CN117590669A - 可变光圈、摄像模组以及电子设备 - Google Patents

可变光圈、摄像模组以及电子设备 Download PDF

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CN117590669A CN202310140841.1A CN202310140841A CN117590669A CN 117590669 A CN117590669 A CN 117590669A CN 202310140841 A CN202310140841 A CN 202310140841A CN 117590669 A CN117590669 A CN 117590669A
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李斯坤
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Abstract

本申请提供一种可变光圈、摄像模组以及电子设备。可变光圈包括固定座、转动支架、线圈、磁性件、驱动芯片、第一电连接件、第二电连接件以及多个叶片。转动支架转动连接固定座。叶片一部分连接固定座,一部分连接转动支架。多个叶片共同围出光圈孔。线圈设置在转动支架,磁性件设置在固定座。线圈用于驱动转动支架相对固定座转动,光圈孔的孔径发生变化。驱动芯片与第一电连接件均设置在固定座,第二电连接件设置在转动支架,线圈通过第二电连接件和第一电连接件电连接至驱动芯片的供电接口。省去了将驱动芯片的数据接口从转动支架连接至固定座的线路,简化电连接结构。转动支架转动时阻力较小,可变光圈的功耗较低。

Description

可变光圈、摄像模组以及电子设备
技术领域
本申请涉及摄像技术领域,尤其涉及一种可变光圈、摄像模组以及电子设备。
背景技术
近年来,各大厂商对摄像模组的成像品质提出了更严苛的要求。通过改变可变光圈的光圈孔的大小来调节进入可变光圈内的光通量,从而提高摄像模组的成像品质。传统的可变光圈中将驱动芯片和线圈设于转动支架上,驱动芯片向线圈输出工作电流,线圈在通电之后与固定座上的磁性件配合,驱动转动支架相对固定座转动。可变光圈需要设置电连接结构用于电子设备向转动支架上的驱动芯片供电以及发送驱动信号,电连接结构较复杂,组装难度较大,并且在转动支架相对固定座转动的过程中,转动支架受到的阻力较大,线圈需要较大的电流才能驱动转动支架转动,可变光圈的功耗比较高。
发明内容
本申请提供一种电连接结构较简单、功耗较低的可变光圈、摄像模组以及电子设备。
第一方面,本申请实施例提供一种可变光圈。包括固定座、转动支架、线圈、磁性件、驱动芯片、第一电连接件、第二电连接件以及多个叶片。转动支架转动连接固定座,叶片的一部分连接固定座,叶片的一部分连接转动支架,多个叶片共同围出光圈孔。线圈设置在转动支架,磁性件设置在固定座,线圈面向磁性件设置,线圈用于驱动转动支架相对固定座转动,光圈孔的孔径发生变化。驱动芯片与第一电连接件均设置在固定座,第二电连接件设置在转动支架上,第一电连接件与第二电连接件电连接,线圈通过第二电连接件和第一电连接件电连接至驱动芯片的供电接口。
可以理解的是,与采用动磁驱动的方案相比,也即将线圈设置于固定座上,磁性件设置于转动支架上,由磁性件驱动转动支架转动。本申请采用动圈的驱动方式,也即磁性件设置于固定座上,线圈设置于转动支架上,由线圈驱动转动支架转动,这样可以避免磁性件被可变光圈附近的其他部件里面的磁石例如马达内的磁石影响,影响可变光圈的光圈调节。
可以理解的是,与将驱动芯片固定于转动支架上的方案相比,本申请的可变光圈在采用动圈的驱动方式的同时,将驱动芯片固定于固定座上,线圈通过第二电连接件和第一电连接件电连接至驱动芯片的供电接口,可以省去将驱动芯片的数据接口从转动支架连接至固定座的线路,可以简化电连接组件中的连线结构。转动支架在转动时的阻力较小,有利于降低可变光圈的功耗。
在一种可能实现的方式中,可变光圈包括第一弹片,第二电连接件的输出端通过第一弹片电连接至第一电连接件的输入端。
可以理解的是,与通过柔性电路板电连接第一电连接件和第二电连接件的方案相比,弹片与固定座和转动支架之间的组装更简单,降低了组装难度,可变光圈的电连接可靠性较佳。
在一种可能实现的方式中,可变光圈还包括第二弹片。第二电连接件的输入端可以通过第二弹片电连接至第一电连接件的输出端。
在一种可能实现的方式中,第一弹片的一部分固定于固定座,第一弹片的另一部分固定于转动支架。
可以理解的是,可变光圈100可以包括起始状态、中间状态和末端状态。中间状态为起始状态与末端状态之间的任一状态。在可变光圈处于起始状态时,可变光圈的光圈孔最小,进入镜头组件内的光通量最少。在可变光圈处于末端状态时,可变光圈的光圈孔最大。
在转动支架在旋转后从中间状态回复到初始状态的过程中,第一弹片恢复形变的同时可以提供弹力,帮助转动支架复位,加快转动支架的回复速度。
在一种可能实现的方式中,第一弹片包括第一端、形变段和第二端,形变段连接于第一端和第二端之间,第一端固定于固定座,第二端固定于转动支架。
形变段为连续的“S”型。
可以理解的是,“S”型的第一弹片可以在有限空间中尽可能增加长度和圆弧,减小弹片的劲度系数k值,增强第一弹片的可靠性。
在一种可能实现的方式中,第一端设有第一固定孔,第二端设有第二固定孔,固定座设有第一连接柱,转动支架设有第二连接柱。第一固定孔套设于第一连接柱上,第二固定孔套设于第二连接柱上。这样,第一弹片与转动支架和固定座之间的连接可靠性较佳,降低了转动支架在转动过程中第一电连接件与第二电连接件之间断开的风险。
在一种可能实现的方式中,第一弹片的劲度系数小于或等于1.6mN/mm。
可以理解的是,可以理解的是,弹片的劲度系数越大,那么转动支架在旋转时需要克服弹簧形变产生的阻力越大,那么线圈和磁性件之间的作用力也需要越大。也即,在转动支架的旋转角度相等时,弹片的劲度系数越大,需要对线圈输出的电流也越大,可变光圈的功耗越高。因此,将劲度系数k值设置在小于或等于1.6毫牛顿每毫米mN/mm的范围,有利于减小转动支架在转动过程中弹片形变产生的力,可以降低可变光圈的能耗。
在一种可能实现的方式中,第二电连接件通过柔性电路板电连接至第一电连接件。
可以理解的是,与驱动芯片固定于转动支架上,然后通过柔性电路板电连接可变光圈外部电路的方案相比,将驱动芯片固定于固定座上,可以减少柔性电路板中的走线数量,降低柔性电路板中的电路连通的复杂程度。柔性电路板中的走线数量减少,柔性电路板的柔软程度更高,转动支架在转动过程中受到的阻力更小。在转动支架转动相同转动角度下,线圈需要的工作电流更小,可变光圈的功耗更低。
在一种可能实现的方式中,固定座包括底壁、侧壁以及凸部,侧壁和凸部间隔的设于底壁上,底壁、侧壁以及凸部为环形,侧壁环绕凸部。底壁、侧壁以及凸部围出转动通道,转动支架于转动通道内转动,柔性电路板部分位于转动通道内,且环绕至少部分凸部。
可以理解的是,柔性电路板可以较大限度减小可变光圈的转动支架在转动过程中的反力,进一步降低功耗。并且柔性电路板具有一定的柔性,对抗冲击能力较佳,第一电连接件和第二电连接件之间的电连接可靠性较好。
在一种可能实现的方式中,第一电连接件为金属端子,第一电连接件嵌设在固定座内。
可以理解的是,第一电连接件嵌设在固定座内,可以减少可变光圈的组装零件数量,减少组装步骤,降低组装难度。并且,固定座还可以对第一电连接件进行保护,降低第一电连接件的损坏风险,可变光圈的电连接结构的可靠性较好。
在一种可能实现的方式中,第一电连接件为柔性电路板,第一电连接件包括本体部、第一连接端和第二连接端,第一连接端和第二连接端间隔地连接于本体部,且电连接本体部,本体部连接于固定座的远离转动支架的一侧。驱动芯片连接于本体部,线圈通过第二电连接件、第一连接端和本体部电连接至驱动芯片的供电接口,驱动芯片通过本体部和第二连接端电连接至可变光圈的外部电路。
可以理解的是,柔性电路板具有柔性,对抗冲击能力较佳,第一电连接件和第二电连接件之间的电连接可靠性较好。
在一种可能实现的方式中,第一连接端与本体部沿可变光圈的厚度方向上排布,第一连接端位于本体部的靠近转动支架的一侧。
可以理解的是,第一连接端位于本体部的靠近转动支架的一侧,当线圈通过第二电连接件电连接至第一电连接件的第一连接端时,第一连接端与转动支架之间的距离更近,有利于实现第一连接端和第二电连接件的电连接。
在一种可能实现的方式中,线圈面向磁性件设置,线圈和磁性件沿可变光圈的厚度方向上排布。
可以理解的是,线圈和磁性件沿可变光圈的厚度方向排布,可以降低可变光圈的厚度,有利于减小可变光圈的体积。
在一种可能实现的方式中,磁性件包括南极和北极,南极方向和北极方向呈夹角设置。
可以理解的是,磁性件的南极和北极呈夹角设置,线圈受到的安培力的方向可以与转动支架的轴向相切,且平行于转动支架的所在平面。安培力的大部分可以用于驱动转动支架转动。线圈受到的安培力的利用率较高。可以降低可变光圈在转动过程中不必要的能量损耗,降低可变光圈的功耗。
在一种可能实现的方式中,可变光圈还包括导磁件,导磁件位于磁性件的远离线圈的一侧。
可以理解的是,导磁件可以增强磁性件在线圈处的磁场。降低磁性件的磁场泄露,降低马达内的磁石对可变光圈的磁性件的磁干扰。进而通入相同大小电流的线圈,设有导磁件的方案中,线圈的驱动力更大。换言之,当转动支架转动相同角度时,设有导磁片的线圈,需要的工作电流更小,可变光圈的功耗更低。
在一种可能实现的方式中,磁性件包括底面和外侧面,底面为磁性件的远离线圈的一侧表面,外侧面为磁性件的远离固定座的中心的一侧表面。导磁件连接磁性件的外侧面和底面。
可以理解的是,导磁件连接磁性件的外侧面和底面,导磁件可以为“L”型。可以减少磁性件在外侧面和底面方向上的漏磁,进一步增强在线圈处的磁场。
在一种可能实现的方式中,线圈包括间隔设置的第一子线圈和第二子线圈,磁性件包括间隔设置的第一子磁性件和第二子磁性件,第一子线圈面向第一子磁性件设置,第二子线圈面向第二子磁性件设置。
第一子线圈和第二子线圈用于共同驱动转动支架相对固定座转动,第一子线圈和第二子线圈关于转动支架的转动中心对称。
可以理解的是,在第一子线圈和第二子线圈共同驱动转动支架转动的过程中,转动支架的各个位置受到第一子线圈与第二子线圈的作用力较为均衡。转动支架不容易因受力不均衡而发生倾斜。
在一种可能实现的方式中,可变光圈还包括霍尔磁性件,霍尔磁性件连接于转动支架,霍尔磁性件面向驱动芯片设置,驱动芯片还用于检测霍尔磁性件在不同位置的磁场强度。
可以理解的是,一方面,驱动芯片可以根据霍尔磁性件当前的磁场强度,确定霍尔磁性件的位置,可以确认转动支架相对固定座转动的角度,进而准确地确认可变光圈的光圈孔的孔径大小,进而准确地确定当前位置进入镜头组件内的光通量。另一方面,当霍尔磁性件当前的磁场强度与目标磁场强度有差距时,驱动芯片可以根据尔磁性件当前的磁场强度与目标磁场强度的差距,对输出的工作电流大小做出调整,使得线圈驱动转动支架转动的角度达到目标角度,达到所需要的目标光圈大小,实现闭环控制。
