專利名稱:可自動調(diào)焦的攝像鏡頭模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及攝像頭對焦技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及^l像鏡頭自動調(diào)焦的裝置。
背景技術(shù):
自動調(diào)焦技術(shù)廣泛用于攝像機(jī)、照相機(jī)等很多便攜式電子設(shè)備中,克服 了傳統(tǒng)的攝像頭模組在擷取圖像時多為定焦或者手動調(diào)焦,自動對焦的攝像 鏡頭模組體積小、結(jié)構(gòu)簡單,可使其內(nèi)置于各種便攜式電子設(shè)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(diào)焦的設(shè)備也向重量輕,體 積小發(fā)展,現(xiàn)有的自動調(diào)焦技術(shù)通過馬達(dá)驅(qū)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(dá)到自動調(diào)焦目的,或者利用線圈 直接與鐵芯結(jié)合而構(gòu)成的音圈馬達(dá)代替馬達(dá),如中國專利CN200520127450,
公開日期2006年10月18日,名稱為"一種手機(jī)攝像鏡頭模組及包括該模 組的手機(jī)"中公開了通過對一組線圈直接與鐵芯結(jié)合而構(gòu)成的音圈馬達(dá)通電 產(chǎn)生電^f茲力來推動透鏡組移動,利用彈片產(chǎn)生恢復(fù)力來恢復(fù)初始狀態(tài),從而 實現(xiàn)自動調(diào)焦目的。這種方法雖然可以實現(xiàn)自動調(diào)焦,但在自動調(diào)焦過程中 很容易產(chǎn)生焦點(diǎn)抖動。實用新型內(nèi)容本實用新型提出一種可自動調(diào)焦的攝像鏡頭模組,其目的是以解決現(xiàn)有 技術(shù)在調(diào)焦過程中產(chǎn)生抖動的不足。為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供一種可自動調(diào)焦的攝像鏡頭模 組,該模組包括鏡頭座、基座組件、電磁驅(qū)動結(jié)構(gòu),所述電磁驅(qū)動結(jié)構(gòu)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(shè)有限位結(jié)構(gòu),所述上端蓋內(nèi)設(shè)有限位 導(dǎo)向槽,所述基座組件包括上端蓋、底座,其中所述電磁驅(qū)動結(jié)構(gòu)中的易磁 化易退^f茲元件的一端與鏡頭座固定,另 一端放置于固定在永;茲體上的線圈中; 所述鏡頭座和電磁驅(qū)動結(jié)構(gòu)依次放置在基座組件中。所述的電磁驅(qū)動結(jié)構(gòu)是 利用電磁感應(yīng)原理工作,由電磁驅(qū)動結(jié)構(gòu)產(chǎn)生電磁力,能平衡作用在鏡頭座 上,再配合鏡頭座上對稱設(shè)置的限位結(jié)構(gòu)和上端蓋內(nèi)側(cè)設(shè)置的限位導(dǎo)向槽, 使鏡頭座始終沿光軸方向移動。本實用新型優(yōu)點(diǎn)在于能使鏡頭在自動調(diào)焦過程中平穩(wěn)的移動,不會產(chǎn)生 偏心,從而可以有效避免鏡頭抖動現(xiàn)象發(fā)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(tài)的剖面示意圖;圖4為本實用新型第一實施例調(diào)焦后的剖面示意圖;圖5為本實用新型第二實施例鏡頭座上鐵芯孔及限位結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為本實用新型第二實施例電磁驅(qū)動結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為本實用新型第二實施例上端蓋上限位導(dǎo)向槽結(jié)構(gòu)示意圖;圖8為本實用新型第三實施例中的鏡頭座結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)示意圖;圖10為本實用新型第四實施例初始狀態(tài)的剖面示意圖;圖11為本實用新型第四實施調(diào)焦后的剖面示意圖。