与所述导向杆(6)一处相切的平直部，所述第一滑道(71)和所述第二滑道(72)从同侧抵触相应的导向杆(6)。

10.根据权利要求9所述的驱动器，其特征在于，所述导向杆(6)由导磁材料制成，所述载体(1)上设置有用于将所述导向杆(6)吸引至与所述第一滑道(71)和所述第二滑道(72)相切的至少一个磁石(60)。

11.一种摄像模组，其特征在于，所述摄像模组包括镜头(100)和根据权利要求1-10中任一项所述的驱动器。

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