在一种可能实现的方式中,可变光圈还包括磁吸片,磁吸片连接于转动支架,磁吸片在与磁性件的配合下,带动转动支架相对固定座转动,光圈孔的孔径变小。沿可变光圈的厚度方向上,磁吸片的磁场中心在固定座上的投影与磁性件的磁场中心在固定座上的投影错开。
可以理解的是,磁吸片可以在转动支架相对固定座转动后,帮助转动支架快速回到初始位置。
第二方面,本申请实施例提供一种摄像模组。摄像模组包括镜头组件以及可变光圈,可变光圈固定连接于镜头组件,且位于镜头组件的入光侧。
可以理解的是,当可变光圈应用于摄像模组时,可变光圈功耗较低,摄像模组的功耗也较低。
第三方面,本申请实施例提供一种电子设备。电子设备包括壳体以及摄像模组,的摄像模组设于壳体。
可以理解的是,当摄像模组应用于电子设备时,电子设备的功耗也较低,电子设备的待机时间较长,用户使用感较佳。
附图说明
为了说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例中所需要使用的附图进行说明。
图1是本申请实施例提供的电子设备的一种实施方式的结构示意图;
图2是图1中所示的电子设备在A-A线处的一种实施方式中的部分剖视图;
图3是图2中所示的电子设备的摄像模组的部分结构示意图;
图4是图3中所示的摄像模组的一种实施方式的分解示意图;
图5是图4中所示的可变光圈的一种实施方式的部分分解示意图;
图6是图5中所示的固定座的一种实施方式的结构示意图;
图7是图5中所示的磁性件和导磁件的一种实施方式的结构示意图;
图8是图7中所示的磁性件和导磁件的一种实施方式的组装示意图;
图9是图5中所示的磁性件、导磁件以及固定座的一种实施方式的组装示意图;
图10是图5中所示的第一电连接件的一种实施方式的结构示意图;
图11是图5中所示的驱动芯片与第一电连接件的一种实施方式的组装示意图;
图12是图11中所示的驱动芯片的一种实施方式的结构示意图;
图13是图5中所示的驱动芯片、第一电连接件与固定座的一种实施方式的组装示意图;
图14是图13中所示的驱动芯片、第一电连接件与固定座在另一个角度下的结构示意图;
图15是图5中所示的转动支架的一种实施方式的结构示意图;
图16是图15中所示的转动支架在另一个角度下的结构示意图;
图17是图5中所示的转动支架和磁吸片的一种实施方式的组装示意图;
图18是图5中所示的线圈、第二电连接件的一种实施方式的组装示意图;
图19是图5中所示的线圈、第二电连接件与转动支架的一种实施方式的组装示意图;
图20是图4所示的可变光圈的一种实施方式的部分结构示意图;
图21是图20中所示的可变光圈的部分结构在另一个角度下的结构示意图;
图22是图21中所示的可变光圈的部分结构在B-B处的一种实施方式的剖面示意图;
图23是图21中所示的驱动芯片、电连接组件、驱动组件以及滤波器的一种实施方式的组装示意图;
图24是图23中所示的驱动芯片、线圈、电连接组件与电子设备的计算控制单元的一种实施方式的电连接示意图;
图25是图23中所示的第一弹片的一种实施方式的结构示意图;
图26是图5中所示的磁性件和磁吸片的一种实施方式的组装示意图;
图27是图20中所示的C处的一种实施方式的放大示意图;
图28是图21中所示的可变光圈在又一个角度下的部分结构示意图;
图29是图28中的D处的一种实施方式的放大示意图;
图30是图4中所示的可变光圈的一种实施方式的部分结构示意图;
图31是图5中所示的叶片在不同角度下的一种实施方式的结构示意图;
图32是图4中所示的可变光圈的一种实施方式的部分结构示意图;
图33是图4中所示的可变光圈的一种实施方式的部分结构示意图;
图34是图4中所示的可变光圈的又一种实施方式的结构示意图;
图35是图34中所示的可变光圈的一种实施方式的部分分解示意图;
图36是图35中所示的第一电连接件和固定座的一种实施方式的组装示意图;
图37是图36中所示的固定座的一种实施方式的剖面示意图;
图38为图35中所示的第一电连接件和驱动芯片、滤波器的一种实施方式的组装示意图;
图39是图4中所示的可变光圈的又一种实施方式的结构示意图;
图40是图39中所示的可变光圈的一种实施方式的部分分解示意图;
图41是图40中所示的第三电连接件与固定座的一种实施方式的组装示意图;
图42是图40中所示的电连接组件和线圈、驱动芯片、滤波器的一种实施方式的组装示意图。
具体实施方式
下面结合本申请实施例中的附图对本申请实施例进行描述。
在本申请实施例的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“连接”应做广义理解,例如,“连接”可以是可拆卸地连接,也可以是不可拆卸地连接;可以是直接连接,也可以通过中间媒介间接连接。其中,“固定连接”是指彼此连接且连接后的相对位置关系不变。“转动连接”是指彼此连接且连接后能够相对转动。“滑动连接”是指彼此连接且连接后能够相对滑动。本申请实施例中所提到的方位用语,例如,“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等,仅是参考附图的方向,因此,使用的方位用语是为了更好、更清楚地说明及理解本申请实施例,而不是指示或暗指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申请实施例的限制。“多个”是指至少两个。
在本申请实施例中,术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的,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。由此,限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明,而非对该发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与发明相关的部分。
图1是本申请实施例提供的一种电子设备1的结构示意图。图2是图1中所示的电子设备1在A-A线处的一种实施方式中的部分剖视图。
如图1和图2所示,电子设备1可以为手机、平板电脑(tablet personalcomputer)、膝上型电脑(laptop computer)、个人数码助理(personal digitalassistant,PDA)、照相机、个人计算机、笔记本电脑、车载设备、可穿戴设备、增强现实(augmented reality,AR)眼镜、AR头盔、虚拟现实(virtual reality,VR)眼镜或者VR头盔等具有摄像模组1000的设备。图1所示实施例的电子设备1以手机为例进行阐述。
如图1和图2所示,电子设备1可以包括摄像模组1000、壳体2000、屏幕3000以及主机电路板4000。需要说明的是,图1、图2以及下文相关附图仅示意性的示出了电子设备1包括的一些部件,这些部件的实际形状、实际大小、实际位置和实际构造不受图1、图2以及下文各附图限定。另外,由于主机电路板4000以及摄像模组1000为电子设备1的内部结构,图1通过虚线示意性地给出主机电路板4000以及摄像模组1000。
在一些实施方式中,当电子设备1为一些其他形态的设备时,电子设备1也可以不包括屏幕3000以及主机电路板4000。
为了便于描述,定义电子设备1的宽度方向为X轴。电子设备1的长度方向为Y轴。电子设备1的厚度方向为Z轴。可以理解的是,电子设备1的坐标系设置可以根据具体实际需要灵活设置。
示例性地,壳体2000可以包括主机边框2100以及后盖2200。后盖2200可以固定连接于主机边框2100的一侧。屏幕3000可以固定于主机边框2100远离后盖2200的一侧。屏幕3000、主机边框2100与后盖2200可以共同围出电子设备1的内部。电子设备1的内部可以用于放置电子设备1的器件,例如电池、受话器或者麦克风等。
屏幕3000可以用于显示图像等。屏幕3000可以为平面屏,也可以为曲面屏。屏幕3000的显示屏可以采用有机发光二极管(organ ic l ight-emitt ing d iode,OLED)显示屏,或者有源矩阵有机发光二极体,或者主动矩阵有机发光二极体(act ive-matr ixorgan ic l ight-emitt ing d iode,AMOLED)显示屏,或者液晶显示屏(l iqu id crystal d i sp l ay,LCD)等。
请再次参阅图1和图2,主机电路板4000可以固定于电子设备1的内部。主机电路板4000可以设置有中央处理器(centra l process ing un it,CPU)、图形处理器(graph icsprocess ing un it,GPU)或者通用存储器(un iversa l f l ash storage,UFS)等芯片。
另外,摄像模组1000可以设于电子设备1的内部。摄像模组1000可以用于采集电子设备1外部的环境光线。摄像模组1000可以电连接于主机电路板4000。这样,摄像模组1000与主机电路板4000之间可以相互传输信号。可以理解的是,摄像模组1000可以为后置摄像模组或者前置摄像模组等。另外,摄像模组1000可以为直立式摄像模组(例如,摄像模组的光轴方向为Z轴方向),也可以为潜望式摄像模组(例如,摄像模组的光轴方向可以为X-Y平面上的任一方向)。
在一些实施方式中,摄像模组1000可以位于电子设备1的内部。摄像模组1000可以固定于屏幕3000朝向后盖2200的一侧。示例性的,后盖2200可以设有透光孔2300。透光孔2300的形状不仅限于附图1所示意的圆形。透光孔2300可以用于将电子设备1的内部连通至电子设备1的外部。电子设备1外部的光线可以通过后盖2200的透光孔2300进入电子设备1的内部。摄像模组1000可以采集进入电子设备1内部的环境光线。
图3是图2所示的电子设备1的摄像模组1000的部分结构示意图。
如图2和图3所示,摄像模组1000可以包括可变光圈100以及镜头组件200。其中,摄像模组1000的光轴可以包括可变光圈100的光轴和镜头组件200的光轴。在一些实施方式中,镜头组件200的光轴方向和可变光圈100的光轴方向可以均为Z轴方向。
镜头组件200可以为定焦镜头,也可以为自动对焦(Auto Focus,AF)镜头,也可以为变焦镜头等。本申请的镜头组件200以AF镜头组件为例进行阐述。
镜头组件200可以包括镜头300和马达(图未示)。镜头300可以设置于马达上。马达可以用于驱动镜头300沿摄像模组1000的光轴方向(也即Z轴方向)移动。马达可以为音圈马达,也可以为形状记忆合金(shape memory a l loys,SMA)马达。本申请对马达的具体结构不做限定。
图4是图3中所示的摄像模组1000的一种实施方式的分解示意图。
如图2、图3和图4所示,可变光圈100可以位于镜头组件200的镜头300的入光侧,且固定连接于镜头组件200。可变光圈100可以具有大小可变的光圈孔101。
可变光圈100可以与后盖2200上的透光孔2300相对设置。镜头300可以与可变光圈100的光圈孔101相对设置。这样,景物光线可以经由光圈孔101进入镜头300。可变光圈100可以通过调节光圈孔101的大小,来达到调节镜头300的进光量的目的。
