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摄像模组和电子设备的制作方法

2022-02-22 20:32:42 来源:中国专利 TAG:


1.本实用新型涉及镜头驱动技术,尤其涉及一种摄像模组和电子设备。


背景技术:

2.随着科术的进步和经济的发展,人们对于便携式电子设备(比如平板电脑、ipad、智能手机等等)的摄像功能的要求越来越高,不仅要求该电子设备所配置的摄像模组能够实现背景虚化、夜间拍摄清晰,同时消费者也追求轻薄化的体验,而且更要求便携式电子设备所配置的摄像模组能够实现光学变焦,因此,潜望式阵列摄像模组作为一种具有较强光学变焦能力的摄像模组,越来越受到人们的欢迎和重视。
3.目前现有的潜望式阵列摄像模组具有多个摄像单元,多个摄像单元相互移动来实现变焦功能,因为便携式电子设备本身提供的空间有限,潜望式阵列摄像模组需要在保持较高变焦倍率的同时保持尺寸不被增加,而多个摄像单元需要匹配多个驱动马达来实现移动,造成了潜望式阵列摄像模组设计空间需求大,从而限制了便携式电子设备的轻薄化设计,同时多个驱动马达也使潜望式阵列摄像模组的成本增加。


技术实现要素:

4.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本实用新型第一方面提出一种摄像模组,所述摄像模组的多个子摄像单元可以匹配单个驱动马达来实现移动,减小了所述摄像模组的设计空间,从而实现便携式电子设备的轻薄化设计,同时单个驱动马达也降低了所述摄像模组的制备成本。
5.本实用新型第二方面还提出一种电子设备。
6.根据本实用新型的摄像模组,其包括摄像单元和活动支架,所述摄像单元包括沿光轴方向间隔设置的第一子摄像单元和第二子摄像单元,所述第一子摄像单元包括第一驱动部,所述第二子摄像单元包括第二驱动部;所述活动支架包括主驱动部,所述活动支架能够沿所述摄像单元的光轴方向在第一位置与第二位置间移动,所述活动支架处于所述第一位置时,所述主驱动部与所述第一驱动部相互作用,所述活动支架带动所述第一子摄像单元沿所述光轴方向移动,所述活动支架处于所述第二位置时,所述主驱动部与所述第二驱动部相互作用,所述活动支架带动所述第二子摄像单元沿所述光轴方向移动。
7.根据本实用新型的摄像模组,所述摄像单元包括沿光轴方向间隔设置的所述第一子摄像单元和所述第二子摄像单元,可以理解的是,所述第一子摄像单元和所述第二子摄像单元仅用于说明所述摄像单元包括不同的子摄像单元,而对所述子摄像单元的个数不做限定,即所述摄像单元包括至少两个所述子摄像单元,如此,多个所述子摄像单元可避免单个所述子摄像单元拍摄时对所拍摄照片范围的限制,且多个所述子摄像单元之间可以相互移动,可实现较高的变焦倍率,也可处理难以修正的像差,从而提升画质清晰度,此外,多个所述子摄像单元也满足目前日益流行的多摄像头模组及多摄像头装置需求,从而实现各种成像品质的大幅提升。
8.所述摄像单元还包括所述活动支架,所述活动支架能够沿所述摄像单元的光轴方向在所述第一位置与所述第二位置间移动,需要说明的是,所述第一位置对应所述第一子摄像单元所在的位置,所述第二位置对应所述第二子摄像单元所在的位置,通过所述活动支架在所述第一位置与所述第二位置间移动,实现所述活动支架对所述第一子摄像单元或所述第二子摄像单元的位置调节,即所述第一子摄像单元和所述第二子摄像单元的移动通过同一个所述活动支架完成,从而使所述摄像模组的多个所述子摄像单元可以匹配单个所述活动支架来实现移动,而单个所述活动支架可匹配单个驱动马达,进而实现了单个所述驱动马达驱动多个所述子摄像单元的移动,减小了所述摄像模组的设计空间,从而实现便携式电子设备的轻薄化设计,同时单个所述活动支架和单个所述驱动马达也降低了所述摄像模组的制备成本。
9.具体地,所述第一子摄像单元包括所述第一驱动部,所述第二子摄像单元包括所述第二驱动部,所述活动支架包括所述主驱动部,所述主驱动部可以与所述第一驱动部相互作用,所述主驱动部也可以与所述第二驱动部相互作用,本技术中,所述主驱动部与所述第一驱动部、所述第二驱动部的相互作用方式相同,故本技术以所述主驱动部与所述第一驱动部的相互作用为例进行说明。所述主驱动部与所述第一驱动部之间具有可相互切换的第一状态和第二状态,所述主驱动部与所述第一驱动部相互配合,实现在所述第一状态和所述第二状态之间的切换,从而实现所述主驱动部与所述第一驱动部可分离地相连,进而所述活动支架可相对所述第一子摄像单元移动或带动所述第一子摄像单元移动,即所述活动支架可用于带动所述第一子摄像单元改变位置。“可分离地相连”可理解为通过电磁感应、滑道、滑轨或其他方式相连,实现所述主驱动部与所述第一驱动部之间的分离或配合,进而实现所述活动支架与所述第一子摄像单元的分离或者配合,其他可分离的方式不限于弹簧、弹性件等活动连接方式。
10.需要说明的是,所述主驱动部与所述第一驱动部之间具有分离状态和配合状态,分别对应所述第一状态和所述第二状态,而通过切换所述第一状态和所述第二状态,从而实现所述主驱动部与所述第一驱动部之间可分离地相连,即实现所述主驱动部与所述第一驱动部之间的分离或配合,进而实现所述活动支架对所述第一子摄像单元的位置调节。例如,所述主驱动部与所述第一驱动部之间处于所述第一状态时,所述主驱动部与所述第一驱动部处于所述配合状态,所述活动支架与所述第一子摄像单元也处于所述配合状态,所述活动支架带动所述第一子摄像单元移动,从而可用于调节所述第一子摄像单元的位置;而所述主驱动部与所述第一驱动部之间处于所述第二状态时,所述主驱动部与所述第一驱动部处于所述分离状态,所述活动支架与所述第一子摄像单元也处于所述分离状态,所述活动支架可以单独移动,或者所述活动支架也可以带动所述第一子摄像单元移动,使所述第一子摄像单元相对所述活动支架移动。此处仅用于举例说明,不做具体限制。
