小型化电磁致动器制造技术

本申请涉及一种用于驱动镜头的小型化电磁致动器，包括：用于支承镜头或者镜头组的镜头支架,所述镜头或者镜头组定义了光轴；设置在所述镜头支架一端的影像稳定(IS)致动器，用于在垂直于光轴的平面内推动镜头支架产生线性运动；以及设置在所述镜头支架的另一端的自动对焦(AF)致动器，用于推动镜头支架产生沿着光轴的线性运动。AF连接机构可用于将所述自动对焦致动器连接到所述镜头支架。IS连接机构可用于将所述影像稳定致动器连接到所述镜头支架。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本申请涉及一种用于驱动镜头的小型化电磁致动器，包括：用于支承镜头或者镜头组的镜头支架,所述镜头或者镜头组定义了光轴；设置在所述镜头支架一端的影像稳定(IS)致动器，用于在垂直于光轴的平面内推动镜头支架产生线性运动；以及设置在所述镜头支架的另一端的自动对焦(AF)致动器，用于推动镜头支架产生沿着光轴的线性运动。AF连接机构可用于将所述自动对焦致动器连接到所述镜头支架。IS连接机构可用于将所述影像稳定致动器连接到所述镜头支架。【专利说明】小型化电磁致动器
本申请涉及能够沿着X、Y和Z轴驱动镜头组(lens assembly)的小型化电磁致动器。
技术介绍
随着移动电话不断地发展成融合式设备，越来越多的照相机功能已经被集成到移动电话中。今天，基于音圈马达(VCM)的自动对焦照相机功能已经是高端照相手机或者智能手机的标准特征。除了自动对焦(AF)功能，光学影像稳定(0IS)功能正在变成市场的兴趣所在，且很快将会变成集成到移动电话中的下一个重要的照相机特征。已经公开了关于01S的各种专利技术，例如在美国专利申请US2006/0061660、US2007/0103555、US2010/0098394、US2007/0236577、和 US2013/0016428、以及美国专利 US7881598、US7725014中公开的那些。在以上所有公开的专利技术中，大部分采用了三种主要类型的技术: (1)主体倾斜方法；(2)主体移位方法；以及(3)镜头倾斜方法。 主体倾斜方法(BTM) 与主体移位方法(BSM)相比，BTM基于:使AF照相机模块作为整体相对于光轴倾斜，以补偿晃动或者振动。这个方法的关键特征在于完整的AF照相机模块被安装在影像稳定模块或者平台上，其中AF照相机模块安装有成像传感器、成像镜头、以及镜头致动器，其中影像稳定模块或者平台被用于驱动完整的照相机模块相对于光轴倾斜。US2010/0098394已经公开了一种基于BTM的实现。BTM的问题是它的尺寸很大，相对于BSM方法来说能耗相对较高，因为它需要驱动整个AF照相机模块。显而易见地，BTM方法需要较大的空间来实施影像稳定模块或者平台。 主体移位方法(BSM) 这种方法基于:沿着X和Y方向将自动对焦致动器作为一个整体移位/移动/摆动/移置。因此，这个方法的共同特征是完整的AF致动器被安装在影像稳定模块或者平台上，其中AF致动器用于驱动镜头支架(lens holder)(因此驱动镜头支架内的成像镜头组)沿着光轴移动，其中影像稳定模块和平台被用于驱动完整的AF致动器沿着X和Y方向在垂直于AF致动器光轴的XY平面内移动。US7881598和US2013/0016428已经分别公开了两种基于BSM的电磁致动器。不管详细的结构如何，此处将完整的AF致动器定义为用于使镜头支架或者成像镜头组沿着光轴移动的装置。不管在各种论文、专利、以及专利申请中使用的各种技术如何，满足在此说明的AF致动器的定义的装置应该被视为如在此所定义的AF致动器。 在现有技术中，BSM也被称为镜筒移位。实际上，它不是真正的镜筒移位方法，因为镜筒不是直接由影像稳定模块或者平台驱动的。镜筒移位是AF致动器作为一个整体移位的结果。这种方法的缺点在于其尺寸大、能耗大、响应时间慢等等。在所有的缺点中，尺寸大是最大的问题。因为这种方法基于移位完整的AF致动器，需要的整个空间必须大于AF致动器的尺寸。这是非常正常和合乎逻辑的结果。但是，目前的市场情形是消费者期望0IS致动器的尺寸和AF致动器的尺寸一样大。因此，基于这种方法的致动器很难足够小或者在尺寸上与AF致动器相同。但是，它的优点是影像质量不会随着镜头支架的移位而恶化。至少，影像质量恶化不明显。 镜头倾斜(LBT)方法 与BSM相比，LBT方法基于倾斜镜头支架，镜头因而随着在镜头支架的倾斜而倾斜，以补偿晃动或者振动。