示例性地,当电子设备1在暗光条件下拍摄时,可变光圈100可以增大光圈孔101,增加进入镜头组件200内的光通量。当电子设备1在光线充足的条件下拍摄时,可变光圈100可以减小光圈孔101,减少进入镜头组件200内的光通量。
可以理解的是,当可变光圈100的光圈孔101的大小,以及可变光圈100的光圈孔101相对镜头300的位置发生变化时,镜头300的视场角的大小也会发生变化。在一些实施方式中,可以通过将可变光圈100固定于镜头300上,从而当马达驱动镜头300沿Z轴方向移动时,可变光圈100也能够沿Z轴方向移动,也即镜头300在沿Z轴方向移动的过程中,可变光圈100相对镜头300的位置固定。这样,在不考虑影响镜头300视场角大小的其他因素的情况下,当可变光圈100的光圈孔101相对镜头300的位置固定时,镜头300的视场角也固定。
在一些实施方式中,光圈孔101的中轴线可以与镜头300的光轴共线。可以理解的是,可变光圈100的光圈孔101的中轴线可以指的是一条过光圈孔101的中心,且沿可变光圈100厚度方向的虚拟轴线。
在一些实施方式中,可变光圈100的厚度方向可以为Z轴方向。
在一些实施方式中,可变光圈100可以固定连接于马达上。这样,当马达驱动镜头300沿Z轴方向移动时,可变光圈100可以不用沿Z轴方向移动,镜头300可以向靠近或者远离可变光圈100的方向移动。
在一些实施方式中,当镜头组件200为定焦镜头时,镜头组件200可以省去马达。此时,可变光圈100可以直接固定连接于镜头300的入光侧。
在一些实施方式中,可变光圈100可以包括起始状态、中间状态和末端状态。中间状态为起始状态与末端状态之间的任一状态。在可变光圈100处于起始状态时,可变光圈100的光圈孔101最小,进入镜头组件200内的光通量最少。在可变光圈100处于末端状态时,可变光圈100的光圈孔101最大,进入镜头组件200内的光通量最多。在下文中,以可变光圈100处于起始状态时的所在结构为例进行描述。
在一些实施方式中,电子设备1可以包括计算控制单元5000。示例的,计算控制单元5000可以设置于主机电路板4000上(如图1所示)。计算控制单元5000也可以设置于电子设备1内的其他电路板上,比如设置于通用串行总线(un iversa l ser ia l bus,USB)器件所处的电路板上。
在一些实施例中,计算控制单元5000可以为应用处理器(app l icat ionprocessor,AP)。计算控制单元5000可以电连接摄像模组1000。计算控制单元5000可以用于接收并处理来自摄像模组1000的包含图像信息的电信号。计算控制单元5000还可以用于控制摄像模组1000的可变光圈100或马达进行运动,以实现摄像模组1000的进光量调节或自动对焦(Automat ic Focus,AF)运动等。
图5是图4中所示的可变光圈100的一种实施方式的部分分解示意图。
如图5所示,可变光圈100可以包括固定座10、转动支架20、驱动组件30、驱动芯片40、电连接组件50、叶片组件60、霍尔磁性件70和磁吸片80。
示例性地,驱动组件30可以包括磁性件31、线圈32和导磁件33。电连接组件50可以包括第一电连接件51、第二电连接件52和第三电连接件53。叶片组件60可以包括垫片61、多个叶片62和上盖63。
图6是图5中所示的固定座10的一种实施方式的结构示意图。
如图6所示,固定座10可以包括底壁11、侧壁12和凸部13。侧壁12和凸部13可以固定连接于底壁11的同一侧。凸部13可以与侧壁12间隔设置。
固定座10可以具有容纳空间14。示例性的,凸部13可以围出容纳空间14。容纳空间14可以用于容纳部分镜头300。可以理解的是,当镜头300和可变光圈100在Z轴方向上相对运动时,容纳空间14可以用于提供容纳镜头300的空间,也即镜头300和可变光圈100在Z轴的方向上可以有部分重叠。这样,不会增加摄像模组1000在Z轴方向上的长度,同时可以实现镜头300变焦,有利于提高电子设备1的内部空间的利用率。
在一些实施方式中,固定座10可以设有透光孔15。固定座10的透光孔15可以用于使外界光线经过。示例性地,固定座10的透光孔15可以位于凸部13上。
在一些实施方式中,固定座10的侧壁12、凸部13和底壁11也均可以呈环形。固定座10的侧壁12可以环绕固定座10的透光孔15设置。示例性地,固定座10的侧壁12可以环绕底壁11的凸部13设置。固定座10的侧壁12、凸部13以及底壁11可以围出转动通道16。
如图5和图6所示,固定座10的底壁11可以设有间隔设置的第一凹槽111和第二凹槽112。第一凹槽111和第二凹槽112的开口可以朝向转动支架20。第一凹槽111和第二凹槽112可以关于固定座10的中心对称。
在一些实施方式中,侧壁12可以包括多个承载柱121。多个承载柱121可以间隔地环绕固定座10的透光孔15设置。
示例性地,承载柱121可以包括第一部分1211和第二部分1212,第二部分连接于第一部分的靠近转动通道16的一侧。在沿Z轴的方向上,第二部分1212的高度低于第一部分1211的高度。这样,承载柱121靠近转动通道16的一侧可以形成阶梯面。
在一些实施方式中,承载柱121的数量可以为四个。四个承载柱121中可以两个为一组,同组的两个承载柱121可以关于固定座10的中心对称。
在一些实施方式中,第一凹槽111可以位于第一承载柱1211和第二承载柱1212之间。第二凹槽112可以位于第三承载柱1213和第四承载柱1214之间。
在一些实施方式中,固定座10还可以包括多个旋转柱17。示例性地,旋转柱17可以连接于凸部13的远离底壁11一侧的表面。多个旋转柱17可以呈环形分布。
在一些实施方式中,旋转柱17的数量可以为六个,六个旋转柱17间隔均匀的连接于凸部13的远离底壁11一侧的表面。六个旋转柱17环绕固定座10的透光孔15设置。
在一些实施方式中,固定座10还可以包括多个固定柱19。固定柱19可以连接于侧壁12的远离底壁11一侧的表面。多个固定柱19可以环绕固定座10的透光孔15设置。
在一些实施方式中,固定座10的底壁11、侧壁12以及凸部13可以为一体结构件。两个部件通过一体成型工艺得到一体结构件是指,在形成两个部件中的其中一个部件的过程中,该部件即与另一个部件连接在一起,不需要通过再次加工(如粘结、焊接、卡扣连接、螺钉连接)方式将两个部件连接在一起。可以理解的是,固定座10的底壁11、侧壁12以及凸部13可以为一体结构件,固定座10的整体强度较佳。
在其他实施方式中,固定座10的底壁11、侧壁12以及凸部13也可以通过粘结、焊接、卡扣连接、螺钉连接等方式固定连接。
在一些实施方式中,固定座10也可以不包括凸部13,固定座10的透光孔15可以位于底壁11上。侧壁12可以环绕透光孔15设置。旋转柱17可以连接于侧壁12的远离底壁11一侧的表面。
图7是图5中所示的磁性件31和导磁件33的一种实施方式的结构示意图。图8是图7中所示的磁性件31和导磁件33的一种实施方式的组装示意图。图9是图5中所示的磁性件31、导磁件33以及固定座10的一种实施方式的组装示意图。
如图7、图8和图9所示,磁性件31可以设置于固定座10上。示例性的,磁性件31可以通过粘胶等方式固定连接于固定座10。
在一些实施方式中,磁性件31可以包括顶面311、底面312、外侧面313以及内侧面314。顶面311和底面312可以相背设置,外侧面313和内侧面314可以相背设置。外侧面313和内侧面314连接于顶面311和底面312之间。其中,磁性件31的外侧面313可以为磁性件31的远离固定座10的透光孔15一侧的表面。磁性件31的内侧面314可以为磁性件31的靠近透光孔15一侧的表面。磁性件31的顶面可以为磁性件31的远离固定座10的底壁11一侧的表面。磁性件31的底面可以为磁性件31的靠近固定座10的底壁11一侧的表面。
导磁件33可以连接于磁性件31的底面312。导磁件33可以用于减少磁性件31在其底面312一侧的磁场泄露,增强磁性件31的磁场强度。
如图8所示,导磁件33的截面可以为“L”型。导磁件33可以连接于磁性件31的底面312和外侧面313。在其他实施方式中,导磁件33的截面还可以为“U”型。导磁件33还可以连接于磁性件31的底面312、外侧面313和内侧面314。
可以理解的是,导磁件33的设置可以降低磁性件31的磁场泄露,降低马达内的磁石对可变光圈100的磁性件31的磁干扰。
磁性件31可以包括多个子磁性件。导磁件33的数量可以与磁性件31包括的子磁性件的数量一一对应相等。示例性的,磁性件31包括的子磁性件的数量可以为两个,分别为第一子磁性件315和第二子磁性件316。导磁件33的数量也为两个,分别为第一导磁件331和第二导磁件332。第一导磁件331可以连接第一子磁性件315。第二导磁件332可以连接第二子磁性件316。第一导磁件331和第一子磁性件315可以设置于固定座10的第一凹槽111内,第二导磁件332和第二子磁性件316可以设置于固定座10的第二凹槽112内。
在一些实施方式中,第一子磁性件315和第二子磁性件316可以关于固定座10的中心对称。当第一子磁性件315和第二子磁性件316连接于固定座10时,第一子磁性件315、第二子磁性件316与固定座10所形成的结构的对称性较佳。此时,当第一子磁性件315、第二子磁性件316与固定座10与其他部件相互配合时,第一子磁性件315、第二子磁性件316与固定座10不容易因重心不稳定而发生倾斜。
在其他实施方式中,磁性件31和导磁件33的数量也可以为一个,或者三个及以上。
示例性地,磁性件31可以包括南极317和北极318。南极317的方向和北极318的方向可以呈夹角设置。磁性件31的形状可以为折线形。
在其他实施方式中,磁性件31的形状可以为弧形或者直线形。可以理解的是,磁性件31的形状可以根据实际情况做出适应性调整。
在一些实施方式中,可变光圈100也可以不设置导磁件33。
图10是图5中所示的第一电连接件51的一种实施方式的结构示意图。
如图10所示,第一电连接件51可以包括本体部511、第一连接端512和第二连接端513。第一连接端512和第二连接端513可以间隔地连接于本体部511,且电连接本体部511。
在一些实施方式中,第一连接端512的数量可以为两个。第二连接端513的数量可以为四个。其中,第一连接端512可以用于连接电连接组件50的第三电连接件53。第二连接端513可以用于电连接可变光圈100的外部电路,使得电连接组件50的第一电连接件51可以电连接外部电路。
在一些实施方式中,第一电连接件51可以是柔性电路板。
在一些实施方式中,第一连接端512也可以用于连接电连接组件50的第二电连接件52。
图11是图5中所示的驱动芯片40与第一电连接件51的一种实施方式的组装示意图。
如图11所示,驱动芯片40可以固定连接于第一电连接件51上。驱动芯片40可以电连接第一电连接件51。第一电连接件51可以用于实现驱动芯片40与其他结构的电连接。
示例性地,驱动芯片40可以连接于第一电连接件51的本体部511上。
