变焦驱动装置的制作方法

1.本发明属于光学影像设备技术领域，具体涉及一种变焦驱动装置。


背景技术：

2.随着科技的发展，现今许多电子装置(例如智能型手机或数字相机)皆具有照相或录像的功能。这些电子装置的使用越来越普遍，并朝着便利和轻薄化的设计方向进行发展，以提供使用者更多的选择。
3.一些具有照相或录像功能的电子装置设有镜头驱动装置，以驱动诸如镜头的光学组件移动，进而达到自动对焦(autofocus)功能。光线可穿过光学组件在感光组件上成像。
4.为了实现自动对焦功能，现有的镜头驱动装置通常包括磁石组、af线圈和用于安装镜头的载体，磁石组例如安装在框架上，af线圈例如安装在载体上，通过af线圈和磁石组的作用下，载体连同镜头沿光轴方向往复运动，从而实现镜头自动对焦操作。
5.现有的镜头驱动装置其磁石组通常由多个磁石组成，例如分布在框架四周的4个磁石，使得整体装配复杂，在垂直光轴方向的厚度较厚，影响电子产品的整体体积，不利于电子产品的轻薄设计。


技术实现要素：

6.本发明针对上述技术问题，目的在于提供一种变焦驱动装置。
7.一种变焦驱动装置，包括外壳、底座、驱动组件和载体，所述外壳和底座之间具有中空腔体，所述驱动组件和所述载体均设置在所述中空腔体内，所述驱动组件包括一磁石和一线圈；
8.所述载体的一侧作为接触面设置有所述磁石，所述载体设置在所述底座内，所述接触面与所述底座内壁抵接；
9.所述底座的一侧外壁设置有电路板，所述电路板内侧设置所述线圈且与所述线圈连接，所述线圈位于所述磁石的外侧。
10.本发明不设用于安装磁石组的框架，且只设置一个磁石并将磁石设置在载体侧边，将与磁石配合使用的线圈直接设置在底座上且其外侧为与其连接的电路板，电路连接简单方便。使用时，线圈通电，线圈与磁石配合来实现载体沿光轴方向运动。本发明通过上述有机的合理设计，整体结构紧凑可靠，体积较小，非常适用于轻量化和小型化的电子产品中。
11.所述载体的接触面上设置有磁石凹槽，所述磁石凹槽内固定连接有固定铁片，所述磁石位于所述磁石凹槽内并与所述固定铁片吸附，实现所述磁石的定位。
12.所述底座的一侧外壁设置有电路板安装槽，所述电路板安装于所述电路板安装槽内。
13.所述底座内壁上设置有平面导向槽和斜面导向槽；
14.所述载体的接触面外壁设置有平面导向凸起和斜面导向凸起，所述平面导向凸起
抵接在所述平面导向槽内并可在所述平面导向槽内沿光轴方向滑动，所述斜面导向凸起抵接在所述斜面导向槽内并可在所述斜面导向槽内沿光轴方向滑动。
15.所述平面导向凸起的外侧平面与所述平面导向槽抵接；
16.所述斜面导向凸起的至少有一个倾斜面与所述斜面导向槽抵接。
17.所述平面导向凸起的横截面为矩形结构；
18.所述斜面导向凸起的横截面为三角形或梯形结构。
19.所述平面导向凸起与所述平面导向槽之间的至少一个接触面上、所述斜面导向凸起与所述斜面导向槽之间的至少一个接触面上均涂抹有润滑材料层。
20.所述润滑材料层为微颗粒润滑材料制成，优选为微颗粒粉末润滑材料制成。
21.所述电路板外侧设置有吸附铁片，所述吸附铁片固定安装在所述底座上、电路板安装槽内或所述外壳内壁上。
22.所述电路板的内侧还设置有位置传感器，所述位置传感器位于所述磁石外侧。
23.所述底座的一侧挖设有内外连通的避让孔，所述线圈沿所述避让孔内壁一圈设置，所述位置传感器设置在所述避让孔内。
24.有益效果：本发明具有如下至少一项或多项优点：
25.1、本发明只设置一个磁石与其外侧的线圈配合实现镜头的变焦操作，整体结构紧凑可靠，体积较小，非常适用于轻量化和小型化的电子产品中。
26.2、采用固定铁片吸附的方式实现磁石的安装和定位。当在磁石外侧设置有吸附铁片时，吸附铁片与磁石产生吸附力，在该吸附力的作用下，载体的接触面既会会牢牢的抵接在底座内壁上，又不影响载体沿光轴方向运动。另外，这样设计后，令载体与底座之间沿光轴方向相对运动时可以与润滑材料层相接触，减少滑动摩擦。