11.进一步地,所述活动支架处于所述第一位置时,即所述活动支架定位于所述第一子摄像单元所在位置处时,所述主驱动部与所述第一驱动部相互作用,实现在所述第一状态和所述第二状态之间的切换,从而所述活动支架可带动所述第一子摄像单元沿所述光轴方向移动。所述活动支架处于所述第二位置时,即所述活动支架定位于所述第二子摄像单元所在位置处时,所述主驱动部与所述第二驱动部相互作用,实现在所述第一状态和所述第二状态之间的切换,从而所述活动支架可带动所述第二子摄像单元沿所述光轴方向移
动。
12.可以理解的是,由于所述活动支架可沿所述摄像单元的光轴方向移动,从而实现所述活动支架可带动所述摄像单元沿所述光轴方向移动,但并未对所述活动支架可沿其他方向的移动做出限定,即所述活动支架也可以沿除所述光轴方向以外的方向移动,例如,所述活动支架也可以沿垂直于所述光轴方向的第一方向移动,通过使所述活动支架与所述第一子摄像单元处于所述配合状态,实现所述活动支架与所述第一子摄像单元相连,从而所述活动支架可用于带动所述第一子摄像单元沿所述第一方向移动,此处仅用于举例说明,不做具体限制。
13.在一些实施例中,所述主驱动部、所述第一驱动部和所述第二驱动部均为磁性件,所述活动支架处于所述第一位置时,所述主驱动部与所述第一驱动部之间磁性相吸,所述活动支架处于所述第二位置时,所述主驱动部与所述第二驱动部之间磁性相吸。
14.本技术实施例中,所述主驱动部、所述第一驱动部和所述第二驱动部可以为磁铁、线圈、电磁铁或磁石等,因此所述主驱动部与所述第一驱动部或所述第二驱动部之间可以具有磁场力,也可以不具有磁场力,以所述主驱动部与所述第一驱动部相互作用为例进行说明,磁场力存在与否分别对应所述主驱动部与所述第一驱动部之间的配合状态和分离状态,即对应所述第一状态和所述第二状态。
15.具体地,所述第一驱动部与所述主驱动部之间具有磁场力时,所述主驱动部与所述第一驱动部之间处于所述第一状态,此时在磁场力的作用下,所述主驱动部与所述第一驱动部之间磁性相吸;而所述第一驱动部与所述主驱动部之间不具有磁场力时,所述主驱动部与所述第一驱动部之间处于所述第二状态,此时所述主驱动部与所述第一驱动部之间无磁吸力;或者,所述第一驱动部与所述主驱动部之间具有磁场力时,所述主驱动部与所述第一驱动部之间处于所述第二状态,此时在磁场力的作用下,所述主驱动部与所述第一驱动部之间磁性相斥;具体可根据实际需要进行限定。通过使所述主驱动部与所述第一驱动部之间在第一状态和第二状态之间的切换,可实现所述主驱动部与所述第一驱动部在所述配合状态和所述分离状态之间的切换,进而实现所述主驱动部与所述第一驱动部之间可分离地相连。
16.通过使所述第一驱动部和所述主驱动部均为所述磁性件,所述磁性件之间可以产生磁场,能实现所述活动支架的感应、定位及驱动等功能。由于所述磁性件之间可以产生磁场,因此所述第一驱动部与所述主驱动部靠磁场力的作用而移动,无需传统的齿轮和凸槽相嵌合的结构,不仅能防止由此而造成的精度误差所带来的振荡不稳,同时在构造上可实现进一步的小型化。不难理解的是,本技术中所述第一驱动部、所述第二驱动部和所述主驱动部还可以为通电变形元件或压电元件。
17.在一些实施例中,所述第一驱动部和所述第二驱动部均为磁铁,所述主驱动部为线圈,所述活动支架处于所述第一位置或所述第二位置时,所述线圈通过通电与所述磁铁之间磁性相吸。
18.通过使所述主驱动部为线圈,所述第一驱动部或所述第二驱动部为磁铁,同样以所述主驱动部与所述第一驱动部相互作用为例进行说明,当对所述线圈进行通电时,所述主驱动部与所述第一驱动部之间处于所述第一状态,所述线圈和所述磁铁之间产生磁场,在磁场力作用下,所述线圈和所述磁铁实现磁性相吸,从而实现所述第一驱动部与所述主
驱动部相互配合,所述第一驱动部与所述主驱动部处于所述配合状态。当对所述线圈进行断电时,所述主驱动部与所述第一驱动部之间处于所述第二状态,所述线圈和所述磁铁之间不产生磁场,所述线圈和所述磁铁之间无磁吸力,从而可实现所述第一驱动部与所述主驱动部的单独移动,所述第一驱动部与所述主驱动部处于所述分离状态;或者,当对所述线圈通电时,所述主驱动部与所述第一驱动部之间处于所述第二状态,所述线圈和所述磁铁之间产生磁场,但在磁场力作用下,所述线圈和所述磁铁之间磁性相斥,从而实现所述第一驱动部与所述主驱动部相互分离,所述第一驱动部与所述主驱动部处于所述分离状态。可以理解的是,所述主驱动部也可以为电磁铁,所述第一驱动部为磁石,二者之间的相互结合原理与前述基本相同,在此不做赘述。
19.在一些实施例中,所述第一子摄像单元包括多个所述第一驱动部,所述第二子摄像单元包括多个所述第二驱动部,所述活动支架包括多个所述主驱动部,多个所述主驱动部与多个所述第一驱动部或多个所述第二驱动部一一对应;所述活动支架处于所述第一位置时,多个所述主驱动部与多个所述第一驱动部相互作用,所述活动支架带动所述第一子摄像单元沿所述光轴方向移动;所述活动支架处于所述第二位置时,多个所述主驱动部与多个所述第二驱动部相互作用,所述活动支架带动所述第二子摄像单元沿所述光轴方向移动。
