可自動調焦的攝像鏡頭模組的製作方法
2023-05-28 12:12:31
專利名稱：可自動調焦的攝像鏡頭模組的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及攝像頭對焦技術領域，尤其涉及^l像鏡頭自動調焦的裝置。
背景技術：
自動調焦技術廣泛用於攝像機、照相機等很多可攜式電子設備中，克服 了傳統的攝像頭模組在擷取圖像時多為定焦或者手動調焦，自動對焦的攝像 鏡頭模組體積小、結構簡單，可使其內置於各種可攜式電子設備中，給人們 生活帶來了諸多方便，隨著人們需求的增長，對調焦的設備也向重量輕，體 積小發展，現有的自動調焦技術通過馬達驅動透鏡組移動，來改變透鏡組與感光裝置(CCD、 CMOS等)之間距離，從而達到自動調焦目的，或者利用線圈 直接與鐵芯結合而構成的音圈馬達代替馬達，如中國專利CN200520127450，
公開日期2006年10月18日，名稱為"一種手機攝像鏡頭模組及包括該模 組的手機"中公開了通過對一組線圈直接與鐵芯結合而構成的音圈馬達通電 產生電^f茲力來推動透鏡組移動，利用彈片產生恢復力來恢復初始狀態，從而 實現自動調焦目的。這種方法雖然可以實現自動調焦，但在自動調焦過程中 很容易產生焦點抖動。實用新型內容本實用新型提出一種可自動調焦的攝像鏡頭模組，其目的是以解決現有 技術在調焦過程中產生抖動的不足。為了解決上述技術問題，本實用新型提供一種可自動調焦的攝像鏡頭模 組，該模組包括鏡頭座、基座組件、電磁驅動結構，所述電磁驅動結構包括 一永磁體、第一易磁化易退;茲元件、第一線圈外，至少還包括第二易磁化易 退磁元件和第二線圈，所述鏡頭座上設有限位結構，所述上端蓋內設有限位 導向槽，所述基座組件包括上端蓋、底座，其中所述電磁驅動結構中的易磁 化易退^f茲元件的一端與鏡頭座固定，另 一端放置於固定在永;茲體上的線圈中； 所述鏡頭座和電磁驅動結構依次放置在基座組件中。所述的電磁驅動結構是 利用電磁感應原理工作，由電磁驅動結構產生電磁力，能平衡作用在鏡頭座 上，再配合鏡頭座上對稱設置的限位結構和上端蓋內側設置的限位導向槽， 使鏡頭座始終沿光軸方向移動。本實用新型優點在於能使鏡頭在自動調焦過程中平穩的移動，不會產生 偏心，從而可以有效避免鏡頭抖動現象發生。
圖1為本實用新型第一實施例的爆炸示意圖；圖2為本實用新型第一實施例的外形示意圖；圖3為本實用新型第一實施例初始狀態的剖面示意圖；圖4為本實用新型第一實施例調焦後的剖面示意圖；圖5為本實用新型第二實施例鏡頭座上鐵芯孔及限位結構示意圖；圖6為本實用新型第二實施例電磁驅動結構示意圖；圖7為本實用新型第二實施例上端蓋上限位導向槽結構示意圖；圖8為本實用新型第三實施例中的鏡頭座結構示意圖；圖9為本實用新型第四實施例中彈性元件位置及結構示意圖；圖10為本實用新型第四實施例初始狀態的剖面示意圖；圖11為本實用新型第四實施調焦後的剖面示意圖。本實用新型技術方案、性能、優點將結合實施例，參照附圖說明作進一 步說明。
具體實施方式
