CN116802538A - 可变焦摄像模组 - Google Patents
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Abstract
一种可变焦摄像模组,其包括:设有一光轴的变焦透镜组(20),包括固定部分(21)、变焦部分(22)和对焦部分(23);对应于所述变焦透镜组(20)的感光组件(30);以及,驱动组件(740),包括:驱动壳体(741)、位于所述驱动壳体内的第一载体(744)、第二载体(745)、第一驱动元件(742)和第二驱动元件(743),所述变焦部分(22)安装于所述第一载体内(744),所述对焦部分(23)安装于所述第二载体(745)内,所述第一驱动元件(742)被配置为驱动所述第一载体(744)以带动所述变焦部分(22)沿着光轴方向移动,所述第二驱动元件(743)被配置为驱动所述第二载体(745)以带动所述对焦部分(23)沿着光轴方向移动,所述第一驱动元件(742)和/或所述第二驱动元件(743)被实施为压电致动器,并且,以巧妙的布设方案将其布设于所述可变焦摄像模组中,以满足摄像模组的结构和尺寸要求。
Description
本申请涉及摄像模组领域,尤其涉及可变焦摄像模组,其中,所述可变焦摄像模组采用压电致动器作为驱动器以提供足够大的驱动力和相对更佳的驱动性能。并且,采用合理的布设方案将压电致动器布设于所述可变焦摄像模组中,以满足使得所述可变焦摄像模组满足其结构和尺寸设计要求。
随着移动电子设备的普及,被用于移动电子设备的用于帮助使用者获取影像(例如,视频或者图像)的摄像模组的相关技术得到了迅猛的发展和进步,并且在近年来,摄像模组在诸如医疗、安防、工业生产等诸多的领域都得到了广泛的应用。
为了满足越来越广泛的市场需求,高像素、大芯片、小尺寸是现有摄像模组不可逆转的发展趋势。随着感光芯片朝着高像素和大芯片的方向发展,与感光芯片适配的光学镜头的尺寸也逐渐增大,这给用于驱动光学镜头以进行光学性能调整(例如,光学对焦、光学防抖等)的驱动元件带来的新的挑战。
具体地,现有的用于驱动光学镜头的驱动元件为电磁式马达,例如,音圈马达(Voice Coil Motor:VCM)、形状记忆合金驱动器(Shape of Memory Alloy Actuator:SMA)等。然而,随着光学镜头尺寸增加而导致的重量增加,现有的电磁式马达已逐渐无法提供足够的驱动力来驱动光学镜头移动。量化来看,现有的音圈马达和形状记忆合金驱动器仅适于驱动重量小于100mg的光学镜头,也就是,如果光学镜头的重量超过100mg,现有的驱动器将无法满足摄像模组的应用需求。
此外,随着市场需求的变化和发展,近年来还要求配置于终端设备的摄像模组能够实现变焦拍摄的功能,例如,通过光学变焦来实现远景拍摄的需求。相较于传统的摄像模组(例如,动焦摄像模组),光学变焦摄像模组不仅包括具有更大尺寸和重量的镜头,也就是,要求驱动器提供更大的驱动力,而且,还要求用于驱动镜头移动的驱动器能够提供精度更高和行程更长的驱 动性能。上述技术要求,现有的电磁式驱动马达已无法满足。同时,现有的电磁式致动器还存在电磁干扰的问题。
因此,需要一种适配的用于摄像模组的新型驱动方案,且,新型的驱动器能够满足摄像模组轻型化和薄型化的发展需求。
发明内容
本申请的一优势在于提供了一种可变焦摄像模组,其中,所述可变焦摄像模组采用压电致动器作为驱动器以不仅能够提供足够大的驱动力,而且,能够提供精度更高和行程更长的驱动性能,以满足所述可变焦摄像模组的光学性能调整需求。
本申请的又一优势在于提供了一种可变焦摄像模组,其中,采用合理的布设方案将所述压电致动器布设于所述可变焦摄像模组中,以满足使得所述可变焦摄像模组满足其结构和尺寸设计要求。
本申请的又一优势在于提供了一种可变焦摄像模组,其中,所述压电致动器的至少一部分被布设于所述可变焦摄像模组中原本被闲置的空间中,以使得所述可变焦摄像模组内的空间能够更为充分地被应用,提高所述可变焦摄像模组的空间布设的紧凑度。
通过下面的描述,本申请的其它优势和特征将会变得显而易见,并可以通过权利要求书中特别指出的手段和组合得到实现。
为实现上述至少一优势,本申请提供一种可变焦摄像模组,其包括:
设有一光轴的变焦透镜组,包括:固定部分、变焦部分和对焦部分;
对应于所述变焦透镜组的感光组件;以及
驱动组件,包括:驱动壳体、位于所述驱动壳体内的第一载体、第二载体、第一驱动元件和第二驱动元件;
其中,所述变焦部分被安装于所述第一载体内,所述对焦部分被安装于所述第二载体内,所述第一驱动元件被配置为驱动所述第一载体以带动所述变焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动,所述第二驱动元件被配置为驱动所述第二载体以带动所述对焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动,其中,所述第一驱动元件和/或所述第二驱动元件被实施为压电致动器;
其中,所述驱动壳体的底表面与所述第一载体的底表面之间设有至少一第一收容通道,所述驱动壳体的底表面与所述第二载体的底表面之间设有至 少一第二收容通道,其中,所述压电致动器的至少一部分被设置于至少一所述第一收容通道或者至少一所述第二收容通道内。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一驱动元件被实施为第一压电致动器,所述第二驱动元件被实施为第二压电致动器。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,至少部分所述第一压电致动器被设置于所述第一收容通道内,至少部分所述第二压电致动器被设置于所述第二收容通道内。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一压电致动器包括第一压电主动部、可传动地耦接于所述第一压电主动部的第一从动轴,以及,与所述第一从动轴紧配的第一驱动部,其中,在所述第一压电主动部和所述第一从动轴的作用下,所述第一驱动部被配置为驱动所述第一载体沿着所述光轴所设定的方向移动;其中,所述第二压电致动部包括第二压电主动部、可传动地耦接于所述第二压电主动部的第二从动轴,以及,与所述第二从动轴紧配的第二驱动部,其中,在所述第二压电主动部和所述第二从动轴的作用下,所述第二驱动部被配置为驱动所述第二载体沿着所述光轴所设定的方向移动;
其中,所述第一压电致动器的第一从动轴的至少一部分延伸于所述第一收容通道内,所述第二压电致动器的第二从动轴的至少一部分延伸于所述第二收容通道内。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一压电致动器和所述第二压电致动器被设置于所述光轴的第一侧。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一压电致动器和所述第二压电致动器被分别设置于所述光轴的第一侧和与所述第一侧相对的第二侧。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一压电致动器和所述第二压电致动器异向地设置。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一压电致动器和所述第二压电致动器同向地设置。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一压电致动器和所述第二压电致动器相对于所述驱动壳体的底表面具有相同的安装高度。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一压电致动器和所述第二压电致动器异向地设置或者同向地设置。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一压电致动器和所述第二压电致动器相对于所述驱动壳体的底表面具有相同的安装高度。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一压电致动器的第一压电主动部邻近于所述第二压电致动器的第二压电主动部。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一压电致动器的所述第一从动轴邻近于所述第二压电致动器的第二从动轴。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一压电致动器的第一压电主动部被安装于所述驱动壳体的第一侧壁,所述第二压电致动器的第二压电主动部被附着于所述驱动壳体的与所述第一侧壁相对的第二侧壁。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述驱动组件进一步包括设置于所述光轴的与所述第一侧相对的第二侧的导引结构,所述导引结构被配置为引导所述对焦部分和所述变焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述导引结构,包括:相间隔地形成于所述驱动壳体的第一支撑部和第二支撑部,以及,架设于所述第一支撑部和第二支撑部之间且贯穿所述第一载体和所述第二载体的至少一导杆,所述导杆与所述光轴平行,以使得所述第一载体和所述第二载体能够被导引沿着平行于所述光轴的所述导杆所设定的方向移动。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述驱动组件,进一步包括第一导引机构和第二导引机构,其中,所述第一导引机构被配置为引导所述变焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动,所述第二导引机构被配置为引导所述对焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一导引机构包括第一安装部和第二安装部以及架设于所述第一安装部和所述第二安装部之间的且贯穿所述第一载体的至少一第一导杆,所述第一导杆与所述光轴平行,以使得所述第一载体能够被导引沿着平行于所述光轴的所述第一导杆所设定的方向移动;所述第二导引机构包括第三安装部和第四安装部以及架设于所述第三安装部和所述第四安装部之间的且贯穿所述第二载体的至少一第二导杆,所述第二导杆与所述光轴平行,以使得所述第二载体能够被导引沿着平行于所述光轴的所述第一导杆所设定的方向移动。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一导杆与所述第二导杆相互齐平。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一导杆和所述第二导杆相对于所述驱动壳体的底表面的高度与所述第一从动轴和所述第二从动轴相对于所述驱动壳体的底表面的安装高度齐平。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一导引机构,包括设置于所述第一载体和所述驱动壳体之间的至少一滚珠,以及,设置于所述第一载体和所述驱动壳体之间的用于容纳所述至少一滚珠的收容槽。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一导引机构,包括:设置于所述第一载体和所述驱动壳体之间的至少一滑块,以及,设置于所述驱动壳体与所述第一载体之间的适于所述至少一滑块滑动的滑轨。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第二导引机构,包括设置于所述第二载体和所述驱动壳体之间的至少一滚珠,以及,设置于所述第二载体和所述驱动壳体之间的用于容纳所述至少一滚珠的收容槽。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第二导引机构,包括:设置于所述第二载体和所述驱动壳体之间的至少一滑块,以及,设置于所述驱动壳体与所述第二载体之间的适于所述至少一滑块滑动的滑轨。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一载体包括第一载体底座和一体地自所述第一载体底座分别向上延伸的第一延长臂和第二延长臂,以在所述第一载体底座、所述第一延长臂和所述第二延长臂之间形成用于安装所述变焦部分的第一安装腔和连通于所述第一安装腔的第一开口。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述至少一第一收容通道中其中一个所述第一收容通道形成于所述第一载体底座的侧表面,所述第一延长臂的底表面和所述驱动壳体的底表面之间,所述至少一第一收容通道中另一个所述第一收容通道形成于所述第一载体底座的侧表面,所述第二延长臂的底表面和所述驱动壳体的底表面之间。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第二载体包括第二载体底座和一体地自所述第二载体底座分别向上延伸的第三延长臂和第四延长臂,以在所述第二载体底座、所述第三延长臂和所述第四延长臂之间形成用于安装所述对焦部分的第二安装腔和连通于所述第二安装腔的第二开口。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述至少一第二收容通道中其中一个所述第二收容通道形成于所述第二载体底座的侧表面,所述第三延长臂的底表面和所述驱动壳体的底表面之间,所述至少一第二收容通道中另一个所 述第二收容通道形成于所述第二载体底座的侧表面,所述第四延长臂的底表面和所述驱动壳体的底表面之间。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述压电致动器所产生的驱动力的大小为0.6N至2N。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一收容通道和所述第二收容通道低于所述光轴。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一从动轴和所述第二从动轴相对于所述驱动壳体的底表面的安装高度低于所述光轴相对于所述驱动壳体的底表面的高度。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述压电主动部包括电极板和叠置于所述电极板的至少一压电基板。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述至少一压电基板,包括第一压电基板和第二压电基板,所述电极板被夹设于所述第一压电基板和所述第二压电基板之间。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述可变焦摄像模组进一步包括:设置于所述感光组件的感光路径上的光阻挡元件。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述可变焦摄像模组进一步包括:用于将成像光线转折至所述变焦透镜组的光转折元件。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述可变焦摄像模组进一步包括:用于驱动所述光转折元件的第三驱动元件。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述变焦部分和所述对焦部分相邻地设置。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述变焦部分位于所述固定部分和所述对焦部分之间。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述对焦部分位于所述固定部分和所述变焦部分之间。
根据本申请的又一方面,还提供了一种可变焦摄像模组,其包括:
设有一光轴的变焦透镜组,包括:固定部分、变焦部分和对焦部分;
对应于所述变焦透镜组的感光组件;以及
驱动组件,包括:驱动壳体、位于所述驱动壳体内的第一载体、第二载体、第一驱动组件和第二驱动组件,其中,所述变焦部分被安装于所述第一 载体内,所述对焦部分被安装于所述第二载体内,所述第一驱动组件被配置为从所述第一载体的相对于所述光轴的第一侧和第二侧同时驱动所述第一载体以带动所述变焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动,所述第二驱动组件被配置为驱动所述第二载体以带动所述对焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一驱动组件包括第一驱动元件和第二驱动元件,所述第一驱动元件和第二驱动元件被实施为压电致动器,其中,所述第一驱动元件被配置为从所述第一载体的第一侧驱动所述第一载体以带动所述变焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动,所述第二驱动元件被配置为从所述第一载体的第二侧驱动所述第一载体以带动所述变焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述压电致动器包括压电主动部、可传动地连接于所述压电主动部并自所述压电主动部延伸的从动轴以及紧配于所述从动轴的驱动部,其中,所述驱动部在所述压电主动部和所述从动轴的作用下被配置为驱动所述第一载体沿着所述光轴所设定的方向移动。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一载体的底表面和所述驱动壳体的底表面之间形成位于所述第一载体的第一侧的第一收容通道和位于所述第一载体的第二侧的第二收容通道,其中,所述第一驱动元件的驱动部被设置于所述第一收容通道内,所述第二驱动元件的驱动部被设置于所述第二收容通道内。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一驱动元件的从动轴的至少一部分延伸于所述第一收容通道内,所述第二驱动元件的从动轴的至少一部分延伸于所述第二收容通道内。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一载体包括第一载体底座和一体地自所述第一载体底座分别向上延伸的第一延长臂和第二延长臂,以在所述第一载体底座、所述第一延长臂和所述第二延长臂之间形成用于安装所述变焦部分的第一安装腔和连通于所述第一安装腔的第一开口,其中,所述第一收容通道形成于所述第一载体底座的侧表面,所述第一延长臂的底表面和所述驱动壳体的底表面之间,所述第二收容通道形成于所述第一载体底座的侧表面,所述第二延长臂的底表面和所述驱动壳体的底表面之间。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一驱动元件的驱动部被安装 于所述第一延长臂的底表面,所述第二驱动元件的驱动部被安装于所述第二延长臂的底表面。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一驱动元件和所述第二驱动元件被同向地设置。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一驱动元件和所述第二驱动元件被异向的设置。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一驱动元件和所述第二驱动元件都以第一布置方向布置。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一驱动元件和所述第二驱动元件都以第二布置方向布置。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一驱动元件的压电主动部被安装于所述驱动壳体的第一侧壁,所述第二驱动元件的压电主动部被安装于所述驱动壳体的所述第一侧壁。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述驱动壳体包括关于所述光轴对称地设置于其中部的第一安装部和第二安装部,其中,所述第一驱动元件的压电主动部被安装于所述第一安装部的第一侧壁,所述第二驱动元件的压电主动部被安装于所述第二安装部的第一侧壁。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一驱动元件的压电主动部与所述第二驱动元件的压电主动部在所述驱动壳体的高度方向上齐平。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一驱动元件的从动轴和所述第二驱动元件的从动轴在所述驱动壳体的高度方向上齐平。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一驱动元件的从动轴与所述第二驱动元件的从动轴关于所述光轴对称地布置在所述第一载体的第一侧和所述第一载体的第二侧。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一驱动元件的驱动部和所述第二驱动元件的驱动部关于所述光轴对称地布置在所述第一载体的第一侧和所述第一载体的第二侧。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第二驱动组件包括第三驱动元件和第四驱动元件,所述第三驱动元件和第四驱动元件被实施为压电致动器,其中,所述第三驱动元件被配置为从所述第二载体的第一侧驱动所述第二载体以带动所述对焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动,所述第四驱动元件 被配置为从所述第二载体的第二侧驱动所述第一载体以带动所述对焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第二驱动组件包括第三驱动元件和第四驱动元件,所述第三驱动元件和第四驱动元件被实施为压电致动器,其中,所述第三驱动元件被配置为从所述第二载体的第一侧驱动所述第二载体以带动所述对焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动,所述第四驱动元件被配置为从所述第二载体的第二侧驱动所述第一载体以带动所述对焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第二驱动组件包括第三驱动元件和第四驱动元件,所述第三驱动元件和第四驱动元件被实施为压电致动器,其中,所述第三驱动元件被配置为从所述第二载体的第一侧驱动所述第二载体以带动所述对焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动,所述第四驱动元件被配置为从所述第二载体的第二侧驱动所述第一载体以带动所述对焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第二载体的底表面和所述驱动壳体的底表面之间形成位于所述第二载体的第一侧的第三收容通道和位于所述第二载体的第二侧的第四收容通道,其中,所述第三驱动元件的驱动部被设置于所述第三收容通道内,所述第四驱动元件的驱动部被设置于所述第四收容通道内。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第三驱动元件的从动轴的至少一部分延伸于所述第三收容通道内,所述第四驱动元件的从动轴的至少一部分延伸于所述第四收容通道内。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第二载体包括第二载体底座和一体地自所述第二载体底座分别向上延伸的第三延长臂和第四延长臂,以在所述第二载体底座、所述第三延长臂和所述第四延长臂之间形成用于安装所述对焦部分的第二安装腔和连通于所述第二安装腔的第二开口,其中,所述第三收容通道形成于所述第二载体底座的侧表面,所述第三延长臂的底表面和所述驱动壳体的底表面之间,所述第四收容通道形成于所述第二载体底座的侧表面,所述第四延长臂的底表面和所述驱动壳体的底表面之间。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第三驱动元件和所述第四驱动元件被同向地设置。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第三驱动元件和所述第四驱动元件都以第一布置方向布置。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第三驱动元件和所述第四驱动元件被同时以第二布置方向布置。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第三驱动元件的压电主动部被安装于所述驱动壳体的相对于所述第一侧壁的第二侧壁,所述第四驱动元件的压电主动部被安装于所述驱动壳体的所述第二侧壁。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第三驱动元件的压电主动部被安装于所述第一安装部的相对于所述第一侧壁的第二侧壁,所述第四驱动元件的压电主动部被安装于所述第二安装部的相对于所述第一侧壁的第二侧壁。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第三驱动元件的从动轴和所述第四驱动元件的从动轴在所述驱动壳体的高度方向上齐平。
在根据本申请的所述可变焦摄像模组中,所述第三驱动元件的从动轴与所述第四驱动元件的从动轴关于所述光轴对称地布置在所述第二载体的第一侧和所述第二载体的第二侧。
在根据本申请的所述可变焦摄像模组中,所述第三驱动元件的驱动部和所述第四驱动元件的驱动部关于所述光轴对称地布置在所述第一载体的第一侧和所述第一载体的第二侧。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一收容通道对应于所述第三收容通道,和/或,所述第二收容通道对齐于所述第四收容通道。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第三驱动元件和所述第四驱动元件的从动轴在所述驱动壳体的高度方向上与所述第一驱动元件和所述第二驱动元件的从动轴相齐平。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述第一驱动元件的从动轴在所述驱动壳体的宽度方向上与所述第三驱动元件的从动轴相对齐,和/或,所述第二驱动元件的从动轴在所述驱动壳体的宽度方向上与所述第四驱动元件的从动轴相对齐。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述可变焦摄像模组进一步包括:用于将成像光线转折至所述变焦透镜组的光转折元件。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述可变焦摄像模组,进一步包括: 用于驱动所述光转折元件的第五驱动元件。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述变焦部分和所述对焦部分相邻地设置。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述变焦部分位于所述固定部分和所述对焦部分之间。
在根据本申请的可变焦摄像模组中,所述对焦部分位于所述固定部分和所述变焦部分之间。
通过对随后的描述和附图的理解,本申请进一步的目的和优势将得以充分体现。
本申请的这些和其它目的、特点和优势,通过下述的详细说明,附图和权利要求得以充分体现。
通过结合附图对本申请实施例进行更详细的描述,本申请的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本申请实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本申请实施例一起用于解释本申请,并不构成对本申请的限制。在附图中,相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。
图1图示了根据本申请实施例的可变焦摄像模组的示意图。
图2图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的光学***的示意图。
图3图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的另一示意图。
图4图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的光阻挡元件的一个具体示例的示意图。
图5A和图5B图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的第一驱动元件和第二驱动元件的示意图。
图6A和图6B图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的第一驱动元件和第二驱动元件的一个变形实施例的示意图。
图7A和图7B图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的一个变形实施的示意图。
图8A图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的一个变形实施 的示意图。
图8B图示了图8A所示意的所述可变焦摄像模组的另一示意图。
图9图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的所述导引结构的另一变形实施的示意图。
图10图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一变形实施的示意图。
图11图示了根据本申请实施例的可变焦摄像模组的示意图。
图12图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的另一示意图。
图13图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的光学***的示意图。
图14图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的光阻挡元件的一个具体示例的示意图。
图15A和图15B图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的压电致动器的示意图。
图16A和图16B图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的压电致动器的一个变形实施的示意图.
