CN214591613U - 一种ois马达的双悬丝弹片结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于光学影像设备，公开了一种OIS马达的双悬丝弹片结构，设置在OIS马达中用于提供弹性回复力，包括多个绕外部镜头模组的弹性体，所述弹性体为一根连续的条状结构在弹性体上至少存在一个折弯角，折弯角两侧的部分存在至少一组具有宽面且宽面相互垂直的结构；在任一具有宽面的结构上设有至少一条沿长度方向延伸的通槽，并设有通槽处由通槽分隔形成宽度方向上的至少两根悬丝结构。本实用新型通过对弹片结构进行优化，使其组装结构和组装方法工艺简单，弹片双悬丝结构弹簧屈服应力降低，提升产品的品质。

Description

一种OIS马达的双悬丝弹片结构

技术领域

本实用新型属于光学影像设备技术领域，具体涉及一种OIS马达的双悬丝弹片结构。

背景技术

OIS即为光学影像稳定***（光学防抖***），是利用传感器测量到镜头模组的移动信息后发送至微处理器中，通过微处理器立即计算出需要补偿的位移量，然后通过与镜头模组连接的动作机构以相反方向相同速率移动相同的位移量，从而使镜头模组的抖动方向及位移量能够加以补偿，从而有效的克服因相机的振动产生的影响模糊。

现有的OIS马达从上到下依次包括壳体、前垫片、上弹簧片、支架、载体、线圈、下弹簧片、后垫片和底座，其中所述线圈设置在载体上，而在支架或底座上设有用于产生固定磁场的永久磁铁。由于现有的音圈马达需要提高载体的变焦移动效率，同时应对具有光学防抖功能时整个活动部件的稳定性，需要对上弹簧片和下弹簧片进行优化。目前业界在有限的空间内要实现下弹片保持通电及结构强度，支撑上弹片悬浮目的，一般采用平面结构设计，且大都为单悬丝结构，其尺寸过宽，导致整个弹簧的应力过大，在设计应力需要低于材料屈服应力的情况下，推力就无法设计大，因为推力小就无法推动大镜头，在像素一直提升的情况下，马达的设计就遇到了瓶颈，导致推动镜头模块成像效果不理想；若采用单一弹簧丝设计来达到弹性系数，弹簧的设计应力就很难设计到材料的屈服应力下，导致在机械冲击实验过程中出现弹簧设计应力大于材料屈服应力的情况，容易断裂的情况，则影响产品结构，使用效果差。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的问题，本实用新型提供一种双悬丝悬丝弹片结构。

本实用新型所采用的技术方案为：

第一方面，一种OIS马达的双悬丝弹片结构，设置在OIS马达中用于提供弹性回复力，包括多个绕外部镜头模组的弹性体，所述弹性体为一根连续的条状结构；

在弹性体上至少存在一个折弯角，折弯角两侧的部分存在至少一组具有宽面且宽面相互垂直的结构；

在任一具有宽面的结构上设有至少一条沿长度方向延伸的通槽，并由通槽分隔形成宽度方向上的至少两根悬丝结构。

首先，OIS马达是用于连接外部的镜头模组和影像传感器并使镜头模组可相对于影像传感器进行一定范围的相对运动的结构，该结构具有多个活动连接部件，且具有电控致动结构，通过推动镜头模组相较于影像传感器进行可控的动作，用于偏移补偿和自动对焦。

其中，主要包括载体、支架和底座，载体连接镜头模组，而底座连接影像传感器，载体与支架活动连接，支架与底座活动连接。在载体与支架之间设有上弹片实现弹性限位，在支架与底座之间设置有下弹片，同样实现弹性限位，本实用新型中的弹片结构则是作为下弹片设置在OIS马达中提供回复力的结构，由于内部空间狭小，则该弹片结构采用单层的金属薄片进行加工，通过激光切割形成一体式条状结构，也就是弹性体结构。本实施例中的弹性体具有较长的延伸长度和较薄的厚度，从而实现较大的形变量。其中所谓的宽面是指弹性体上具有宽度较大的部分，由于是均质材料，且厚度一致，则较宽的部分具有较高的韧性和结构强度，可作为主要的弹性形变部分。

而至少有两个宽面部分相互垂直，则是限定该弹性体至少有一次沿延伸方向扭动90°。因为下弹片不仅用于连接底座和支架，同时还在其端部继续延伸连接内部的载体结构，从而使载体相对于支架结构具有上下两部分的弹性限位体。为了便于装配，则下弹片为一体式设置，且具有两端连接不同结构的部分，则将该部分具有宽面的区域相互扭动形成垂直结构，相较于现有的平面弹片结构能够更好的适应镜头模组的对焦和防抖动作。

