CN111596435A

CN111596435A - 一种棱镜马达

Info

Publication number: CN111596435A
Application number: CN202010695759.1A
Authority: CN
Inventors: 不公告发明人
Original assignee: Lanto Electronic Ltd
Current assignee: Lanto Electronic Ltd; Kunshan Liantao Electronics Co Ltd
Priority date: 2020-07-20
Filing date: 2020-07-20
Publication date: 2020-08-28
Also published as: TWI742899B; US20220019052A1; TW202204999A; US11644639B2

Abstract

本发明公开了一种棱镜马达，其属于电子产品摄像技术领域，包括壳体组件；棱镜支架，角度可调节地设置于壳体组件上；电磁驱动组件，包括磁钢部及与磁钢部相对设置的线圈部，磁钢部和线圈部中的其中一个设置于棱镜支架上，另一个设置于壳体组件上，电磁驱动组件用于调节棱镜支架的倾斜角度；壳体组件和棱镜支架中的其中一个上设有支撑凸部，另一个设有凹槽，支撑凸部至少部分地磁吸入凹槽中，棱镜支架能通过相互接触的支撑凸部和凹槽相对于壳体组件万向运动。本发明提供的棱镜马达所占据的空间可以较小，且棱镜马达中的支撑凸部和凹槽不需要簧片，所以不会有簧片断裂的问题。

Description

一种棱镜马达

技术领域

本发明涉及电子产品摄像技术领域，尤其涉及一种棱镜马达。

背景技术

目前，手机等电子产品均设有摄像头，且摄像头均具有光学反射及两轴防手抖OIS的功能，使得用户拍摄的照片能够更清晰，而摄像头驱动装置用于驱动镜头或棱镜进行运动，能够实现防手抖的功能。

现有技术中，摄像头驱动装置至少包括音圈马达和棱镜马达，其中，音圈马达由于驱动摄像头中的对焦镜头和变焦镜头移动，棱镜马达用于驱动摄像头中的棱镜（即反射镜片）进行移动。具体的，棱镜马达通常包括用于支撑棱镜的支架，用于驱动支架倾斜的驱动结构及用于防止棱镜抖动的弹片，其中，弹片位于支架下方，并具有支架的承载、位置固定、转轴支点等功能。

为了更好的实现防手抖的功能，支架下方通常需要设置多个弹片，导致棱镜马达需要较大的空间容纳该多个弹片，进而导致棱镜马达的整体尺寸较大，难以做到小型化，且弹片在使用过程中较容易出现断裂的情况，导致弹片的功能失效，进而导致棱镜马达的防手抖功能失效。

发明内容

本发明的目的在于提供一种棱镜马达，其所占据的空间可以较小，且棱镜马达中的支撑凸部和凹槽不容易出现断裂的情况。

如上构思，本发明所采用的技术方案是：

一种棱镜马达，其包括：

壳体组件；

棱镜支架，角度可调节地设置于所述壳体组件上；

电磁驱动组件，包括磁钢部及与所述磁钢部相对设置的线圈部，所述磁钢部和所述线圈部中的其中一个设置于所述棱镜支架上，另一个设置于所述壳体组件上，所述电磁驱动组件用于调节所述棱镜支架的倾斜角度；

所述壳体组件和所述棱镜支架中的其中一个上设有支撑凸部，另一个设有凹槽，所述支撑凸部至少部分地磁吸入所述凹槽中，所述棱镜支架能通过相互接触的所述支撑凸部和所述凹槽相对于所述壳体组件万向运动。

可选地，所述棱镜支架包括支架本体及设置于所述支架本体下方的支撑结构，所述支架本体与所述壳体组件之间存在间隙，所述支撑凸部和所述凹槽的其中一个设置于所述支撑结构远离所述支架本体的一侧面。

可选地，所述壳体组件包括底板及设置于所述底板上的壳体，所述支撑凸部设于所述底板上，所述凹槽设于所述支撑结构远离所述支架本体的一侧面上。

可选地，所述支撑结构为磁体，所述底板为金属板，所述支撑凸部与所述底板为一体成型结构。

可选地，所述支架本体的重心位置处具有容置槽，所述支撑结构固定于所述容置槽中。

可选地，所述支撑凸部的顶面和/或所述凹槽的槽底面为弧面。

可选地，所述顶面包括第一顶面和第二顶面，所述第一顶面的尺寸大于所述第二顶面相应的尺寸，所述槽底面包括第一底面和第二底面，所述第一底面的尺寸大于所述第二底面相应的尺寸，所述第一顶面能吸入所述第一底面，所述第二顶面能吸入所述第二底面。

