一种具有弹性弯折FPC传感器组件的制作方法

一种具有弹性弯折fpc传感器组件
技术领域
1.本实用新型涉及微型摄像头防抖技术领域，尤其涉及传感器防抖技术领域，具体涉及一种具有弹性弯折fpc传感器组件。


背景技术：

2.目前，智能手机所采用的微型摄像头是高端防抖摄像技术的主要应用领域，就现有技术而言，作为本领域高端技术的典型解决方案，是采用sensor
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shift技术来取代目前所搭载的普通ois光学防抖，借此提升相机捕捉动态的效果，在此之前，智能手机产品上采用最多的ois光学防抖方案都是通过vcm马达驱动镜头进行角度补正来实现。然而，这样的方案长期以来都存在功耗大、防抖效果受限、产品体积偏大、单价高等弊端。随着手机拍照的场景越来越丰富，对于防抖的诉求也越来越多，也就是说，提升智能手机在运动摄影这一场景中的拍摄效果是不可避免的；除此之外，终端品牌对于零部件产品成本的管控也愈发严苛，ois之所以未能在一些平价手机上普及，主要原因就是造价过高。最后，由于ois功能的vcm马达产品体积较大，与终端品牌对于整机外形轻薄的诉求相悖，而sensor
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shift这项技术恰好可以规避这个问题。综上几点，可以看出sensor
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shift技术的实现有望对手机终端产品带来更多细节方面的改善。采用sensor
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shift新技术的话，那么则有可能是通过mems ois的方式实现，主要特色是相关组件位于cmos图像传感器底部，能够在x/y方向上非常快速地、精确地移动图像传感器。
3.要想实现精准、快速的移动实现防抖的技术效果，需要通过多个电磁线圈与磁石结合形成驱动图像传感器的驱动机构，多较多线圈的布置会直接增大线圈通电线路的复杂程度，从而加大摄像头防抖结构的体积，这与现在越来越小的体积，实现微型防抖摄像头的应用背景是相悖的，因此如何实现多线圈通电结构的布置是采用sensor
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shift这项技术需要攻克的主要技术难题之一。


技术实现要素：

4.为了解决现有多线圈防抖技术在线圈供电结构布置上存在结构复杂，空间占用大，装配难度高的技术问题。本技术提供一种具有弹性弯折fpc传感器组件，用于实现微型摄像头图像传感器线圈的通电。本实用新型通过设计的独特弹性弯折fpc软板能够实现对多个线圈同时通电，同时不会造成结构空间占用的增加，集成度高，装配工艺简单，可靠性好。再者，本实用新型通过一体设计的fpc软板能够实现除线圈外的其他结构的通电连接，免去了现有技术中需要多个微型fpc软板进行连接带来的复杂焊接工艺，以及因多点焊接带来的脱落风险增加等问题。
5.为了达到上述目的，本技术所采用的技术方案为：
6.一种具有弹性弯折fpc传感器组件，包括用于安装成像传感器的传感器支架，所述传感器支架上安装有多个线圈，任一所述线圈均电连接有供电线路单元，所述供电线路单元包括插头、背板，以及用于连通所述插头和背板的fpc软板，所述fpc软板由连接所述插头
的连接部和连接所述背板的传输部组成，所述传输部通过折弯结构分别与所述连接部、背板连接形成相互垂直的空间结构并安装在所述传感器支架的外侧壁。如上所述，本实用新型提供了一种简单、稳定、低故障率，高稳定性的传感器组件，其主要作用是在符合微型摄像头内部非常有限的装配空间条件下，同时满足对任一一个线圈的供电，相较于现有技术而言，为满足线圈供电的结构更加简化、有效和紧凑，不因供电结构导致整体结构的增加或者增大。其工作原理如下：通过插头将fpc软板与其他电信号发生源形成电连接，然后通过背板与设置在传感器支架上的多个线圈连接，其电信号的传递原理与现有技术并无不同，本实用新型最大的改进点在于结构的改变，具体包括采用独特的包含弯折结构的fpc软板安装在整个传感器支架的外周侧，使得整体结构几乎不会有任何增加，由于fpc软板能够同时满足多条电路回路的电信号传递，使得安装在传感器支架上的任一一个线圈都共用一条fpc软板即可，摒弃了现有技术中采用多个fpc板进行连接所带来的装配工艺繁琐且难度较大，故障率高，良导率差的问题。再者，由于fpc软板具有垂直弯折结构，使得fpc软板的连接部与整个摄像头的轴向方向一致，不会对光学成像及防抖造成任何的干涉和影响。