而通槽是设置在其中一个或两个宽面结构上的槽体，在宽面上挖设通槽使其形成双悬丝结构，能够解决单悬丝所产生的应力集中和机械冲击实验悬丝断裂的问题。

结合第一方面，本实用新型提供第一方面的第一种实施方式，所述弹性体上具有宽面的结构为外侧筋条和内侧筋条，所述内侧筋条的宽面与镜头模组的轴线垂直；在所述外侧筋条上设有第一通槽。

值得说明的是，外侧筋条主要是设置在底座与支架之间，给支架提供在平面方向上的移动弹性限位效果。

结合第一方面的第一种实施方式，本实用新型提供第一方面的第二种实施方式，所述外侧筋条为平直的片体结构，其与外部结构之间具有至少两个弯折连接部，所述第一通槽的两个端头均对应设置在弯折连接部。

值得说明的是，第一通槽结构是直接在具有一定宽度的外侧筋条上通过激光设备开设的槽体结构，由于沿长度方向中间挖槽必然会在两侧形成宽度较窄的悬丝结构，也就是所谓的双悬丝结构。只是第一通槽的长度影响整个外侧筋条的结构特性，若长度较短，则导致整个外侧筋条的弹性性能较差，抗扭性较高，在沿长度方向的周向扭动时无法提供较好的弹性性能。而增加第一通槽长度，使其与整个外侧筋条的连接点之间的长度相同，则能够达到最佳的弹性性能。

所谓的弯折连接部，是由于在弹性体上设有的外侧筋条均为向上翻起所形成的竖直结构，与其他部分连接的位置具有弯折连接结构，在本实用新型中以弯折连接部进行指代。由于通过弯折连接部结构连接两端结构，则整个外侧筋条的长度以两个弯折连接部之间为有效长度，第一通槽的两端抵在两个弯折连接部，使其有效长度内的宽面上均形成双悬丝结构，从而保证其具有较为均质的弹性效果。

结合第一方面的第二种实施方式，本实用新型提供第一方面的第三种实施方式，所述第一通槽的端部为弧面。

值得说明的是，弧面的端部能够具有较高的结构强度，且避免受力不均造成通槽处撕裂。

结合第一方面的第二种实施方式，本实用新型提供第一方面的第四种实施方式，所述弹性体上至少设有两个外侧筋条，相邻外侧筋条的宽面夹角范围为0-90°，且相邻外侧筋条之间通过连接件进行连接，连接件与外侧筋条之间具有弯折连接部。

结合第一方面的第一至三种实施方式，本实用新型提供第一方面的第二种实施方式，所述内侧筋条为平面结构，并在沿内侧筋条的延伸方向设有第二通槽；由第二通槽将内侧筋条分隔形成宽度方向上的至少两根悬丝结构。

结合第一方面的第一至三种实施方式，本实用新型提供第一方面的第二种实施方式，单个OIS马达中设置有至少三个弹性体，所有的弹性体通过外部设有的外部连接料带进行连接固定；

所述外部连接料带上设有用于连接固定弹性体的连接条，所述连接条上设有便于装配切断的焊接缺口。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型采用双悬丝结构，在制造时可直接在原本的单根宽悬丝加宽后在模板上沿其中线切割形成通槽，相较于单悬丝在保留了结构稳定性的前提下还具有相同的弹性阻力，能够解决单悬丝所产生的应力集中和机械冲击实验悬丝断裂的问题。

附图说明

图1是本实用新型的弹片在连接有外部连接料带状态的轴侧图；

图2是本实用新型图1中的A部放大示意图；

图3是本实用新型的弹片在连接有外部连接料带状态的侧面图；

图4是本实用新型的弹片在将外部连接料带切除后的轴侧示意图；

图5是本实用新型的弹片在将外部连接料带切除后的俯视图；

图6是本实用新型的弹片在连接有外部连接料带状态且折弯的外侧筋条处于平直状态的轴侧图；

图7是本实用新型中现有技术中的OIS马达的轴侧***图；

图8是本实用新型中实施例3中弹片带有外部连接料带状态的轴侧图。

图中：1-第一通槽，2-外侧筋条，3-内侧筋条，4-连接件，5-第二通槽，6-外部连接料带，7-焊接缺口。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步阐释。