图17图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的一个变形实施的示意图。
图18图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的另一个变形实施的示意图。
图19图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一个变形实施的示意图。
图20图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一个变形实施的示意图。
图21图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一个变形实施的示意图。
图22图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一个变形实施的示意图。
图23图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一个变形实施的示意图。
下面,将参考附图详细地描述根据本申请的示例实施例。显然,所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例,而不是本申请的全部实施例,应理解,本申请不受这里描述的示例实施例的限制。
申请概述
如上所述,现有的用于驱动摄像模组中的各个组件,比如光学镜头和变焦组件的驱动元件为电磁式马达,例如,音圈马达(Voice Coil Motor:VCM)、形状记忆合金驱动器(Shape of Memory Alloy Actuator:SMA)等。由于传统上,摄像模组沿着电子设备,比如手机的厚度方向设置,因此摄像模组中的各个组件以轻薄和小型化为趋势,在这种情况下,电磁式马达可以提供足够的驱动力。但是,随着潜望式摄像模组等新型的摄像模组改变了摄像模组相对于电子设备的结构和位置关系,也就是,可以沿着电子设备的长度或者宽度方向设置,使得摄像模组不再受到电子设备的厚度方向的尺寸限制,从而可以在尺寸增加方面获得更大的自由度。
并且,随着对于摄像模组的成像性能的要求提高,对于摄像模组的各个组件,尤其是变焦组件提出了更高的要求,伴随着尺寸增加方面的限制减小,为了实现更强的功能,摄像模组的组件设计也带来了组件尺寸的增大,从而导致组件的重量也进一步增大。在这种情况下,传统的电磁式马达不再能够提供足够的驱动力,量化来看,现有的音圈马达驱动器仅能够驱动重量小于100mg的光学镜头,而记忆合金马达则需要较大的行程空间设置,也就是,如果摄像模组中的待驱动的组件的重量超过100mg,现有的驱动器将无法满足摄像模组的应用需求或者需要增加非常多的驱动器尺寸,以提供较大推力,因此必须为摄像模组开发新一代的驱动方案。
基于此,本申请的技术路线是提供一种基于能够提供更大驱动力的压电致动器的可变焦摄像模组的设计,从而满足新型的可变焦摄像模组中的组件大型化之后对组件驱动力的需求。
这里,本领域技术人员可以理解的是,由于新型的可变焦摄像模组的技术要求与传统的需要实现小型化的可变焦摄像模组的技术要求完全相反,因此在针对新型的可变焦摄像模组的技术路线中,需要一整套基于新型的可变焦摄像模组的技术要求的设计方案,而不仅是简单地将新型的致动元件应用 于传统的可变焦摄像模组的设计当中。
具体地,本申请的技术方案提供了一种可变焦摄像模组,包括:变焦透镜组,包括:固定部分、变焦部分和对焦部分,其中,所述变焦透镜组设有一光轴;对应于所述变焦透镜组的感光组件;以及,驱动组件,包括:驱动壳体、位于所述驱动壳体内的至少一个驱动元件,其中,所述至少一个驱动元件被设置于所述变焦透镜组的第一侧,被配置为驱动所述变焦部分和/或所述对焦部分沿着该光轴移动,且所述至少一个驱动元件为压电致动器。
这样,通过以能够提供更大驱动力的压电致动器为基础的可变焦摄像模组的整体结构配置,将压电致动器作为需要移动的变焦部分和/或对焦部分的驱动元件,可以驱动重量更大的可变焦摄像模组的光学组件,也就是,重量远大于100毫克,例如直到重量超过1克的光学组件。并且,即使压电致动器单次形变所提供的行程有限,也可以通过叠加多次形变提供的行程的方式,来实现待移动的光学组件的较长距离的移动,且压电致动器单次形变加上恢复的时间很短,完全可以满足变焦时间上的需要。
值得注意的是,以下以根据本申请实施例的可变焦摄像模组被实施为可变焦潜望式摄像模组,来说明所述可变焦摄像模组。当然,本领域普通技术人员应可以理解,虽然在本申请实施例中,以所述可变焦摄像模组被实施为可变焦潜望式摄像模组为示例,但是,在本申请其他示例中,所述可变焦摄像模组也可以被实施为其他类型的摄像模组,对此,并不为本申请所局限。
并且,本领域技术人员可以理解的是,虽然在本申请实施例中,以压电致动器为例进行了说明,根据本申请实施例的可变焦摄像模组的技术方案也可以等效地应用于压电致动器以外的其它可以提供更大驱动力的致动器,本申请并不意在对此进行任何限制。
示例性可变焦摄像模组
图1图示了根据本申请实施例的可变焦摄像模组的示意图。如图1所示,根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组,包括:光转折元件10、变焦透镜组20、感光组件30和驱动组件740。
相应地,如图1和图2所示,在本申请实施例中,所述光转折元件10,用于接收来自被摄目标的成像光线,并将该成像光线转折至所述变焦透镜组20。特别地,在本申请实施例中,所述光转折元件10被配置为将来自被摄 目标的成像光线进行90°的转折,以使得所述可变焦摄像模组的整体高度尺寸可得以缩减。这里,考虑到制造公差,在实际工作过程中,所述光转折元件10对成像光线进行转折的角度可能存在1°以内的误差,对此,本领域普通技术人员应可以理解。
在本申请的具体示例中,所述光转折元件10可被实施为反射镜(例如,平面反射镜),或者,光转折棱镜(例如,三棱镜)。例如,当所述光转折元件10被实施为光转折棱镜时,所述光转折棱镜的光入射面与其光出射面相互垂直且所述光转折棱镜的光反射面与所述光入射面和所述光出射面成45°角倾斜,这样,当成像光线以垂直于所述光入射面的方式进入所述光转折棱镜后,该成像光线能够在所述光反射面处发生90°转折,以垂直于所述光出射面的方式从所述光出射面输出。
当然,在本申请其他示例中,所述光转折元件10还可以被实施为其他类型的光学元件,对此,并不为本申请所局限。并且,在本申请实施例中,所述可变焦摄像模组还可以包括更多数量的光转折元件10,其一个原因在于:引入所述光转折元件10的一个作用为:对成像光线进行转折,以对具有较长光学总长(TTL:Total Track Length)的所述可变焦摄像模组的光学***能够进行结构维度上的折叠。相应地,当所述可变焦摄像模组的光学总长(TTL)过长时,可设置更多数量的光转折元件10,以满足所述可变焦摄像模组的尺寸要求,例如可以设置所述光转折元件10于所述可变焦摄像模组的像侧或者其中两个光学透镜之间。
如图1和图2所示,在本申请实施例中,所述变焦透镜组20对应于所述光转折元件10,用于接收来自所述光转折元件10的成像光线以该成像光线进行汇聚。相应地,如图2所示,所述变焦透镜组20沿着其所设定的光轴方向,包括:固定部分21、变焦部分22和对焦部分23,其中,所述固定部分21具有预定的安装位置,所述变焦部分22和所述对焦部分23能够在所述驱动组件740的作用下相对于所述固定部分21的位置分别进行调整,从而实现所述可变焦摄像模组的光学性能的调整,包括但不限于光学对焦和光学变焦功能。例如,可通过所述驱动组件740调整所述变焦部分22和所述对焦部分23,以使得所述可变焦摄像模组的变焦透镜组20的焦距被调整,从而能够清楚地拍摄不同距离的被摄对象。
在本申请实施例中,所述固定部分21包括第一镜筒和被容置于所述第 一镜筒内的至少一光学透镜。并且,所述固定部分21适于被固定于所述驱动组件740中非移动部分,以使得所述固定部分21在所述变焦透镜组20中位置保持恒定。
值得一提的是,在本申请其他示例中,所述固定部分21也可以不设有所述第一镜筒,其仅包括至少一光学透镜,例如,其仅包括相互嵌合的多片光学透镜。也就是,在申请其他示例中,所述固定部分21可被实施为“裸镜头”。
所述变焦部分22包括第二镜筒和被容置于所述第二镜筒内的至少一光学透镜,其中,所述变焦部分22适于被所述驱动组件740所驱动以沿着所述变焦透镜组20所设定的光轴方向上进行移动,从而实现所述可变焦摄像模组的光学变焦功能,以使得所述可变焦摄像模组能够实现对不同距离的被摄目标的清晰拍摄。
值得一提的是,在本申请其他示例中,所述变焦部分22也可以不设有所述第二镜筒,其仅包括至少一光学透镜,例如,其仅包括相互嵌合的多片光学透镜。也就是,在申请其他示例中,所述变焦部分22也可被实施为“裸镜头”。
所述对焦部分23包括第三镜筒和被容置于所述第三镜筒内的至少一光学透镜,其中,所述对焦部分23适于被所述驱动组件740所驱动以沿着所述变焦透镜组20所设定的光轴方向上进行移动,从而实现所述可变焦摄像模组的对焦功能。更明确地,通过驱动所述对焦部分23所实现的光学对焦能够补偿因移动所述变焦部分22而导致的焦点偏移,从而补偿所述可变焦摄像模组的成像性能,使得其成像质量满足预设要求。
值得一提的是,在本申请其他示例中,所述对焦部分23也可以不设有所述第三镜筒,其仅包括至少一光学透镜,例如,其仅包括相互嵌合的多片光学透镜。也就是,在申请其他示例中,所述对焦部分23也可被实施为“裸镜头”。
更具体地,如图2所示,在本申请实施例中,所述变焦透镜组20的固定部分21、所述变焦部分22和所述对焦部分23被依次地设置(也就是,在所述变焦透镜组20中,所述变焦部分22位于所述固定部分21和所述对焦部分23之间),即,来自所述光转折元件10的成像光线在穿过所述变焦透镜组20的过程中,其将首先透过所述固定部分21、再透过所述变焦部分22, 然后,再穿过所述对焦部分23。
当然,在本申请的其他示例中,也可以调整所述固定部分21、所述变焦部分22和所述对焦部分23之间的相对位置关系,例如,将所述固定部分21设置于所述变焦部分22和所述对焦部分23之间,再如,将所述对焦部分23设置于所述变焦部分22和所述固定部分21之间。应可以理解,在本申请实施例中,所述固定部分21、所述变焦部分22和所述对焦部分23之间的相对位置关系可根据所述可变焦摄像模组的光学设计要求和结构设计要求进行调整。
但特别地,在本申请实施例中,考虑到所述可变焦摄像模组的结构设计(更明确地,为了利于所述驱动组件740的布设),优选地,所述对焦部分23和所述变焦部分22相邻地设置。也就是,根据本申请实施例的所述变焦透镜组20中各个部分的位置,优选地被配置为:所述变焦部分22位于所述固定部分21和所述对焦部分23之间,或者,所述对焦部分23位于所述固定部分21和所述变焦部分22之间。应可以理解,所述变焦部分22和所述对焦部分23是所述变焦透镜组20中需要移动的部分,因此,将所述对焦部分23和所述变焦部分22相邻地设置有利于布置所述驱动组件740,关于此部分将在所述驱动组件740的具体描述中展开。
还值得一提的是,在如图2所示意的示例中,虽然以所述变焦透镜组20,包括一个所述固定部分21、一个所述变焦部分22和一个所述对焦部分23为示例,但是,本领域普通技术人员应知晓,在本申请其他示例中,所述固定部分21、所述变焦部分22和所述对焦部分23的具体数量选择,并不为本申请所局限,其可根据所述可变焦摄像模组的光学设计要求进行调整。
为了对进入所述感光组件30的成像光线进行限制,在本申请一些示例中,所述可变焦摄像模组,进一步包括设置于所述感光组件30的感光路径上的光阻挡元件50,其中,所述光阻挡元件50能够至少部分地阻挡光线透过,以尽可能地减少杂散光对所述可变焦摄像模组的成像质量的影响。
图4图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的光阻挡元件50的一个具体示例的示意图。如图4所示,在该具体示例中,所述光阻挡元件50被安装于所述光转折元件10的出光面,其中,所述光阻挡元件50具有透光孔500,其适于使成像光线中的有效部分透过并阻挡至少部分成像光线中的杂散光。优选地,所述透光孔500为圆形孔,以配合所述可变焦透镜组20 的圆形有效光学区,尽可能地减少杂散光对成像质量的影响。
值得一提的是,在本申请其他示例中,所述光阻挡元件50可被设置于所述光转折元件10的其他位置,例如,所述光转折元件10的光入射面或者光反射面,对此,并不为本申请所局限。还值得一提的是,在本申请其他示例中,所述光阻挡元件50也可以作为一个独立的部件被设置于所述感光组件30的感光路径上,例如,作为一个独立的部件被设置于所述光转折元件10和所述变焦透镜组20之间,再如,作为一个独立的部分被设置于所述变焦透镜组20和所述感光组件30之间,对此,并不为本申请所局限。
如图1和图2所示,在本申请实施例中,所述感光组件30对应于所述变焦透镜组20,用于接收来自所述变焦透镜组20的成像光线并进行成像,其中,所述感光组件30包括线路板31、电连接于所述线路板31的感光芯片32和被保持于所述感光芯片32的感光路径上的滤光元件33。更具体地,在如图1和图2所示意的示例中,所述感光组件30,进一步包括设置于所述线路板31的支架34,其中,所述滤光元件33被安装于所述支架34上以被保持于所述感光芯片32的感光路径上。
值得一提的是,在本申请其他示例中,所述滤光元件33被保持于所述感光芯片32的感光路径上的具体实施方式并不为本申请所局限,例如,所述滤光元件33可被实施为滤波膜并涂覆于所述变焦透镜组20的某一光学透镜的表面,以起到滤光的效果,再如,所述感光组件30可进一步包括安装于所述支架34的滤光元件支架(未有图示意),其中,所述滤光元件33以被安装于所述滤光元件支架的方式被保持于所述感光芯片32的感光路径上。
如前所述,为了满足越来越广泛的市场需求,高像素、大芯片、小尺寸是现有摄像模组不可逆转的发展趋势。随着所述感光芯片32朝着高像素和大芯片的方向发展,与所述感光芯片32适配的所述变焦透镜组20的尺寸也逐渐增大,这给用于驱动所述变焦透镜组20的所述对焦部分23和所述变焦部分22的驱动器提出了新的技术要求。
新的技术要求主要集中于两个方面:相对更大的驱动力,以及,更优的驱动性能(具体地包括:更高精度的驱动控制和更长的驱动行程)。并且,除了需要寻找满足新技术要求的驱动器以外,在选择新驱动器时还需要考虑所选择的驱动器能够适应于当下摄像模组轻型化和薄型化的发展趋势。
经研究和试验,本申请发明人发现选择采用压电致动器能够满足所述可 变焦摄像模组对于驱动器的技术要求。具体地,如图1和图2所示,在本申请实施例中,用于驱动所述变焦透镜组20的所述驱动组件740,包括:驱动壳体741、位于所述驱动壳体741内的第一载体744、第二载体745和第一驱动元件742和第二驱动元件743,其中,所述变焦部分22被安装于所述第一载体744内,所述对焦部分23被安装于所述第二载体745内,所述第一驱动元件742被配置为驱动所述第一载体744以带动所述变焦部分22沿着所述光轴所设定的方向移动,所述第二驱动元件743被配置为驱动所述第二载体745以带动所述对焦部分23沿着所述光轴所设定的方向移动。特别地,在本申请实施例中,所述第一驱动元件742和/或所述第二驱动元件743被实施为压电致动器,也就是,所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743中至少一个被实施为压电致动器。
优选地,在本申请实施例中,所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743同时被实施为压电致动器,为了便于说明和描述,定义所述第一驱动元件742的压电致动器为第一压电致动器7420,定义所述第二驱动元件743的压电致动器为第二压电致动器7430。并且,更优选地,在本申请实施例中,所述第一压电致动器7420和所述第二压电致动器7430为同一类型的压电致动器。
图5A和图5B图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的第一驱动元件和第二驱动元件的示意图。如图5A和图5B所示,在本申请实施例中,所述第一压电致动器7420和所述第二压电致动器7430被实施为同一类型的压电致动器,其中,所述压电致动器100,包括:压电主动部110、可传动地耦接于所述压电主动部110的从动轴120,以及,与所述从动轴120紧配的驱动部130,其中,所述驱动部130在所述压电主动部110和所述从动轴120的作用下被配置为驱动所述第一载体744或所述第二载体745沿着所述光轴所设定的方向移动。
也就是,在本申请实施例中,所述第一压电致动器7420包括第一压电主动部7421、可传动地耦接于所述第一压电主动部7421的第一从动轴7422,以及,与所述第一从动轴7422紧配的第一驱动部7423,其中,在所述第一压电主动部7421和所述第一从动轴7422的作用下,所述第一驱动部7423被配置为驱动所述第一载体744沿着所述光轴所设定的方向移动。所述第二压电致动器7430包括第二压电主动部7431、可传动地耦接于所述第二压电 主动部7431的第二从动轴7432,以及,与所述第二从动轴7432紧配的第二驱动部7433,其中,在所述第二压电主动部7431和所述第二从动轴432的作用下,所述第二驱动部7433被配置为驱动所述第二载体745沿着所述光轴所设定的方向移动。