US7725014已经公开了基于LBT的致动器。LBT方法的优点是影像稳定致动器直接驱动镜头支架而不是驱动AF致动器。由于镜头支架比完整的AF致动器轻得多，因此基于LBT方法的01S致动器比基于BSM的01S致动器消耗更少的能量。此外，由于镜头支架的重量较轻，LBT 0IS致动器的响应时间也比BSM 0IS致动器的响应时间短。最重要地是，LBT 0IS致动器可以实现与AF致动器相同的尺寸，因为LBT致动器的AF功能和0IS功能可以由同一组致动器来执行。因此，不需要额外的空间。此外，由于AF和0IS共享同一组致动器，不需要额外的材料来构建0IS致动器。它暗示这样的0IS致动器可能具有低成本，至少与AF致动器的成本相比。 但是，LBT方法的问题在于影像质量随着镜头的倾斜角度的增大而快速恶化。这显著限制了它的应用。但是，这样的问题不会发生在BSM 0IS致动器上，或者至少这个问题对于BSM 0IS致动器来说不是明显的。 鉴于以上问题，需要生产一种小型化且能耗和成本都较低的电磁致动器。 对
技术介绍
的上述描述用于辅助理解小型化电磁致动器，但是并不用于承认描述或者构成了小型化电磁致动器的相关现有技术，或者认为引用的文件是对本申请的权利要求的专利性构成影响的材料。
技术实现思路
根据一个方面，本申请提供了一种用于驱动镜头的小型化电磁致动器。所述致动器包括:用于支承镜头或者镜头组的镜头支架，所述镜头或者镜头组定义了光轴；设置在镜头支架一端的影像稳定(IS)致动器，用于在垂直于光轴的平面内产生线性运动；以及设置在镜头支架的另一端的自动对焦(AF)致动器，用于推动镜头支架产生沿着光轴的线性运动。 在一个实施例中，影像稳定致动器可以通过IS连接机构连接到镜头支架，其中镜头支架与IS连接机构啮合，并可以随着IS连接机构在垂直于光轴的平面内移动，同时该镜头支架还可沿着光轴移动、移位或者滑动。 在一个实施例中，IS连接机构可设置有一邻接且围绕所述镜头支架的外表面并可相对该外表面滑动的表面，从而将影像稳定致动器的运动传递到镜头支架，并允许所述镜头支架沿着光轴滑动。 在一个实施例中，IS连接机构可以设置有圆形中空部分，所述圆形中空部分位于影像稳定致动器的平面运动输出端的中心，其中所述圆形中空部分具有一邻接且围绕所述镜头支架的外表面并可相对该外表面滑动的表面，，从而将影像稳定致动器的运动传递到镜头支架，并允许镜头支架沿着光轴滑动。 在一个实施例中，运动输出端可以是杆型的运动输出端，其形式是在一平面上有一圆形开口，在这圆形开口的圆周上彼此间隔、且径向向内延伸的多个杆，这些杆邻接且围绕所述镜头支架的外表面并可相对该外表面滑动。 在一个实施例中，运动输出端可以是管状运动输出端，所述管状输出端的内表面邻接且围绕所述镜头支架的外表面并可相对该外表面滑动。 在一个实施例中，所述致动器可还包括用于将自动对焦致动器连接到镜头支架的AF连接机构，其中镜头支架与AF连接机构啮合，并可以随着AF连接机构沿着光轴运动，同时所述镜头直接还可在垂直于光轴的平面内移动、移位或者滑动。 在一个实施例中，AF连接机构的一侧设置有配合部分，配合部分具有两个相对表面，与设置在镜头支架上的另一个配合部分上的两个对应的相对表面滑动邻接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于驱动镜头的小型化电磁致动器，其特征在于，所述致动器包括： (a)用于支承镜头或者镜头组的镜头支架,所述镜头或者镜头组定义了光轴； (b)设置在所述镜头支架一端的影像稳定致动器，用于在垂直于光轴的平面内推动镜头支架产生线性运动； (c)设置在所述镜头支架的另一端的自动对焦致动器，用于推动镜头支架产生沿着光轴的线性运动； (d)用于将自动对焦致动器连接到镜头支架的自动对焦连接机构，其中所述镜头支架与所述自动对焦连接机构啮合，并可以随着所述自动对焦连接机构沿着光轴移动，同时所述镜头支架可沿着垂直于光轴的平面移动、移位或者滑动；以及 (e)用于将所述影像稳定致动器连接到所述镜头支架的影像稳定连接机构，其中所述镜头支架与所述影像稳定连接机构啮合，并可以随着所述影像稳定连接机构在垂直于光轴的平面内移动，同时所述镜头支架可沿着光轴移动、移位或者滑动。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：林小军，
申请(专利权)人：三鸣科技香港有限公司，
类型：新型
国别省市：中国香港;81