本實用新型技術(shù)方案、性能、優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實施例,參照附圖說明作進(jìn)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(diào)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(qū)動結(jié)構(gòu)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(qū)動結(jié)構(gòu)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(biāo)出),設(shè)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(biāo)出),設(shè)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(qū)動結(jié)構(gòu)3依次放置于基座組件2、 上端蓋21和底座22內(nèi),用于收容支撐導(dǎo)向和保護(hù)作用。如圖1所示,鏡片13置于旋轉(zhuǎn)筒14內(nèi),旋轉(zhuǎn)筒14通過其外螺紋結(jié)構(gòu)與 由一圓柱和一方形結(jié)構(gòu)構(gòu)成,且沿中心軸設(shè)有螺紋通孔15的鏡頭座12進(jìn)行 連接;所述四個相同鐵芯31 —端分別固定于鏡頭座12上的方形結(jié)構(gòu)設(shè)有的 四個相同的孔16 (161、 162、 163、 164,未在示意圖中標(biāo)出)內(nèi),另一端分5別放置于固定有線圈32的孔35 ( 351、 352、 353、 354,未在示意圖中標(biāo)出) 內(nèi);所述永》茲鐵33中心設(shè)有一孔34,在孔34周圍中心對稱設(shè)有四個相同的 用于線圈32固定限位的孔35,在孔35內(nèi)分別固定有與孔35的深度相當(dāng)?shù)木€ 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(jié)構(gòu)四角外邊緣還設(shè)有四組相同圓弧形的限位結(jié)構(gòu)17(171、 172、 173、 174,未在示意圖中標(biāo)出)。所述上端蓋21凹槽內(nèi)側(cè)設(shè)置有四組與所述的鏡頭座12上的限位結(jié)構(gòu)17 相匹配P艮位導(dǎo)向槽24 ( 241、 242、 243、 244,未在示意圖中標(biāo)出),在上端蓋 21中心位置和側(cè)面分別設(shè)有通孔23和導(dǎo)線保護(hù)蓋25,在所述的上端蓋21與 底座22接觸的一端面還設(shè)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(jié)構(gòu),在底座22中心線位置和側(cè)面分別設(shè)有通孔28和導(dǎo)線槽27, 在底座22 —端面設(shè)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(shè)有防塵槽,并在防塵槽中注入不干膠,可以將模組 在移動的過程中產(chǎn)生的微塵粘附住,防止微塵進(jìn)入。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實施例在鏡頭座12上的方形結(jié)構(gòu)的四個角對稱設(shè)有 四個孔16用于固定圓柱形的鐵芯31,由于四個孔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(qū)動結(jié)構(gòu)3中能產(chǎn)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(chǎn)生 由單一電磁力而引起的由鏡頭座12在移動過程中產(chǎn)生的抖動,同時結(jié)合鏡頭 座12上的方形結(jié)構(gòu)四角位置設(shè)有的限位結(jié)構(gòu)17與上端蓋上的限位導(dǎo)向槽24 , 使鏡頭座在平衡的電磁力作用下,通過限位結(jié)構(gòu)17和限位導(dǎo)向槽24配合, 由于限位結(jié)構(gòu)17能很好的限定在限位導(dǎo)向槽24中,從而保證鏡頭座12沿光 軸方向移動,在自動調(diào)焦過程中可以避免不必要的抖動。在調(diào)焦過程中利用7lof茲鐵33對圓柱形的鐵芯31產(chǎn)生的吸引力作為與電 磁力的平衡力,在結(jié)束工作后永磁鐵33與圓柱形的鐵芯31之間吸引力作為 鏡頭座12恢復(fù)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制成。在第一實施例的基礎(chǔ)上本實用新型提出第二實施例,如圖5和圖6所示, 用于固定圓柱形的鐵芯31的孔16,還可以是在鏡頭座12上的方形結(jié)構(gòu)沿對 角線以中心剖面對稱設(shè)置兩個孔16 (161、 162未在示意圖中標(biāo)出),鏡頭座 12上設(shè)兩組的限位結(jié)構(gòu)17 (171、 172未在示意圖中標(biāo)出);電;茲驅(qū)動結(jié)構(gòu)3 中的線圏32設(shè)為兩個(321、 322未在示意圖中標(biāo)出),設(shè)線圈321為第一線 圏。