CN215344113U - 驱动器 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种驱动器，包括：固定部；运动部，能够相对固定部沿预设方向运动；滑轴，沿预设方向延伸设置在固定部和运动部之间，以支撑运动部沿预设方向运动；线圈，设置于运动部；磁石，设置于固定部，以在线圈通电时驱动线圈沿预设方向运动，磁石的磁极分布方向垂直于预设方向；第一磁性件，设置在磁石的沿磁极分布方向上的两侧，线圈环绕一个第一磁性件，且线圈的环形面垂直于预设方向；以及第二磁性件，设置在磁石的沿预设方向上的两侧。固定部和运动部之间通过滑轴支撑，提供了稳定的刚性支撑，又避免对驱动器产生集中压力而造成凹坑导致驱动器的磨损。设置在闭合磁路内的线圈可以受到较大的驱动力，满足光学器件的大行程要求。

Description

驱动器

技术领域

本公开涉及光学技术领域，具体地，涉及一种驱动器。

背景技术

光学***是一种用于成像或做光学信息处理的***，其可以应用在各种领域，如可以应用到手机摄像头、相机或者投影技术的镜头中，随着光学***的应用愈加广泛，用户更加追求成像高清晰度的光学***。相关技术中，常规的光学器件多采用音圈式的马达，利用通电线圈在磁场中受到安培力的原理，使光学器件产生移动。但在光学器件的行程较大时，磁体会出现边缘效应，两端的电磁力不足。此外，光学器件运动过程中的不稳定以及安培力带来的运动加速度过大等因素都会引起光学防抖效果较差，影响成像效果。

实用新型内容

本公开的目的是提供一种驱动器，以至少部分地解决相关技术中存在的问题。

为了实现上述目的，本公开提供一种驱动器，包括：

固定部；

运动部，能够相对所述固定部沿预设方向运动；

滑轴，沿所述预设方向延伸设置在所述固定部和所述运动部之间，以支撑所述运动部沿所述预设方向运动；

线圈，设置于所述运动部；

磁石，设置于所述固定部，以在所述线圈通电时驱动所述线圈沿所述预设方向运动，所述磁石的磁极分布方向垂直于所述预设方向；

第一磁性件，设置在所述磁石的沿磁极分布方向上的两侧，所述线圈环绕一个所述第一磁性件，且所述线圈的环形面垂直于所述预设方向；以及

第二磁性件，设置在所述磁石的沿所述预设方向上的两侧。

可选地，所述预设方向包括x方向和y方向，所述滑轴包括沿x方向延伸设置的第一滑轴和沿y方向设置的第二滑轴。

可选地，所述第一滑轴和所述第二滑轴在垂直于x方向和y方向的z方向上接触设置。

可选地，所述第一滑轴和所述第二滑轴的数量分别至少为三个。

可选地，所述线圈和所述磁石的数量分别为多个，多个所述线圈和多个所述磁石设置成使得所述运动部能够在x方向和y方向所在的平面内转动。

可选地，所述驱动器还包括可移动地设置于所述固定部的对焦模块。

可选地，所述磁石的数量为两个，两个所述磁石沿磁极分布方向间隔设置，并且在两个所述磁石的沿磁极分布方向上的两侧均设置有所述第一磁性件，所述线圈环绕于位于两个所述磁石之间的第一磁性件。

可选地，两个所述磁石的磁极分布方向相反，且均位于所述线圈的内侧或均位于所述线圈的外侧。

可选地，两个所述磁石的沿预设方向上的两侧均设置有第二磁性件，所述第一磁性件和所述第二磁性件形成日字型。

可选地，所述运动部的对应所述磁石的位置处设置有磁吸件，所述磁吸件配置为能够通过其与所述磁石之间的磁吸力使得所述滑轴被抵紧在所述固定部和所述运动部之间，并能够在所述运动部相对于所述固定部偏离于初始位置时为所述运动部提供向初始位置复位的趋势。

通过上述技术方案，驱动器的固定部和运动部之间通过滑轴支撑，提供了稳定的刚性支撑，又避免对驱动器产生集中压力而造成凹坑导致驱动器的磨损。此外，还在磁石的四侧设置有磁性件，线圈围绕在位于磁石的一个磁极侧的第一磁性件上，线圈的一侧设置在四周的磁性件所围成的区域内，在磁性件约束磁石的磁力线的基础上，使得磁石的磁路闭合，使得设置在闭合磁路内的线圈可以受到较大的驱动力，从而驱动固定部和运动部沿预设方向产生相对运动。本公开实施例中的驱动器可以产生较大驱动力，满足光学器件的大行程要求或重量较大的光学器件的驱动需求。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