如图5A和图5B所示,所述压电主动部110包括电极板111和叠置于所述电极板111的至少一压电基板。所述压电基板是具有逆压电效应并且根据极化方向和电场方向收缩或膨胀的基板,例如,其可以通过在单晶或者多晶陶瓷、聚合物等在厚度方向上使用基板极化来制成并使用。这里,逆压电效应是指在电介质的极化方向施加电场,电介质在产生电势差时会发生机械变形。
更具体地,在如图5A和图5B所示意的示例中,所述至少一压电基板,包括第一压电基板112和第二压电基板113,所述电极板111被夹设于所述第一压电基板112和所述第二压电基板113之间。并且,在该示例中,所述压电主动部110进一步包括分别形成于所述第一压电基板112的上表面和下表面的电极层115,以及,分别形成于所述第二压电基板113的上表面和下表面的电极层115,以通过所述电极层115和所述电极板111为所述第一压电基板112和所述第二压电基板113提供脉冲电压。
在该示例中,所述电极板111可以由带有一定弹性的板状元件构成,例如,带有一定弹性的金属板构成。如图5A和图5B所示,所述压电主动部110,进一步包括与所述电极板111电连接的至少一电导通部位114,例如,所述至少一电导通部位114可通过焊接的方式焊接于所述电极板111,或者是所述至少一电导通部位114与所述电极板111一体形成。值得一提的是,当所述电导通部位114的数量为多个时,优选地,所述多个电导通部位114对称地分布于所述电极板111的外表面。
在该示例中,所述第一压电基板112和所述第二压电基板113分别通过所述电极层115被附着于所述电极板111的第一侧表面和与所述第一侧表面相对的第二侧表面。例如,在该示例中,所述第一压电基板112和所述第二压电基板113可以与所述电极板111以相互面与面啮合的方式固定,或者,所述第一压电基板112和所述第二压电基板113通过导电银胶被附着于所述电极板111。
优选地,在该示例中,所述第一压电基板112和所述第二压电基板113 的形状的大小与所述电极板111相近或者相一致,从而使得所述压电主动部110具有更优的振动效率。在该具体示例中,所述第一压电基板112、所述第二压电基板113和所述电极板111为圆形板。
如图5A和图5B所示,所述从动轴120被固定于所述压电主动部110,例如,通过黏着剂附着于所述压电主动部110的中心。具体地,所述从动轴120可通过黏着剂被附着于所述第一压电基板112的外表面的电极层115上,或者,通过黏着剂被嵌套地附着于所述第一压电基板112的外表面的电极层115的中心孔内,或者,所述第一压电基板112具有一中心孔,所述从动轴120进一步被嵌合于所述第一压电基板112的中心孔内,或者,所述压电主动部110具有贯穿于其上下表面的中心孔,所述从动轴120通过黏着剂被被嵌合于所述压电主动部110的中心孔内。在具体实施中,所述从动轴120可被实施为碳棒。并且,在该示例中,所述从动轴120的截面形状为圆形或者多边形,优选为圆形
如图5A和图5B所示,所述驱动部130紧配于所述从动轴120上。在该示例中,所述驱动部130与所述从动轴120通过摩擦配合,以使得所述驱动部130紧配于所述从动轴120上。更具体地,在该示例中,所述驱动部130可被实施为夹持所述从动轴120的夹持机构,其中,所述夹持机构可以是夹持力可调整的夹持机构,或者,部分或全部由弹性材料制成的夹持机构。
如图5A和图5B所示,在所述压电主动部110表面暴露的所述电极层115电连接于电源控制部位116的正电极117,所述电极板111通过所述电导通部位114被电连接于所述电源控制部位116的负电极118,这样,当所述电源控制部位116给所述电极层115和所述电极板111反复施加脉冲电压时,所述第一压电基板112和所述第二压电基板113在逆压电效应的作用下朝着一个方向变形,并在所述电极板111的弹性作用下快速恢复为平板状。在上述形变过程中,所述从动轴120在其所设定的轴方向上往返移动,而由于所述驱动部130与所述从动轴120之间为摩擦配合,因此,当所述压电主动部110向着一个方向变形时,所述驱动部130和所述从动轴120共同移动,而当所述压电主动部110快速地恢复为原状时,所述从动轴120也逆向移动而所述驱动部130则由于惯性作用无法跟随所述从动轴120的动作而未能返回原来的位置,只能停留在所在的位置。因此,在一个形变过程中,所述驱动部130的位置发生改变,相应地,通过反复施加脉冲电压,可重复上述移动, 从而使得所述驱动部130被移动至目标位置。
图6A和图6B图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的第一驱动元件742和第二驱动元件743的一个变形实施例的示意图。如图6A和6B所示,在该变形实施中,所述压电致动器100包括:压电主动部110、可传动地连接于所述压电主动部110的压电主动部110的从动轴120,以及,可动地设置于所述从动轴120的驱动部130,其中,所述驱动部130在所述压电主动部110和所述从动轴120的作用下被配置为驱动第一载体44或所述第二载体45,以带动所述变焦部分22或所述对焦部分23沿着该光轴移动。
如图6A和6B所示,在该示例中,所述压电主动部110包括压电元件111A,所述压电元件111A具有如图6A中所示意的层叠结构。具体地,如图6A所示,所述压电元件111A包括多个压电伸缩体112A和多个电极113A,所述多个压电伸缩体112A和所述多个电极113A之间交替层叠设置。特别地,通过如上所述的层叠结构,所述压电元件111A即便在施加了很小的电场的情况下,也可获得相对较大的形变量。
在该示例中,为了便于说明,将交替地夹着多个压电伸缩体112A而成的电极113A定义为内部电极,而将配设于所述压电伸缩体112A的表面且位于所述压电元件111A的上表面和下表面的电极113A分别定义为上电极和下电极,同时,将配设于所述压电伸缩体112A的表面且位于所述压电元件111A的侧表面的电极113A定义为侧电极。相应地,在多层的情况下,相同极性的电极113A通过所述侧电极进行电连接。
如图6B所示,在该示例中,所述从动轴120具有圆柱形状并通过黏着剂附着于所述压电元件111A的上表面的中间区域,以使得所述移动轴接合于所述压电元件111A。当然,在本申请其他示例中,所述移动轴的形状也可以做出调整,对此,并不为本申请所局限。
并且,所述从动轴120由以“碳、重金属、重金属的碳化物、重金属的硼化物以及重金属的氮化物”中的任一为主要成分的材料制成,所述压电元件111A具有长方体形状,其具有分别沿着相互正交的X轴、Y轴以及Z轴的边。在该示例中,所述压电元件111A的X轴方向长度为1mm,所述压电元件111A的Y轴方向长度为1mm,所述压电元件111A的Z轴方向长度(高度)为2mm。
值得一提的是,相较于传统的电磁式驱动器,图6A和图6B所示意的所 述压电致动器100具有体积小、推力大,精度高的优势。并且,相较于图5A和图5B所示意的压电致动器100,图6A和图6B所示意的所述压电致动器100的所述压电主动部110具有相对更小的截面尺寸,适于在空间紧凑的模组中使用,但是其厚度尺寸相对较大,同时,所述压电元件111A的内部结构相对较为复杂。
相应地,根据本申请实施例的所述压电致动器100能够提供相对较高的驱动力。更明确地,本申请所选择的所述压电致动器100能够提供的驱动力大小为0.6N至2N,其足以驱动重量大于100mg的部件。
并且,除了能够提供相对较大的驱动力以外,相较于传统的电磁式马达方案和记忆合金马达方案,所述压电致动器100还具有其他优势,包括但不限于:尺寸相对较小(具有细长状),响应精度更佳,结构相对更为简单,驱动控制相对更为简单,产品一致性高,没有电磁干扰,具有相对更大的行程,稳定时间短,重量相对较小等。
具体来说,所述可变焦摄像模组需要其所配置的驱动器具有驱动行程较长且需要保证较好的对准精度等特征。在现有的音圈马达方案中,为了保证运动线性度需要额外设计导杆或滚珠导轨,同时需要在镜头侧部适配大尺寸的驱动磁铁/线圈等,同时需要设置滚珠、弹片、悬丝等辅助定位装置,为容纳较多的部件、保障结构强度和预留结构间隙,往往导致模组横向尺寸偏大,且结构设计复杂,模组重量较重。而记忆合金马达方案,受限于记忆合金方案同比例能够提供的行程相对较少,同时存在潜在断线等可靠性风险。
而所述压电致动器100具有相对较为简单的结构,组装结构更加简单,另外其压电主动部110、从动轴120和驱动部130等主动元件大小与运动行程大小基本无关,因此在光学变焦类产品中所述压电致动器100可以实现大推力、小尺寸,小重量等优势,同时匹配更大行程或更重器件重量进行设计,设计中的集成度也更高。
进一步地,所述压电致动器100利用振动时的摩擦力和惯性,以摩擦接触的方式推动待推动对象(例如,所述对焦部分23或所述变焦部分22)进行微米级运动,其相较于电磁式方案非接触的方式驱动待推动对象需要依靠电磁力抵消重力,摩擦力的方式,具有更大推力,更大位移和更低功耗的优势,同时控制精度更高,可实现高精度连续变焦。而且在存在多个马达机构时,所述压电致动器100不存在磁铁线圈结构,无磁干扰问题。另外,所述 压电致动器100可依靠部件之间的摩擦力自锁,因此可以降低所述可变焦摄像模组在进行光学变焦时的晃动异响。
在选择以所述压电致动器100为所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743后,即,所述第一驱动元件742被实施为第一压电致动器7420和所述第二驱动元件743被实施为第二压电致动器7430,其中,所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743可通过如下方式电连接于外接电源。例如,其可通过一连接电路电连接于所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743的电极层115以及电极板111的电导通部位114,该连接电路可被实施为软板连接带或者多条引线,以通过该连接电路与外部电连接。进一步地,当该压电致动器100设置在驱动壳体41中时,所述压电致动器100适于直接通过软板向外导出,从而与所述感光组件30的线路板31进行电连接。
在本申请其他示例中,所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743也可以直接通过软板向外导出,并与所述感光组件30的线路板31电连接。或者,在所述驱动壳体741的表面设置至少二LDS槽,所述LDS槽深度不大于20~30μm,宽度不小于60μm,在槽内运用LDS(激光直接成型技术),在LDS槽表面镀设导电镀层(例如可以是镍钯金的镀层),从而可以避免内部其他金属干扰,将所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743的连接电路与LDS槽中的导电镀层相连接,从而导出电路,并与所述感光组件30的线路板31电连接。又或者,还可以通过Insert Molding(嵌入式注塑)技术,将至少二导线成型在所述驱动壳体41中,从而将所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743的连接电路与导线电连接从而导出电路,并与所述感光组件30的线路板31电连接。
相应地,在本申请实施例中,所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743被实施为所述第一压电致动器7420和所述第二压电致动器7430,其中,所述第一驱动元件742的所述第一驱动部7423在所述第一压电主动部7421和所述第一从动轴7422的作用下被配置为驱动所述第一载体744,以带动所述变焦部分22沿着该光轴方向移动;所述第二驱动元件743的所述第二驱动部7433在所述第二压电主动部7431和所述第二从动轴7432的作用下被配置为驱动所述第二载体745,以带动所述对焦部分23沿着该光轴方向移动。
并且,在所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743被配置为第一 压电致动器7420和第二压电致动器7430后,进一步需将所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743以合理的方式布设于所述可变焦摄像模组内。
如图1和图3所示,在本申请实施例中,所述第一载体744和所述第二载体745具有特殊的结构配置,以使得当所述第一载体744和所述第二载体745被安装于所述驱动壳体741后,所述驱动壳体741的底表面与所述第一载体744的底表面之间设有至少一第一收容通道,所述驱动壳体741的底表面与所述第二载体745的底表面之间设有至少一第二收容通道。在现有的摄像模组结构布置方案中,所述第一载体744和所述第二载体745与所述驱动壳体741之间的空间通常都是被闲置的,其原因在于:所述第一载体744与所述第二载体745与所述驱动壳体741之间的空间过小,不适于布设其他部件。
然而,当所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743被实施为压电致动器100时,根据如上所述的压电致动器100的描述可知,所述压电致动器100具有延长状(即,所述从动轴120自所述压电主动部110垂直地向外延伸,以具有细长状),特别地,所述压电致动器100的从动轴120具有细长条柱状结构。相应地,由于所述压电致动器100具有特殊的结构与尺寸配置,优选地,在本申请实施例中,所述压电致动器100的至少一部分被设置于至少一所述第一收容通道或者至少一所述第二收容通道内。
更明确地,当所述第一驱动元件742被实施为第一压电致动器7420,所述第二驱动元件743被实施为第二压电致动器7430时,所述第一压电致动器7420的至少一部分被设置于所述第一收容通道7440内,同时,所述第二压电致动器7430的至少一部分被设置于所述第二收容通道7450内。例如,在如图1和图3所示意的示例中,所述第一压电致动器7420的第一从动轴7422的至少一部分延伸于所述第一收容通道7440内,所述第二压电致动器7430的第二从动轴7432的至少一部分延伸于所述第二收容通道7450内,即,所述第一压电致动器7420的第一从动轴7422被布设于所述第一收容通道440内,所述第二压电致动器7430的第二从动轴7432被布设于所述第二收容通道7450内。
如图1和图3所示,在本申请实施例中,所述第一载体744包括第一载体底座7441和一体地自所述第一载体底座7441分别向上延伸的第一延长臂7442和第二延长臂7443,以在所述第一载体底座7441、所述第一延长臂7442 和所述第二延长臂7443之间形成用于安装所述变焦部分22的第一安装腔7444和连通于所述第一安装腔7444的第一开口7445,其中,所述变焦部分22适于所述第一开口7445被安装入所述第一安装腔7444内。
如图1和图3所示,在该示例中,在所述第一载体744与所述驱动壳体741之间形成两个所述第一收容通道7440,其中,其中一个所述第一收容通道7440形成于所述第一载体底座7441的侧表面,所述第一延长臂7442的底表面和所述驱动壳体741的底表面之间,而另一个所述第一收容通道7440形成于所述第一载体底座7441的侧表面,所述第二延长臂7443的底表面和所述驱动壳体741的底表面之间。
应可以理解,在本申请实施例中,所述第一压电致动器7420的所述第一从动轴7422可被布设于任一所述第一收容通道7440内。并且,值得一提的是,在本申请实施例中,可适当调整所述第一载体744的结构或所述驱动壳体741的底表面的形状,以使得在所述驱动壳体741与所述第一载体744之间仅形成一个所述第一收容通道7440,对此,并不为本申请所局限。
如图1和图3所示,在本申请实施例中,所述第二载体745包括第二载体底座7451和一体地自所述第二载体底座7451分别向上延伸的第三延长臂7452和第四延长臂7453,以在所述第二载体底座7451、所述第三延长臂7452和所述第四延长臂7453之间形成用于安装所述对焦部分23的第二安装腔7454和连通于所述第二安装腔7454的第二开口7455,其中,所述对焦部分23适于从所述第二开口7455被安装入所述第二安装腔7454内。
如图1和图3所示,在该示例中,在所述第二载体745与所述驱动壳体741之间形成两个所述第二收容通道7450,其中,其中一个所述第二收容通道7450形成于所述第二载体底座7451的侧表面,所述第三延长臂7452的底表面和所述驱动壳体741的底表面之间,而另一个所述第二收容通道7450形成于所述第二载体底座7451的侧表面,所述第四延长臂7453的底表面和所述驱动壳体741的底表面之间。
应可以理解,在本申请实施例中,所述第二压电致动器7430的所述第二从动轴7432可被布设于任一所述第二收容通道7450内。并且,值得一提的是,在本申请实施例中,可适当调整所述第二载体745或所述驱动壳体41的底表面的配置,以使得在所述驱动壳体741与所述第二载体745之间仅形成一个所述第二收容通道7450,对此,并不为本申请所局限。