可选地，所述支架本体上设有多个减重槽，位于所述支架本体一端的所述减重槽与位于所述支架本体另一端的所述减重槽对称设置。

可选地，所述电磁驱动组件环绕所述棱镜支架。

可选地，还包括柔性电路板，所述电磁驱动组件包括多个所述磁钢部及多个所述线圈部，各所述线圈部设置于同一所述柔性电路板中。

可选地，所述柔性电路板包括第一板部及分别连接于所述第一板部两端的两个第二板部，所述第一板部位于所述棱镜支架的后侧，两个所述第二板部分别位于所述棱镜支架的左右两侧，且所述第一板部及两个所述第二板部上均设有线圈部。

可选地，所述柔性电路板还包括从所述第二板部的下边缘弯折延伸的连接板，所述连接板表面布置有一排金手指。

本发明至少具有以下有益效果：

本发明提供的棱镜马达中，通过设置支撑凸部和凹槽，能够实现棱镜支架相对于壳体组件的万向运动，进而达到防止手抖的目的，由于支撑凸部能够卡入凹槽中，因此，支撑凸部和凹槽的设置能够占据较小的空间，有利于棱镜马达的小型化，使得棱镜马达的整体尺寸可以较小，并且，由于支撑凸部及凹槽形状的特点，支撑凸部及凹槽不需要簧片，所以不会有断裂的问题，保证了防手抖功能的可靠性。

附图说明

图1是本发明实施例提供的摄像头驱动装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的棱镜马达的俯视图；

图3是本发明实施例图2所示的A-A剖视图；

图4是本发明实施例图2所示的B-B剖视图；

图5是本发明实施例图2所示的C-C剖视图;

图6是本发明实施例提供的棱镜马达的分解结构示意图；

图7是本发明实施例提供的支撑结构的示意图；

图8是本发明实施例提供的部分棱镜马达的示意图；

图9是本发明实施例提供的支架本体的结构示意图。

图中：

1、壳体组件；11、底板；12、壳体；2、棱镜支架；21、支架本体；211、容置槽；212、减重槽；213、磁钢槽；214、限位块；22、支撑结构；3、电磁驱动组件；31、磁钢部；32、线圈部；4、支撑凸部；41、顶面；411、第一顶面；412、第二顶面；5、凹槽；51、槽底面；511、第一底面；512第二底面；6、柔性电路板；61、第一板部；62、第二板部；63、连接板；631、金手指；7、霍尔效应检测器；10、棱镜马达；20、音圈马达；30、棱镜。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本实施例提供了一种棱镜马达10，其能够应用在潜望式摄像模组中，该棱镜马达10无需设置多个弹片，尺寸及所占据的空间能够较小，当棱镜马达10设置在摄像头驱动装置中时，如图1所示，由于音圈马达20的尺寸是一定的，当棱镜马达10较小时，能够使得摄像头驱动装置可以较小。

如图2至图9所示，该棱镜马达10包括壳体组件1、棱镜支架2和电磁驱动组件3。其中，棱镜支架2角度可调节地设置于壳体组件1上，以能够调节位于棱镜支架2上的棱镜30的角度。电磁驱动组件3设置于壳体组件1和棱镜支架2上，且电磁驱动组件3用于调节棱镜支架2的倾斜角度。可选地，电磁驱动组件能够带动棱镜支架2运动，以使棱镜支架2相对于壳体组件1倾斜预设角度，进而能够对棱镜30进行调整。

并且，壳体组件1和棱镜支架2中的其中一个上设有支撑凸部4，另一个设有凹槽5，也即是，可以是壳体组件1上设有支撑凸部4，棱镜支架2上设有凹槽5，也可以是壳体组件1上设有凹槽5，棱镜支架2上设有支撑凸部4。支撑凸部4的形状与凹槽5的形状一致，支撑凸部4的尺寸能够与凹槽5的尺寸相近，以使支撑凸部4能至少部分地吸入凹槽5中，也即是，支撑凸部4与凹槽5磁吸连接。棱镜支架2能在电磁驱动组件3的驱动下通过相互接触的支撑凸部4和凹槽5相对于壳体组件1万向运动。可选地，支撑凸部4与凹槽5磁吸连接的方式可以具有多种，如支撑凸部4和凹槽5均为磁体，或者，支撑凸部4和凹槽5中的一个为磁体，另一个为能够被该磁体吸附的金属，支撑凸部4与凹槽5的磁吸连接能够使得棱镜马达10在任意使用场景下棱镜支架2都能够与壳体组件1保持接触。