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

图1是本公开示例性实施方式提供的驱动器的结构示意图；

图2是本公开示例性实施方式提供的线圈与磁石布置示意图；

图3是图2中实施例的磁力线分布图；

图4是本公开另一示例性实施方式提供的线圈与磁石布置示意图；

图5是图4中实施例的磁力线分布图；

图6是本公开另一示例性实施方式提供的线圈与磁石布置示意图；

图7是图6中实施例的磁力线分布图；

图8是本公开另一示例性实施方式提供的线圈与磁石布置示意图；

图9是图8中实施例的磁力线分布图；

图10是本公开示例性实施方式提供的驱动器的装配图。

附图标记说明

10-固定部，20-运动部，21-安装块，22-安装槽，30-磁石，40-线圈，50-滑轴，51-第一滑轴，52-第二滑轴，61-第一磁性件，62-第二磁性件，70-对焦模块，80-磁吸件。

具体实施方式

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

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“内、外”是针对相应零部件的本身轮廓而言的。此外，本公开实施例中使用的术语“第一、第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。

参照图1和图10，本公开提供一种驱动器，该驱动器包括固定部10、能够相对固定部10沿预设方向运动的运动部20以及滑轴50，滑轴50沿预设方向延伸设置在固定部10和运动部20之间，以支撑运动部20沿预设方向运动。当该驱动器用于光学领域时，可以在固定部10和运动部20上分别设置有光学器件，如可以在固定部10上设置镜体，在运动部20设置图像传感器，实际应用中可以根据需求进行调整，本公开实施例中不限于此。在运动部20与固定部10相对运动时，会转化为滑轴50与固定部10或滑轴50与运动部20之间的接触滑动，如当滑轴50安装在运动部20上时，滑轴50会与固定部10之间接触滑动，当滑轴50安装在固定部10上时，滑轴50会与运动部20之间接触滑动，当滑轴50如下述分别安装在固定部10和运动部20上时，会在两个接触的滑轴50之间产生滑动。滑轴50可以安装在安装槽22内，如可以通过粘接的方式进行安装。通过滑轴50这种滑动支撑的方式可以避免对其所安装的位置造成凹坑等损害，也可以为运动部20提供刚性支撑，保证运动过程的稳定。

本公开实施例中，驱动器还可以包括设置于运动部20的线圈40和设置于固定部10的磁石30，在线圈40通电时能够在磁石30的磁场内产生安培力，以驱动线圈40沿预设方向运动，磁石30的磁极分布方向垂直于预设方向。其中，预设方向可以包括但不限于图1所示的x方向和y方向，如也可以为在x方向和y方向所在平面内的其它方向。

进一步地，在磁石30的沿磁极分布方向上的两侧设置有第一磁性件61，在磁石30的沿预设方向上的两侧设置有第二磁性件62。线圈40环绕一个第一磁性件61，且线圈40的环形面垂直于预设方向，当预设方向为x方向时，线圈40的环形面垂直于x方向，当预设方向为y方向时，线圈40的环形面垂直于y方向。参照图2至图9，磁石30的磁极分布方向可以为图面中上下方向，如上N下S或上S下N，这种情况下，预设方向可以为图面的左右方向，线圈40的环形面为竖直垂直于图面。在实际应用中，可以在驱动器的相邻侧设置这种磁石30和线圈40，以实现在两个方向上的运动，起到更好的防抖效果。其中，线圈40的两端可以通过安装块21安装于运动部20。

通过上述技术方案，驱动器的固定部10和运动部20之间通过滑轴50支撑，提供了稳定的刚性支撑，又避免对驱动器产生集中压力而造成凹坑导致驱动器的磨损。此外，还在磁石30的四侧设置有磁性件，线圈40围绕在位于磁石30的一个磁极侧的第一磁性件61上，线圈40的一侧设置在四周的磁性件所围成的区域内，在磁性件约束磁石30的磁力线的基础上，使得磁石30的磁路闭合，使得设置在闭合磁路内的线圈40可以受到较大的驱动力，从而驱动固定部10和运动部20沿预设方向产生相对运动。本公开实施例中的驱动器可以产生较大驱动力，满足光学器件的大行程要求或重量较大的光学器件的驱动需求。