特别地,应注意到,在本申请实施例中,所述第一收容通道7440和所述第二收容通道7450低于所述光轴,也就是,当所述第一压电致动器7420的所述第一从动轴7422被安装于所述第一收容通道7440内时,所述第一从动轴7422相对于所述驱动壳体741的底表面的高度低于所述光轴相对于所述驱动壳体741的底表面的高度。相应地,当所述第二压电致动器7430的所述第二从动轴7432被安装于所述第二收容通道7450内时,所述第二从动轴7432相对于所述驱动壳体741的底表面的高度也低于所述光轴相对于所述驱动壳体741的底表面的高度。
并且,在本申请实施例中,所述压电致动器100的所述驱动部130同样被安装于所述第一收容通道7440和所述第二收容通道7450内。例如,所述压电致动器100的所述驱动部130可通过粘接或者一体成型于所述第一载体744或所述第二载体745的下表面的方式被设置于所述第一收容通道7440或所述第二收容通道7450内。
特别地,在如图1和图3所示意的示例中,所述第一驱动部7413和所述第二驱动部7433被实施至少部分具有弹性的且相对设置的两夹板,其中,所述第一压电致动器7420的所述第一从动轴7421和所述第二压电致动器7430的所述第二从动轴7432被分别紧配地夹设于所述两夹板所形成的夹持腔内。相应地,在所述第一压电致动器7420和所述第二压电致动器7430被启动后,所述第一压电致动器7420和所述第二压电致动器7430能够在所述第一载体744和所述第二载体745的底部施加驱动力,通过这样的驱动位置的配置,利于降低驱动难度和利于提高驱动的平稳性。
值得一提的是,优选地,在本申请实施例中,所述第一收容通道7440与所述第二收容通道7450对齐。例如,在本申请一个示例中,可适当地调整所述第一载体744和所述第二载体745的结构,以使得所述第一收容通道7440和所述第二收容通道7450在所述驱动壳体741所设定的纵向方向上对齐。在一些特殊的示例中,所述第一收容通道7440和所述第二收容通道7450甚至可具有相同的截面形状和截面尺寸,从而提升所述第一载体744和所述第二载体745的对称性。
进一步地,如图1所示,在本申请实施例中,选择将所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743设置于所述光轴的第一侧,也就是,选择将所述第一压电致动器7420和所述第二压电致动器7430设置于所述光轴的同一 侧,这样,所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743在所述驱动壳体741内的布置紧凑度更高,所占据的所述驱动壳体741的纵向空间更小。这里,所述驱动壳体741的纵向空间指的是所述驱动壳体741在其长度方向上所占据的空间,相应地,所述驱动壳体741的横向空间指的是所述驱动壳体741在其宽度方向上所占据的空间,所述驱动壳体741的高度空间指的是所述驱动壳体741在其高度方向上所占据的空间。
并且,当所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743被设置于所述光轴的同一侧时,在通过所述第一驱动元件742驱动所述变焦部分22和通过所述第二驱动元件743驱动所述对焦部分23时,所述变焦部分22和所述对焦部分23之间的相对位置关系(尤其是相对倾斜关系)能够得以降低,以提高所述对焦部分23和所述变焦部分22之间的一致性,减小所述可变焦摄像模组因所述变焦部分22和所述对焦部分23的倾斜而导致的成像质量下降的可能性。
进一步地,如图1和图3所示,在该示例中,所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743位于所述光轴的同一侧,且位于同一侧的所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743异向地设置,或者说,位于同一侧的所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743相对地设置,通过这样的方式,增加所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743在所述驱动壳体741所形成的空间内布置的紧凑性。在本申请实施例中,所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743被实施为压电致动器100,其包括压电主动部110和自所述压电主动部110延伸的从动轴120。如果设定所述压电主动部110为所述压电致动器100的头部,所述从动轴120为所述压电致动器100的尾部,并且设定所述压电致动器100的头部在前、其尾部在后为第一方向,设定所述压电致动器100的头部在后、尾部在前为第二方向,则在该示例中,所述第一驱动元件742以第一方向布置,而所述第二驱动元件743以第二方向布置。也就是,在该示例中,所述第一驱动元件742的头部邻近于所述第二驱动元件743的尾部,即,所述第一压电致动器7420的所述第一从动轴7422邻近于所述第二压电致动器7430的第二从动轴7432。
优选地,在本申请实施例中,所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743相对于所述驱动壳体741的底表面具有相同的安装高度,即,所述第一压电致动器7420和所述第二压电致动器7430相对于所述驱动壳体741的 底表面具有相同的安装高度,也就是,所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743在所述驱动壳体741的高度空间上可以被设置为处于同一直线上。这样,所述对焦部分23和所述变焦部分22在所述驱动壳体741所设定的高度方向上的在被所述第一驱动元件742和所述驱动元件所驱动后的一致性相对更高,也就是,在通过所述第一驱动元件742驱动所述变焦部分22和通过所述第二驱动元件743驱动所述对焦部分23后,所述变焦部分22和所述对焦部分23在所述驱动壳体741所设定的高度方向上的一致性相对更高,以确保所述可变焦摄像模组的成像质量。
更优选地,在本申请实施例中,所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743在所述驱动壳体741所设定的宽度方向上相对对齐的设置。也就是,更优选地,在本申请实施例中,所述第一压电致动器7420的第一从动轴7422和所述第二压电致动器7430的第二从动轴7432相互对齐。也就是,所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743在所述光轴的第一侧的宽度方向也对齐地设置,以进一步地增加所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743在空间布置上的一致性和紧凑性,以及,增加所述对焦部分23和所述变焦部分22在被驱动后的一致性。
在具体实施中,可通过将所述第一驱动元件742的第一压电主动部7421固定于所述驱动壳体741的第一侧壁的方式,将所述第一驱动元件742悬持地固定于所述驱动壳体741内并且所述第一驱动元件742的第一从动轴7422延伸入所述第一收容通道7440内,例如,将所述第一驱动元件742的第一压电主动部7421通过黏着剂附着于所述驱动壳体741的第一侧壁,其中,所述黏着剂优选地具有一定弹性。同时,通过将所述第二驱动元件743的第二压电主动部7431固定于所述驱动壳体741的与所述第一侧壁相对的第二侧壁的方式,将所述第二驱动元件743悬持地固定于所述驱动壳体741内并且所述第二驱动元件743的第二从动轴7432延伸入所述第二收容通道7450内,例如,将所述第二驱动元件743的第二压电主动部7431通过黏着剂附着于所述驱动壳体741的第二侧壁,其中,所述黏着剂优选地具有一定弹性。
值得一提的是,在本申请其他示例中,所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743能够以其他方式相互异向的设置。例如,在本申请其他示例中,所述第一驱动元件742以第二方向布置,所述第二驱动元件743以第一方向布置,即,所述第一驱动元件742以头部在前、其尾部在后的方向布置, 所述第二驱动元件743以头部在后、尾部在前的方向布置。也就是,在这些示例中,所述第一压电致动器7420的第一压电主动部7421邻近于所述第二压电致动器7430的第二压电主动部7431。
还值得一提的是,在本申请其他示例中,在所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743被设置于所述光轴的同一侧的前提下,所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743也可以同向地设置。例如,所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743同时以第一方向布置,或者,所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743同时以第二方向布置。
进一步地,在所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743被布置于所述光轴的同一侧的前提下,为了进一步地提高所述对焦部分23和所述变焦部分22在被驱动后的一致性,如图1和图3所示,在本申请实施例中,所述驱动组件740,进一步包括:设置于所述光轴的与所述第一侧相对的第二侧的导引结构746,所述导引结构746被配置为引导所述对焦部分23和所述变焦部分22沿着所述光轴所设定的方向移动。
应注意到,在本申请实施例中,所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743,以及,所述引导结构分别位于所述光轴的两侧,通过这样的位置设置,使得所述可变焦摄像模组的内部空间被充分地应用,以利于所述可变焦摄像模组的轻型化和薄型化。
如图1所示,在本申请实施例中,所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743共同一个导引结构746,也就是,所述第一载体744和所述第二载体745共同一个导引结构746,通过这样的方式,有利于稳定地保持所述第一载体744和所述第二载体745之间的相对位置关系,以利于稳定地保持所述变焦透镜组20的所述对焦部分23和所述变焦部分22之间的相对位置关系,以提高所述变焦透镜组20的解像能力。
更具体地,如图1所示,在该示例中,所述导引结构746,包括:相间隔地形成于所述驱动壳体741的第一支撑部7461和第二支撑部7462,以及,架设于所述第一支撑部7461和第二支撑部7462之间且贯穿所述第一载体744和所述第二载体745的至少一导杆7463,所述导杆7463与所述光轴平行,以使得所述第一载体744和所述第二载体745能够被导引沿着平行于所述光轴的所述导杆7463所设定的方向移动。
如图1所示,在该示例中,所述第一支撑部7461和所述第二支撑部7462 的作用在于架设所述导杆7463。例如,在该示例的一个具体的实施方案中,可在所述驱动壳体741的底表面上安装所述第一支撑部7461和所述第二支撑部7462(例如,所述第一支撑部7461和所述第二支撑部7462可被实施为支撑架),当然,所述第一支撑部7461和所述第二支撑部7462也可以一体成型于所述驱动壳体741的底表面上,对此,并不为本申请所局限。当然,在该示例的其他具体的实施方案中,所述第一支撑部7461和所述第二支撑部7462也可以被实施为所述驱动壳体741的侧壁的至少一部分,也就是,所述驱动壳体741的相对的两个侧壁形成所述第一支撑部7461和所述第二支撑部7462。这里,所述驱动壳体741的侧壁可以是所述驱动壳体741的沿着光轴所设定的方向的两相对的侧壁,和/或,所述驱动壳体741的垂直于所述光轴所设定的方向的两相对的侧壁。
相应地,为了允许所述导杆7463穿过,可在所述第一支撑部7461和所述第二支撑部7462上设置导杆槽7464,在所述第一载体744和所述第二载体745内形成贯穿于其两侧表面的导杆通道7465,这样,所述导杆7463能够以安装于所述导杆槽464的方式被架设于所述第一支撑部7461和所述第二支撑部7462,并同时穿过所述第一载体744和所述第二载体745的导杆通道7465。进一步地,在该具体示例中,可选择在所述第一载体744和所述第二载体745的导杆通道7465内设置滚珠和/或润滑介质,以减小摩擦。
值得一提的是,优选地,在本申请实施例中,所述导杆7463与所述第一驱动元件742的从动轴120和/或所述第二驱动元件743的从动轴120齐平,这样可以减小所述对焦部和所述变焦部之间产生倾斜的风险,以确保所述可变焦摄像模组的成像质量。
图7A图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的一个变形实施的示意图。如图7A所示,在该变形实施例中,所述导引结构746的结构的配置发生改变。具体地,在该变形实施例中,所述驱动组件740,进一步包括第一导引机构747和第二导引机构748,其中,所述第一导引机构47被配置为引导所述变焦部分22沿着所述光轴所设定的方向移动,所述第二导引机构748被配置为引导所述对焦部分23沿着所述光轴所设定的方向移动。
更具体地,所述第一导引机构747包括第一安装部7471和第二安装部7472以及架设于所述第一安装部7471和所述第二安装部7472之间的且贯穿所述第一载体744的至少一第一导杆7473,所述第一导杆7473与所述光轴 平行,以使得所述第一载体744能够被导引沿着平行于所述光轴的所述第一导杆7473所设定的方向移动。所述第二导引机构748包括第三安装部7481和第四安装部7482以及架设于所述第三安装部7481和所述第四安装部7482之间的且贯穿所述第二载体745的至少一第二导杆7483,所述第二导杆7483与所述光轴平行,以使得所述第二载体745能够被导引沿着平行于所述光轴的所述第一导杆7473所设定的方向移动。
也就是,在该变形实施中,分别为所述第一载体744和所述第二载体745配置一个导引机构,并且,所述导引机构以导杆7463引导的原理实现。
优选地,在该变形实施例中,所述第一导杆7473与所述第二导杆7483相互齐平,这样,在通过所述第一导引机构747和所述第二导引机构748分别引导所述第一载体744和所述第二载体745的移动时,能够更为有效地确保所述第一载体744和所述第二载体745在被移动后的一致性。更优选地,在该变形实施例中,所述第一导杆7473和所述第二导杆7483相对于所述驱动壳体41的底表面的高度与所述第一从动轴422和所述第二从动轴7432相对于所述驱动壳体741的底表面的安装高度齐平,如图7B所示,这样更有利于确保所述第一载体44和所述第二载体745在被移动后的相互之间的一致性。
图8A图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的一个变形实施的示意图。图8B图示了图8A所示意的所述可变焦摄像模组的另一示意图。如图8A和8B所示,在本该变形实施例中,所述导引结构746的配置再次发生改变。
具体地,如图8A和图8B所示,在该变形实施例中,所述驱动组件740,进一步包括设置于所述第一载体744和所述驱动壳体741之间的第一导引机构747和设置于所述第二载体745和所述驱动壳体741之间的第二导引机构748,其中,所述第一导引机构747被配置为引导所述变焦部分22沿着该光轴移动,所述第二导引机构748被配置为引导所述对焦部分23沿着该光轴移动。
如图8A和图8B所示,所述第一导引机构747,包括设置于所述第一载体744和所述驱动壳体741之间的至少一滚珠7401,以及,设置于所述第一载体744和所述驱动壳体741之间的用于容纳所述至少一滚珠7401的收容槽7402。也就是,所述第一导引结构746为滚珠7401导引结构746。
在该示例的具体实施中,可在所述第一载体744与所述驱动壳体741相对的面上形成有所述收容槽7402,使所述至少一滚珠7401在所述收容槽7402内滑动或者滚动,所述收容槽7402的长度方向上与该光轴方向相一致。所述第一载体744与所述驱动壳体741的相对的面上还可以设有通过磁力相互吸引的磁吸结构,例如在所述第一载体744上设置磁性元件,而在所述驱动壳体741的底表面上形成适于被磁性元件吸引的磁吸元件,使得所述第一载体744能够被所述驱动壳体741所吸附,并使所述滚珠7401被固定在所述第一载体744与所述驱动壳体741之间。
相应地,在如图8B所示的示例中,所述第二导引机构748,包括设置于所述第二载体745和所述驱动壳体741之间的至少一滚珠7401,以及,设置于所述第二载体745和所述驱动壳体741之间的用于容纳所述至少一滚珠7401的收容槽7402。也就是,在该示例中,所述第二导引结构46同样为滚珠7401导引结构746。
也就是,在该具体示例中,所述第二载体745的所述第二导引机构748与所述第一载体744的第一导引机构747相似。具体地,所述第二载体745与所述驱动壳体741的相对的面上形成有所述收容槽7402,使所述至少一滚珠7401在所述收容槽7402内滑动或者滚动。同样地,所述第二载体745与所述驱动壳体741的相对的面上还可以设有通过磁力相互吸引的磁吸结构,例如在所述第二载体745的底表面上设置磁性元件,而在所述驱动壳体741的底表面上形成适于被磁性元件吸引的磁吸元件,使得所述第二载体745能够被所述驱动壳体741所吸附,从而使得所述至少一滚珠7401被可滚动地设置于所述第二载体745与所述驱动壳体741之间。