在一些实施方式中,可变光圈100还可以包括滤波器90。滤波器90可以与驱动芯片40间隔设置在第一电连接件51上。滤波器90可以与驱动芯片40间隔设置。滤波器90可以电连接第一电连接件51。示例性地,滤波器90可以连接于第一电连接件51的本体部511上。
可以理解的是,滤波器90可以通过第一电连接件51电连接驱动芯片40。滤波器90可以用于对给传输至驱动芯片40的电流进行滤波,从而防止驱动芯片40被射频信号干扰。射频信号可以是来自电子设备1内部的除驱动芯片40以外的其他电子器件,也可以是来自电子设备1外部。
在一些实施方式中,滤波器90可以是电容。
在一些实施方式中,驱动芯片40和滤波器90可以通过焊接等方式固定连接于第一电连接件51上。
图12是图11中所示的驱动芯片40的一种实施方式的结构示意图。
如图12所示,驱动芯片40可以包括基板41、电子器件42和引脚43。其中,电子器件42可以连接于基板41上,基板41可以作为电子器件42的载体。引脚43的一端电连接基板41上的电子器件42,另一端用于电连接其他结构。电子器件42可以为有源器件,也可以为电容、电感、电阻等无源器件。
示例性地,驱动芯片40可以包括六个引脚43。六个引脚43可以包括两个电源接口431、两个数据接口432以及两个供电接口433。电源接口431和数据接口432可以电连接摄像模组1000的马达。两个供电接口433可以用于输出给线圈32工作电流。
如图11和图12所示,驱动芯片40可以固定连接于第一电连接件51的本体部511。其中,两个第一连接端512可以分别通过本体部511电连接驱动芯片40的两个供电接口433。第二连接端513可以分别通过本体部511电连接驱动芯片40的两个电源接口431以及两个数据接口432。
在一些实施方式中,第一电连接件51的第二连接端513可以电连接马达。驱动芯片40可以通过马达内的电路电连接至摄像模组1000的主板上。
可以理解的是,两个电源接口431和两个数据接口432可以电连接第一电连接件51的第二连接端513的一端。第二连接端513的另一端可以电连接马达。驱动芯片40可以通过马达内的电路电连接至摄像模组1000的主板上。摄像模组1000的主板可以通过摄像模组1000的外部电路电连接于主机电路板4000。这样,驱动芯片40可以电连接于电子设备1的计算控制单元5000。电子设备1可以通过两个电源接口431向驱动芯片40供电。驱动芯片40可以通过数据接口432获取计算控制单元5000发出的光圈调节指令。驱动芯片40还可以通过数据接口432向计算控制单元5000反馈可变光圈100的工作状态。
图13是图5中所示的驱动芯片40、第一电连接件51与固定座10的一种实施方式的组装示意图。图14是图13中所示的驱动芯片40、第一电连接件51与固定座10在另一个角度下的结构示意图。
如图13和图14所示,第一电连接件51可以固定连接于固定座10。驱动芯片40和滤波器90可以通过第一电连接件51设置于固定座10上。
如图2和图14所示,第一电连接件51的本体部511可以连接于固定座10的远离转动支架20的一侧。第一连接端512与本体部511沿所述可变光圈100的厚度方向(也即Z轴方向)上排布,第一连接端512可以位于本体部511的靠近转动支架20的一侧。示例性地,第一电连接件51的第一连接端512可以固定于固定座10的侧壁12上。
在一些实施方式中,固定座10可以设有第一通孔18。示例性地,第一通孔18可以位于固定座10的底壁11。第一通孔18可以连通固定座10的底壁11的顶面和底面。驱动芯片40可以设置于第一通孔18内,相对于固定座10露出。
在一些实施方式中,滤波器90也可以设置于第一通孔18内,相对于固定座10露出。
可以理解的是,驱动芯片40和滤波器90位于第一通孔18内,与固定座10在Z轴方向上重叠。这样可以有效的降低可变光圈100在Z轴方向上的厚度,同时也可以对驱动芯片40和滤波器90进行一定的保护,避免驱动芯片40和滤波器90与周围的其他结构发生干涉,导致损伤,保障了可变光圈100的运行稳定性,可变光圈100的可靠性较佳。
图15是图5中所示的转动支架20的一种实施方式的结构示意图。图16是图15中所示的转动支架20在另一个角度下的结构示意图。
如图15和图16所示,转动支架20可以包括本体部21、延伸部22、支撑部23以及凸块24。本体部21可以包括顶面211、底面212以及周侧面213。其中,本体部21的顶面211为本体部21远离固定座10的一侧表面。顶面211和底面212相背设置。周侧面213连接于顶面211和底面212之间。延伸部22、支撑部23以及凸块24可以连接于本体部21的周侧面213。可以理解的是,本体部21的底面212可以是转动支架20的底面的一部分。
转动支架20可以设有透光孔25。转动支架20的透光孔25可以用于使外界光线经过。示例性地,转动支架20的透光孔25可以位于转动支架20的本体部21上。在一些实施方式中,本体部21可以为环形。环形的内侧面围出透光孔25。
在一些实施方式中,转动支架20还可以包括多个导向柱26。导向柱26可以位于转动支架20的顶面。多个导向柱26可以环绕转动支架20的透光孔25设置。
转动支架20的延伸部22的数量可以是一个,也可以是多个。示例性的,转动支架20的延伸部22的数量可以为两个,分别为第一延伸部221和第二延伸部222。第一延伸部221和第二延伸部222可以关于转动支架20的本体部21的中心对称。
在一些实施方式中,转动支架20的凸块24可以设有容置槽241。容置槽241的开口可以位于转动支架20的底面。
在一些实施方式中,支撑部23的数量可以是多个。示例性的,支撑部23的数量可以是四个,四个支撑部23间隔地环绕转动支架20的透光孔25设置。转动支架20的第一延伸部221和第二延伸部222可以分别位于两个支撑部23之间。
在一些实施方式中,转动支架20可以设有限位槽27。限位槽27的开口可以位于转动支架20的底面。示例性地,限位槽27的数量可以为两个,分别是第一限位槽271和第二限位槽272。第一限位槽271可以位于转动支架20的第一延伸部221。第二限位槽272可以位于转动支架20的第二延伸部222。第一限位槽271和第二限位槽272的开口可以朝向转动支架20的底面。
在一些实施方式中,转动支架20还可以包括限位结构28。限位结构28连接于转动支架20的本体部21的底面212。限位结构28可以和限位槽27相对设置,限位结构28可以位于限位槽27靠近转动支架20的透光孔25的一侧。
在其他实施方式中,转动支架20也可以不设置延伸部22。
图17是图5中所示的转动支架20和磁吸片80的一种实施方式的组装示意图。
如图16和图17所示,磁吸片80可以连接于转动支架20。示例性地,限位槽27的壁面还可以设有安装槽29。安装槽29的开口可以朝向转动支架20的底面。安装槽29可以用于容纳磁吸片80。
示例性地,磁吸片80的数量可以为两个,安装槽29的数量可以与磁吸片80的数量相等,也可以为两个。两个磁吸片80一一对应的安装于两个安装槽29内。
在一些实施方式中,磁吸片80和安装槽29的数量为两个时,两个安装槽29的连线可以穿过转动支架20的转动中心。转动支架20的转动中心是指转动支架20在X-Y平面内转动时,转动轴在X-Y平面内的交点。
示例性地,一个安装槽29可以位于转动支架20的本体部511上,另一个安装槽29可以位于转动支架20的延伸部22上。
在其他实施方式中,安装槽29的数量为两个时,两个安装槽29的连线也可以与转动支架20的转动中心错开。
在其他实施方式中,磁吸片80的数量也可以为一个,或者三个及以上。安装槽29的数量可以与磁吸片80相等。
图18是图5中所示的线圈32、第二电连接件52的一种实施方式的组装示意图。
如图18所示,线圈32可以固定连接于第二电连接件52上,且电连接第二电连接件52。示例性的,第二电连接件52可以包括本体部521和延伸部522。延伸部522可以连接于本体部521。线圈32可以固定连接于第二电连接件52的延伸部522。
在一些实施方式中,线圈32可以通过焊接等方式固定连接于第二电连接件52的延伸部522。
线圈32包括的子线圈的数量可以为多个。对应的,第二电连接件52的延伸部522的数量也可以为多个。示例性的,线圈32包括的子线圈的数量可以为两个,分别为第一子线圈321和第二子线圈322。第二电连接件52的延伸部522的数量可以为两个,分别为第一延伸部5221和第二延伸部5222。第二电连接件52的第一延伸部5221和第二延伸部5222分别连接于第二电连接件52的本体部521的两端。
这样,第二电连接件52的第一延伸部5221和第二延伸部5222可以关于第二电连接件52的本体部521的中心对称。第一子线圈321可以固定连接于第一延伸部5221上,且电连接第一延伸部5221。第二子线圈322可以固定连接于第二延伸部5222上,且电连接第二延伸部5222。可以理解的是,第一子线圈321和第二子线圈322可以通过电连接第二电连接件52实现彼此之间的电连接。
第二电连接件52可以设有透光孔523。第二电连接件52的透光孔523可以用于使外界光线经过。示例性地,第二电连接件52的透光孔523可以位于第二电连接件52的本体部521上。
在一些实施方式中,第二电连接件52的本体部521也可以为环形。
在一些实施方式中,第二电连接件52的本体部521可以设有限位孔5211。限位孔5211可以位于本体部521的靠近透光孔15的一侧。限位孔5211可以连通第二电连接件52的透光孔523。
在其他实施方式中,线圈32包括的子线圈的数量也可以为一个,此时延伸部522的数量也可以为一个。
在其他实施方式中,第二电连接件52也可以不设置延伸部522。线圈32可以连接于本体部521。
图19是图5中所示的线圈32、第二电连接件52与转动支架20的一种实施方式的组装示意图。
如图19所示,第二电连接件52可以连接于转动支架20的底面。线圈32可以连接于第二电连接件52的远离转动支架20的一侧表面。可以理解的是,转动支架20可以作为线圈32、第二电连接件52的载体。转动支架20的透光孔25可以与第二电连接件52的透光孔523相对设置。
示例性地,第二电连接件52的本体部521可以连接于转动支架20的本体部21。第二电连接件52的延伸部522可以连接于转动支架20的延伸部22。线圈32可以连接于第二电连接件52的延伸部522的限位槽27内。转动支架20的限位结构28可以为位于第二电连接件52的本体部521的限位孔5211内。
示例性的,第一子线圈321可以位于第一限位槽271内。第二子线圈322可以位于第二限位槽272内。可以理解的是,第一限位槽271和第二限位槽272可以用于对第一子线圈321和第二子线圈322进行限位,降低第一子线圈321和第二子线圈322沿转动支架20的轴向方向上晃动的风险。
转动支架20的限位结构28可以位于线圈32的靠近转动支架20的透光孔25的一侧。这样,限位结构28可以进一步对线圈32进行限位,降低线圈32位置偏移的风险。
霍尔磁性件70可以位于凸块24的容置槽241内。可以理解的是,凸块24可以用于保护霍尔磁性件70,降低霍尔磁性件70与其他结构发生干涉,导致霍尔磁性件70损坏的风险。
图20是图4所示的可变光圈100的一种实施方式的部分结构示意图。