7.为了更进一步地提高fpc软板的作用范围，提高集成度，优选地，还包括前悬丝弹簧和后悬丝弹簧，所述传输部上还设置有多个用于连通所述前悬丝弹簧和后悬丝弹簧的第一连接点。需要说明的是，前悬丝弹簧和后悬丝弹簧并非属于本实用新型的结构件之一，但是属于防抖摄像头的防抖机构的主要结构之一，主要作用是实现af对焦调节。af对焦需要对镜片组在轴向方向上进行调节，调节原理同样是需要借助于线圈与磁石产生的力的作用，然而为了尽可能的简化结构，前悬丝弹簧和后悬丝弹簧亦会作为良导体之一参与调焦线圈的通电，因此，本实用新型通过fpc软板与前悬丝弹簧和后悬丝弹簧形成电连接结构，除了能够满足传感器的防抖调节，还能够满足af对焦线圈的通电调节，进一步的提升了fpc传感器的结构和功能集成度。
8.为了进一步的在结构上的简化，同时降低制造工艺的难度，优选地，所述背板靠近所述传感器支架一侧设置有多个第二连接点，所述传感器支架内设置有多个与所述线圈电连接的金属导体，所述金属导体具有设置在传感器支架靠近所述背板一侧并与所述第二连接点电连接的多个触头，所述触头与所述第二连接点一一对应。背板的上表面与传感器支架的下表面接触，背板表面的第二连接点分别与设置在传感器支架下表面上的触头一一对应连接或者抵靠接触形成可靠的良导体，可供线圈工作的电信号传递，采用上述结构的优点在于所有的内置的金属导体都不会占据任何的空间，完全置于传感器支架内部，同时兼顾了相互的绝缘性、稳定性和隐蔽性，不会造成结构的增大，同时，任一一根内置的金属导体可以根据传感器支架的实际结构而进行单独布设。故而，采用上述技术方案，几乎可以完成任一形状结构的内置导体布置而在实现可靠电信号传输的基础上不额外增加导电结构或者增加现有结构尺寸，这对于空间要求苛刻的微型摄像技术领域是至关重要的。
9.为了进一步扩大金属导体的实用性和兼容性，优选地，所述金属导体包括一体成型的导体本体，所述导体本体具有多个位于传感器支架底面和侧面的自由端，所述自由端与传感器支架齐平或者向外延伸形成用于电连接的所述触头。
10.在进一步地，为了实现结构设计的紧凑，空间利用的充分，提供结构紧凑的同时实现更多的功能应用，优选地，还包括设置在所述传感器支架上的霍尔传感器，所述霍尔传感器通过内嵌在所述传感器支架内的独立金属导体与所述fpc软板电连接。
11.技术效果
12.其一、本实用新型通过设计的独特弹性弯折fpc软板能够实现对多个线圈同时通电，同时不会造成结构空间占用的增加，集成度高，装配工艺简单，可靠性好。
13.其二、本实用新型通过一体设计的fpc软板能够实现除线圈外的其他结构的通电连接，免去了现有技术中需要多个微型fpc软板进行连接带来的复杂焊接工艺，以及因多点焊接带来的脱落风险增加等问题。
附图说明
14.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1是包含本技术的防抖摄像头结构爆炸图；
16.图2是本实用新型装配状态轴测图；
17.图3是图2不含前后悬丝弹簧的轴测图；
18.图4是图3反向视角轴测图；
19.图5是图3俯视图；
20.图6是图5中沿剖切符号a
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a的剖视图；
21.图7是金属导体的安装状态示意图；
22.图8是金属导体与传感器支架的分离状态示意图。
23.图中：1
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外壳体；2
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前悬丝弹簧；3
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镜头组件；4
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镜头支架；5
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载体；6
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磁石；7
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后悬丝弹簧；8
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传感器支架；9