27.3、平面导向凸起与平面导向槽的配合设计，斜面导向凸起与斜面导向槽的配合设计，在载体沿光轴方向运动时，起到较好的辅助导向效果。特别是在吸附铁片与磁石的吸附力下，在斜面导向凸起的倾斜面作用下，斜面导向凸起的端面会与斜面导向槽的端面相接触，实现了载体与底座之间的精准定位。该设计使得部件在生产、装配时，平面导向槽、平面导向凸起之间可以存在一定量的微小间隙，可以降低一定的部件生产精度，同时保证了装置的装配精度，提高了装配速率。
28.4、通过位置传感器与磁石配合后可以对运动位置进行监测。
附图说明
29.图1为本发明的一种结构示意图；
30.图2为图1的剖视图；
31.图3为图1的爆炸图；
32.图4为图3的进一步爆炸图；
33.图5为图1中除线圈和位置传感器外的进一步爆炸图；
34.图6为图1中除外壳外的立体图；
35.图7为图6中除线圈和位置传感器外的爆炸图；
36.图8为图7的进一步爆炸图。
具体实施方式
37.以下将结合附图对本发明的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本发明的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本发明范围的限制，而只是为了说明本发明技术方案的实质精神。
38.在下文的描述中，出于说明各种公开的实施例的目的阐述了某些具体细节以提供对各种公开实施例的透彻理解。但是，相关领域技术人员将认识到可在无这些具体细节中的一个或多个细节的情况下来实践实施例。在其它情形下，与本技术相关联的熟知的装置、结构和技术可能并未详细地示出或描述从而避免不必要地混淆实施例的描述。
39.在整个说明书中对“一个实施例”或“一实施例”的提及表示结合实施例所描述的特定特点、结构或特征包括于至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个位置“在一个实施例中”或“在一实施例”中的出现无需全都指相同实施例。另外，特定特点、结构或特征可在一个或多个实施例中以任何方式组合。
40.在以下描述中，为了清楚展示本发明的结构及工作方式，将借助诸多方向性词语进行描述，但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“外”、“内”、“向外”、“向内”、“上”、“下”等词语理解为方便用语，而不应当理解为限定性词语。
41.参照图1至图8，本发明提供一种变焦驱动装置，包括外壳1、底座2、驱动组件和载体4，其中，驱动组件包括磁石31和线圈32。外壳1和底座2之间具有中空腔体，外壳1套设在底座2外侧构成中空腔体，外壳1和底座2优选通过扣合连接形成中空腔体。驱动组件和载体4均设置在中空腔体内，变焦驱动装置的中部沿纵向(上下方向)设置有连通的镜头通孔，以容纳镜头。载体4在中空腔体内进行纵向运动，镜头安装在载体4上并随着载体4进行纵向运动，实现镜头的变焦操作。
42.具体的，载体4套设在底座2内并可相对于底座2纵向滑动，在载体4的一侧作为接触面设置有磁石31，接触面与底座2内壁抵接。在底座2的一侧外壁设置有电路板5，电路板5内侧设置线圈32且与线圈32连接，线圈32位于磁石31的外侧。
43.使用时，通过电路板5对线圈32通电，线圈32与其内侧的磁石31配合来实现载体4纵向运动。
44.本发明不设用于安装磁石31组的框架，且只设置一个磁石31并将磁石31设置在载体4侧边，将与磁石31配合使用的线圈32直接设置在底座2上且其外侧为与其连接的电路板5，电路连接简单方便。本发明通过上述有机的合理设计，整体结构紧凑可靠，体积较小，非常适用于轻量化和小型化的电子产品中。
45.可选的，电路板5为fpc板。