本实施例提供的棱镜马达10中，通过设置支撑凸部4和凹槽5，能够实现棱镜支架2相对于壳体组件1的万向运动，进而达到防止手抖的目的，由于支撑凸部4能够卡入凹槽5中，因此，支撑凸部4和凹槽5的设置能够占据较小的空间，有利于棱镜马达10的小型化，使得棱镜马达10的整体尺寸可以较小，并且，由于支撑凸部4及凹槽5形状的特点，支撑凸部4及凹槽5不需要簧片，所以不会有断裂的问题，保证了防手抖功能的可靠性。

可选地，如图4至图6所示，棱镜支架2可以包括支架本体21及设置于支架本体21下方的支撑结构22。支架本体21与壳体组件1之间存在间隙，以保证支架本体21能够以支撑凸部4为支点相对于壳体组件1万向运动。支撑凸部4和凹槽5的其中一个设置于支撑结构22远离支架本体21的一侧面（即支撑结构22的下侧）。也即是，支撑结构22和壳体组件1两者中的一个上设有支撑凸部4，另一个设有凹槽5。当支撑结构22上设有支撑凸部4时，支撑凸部4与支撑结构22可以为一体成型结构，以提高支撑凸部4与支撑结构22之间的连接强度。

进一步地，如图6所示，壳体组件1包括底板11及设置于底板11上的壳体12，壳体12的截面呈倾斜的“几”字形，上述电磁驱动组件3及棱镜支架2均位于底板11上并被壳体12半包围。支撑凸部4设于底板11上，凹槽5设于支撑结构22远离支架本体21的一侧面上，也即是，底板11上设有支撑凸部4，该支撑凸部4由底板的上表面向上延伸，支撑结构22远离支架本体21的一侧设有凹槽5，该凹槽5由支撑结构22的表面向内延伸。

可选地，支撑结构22可以为磁体，此时，设置于支撑结构22上的凹槽5具有磁性，底板11为一金属板，且支撑凸部4与底板11为一体成型结构，此时，支撑凸部4能够被凹槽5吸附，以实现支撑凸部4与凹槽5的磁吸连接。可选地，在制造底板11和支撑凸部4时，可以先准备一块金属板材，然后采用工具在金属板材的底部向上冲压，以在金属板材的顶面形成支撑凸部4。

可选地，为了能够更好地调节棱镜支架2中支架本体21的倾斜角度，支撑结构22可以位于支架本体21的重心位置处，以利于支撑凸部4更好的支撑支撑结构22及支架本体21，还能够降低支架本体21发生倾斜的几率。

进一步地，如图9所示，支架本体21的重心位置处具有容置槽211，支撑结构22嵌设固定于容置槽211中，以防止支撑结构22相对于支架本体21移动，并且，容置槽211的存在，使得支撑结构22与支架本体21之间的连接方式可以为可拆卸连接，便于支撑结构22的更换。

可选地，请继续参考图9，支架本体21的底侧设有多个减重槽212，具体的，支撑本体21的底侧中未设置容置槽211的部分设有减重槽212，并且，位于支架本体21一端的减重槽212与位于支架本体21另一端的减重槽212对称设置，且两者的对称中心穿过容置槽211。通过位于支架本体21一端的减重槽212与位于支架本体21另一端的减重槽212对称设置，能够保证支架本体21一端及支架本体21另一端的平衡，进而防止支架本体21在重力的作用下发生倾斜。

示例地，如图9所示，支架本体21的底侧的边缘部分还设有多个限位块214，该限位块214能够限定支架本体21发生倾斜时的最大倾斜角度，当支架本体21倾斜到一定角度时，限位块214与底板11接触，并防止支架本体21再继续倾斜。可选地，该限位块214凸出于支架本体21的高度低于支撑结构22凸出于支架本体21的高度，以保证支架本体21能够被有效的驱动。