線圏322為第二線圈,鐵芯31設(shè)為兩個(311、 312未在示意圖中標(biāo)出), 設(shè)鐵芯311為第一4^芯,鐵芯312為第二鐵芯,永磁鐵33上用于固定線圈32的孔35設(shè)為兩個(351、 352未在示意圖中標(biāo)出),如圖7所示,上端蓋21上 的限位導(dǎo)向槽24也設(shè)為兩組(241、 242未在示意圖中標(biāo)出)與所述的限位結(jié) 構(gòu)17匹配,其他結(jié)構(gòu)及其連接關(guān)系都不改變,也可使鏡頭座12在電》茲力平 衡作用下沿光軸方向,從而達(dá)到自動調(diào)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(jié)構(gòu)構(gòu)成,方形結(jié)構(gòu)設(shè)于鏡筒的兩端面之間,鏡筒內(nèi)側(cè) 設(shè)有螺紋。其他相關(guān)的結(jié)構(gòu)與所述的鏡頭座12匹配,各組件位置及連接關(guān)系 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(dá)到自動調(diào) 焦過程中可以避免不必要的抖動。上述三實施例自動調(diào)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(tài)時,設(shè)為初始狀態(tài)。如圖4所示,當(dāng)自動調(diào)焦開始時,由電 磁驅(qū)動結(jié)構(gòu)3中線圈32通電后,電磁驅(qū)動結(jié)構(gòu)3產(chǎn)生電感力,因圓柱形的鐵 芯對稱設(shè)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(jié)構(gòu)17與上端蓋21內(nèi)側(cè)的限 位導(dǎo)向槽24限位配合,使鏡頭組件1沿光軸方向移動,在調(diào)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(diào)焦動作; 當(dāng)工作結(jié)束時,電磁驅(qū)動結(jié)構(gòu)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(fù)到如圖3所示初始狀態(tài),完成自動調(diào)焦過程。在第一實施例的基礎(chǔ)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(shè)一彈性元件4,所述彈性元件4由一內(nèi)圓圈 41和一外圓圈42組成,內(nèi)外兩圓圏有彈性連接位,彈性元件4內(nèi)圓圏41與 鏡頭座12連接固定,外圓圈42與底座22設(shè)防塵槽26的端面連接固定,彈 性元件4設(shè)有用于通過鐵芯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、或聚酰來胺薄膜等其它能產(chǎn)生恢復(fù)力材料制成。本實施例自動調(diào)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(tài),設(shè)為初始狀態(tài),彈性元件4未發(fā)生任何形變。如圖 ll所示,當(dāng)自動調(diào)焦開始時,由電磁驅(qū)動結(jié)構(gòu)中線圈32通電后,鐵芯31與 線圏32、永磁鐵33產(chǎn)生電感力,使鏡頭組件1通過鏡頭座12的限位結(jié)構(gòu)17 與上端蓋21內(nèi)側(cè)的限位導(dǎo)向槽24限位配合沿光軸移動時,彈性元件4發(fā)生 形變產(chǎn)生恢復(fù)力,使鏡頭座12向永磁鐵33方向運(yùn)動趨勢,同時在調(diào)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(chǎn)生彈力的合力,可以 起平衡電磁力,當(dāng)電磁力與彈性元件4產(chǎn)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(diào)焦動作;當(dāng)工作結(jié)束時,電磁驅(qū)動結(jié)構(gòu)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(fù)到如圖10所示初始狀態(tài),完成自動調(diào)焦過程。