46.可选的，参照图5和图8，载体4的接触面上设置有磁石凹槽41，磁石凹槽41内固定连接有固定铁片6，磁石31位于磁石凹槽41内并与固定铁片6吸附，实现磁石31的定位。磁石31优选位于固定铁片6的外侧，以便于不影响磁石31与线圈32的配合。
47.可选的，参照图4，底座2的一侧外壁设置有电路板安装槽21，电路板安装于电路板安装槽21内。
48.可选的，当电路板5安装于电路板安装槽21内时，电路板5的接线部伸出于电路板安装槽21，以便于接线。例如，如图2和图3所示，电路板5的接线部伸出于电路板安装槽21的底部并伸出于底座2的底部。
49.可选的，参照图4至图8，底座2内壁上设置有平面导向槽22和斜面导向槽23。平面导向槽22和斜面导向槽23的长度方向与光轴方向一致，即图4至图8中的纵向方向。
50.载体4的接触面外壁设置有平面导向凸起42和斜面导向凸起43，导向凸起42和斜面导向凸起43均为长度方向与光轴方向一致的长条形凸起。平面导向凸起42抵接在平面导向槽22内并可在平面导向槽22内纵向滑动，斜面导向凸起43抵接在斜面导向槽23内并可在斜面导向槽23内纵向滑动。
51.平面导向凸起42与平面导向槽22的配合设计，斜面导向凸起43与斜面导向槽22的配合设计，在载体4纵向运动时，起到较好的辅助导向效果。
52.可选的，平面导向凸起42的外侧平面与平面导向槽22抵接，即平面导向凸起42上与平面导向槽22抵接的面是与接触面平行的面。
53.斜面导向凸起43的至少有一个倾斜面与斜面导向槽23抵接。即斜面导向凸起43上与斜面导向槽23抵接的面是与接触面相交的面。
54.当斜面导向凸起43只具有一个斜面，例如斜面导向凸起43的形状为底面是直角三角形的直三棱柱时，其倾斜面与斜面导向槽23抵接。
55.当斜面导向凸起43具有至少两个斜面时，例如斜面导向凸起43的形状为底面是梯形的直四棱柱时，两侧的倾斜面斜面导向槽23抵接。
56.可选的，平面导向凸起42的横截面为矩形结构。斜面导向凸起43的横截面为三角形或梯形结构。
57.可选的，平面导向凸起42的形状为长方体。斜面导向凸起43的形状为侧面数量大于3的直棱柱。
58.如图4、图5和图8所示，平面导向凸起42的形状为长方体，斜面导向凸起43的形状为直四棱柱。
59.可选的，平面导向凸起42与平面导向槽22之间的至少一个接触面上、斜面导向凸起43与斜面导向槽23之间的至少一个接触面上均涂抹有润滑材料层。
60.润滑材料层的设计，可以在载体4纵向滑动时降低摩擦力。
61.可以在平面导向凸起42和平面导向槽22中的每个接触面上都涂抹润滑材料层。如图4、图5和图8所示，也可只在平面导向凸起42的接触面上涂抹润滑材料层。
62.可以在斜面导向凸起43和斜面导向槽23中的每个接触面上都涂抹润滑材料层。如图4、图5和图8所示，也可只在斜面导向凸起43的接触面上涂抹润滑材料层7。
63.可选的，润滑材料层7为微颗粒润滑材料涂抹在接触面上制成的润滑材料层7，润滑材料层7优选为粉末润滑材料涂抹在接触面上制成的润滑材料层7，润滑材料层7更优选为微颗粒粉末润滑材料涂抹在接触面上制成的润滑材料层7。润滑材料层7也可也采用其他现有的润滑材料制成。
64.可选的，参照图3至图5，电路板5外侧设置有吸附铁片8，吸附铁片8固定安装在底座2上、电路板安装槽21内或外壳1内壁上。
65.吸附铁片8与磁石31相对应并在两者之间产生吸附力，在该吸附作用力下，载体4安装磁石31的一侧即接触面侧会抵接在底座2的内壁上，且不影响载体4纵向运动。另外，这样设计后，令载体4与底座2之间纵向滑动时可以与润滑材料层7相接触，减小滑动摩擦。
66.对于设置平面导向凸起42与斜面导向凸起43配合导向时的效果主要为：在吸附铁
片8与磁石31的作用下，载体4会抵接在底座2内壁，从而令斜面导向凸起43会抵接在斜面导向槽23内，在斜面的作用下，斜面导向凸起43的端面会与斜面导向槽23的端面相接触，实现了载体4与底座2之间的精准定位。该设计使得部件在生产、装配时，平面导向槽22、平面导向凸起42之间可以存在一定量的微小间隙，可以降低一定的部件生产精度，同时保证了装置的装配精度，提高了装配速率。