优选地,所述第一导引机构747与所述第二导引结构746的配置相同,并且,所述第一导引结构746的收容槽7402与所述第二导引结构746的收容槽7402处于同一直线上且相互连接,从而使得所述第一载体44和所述第二载体745之间的倾斜度可以被降低。
图9图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的所述导引结构的另一变形实施的示意图。如图9所示,在该示例中,所述第一导引机构747,包括:设置于所述第一载体744和所述驱动壳体741之间的至少一滑块7403,以及,设置于所述驱动壳体741与所述第一载体744之间的适于所述至少一滑块7403滑动的滑轨7404。也就是,在该示例中,所述第一导引结构46 为滑块7403和滑轨7404结构。
在该示例的一个具体实施方案中,所述滑块7403被固定于所述第一载体744的下表面,所述滑轨7404形成于所述驱动壳体741的底表面的对应位置。当然,在该示例的其他实施方案中,还可以采用其他方式设置所述滑轨7404和所述滑块7403,例如,进一步地在所述第一载体744的下表面设置滑轨7404等。进一步地,在该示例中,可以在所述第一载体744和所述驱动壳体741之间设有磁吸结构,使得所述第一载体744能够被吸附于所述驱动壳体741。
如图9所示,在该示例中,所述第二导引机构748,包括:设置于所述第二载体745和所述驱动壳体741之间的至少一滑块7403,以及,设置于所述驱动壳体741与所述第二载体745之间的适于所述至少一滑块7403滑动的滑轨7404。也就是,在该示例中,所述第二导引结构746为滑块7403和滑轨7404结构。
在该示例的一个具体实施方案中,所述滑块7403被固定于所述第二载体745的下表面,所述滑轨7404形成于所述驱动壳体741的底表面的对应位置。当然,在该示例的其他实施方案中,还可以采用其他方式设置所述滑轨7404和所述滑块7403,例如,进一步地在所述第二载体745的下表面设置滑轨7404等。进一步地,在该示例中,可进一步地在所述第二载体745和所述驱动壳体741之间设有磁吸结构,使得所述第二载体745能够被吸附于所述驱动壳体741。
优选地,所述第一载体744和所述驱动壳体741之间的滑块7403和滑轨7404设置与所述第二载体745和所述驱动壳体741之间滑块7403和滑轨7404设置相同,特别是滑块7403的尺寸以及滑轨7404的尺寸。进一步地,设置在所述驱动壳体741上的对应于所述第一载体744和所述第二载体745的两处滑轨7404处于同一直线上并可以相互连接,从而使得所述第一载体744和所述第二载体745的倾斜度可被进一步降低。
值得一提的是,在本申请其他示例中,所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743还能够以其他方式进行布置,例如,所述第一压电致动器7420和所述第二压电致动器7430被分别设置于所述光轴的第一侧和与所述第一侧相对的第二侧,如图10所示。也就是,在这些示例中,所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743分别被设置于所述光轴的左右两侧。
相应地,在这些示例中,所述第一压电致动器7420和所述第二压电致动器7430异向地设置或者同向地设置。也就是,在这些示例中,所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743的布设朝向并不为局限。同样地,可为所述第一驱动元件742和所述第二驱动元件743配置相应的导引结构46(或者导引机构),如图10所示。这里,因所述导引结构或所述导引机构在前面部分已充分论述,故在此不再赘述。
综上,基于本申请实施例的所述可变焦摄像模组被阐明,其中,所述可变焦摄像模组采用压电致动器100作为驱动器以不仅能够提供足够大的驱动力,而且,能够提供精度更高和行程更长的驱动性能,以满足所述可变焦摄像模组的变焦需求。
进一步地,在本申请实施例中,所述压电致动器100具有相对较小的尺寸,以更好地适配于摄像模组轻型化和薄型化的发展趋势。并且,所述可变焦摄像模组采用合理的布设方案将所述压电致动器100布设于所述可变焦摄像模组中,以满足可变焦摄像模组的结构和尺寸要求。
进一步地,在本申请实施例中,所述压电致动器100的至少一部分被布设于所述可变焦摄像模组中原本被闲置的空间中,以使得所述可变焦摄像模组内的空间能够更为充分地被应用,提高所述可变焦摄像模组的空间布设的紧凑度。
值得一提的是,在本申请其他示例中,所述可变焦摄像模组的驱动组件740,进一步包括用于驱动所述光转折元件10的第三驱动元件进行移动的第三驱动元件(未有图示意),以通过所述第三驱动元件实现所述可变焦摄像模组的光学防抖功能。
如图11和图12所示,在本申请实施例中,用于驱动所述变焦透镜组20的所述驱动组件840,包括:驱动壳体841、位于所述驱动壳体841内的第一载体844、第二载体845、第一驱动组件842和第二驱动组件843,其中,所述变焦部分22被安装于所述第一载体844内,所述对焦部分23被安装于所述第二载体845内,所述第一驱动组件842被配置为驱动所述第一载体844以带动所述变焦部分22沿着所述光轴所设定的方向移动,所述第二驱动组件843被配置为驱动所述第二载体845以带动所述对焦部分23沿着所述光 轴所设定的方向移动。
特别地,在本申请实施例中,所述第一驱动组件842被配置为从所述第一载体844的相对于所述光轴的第一侧和第二侧同时驱动所述第一载体844以带动所述变焦部分22沿着所述光轴所设定的方向移动,和/或,所述第二驱动组件843被配置为从所述第二载体845的相对于所述光轴的第一侧和第二侧同时驱动所述第二载体845以带动所述对焦部分23沿着所述光轴所设定的方向移动。
具体地,在本申请实施例中,当所述第一驱动组件842被配置为从所述第一载体844的相对于所述光轴的第一侧和第二侧同时驱动所述第一载体844以带动所述变焦部分22沿着所述光轴所设定的方向移动时,所述第一驱动组件842包括至少一对驱动元件,以通过所述至少一对驱动元件从所述第一载体844的相对于所述光轴的第一侧和第二侧同时驱动所述第一载体844以带动所述变焦部分22沿着所述光轴所设定的方向移动。特别地,在本申请实施例中,所述驱动元件被实施为压电致动器。
具体地,在本申请实施例中,当所述第二驱动组件843被配置为从所述第二载体845的相对于所述光轴的第一侧和第二侧同时驱动所述第二载体845以带动所述对焦部分23沿着所述光轴所设定的方向移动,所述第二驱动组件843包括至少一对被实施为压电致动器的驱动元件,以通过所述至少一对压电致动器从所述第二载体845的相对于所述光轴的第一侧和第二侧同时驱动所述第二载体845以带动所述对焦部分23沿着所述光轴所设定的方向移动。
在如图11和图12所示意的示例中,所述第一驱动组件842被配置为从所述第一载体844的相对于所述光轴的第一侧和第二侧同时驱动所述第一载体844以带动所述变焦部分22沿着所述光轴所设定的方向移动,同时,所述第二驱动组件843被配置为从所述第二载体845的相对于所述光轴的第一侧和第二侧同时驱动所述第二载体845以带动所述对焦部分23沿着所述光轴所设定的方向移动。并且,所述第一驱动组件842包括一对被实施为压电致动器的驱动元件,所述第二驱动组件843包括一对被实施为压电致动器的驱动元件。
应可以理解,在本申请其他示例中,所述第一驱动组件842和所述第二驱动组件843也可以被配置为:所述第一驱动组件842和所述第二驱动组件 843中其中一个驱动组件840被配置为提供一对驱动力来驱动其所对应的载体,而另一个驱动组件840则提供一个驱动力来驱动其所对应的载体,对此,并不为本申请所局限。
为了便于描述和说明,将所述第一驱动组件842所包括的一对驱动元件定义为第一驱动元件8421和第二驱动元件8422,其中,所述第一驱动元件8421被配置为从所述第一载体844的第一侧驱动所述第一载体844以带动所述变焦部分22沿着所述光轴所设定的方向移动,所述第二驱动元件8422被配置为从所述第一载体844的第二侧驱动所述第一载体844以带动所述变焦部分22沿着所述光轴所设定的方向移动。
同时,将所述第二驱动组件843所包括的一对驱动元件定义为第三驱动元件8431和第四驱动元件8432,其中,所述第三驱动元件8431被配置为从所述第二载体845的第一侧驱动所述第二载体845以带动所述对焦部分23沿着所述光轴所设定的方向移动,所述第四驱动元件8432被配置为从所述第二载体845的第二侧驱动所述第一载体844以带动所述对焦部分23沿着所述光轴所设定的方向移动。
相应地,在本申请实施例中,所述第一驱动元件8421、所述第二驱动元件8422、所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432被实施为压电致动器100。在本申请实施例中,所述第一驱动元件8421、所述第二驱动元件8422、所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432可以被实施为同一种类型的压电驱动器,或者,被实施为至少两种类型的压电驱动器,对此,本申请不作局限。
图15A和图15B图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的所述压电致动器的示意图。如图15A和图15B所示,所述压电致动器100,包括:压电主动部110、可传动地连接于所述压电主动部110的从动轴120,以及,与所述从动轴120紧配的驱动部130,其中,所述驱动部130在所述压电主动部110和所述从动轴120的作用下被配置为驱动第一载体844或所述第二载体845,以带动所述变焦部分22或所述对焦部分23沿着该光轴移动。
在如图15A和图15B所示意的示例中,所述压电主动部110包括电极板111和叠置于所述电极板111的至少一压电基板。所述压电基板是具有逆压电效应并且根据极化方向和电场方向收缩或膨胀的基板,例如,其可以通 过在单晶或者多晶陶瓷、聚合物等在厚度方向上使用基板极化来制成并使用。这里,逆压电效应是指在电介质的极化方向施加电场,电介质在产生电势差时会发生机械变形。
更具体地,在如图15A和图15B所示意的示例中,所述至少一压电基板,包括第一压电基板112和第二压电基板113,所述电极板111被夹设于所述第一压电基板112和所述第二压电基板113之间。并且,在该示例中,所述压电主动部110进一步包括分别形成于所述第一压电基板112的上表面和下表面的电极层115,以及,分别形成于所述第二压电基板113的上表面和下表面的电极层115,以通过所述电极层115和所述电极板111为所述第一压电基板112和所述第二压电基板113提供脉冲电压。
在该示例中,所述电极板111可以由带有一定弹性的板状元件构成,例如,带有一定弹性的金属板构成。在如图15A和图15B所示意的示例中,所述压电主动部110,进一步包括与所述电极板111电连接的至少一电导通部位114,例如,所述至少一电导通部位114可通过焊接的方式焊接于所述电极板111,或者是所述至少一电导通部位114与所述电极板111一体形成。值得一提的是,当所述电导通部位114的数量为多个时,优选地,所述多个电导通部位114对称地分布于所述电极板111的外表面。
在该示例中,所述第一压电基板112和所述第二压电基板113分别通过所述电极层115被附着于所述电极板111的第一侧表面和与所述第一侧表面相对的第二侧表面。例如,在该示例中,所述第一压电基板112和所述第二压电基板113可以与所述电极板111以相互面与面啮合的方式固定,或者,所述第一压电基板112和所述第二压电基板113通过导电银胶被附着于所述电极板111。
优选地,在该示例中,所述第一压电基板112和所述第二压电基板113的形状的大小与所述电极板111相近或者相一致,从而使得所述压电主动部110具有更优的振动效率。在该具体示例中,所述第一压电基板112、所述第二压电基板113和所述电极板111为圆形板。
在如图15A和图15B所示意的示例中,所述从动轴120被固定于所述压电主动部110,例如,通过黏着剂附着于所述压电主动部110的中心。具体地,所述从动轴120可通过黏着剂被附着于所述第一压电基板112的外表面的电极层115上,或者,通过黏着剂被嵌套地附着于所述第一压电基板112 的外表面的电极层115的中心孔内,或者,所述第一压电基板112具有一中心孔,所述从动轴120进一步被嵌合于所述第一压电基板112的中心孔内,或者,所述压电主动部110具有贯穿于其上下表面的中心孔,所述从动轴120通过黏着剂被被嵌合于所述压电主动部110的中心孔内。在具体实施中,所述从动轴120可被实施为碳棒。所述从动轴120的截面形状为圆形或者多边形,优选为圆形。
在如图15A和图15B所示意的示例中,所述驱动部130与所述从动轴120通过摩擦配合,以使得所述驱动部130可活动地紧配于所述从动轴120上。在具体实施中,所述驱动部130可被实施为夹持所述从动轴120的夹持机构,其中,优选地,所述夹持机构可以是夹持力可调整的夹持机构,或者,部分或全部由弹性材料制成的夹持机构。
如图15所示,在所述压电主动部110的表面暴露的所述电极层115电连接于电源控制部位116的正电极117,所述电极板111通过所述电导通部位114被电连接于所述电源控制部位116的负电极118,这样,当所述电源控制部位116给所述电极层115和所述电极板111反复施加脉冲电压时,所述第一压电基板112和所述第二压电基板113在逆压电效应的作用下朝着一个方向变形,并在所述电极板111的弹性作用下快速恢复为平板状。在上述形变过程中,所述从动轴120在其所设定的轴方向上往返移动,而由于所述驱动部130与所述从动轴120之间为摩擦配合,因此,当所述压电主动部110向着一个方向变形时,所述驱动部130和所述从动轴120共同移动,而当所述压电主动部110快速地恢复为原状时,所述从动轴120也逆向移动而所述驱动部130则由于惯性作用无法跟随所述从动轴120的动作而未能返回原来的位置,只能停留在所在的位置。因此,在一个形变过程中,所述驱动部130的位置发生改变,相应地,通过反复施加脉冲电压,可重复上述移动,从而使得所述驱动部130被移动至目标位置。
图16A图示了根据本申请实施例的所述压电致动器100的另一个实施例的示意图之一。图16B图示了根据本申请实施例的所述压电致动器100的另一个实施例的示意图之二。如图16A和16B所示,在该示例中,所述压电致动器100包括:压电主动部110、可传动地连接于所述压电主动部110的从动轴120,以及,与所述从动轴120紧配的驱动部130,其中,所述驱动部130在所述压电主动部110和所述从动轴120的作用下被配置为驱动第一 载体844或所述第二载体845,以带动所述变焦部分22或所述对焦部分23沿着该光轴移动。
如图16A和16B所示,在该示例中,所述压电主动部110包括压电元件111A,所述压电元件111A具有如图6A中所示意的层叠结构。具体地,如图6A所示,所述压电元件111A包括多个压电伸缩件112A和多个电极113A,所述多个压电伸缩件112A和所述多个电极113A之间交替层叠设置。特别地,通过如上所述的层叠结构,所述压电元件111A即便在施加了很小的电场的情况下,也可获得相对较大的形变量。
在该示例中,为了便于说明,将交替地夹着多个压电伸缩件112A而成的电极113A定义为内部电极,而将配设于所述压电伸缩件112A的表面且位于所述压电元件111A的上表面和下表面的电极113A分别定义为上电极和下电极,同时,将配设于所述压电伸缩件112A的表面且位于所述压电元件111A的侧表面的电极113A定义为侧电极。相应地,在多层的情况下,相同极性的电极113A通过所述侧电极进行电连接。
如图16B所示,在该示例中,所述从动轴120具有圆柱形状并通过黏着剂附着于所述压电元件111A的上表面的中间区域,以使得所述从动轴120接合于所述压电元件111A。当然,在本申请其他示例中,所述从动轴120的形状也可以做出调整,对此,并不为本申请所局限。
并且,所述从动轴120由以“碳、重金属、重金属的碳化物、重金属的硼化物以及重金属的氮化物”中的任一为主要成分的材料制成,所述压电元件111A具有长方体形状,其具有分别沿着相互正交的X轴、Y轴以及Z轴的边。在该示例中,所述压电元件111A的X轴方向长度为1mm,所述压电元件111A的Y轴方向长度为1mm,所述压电元件111A的Z轴方向长度(高度)为2mm。
值得一提的是,相较于传统的电磁式驱动器,图16A和图16B所示意的所述压电致动器100具有体积小、推力大,精度高的优势。并且,相较于图14和图15所示意的压电致动器100,图16A和图16B所示意的所述压电致动器100的所述压电主动部110具有相对更小的截面尺寸,适于在空间紧凑的模组中使用,但是其厚度尺寸相对较达,同时,所述压电元件111A的内部结构相对较为复杂。
相应地,根据本申请实施例的所述压电致动器100能够提供相对较高的 驱动力。更明确地,本申请所选择的所述压电致动器100能够提供的驱动力大小为0.6N至2N,其足以驱动重量大于100mg的部件。