20.由于所述主驱动部、所述第一驱动部或所述第二驱动部的所述磁性件可以为磁铁、线圈、电磁铁或磁石等,而磁铁、线圈、电磁铁或磁石等数量不限于一个,即所述主驱动部、所述第一驱动部或所述第二驱动部可设置多个,一般需成对设置。同样以所述主驱动部与所述第一驱动部相互作用为例进行说明,例如,所述第一驱动部设置两个,在垂直于所述光轴方向的所述第一方向上,第一个所述第一驱动部设置在所述第一子摄像单元的一侧,第二个所述第一驱动部设置在所述第一子摄像单元的另一侧。
21.同时,所述主驱动部也包括多个,多个所述主驱动部与所述第一子摄像单元的多个所述第一驱动部一一对应,在所述第一状态时,多个所述主驱动部与多个所述第一驱动部相互配合,从而实现所述主驱动部与所述第一驱动部之间可分离地相连。例如,当所述第一驱动部设置两个时,所述主驱动部也设置两个,在所述第一方向上,第一个所述主驱动部与设置在所述第一子摄像单元一侧的第一个所述第一驱动部对应,第二个所述主驱动部与设置在所述第一子摄像单元另一侧的第二个所述第一驱动部对应。
22.在一些实施例中,所述活动支架包括:第一支撑板、第二支撑板和连接板,在垂直于所述光轴方向的第一方向上,所述第一支撑板和所述第二支撑板沿所述第一方向相对设置,所述第一支撑板和所述第二支撑板位于所述连接板的两端,并沿所述连接板的朝向所述摄像单元的一侧延伸,所述连接板、所述第一支撑板和所述第二支撑板配合限定出容置空间;所述活动支架处于所述第一位置时,所述第一子摄像单元位于所述容置空间内;所述活动支架处于所述第二位置时,所述第二子摄像单元位于所述容置空间内。
23.通过将所述第一支撑板和所述第二支撑板沿所述第一方向相对设置,且所述第一支撑板和所述第二支撑板位于所述连接板的两端,即所述连接板连接在所述第一支撑板和所述第二支撑板之间,使所述活动支架结构简单,便于操作,从而利于实现所述活动支架的感应、定位及驱动等功能。此外,相对设置的所述第一支撑板和所述第二支撑板可以为所述主驱动部提供载体支撑。
24.由于所述第一支撑板和所述第二支撑板位于所述连接板的两端,并沿所述连接板的朝向所述摄像单元的一侧延伸,使所述活动支架具有“ㄇ”型或“工”字型结构,从而使活动支架具有所述容置空间,同样以所述主驱动部与所述第一驱动部相互作用为例进行说明,所述容置空间便于在所述第一状态下,所述主驱动部与所述第一驱动部相互配合时,所述第一子摄像单元位于所述容置空间内。此外,“ㄇ”型或“工”字型结构,使所述活动支架结构轻便简单,便于制造与操作,从而利于实现所述活动支架的感应、定位及驱动等功能,具体的,使驱动所述活动支架的损耗较少,由此加快了所述第一子摄像单元的移动速度,提高了其应答性能;即,由于驱动损耗减少、应答性及机动性优良,利于所述第一子摄像单元在狭窄的空间范围内,按所调节的移动量沿光轴方向有效地进行移动或绕光轴方向有效地进行偏转,进而实现所述摄像模组的变焦、对焦或防抖功能。
25.可以理解的是,所述活动支架处于在所述第一位置时,所述第一子摄像单元位于所述容置空间内,所述活动支架处于所述第二位置时,所述第二子摄像单元位于所述容置空间内,此处不限定所述主驱动部与所述第一驱动部或所述第二驱动部的状态,以所述主驱动部与所述第一驱动部相互作用为例进行说明,在所述第一状态下,所述主驱动部与所述第一驱动部相互配合时,所述第一子摄像单元位于所述容置空间内;而在所述第二状态下,所述主驱动部与所述第一驱动部相互分离时,所述第一子摄像单元也可以位于所述容置空间内,从而可实现所述第一子摄像单元可以移动或不移动时均处于所述容置空间,减小了所述摄像模组的设计空间,实现了所述摄像模组的小型化。
26.进一步地,所述第一子摄像单元和所述第二子摄像单元可以共用所述容置空间,即多个所述子摄像单元可以共用所述容置空间,从而进一步减小了所述摄像模组的设计空间,进一步实现了所述摄像模组的小型化,从而实现便携式电子设备的轻薄化设计。示例性的,首先,所述活动支架位于所述第一位置并带动所述第一子摄像单元移动,待到达所述第一子摄像单元的预定位置,然后,所述活动支架单独移动至所述第二位置并与所述第二子摄像单元的定位重合,此时,活动支架可带动所述第二子摄像单元移动,并到达所述第二子摄像单元的预定位置,从而实现所述第一子摄像单元和所述第二子摄像单元共用一个所述活动支架,即实现两个所述子摄像单元共用所述容置空间。
27.在一些实施例中,所述连接板为中间具有开口的环形板,所述连接板在垂直于光轴平面的投影环绕所述摄像单元在垂直于光轴平面的投影,当所述主驱动部与所述第一驱动部和所述第二驱动部均无相互作用时,所述第一子摄像单元或所述第二子摄像单元可穿过所述开口并相对所述连接板移动。
28.通过使所述连接板为中间具有开口的环形板,所述连接板可以为“回”字型结构,且在垂直于所述光轴方向的投影平面上,所述连接板的正投影环绕所述摄像单元的正投影,从而所述摄像单元可穿过所述开口,同样以所述主驱动部与所述第一驱动部相互作用为例进行说明,当所述主驱动部与所述第一驱动部之间处于所述第二状态,所述主驱动部与所述第一驱动部无相互作用,即所述第一驱动部与所述主驱动部之间分离时,可实现所述第一驱动部与所述主驱动部的单独移动,即所述第一子摄像单元或所述活动支架可以单独移动,从而所述第一子摄像单元可穿过所述开口并相对所述连接板移动。
29.在一些实施例中,所述主驱动部位于所述第一支撑板和所述第二支撑板上。
30.由于所述第一支撑板和所述第二支撑板沿所述第一方向相对设置,而所述主驱动