參照圖1和圖2,提出本實用新型第一實施例的可自動調焦的攝像頭模 組，該攝像頭模組包括鏡頭組件1、基座組件2、電磁驅動結構3，其中所述 的鏡頭組件1包括鏡頭11、鏡頭座12，所述的基座組件2包括上端蓋21、底 座22,所述的電磁驅動結構3包括一永磁體、四個相同的線圈32 ( 321、 322、 323、 324,未在示意圖中標出)，設線圏321為第一線圈、線圏322為第二線 圈、線圈323為第三線圈、線圈324為第四線圈；四個相同的圓柱形易i茲化 易退磁元件3選用鐵芯31 (311、 312、 313、 314未在示意圖中標出)，設鐵 芯311為第一鐵芯、鐵芯312為第二鐵芯、鐵芯313為第三鐵芯、鐵芯314 為第四鐵芯)，永磁體選用永磁鐵3 3 。如圖3所示，所述鏡頭組件1、電磁驅動結構3依次放置於基座組件2、 上端蓋21和底座22內，用於收容支撐導向和保護作用。如圖1所示，鏡片13置於旋轉筒14內，旋轉筒14通過其外螺紋結構與 由一圓柱和一方形結構構成，且沿中心軸設有螺紋通孔15的鏡頭座12進行 連接；所述四個相同鐵芯31 —端分別固定於鏡頭座12上的方形結構設有的 四個相同的孔16 (161、 162、 163、 164，未在示意圖中標出)內，另一端分5別放置於固定有線圈32的孔35 ( 351、 352、 353、 354，未在示意圖中標出) 內；所述永》茲鐵33中心設有一孔34，在孔34周圍中心對稱設有四個相同的 用於線圈32固定限位的孔35,在孔35內分別固定有與孔35的深度相當的線 圈32，其中永磁鐵33 —端面被固定在組成基座組件2的底座22上；所述鏡 頭座12上的方形結構四角外邊緣還設有四組相同圓弧形的限位結構17(171、 172、 173、 174,未在示意圖中標出)。所述上端蓋21凹槽內側設置有四組與所述的鏡頭座12上的限位結構17 相匹配P艮位導向槽24 ( 241、 242、 243、 244，未在示意圖中標出)，在上端蓋 21中心位置和側面分別設有通孔23和導線保護蓋25,在所述的上端蓋21與 底座22接觸的一端面還設有與底座配合的防塵槽；所述底座22為一與上端 蓋21相匹配結構，在底座22中心線位置和側面分別設有通孔28和導線槽27, 在底座22 —端面設防塵槽26，所述的通孔28邊緣的位置和放置永磁鐵33固 定線圏孔35位置還分別設有防塵槽，並在防塵槽中注入不乾膠，可以將模組 在移動的過程中產生的微塵粘附住，防止微塵進入。與現有技術相比，本實施例在鏡頭座12上的方形結構的四個角對稱設有 四個孔16用於固定圓柱形的鐵芯31，由於四個孔16對稱分布在鏡頭座12上， 四個相同的鐵芯31、線圈33，在電-茲驅動結構3中能產生的相同的電磁力， 作用在鏡頭座12上的四個方向的力平衡，其合力方向沿光軸方向，不會產生 由單一電磁力而引起的由鏡頭座12在移動過程中產生的抖動，同時結合鏡頭 座12上的方形結構四角位置設有的限位結構17與上端蓋上的限位導向槽24 ， 使鏡頭座在平衡的電磁力作用下，通過限位結構17和限位導向槽24配合， 由於限位結構17能很好的限定在限位導向槽24中，從而保證鏡頭座12沿光 軸方向移動，在自動調焦過程中可以避免不必要的抖動。在調焦過程中利用7lof茲鐵33對圓柱形的鐵芯31產生的吸引力作為與電 磁力的平衡力，在結束工作後永磁鐵33與圓柱形的鐵芯31之間吸引力作為 鏡頭座12恢復初始位置的動力；所述的圓柱形的鐵芯31，還可以選用鐵、鈷、 鎳，以及它們之間的組合等容易被磁化易退磁材料製成。