如图20所示,转动支架20转连接固定座10。示例性地,转动支架20的支撑部23可以与固定座10的承载柱121相对设置。转动支架20的支撑部23可以滑动连接于承载柱121。示例性地,转动支架20的支撑部23可以与承载柱121的第二部分1212相对设置。转动支架20的支撑部23滑动连接于承载柱121的第二部分1212的顶面。承载柱121的第二部分1212的顶面为第二部分的远离固定座10的底壁11一侧的表面。同时,在X-Y平面上,承载柱121的第一部分1211可以与转动支架20间隔且相邻设置。承载柱121的第一部分1211可以位于转动支架20的支撑部23的远离透光孔25的一侧。
可以理解的是,固定座10的承载柱121可以用于承载转动支架20。并且,承载柱121的第一部分1211可以位于支撑部23的远离透光孔25的一侧。
可以理解的是,当承载柱121的数量为多个时,多个承载柱121的第一部分1211可以环绕转动支架20设置,在X-Y平面上,多个承载柱121的第一部分1211还可以对转动支架20起到限位作用。
图21是图20中所示的可变光圈100的部分结构在另一个角度下的结构示意图。图22是图21中所示的可变光圈100的部分结构在B-B处的一种实施方式的剖面示意图。
如图21和图22所示,转动支架20和第二电连接件52可以环绕固定座10的凸部13,转动支架20的本体部21可以和第二电连接件52的本体部521可以位于转动通道16内。
线圈32可以面向固定座10上的磁性件31设置。线圈32可以位于磁性件31的远离固定座10的一侧。示例性地,第一子线圈321可以面向固定座10上的第一子磁性件315设置。第二子线圈322可以面向固定座10上的第二子磁性件316设置。
在一些实施方式中,线圈32可以面向磁性件31设置,线圈32和磁性件31沿可变光圈100的厚度方向排布。这样,和线圈32和磁性件31沿X轴方向排布的方向相比,线圈32和磁性件31沿可变光圈100的厚度方向排布,可以降低可变光圈100的厚度,有利于减小可变光圈100的体积。
导磁件33可以位于磁性件31的远离线圈32的一侧。这样,导磁件33可以增强磁性件31在线圈32处的磁场。
第三电连接件53的一端可以固定连接于固定座10,且电连接第一电连接件51。第三电连接件53的另一端可以固定连接于转动支架20,且电连接第二电连接件52。
可以理解的是,当驱动芯片40接收到光圈调节的信号时,驱动芯片40可以输出对应的工作电流。工作电流可以依次通过电连接组件50的第一电连接件51、第三电连接件53和第二电连接件52传输至第一子线圈321和第二子线圈322。
当第一子线圈321内具有电流信号时,第一子线圈321与第一子磁性件315可以产生彼此相互作用的力。这样,当第一子线圈321受到作用力时,第一子线圈321可以驱动转动支架20相对固定座10转动。此外,当第二子线圈322具有电流信号时,第二子线圈322与第二子磁性件316可以产生彼此相互作用的力。这样,当第二子线圈322受到作用力时,第二子线圈322可以驱动转动支架20相对固定座10转动。
可以理解的是,与采用动磁驱动的方案相比,动磁驱动是指将线圈32设置于固定座10上,磁性件31设置于转动支架20上,由磁性件31驱动转动支架20转动。本申请采用动圈的驱动方式,也即磁性件31设置于固定座10上,线圈32设置于转动支架20上,由线圈32驱动转动支架20转动,光圈孔101的孔径发生变化。这样可以避免磁性件31被可变光圈100附近的其他部件里面的磁石(例如马达内的磁石)影响,影响可变光圈100的光圈调节。
可以理解的是,通过改变第一子磁性件315的磁性位置(也即第一子磁性件315的南极和北极的位置)或者第一子线圈321上的电流信号的方向,以改变第一子线圈321的受力方向,进而改变转动支架20的转动方向。此外,也可以通过改变第二子磁性件316的磁性位置(也即第二子磁性件316的南极和北极的位置)或者第二子线圈322上的电流信号的方向,从而改变第二子线圈322的受力方向,进而改变转动支架20的转动方向。
在一些实施方式中,在第一子线圈321与第二子线圈322共同驱动转动支架20相对固定座10转动时,第一子线圈321与第二子线圈322关于转动支架20的转动中心对称。这样,转动支架20的各个位置受到第一子线圈321与第二子线圈322的作用力也较为均衡。转动支架20不容易因受力不均衡而发生倾斜。
可以理解的是,磁性件31的南极317和北极318呈夹角设置,第一子线圈321与第二子线圈322受到的安培力的方向可以与转动支架20的轴向相切,且平行于转动支架20的所在平面。第一子线圈321与第二子线圈322受到的安培力的大部分可以用于驱动转动支架20转动。第一子线圈321与第二子线圈322受到的安培力的利用率较高。
在一些实施方式中,第一电连接件51的第一连接端512可以与本体部511沿可变光圈100的厚度方向上排布,第一连接端512可以位于本体部511的靠近转动支架20的一侧。这样,第一弹片531和第二弹片532可以通过第一连接端512、本体部511电连接驱动芯片40。第一连接端512可以与转动支架20之间的距离更近,有利于第一弹片531和第二弹片532连接第一电连接件51的第一连接端512。
如图22所示,转动支架20的凸部13可以与固定座10的第一通孔18相对设置。位于凸部13上容置槽241内的霍尔磁性件70可以面向位于第一通孔18内的驱动芯片40设置。
在一些实施方式中,驱动芯片40可以包括霍尔传感器(图未示)。驱动芯片40可以用于检测当霍尔磁性件70处于不同位置下的磁场强度。可以理解的是,通过驱动芯片40所检测的霍尔磁性件70的磁场强度可以确认转动支架20相对固定座10转动的角度,从而准确地确认可变光圈100所处的状态下的光圈大小。
在一些实施方式中,可变光圈100也可以不设置霍尔磁性件70。
图23是图21中所示的驱动芯片40、电连接组件50、驱动组件30以及滤波器90的一种实施方式的组装示意图。
如图23所示,第三电连接件53可以是弹片。第三电连接件53可以包括间隔设置的第一弹片531和第二弹片532。其中,第一弹片531和第二弹片532均可以一部分固定连接于固定座10,且电连接第一电连接件51的第一连接端512。第一弹片531和第二弹片532的另一部分可以均固定连接于转动支架20,且电连接于电连接组件50的第二电连接件52。其中,第一弹片531和第二弹片532可以分别与第一电连接件51的两个第一连接端512一一对应连接。
第一弹片531和第二弹片532可以用于实现电连接组件50的第一电连接件51和第二电连接件52之间的电连接。第二电连接件52的输出端可以通过第一弹片531电连接至第一电连接件51的输入端。第二电连接件52的输入端可以通过第二弹片532电连接至第一电连接件51的输出端。可以理解的是,与第三电连接件53为柔性电路板的方案相比,弹片与固定座10和转动支架20之间的组装更简单,降低了组装难度,可变光圈100的电连接可靠性较佳。
图24是图23中所示的驱动芯片40、线圈32、电连接组件50与电子设备1的计算控制单元5000的一种实施方式的电连接示意图。
如图23和图24所示,驱动芯片40可以电连接于电子设备1的计算控制单元5000。计算控制单元5000可以用于控制可变光圈100运动,以实现摄像模组1000的进光量调节。
示例性地,驱动芯片40的电源接口431和数据接口432可以通过第一电连接件51的第二连接端513电连接马达,然后通过马达内部的电路走线驱动芯片40可以电连接摄像模组1000的主板。摄像模组1000的主板可以通过摄像模组1000的外部电路电连接于主机电路板4000。这样,驱动芯片40可以电连接于电子设备1的计算控制单元5000。
可以理解的是,驱动芯片40可以通过数据接口432获取计算控制单元5000发出的光圈调节指令。同时,电子设备1可以通过两个电源接口431向驱动芯片40供电。驱动芯片40根据光圈调节指令将电源接口431接入的电源转换成线圈32的工作电流,线圈32通电后可以与磁性件可以产生彼此相互作用的力。这样,当线圈32受到作用力时,线圈32可以驱动转动支架20相对固定座10转动。
第一子线圈321内具有电流信号越大,第一子线圈321和第一子磁性件315之间产生的相互作用力也就越大,第一子线圈321可以驱动转动支架20相对固定座10转动的角度也就越大。因此,驱动芯片40可以根据光圈调节指令中具体需要的光圈大小,将电源接口431接入的电源转换成不同大小的电流向线圈32输送。这样,通过控制对线圈32传输的电流大小,可以调节线圈32驱动转动支架20相对固定座10转动的角度,实现可变光圈100的光圈孔101的大小调节。
在一些实施方式中,驱动芯片40上可以设有霍尔传感器,用于检测霍尔磁性件70处于不同位置的磁场强度。一方面,驱动芯片40可以根据霍尔磁性件70当前的磁场强度,确定霍尔磁性件70的位置,也即准确地确认可变光圈100的光圈孔101的孔径大小,进而准确地确定当前位置进入镜头组件200内的光通量。另一方面,当霍尔磁性件70当前的磁场强度与目标磁场强度有差距时,驱动芯片40可以根据霍尔磁性件70当前的磁场强度与目标磁场强度的差距,对输出的工作电流大小做出调整,使得线圈32驱动转动支架20转动的角度达到目标角度,达到所需要的目标光圈大小,实现闭环控制。
在一些实施方式中,驱动芯片40也可以通过数据接口432向计算控制单元5000反馈可变光圈100的工作状态。示例性地,驱动芯片40可以通过数据接口432向计算控制单元5000反馈当前霍尔磁性件70的磁场强度。
在一些实施方式中,滤波器90可以与驱动芯片40并联。
在一些实施方式中,第一电连接件51上两个第一连接端512的一端可以分别电连接驱动芯片40的两个个供电接口433。第一弹片531和第二弹片532的一端可以与第一电连接件51的两个第一连接端512一一对应地连接。第一弹片531和第二弹片532的另一端可以与第二电连接件52电连接。同时,线圈32电连接第二电连接件52。这样,驱动芯片40输出的工作电流可以依次经过第一电连接件51、第三电连接件53和第二电连接件52到达线圈32。
在一些实施方式中,第一子线圈321和第二子线圈322可以串联在电路中。示例性地,驱动芯片40向线圈32输出的工作电流的流动路径可以是:驱动芯片40—第一电连接件51—第一弹片531—第二电连接件52—第一子线圈321—第二子线圈322—第二电连接件52—第二弹片532—第一电连接件51—驱动芯片40。
在一些实施方式中,电连接组件50也可以不设置第三电连接件53。第二电连接件52可以直接连接于第一电连接件51。
可以理解的是,在动圈驱动模式中,将驱动芯片40固定于转动支架20上的方案中,需要将驱动芯片40的数据接口432和电源接口431通过第三电连接件53和第二电连接件52连接至第一电连接件51,然后通过第一电连接件51电连接至可变光圈100的外部电路。本申请的可变光圈100在采用动圈的驱动方式的同时,将驱动芯片40固定于固定座10上,通过电连接组件50实现驱动芯片40与线圈32之间的电连接,可以简化电连接组件50中的连线结构。第三电连接件53中的连线较为简单,线圈32通过第二电连接件52和第一电连接件51电连接至驱动芯片40的供电接口,可以省去将驱动芯片40的数据接口432从转动支架20连接至第一电连接件51的走线,转动支架20在转动时的阻力较小,有利于降低可变光圈100的能耗。