本实施例中，如图6和图7所示，支撑凸部4的顶面41和/或凹槽5的槽底面51为弧面，以能够保证支撑凸部4相对于凹槽5万向转动。也即是，支撑凸部4的顶面41与凹槽5的槽底面51可以均为弧面，或者，支撑凸部4的顶面41与凹槽5的槽底面51两者中的一个为弧面，另一个为平面，本实施例对此不作限定。示例地，当支撑凸部4的顶面41与凹槽5的槽底面51可以均为弧面时，支撑凸部4的顶面41可以为球面的一部分，凹槽5的槽底面51也可以为球面的一部分。

进一步地，当支撑凸部4的顶面41与凹槽5的槽底面51可以均为弧面时，如图6所示，顶面41可以包括第一顶面411和第二顶面412，第一顶面411和第二顶面412均呈圆弧状，且第一顶面411的尺寸大于第二顶面412相应的尺寸。其中，该第一顶面411的尺寸可以为第一顶面411的周长、弦长或第一顶面411所在球的半径；第二顶面412的尺寸可以为第二顶面412的周长、弦长或第二顶面412所在球的半径。第一顶面411的尺寸大于第二顶面412相应的尺寸是指第一顶面411的周长大于第二顶面412的周长，第一顶面411所在球的半径大于第二顶面412所在球的半径。

如图7所示，槽底面51包括第一底面511和第二底面512，第一底面511的尺寸大于第二底面512相应的尺寸。其中，该第一底面511的尺寸可以为第一底面511的周长、弦长或第一底面511所在球的半径；第二底面512的尺寸可以为第二底面512的周长、弦长或第二底面512所在球的半径。第一顶面411能吸入第一底面511，第二顶面412能吸入第二底面512，也即是，第一顶面411的尺寸与第一底面511的尺寸相一致，第二顶面412的尺寸与第二底面512的尺寸相一致，当第二顶面412与第二底面512接触时，第一顶面411能够与第一底面511接触，以保证支撑凸部4相对于凹槽5万向转动时的稳定性。

可选地，如图3所示，电磁驱动组件3环绕棱镜支架2设置，并且，电磁驱动组件3可以包括磁钢部31及与磁钢部31相对设置的线圈部32。磁钢部31和线圈部32中的其中一个设置于棱镜支架2上，另一个设置于壳体组件1上，磁钢部31与线圈部32相互作用能够驱动棱镜支架2相对于壳体组件1倾斜运动。可选地，磁钢部31和线圈部32中的其中一个设置在棱镜支架2的支架本体21上，另一个设置在壳体组件1的壳体12上。

可选地，如图5和图6所示，棱镜马达10还可以包括一个或多个柔性电路板6，电磁驱动组件3可以包括多个磁钢部31及多个线圈部32，多个磁钢部31与多个线圈部32一一对应设置，且各线圈部32设置于同一柔性电路板6中，由柔性电路板6中的导电结构为每个线圈部32提供电能。可选地，当棱镜马达10包括一个柔性电路板6时，柔性电路板6的截面形状可以呈“C”形，以环绕棱镜支架2；当棱镜马达10包括多个柔性电路板6时，多个柔性电路板6可以位于棱镜支架2的不同侧面。

进一步地，如图6所示，柔性电路板6可以包括第一板部61及分别连接于第一板部61两端的两个第二板部62，并且，第一板部61位于棱镜支架2的后侧，两个第二板部62分别位于棱镜支架2的左右两侧，且第一板部61及两个第二板部62上均设有线圈部32。示例地，电磁驱动组件3可以包括三个磁钢部31和三个线圈部32，三个线圈部分别设置第一板部61和两个第二板部62上，三个磁钢部61分别位于棱镜支架2的后侧和左右两侧。棱镜支架2的后侧及左右两侧可以设有用于放置磁钢部31的磁钢槽213，以防止磁钢部31移动。

进一步地，如图8所示，柔性电路板6还可以包括从任一个第二板部62的下边缘弯折延伸的连接板63，该连接板63表面布置有一排金手指631，该金手指631用于与外部电路电性连接，以通过第二板部62、第一板部61向线圈部32提供电流。