部可包括多个,通过使多个所述主驱动部位于所述第一支撑板和所述第二支撑板上,可实现多个所述主驱动部与多个所述第一驱动部或多个所述第二驱动部的一一对应,进而实现所述主驱动部与所述第一驱动部或所述第二驱动部之间可分离地相连。以所述主驱动部与所述第一驱动部相互作用为例进行说明,例如,所述主驱动部设置两个时,第一个所述主驱动部设置在所述第一支撑板上,第二个所述主驱动部设置在所述第二支撑板上,在所述第一方向上,第一个所述主驱动部与设置在所述第一子摄像单元一侧的第一个所述第一驱动部对应,第二个所述主驱动部与设置在所述第一子摄像单元另一侧的第二个所述第一驱动部对应。此处仅用于举例说明,不做具体限制。
31.在一些实施例中,所述摄像模组还包括驱动机构、第一导向结构和第二导向结构,所述第一导向结构和所述第二导向结构分别沿所述光轴方向设置,所述活动支架活动连接于所述第一导向结构,所述摄像单元活动连接于所述第二导向结构,所述驱动机构用于驱动所述活动支架沿所述第一导向结构移动;所述第一驱动部与所述主驱动部相互作用时,所述活动支架带动所述第一子摄像单元沿所述第二导向结构移动;所述第二驱动部与所述主驱动部相互作用时,所述活动支架带动所述第二子摄像单元沿所述第二导向结构移动。
32.以所述主驱动部与所述第一驱动部相互作用为例进行说明,所述驱动机构驱动所述活动支架沿所述第一导向结构移动时,通过所述主驱动部与所述第一驱动部之间的相互作用,可使所述活动支架带动所述第一子摄像单元沿所述第二导向结构移动,而由于所述第二导向结构沿所述光轴方向设置,从而使所述第一子摄像单元沿所述光轴方向可移动,进而可实现所述摄像单元的对焦或变焦。可以理解的是,所述第一导向结构可以为所述活动支架提供导向和支撑,所述第二导向结构可以为所述摄像单元提供导向和支撑。“活动连接”可以理解为通过电磁感应、滑道、滑轨或其他连接方式,实现所述活动支架与所述第一导向结构的活动连接、所述摄像单元与所述第二导向结构的活动连接,其他活动连接方式不限于弹簧、弹性件等活动连接方式。
33.在一些实施例中,所述驱动机构为驱动马达,所述驱动马达为压电马达、音圈马达、记忆合金马达或步进电机。
34.通过所述驱动马达驱动所述活动支架移动,使所述活动支架与所述摄像单元相连时带动所述摄像单元移动,从而实现所述摄像模组的变焦、对焦或防抖功能。而所述驱动马达可以为压电马达、音圈马达、记忆合金马达或步进电机,从而实现所述摄像单元的不同驱动方式,进而使所述摄像模组能适合搭载在不同型号的电子设备中。
35.根据本实用新型第二方面的电子设备,包括壳体和根据本实用新型第一方面实施例的摄像模组,所述摄像模组安装于所述壳体内。
36.所述电子设备通过使多个所述子摄像单元匹配单个所述活动支架来实现移动,而单个所述活动支架可匹配单个所述驱动马达,实现了单个所述驱动马达驱动多个所述子摄像单元的移动,减小了所述摄像模组的设计空间,从而实现便携式电子设备的轻薄化设计,同时单个所述活动支架和单个所述驱动马达也降低了所述电子设备的成本。
37.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
38.图1是根据本实用新型第一实施例的摄像模组的结构示意图;
39.图2是根据本实用新型第一实施例的摄像模组的子摄像单元的驱动流程图;
40.图3是根据本实用新型第一实施例的摄像模组的活动支架的驱动流程图;
41.图4是根据本实用新型第一实施例的摄像模组包括第一导向结构和第二导向结构的结构示意图;
42.图5是根据本实用新型第二实施例的摄像模组的结构示意图;
43.图6是根据本实用新型第三实施例的摄像模组的结构示意图;
44.图7是图5中的摄像模组的正视图;
45.图8是根据本实用新型第二方面的电子设备的结构示意图。
46.附图标记:
47.电子设备10,
48.摄像模组1000,
49.摄像单元100,活动支架200,第一导向结构300,第二导向结构400,
50.第一子摄像单元102,第二子摄像单元103,第一驱动部104,第二驱动部105,
51.主驱动部201,第一支撑板203,第二支撑板205,连接板207,容置空间209,开口2071,镂空结构2073。
具体实施方式
52.下面详细描述本技术的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本技术,而不能理解为对本技术的限制。
53.下面将参考图1-图4描述根据本实用新型一个具体实施例的摄像模组1000。
54.如图1所示,根据本实用新型实施例的摄像模组1000,其包括摄像单元100和活动支架200,摄像单元100包括沿光轴方向(平行于如图1所示的z方向)间隔设置的第一子摄像单元102和第二子摄像单元103,第一子摄像单元102包括第一驱动部104,第二子摄像单元103包括第二驱动部105;活动支架200包括主驱动部201,活动支架200能够沿摄像单元100的光轴方向在第一位置与第二位置间移动,活动支架200处于第一位置时,主驱动部201与第一驱动部104相互作用,活动支架200带动第一子摄像单元102沿光轴方向移动,活动支架200处于第二位置时,主驱动部201与第二驱动部105相互作用,活动支架200带动第二子摄像单元103沿光轴方向移动。
55.根据本实用新型的摄像模组1000,摄像单元100包括沿光轴方向间隔设置的第一子摄像单元102和第二子摄像单元103,可以理解的是,第一子摄像单元102和第二子摄像单元103仅用于说明摄像单元100包括不同的子摄像单元,而对子摄像单元的个数不做限定,即摄像单元100可以包括两个子摄像单元也可以包括三个或四个子摄像单元,子摄像单元的数量可根据实际需要确定,在此不做限定。