实施例1：

本实施例公开一种应用于OIS马达中的双悬丝弹片结构，如图7所示，图中展示了现有OIS马达的分拆***图，从上至下依次为壳体、上弹片、支架、载体、线圈、磁铁、下弹体和底座。其中可以看到，整个OIS马达中间均具有一个连贯的孔洞，该孔洞即为入射光路，底座下部即为影像传感器，而上部的载体部分通过内螺纹连接有镜头模组，载体又可在支架内上下移动，支架与底座活动连接并在底座上端面所在平面内自由移动。

上弹片连接支架与载体，从而给载体提供一定的回复力，限制载体动作。本实施例中的双悬丝弹片结构即为图中的下弹片。

具体来说，本实施例中的下弹片包括多个绕外部镜头模组的弹性体，弹性体为一根连续的条状结构；在弹性体上至少存在一个折弯角，折弯角两侧的部分存在至少一组具有宽面且宽面相互垂直的结构；在外侧具有宽面的结构上设有至少一条沿长度方向延伸的通槽，并设有通槽处由通槽分隔形成宽度方向上的至少两根悬丝结构。

其中的宽面是指弹性体上具有宽度较大的部分，由于是均质材料，且厚度一致，则较宽的部分具有较高的韧性和结构强度，可作为主要的弹性形变部分。而有两个宽面部分相互垂直，则是限定该弹性体至少有一次沿延伸方向扭动90°。因为下弹片不仅用于连接底座和支架，同时还在其端部继续延伸连接内部的载体结构，从而使载体相对于支架结构具有上下两部分的弹性限位体。

为了便于装配，则下弹片为一体式设置，且具有两端连接不同结构的部分，则将该部分具有宽面的区域相互扭动形成垂直结构，相较于现有的平面弹片结构能够更好的适应镜头模组的对焦和防抖动作。而通槽是设置在其中一个或多个宽面结构上的槽体，在宽面上挖设通槽使其形成双悬丝结构，能够解决单悬丝所产生的应力集中和机械冲击实验悬丝断裂的问题。

弹性体上具有宽面的结构为外侧筋条2和内侧筋条3，内侧筋条3的宽面与镜头模组的轴线垂直；在所述外侧筋条2上设有第一通槽1。外侧筋条2主要是设置在底座与支架之间，给支架提供在平面方向上的移动弹性限位效果。

其中，外侧筋条2为平直的片体结构，其与外部结构之间具有至少两个弯折连接部，第一通槽1的两个端头均对应设置在弯折连接部，且第一通槽1的端头为弧面。

进一步的，本实施例中的下弹片（包括所有弹性体）的外侧固定端连接在底座表面，在外侧固定端上设有外侧定位孔和下电连接位，其中外侧定位孔与底座上凸起的柱状体卡接，并在装配时通过点胶等方式进行固定。而下电连接位为类似针脚结构，通过与底座上预留有的金属端口贴合并焊接固定实现导电。

下弹片的中部固定端固定在支架底部，且中部固定端上具有中部定位孔和上电连接位，中部定位孔连接支架底部的柱状凸起上，而上电连接位同样为类似金属针脚结构，与支架底部预留有的金属端口贴合并焊接固定实现导电。也就是说，底座具有供电和控制线路，均通过下弹片的外侧筋条2连接支架，并对支架内的线圈提供电能，同时将设置在支架内的霍尔传感器数据向外传输。

内侧固定端与载体的下端面连接，在内侧固定端上设有内侧固定孔，同样与载体底部的柱状凸起卡接。根据上述连接关系可知，弹性体具有相连的两个弹性部分，即为外侧筋条2和内侧筋条3。

外侧筋条2主要负责从多个方向限制支架相对于底座运动。支架上设有四个磁铁，而底座四角位置设有连接外部线路的线圈，由线圈通电后产生磁场，致使靠近的设置在支架上的磁铁在磁场中受力动作，从而调节电流大小和方向来实现支架的定向移动。但由于支架在底座上进行平面移动，则与该平面平行的筋条结构所提供的弹性性能不及垂直于该平面的筋条结构，且由于是具有一定宽度的条状结构，在水平方向上的弯曲阻力较大，形变量较大，不适用于具有狭小设置和活动空间的OIS马达。

则将外部筋条设置为垂直折弯状态，不仅能够提供较好的弹性性能，且结构强度较佳，能够通过折叠并在较小的间距情况下同样实现较大的弹性形变量，从而给支架提供较好的回弹限制效果。