并且,除了能够提供相对较大的驱动力以外,相较于传统的电磁式马达方案和记忆合金马达方案,所述压电致动器100还具有其他优势,包括但不限于:尺寸相对较小(具有细长状),响应精度更佳,结构相对更为简单,驱动控制相对更为简单,产品一致性高,没有电磁干扰,具有相对更大的行程,稳定时间短,重量相对较小等。
具体来说,所述可变焦摄像模组需要其所配置的驱动器具有驱动行程较长且需要保证较好的对准精度等特征。在现有的音圈马达方案中,为了保证运动线性度需要额外设计导杆或滚珠导轨,同时需要在镜头侧部适配大尺寸的驱动磁铁/线圈等,同时需要设置滚珠、弹片、悬丝等辅助定位装置,为容纳较多的部件、保障结构强度和预留结构间隙,往往导致模组横向尺寸偏大,且结构设计复杂,模组重量较重。而记忆合金马达方案,受限于记忆合金方案同比例能够提供的行程相对较少,同时存在潜在断线等可靠性风险。
而所述压电致动器100具有相对较为简单的结构,组装结构更加简单,另外其压电主动部110、从动轴120和驱动部130等主动元件大小与运动行程大小基本无关,因此在光学变焦类产品中所述压电致动器100可以实现大推力、小尺寸,小重量等优势,同时匹配更大行程或更重器件重量进行设计,设计中的集成度也更高。
进一步地,所述压电致动器100利用振动时的摩擦力和惯性,以摩擦接触的方式推动待推动对象(例如,所述对焦部分23或所述变焦部分22)进行微米级运动,其相较于电磁式方案非接触的方式驱动待推动对象需要依靠电磁力抵消重力,摩擦力的方式,具有更大推力,更大位移和更低功耗的优势,同时控制精度更高,可实现高精度连续变焦。而且在存在多个马达机构时,所述压电致动器100不存在磁铁线圈结构,无磁干扰问题。另外,所述压电致动器100可依靠部件之间的摩擦力自锁,因此可以降低所述可变焦摄像模组在进行光学变焦时的晃动异响。
如前所述,在本申请实施例中,所述第一驱动组件842包括第一驱动元件8421和第二驱动元件8422,所述第一驱动元件8421和第二驱动元件8422被实施为压电致动器100,其中,所述第一驱动元件8421被配置为从所述第一载体844的第一侧驱动所述第一载体844以带动所述变焦部分22沿着所 述光轴所设定的方向移动,所述第二驱动元件8422被配置为从所述第一载体844的第二侧驱动所述第一载体844以带动所述变焦部分22沿着所述光轴所设定的方向移动。同时,所述第二驱动组件843包括第三驱动元件8431和第四驱动元件8432,所述第三驱动元件8431和第四驱动元件8432被实施为压电致动器100,其中,所述第三驱动元件8431被配置为从所述第二载体845的第一侧驱动所述第二载体845以带动所述对焦部分23沿着所述光轴所设定的方向移动,所述第四驱动元件8432被配置为从所述第二载体845的第二侧驱动所述第一载体844以带动所述对焦部分23沿着所述光轴所设定的方向移动。
进一步地,需为所述第一驱动元件8421、所述第二驱动元件8422和所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432选择合理的布置方式,以将其布置于所述可变焦摄像模组内并实现如上所述的驱动模式。特别地,在本申请实施例中,将所述第一驱动元件8421、所述第二驱动元件8422和所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432布置于所述驱动壳体841内。
如图11和图12所示,在本申请实施例中,所述第一载体844和所述第二载体845具有特殊的结构配置,以使得当所述第一载体844和所述第二载体845被安装于所述驱动壳体841后,所述第一载体844的底表面和所述驱动壳体841的底表面之间形成位于所述第一载体844的第一侧的第一收容通道8441和位于所述第一载体844的第二侧的第二收容通道8442;所述第二载体845的底表面和所述驱动壳体841的底表面之间形成位于所述第二载体845的第一侧的第三收容通道8451和位于所述第二载体845的第二侧的第四收容通道8452。特别地,在如图1和图2所示意的示例中,所述第一驱动元件8421的驱动部130被设置于所述第一收容通道8441内,所述第二驱动元件8422的驱动部130被设置于所述第二收容通道8442内,所述第三驱动元件8431的驱动部130被设置于所述第三收容通道8451内,所述第四驱动元件8432的驱动部130被设置于所述第四收容通道8452内。
应可以理解,在现有的摄像模组结构布置方案中,所述第一载体844和所述第二载体845与所述驱动壳体841之间的空间通常都是被闲置的,其原因在于:所述第一载体844与所述第二载体845与所述驱动壳体841之间的空间过小,不适于布设其他部件。
然而,当所述第一驱动元件8421、所述第二驱动元件8422、所述第三 驱动元件8431和所述第四驱动元件8432被实施为压电致动器100时,根据如上所述的压电致动器100的描述可知,所述压电致动器100整体具有延长状(即,所述从动轴120自所述压电主动部110垂直地向外延伸,以具有细长状),并且,特别地,所述压电致动器100的从动轴120具有细长条柱状结构。相应地,由于所述压电致动器100具有特殊的结构与尺寸配置,因此,如图11和图12所示意的示例中,选择将第一载体844和所述第二载体845与所述驱动壳体841之间的空间利用起来,用于布置所述第一驱动元件8421、所述第二驱动元件8422、所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432,以使得所述可变焦摄像模组具有更高的空间利用率且具有相对更高的结构紧凑度。
更明确地,在如图11和图12所示意的示例中,除了所述第一驱动元件8421的驱动部130被安装在所述第一收容通道8441内和所述第二驱动元件8422的驱动部130被安装于所述第二收容通道8442外,所述第一驱动元件8421的从动轴120的至少一部分延伸于所述第一收容通道8441内,所述第二驱动元件8422的从动轴120的至少一部分延伸于所述第二收容通道8442内。这样,以更为充分地利用所述第一载体844和所述第二载体845与所述驱动壳体841之间的空间。
更具体地,如图11和图12所示,在本申请实施例中,所述第一载体844包括第一载体底座8443和一体地自所述第一载体底座8443分别向上延伸的第一延长臂8444和第二延长臂8445,以在所述第一载体底座8443、所述第一延长臂8444和所述第二延长臂8445之间形成用于安装所述变焦部分22的第一安装腔和连通于所述第一安装腔的第一开口,其中,所述变焦部分22适于所述第一开口被安装入所述第一安装腔内。
所述第一收容通道8441形成于所述第一载体底座8443的侧表面,所述第一延长臂8444的底表面和所述驱动壳体841的底表面之间,所述第二收容通道8442形成于所述第一载体底座8443的侧表面,所述第二延长臂8445的底表面和所述驱动壳体841的底表面之间。
所述第一驱动元件8421的所述驱动部130被实施至少部分具有弹性的且相对设置的两夹板,其通过黏着剂附着于所述第一延长臂8444的底表面或者一体成型于所述第一延长臂8444的底表面。所述第二驱动元件8422的所述驱动部130被实施至少部分具有弹性的且相对设置的两夹板,其通过黏 着剂附着于所述第二延长臂8445的底表面或者一体成型于所述第一延长臂8444的底表面。而所述第一驱动元件8421和所述第二驱动元件8422的从动轴120分别被紧配地夹设于所述两夹板所形成的夹持腔内。值得一提的是,通过这样的驱动位置的配置,利于降低驱动难度和利于提高驱动的平稳性。
更具体地,如图11和图12所示,在本申请实施例中,所述第二载体845包括第二载体底座8453和一体地自所述第二载体底座8453分别向上延伸的第三延长臂8454和第四延长臂8455,以在所述第二载体底座8453、所述第三延长臂8454和所述第四延长臂8455之间形成用于安装所述对焦部分23的第二安装腔和连通于所述第二安装腔的第二开口,其中,所述对焦部分23适于从所述第二开口被安装入所述第二安装腔内。
所述第三收容通道8451形成于所述第二载体底座8453的侧表面,所述第三延长臂8454的底表面和所述驱动壳体841的底表面之间,所述第四收容通道8452形成于所述第二载体底座8453的侧表面,所述第四延长臂8455的底表面和所述驱动壳体841的底表面之间。
所述第三驱动元件8431的所述驱动部130被实施至少部分具有弹性的且相对设置的两夹板,其通过黏着剂附着于所述第三延长臂8454的底表面或者一体成型于所述第三延长臂8454的底表面。所述第四驱动元件8432的所述驱动部130被实施至少部分具有弹性的且相对设置的两夹板,其通过黏着剂附着于所述第四延长臂8455的底表面或者一体成型于所述第四延长臂8455的底表面。而所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432的从动轴120分别被紧配地夹设于所述两夹板所形成的夹持腔内。值得一提的是,通过这样的驱动位置的配置,利于降低驱动难度和利于提高驱动的平稳性。
特别值得一提的是,在本申请实施例中,所述第一收容通道8441、所述第二收容通道8442、所述第三收容通道8451和所述第四收容通道8452低于所述光轴,也就是,当所述第一驱动元件8421、所述第二驱动元件8422、所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432分别被布设于所述第一收容通道8441、所述第二收容通道8442、所述第三收容通道8451和所述第四收容通道8452内时,所述第一驱动元件8421、所述第二驱动元件8422、所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432的从动轴120相对于所述驱动壳体841的底表面的高度低于所述光轴相对于所述驱动壳体841的底表面的高度。
优选地,在本申请实施例中,所述第一驱动元件8421的驱动部130和所述第二驱动元件8422的驱动部130关于所述光轴对称地布置在所述第一载体844的第一侧和所述第一载体844的第二侧。更优选地,所述第一驱动元件8421的从动轴120与所述第二驱动元件8422的从动轴120关于所述光轴对称地布置在所述第一载体844的第一侧和所述第一载体844的第二侧。更优选地,在本申请实施例中,所述第一驱动元件8421的从动轴120和所述第二驱动元件8422的从动轴120在所述驱动壳体841的高度方向上齐平。这样,所述变焦部分22在被所述第一驱动元件8421和所述第二驱动元件8422同时驱动时,所述变焦部分22在其第一侧和第二侧的移动更容易同步且更为平稳,以利于保证所述第一载体844相对于所述驱动壳体841的底表面的平整度,从而利于确保所述可变焦摄像模组的成像质量。
优选地,在本申请实施例中,所述第三驱动元件8431的驱动部130和所述第四驱动元件8432的驱动部130关于所述光轴对称地布置在所述第一载体844的第一侧和所述第一载体844的第二侧。更优选地,所述第三驱动元件8431的从动轴120与所述第四驱动元件8432的从动轴120关于所述光轴对称地布置在所述第二载体845的第一侧和所述第二载体845的第二侧。更优选地,所述第三驱动元件8431的从动轴120和所述第四驱动元件8432的从动轴120在所述驱动壳体841的高度方向上齐平,这样,所述对焦部分23在被所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432同时驱动时,所述对焦部分23在其第一侧和第二侧的移动更容易同步且更为平稳,以利于保证所述第二载体845相对于所述驱动壳体841的底表面的平整度,从而利于确保所述可变焦摄像模组的成像质量。
更优选地,在本申请实施例中,所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432的从动轴120在所述驱动壳体841的高度方向上与所述第一驱动元件8421和所述第二驱动元件8422的从动轴120相齐平。更优选地,在本申请实施例中,所述第一驱动元件8421的从动轴120在所述驱动壳体841的宽度方向上与所述第三驱动元件8431的从动轴120相对齐,和/或,所述第二驱动元件8422的从动轴120在所述驱动壳体841的宽度方向上与所述第四驱动元件8432的从动轴120相对齐。这样,有利于确保所述第一载体844和所述第二载体845在被移动后相互之间的一致性,以利于确保所述可变焦摄像模组的成像质量。
优选地,本申请实施例中,所述第一收容通道8441对齐于所述第三收容通道8451,和/或,所述第二收容通道8442对齐于所述第四收容通道8452。
虽然,以上以所述压电致动器100的驱动部130布置于所述第一载体844和所述第二载体845的底表面与所述驱动壳体841的底表面之间的空间为示例,应可以理解,在本申请其他示例中,所述第一驱动元件8421和/或所述第二驱动元件8422和/或所述第三驱动元件8431和/或所述第四驱动元件8432的驱动部130还可以布置于所述第一载体844和所述第二载体845的其他位置,以同样实现上述驱动模式。例如,将所述第一驱动元件8421和所述第二驱动元件8422的驱动部130布置于所述第一载体844的靠近所述驱动壳体841的侧壁的侧部,以及,将所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432的驱动部130布置于所述第二载体845的靠近所述驱动壳体841的侧壁的侧部,对此,并不为本申请所局限。
进一步地,在如图11和图12所示意的示例中,所述第一驱动元件8421和所述第二驱动元件8422被同向地设置,以及,所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432被同向地设置,并且,所述第一驱动元件8421与所述第三驱动元件8431相对地设置,所述第二驱动元件8422和所述第四驱动元件8432相对地设置。
为了便于描述,在本申请实施例中,设定所述压电致动器100的所述压电主动部110为所述压电致动器100的头部,所述压电致动器100的所述从动轴120为所述压电致动器100的尾部,并且设定所述压电致动器100沿着所述光轴的布置方式为头部在前、其尾部在后的布置方式为第一布置方向,以及,设定所述压电致动器100沿着所述光轴的布置方式为头部在后、尾部在前的布置方式为第二布置方向。则在如图11和图12所示意的示例中,所述第一驱动元件8421和所述第二驱动元件8422都以第一布置方向布置,以及,所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432都以第二布置方向布置,以使得所述第一驱动元件8421和所述第二驱动元件8422被同向地设置,以及,所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432被同向地设置,并且,所述第一驱动元件8421与所述第三驱动元件8431相对地设置,所述第二驱动元件8422和所述第四驱动元件8432相对地设置。也就是,在该示例中,所述第一驱动元件8421的从动轴120邻近于所述第三驱动元件8431的从动轴120,和,所述第二驱动元件8422的从动轴120邻近于所述第四驱动 元件8432的从动轴120。
特别地,在该示例中,所述变焦透镜组20中所述变焦部分22和所述对焦部分23相邻地设置,以使得所述第一驱动元件8421的从动轴120与所述第三驱动元件8431的从动轴120相邻近设置,以及,所述第二驱动元件8422的从动轴120与所述第四驱动元件8432的从动轴120相邻近地设置,这样可以在满足所述变焦部分22和所述对焦部分23的移动行程的前提下,使得所述从动轴120的尺寸得以缩减,进而使得所述压电致动器100的尺寸得以降低,使对所述压电致动器100的行程要求可以降低。并且,通过上述的布置方式,可以使所述变焦部分22和所述对焦部分23之间的距离更靠近,降低所述驱动组件840的结构设计难度。
在具体实施中,可通过将所述第一驱动元件8421的压电主动部110固定于所述驱动壳体841的第一侧壁的方式,将所述第一驱动元件8421悬持地固定于所述驱动壳体841内并且所述第一驱动元件8421的从动轴120延伸入所述第一收容通道8441内,例如,将所述第一驱动元件8421的压电主动部110通过黏着剂附着于所述驱动壳体841的第一侧壁,其中,所述黏着剂优选地具有一定弹性。同时,通过将所述第二驱动元件8422的压电主动部110固定于所述驱动壳体841的所述第一侧壁的方式,将所述第二驱动元件8422悬持地固定于所述驱动壳体841内并且所述第二驱动元件8422的从动轴120延伸入所述第二收容通道8442内,例如,将所述第二驱动元件8422的压电主动部110通过黏着剂附着于所述驱动壳体841的第一侧壁,其中,所述黏着剂优选地具有一定弹性。
特别地,在本申请实施例中,所述第一驱动元件8421的压电主动部110与所述第二驱动元件8422的压电主动部110在所述驱动壳体841的高度方向上齐平。