56.摄像单元100还包括活动支架200,活动支架200能够沿摄像单元100的光轴方向在第一位置与第二位置间移动,需要说明的是,第一位置对应第一子摄像单元102所在的位置,第二位置对应第二子摄像单元103所在的位置,通过活动支架200在第一位置与第二位
置间移动,实现活动支架200对第一子摄像单元102或第二子摄像单元103的位置调节,即第一子摄像单元102和第二子摄像单元103的移动通过同一个活动支架200完成。
57.具体地,第一子摄像单元102包括第一驱动部104,第二子摄像单元103包括第二驱动部105,活动支架200包括主驱动部201,主驱动部201可以与第一驱动部104相互作用,主驱动部201也可以与第二驱动部105相互作用,本技术中,主驱动部201与第一驱动部104、第二驱动部105的相互作用方式相同,故本技术以主驱动部201与第一驱动部104的相互作用为例进行说明。主驱动部201与第一驱动部104之间具有可相互切换的第一状态和第二状态,主驱动部201与第一驱动部104相互配合,实现在第一状态和第二状态之间的切换,从而实现主驱动部201与第一驱动部104可分离地相连,进而活动支架200可相对第一子摄像单元102移动或带动第一子摄像单元102移动,即活动支架200可用于带动第一子摄像单元102改变位置。
58.需要说明的是,主驱动部201与第一驱动部104之间具有分离状态和配合状态,分别对应第一状态和第二状态,而通过切换第一状态和第二状态,从而实现主驱动部201与第一驱动部104之间可分离地相连,即实现主驱动部201与第一驱动部104之间的分离或配合,进而实现活动支架200对第一子摄像单元102的位置调节。例如,主驱动部201与第一驱动部104之间处于第一状态时,主驱动部201与第一驱动部104处于配合状态,活动支架200与第一子摄像单元102也处于配合状态,活动支架200带动第一子摄像单元102移动,从而可调节第一子摄像单元102的位置;而主驱动部201与第一驱动部104之间处于第二状态时,主驱动部201与第一驱动部104处于分离状态,活动支架200与第一子摄像单元102也处于分离状态,活动支架200可单独移动,或者活动支架200也可以带动第一子摄像单元102移动,使第一子摄像单元102相对活动支架200移动。此处仅用于举例说明,不做具体限制,例如,主驱动部201与第一驱动部104之间处于第一状态时,主驱动部201与第一驱动部104处于分离状态;而主驱动部201与第一驱动部104之间处于第二状态时,主驱动部201与第一驱动部104处于配合状态。
59.进一步地,活动支架200处于第一位置时,即活动支架200定位于第一子摄像单元102所在位置处时,主驱动部201与第一驱动部104相互作用,实现在第一状态和第二状态之间的切换,从而活动支架200可带动第一子摄像单元102沿光轴方向移动。活动支架200处于第二位置时,即活动支架200定位于第二子摄像单元103所在位置处时,主驱动部201与第二驱动部105相互作用,实现在第一状态和第二状态之间的切换,从而活动支架200可带动第二子摄像单元103沿光轴方向移动。
60.可以理解的是,由于活动支架200可沿摄像单元100的光轴方向移动,从而实现活动支架200可带动摄像单元100沿光轴方向移动,但并未对活动支架200可沿其他方向的移动做出限定,即活动支架200也可以沿除光轴方向以外的方向移动,例如,活动支架200也可以沿垂直于光轴方向的第一方向(平行于如图1所示的y方向)移动,通过使活动支架200与第一子摄像单元102处于配合状态,实现活动支架200与第一子摄像单元102相连,从而活动支架200可用于带动第一子摄像单元102沿第一方向移动。
61.在一些实施例中,主驱动部201、第一驱动部104和第二驱动部105均为磁性件,活动支架200处于第一位置时,主驱动部201与第一驱动部104之间磁性相吸,活动支架200处于第二位置时,主驱动部201与第二驱动部105之间磁性相吸。
62.本技术中,主驱动部201、第一驱动部104和第二驱动部105可以为磁铁、线圈、电磁铁或磁石等,因此主驱动部201与第一驱动部104或第二驱动部105之间可以具有磁场力,也可以不具有磁场力,以主驱动部201与第一驱动部104相互作用为例进行说明,磁场力存在与否分别对应主驱动部201与第一驱动部104之间的配合状态和分离状态,即对应第一状态和第二状态。
63.具体地,第一驱动部104与主驱动部201之间具有磁场力时,主驱动部201与第一驱动部104之间处于第一状态,此时在磁场力的作用下,主驱动部201与第一驱动部104之间磁性相吸;而第一驱动部104与主驱动部201之间不具有磁场力时,主驱动部201与第一驱动部104之间处于第二状态,此时主驱动部201与第一驱动部104之间无磁吸力;或者,第一驱动部104与主驱动部201之间具有磁场力时,主驱动部201与第一驱动部104之间处于第二状态,此时在磁场力的作用下,主驱动部201与第一驱动部104之间磁性相斥;具体可根据实际需要进行限定。
64.通过使第一驱动部104和主驱动部201均为磁性件,磁性件之间可以产生磁场,能实现活动支架200的感应、定位及驱动等功能。由于磁性件之间可产生磁场,因此第一驱动部104与主驱动部201靠磁场力的作用而移动,无需传统的齿轮和凸槽相嵌合的结构,不仅能防止由此而造成的精度误差所带来的振荡不稳,同时在构造上可实现进一步的小型化。