在第一實施例的基礎上本實用新型提出第二實施例，如圖5和圖6所示， 用於固定圓柱形的鐵芯31的孔16，還可以是在鏡頭座12上的方形結構沿對 角線以中心剖面對稱設置兩個孔16 (161、 162未在示意圖中標出)，鏡頭座 12上設兩組的限位結構17 (171、 172未在示意圖中標出)；電;茲驅動結構3 中的線圏32設為兩個(321、 322未在示意圖中標出)，設線圈321為第一線 圏。線圏322為第二線圈，鐵芯31設為兩個(311、 312未在示意圖中標出)， 設鐵芯311為第一4^芯，鐵芯312為第二鐵芯,永磁鐵33上用於固定線圈32的孔35設為兩個(351、 352未在示意圖中標出)，如圖7所示，上端蓋21上 的限位導向槽24也設為兩組(241、 242未在示意圖中標出)與所述的限位結 構17匹配，其他結構及其連接關係都不改變，也可使鏡頭座12在電》茲力平 衡作用下沿光軸方向，從而達到自動調焦過程中可以避免不必要的抖動。在第一實施例的勤出上本實用新型還提出第三實施例，參照圖8示，鏡 頭座12由鏡筒和方形結構構成，方形結構設於鏡筒的兩端面之間，鏡筒內側 設有螺紋。其他相關的結構與所述的鏡頭座12匹配，各組件位置及連接關係 不改變，也可使鏡頭座12在電磁力平衡作用下沿光軸方向，從而達到自動調 焦過程中可以避免不必要的抖動。上述三實施例自動調焦過程是如圖2所示，鏡頭座12與永磁鐵33之 間緊密接觸狀態時，設為初始狀態。如圖4所示，當自動調焦開始時，由電 磁驅動結構3中線圈32通電後，電磁驅動結構3產生電感力，因圓柱形的鐵 芯對稱設置在鏡頭座12上，而使得電磁力作用在鏡頭座12上，其合力沿光 軸方向，同時鏡頭組件1通過鏡頭座12的限位結構17與上端蓋21內側的限 位導向槽24限位配合，使鏡頭組件1沿光軸方向移動，在調焦過程中永」磁鐵 33與圓柱形的鐵芯31間存在的吸引力可以起平衡電磁力，完成自動調焦動作； 當工作結束時，電磁驅動結構中的電感力消失，永磁鐵33與圓柱形的鐵芯31 之間的吸引力將鏡頭組件恢復到如圖3所示初始狀態，完成自動調焦過程。在第一實施例的基礎上本實用新型還提出第四實施例，參照圖9所示， 在鏡頭座12和永石茲4失33之間設一彈性元件4,所述彈性元件4由一內圓圈 41和一外圓圈42組成，內外兩圓圏有彈性連接位，彈性元件4內圓圏41與 鏡頭座12連接固定，外圓圈42與底座22設防塵槽26的端面連接固定，彈 性元件4設有用於通過鐵芯31的孔。本實施例中所述彈性元件4可以是酯薄 膜、尼龍薄膜、橡膠薄膜、或聚醯來胺薄膜等其它能產生恢復力材料製成。本實施例自動調焦過程是如圖IO所示，鏡頭座12與彈性元件4、永磁 鐵33之間緊密接觸狀態，設為初始狀態，彈性元件4未發生任何形變。如圖 ll所示，當自動調焦開始時，由電磁驅動結構中線圈32通電後，鐵芯31與 線圏32、永磁鐵33產生電感力，使鏡頭組件1通過鏡頭座12的限位結構17 與上端蓋21內側的限位導向槽24限位配合沿光軸移動時，彈性元件4發生 形變產生恢復力，使鏡頭座12向永磁鐵33方向運動趨勢，同時在調焦過程 中永磁鐵33與鐵芯31間存在的吸引力和彈性元件4產生彈力的合力，可以 起平衡電磁力，當電磁力與彈性元件4產生的彈力和永磁鐵33與鐵芯31之 間的吸引力的合力平衡時鏡頭完成自動調焦動作；當工作結束時，電磁驅動結構3中的電感力消失，永^ 茲鐵33和鐵芯31之間的吸引力和彈性元件4的 彈力將鏡頭組件1恢復到如圖10所示初始狀態，完成自動調焦過程。上述實施僅為本實用新型四種實施例，並非因此限制本實用新型的專利 範圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變 換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的 專利保護範圍內。