在具体实施中,可通过将所述第三驱动元件8431的压电主动部110被安装于所述驱动壳体841的相对于所述第一侧壁的第二侧壁的方式,将所述第三驱动元件8431悬持地固定于所述驱动壳体841内并且所述第三驱动元件8431的从动轴120延伸入所述第三收容通道8451内,例如,将所述第三驱动元件8431的压电主动部110通过黏着剂附着于所述驱动壳体841的第二侧壁,其中,所述黏着剂优选地具有一定弹性。同时,通过将所述第四驱动元件8432的压电主动部110被安装于所述驱动壳体841的所述第二侧壁 的方式,将所述第四驱动元件8432悬持地固定于所述驱动壳体841内并且所述第四驱动元件8432的从动轴120延伸入所述第四收容通道8452内,例如,将所述第四驱动元件8432的压电主动部110通过黏着剂附着于所述驱动壳体841的第二侧壁,其中,所述黏着剂优选地具有一定弹性。
优选地,在本申请实施例中,所述第三驱动元件8431的压电主动部110与所述第四驱动元件8432的压电主动部110在所述驱动壳体841的高度方向上齐平。
值得一提的是,在本申请其他示例中,所述第一驱动元件8421、所述第二驱动元件8422和所述第三驱动元件8431还能够其他方式布置。例如,在如图17所示意的变形实施例中,所述第一驱动元件8421和所述第二驱动元件8422被同向地设置,所述第三驱动元件8431和所述第三驱动元件8431也被同向地设置,但是,与如图11所示意的布局方式不同的是,在该变形实施中,所述第一驱动元件8421和所述第二驱动元件8422都以第二布置方向布置,所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432都以第一布置方向布置。也就是,如图17所示,在该变形实施中,所述第一驱动元件8421的压电主动部110邻近于所述第三驱动元件8431的压电主动部110,所述第二驱动元件8422的压电主动部110邻近于所述第四驱动元件8432的压电主动部110。
相应地,在该示例中,所述第一驱动元件8421、所述第三驱动元件8431、所述第二驱动元件8422和所述第四驱动元件8432的压电主动部110相邻近地设置在所述驱动壳体841的中部。在此布置模式的前提下,所述第一驱动元件8421、所述第二驱动元件8422、所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432均从中间向外电连接,使得电路设计的结构复杂度可以被降低。
在具体实施中,为了安装所述第一驱动元件8421、所述第二驱动元件8422、所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432,所述驱动壳体841进一步设有关于所述光轴对称地设置于其中部的第一安装部7411和第二安装部7412。具体地,如图17所示,可通过所述第一驱动元件8421的压电主动部110被安装于所述第一安装部7411的第一侧壁的方式,将所述第一驱动元件8421悬持地固定于所述驱动壳体841内并且所述第一驱动元件8421的从动轴120延伸入所述第一收容通道8441内,例如,将所述第一驱动元件8421的压电主动部110通过黏着剂附着于所述驱动壳体841的所述第一 安装部7411的第一侧壁,其中,所述黏着剂优选地具有一定弹性。同时,通过将所述第二驱动元件8422的压电主动部110被安装于所述第二安装部7412的第一侧壁的方式,将所述第二驱动元件8422悬持地固定于所述驱动壳体841内并且所述第二驱动元件8422的从动轴120延伸入所述第二收容通道8442内,例如,将所述第二驱动元件8422的压电主动部110通过黏着剂附着于所述驱动壳体841的所述第二安装部7412的第一侧壁,其中,所述黏着剂优选地具有一定弹性。
进一步地,可通过将所述第三驱动元件8431的压电主动部110被安装于所述第一安装部7411的相对于所述第一侧壁的第二侧壁的方式,将所述第三驱动元件8431悬持地固定于所述驱动壳体841内并且所述第三驱动元件8431的从动轴120延伸入所述第三收容通道8451内,例如,将所述第三驱动元件8431的压电主动部110通过黏着剂附着于所述驱动壳体841的所述第一安装部7411的第二侧壁,其中,所述黏着剂优选地具有一定弹性。同时,通过将所述第四驱动元件8432的压电主动部110被安装于所述第二安装部7412的相对于所述第一侧壁的第二侧壁的方式,将所述第四驱动元件8432悬持地固定于所述驱动壳体841内并且所述第四驱动元件8432的从动轴120延伸入所述第四收容通道8452内,例如,将所述第四驱动元件8432的压电主动部110通过黏着剂附着于所述驱动壳体841的所述第二安装部7412的第二侧壁,其中,所述黏着剂优选地具有一定弹性。
当然,在本申请其他示例中,所述第一驱动元件8421、所述第二驱动元件8422和所述第三驱动元件8431还能够其他方式布置。例如,在如图8所示意的变形实施例中,所述第一驱动元件8421和所述第二驱动元件8422被同向地设置,所述第三驱动元件8431和所述第三驱动元件8431也被同向地设置,但是,与如图11所示意的布局方式不同的是,在该变形实施中,所述第一驱动元件8421和所述第二驱动元件8422都以第一布置方向布置,所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432都以第一布置方向布置。也就是,如图8所示,在该变形实施中,所述第一驱动元件8421的从动轴120邻近于所述第三驱动元件8431的压电主动部110,所述第二驱动元件8422的从动轴120邻近于所述第四驱动元件8432的压电主动部110。
值得一提的是,在该变形实施例中,通过如上所述的布置方式,可提高所述变焦部分22和所述对焦部分23在被移动后的相互之间的一致性,以减 少相对倾斜的产生。
图19图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一个变形实施的示意图。在如图19所示意的变形实施例中,所述第一驱动元件8421和所述第二驱动元件8422被同向地设置,所述第三驱动元件8431和所述第三驱动元件8431也被同向地设置,但是,与如图11所示意的布局方式不同的是,在该变形实施中,所述第一驱动元件8421和所述第二驱动元件8422都以第二布置方向布置,所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432都以第二布置方向布置。也就是,如图19所示,在该变形实施中,所述第一驱动元件8421的压电主动部110邻近于所述第三驱动元件8431的从动轴120,所述第二驱动元件8422的压电主动部110邻近于所述第四驱动元件8432的从动轴120。
图20图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一个变形实施的示意图。在如图20所示意的变形实施例中,所述第一驱动元件8421和所述第二驱动元件8422被异向地设置,所述第三驱动元件8431和所述第三驱动元件8431也被异向地设置。具体地,在该变形实施中,所述第一驱动元件8421以第一布置方向布置,所述第二驱动元件8422以第二布置方向布置,所述第三驱动元件8431第一布置方向布置,所述第四驱动元件8432以第二布置方向布置。
图21图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一个变形实施的示意图。在如图21所示意的变形实施例中,所述第一驱动元件8421和所述第二驱动元件8422被异向地设置,所述第三驱动元件8431和所述第三驱动元件8431也被异向地设置。但与图20所示意的布局方式不同的是,在该变形实施中,所述第一驱动元件8421以第一布置方向布置,所述第二驱动元件8422以第二布置方向布置,所述第三驱动元件8431第二布置方向布置,所述第四驱动元件8432以第一布置方向布置。
图22图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一个变形实施的示意图。在如图22所示意的变形实施例中,所述第一驱动元件8421和所述第二驱动元件8422被同向地设置,所述第三驱动元件8431和所述第三驱动元件8431也被异向地设置。具体地,在该变形实施中,所述第一驱动元件8421和所述第二驱动元件8422以第一布置方向被同向地布置,所述第三驱动元件8431第一布置方向布置,所述第四驱动元件8432以第二布置方 向布置。
图23图示了根据本申请实施例的所述可变焦摄像模组的又一个变形实施的示意图。在如图23所示意的变形实施例中,所述第一驱动元件8421和所述第二驱动元件8422被异向地设置,所述第三驱动元件8431和所述第三驱动元件8431也被同向地设置。具体地,在该变形实施中,所述第一驱动元件8421以第一布置方向布置,所述第二驱动元件8422以第二布置方向布置,所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432都以第一布置方向布置。
进一步地,在选择以所述压电致动器100为所述第一驱动元件8421、所述第二驱动元件8422、所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432后,所述第一驱动元件8421、所述第二驱动元件8422、所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432可通过如下方式电连接于外接电源。例如,其可通过一连接电路电连接于所述第一驱动元件8421、所述第二驱动元件8422、所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432的电极113A层115以及电极113A板111的电导通部位114,该连接电路可被实施为软板连接带或者多条引线,以通过该连接电路与外部电连接。进一步地,当该压电致动器100设置在驱动壳体841中时,所述压电致动器100适于直接通过软板向外导出,从而与所述感光组件30的线路板31进行电连接。
在本申请其他示例中,所述第一驱动元件8421、所述第二驱动元件8422、所述第三驱动元件8431和所述第四驱动元件8432也可以直接通过软板向外导出,并与所述感光组件30的线路板31电连接。或者,在所述驱动壳体841的表面设置至少二LDS槽,所述LDS槽深度不大于20~30μm,宽度不小于60μm,在槽内运用LDS(激光直接成型技术),在LDS槽表面镀设导电镀层(例如可以是镍钯金的镀层),从而可以避免内部其他金属干扰,将所述第一驱动元件8421和所述第二驱动元件8422的连接电路与LDS槽中的导电镀层相连接,从而导出电路,并与所述感光组件30的线路板31电连接。又或者,还可以通过Insert Molding(嵌入式注塑)技术,将至少二导线成型在所述驱动壳体841中,从而将所述第一驱动元件8421和所述第二驱动元件8422的连接电路与导线电连接从而导出电路,并与所述感光组件30的线路板31电连接。
综上,基于本申请实施例的所述可变焦摄像模组被阐明,其中,所述可 变焦摄像模组采用压电致动器100作为驱动器以不仅能够提供足够大的驱动力,而且,能够提供精度更高和行程更长的驱动性能,以满足所述可变焦摄像模组的变焦需求。
进一步地,在本申请实施例中,所述压电致动器100具有相对较小的尺寸,以更好地适配于摄像模组轻型化和薄型化的发展趋势。并且,所述可变焦摄像模组采用合理的布设方案将所述压电致动器100布设于所述可变焦摄像模组中,以满足可变焦摄像模组的结构和尺寸要求。
进一步地,在本申请实施例中,所述压电致动器100的至少一部分被布设于所述可变焦摄像模组中原本被闲置的空间中,以使得所述可变焦摄像模组内的空间能够更为充分地被应用,提高所述可变焦摄像模组的空间布设的紧凑度。
进一步地,在本申请实施例中,所述可变焦摄像模组通过至少一对压电致动器100分别从待驱动对象的相对的两侧提供驱动力,以使得该待驱动对象的移动更为平稳。
值得一提的是,在本申请其他示例中,所述可变焦摄像模组的驱动组件840,进一步包括用于驱动所述光转折元件10进行移动的第五驱动元件(未有图示意),例如,通过所述第五驱动元件驱动所述光转折元件10进行旋转以实现所述可变焦摄像模组的光学防抖功能。
本领域的技术人员应理解,上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明,在没有背离所述原理下,本发明的实施方式可以有任何变形或修改。
Claims (77)
- 一种可变焦摄像模组,其特征在于,包括:设有一光轴的变焦透镜组,包括:固定部分、变焦部分和对焦部分;对应于所述变焦透镜组的感光组件;以及驱动组件,包括:驱动壳体、位于所述驱动壳体内的第一载体、第二载体、第一驱动元件和第二驱动元件;其中,所述变焦部分被安装于所述第一载体内,所述对焦部分被安装于所述第二载体内,所述第一驱动元件被配置为驱动所述第一载体以带动所述变焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动,所述第二驱动元件被配置为驱动所述第二载体以带动所述对焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动,其中,所述第一驱动元件和/或所述第二驱动元件被实施为压电致动器;其中,所述驱动壳体的底表面与所述第一载体的底表面之间设有至少一第一收容通道,所述驱动壳体的底表面与所述第二载体的底表面之间设有至少一第二收容通道,其中,所述压电致动器的至少一部分被设置于至少一所述第一收容通道或者至少一所述第二收容通道内。
- 根据权利要求1所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一驱动元件被实施为第一压电致动器,所述第二驱动元件被实施为第二压电致动器。
- 根据权利要求2所述的可变焦摄像模组,其中,至少部分所述第一压电致动器被设置于所述第一收容通道内,至少部分所述第二压电致动器被设置于所述第二收容通道内。
- 根据权利要求2所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一压电致动器包括第一压电主动部、可传动地耦接于所述第一压电主动部的第一从动轴,以及,与所述第一从动轴紧配的第一驱动部,其中,在所述第一压电主动部和所述第一从动轴的作用下,所述第一驱动部被配置为驱动所述第一载体沿着所述光轴所设定的方向移动;其中,所述第二压电致动部包括第二压电主动部、可传动地耦接于所述第二压电主动部的第二从动轴,以及,与所述第二从动轴紧配的第二驱动部,其中,在所述第二压电主动部和所述第二从动 轴的作用下,所述第二驱动部被配置为驱动所述第二载体沿着所述光轴所设定的方向移动;其中,所述第一压电致动器的第一从动轴的至少一部分延伸于所述第一收容通道内,所述第二压电致动器的第二从动轴的至少一部分延伸于所述第二收容通道内。
- 根据权利要求4所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一压电致动器和所述第二压电致动器被设置于所述光轴的第一侧。
- 根据权利要求4所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一压电致动器和所述第二压电致动器被分别设置于所述光轴的第一侧和与所述第一侧相对的第二侧。
- 根据权利要求5所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一压电致动器和所述第二压电致动器异向地设置。
- 根据权利要求5所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一压电致动器和所述第二压电致动器同向地设置。
- 根据权利要求7或8所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一压电致动器和所述第二压电致动器相对于所述驱动壳体的底表面具有相同的安装高度。
- 根据权利要求6所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一压电致动器和所述第二压电致动器异向地设置或者同向地设置。
- 根据权利要求10所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一压电致动器和所述第二压电致动器相对于所述驱动壳体的底表面具有相同的安装高度。
- 根据权利要求5所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一压电致动 器的第一压电主动部邻近于所述第二压电致动器的第二压电主动部。
- 根据权利要求5所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一压电致动器的所述第一从动轴邻近于所述第二压电致动器的第二从动轴。
- 根据权利要求13所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一压电致动器的第一压电主动部被安装于所述驱动壳体的第一侧壁,所述第二压电致动器的第二压电主动部被附着于所述驱动壳体的与所述第一侧壁相对的第二侧壁。
- 根据权利要求12或13所述的可变焦摄像模组,其中,所述驱动组件进一步包括设置于所述光轴的与所述第一侧相对的第二侧的导引结构,所述导引结构被配置为引导所述对焦部分和所述变焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动。