65.在一些实施例中,第一驱动部104和第二驱动部105均为磁铁,主驱动部201为线圈,活动支架200处于在第一位置或所述第二位置时,线圈通过通电与磁铁之间磁性相吸。
66.通过使主驱动部201为线圈,第一驱动部104或第二驱动部105为磁铁,同样以主驱动部201与第一驱动部104相互作用为例进行说明,当对线圈进行通电时,主驱动部201与第一驱动部104之间处于第一状态,线圈和磁铁之间产生磁场,在磁场力作用下,线圈和磁铁实现磁性相吸,从而实现第一驱动部104与主驱动部201相互配合,第一驱动部104与主驱动部201处于配合状态。当对线圈进行断电时,主驱动部201与第一驱动部104之间处于第二状态,线圈和磁铁之间不产生磁场,线圈和磁铁之间无磁吸力,从而可实现第一驱动部104与主驱动部201的单独移动,第一驱动部104与主驱动部201处于分离状态;或者,当对线圈通电时,主驱动部201与第一驱动部104之间处于第二状态,线圈和磁铁之间产生磁场,在磁场力作用下,线圈和磁铁之间磁性相斥,从而实现第一驱动部104与主驱动部201相互分离,第一驱动部104与主驱动部201处于分离状态。
67.在一些实施例中,第一子摄像单元102上包括多个第一驱动部104,第二子摄像单元103上包括多个第二驱动部105,活动支架200上包括多个主驱动部201,多个主驱动部201与多个第一驱动部104或多个第二驱动部105一一对应;活动支架200处于第一位置时,多个主驱动部201与多个第一驱动部104相互作用,活动支架200带动第一子摄像单元102沿光轴方向移动;活动支架200处于第二位置时,多个主驱动部201与多个第二驱动部105相互作用,活动支架200带动第二子摄像单元103沿光轴方向移动。
68.由于主驱动部201、第一驱动部104或第二驱动部105的磁性件可以为磁铁、线圈、电磁铁或磁石等,而磁铁、线圈、电磁铁或磁石等数量不限于一个,即主驱动部201、第一驱动部104或第二驱动部105可设置多个,一般需成对设置。同样以主驱动部201与第一驱动部104相互作用为例进行说明,例如,第一驱动部104设置两个,在垂直于光轴方向的第一方向上,第一个第一驱动部104设置在第一子摄像单元102的一侧,第二个第一驱动部104设置在
第一子摄像单元102的另一侧。需要说明的是,第一驱动部104也可以设置三个、四个或六个,甚至更多个,例如,第一驱动部104设置三个,在垂直于光轴方向的第一方向上,两个第一驱动部104设置在第一子摄像单元102的一侧,另一个第一驱动部104设置在第一子摄像单元102的另一侧。而多个第一驱动部104不限定设置在第一方向上,也可以设置在第一子摄像单元102外周的其他方向。此处仅用于举例说明,不做具体限制。
69.同时,主驱动部201也包括多个,多个主驱动部201与第一子摄像单元102的多个第一驱动部104一一对应,在第一状态时,多个主驱动部201与多个第一驱动部104相互配合,从而实现主驱动部201与第一驱动部104之间可分离地相连。例如,当第一驱动部104设置两个时,主驱动部201也设置两个,在第一方向上,第一个主驱动部201与设置在第一子摄像单元102一侧的第一个第一驱动部104对应,第二个主驱动部201与设置在第一子摄像单元102另一侧的第二个第一驱动部104对应。可以理解的是,当第一驱动部104设置三个、四个或六个,甚至更多个时,主驱动部201也对应设置三个、四个或六个,甚至更多个,而多个主驱动部201也不限定设置在第一方向上,也可以根据第一驱动部104的设置,设置在与第一驱动部104相对的其他方向,实施原理如上,在此不做赘述。
70.在一些实施例中,活动支架200包括:第一支撑板203、第二支撑板205和连接板207,在垂直于光轴方向的第一方向上,第一支撑板203和第二支撑板205沿第一方向相对设置,第一支撑板203和第二支撑板205位于连接板207的两端,并沿连接板207的朝向摄像单元100的一侧延伸,连接板207、第一支撑板203和第二支撑板205配合限定出容置空间209;活动支架200处于第一位置时,第一子摄像单元102位于容置空间209内;活动支架200处于第二位置时,第二子摄像单元103位于容置空间209内。
71.通过将第一支撑板203和第二支撑板205沿第一方向相对设置,且第一支撑板203和第二支撑板205位于连接板207的两端,即连接板207连接在第一支撑板203和第二支撑板205之间,使活动支架200结构简单,便于操作,从而利于实现活动支架200的感应、定位及驱动等功能。此外,相对设置的第一支撑板203和第二支撑板205可以为主驱动部201提供载体支撑。
72.由于第一支撑板203和第二支撑板205位于连接板207的两端,并沿连接板207的朝向摄像单元100的一侧延伸,使活动支架200具有“ㄇ”型或“工”字型结构,从而使活动支架具有容置空间209,同样以主驱动部201与第一驱动部104相互作用为例进行说明,容置空间209便于在第一状态下,主驱动部201与第一驱动部104相互配合时,第一子摄像单元102位于容置空间209内。此外,“ㄇ”型或“工”字型结构,使活动支架200结构轻便简单,便于制造与操作,从而利于实现活动支架200的感应、定位及驱动等功能,具体的,使驱动活动支架200的损耗较少,由此加快了第一子摄像单元102的移动速度,提高了其应答性能。