本实施例中，如图4和图5所示，棱镜马达10还包括设置于柔性电路板6上的一个或多个霍尔效应检测器7。霍尔效应检测器7用于感应磁钢部31的磁钢变化，以判断磁钢部31的旋转角度，当磁钢部31移动时会产生磁场给霍尔效应检测器7，霍尔效应检测器7能够将霍尔信号传递至控制器IC，由IC控制向线圈部32提供的电能大小，以调整棱镜支架2的位置，进而达到一个负回授控制***(Closp loop control)去控制棱镜马达10万向转动的角度。

以上实施方式只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施方式限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种棱镜马达，其包括：

壳体组件（1）；

棱镜支架（2），角度可调节地设置于所述壳体组件（1）上；

电磁驱动组件（3），包括磁钢部（31）及与所述磁钢部（31）相对设置的线圈部（32），所述磁钢部（31）和所述线圈部（32）中的其中一个设置于所述棱镜支架（2）上，另一个设置于所述壳体组件（1）上，所述电磁驱动组件（3）用于调节所述棱镜支架（2）的倾斜角度；

其特征在于，所述壳体组件（1）和所述棱镜支架（2）中的其中一个设有支撑凸部（4），另一个设有凹槽（5），所述支撑凸部（4）至少部分地磁吸入所述凹槽（5）中，所述棱镜支架（2）能通过相互接触的所述支撑凸部（4）和所述凹槽（5）相对于所述壳体组件（1）万向运动。

2.根据权利要求1所述的棱镜马达，其特征在于，所述棱镜支架（2）包括支架本体（21）及设置于所述支架本体（21）下方的支撑结构（22），所述支架本体（21）与所述壳体组件（1）之间存在间隙，所述支撑凸部（4）和所述凹槽（5）的其中一个设置于所述支撑结构（22）远离所述支架本体（21）的一侧面。

3.根据权利要求2所述的棱镜马达，其特征在于，所述壳体组件（1）包括底板（11）及设置于所述底板（11）上的壳体（12），所述支撑凸部（4）设于所述底板（11）上，所述凹槽（5）设于所述支撑结构（22）远离所述支架本体（21）的一侧面上。

4.根据权利要求3所述的棱镜马达，其特征在于，所述支撑结构（22）为磁体，所述底板（11）为金属板，所述支撑凸部（4）与所述底板（11）为一体成型结构。

5.根据权利要求4所述的棱镜马达，其特征在于，所述支架本体（21）具有容置槽（211），所述支撑结构（22）固定于所述容置槽（211）中。

6.根据权利要求1-5任一项所述的棱镜马达，其特征在于，所述支撑凸部（4）的顶面（41）和/或所述凹槽（5）的槽底面（51）为弧面。

7.根据权利要求6所述的棱镜马达，其特征在于，所述顶面（41）包括第一顶面（411）和第二顶面（412），所述第一顶面（411）的尺寸大于所述第二顶面（412）相应的尺寸，所述槽底面（51）包括第一底面（511）和第二底面（512），所述第一底面（511）的尺寸大于所述第二底面（512）相应的尺寸，所述第一顶面（411）能吸入所述第一底面（511），所述第二顶面（412）能吸入所述第二底面（512）。

8.根据权利要求2-5任一项所述的棱镜马达，其特征在于，所述支架本体（21）上设有多个减重槽（212），位于所述支架本体（21）一端的所述减重槽（212）与位于所述支架本体（21）另一端的所述减重槽（212）对称设置。

9.根据权利要求1-5任一项所述的棱镜马达，其特征在于，所述电磁驱动组件（3）环绕所述棱镜支架（2）。

10.根据权利要求9所述的棱镜马达，其特征在于，还包括柔性电路板（6），所述电磁驱动组件（3）包括多个所述磁钢部（31）及多个所述线圈部（32），各所述线圈部（32）设置于同一所述柔性电路板（6）中。

11.根据权利要求10所述的棱镜马达，其特征在于，所述柔性电路板（6）包括第一板部（61）及分别连接于所述第一板部（61）两端的两个第二板部（62），所述第一板部（61）位于所述棱镜支架（2）的后侧，两个所述第二板部（62）分别位于所述棱镜支架（2）的左右两侧，且所述第一板部（61）及两个所述第二板部（62）上均设有线圈部（32）。

12.根据权利要求11所述的棱镜马达，其特征在于，所述柔性电路板（6）还包括从所述第二板部（62）的下边缘弯折延伸的连接板（63），所述连接板（63）表面布置有一排金手指（631）。