图25是图23中所示的第一弹片531的一种实施方式的结构示意图。可以理解的是,第一弹片531和第二弹片532的结构可以一样,图25中以第一弹片531的结构为例进行示意。
如图23所示,第一弹片531可以包括第一端5311、形变段5312和第二端5313。形变段5312可以连接于第一端5311和第二端5313之间。其中,第一端5311可以固定连接于固定座10。第二端5313可以固定连接于转动支架20。
示例性的,固定座10还可以包括第一连接柱191。第一连接柱191可以设置于固定座10的侧壁12上。转动支架20可以包括第二连接柱291。第一端5311可以设有第一固定孔5314。第二端5313也可以设有第二固定孔5315。第一固定孔5314可以套设于固定座10的第一连接柱191上。第二固定孔5315可以套设于转动支架20上的第二连接柱291上。这样,第一弹片531与固定座10和转动支架20的连接更加稳固。
可以理解的是,当第一子线圈321与第二子线圈322驱动转动支架20相对固定座10转动时,形变段5312可以发生形变。形变可以包括拉伸、扭曲等。
在一些实施方式中,第一弹片531的第一端5311可以通过热铆或者粘胶的方式固定连接于固定座10。第一弹片531的第二端5313也可以通过热铆或者粘胶的方式固定连接于转动支架20。
在一些实施方式中,第一弹片531的第一端5311可以通过焊接与电连接组件50的第一电连接件51电导通。第一弹片531的第二端5313可以通过焊接与电连接组件50的第二电连接件52电导通。
在一些实施方式中,第一弹片531和第二弹片532的材料可以为铜合金。
在一些实施方式中,第一弹片531和第二弹片532可以通过刻蚀工艺成型。
在一些实施方式中,第一弹片531和第二弹片532的形变段5312形状可以为连续的“S”型弯折。这样,第一弹片531和第二弹片532可以在有限空间中尽可能增加长度和圆弧,减小弹片的劲度系数(k值),增强第三电连接件53的可靠性。在其他实施方式中,第一弹片531和第二弹片532的形变段5312形状也可以为连续的“Z”型弯折。
在一些实施方式中,转动支架20的旋转半径可以为6毫米(mi l l imeter,mm)。转动支架20的旋转角度可以是±5°。其中,转动支架20的旋转半径可以是转动支架20的旋转中心到第三电连接件53于转动支架20连接点之间的距离。
在一些实施方式中,第一弹片531或第二弹片532的旋转扭矩可以小于或等于10毫牛顿毫米(mi l l inewton·mi l l imeter,mN·mm)。当转动支架20的旋转半径可以为6mm。转动支架20的旋转角度可以是±5°时,第一弹片531或者第二弹片532的劲度系数(k值)可以小于或等于1.6毫牛顿每毫米(mN/mm)。
可以理解的是,弹片的旋转扭矩越大,那么转动支架20在旋转时需要克服弹簧形变产生的阻力越大,那么线圈32和磁性件31之间的作用力也需要越大。也即,在转动支架20的旋转角度相等时,弹片的旋转扭矩越大,需要对线圈32输出的电流也越大,可变光圈100的功耗越高。因此,将旋转扭矩设置为小于或等于10mN·mm,劲度系数(k值)设置在小于或等于1.6毫牛顿每毫米(mN/mm),有利于减小转动支架20在转动过程中弹片形变产生的力,可以降低可变光圈100的能耗。
在其他实施方式中,第一弹片531或者第二弹片532的劲度系数(k值)也可以小大于1.6mN/mm的范围内。
在一些实施方式中,第一弹片531和第二弹片532的厚度D可以在0.03mm至0.05mm的范围内。
在一些实施方式中,第一弹片531和第二弹片532的径宽L可以在0.06mm至0.1mm的范围内。
可以理解的是,通过对第一弹片531和第二弹片532的厚度D以及径宽L控制在较小的范围内,有利于降低第一弹片531和第二弹片532的劲度系数(k值),使得第一弹片531和第二弹片532的旋转扭矩较小,降低可变光圈100在光圈调节过程中的能量损耗。
在其他实施方式中,第一弹片531和第二弹片532的厚度D也可以在大于0.05mm或小于0.03mm的范围内。第一弹片531和第二弹片532的径宽L也可以在大于0.1mm或小于0.06mm的范围内。
可以理解的是,第一弹片531和第二弹片532不仅可以用于实现电连接组件50的第一电连接件51电连接第二电连接件52。并且,在转动支架20在旋转后回复到初始状态的过程中,第一弹片531和第二弹片532恢复形变的同时可以提供弹力,帮助转动支架20复位,加快转动支架20的回复速度。
图26是图5中所示的磁性件31和磁吸片80的一种实施方式的组装示意图。
如图26所示,沿可变光圈(100)的厚度方向(Z轴方向)上,磁吸片80的磁场中心N在固定座10(X-Y平面)上的投影与磁性件31的磁场中心M在固定座10(X-Y平面)上的投影错开。这样,磁吸片80可以与磁性件31之间产生一个与X-Y平面成锐角的相互作用力F。F可以分解成F1和F2。其中,F1方向为沿磁场中心N在X-Y平面上朝向磁性件31。F2方向为沿磁场中心N在Z轴方向上朝向磁性件31。
可以理解的是,磁吸片可以在转动支架20相对固定座10转动后,帮助转动支架20快速回到初始位置。
在一些实施方式中,磁吸片80可以与磁性件31相对设置。这样,磁吸片80与磁性件31之间产生的相互作用力较强,有利于转动支架20快速回到初始位置。
在一些实施方式中,磁吸片80的数量可以为两个。
图27是图20中所示的C处的一种实施方式的放大示意图。
如图27所示,支撑部23的连接于承载柱121的表面可以设有凹槽231,凹槽231的开口可以朝向承载柱121。可以理解的是,当支撑部23滑动连接承载柱121时,通过设置凹槽231,可以减小支撑部23与承载柱121之间的接触面积,进而减小摩擦力,
凹槽的数量可以是一个,也可以是多个。
图28是图21中所示的可变光圈100在又一个角度下的部分结构示意图。图29是图28中的D处的一种实施方式的放大示意图。
如图28和图29所示,转动支架20可以环绕固定座10的凸部13设置,可变光圈100还可以还包括凸起部201。凸起部201可以位于转动支架20和固定座10的凸部13之间。可以理解的是,凸起部201可以用于对转动支架20和固定座10在X-Y平面方向的限位。
在一些实施方式中,凸起部201的数量可以是一个,也可以是多个。示例性的,凸起部201的数量可以是四个,四个凸起部201均匀间隔地环绕固定座10的凸部13设置。
在一些实施方式中,凸起部201可以位于转动支架20的本体部21的靠近固定座10的凸部13的表面。
在一些实施方式中,凸起部201可以与转动支架20为一体结构件。
在一些实施方式中,凸起部201也可以位于固定座10的凸部13的靠近转动支架20的表面。
在一些实施方式中,凸起部201可以与固定座10为一体结构件。
在一些实施方式中,凸起部201的形状可以是圆点型或线段型。可以理解的是,凸起部201的具体形状本申请不做限制,本领域的技术人员可以根据需求进行设计。
可以理解的是,与在转动支架20和固定座10之间设置滚珠进行限位的方案相比,本申请的使用凸起部201作为限位,转动支架20和固定座10之间为单纯为塑胶件和塑胶件的限位摩擦,可以降低成本,可变光圈100的结构复杂程度较低,可以简化可变光圈100的组装工序。
图30是图4中所示的可变光圈100的一种实施方式的部分结构示意图。
如图30所示,垫片61可以呈环状。垫片61具有透光孔611。垫片61的透光孔611可以连通固定座10的透光孔15。垫片61的透光孔611的孔径不变。垫片61的透光孔611可以用作可变光圈100的光圈孔101的一个档位。
在一些实施方式中,垫片61可以设有多个间隔设置的固定孔612。示例性地,固定孔612的数量可以等于固定座10的固定柱19的数量,也即固定孔612的数量可以为六个。在一些实施方式中,多个固定孔612可以位于垫片61的透光孔611的周边,且环绕垫片61的透光孔611设置。
在一些实施方式中,垫片61固定连接于固定座10的顶部。示例性地,固定座10的多个固定柱19一一对应地穿过垫片61的多个固定孔612,也即一个固定柱19穿过一个固定孔612。可以理解的是,通过垫片61的固定孔612与转动支架20的固定柱19的配合,垫片61不容易在X-Y平面上晃动。
在一种实施方式中,垫片61的透光孔611的中心轴可以与固定座10的透光孔15的中心轴重合。垫片61的透光孔611的中心轴指的是一条过垫片61的透光孔611的中心,且垂直于垫片61所在平面的虚拟轴线。在其他实施例中,垫片61的透光孔611的中心轴与固定座10的透光孔15的中心轴也可以未重合。
图31是图5中所示的叶片62在不同角度下的一种实施方式的结构示意图。图31以其中一个叶片62为例具体描述叶片62的结构。
如图31所示,叶片62可以包括第一部分621和连接第一部分621的第二部分622。叶片62的第一部分621主要用于与固定座10连接。叶片62的第二部分622主要用于与转动支架20连接。应理解,为了方便描述叶片62的具体结构,附图31通过点划线示意性地区分叶片62的第一部分621以及叶片62的第二部分622,但这不会影响叶片62的一体成型结构。
示例性地,叶片62的第一部分621可以设有旋转孔623。示例性地,旋转孔623可以为圆孔。
示例性地,叶片62的第二部分622可以设有导向孔624。示例性地,导向孔624可以为弧形孔。
图32是图4中所示的可变光圈100的一种实施方式的部分结构示意图。图32以其中一个叶片62为例来具体描述叶片62与固定座10、转动支架20的连接关系。
如图32所示,叶片62的第一部分621连接于固定座10。叶片62的第二部分622可以连接于转动支架20。
示例性地,叶片62的第一部分621可以转动连接于固定座10。示例性地,固定座10的多个旋转柱17一一对应地穿过多个的叶片62的旋转孔623,也即固定座10的一个旋转柱17穿过一个叶片62的旋转孔623。可以理解的是,旋转孔623的孔壁可以相对旋转柱17转动。这样,通过旋转孔623与旋转柱17的配合,叶片62能够以旋转柱17为转轴相对固定座10转动。此时,旋转柱17既可以用于对垫片61限位,又可以作为叶片62转动的转轴。
叶片62的第二部分622可以滑动连接于转动支架20。示例性地,转动支架20的多个导向柱26一一对应地穿过多个叶片62的导向孔624,也即转动支架20的一个导向柱26穿过一个叶片62的导向孔624。可以理解的是,导向柱26可以相对导向孔624的孔壁滑动。这样,通过导向孔624与导向柱26的配合,叶片62可以滑动连接于转动支架20。
多个叶片62可以呈环形分布,且共同围出透光孔625。多个叶片62围出的透光孔625可以与垫片61的透光孔611连通。多个叶片62可以位于垫片61的顶部,也即多个叶片62可以位于垫片61的远离固定座10的一侧。可以理解的是,由于每个叶片62的第一部分621可以转动连接于固定座10,每个叶片62的第二部分622可以滑动连接于转动支架20,此时线圈32可以在磁性件31的配合下,驱动转动支架20相对固定座10转动,多个叶片62可以展开或者闭合,多个叶片62围出的透光孔625的孔径能够变大或者变小。