73.可以理解的是,活动支架200处于在第一位置时,第一子摄像单元102位于容置空间209内,活动支架200处于所述第二位置时,第二子摄像单元103位于容置空间209内,此处不限定主驱动部201与第一驱动部104或第二驱动部105的状态,以主驱动部201与第一驱动部104相互作用为例进行说明,在第一状态下,主驱动部201与第一驱动部104相互配合时,第一子摄像单元102位于容置空间209内;而在第二状态下,主驱动部201与第一驱动部104相互分离时,第一子摄像单元102也可以位于容置空间209内,从而可实现第一子摄像单元102可以移动或不移动时均处于容置空间209,减小了摄像模组1000的设计空间,实现了摄
像模组1000的小型化。
74.进一步地,第一子摄像单元102和第二子摄像单元103可以共用容置空间209,即多个子摄像单元102可以共用容置空间209,从而进一步减小了摄像模组1000的设计空间,进一步实现了摄像模组1000的小型化,从而实现便携式电子设备的轻薄化设计。示例性的,首先,活动支架200位于第一位置并带动第一子摄像单元102移动,待到达第一子摄像单元102的预定位置,然后,活动支架200单独移动至第二位置并与第二子摄像单元102的定位重合,此时,活动支架可带动第二子摄像单元102移动,并到达第二子摄像单元102的预定位置,从而实现第一子摄像单元102和第二子摄像单元103共用一个活动支架200,即实现两个子摄像单元共用容置空间209,而容置空间209相比于现有两个子摄像单元需要设置两个容置腔,减小了摄像模组1000的设计空间。
75.在一些实施例中,请同时参考图6和图7,连接板207为中间具有开口2071的环形板,连接板207在垂直于光轴平面的投影环绕摄像单元100在垂直于光轴平面的投影,当主驱动部201与第一驱动部104和第二驱动部105均无相互作用时,第一子摄像单元102或第二子摄像单元103可穿过开口2071并相对连接板207移动。
76.使连接板207为中间具有开口2071的环形板,连接板207可以为“回”字型结构,且在垂直于光轴方向的投影平面上,连接板207的正投影环绕摄像单元100的正投影,从而摄像单元100可穿过开口2071,同样以主驱动部201与第一驱动部104相互作用为例进行说明,当主驱动部201与第一驱动部104之间处于第二状态,主驱动部201与第一驱动部104无相互作用,即第一驱动部104与主驱动部201之间分离时,可实现第一驱动部104与主驱动部201的单独移动,即第一子摄像单元102或活动支架200可以单独移动,从而第一子摄像单元102可穿过开口2071并相对连接板207移动。可以理解的是,开口2071可进一步使活动支架200结构轻便简单,进一步使驱动活动支架200的损耗较少,进一步加快了摄像单元100的移动速度,提高了其应答性能,进而更好地实现摄像模组1000的变焦、对焦或防抖功能。
77.在一些实施例中,主驱动部201位于第一支撑板203和第二支撑板205上。
78.由于第一支撑板203和第二支撑板205沿第一方向相对设置,而主驱动部201可包括多个,通过使多个主驱动部201位于第一支撑板203和第二支撑板205上,可实现多个主驱动部201与多个第一驱动部104或多个第二驱动部105的一一对应,进而实现主驱动部201与第一驱动部104或多个第二驱动部105之间可分离地相连。以主驱动部201与第一驱动部104相互作用为例进行说明,例如,主驱动部201设置两个时,第一个主驱动部201设置在第一支撑板203上,第二个主驱动部201设置在第二支撑板205上,在第一方向上,第一个主驱动部201与设置在第一子摄像单元102一侧的第一个第一驱动部104对应,第二个主驱动部201与设置在第一子摄像单元102另一侧的第二个第一驱动部104对应。
79.在一些实施例中,如图4所示,摄像模组1000还包括驱动机构(图中均未示出)、第一导向结构300和第二导向结构400,第一导向结构300和第二导向结构400分别沿光轴方向设置,活动支架200活动连接于第一导向结构300,摄像单元100活动连接于第二导向结构400,驱动机构用于驱动活动支架200沿第一导向结构300移动;第一驱动部104与主驱动部201相互作用时,活动支架200带动第一子摄像单元102沿第二导向结构400移动;第二驱动部105与主驱动部201相互作用时,活动支架200带动第二子摄像单元103沿第二导向结构400移动。
80.以主驱动部201与第一驱动部104相互作用为例进行说明,驱动机构驱动活动支架200沿第一导向结构300移动时,通过主驱动部201与第一驱动部104之间的相互作用,可使活动支架200带动第一子摄像单元102沿第二导向结构400移动,而由于第二导向结构400沿光轴方向设置,从而使第一子摄像单元102沿光轴方向可移动,进而可实现摄像单元100的对焦或变焦。可以理解的是,第一导向结构300可以为活动支架200提供导向和支撑,第二导向结构400可以为摄像单元100提供导向和支撑。
81.在一些实施例中,摄像模组1000还包括悬架结构(图中未示出),摄像单元100悬接连接于悬架结构,悬架结构活动连接于第二导向结构400,悬架结构用于驱动摄像单元100垂直于光轴方向移动。
82.由于摄像单元100悬接连接于悬架结构,悬架结构提高了摄像单元100的活动自由度,同样以主驱动部201与第一驱动部104相互作用为例进行说明,主驱动部201与第一驱动部104之间处于第一状态时,即主驱动部201与第一驱动部104相互配合时,活动支架200与悬架结构协调动作,使第一子摄像单元102不仅可以沿光轴方向移动,还可以沿垂直于光轴方向移动,例如沿第一方向移动。