- 根据权利要求15所述的可变焦摄像模组,其中,所述导引结构,包括:相间隔地形成于所述驱动壳体的第一支撑部和第二支撑部,以及,架设于所述第一支撑部和第二支撑部之间且贯穿所述第一载体和所述第二载体的至少一导杆,所述导杆与所述光轴平行,以使得所述第一载体和所述第二载体能够被导引沿着平行于所述光轴的所述导杆所设定的方向移动。
- 根据权利要求15所述的可变焦摄像模组,其中,所述驱动组件,进一步包括第一导引机构和第二导引机构,其中,所述第一导引机构被配置为引导所述变焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动,所述第二导引机构被配置为引导所述对焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动。
- 根据权利要求17所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一导引机构包括第一安装部和第二安装部以及架设于所述第一安装部和所述第二安装部之间的且贯穿所述第一载体的至少一第一导杆,所述第一导杆与所述光轴平行,以使得所述第一载体能够被导引沿着平行于所述光轴的所述第一导杆所设定的方向移动;所述第二导引机构包括第三安装部和第四安装部以及 架设于所述第三安装部和所述第四安装部之间的且贯穿所述第二载体的至少一第二导杆,所述第二导杆与所述光轴平行,以使得所述第二载体能够被导引沿着平行于所述光轴的所述第一导杆所设定的方向移动。
- 根据权利要求18所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一导杆与所述第二导杆相互齐平。
- 根据权利要求18所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一导杆和所述第二导杆相对于所述驱动壳体的底表面的高度与所述第一从动轴和所述第二从动轴相对于所述驱动壳体的底表面的安装高度齐平。
- 根据权利要求17所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一导引机构,包括设置于所述第一载体和所述驱动壳体之间的至少一滚珠,以及,设置于所述第一载体和所述驱动壳体之间的用于容纳所述至少一滚珠的收容槽。
- 根据权利要求17所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一导引机构,包括:设置于所述第一载体和所述驱动壳体之间的至少一滑块,以及,设置于所述驱动壳体与所述第一载体之间的适于所述至少一滑块滑动的滑轨。
- 根据权利要求21所述的可变焦摄像模组,其中,所述第二导引机构,包括设置于所述第二载体和所述驱动壳体之间的至少一滚珠,以及,设置于所述第二载体和所述驱动壳体之间的用于容纳所述至少一滚珠的收容槽。
- 根据权利要求22所述的可变焦摄像模组,其中,所述第二导引机构,包括:设置于所述第二载体和所述驱动壳体之间的至少一滑块,以及,设置于所述驱动壳体与所述第二载体之间的适于所述至少一滑块滑动的滑轨。
- 根据权利要求1所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一载体包括第一载体底座和一体地自所述第一载体底座分别向上延伸的第一延长臂和第二延长臂,以在所述第一载体底座、所述第一延长臂和所述第二延长臂之间形成用于安装所述变焦部分的第一安装腔和连通于所述第一安装腔的第一开口。
- 根据权利要求25所述的可变焦摄像模组,其中,所述至少一第一收容通道中其中一个所述第一收容通道形成于所述第一载体底座的侧表面,所述第一延长臂的底表面和所述驱动壳体的底表面之间,所述至少一第一收容通道中另一个所述第一收容通道形成于所述第一载体底座的侧表面,所述第二延长臂的底表面和所述驱动壳体的底表面之间。
- 根据权利要求5所述的可变焦摄像模组,其中,所述第二载体包括第二载体底座和一体地自所述第二载体底座分别向上延伸的第三延长臂和第四延长臂,以在所述第二载体底座、所述第三延长臂和所述第四延长臂之间形成用于安装所述对焦部分的第二安装腔和连通于所述第二安装腔的第二开口。
- 根据权利要求27所述的可变焦摄像模组,其中,所述至少一第二收容通道中其中一个所述第二收容通道形成于所述第二载体底座的侧表面,所述第三延长臂的底表面和所述驱动壳体的底表面之间,所述至少一第二收容通道中另一个所述第二收容通道形成于所述第二载体底座的侧表面,所述第四延长臂的底表面和所述驱动壳体的底表面之间。
- 根据权利要求1所述的可变焦摄像模组,其中,所述压电致动器所产生的驱动力的大小为0.6N至2N。
- 根据权利要求1所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一收容通道和所述第二收容通道低于所述光轴。
- 根据权利要求4所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一从动轴和 所述第二从动轴相对于所述驱动壳体的底表面的安装高度低于所述光轴相对于所述驱动壳体的底表面的高度。
- 根据权利要求29所述的可变焦摄像模组,其中,所述压电主动部包括电极板和叠置于所述电极板的至少一压电基板。
- 根据权利要求32所述的可变焦摄像模组,其中,所述至少一压电基板,包括第一压电基板和第二压电基板,所述电极板被夹设于所述第一压电基板和所述第二压电基板之间。
- 根据权利要求1所述的可变焦摄像模组,进一步包括:用于将成像光线转折至所述变焦透镜组的光转折元件。
- 根据权利要求34所述的可变焦摄像模组,进一步包括:用于驱动所述光转折元件的第三驱动元件。
- 根据权利要求1所述的可变焦摄像模组,其中,所述变焦部分和所述对焦部分相邻地设置。
- 根据权利要求36所述的可变焦摄像模组,其中,所述变焦部分位于所述固定部分和所述对焦部分之间。
- 根据权利要求36所述的可变焦摄像模组,其中,所述对焦部分位于所述固定部分和所述变焦部分之间。
- 一种可变焦摄像模组,其特征在于,包括:设有一光轴的变焦透镜组,包括:固定部分、变焦部分和对焦部分;对应于所述变焦透镜组的感光组件;以及驱动组件,包括:驱动壳体、位于所述驱动壳体内的第一载体、第二载体、第一驱动组件和第二驱动组件,其中,所述变焦部分被安装于所述第一载体内,所述对焦部分被安装于所述第二载体内,所述第一驱动组件被配置 为从所述第一载体的相对于所述光轴的第一侧和第二侧同时驱动所述第一载体以带动所述变焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动,所述第二驱动组件被配置为驱动所述第二载体以带动所述对焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动。
- 根据权利要求39所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一驱动组件包括第一驱动元件和第二驱动元件,所述第一驱动元件和第二驱动元件被实施为压电致动器,其中,所述第一驱动元件被配置为从所述第一载体的第一侧驱动所述第一载体以带动所述变焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动,所述第二驱动元件被配置为从所述第一载体的第二侧驱动所述第一载体以带动所述变焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动。
- 根据权利要求40所述的可变焦摄像模组,其中,所述压电致动器包括压电主动部、可传动地连接于所述压电主动部并自所述压电主动部延伸的从动轴以及紧配于所述从动轴的驱动部,其中,所述驱动部在所述压电主动部和所述从动轴的作用下被配置为驱动所述第一载体沿着所述光轴所设定的方向移动。
- 根据权利要求41所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一载体的底表面和所述驱动壳体的底表面之间形成位于所述第一载体的第一侧的第一收容通道和位于所述第一载体的第二侧的第二收容通道,其中,所述第一驱动元件的驱动部被设置于所述第一收容通道内,所述第二驱动元件的驱动部被设置于所述第二收容通道内。
- 根据权利要求42所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一驱动元件的从动轴的至少一部分延伸于所述第一收容通道内,所述第二驱动元件的从动轴的至少一部分延伸于所述第二收容通道内。
- 根据权利要求43所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一载体包括第一载体底座和一体地自所述第一载体底座分别向上延伸的第一延长臂和第二延长臂,以在所述第一载体底座、所述第一延长臂和所述第二延长臂 之间形成用于安装所述变焦部分的第一安装腔和连通于所述第一安装腔的第一开口,其中,所述第一收容通道形成于所述第一载体底座的侧表面,所述第一延长臂的底表面和所述驱动壳体的底表面之间,所述第二收容通道形成于所述第一载体底座的侧表面,所述第二延长臂的底表面和所述驱动壳体的底表面之间。
- 根据权利要求44所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一驱动元件的驱动部被安装于所述第一延长臂的底表面,所述第二驱动元件的驱动部被安装于所述第二延长臂的底表面。
- 根据权利要求43所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一驱动元件和所述第二驱动元件被同向地设置。
- 根据权利要求43所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一驱动元件和所述第二驱动元件被异向的设置。
- 根据权利要求46所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一驱动元件和所述第二驱动元件都以第一布置方向布置。
- 根据权利要求46所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一驱动元件和所述第二驱动元件都以第二布置方向布置。
- 根据权利要求48所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一驱动元件的压电主动部被安装于所述驱动壳体的第一侧壁,所述第二驱动元件的压电主动部被安装于所述驱动壳体的所述第一侧壁。
- 根据权利要求49所述的可变焦摄像模组,其中,所述驱动壳体包括关于所述光轴对称地设置于其中部的第一安装部和第二安装部,其中,所述第一驱动元件的压电主动部被安装于所述第一安装部的第一侧壁,所述第二驱动元件的压电主动部被安装于所述第二安装部的第一侧壁。
- 根据权利要求50或51所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一驱动元件的压电主动部与所述第二驱动元件的压电主动部在所述驱动壳体的高度方向上齐平。
- 根据权利要求52所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一驱动元件的从动轴和所述第二驱动元件的从动轴在所述驱动壳体的高度方向上齐平。
- 根据权利要求53所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一驱动元件的从动轴与所述第二驱动元件的从动轴关于所述光轴对称地布置在所述第一载体的第一侧和所述第一载体的第二侧。
- 根据权利要求54所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一驱动元件的驱动部和所述第二驱动元件的驱动部关于所述光轴对称地布置在所述第一载体的第一侧和所述第一载体的第二侧。
- 根据权利要求41所述的可变焦摄像模组,其中,所述第二驱动组件包括第三驱动元件和第四驱动元件,所述第三驱动元件和第四驱动元件被实施为压电致动器,其中,所述第三驱动元件被配置为从所述第二载体的第一侧驱动所述第二载体以带动所述对焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动,所述第四驱动元件被配置为从所述第二载体的第二侧驱动所述第一载体以带动所述对焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动。
- 根据权利要求50所述的可变焦摄像模组,其中,所述第二驱动组件包括第三驱动元件和第四驱动元件,所述第三驱动元件和第四驱动元件被实施为压电致动器,其中,所述第三驱动元件被配置为从所述第二载体的第一侧驱动所述第二载体以带动所述对焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动,所述第四驱动元件被配置为从所述第二载体的第二侧驱动所述第一载体以带动所述对焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动。
- 根据权利要求51所述的可变焦摄像模组,其中,所述第二驱动组 件包括第三驱动元件和第四驱动元件,所述第三驱动元件和第四驱动元件被实施为压电致动器,其中,所述第三驱动元件被配置为从所述第二载体的第一侧驱动所述第二载体以带动所述对焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动,所述第四驱动元件被配置为从所述第二载体的第二侧驱动所述第一载体以带动所述对焦部分沿着所述光轴所设定的方向移动。
- 根据权利要求57或58所述的可变焦摄像模组,其中,所述第二载体的底表面和所述驱动壳体的底表面之间形成位于所述第二载体的第一侧的第三收容通道和位于所述第二载体的第二侧的第四收容通道,其中,所述第三驱动元件的驱动部被设置于所述第三收容通道内,所述第四驱动元件的驱动部被设置于所述第四收容通道内。
- 根据权利要求59所述的可变焦摄像模组,其中,所述第三驱动元件的从动轴的至少一部分延伸于所述第三收容通道内,所述第四驱动元件的从动轴的至少一部分延伸于所述第四收容通道内。
- 根据权利要求60所述的可变焦摄像模组,其中,所述第二载体包括第二载体底座和一体地自所述第二载体底座分别向上延伸的第三延长臂和第四延长臂,以在所述第二载体底座、所述第三延长臂和所述第四延长臂之间形成用于安装所述对焦部分的第二安装腔和连通于所述第二安装腔的第二开口,其中,所述第三收容通道形成于所述第二载体底座的侧表面,所述第三延长臂的底表面和所述驱动壳体的底表面之间,所述第四收容通道形成于所述第二载体底座的侧表面,所述第四延长臂的底表面和所述驱动壳体的底表面之间。
- 根据权利要求61所述的可变焦摄像模组,其中,所述第三驱动元件和所述第四驱动元件被同向地设置。
- 根据权利要求62所述的可变焦摄像模组,其中,所述第三驱动元件和所述第四驱动元件都以第一布置方向布置。
- 根据权利要求62所述的可变焦摄像模组,其中,所述第三驱动元件和所述第四驱动元件被同时以第二布置方向布置。
- 根据权利要求63所述的可变焦摄像模组,其中,所述第三驱动元件的压电主动部被安装于所述驱动壳体的相对于所述第一侧壁的第二侧壁,所述第四驱动元件的压电主动部被安装于所述驱动壳体的所述第二侧壁。
- 根据权利要求63所述的可变焦摄像模组,其中,所述第三驱动元件的压电主动部被安装于所述第一安装部的相对于所述第一侧壁的第二侧壁,所述第四驱动元件的压电主动部被安装于所述第二安装部的相对于所述第一侧壁的第二侧壁。
- 根据权利要求65或66所述的可变焦摄像模组,其中,所述第三驱动元件的从动轴和所述第四驱动元件的从动轴在所述驱动壳体的高度方向上齐平。
- 根据权利要求67所述的可变焦摄像模组,其中,所述第三驱动元件的从动轴与所述第四驱动元件的从动轴关于所述光轴对称地布置在所述第二载体的第一侧和所述第二载体的第二侧。
- 根据权利要求68所述的可变焦摄像模组,其中,所述第三驱动元件的驱动部和所述第四驱动元件的驱动部关于所述光轴对称地布置在所述第一载体的第一侧和所述第一载体的第二侧。
- 根据权利要求67所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一收容通道对应于所述第三收容通道,和/或,所述第二收容通道对齐于所述第四收容通道。
- 根据权利要求70所述的可变焦摄像模组,其中,所述第三驱动元件和所述第四驱动元件的从动轴在所述驱动壳体的高度方向上与所述第一驱动元件和所述第二驱动元件的从动轴相齐平。
- 根据权利要求71所述的可变焦摄像模组,其中,所述第一驱动元件的从动轴在所述驱动壳体的宽度方向上与所述第三驱动元件的从动轴相对齐,和/或,所述第二驱动元件的从动轴在所述驱动壳体的宽度方向上与所述第四驱动元件的从动轴相对齐。
- 根据权利要求39所述的可变焦摄像模组,进一步包括:用于将成像光线转折至所述变焦透镜组的光转折元件。
- 根据权利要求73所述的可变焦摄像模组,进一步包括:用于驱动所述光转折元件的第五驱动元件。
- 根据权利要求39所述的可变焦摄像模组,其中,所述变焦部分和所述对焦部分相邻地设置。
- 根据权利要求75所述的可变焦摄像模组,其中,所述变焦部分位于所述固定部分和所述对焦部分之间。
- 根据权利要求76所述的可变焦摄像模组,其中,所述对焦部分位于所述固定部分和所述变焦部分之间。
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