当预设方向如上述包括x方向和y方向时，参照图1，滑轴50可以包括沿x方向延伸设置的第一滑轴51和沿y方向设置的第二滑轴52。这样，无论运动部20沿那个方向移动，滑轴50的长度方向均可以满足运动部20的运动行程需求。第一滑轴51和第二滑轴52可以保持同高度地设置在固定部10上或运动部20上，在沿x方向运动时，第一滑轴51起主要支撑作用，在沿y方向运动时，第二滑轴52起主要支撑作用。

在一种实施例中，参照图1，第一滑轴51和第二滑轴52可以在垂直于x方向和y方向的z方向上接触设置，即第一滑轴51和第二滑轴52可以交叉设置，具体地，可以为垂直交叉设置。其中，位于上方的滑轴50可以安装在固定部10上，位于下方的滑轴50可以安装在运动部20上，在运动部20运动时，会在上下方向上的两个滑轴50之间产生滑动，避免了固定部10与运动部20之间直接接触而产生磨损。

其中，第一滑轴51和第二滑轴52的数量可以分别至少为三个。如在图1中所示，第一滑轴51和第二滑轴52的数量分别为三个，在固定部10上可以安装有一个第一滑轴51和两个第二滑轴52，相应地，在运动部20上安装有两个第一滑轴51和一个第二滑轴52。这种设置方式可以保证对运动部20的支撑更加稳定。

本公开实施例中，线圈40和磁石30的数量可以分别为多个，多个线圈40和多个磁石30设置成使得运动部20能够在x方向和y方向所在的平面内转动。参照图1，可以在驱动器的四周侧均设置有线圈40和磁石30，可以将相对侧的线圈40和磁石30错开布置，这样，可以通过控制每组线圈40的电流大小及方向，从而控制运动部20沿预设方向平移或转动。当运动部20能够转动时，通过设置上述的两个方向第一滑轴51和第二滑轴52，也可以为运动部20的转动提供合适的支撑。在两个滑轴50沿z向接触设置时，运动部20的转动过程可以通过两个滑轴50之间的转动来支撑。

参照图1，运动部20的对应磁石30的位置处可以设置有磁吸件80，所述磁吸件80配置为能够通过其与磁石30之间的磁吸力使得滑轴50被抵紧在固定部10和运动部20之间。具体地，磁吸件80可以与磁石30沿z向布置，通过磁吸作用使固定部10和运动部20沿z向靠近，从而将滑轴50压紧在二者之间，保证滑轴50稳定。此外，磁吸件80可以与磁石30之间的磁吸力还能够在运动部20相对于固定部10偏离于初始位置时为运动部20提供向初始位置复位的趋势。例如，当运动部20沿x轴或y轴运动时，该磁吸力一方面可以避免运动部20在运动时发生偏转，另一方面可以在运动部20运动完成后通过磁吸作用带动运动部20复位；当运动部20在xy所在平面内转动时，该磁吸作用也可以在运动部20运动结束后带动运动部20回正到初始位置。

如图1所示，本公开实施例中的驱动器还可以包括可移动地设置于固定部10的对焦模块70，对焦模块70可以沿上述的z向运动。通过设置对焦模块70，可以使驱动器的功能更加集成，并可以保证高清晰度的成像效果。

根据本公开的一种实施例，参照图2至图5，磁石30的数量可以为一个，第一磁性件61和第二磁性件62围成的截面可以构造为口字型，线圈40围绕在磁石30上侧或下侧的第一磁性件61上，图3和图5分别示出了图2和图4中实施例所对应的磁力线分布。

在其他实施例中，磁石30的数量也可以为两个，参照图6至图9，两个磁石30沿磁极分布方向(即图面上下方向)间隔设置，并且在两个磁石30的沿磁极分布方向上的两侧均设置有第一磁性件61，线圈40环绕于位于两个磁石30之间的第一磁性件61。这种设置方式，可以使一个线圈40与两个磁石30配合，从而增大整个驱动器的驱动力。