在一种实施方式中,当可变光圈100处于起始状态或者中间状态时,多个叶片62的透光孔625的最大孔径均小于垫片61的透光孔611的孔径。此时,多个叶片62的透光孔625构成可变光圈100的光圈孔101,也即多个叶片62的透光孔625可以控制环境光线的光通量。
当可变光圈100处于末端状态时,多个叶片62的透光孔625孔径大于或等于垫片61的透光孔611的孔径。垫片61的透光孔611可以构成可变光圈100的光圈孔101。
可以理解的是,线圈32可以驱动转动支架20相对固定座10转动,多个叶片62可以展开或者闭合,多个叶片62围出的透光孔625的孔径能够变大或者变小,进而可以调节可变光圈100的光圈孔101的大小,控制摄像模组1000的进光量。
在一种实施方式中,多个叶片62的透光孔625的中心轴可以与转动支架20的中心轴重合。多个叶片62的透光孔625的中心轴指的是一条过多个叶片62的透光孔625的中心,且垂直于多个叶片62所在平面的虚拟轴线。在其他实施例中,多个叶片62的透光孔625的中心轴与转动支架20的中心轴也可以未重合。
在其他实施方式中,叶片62的第一部分621也可以滑动连接于固定座10。叶片62的第二部分622可以转动连接于转动支架20。
图33是图4中所示的可变光圈100的一种实施方式的部分结构示意图。
如图33所示,上盖63可以呈环状结构。上盖63的内侧可以围出透光孔631。上盖63可以设有多个间隔设置的限位孔632。多个限位孔632可以环绕上盖63的透光孔631设置。
在一些实施方式中,上盖63可以固定连接于固定座10的侧壁12。上盖63可以位于多个叶片62远离固定座10的一侧,上盖63可以遮盖多个叶片62。在Z轴方向上,上盖63可以对多个叶片62进行限位,从而避免多个叶片62脱出。
在一些实施方式中,上盖63的透光孔631可以与多个叶片62的透光孔625可以相对设置。环境光线可以经上盖63的透光孔631传播至多个叶片62的透光孔625,经过垫片61的透光孔611,最后进入固定座10的容纳空间14,被摄像头接收。
在一些实施方式中,固定座10的固定柱19的一部分可以位于上盖63的限位孔内。可以理解的是,通过上盖63的限位孔与固定座10的固定柱19的配合,上盖63不容易在X-Y平面上晃动。
在一些实施方式中,上盖63的透光孔631的中心轴可以与多个叶片62的透光孔625的中心轴重合。在其他实施例中,上盖63的透光孔631的中心轴也可以与多个叶片62的透光孔625的中心轴也可以未重合。
上文结合相关附图具体介绍了一种可变光圈100的结构。本申请提供的可变光圈100包括固定座10、转动支架20、线圈32、磁性件31、驱动芯片40、第一电连接件51、第二电连接件52以及多个叶片62。转动支架20转动连接固定座10,叶片62的一部分连接固定座10,叶片62的一部分连接转动支架20,多个叶片62共同围出光圈孔101。线圈32设置在转动支架20,磁性件31设置在固定座10,线圈32面向磁性件31设置,线圈32用于驱动转动支架20相对固定座10转动,光圈孔101的孔径发生变化。可以理解的是,与采用动磁驱动的方案相比,也即将线圈32设置于固定座10上,磁性件31设置于转动支架20上,由磁性件31驱动转动支架20转动。本申请采用动圈的驱动方式,也即磁性件31设置于固定座10上,线圈32设置于转动支架20上,由线圈32驱动转动支架20转动,这样可以避免磁性件31被可变光圈100附近的其他部件里面的磁石(例如马达内的磁石)影响,影响可变光圈100的光圈调节。
同时,驱动芯片40与第一电连接件51均设置在固定座10,第二电连接件52设置在转动支架20上,第一电连接件51与第二电连接件52电连接,线圈32通过第二电连接件52和第一电连接件51电连接至驱动芯片40的供电接口433。可以理解的是,与将驱动芯片40固定于转动支架20上的方案相比,本申请的可变光圈100在采用动圈的驱动方式的同时,将驱动芯片40固定于固定座上,线圈32通过第二电连接件52和第一电连接件51电连接至驱动芯片40的供电接口,可以省去将驱动芯片40的数据接口432从转动支架20连接至固定座10的线路,可以简化电连接组件50中的连线结构。转动支架20在转动时的阻力较小,有利于降低可变光圈100的功耗。
上文结合相关附图具体介绍了可变光圈100的一种具体实施方式。下文将结合相关附图再介绍可变光圈100的几种实施方式。
在一些实施方式中,与前文的实施方式中相同的技术内容不再赘述。图34是图4中所示的可变光圈100的又一种实施方式的结构示意图。图35是图34中所示的可变光圈100的一种实施方式的部分分解示意图。
如图34和图35所示,可变光圈100可以包括固定座10、转动支架20、驱动组件30、驱动芯片40、电连接组件50、叶片组件60、霍尔磁性件70和磁吸片80。示例性地,驱动组件30可以包括磁性件31、线圈32和导磁件33。电连接组件50可以包括第一电连接件51、第二电连接件52和第三电连接件53。叶片组件60可以包括垫片61、多个叶片62和上盖63。
图36是图35中所示的第一电连接件51和固定座10的一种实施方式的组装示意图。图37是图36中所示的固定座10的一种实施方式的剖面示意图。
如图36和图37所示,第一电连接件51可以为金属端子。第一电连接件51可以嵌设在固定座10内。第一电连接件51可以一部分于固定座10的底壁11的侧面露出,第一电连接件51可以一部分于第一通孔18处露出。
电连接组件50的第一电连接件51可以和固定座10通过嵌件成型工艺成型为一体结构件。其中,嵌件成型(insert mo ld ing)工艺指在模具内装入预先准备的嵌件后注入熔融的材料,熔融的材料与嵌件接合固化,制成一体化产品的成型工法。
可以理解的是,电连接组件50的第一电连接件51和固定座10通过嵌件成型工艺成型为一体结构件,可以减少可变光圈100的组装零件数量,减少组装步骤,降低组装难度。并且,固定座10还可以对电连接组件50的第一电连接件51进行保护,降低电连接组件50的第一电连接件51的损坏风险,可变光圈100的电连接组件50的可靠性较好。
图38为图35中所示的第一电连接件51和驱动芯片40、滤波器90的一种实施方式的组装示意图。
如图38所示,电连接组件50的第一电连接件51可以包括间隔设置的第一走线514、第二走线515和第三走线516。示例性的,第一走线514的数量可以是两条。第二走线515的数量可以是两条。第三走线516的数量可以是两条。
在一些实施方式中,第一走线514的一端可以电连接于驱动芯片40的电源接口431(如图12所示),另一端可以连接可变光圈100的外部电路。
在一些实施方式中,第二走线515的一端可以电连接于驱动芯片40的数据接口432(如图12所示),另一端可以连接可变光圈100的外部电路。
在一些实施方式中,第三走线516的一端可以电连接于驱动芯片40的供电接口433(如图12所示),另一端可以连接第三电连接件53。在一些实施方式中,电连接组件50的第一电连接件51的材质可以为金属。当第三电连接件53为弹片时,弹片可以与第一电连接件51的第三走线516通过焊接实现电导通。
在一些实施方式中,可变光圈100还可以包括滤波器90。两条第一走线514可以同时电连接于驱动芯片40的两个供电接口433和滤波器90。这样,滤波器90可以通过第一走线514与驱动芯片40并联。滤波器90可以用于对给输送至驱动芯片40的电流进行滤波,从而防止驱动芯片40被射频信号干扰。
在一些实施方式中,驱动芯片40和滤波器90可以通过焊接的方式连接第一电连接件51。
在一些实施方式中,与前文的实施方式中相同的技术内容不再赘述。图39是图4中所示的可变光圈100的又一种实施方式的结构示意图。图40是图39中所示的可变光圈100的一种实施方式的部分分解示意图。
如图39和图40所示,可变光圈100可以包括固定座10、转动支架20、驱动组件30、驱动芯片40、电连接组件50、叶片组件60、霍尔磁性件70、磁吸片80和滤波器90。示例性地,驱动组件30可以包括磁性件31、线圈32和导磁件33。电连接组件50可以包括第一电连接件51、第二电连接件52和第三电连接件53。叶片组件60可以包括垫片61、多个叶片62和上盖63。
图41是图40中所示的第三电连接件53与固定座10的一种实施方式的组装示意图。图42是图40中所示的电连接组件50和线圈32、驱动芯片40、滤波器90的一种实施方式的组装示意图。
如图39、图41和图42所示,第三电连接件53可以是柔性电路板。第三电连接件53可以包括第一端部533、连接部534和第二端部535。连接部534连接于第一端部533和第二端部535之间。第三电连接件53的第一端部533固定于固定座10,且电连接第一电连接件51,连接部534位于转动通道16内,第二端部535可以固定于转动支架,且电连接第二电连接件52。这样,第二电连接件52可以通过柔性电路板电连接至第一电连接件51。
在一些实施方式中,固定座10的侧壁12、凸部13以及底壁11可以围出转动通道16。转动支架20可以于转动通道16内转动,柔性电路板可以部分位于转动通道16内,且环绕至少部分凸部13。
在一些实施方式中,连接部534可以包括冗余长度。示例性的,第三电连接件53的连接部534的长度可以大于连接部534穿过的转动通道16的长度。
可以理解的是,第三电连接件53可以是柔性电路板,同时第三电连接件53具有较长的冗余长度,可以较大限度减小可变光圈100的转动支架20在转动过程中的反力,进一步降低功耗。并且柔性电路板具有一定的柔性,对抗冲击能力较佳,第一电连接件51和第二电连接件52之间的电连接可靠性较好。
在一些实施方式中,第三电连接件53可以通过热铆或粘胶的方法固定连接固定座10。
在一些实施方式中,第三电连接件53可以通过热铆或粘胶的方法固定连接转动支架20。
如图41所示,第三电连接件53的第一端部533和第二端部535可以位于固定座10的凸部13的两侧。
在其他实施方式中,第三电连接件53的第一端部533和第二端部535可以相邻。
在其他实施方式中,第三电连接件53也可以环绕整个凸部13设置。也即第三电连接件53可以是整圈的柔性电路板。
可以理解的是,第一端部533连接固定座10的位置和第二端部535连接转动支架20的位置,本领域技术人员可以根据实际情况进行设置。
如图42所示,第三电连接件53可以包括第一走线和第二走线(图未示)。第一走线和第二走线可以用于实现第一电连接件51和第二电连接件52的电导通。示例性的,驱动芯片40向线圈32输出的工作电流的流动路径可以是:驱动芯片40—第一电连接件51—第一走线—第二电连接件52—第一子线圈321—第二子线圈322—第二电连接件52—第二走线—第一电连接件51—驱动芯片40。
可以理解的是,与驱动芯片40固定于转动支架20上,然后通过柔性电路板电连接可变光圈100外部电路的方案相比,将驱动芯片40固定于固定座上,可以减少柔性电路板中的走线数量,降低柔性电路板中的电路连通的复杂程度。第三电连接件53的走线数量减少,第三电连接件53的柔软程度更高,转动支架20在转动过程中受到的阻力更小,转动支架20转动相同转动角度下,线圈32需要的工作电流更小,可变光圈100的功耗更低。