上述實施僅為本實用新型四種實施例,并非因此限制本實用新型的專利 范圍,凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變 換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實用新型的 專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種可自動調(diào)焦的攝像鏡頭模組,該模組包括鏡頭組件、基座組件、電磁驅(qū)動結(jié)構(gòu),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(qū)動結(jié)構(gòu)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,其特征在于所述電磁驅(qū)動結(jié)構(gòu)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(shè)有限位結(jié)構(gòu),所述上端蓋內(nèi)設(shè)有限位導(dǎo)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(shè)有固定線圈孔的永磁體,其中所述的鏡頭座和電磁驅(qū)動結(jié)構(gòu)依次放置于基座組件中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的自動調(diào)焦的攝像鏡頭模組,其特征在于,所述 鏡頭座上至少對稱設(shè)有兩限位結(jié)構(gòu),所述上端蓋內(nèi)側(cè)設(shè)有與鏡頭座上的限位 結(jié)構(gòu)數(shù)量相同且結(jié)構(gòu)相匹配的限位導(dǎo)向槽。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自動調(diào)焦的攝像鏡頭模組,其特征在于, 所述上端蓋設(shè)有一導(dǎo)線保護(hù)蓋, 一端面設(shè)有防塵槽,所述底座設(shè)有一導(dǎo)線槽 和防塵結(jié)構(gòu)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自動調(diào)焦的攝像鏡頭模組,其特征在于, 所述鏡頭座由鏡筒和方形結(jié)構(gòu)構(gòu)成,方形結(jié)構(gòu)設(shè)于鏡筒的兩端面之間,鏡筒 內(nèi)側(cè)設(shè)有螺紋。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動調(diào)焦的攝像鏡頭模組,其特征在于,所述 鏡頭座上至少對稱設(shè)有兩孔。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的自動調(diào)焦的攝像鏡頭模組,其特征在于,所述 易磁化易退磁元件為鐵芯或鐵、鈷、鎳制成的圓柱狀結(jié)構(gòu)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的自動調(diào)焦的攝像鏡頭模組,其特征在于,所 述永磁體中心位置設(shè)有一孔,在所述孔周圍至少還設(shè)有兩中心對稱孔,其外 徑略大于線圏外徑,深度與線圏長度相當(dāng)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的自動調(diào)焦的攝像鏡頭模組,其特征在于, 所述永磁體為永磁鐵。
9、根據(jù)權(quán)利要求l所述的自動調(diào)焦的攝像鏡頭模組,其特征在于,在所 述鏡頭座和底座之間設(shè)有一彈性元件,所述彈性元件由一內(nèi)圓圈和一外圓圈 組成,內(nèi)外兩圓圈有彈性連接位,彈性元件內(nèi)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(diào)焦的攝像鏡頭模組,包括鏡頭座、基座組件、電磁驅(qū)動結(jié)構(gòu)以及鏡頭座上的限位結(jié)構(gòu)和上端蓋上的限位導(dǎo)向槽。本實用新型通過電磁驅(qū)動結(jié)構(gòu)產(chǎn)生電磁力推動下,通過均勻設(shè)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(dǎo)向槽和鏡頭座上的限位結(jié)構(gòu),使鏡頭座沿光軸方向移動。利用電磁驅(qū)動結(jié)構(gòu)上的永磁體及圓柱形的易磁化易退磁元件之間產(chǎn)生吸引力來平衡電磁力,從而實現(xiàn)自動調(diào)焦過程。與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本實用新型通過電磁力平衡作用在于鏡頭座上,其合力沿光軸方向,配合鏡頭座上的限位結(jié)構(gòu)和上端蓋上的限位導(dǎo)向槽,有效克服鏡頭在自動調(diào)焦過程中產(chǎn)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(yōu)先權(quán)日2007年11月14日
發(fā)明者李守鑫, 魯大鵬 申請人:比亞迪股份有限公司