具体地，两个磁石30的磁极分布方向相反，即一个磁石30的磁极分布为上N下S，另一个磁石30的磁极分布为上S下N，这样，根据左手定则，位于两个磁石30之间的线圈40所受的力的方向一致，均向左或向右。如图8所示，两个磁石30可以均位于线圈40的内侧，即线圈40可以围绕在中间的第一磁性件61以及两个磁石30外，图9示出了图8这种布置方式的磁力线分布图；或者，在其他实施例中，参照图6，两个磁石30可以均位于线圈40的外侧，即磁石30可以分别设置在与中间的第一磁性件61相对的两侧的第一磁性件61上，线圈40仅环绕中间第一磁性件61，图7示出了图6这种布置方式的磁力线分布图。根据图6至图9中可知，磁石30设置在线圈40内侧时会使得线圈40的尺寸变大，但磁力线分布更加能受到约束，在实际应用中，可以根据需求选择合适的设置方式。

当设置有两个磁石30时，参照图6至图9，两个磁石30的沿第一方向上的两侧分别设置有第二磁性件62，第一磁性件61和第二磁性件62可以形成日字形。该日字型结构可以由两个口字型的结构叠加形成，也可以为在口字型中间加入一个磁性件，换言之，位于两个磁石30之间的第一磁性件61的厚度可以是位于磁石30其他侧的磁性件的厚度的两倍或与其他侧的磁性件的厚度相同。

在一种实施例中，第一磁性件61和第二磁性件62可以一体成型，以使磁性件的整体性较强。在其他实施例中，磁性件也可以为分体组合式的结构，例如可以为两个口字型磁性件的组合，也可以为日字型磁性件的一条边或几条边的组合，其中，组合的方式可以为粘接的方式。

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

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

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

Claims (10)

1.一种驱动器，其特征在于，包括：

固定部(10)；

运动部(20)，能够相对所述固定部(10)沿预设方向运动；

滑轴(50)，沿所述预设方向延伸设置在所述固定部(10)和所述运动部(20)之间，以支撑所述运动部(20)沿所述预设方向运动；

线圈(40)，设置于所述运动部(20)；

磁石(30)，设置于所述固定部(10)，以在所述线圈(40)通电时驱动所述线圈(40)沿所述预设方向运动，所述磁石(30)的磁极分布方向垂直于所述预设方向；

第一磁性件(61)，设置在所述磁石(30)的沿磁极分布方向上的两侧，所述线圈(40)环绕一个所述第一磁性件(61)，且所述线圈(40)的环形面垂直于所述预设方向；以及

第二磁性件(62)，设置在所述磁石(30)的沿所述预设方向上的两侧。

2.根据权利要求1所述的驱动器，其特征在于，所述预设方向包括x方向和y方向，所述滑轴(50)包括沿x方向延伸设置的第一滑轴(51)和沿y方向设置的第二滑轴(52)。

3.根据权利要求2所述的驱动器，其特征在于，所述第一滑轴(51)和所述第二滑轴(52)在垂直于x方向和y方向的z方向上接触设置。

4.根据权利要求3所述的驱动器，其特征在于，所述第一滑轴(51)和所述第二滑轴(52)的数量分别至少为三个。

5.根据权利要求2-4中任一项所述的驱动器，其特征在于，所述线圈(40)和所述磁石(30)的数量分别为多个，多个所述线圈(40)和多个所述磁石(30)设置成使得所述运动部(20)能够在x方向和y方向所在的平面内转动。

6.根据权利要求1所述的驱动器，其特征在于，所述驱动器还包括可移动地设置于所述固定部(10)的对焦模块(70)。

7.根据权利要求1所述的驱动器，其特征在于，所述磁石(30)的数量为两个，两个所述磁石(30)沿磁极分布方向间隔设置，并且在两个所述磁石(30)的沿磁极分布方向上的两侧均设置有所述第一磁性件(61)，所述线圈(40)环绕于位于两个所述磁石(30)之间的第一磁性件(61)。

8.根据权利要求1所述的驱动器，其特征在于，两个所述磁石(30)的磁极分布方向相反，且均位于所述线圈(40)的内侧或均位于所述线圈(40)的外侧。

9.根据权利要求7或8所述的驱动器，其特征在于，两个所述磁石(30)的沿预设方向上的两侧均设置有第二磁性件(62)，所述第一磁性件(61)和所述第二磁性件(62)形成日字型。

10.根据权利要求1所述的驱动器，其特征在于，所述运动部(20)的对应所述磁石(30)的位置处设置有磁吸件(80)，所述磁吸件(80)配置为能够通过其与所述磁石(30)之间的磁吸力使得所述滑轴(50)被抵紧在所述固定部(10)和所述运动部(20)之间，并能够在所述运动部(20)相对于所述固定部(10)偏离于初始位置时为所述运动部(20)提供向初始位置复位的趋势。

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