67.可选的，参照图4，电路板5的内侧还设置有位置传感器9，位置传感器9位于磁石31外侧。通过位置传感器9与磁石31配合后可以对运动位置进行监测。
68.可选的，参照图2、图5、图7和图8，底座2的一侧挖设有内外连通的避让孔24，线圈32沿避让孔24内壁一圈设置，位置传感器9设置在避让孔24内。以使得线圈32与磁石31之间无任何遮挡，避免环境干扰。位置传感器9与磁石31之间无任何遮挡，可直接检测内侧磁石31的运动情况。
69.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：
1.一种变焦驱动装置，包括外壳、底座、驱动组件和载体，所述外壳和底座之间具有中空腔体，所述驱动组件和所述载体均设置在所述中空腔体内，其特征在于，所述驱动组件包括一磁石和一线圈；所述载体的一侧作为接触面设置有所述磁石，所述载体设置在所述底座内，所述接触面与所述底座内壁抵接；所述底座的一侧外壁设置有电路板，所述电路板内侧设置所述线圈且与所述线圈连接，所述线圈位于所述磁石的外侧。2.如权利要求1所述的变焦驱动装置，其特征在于，所述载体的接触面上设置有磁石凹槽，所述磁石凹槽内固定连接有固定铁片，所述磁石位于所述磁石凹槽内并与所述固定铁片吸附。3.如权利要求1所述的变焦驱动装置，其特征在于，所述底座的一侧外壁设置有电路板安装槽，所述电路板安装于所述电路板安装槽内。4.如权利要求1所述的变焦驱动装置，其特征在于，所述底座内壁上设置有平面导向槽和斜面导向槽；所述载体的接触面外壁设置有平面导向凸起和斜面导向凸起，所述平面导向凸起抵接在所述平面导向槽内并可在所述平面导向槽内沿光轴方向滑动，所述斜面导向凸起抵接在所述斜面导向槽内并可在所述斜面导向槽内沿光轴方向滑动。5.如权利要求4所述的变焦驱动装置，其特征在于，所述平面导向凸起的外侧平面与所述平面导向槽抵接；所述斜面导向凸起的至少有一个倾斜面与所述斜面导向槽抵接。6.如权利要求5所述的变焦驱动装置，其特征在于，所述平面导向凸起的横截面为矩形结构；所述斜面导向凸起的横截面为三角形或梯形结构。7.如权利要求4所述的变焦驱动装置，其特征在于，所述平面导向凸起与所述平面导向槽之间的至少一个接触面上、所述斜面导向凸起与所述斜面导向槽之间的至少一个接触面上均涂抹有润滑材料层；所述润滑材料层优选为微颗粒润滑材料制成，更优选为微颗粒粉末润滑材料制成。8.如权利要求1至7中任意一项所述的变焦驱动装置，其特征在于，所述电路板外侧设置有吸附铁片，所述吸附铁片固定安装在所述底座上、电路板安装槽内或所述外壳内壁上。9.如权利要求1所述的变焦驱动装置，其特征在于，所述电路板的内侧还设置有位置传感器，所述位置传感器位于所述磁石外侧。10.如权利要求9所述的变焦驱动装置，其特征在于，所述底座的一侧挖设有内外连通的避让孔，所述线圈沿所述避让孔内壁一圈设置，所述位置传感器设置在所述避让孔内。

技术总结
本发明属于光学影像设备技术领域，具体涉及一种变焦驱动装置。一种变焦驱动装置，包括外壳、底座、驱动组件和载体，外壳和底座之间具有中空腔体，驱动组件和载体均设置在中空腔体内，驱动组件包括磁石和线圈；载体的一侧作为接触面设置有磁石，载体设置在底座内，接触面与底座内壁抵接；底座的一侧外壁设置有电路板，电路板内侧设置线圈且与线圈连接，线圈位于磁石的外侧。本发明本发明只设置一个磁石与其外侧的线圈配合实现镜头的变焦操作，整体结构紧凑可靠，体积较小，非常适用于轻量化和小型化的电子产品中。型化的电子产品中。型化的电子产品中。


技术研发人员：鲍和平 彭坤 林聪 刘富泉 吕新科
受保护的技术使用者：河南皓泽电子股份有限公司
技术研发日：2023.04.25
技术公布日：2023/7/22