在一些实施方式中,可变光圈100也可以省去第三电连接件53,第二电连接件52可以是具体特定形状的柔性电路板,通过弯曲折叠的方式固定连接于转动支架20和固定座10,同时实现与第一电连接件51的电导通。
上文结合相关附图具体介绍了几种可变光圈100的结构。本申请提供的可变光圈100包括固定座10、转动支架20、线圈32、磁性件31、驱动芯片40、第一电连接件51、第二电连接件52以及多个叶片62。转动支架20转动连接固定座10,叶片62的一部分连接固定座10,叶片62的一部分连接转动支架20,多个叶片62共同围出光圈孔101。线圈32设置在转动支架20,磁性件31设置在固定座10,线圈32面向磁性件31设置,线圈32用于驱动转动支架20相对固定座10转动,光圈孔101的孔径发生变化。可以理解的是,与采用动磁驱动的方案相比,也即将线圈32设置于固定座10上,磁性件31设置于转动支架20上,由磁性件31驱动转动支架20转动。本申请采用动圈的驱动方式,也即磁性件31设置于固定座10上,线圈32设置于转动支架20上,由线圈32驱动转动支架20转动,这样可以避免磁性件31被可变光圈100附近的其他部件里面的磁石(例如马达内的磁石)影响,影响可变光圈100的光圈调节。
同时,驱动芯片40与第一电连接件51均设置在固定座10,第二电连接件52设置在转动支架20上,第一电连接件51与第二电连接件52电连接,线圈32通过第二电连接件52和第一电连接件51电连接至驱动芯片40的供电接口433。可以理解的是,与将驱动芯片40固定于转动支架20上的方案相比,本申请的可变光圈100在采用动圈的驱动方式的同时,将驱动芯片40固定于固定座上,线圈32通过第二电连接件52和第一电连接件51电连接至驱动芯片40的供电接口,可以省去将驱动芯片40的数据接口432从转动支架20连接至固定座10的线路,可以简化电连接组件50中的连线结构。转动支架20在转动时的阻力较小,有利于降低可变光圈100的功耗。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的不同实施例及实施例中的特征可以相互组合,不同实施例中的特征任意组合也在本申请的保护范围内,也就是说,上述描述的多个实施例还可根据实际需要任意组合。
需要说明的是,上述所有附图均为本申请示例性的图示,并不代表产品实际大小。且附图中部件之间的尺寸比例关系也不作为对本申请实际产品的限定。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (20)

1.一种可变光圈(100),其特征在于,包括固定座(10)、转动支架(20)、线圈(32)、磁性件(31)、驱动芯片(40)、第一电连接件(51)、第二电连接件(52)以及多个叶片(62);
所述转动支架(20)转动连接所述固定座(10),所述叶片(62)的一部分连接所述固定座(10),所述叶片(62)的一部分连接所述转动支架(20),多个所述叶片(62)共同围出光圈孔(101);
所述线圈(32)设置在所述转动支架(20),所述磁性件(31)设置在所述固定座(10),所述线圈(32)面向所述磁性件(31)设置,所述线圈(32)用于驱动所述转动支架(20)相对所述固定座(10)转动,所述光圈孔(101)的孔径发生变化;
所述驱动芯片(40)与所述第一电连接件(51)均设置在所述固定座(10),所述第二电连接件(52)设置在所述转动支架(20)上,所述第一电连接件(51)与所述第二电连接件(52)电连接,所述线圈(32)通过所述第二电连接件(52)和所述第一电连接件(51)电连接至所述驱动芯片(40)的供电接口(433)。
2.根据权利要求1所述的可变光圈(100),其特征在于,所述可变光圈(100)包括第一弹片(531),所述第二电连接件(52)的输出端通过所述第一弹片(531)电连接至所述第一电连接件(51)的输入端。
3.根据权利要求2所述的可变光圈(100),其特征在于,所述第一弹片(531)的一部分固定于所述固定座(10),所述第一弹片(531)的另一部分固定于所述转动支架(20)。
4.根据权利要求2或3所述的可变光圈(100),其特征在于,所述第一弹片(531)包括第一端(5311)、形变段(5312)和第二端(5313),所述形变段(5312)连接于所述第一端(5311)和所述第二端(5313)之间,所述第一端(5311)固定于所述固定座(10),所述第二端(5313)固定于所述转动支架(20);
所述形变段(5312)为连续的“S”型。
5.根据权利要求4所述的可变光圈(100),其特征在于,所述第一端(5311)设有第一固定孔(5314),所述第二端(5313)设有第二固定孔(5315),所述固定座(10)设有第一连接柱(191),所述转动支架(20)设有第二连接柱(291);
所述第一固定孔(5314)套设于所述第一连接柱(191)上,所述第二固定孔(5315)套设于所述第二连接柱(291)上。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的可变光圈(100),其特征在于,所述第一弹片(531)的劲度系数小于或等于1.6mN/mm。
7.根据权利要求1所述的可变光圈(100),其特征在于,所述第二电连接件(52)通过柔性电路板电连接至所述第一电连接件(51)。
8.根据权利要求7所述的可变光圈(100),其特征在于,所述固定座(10)包括底壁(11)、侧壁(12)以及凸部(13),所述侧壁(12)和所述凸部(13)间隔的设于所述底壁(11)上,所述底壁(11)、所述侧壁(12)以及所述凸部(13)为环形,所述侧壁(12)环绕所述凸部(13);
所述底壁(11)、所述侧壁(12)以及所述凸部(13)围出所述转动通道(16),所述转动支架(20)于所述转动通道(16)内转动,所述柔性电路板部分位于转动通道(16)内,且环绕至少部分所述凸部(13)。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的可变光圈(100),其特征在于,所述第一电连接件(51)为金属端子,所述第一电连接件(51)嵌设在所述固定座(10)内。
10.根据权利要求1至8中任一项所述的可变光圈(100),其特征在于,所述第一电连接件(51)为柔性电路板,所述第一电连接件(51)包括本体部(511)、第一连接端(512)和第二连接端(513),所述第一连接端(512)和所述第二连接端(513)间隔地连接于所述本体部(511),且电连接本体部(511),所述本体部(511)连接于所述固定座(10)的远离所述转动支架(20)的一侧;
所述驱动芯片(40)连接于所述本体部(511),所述线圈(32)通过所述第二电连接件(52)、所述第一连接端(512)和所述本体部(511)电连接至所述驱动芯片(40)的供电接口(433),所述驱动芯片(40)通过所述本体部(511)和所述第二连接端(513)电连接至所述可变光圈(100)的外部电路。
11.根据权利要求10所述的可变光圈(100),其特征在于,所述第一连接端(512)与所述本体部(511)沿所述可变光圈(100)的厚度方向上排布,所述第一连接端(512)位于所述本体部(511)的靠近所述转动支架(20)的一侧。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的可变光圈(100),其特征在于,所述线圈(32)面向所述磁性件(31)设置,所述线圈(32)和所述磁性件(31)沿所述可变光圈(100)的厚度方向上排布。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的可变光圈(100),其特征在于,所述磁性件(31)包括南极(317)和北极(318),所述南极(317)方向和所述北极(318)方向呈夹角设置。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的可变光圈(100),其特征在于,所述可变光圈(100)还包括导磁件(33),所述导磁件(33)位于所述磁性件(31)的远离所述线圈(32)的一侧。
15.根据权利要求14所述的可变光圈(100),其特征在于,所述磁性件(31)包括底面(312)和外侧面(313),所述底面(312)为所述磁性件(31)的远离所述线圈(32)的一侧表面,所述外侧面(313)为所述磁性件(31)的远离所述固定座(10)的中心的一侧表面;
所述导磁件(33)连接所述磁性件(31)的所述外侧面(313)和所述底面(312)。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的可变光圈(100),其特征在于,所述线圈(32)包括间隔设置的第一子线圈(321)和第二子线圈(322),所述磁性件(31)包括间隔设置的第一子磁性件(315)和第二子磁性件(316),所述第一子线圈(32)面向所述第一子磁性件(315)设置,所述第二子线圈(32)面向所述第二子磁性件(316)设置;
所述第一子线圈(321)和所述第二子线圈(322)用于共同驱动所述转动支架(20)相对所述固定座(10)转动,所述第一子线圈(321)和所述第二子线圈(322)关于所述转动支架(20)的转动中心对称。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的可变光圈(100),其特征在于,所述可变光圈(100)还包括霍尔磁性件(70),所述霍尔磁性件(70)连接于所述转动支架(20),所述霍尔磁性件(70)面向所述驱动芯片(40)设置,所述驱动芯片(40)还用于检测所述霍尔磁性件(70)在不同位置的磁场强度。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的可变光圈(100),其特征在于,所述可变光圈(100)还包括磁吸片(80),所述磁吸片(80)连接于所述转动支架(20),所述磁吸片(80)在与所述磁性件(31)的配合下,带动所述转动支架(20)相对所述固定座(10)转动,所述光圈孔(101)的孔径变小;
沿所述可变光圈(100)的厚度方向上,所述磁吸片(80)的磁场中心在所述固定座(10)上的投影与所述磁性件(31)的磁场中心在所述固定座(10)上的投影错开。
19.一种摄像模组(1000),其特征在于,包括镜头组件(200)以及如权利要求1至18中任一项所述的可变光圈(100),所述可变光圈(100)固定连接于所述镜头组件(200),且位于所述镜头组件(200)的入光侧。
20.一种电子设备(1),其特征在于,包括壳体(2000)以及如权利要求19所述的摄像模组(1000),所述的摄像模组(1000)设于所述壳体(2000)。
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