權利要求1、一種可自動調焦的攝像鏡頭模組，該模組包括鏡頭組件、基座組件、電磁驅動結構，其中所述鏡頭組件包括鏡頭座、鏡頭，所述基座組件包括上端蓋、底座，所述電磁驅動結構包括一永磁體、第一易磁化易退磁元件和第一線圈，所述的鏡頭與鏡頭座連接，其特徵在於所述電磁驅動結構至少還包括第二易磁化易退磁元件和第二線圈，所述鏡頭座上設有限位結構，所述上端蓋內設有限位導向槽，所述易磁化易退磁元件的一端與所述鏡頭座固定，另一端穿過設有固定線圈孔的永磁體，其中所述的鏡頭座和電磁驅動結構依次放置於基座組件中。
2、 根據權利要求l所述的自動調焦的攝像鏡頭模組，其特徵在於，所述 鏡頭座上至少對稱設有兩限位結構，所述上端蓋內側設有與鏡頭座上的限位 結構數量相同且結構相匹配的限位導向槽。
3、 根據權利要求1或2所述的自動調焦的攝像鏡頭模組，其特徵在於， 所述上端蓋設有一導線保護蓋， 一端面設有防塵槽，所述底座設有一導線槽 和防塵結構。
4、 根據權利要求1或2所述的自動調焦的攝像鏡頭模組，其特徵在於， 所述鏡頭座由鏡筒和方形結構構成，方形結構設於鏡筒的兩端面之間，鏡筒 內側設有螺紋。
5、 根據權利要求4所述的自動調焦的攝像鏡頭模組，其特徵在於，所述 鏡頭座上至少對稱設有兩孔。
6、 根據權利要求l所述的自動調焦的攝像鏡頭模組，其特徵在於，所述 易磁化易退磁元件為鐵芯或鐵、鈷、鎳製成的圓柱狀結構。
7、 根據權利要求l所述的自動調焦的攝像鏡頭模組，其特徵在於，所 述永磁體中心位置設有一孔，在所述孔周圍至少還設有兩中心對稱孔，其外 徑略大於線圏外徑，深度與線圏長度相當。
8、 根據權利要求1或7所述的自動調焦的攝像鏡頭模組，其特徵在於， 所述永磁體為永磁鐵。
9、根據權利要求l所述的自動調焦的攝像鏡頭模組，其特徵在於，在所 述鏡頭座和底座之間設有一彈性元件，所述彈性元件由一內圓圈和一外圓圈 組成，內外兩圓圈有彈性連接位，彈性元件內圓圈與鏡頭座連接固定，外圓 圈與底座固定。
專利摘要本實用新型提供一種可自動調焦的攝像鏡頭模組，包括鏡頭座、基座組件、電磁驅動結構以及鏡頭座上的限位結構和上端蓋上的限位導向槽。本實用新型通過電磁驅動結構產生電磁力推動下，通過均勻設置在鏡頭座上的固定的鐵芯，使電感力平衡的作用在鏡頭座上，其合力沿光軸方向，同時配合上端蓋限位導向槽和鏡頭座上的限位結構，使鏡頭座沿光軸方向移動。利用電磁驅動結構上的永磁體及圓柱形的易磁化易退磁元件之間產生吸引力來平衡電磁力，從而實現自動調焦過程。與現有的技術相比，本實用新型通過電磁力平衡作用在於鏡頭座上，其合力沿光軸方向，配合鏡頭座上的限位結構和上端蓋上的限位導向槽，有效克服鏡頭在自動調焦過程中產生的抖動。
文檔編號G02B7/09GK201116960SQ20072018226
公開日2008年9月17日 申請日期2007年11月14日 優先權日2007年11月14日
發明者李守鑫, 魯大鵬 申請人:比亞迪股份有限公司