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fpc软板；10
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底板；81
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金属导体；82
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导体本体；83
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触头；84
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线圈；91
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连接部；92
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传输部；93
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第一连接点；94
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插头；95
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背板。
具体实施方式
24.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
25.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
26.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
27.在本技术的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，
因此不能理解为对本技术的限制。此外，本技术的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
28.此外，本技术的描述中若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
29.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
30.实施例1：
31.本实施例是针对本技术进行的必要的应用环境介绍，在详细介绍本实用新型的具体结构之前，为了方便快速、准确的理解本技术所提供结构的作用及独特之处。首先，申请人将本技术所述的线圈直绕结构的其中一种应用场景进行介绍，此举旨在公开本实用新型在sensor
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shift ois摄像头中所起到的作用及其工作原理。
32.如图1所示，为包含本技术所述线圈直绕结构的防抖摄像头结构爆炸图，沿摄像头光路进入方向依次包括外壳体1；前悬丝弹簧2；镜头组件3；镜头支架4；载体5；磁石6；后悬丝弹簧7；传感器支架8；fpc软板9和10底板。本实用新型所公开的即为传感器支架8的结构以及线圈85的具体设置方式。
33.其中，镜头组件3通过前悬丝弹簧2和后悬丝弹簧7与镜头支架4连接形成核心的镜头防抖结构。传感器支架8通过一组单独的悬丝弹簧与载体5或者外壳体1连接形成传感器支架8的防抖结构，即由于感光元件固定安装于传感器支架8上，形成传感器防抖结构。其中磁石6是与设置于整个防抖摄像头内部的多个线圈配合产生力的作用，提供防抖所需驱动力，此原理在本领域属于现有技术，公知常识性原理，在本实施例中就不针对该现有技术部分做赘述。但任何防抖结构防抖效果的实现都离不开力的作用，无论是采用音圈马达，还是更为先进的传感器防抖，无一例外的都会需要多个线圈与磁石之间产生力的作用，通过对力作用的大小、时间、方向的精准控制而实现防抖的效果。线圈的磁力产生需要线圈通电才能产生磁力，本实用新型的改进点就在于fpc软板9的结构上，本实用新型通过一根单一的fpc软板9的独特结构设计和传感器支架8的结构设计形成紧凑、可靠的传感器组件，以满足线圈85的供电需求。为了更加清晰、完整的阐述本实用新型具体的改进点，申请人通过如下优选实施例进行说明。
34.实施例2：