而内侧筋条3连接支架和载体，载体在支架内沿轴线运动，则内侧筋条3的宽面正好与载体的活动方向垂直，能够提供较好的弹性性能和结构强度。由于是一体式结果，而外侧筋条2与内侧筋条3的宽面夹角为90°，则在连接处避免具有折弯角。

实施例2：

如图1-图6所示，本实施例同样公开一种OIS马达的双悬丝弹片结构，如图1-6所示，与实施例1相同的是，该弹片结构同样是作为OIS马达的下弹片，具有四个弹性体，每个弹性体均具有相互扭转90°的外侧筋条2和内侧筋条3。

本实施例中，外侧筋条2具有两个，且呈垂直连接，外侧筋条2之间设有三角形结构的连接件4。而外侧筋条2上设有第一通槽1，而内侧筋条3上设有第二通槽5。第一通槽1为直线结构，而第二通槽5为平面折线结构，与内侧筋条3的延伸方向一致。则使得整个弹性体上具有三个双悬丝结构，其中外侧筋条2主要负责对支架整体水平移动提供限位效果。

每个弹性体作为独立的结构装配在底座上，但为了便于安装，则在其外部设有外部连接料带6。图6中可以看到，外部连接料带6是在制作时通过对整片金属薄片加工剩余的边框料，而外部连接料带6通过多个连接条与弹性体连接。每个连接条上设有焊接缺口7，在装配后通过工具直接折弯断裂使其脱离连接，从而形成四个独立的弹性体结构。

实施例3：

如图8所示，与上述实施例1相同的是，本实施例同样公开一种应用在OIS马达中的双悬丝弹片结构，通过对外侧筋条2宽面上的通槽结构的优化，能够实现特定效果。

具体来说，如图所示，图中的外侧筋条2与实施例1不同，具有多个间断的第一通槽1结构，且每个第一通槽1长度和宽度可根据需求进行设置，通过增加或减少第一通槽1的数量，或改变第一通槽1的宽度，可以随意调节双悬丝之间间隙和长度，因而调节整个弹性体在底座上端面的XY方向上的弹性系数K值。

本实用新型不局限于上述可选的实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本实用新型的保护范围的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。

Claims (7)

1.一种OIS马达的双悬丝弹片结构，设置在OIS马达中用于提供弹性回复力，其特征在于：包括多个绕外部镜头模组的弹性体，所述弹性体为一根连续的条状结构；

在弹性体上至少存在一个折弯角，折弯角两侧的部分存在至少一组具有宽面且宽面相互垂直的结构；

在任一具有宽面的结构上设有至少一条沿长度方向延伸的通槽，并由通槽分隔形成宽度方向上的至少两根悬丝结构。

2.根据权利要求1所述的一种OIS马达的双悬丝弹片结构，其特征在于：所述弹性体上具有宽面的结构为外侧筋条（2）和内侧筋条（3），所述内侧筋条（3）的宽面与镜头模组的轴线垂直；在所述外侧筋条（2）上设有第一通槽（1）。

3.根据权利要求2所述的一种OIS马达的双悬丝弹片结构，其特征在于：所述外侧筋条（2）为平直的片体结构，其与外部结构之间具有至少两个弯折连接部，所述第一通槽（1）的两个端头均对应设置在弯折连接部。

4.根据权利要求3所述的一种OIS马达的双悬丝弹片结构，其特征在于：所述第一通槽（1）的端部为弧面。

5.根据权利要求3所述的一种OIS马达的双悬丝弹片结构，其特征在于：所述弹性体上至少设有两个外侧筋条（2），相邻外侧筋条（2）的宽面夹角范围为0-90°，且相邻外侧筋条（2）之间通过连接件（4）进行连接，连接件（4）与外侧筋条（2）之间具有弯折连接部。

6.根据权利要求2-5任一项所述的一种OIS马达的双悬丝弹片结构，其特征在于：所述内侧筋条（3）为平面结构，并在沿内侧筋条（3）的延伸方向设有第二通槽（5）；由第二通槽（5）将内侧筋条（3）分隔形成宽度方向上的至少两根悬丝结构。

7.根据权利要求2-5任一项所述的一种OIS马达的双悬丝弹片结构，其特征在于：单个OIS马达中设置有至少三个弹性体，所有的弹性体通过外部设有的外部连接料带（6）进行连接固定；

所述外部连接料带（6）上设有用于连接固定弹性体的连接条，所述连接条上设有便于装配切断的焊接缺口（7）。

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