35.本实施例是针对实施例1中述及的fpc软板9及其相关改进结构进行阐述，以使得本领域技术人员能够对本实施例提供的技术方案所述结构及其应用效果更加明晰。结合说明书附图2
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图6所示的一种具有弹性弯折fpc传感器组件，包括用于安装成像传感器的传感器支架8，所述传感器支架8上安装有多个线圈84，任一所述线圈84均电连接有供电线路单元，所述供电线路单元包括插头94、背板95，以及用于连通所述插头94和背板95的fpc软板9，所述fpc软板9由连接所述插头94的连接部91和连接所述背板95的传输部92组成，所述传输部92通过折弯结构分别与所述连接部91、背板95连接形成相互垂直的空间结构并安装在
所述传感器支架8的外侧壁。如上所述，本实施例实际是提供了一种简单、稳定、低故障率，高稳定性的传感器组件，其主要作用是在符合微型摄像头内部非常有限的装配空间条件下，同时满足对任一一个线圈84的供电，相较于现有技术而言，为满足线圈84供电的结构更加简化、有效和紧凑，不因供电结构导致整体结构的增加或者增大。
36.工作原理如下：通过插头94将fpc软板9与其他电信号发生源形成电连接，然后通过背板95与设置在传感器支架8上的多个线圈84连接，其电信号的传递原理与现有技术并无不同，本实用新型最大的改进点在于结构的改变，具体包括采用独特的包含弯折结构的fpc软板9安装在整个传感器支架8的外周侧，使得整体结构几乎不会有任何增加，由于fpc软板9能够同时满足多条电路回路的电信号传递，使得安装在传感器支架8上的任一一个线圈84都共用一条fpc软板9即可，摒弃了现有技术中采用多个fpc板进行连接所带来的装配工艺繁琐且难度较大，故障率高，良导率差的问题。再者，由于fpc软板9具有垂直弯折结构，使得fpc软板9的连接部91与整个摄像头的轴向方向一致，不会对光学成像及防抖造成任何的干涉和影响。
37.实施例3：
38.作为本技术的优选实施例，本实施例为更进一步地提高fpc软板9的作用范围，提高集成度，在实施例1的基础上，进一步结合说明书图7和图8所示，所述传感组件还包括前悬丝弹簧2和后悬丝弹簧7，所述传输部92上还设置有多个用于连通所述前悬丝弹簧2和后悬丝弹簧7的第一连接点93。需要说明的是，前悬丝弹簧2和后悬丝弹簧7并非属于本实用新型的结构件之一，但是属于防抖摄像头的防抖机构的主要结构之一，主要作用是实现af对焦调节。af对焦需要对镜片组在轴向方向上进行调节，调节原理同样是需要借助于线圈与磁石产生的力的作用，然而为了尽可能的简化结构，前悬丝弹簧2和后悬丝弹簧7亦会作为良导体之一参与调焦线圈的通电，因此，本实用新型通过fpc软板9与前悬丝弹簧2和后悬丝弹簧7形成电连接结构，除了能够满足传感器的防抖调节，还能够满足af对焦线圈的通电调节，进一步的提升了fpc传感器的结构和功能集成度。
39.为了进一步的在结构上的简化，同时降低制造工艺的难度，本实施例将所述背板95靠近所述传感器支架8一侧设置有多个第二连接点，所述传感器支架8内设置有多个与所述线圈84电连接的金属导体81，所述金属导体81具有设置在传感器支架8靠近所述背板95一侧并与所述第二连接点电连接的多个触头83，所述触头83与所述第二连接点一一对应。背板95的上表面与传感器支架8的下表面接触，背板95表面的第二连接点分别与设置在传感器支架8下表面上的触头83一一对应连接或者抵靠接触形成可靠的良导体，可供线圈84工作的电信号传递，采用上述结构的优点在于所有的内置的金属导体81都不会占据任何的空间，完全置于传感器支架8内部，同时兼顾了相互的绝缘性、稳定性和隐蔽性，不会造成结构的增大，同时，任一一根内置的金属导体81可以根据传感器支架8的实际结构而进行单独布设。故而，采用上述技术方案，几乎可以完成任一形状结构的内置导体布置而在实现可靠电信号传输的基础上不额外增加导电结构或者增加现有结构尺寸，这对于空间要求苛刻的微型摄像技术领域是至关重要的。
40.为了进一步扩大金属导体81的实用性和兼容性，所述金属导体81包括一体成型的导体本体82，所述导体本体82具有多个位于传感器支架8底面和侧面的自由端，所述自由端与传感器支架8齐平或者向外延伸形成用于电连接的所述触头83。
41.在进一步地，为了实现结构设计的紧凑，空间利用的充分，提供结构紧凑的同时实现更多的功能应用，优选地，还包括设置在所述传感器支架8上的霍尔传感器，所述霍尔传感器通过内嵌在所述传感器支架8内的独立金属导体81与所述fpc软板9电连接。
42.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。