83.具体地,驱动机构驱动活动支架200沿第一导向结构300移动时,由于悬架结构为第一子摄像单元102提供了垂直于光轴方向的活动自由度,通过主驱动部201与第一驱动部104之间的相互配合,可使活动支架200带动第一子摄像单元102沿垂直于光轴方向的第一方向移动,即第一子摄像单元102可沿第一方向发生移位,从而可实现摄像单元100的防抖。而悬架结构也可以为第一子摄像单元102提供沿光轴方向的活动自由度,由于悬架结构活动连接于第二导向结构400,因此活动支架200可用于带动第一子摄像单元102沿第二导向结构400移动,此时的驱动原理如前所述,在此不做赘述,从而可实现第一子摄像单元102沿光轴方向的移动,进而可实现摄像单元100的对焦或变焦。
84.进一步地,活动支架200可带动第一子摄像单元102垂直于光轴方向移动,也可带动第一子摄像单元102沿第二导向结构400移动,即第一子摄像单元102也可沿光轴方向移动,而第一子摄像单元102的两种移动方式可单独实现,也可同时实现,当第一子摄像单元102沿第二导向结构400移动时,摄像单元100可实现对焦或变焦;当第一子摄像单元102垂直于光轴方向移动时,摄像单元100可实现防抖;而当第一子摄像单元102沿第二导向结构400移动的同时也垂直于光轴方向移动,摄像单元100可在实现对焦或变焦的同时实现防抖。
85.在一些实施例中,驱动机构为驱动马达,驱动马达为压电马达、音圈马达、记忆合金马达或步进电机。通过驱动马达驱动活动支架200移动,使活动支架200与摄像单元100相连时带动摄像单元100移动,从而实现摄像模组1000的变焦、对焦或防抖功能。而驱动马达可以为压电马达、音圈马达、记忆合金马达或步进电机,从而实现摄像单元100的不同驱动方式,进而使摄像模组1000能适合搭载在不同型号的电子设备中。
86.实施例一,
87.参照图1,本实施例的摄像模组1000包括摄像单元100和活动支架200。摄像单元100包括沿光轴方向(平行于如图1所示的z方向)间隔设置的第一子摄像单元102和第二子摄像单元103,第一子摄像单元102包括第一驱动部104,第二子摄像单元103包括第二驱动部105;活动支架200包括主驱动部201,活动支架200能够沿摄像单元100的光轴方向在第一
位置与第二位置间移动,活动支架200处于第一位置时,主驱动部201与第一驱动部104相互作用,活动支架200带动第一子摄像单元102沿光轴方向移动,活动支架200处于第二位置时,主驱动部201与第二驱动部105相互作用,活动支架200带动第二子摄像单元103沿光轴方向移动。
88.可以理解的是,第一子摄像单元102和第二子摄像单元103仅用于说明摄像单元100包括不同的子摄像单元,而对所述子摄像单元的个数不做限定,即摄像单元100可以包括两个子摄像单元,也可以包括三个或四个子摄像单元,本实施例中,优选摄像单元100包括两个子摄像单元,如此,两个子摄像单元可避免单个子摄像单元拍摄时对所拍摄照片范围的限制,且两个子摄像单元之间可以相互移动,可实现较高的变焦倍率,也可处理难以修正的像差,从而提升画质清晰度,此外,两个子摄像单元也满足目前日益流行的双摄像头模组及双摄像头装置需求,从而实现各种成像品质的大幅提升。其他实施例中,子摄像单元的数量可根据实际需要确定,在此不做限定。
89.进一步地,第一子摄像单元102上可以包括多个第一驱动部104,第二子摄像单元103上包括多个第二驱动部105。本实施例中,优选第一子摄像单元102上包括两个第一驱动部104,第二子摄像单元103上包括两个第二驱动部105。本实施例中,所述第一驱动部104、第二驱动部105的设置方式相同,故本实施例以第一子摄像单元102上的第一驱动部104的设置为例进行说明,在垂直于光轴方向的第一方向(平行于如图1所示的y方向)上,第一个第一驱动部104的设置在第一子摄像单元102的一侧,第二个第一驱动部104设置在第一子摄像单元102的另一侧。需要说明的是,其他实施例中,第一驱动部104也可以设置三个、四个或六个,甚至更多个,例如,第一驱动部104设置三个,在第一方向上,两个第一驱动部104设置在第一子摄像单元102的一侧,另一个第一驱动部104设置在子摄像单元102的另一侧。而多个第一驱动部104不限定设置在第一方向上,也可以设置在第一子摄像单元102外周的其他方向。具体根据实际需要确定,在此不做限制。
90.需要说明的是,活动支架200能够沿摄像单元100的光轴方向在第一位置与第二位置间移动,此处,第一位置对应第一子摄像单元102所在的位置,第二位置对应第二子摄像单元103所在的位置,通过活动支架200在第一位置与第二位置间移动,实现活动支架200对第一子摄像单元102或第二子摄像单元103的位置调节,即第一子摄像单元102和第二子摄像单元103的移动通过同一个活动支架200完成。
91.进一步地,活动支架200包括多个主驱动部201,多个主驱动部201与第一子摄像单元102的多个第一驱动部104一一对应,或者,多个主驱动部201与第二子摄像单元103的多个第二驱动部105一一对应。本实施例中,主驱动部201与第一驱动部104、第二驱动部105的相互对应方式相同,以主驱动部201与第一驱动部104的相互对应为例进行说明,本实施例中,由于第一驱动部104设置两个,因此主驱动部201也设置两个,在第一方向上,第一个主驱动部201与设置在第一子摄像单元102一侧的第一个第一驱动部104对应,第二个主驱动部201与设置在第一子摄像单元102另一侧的第二个第一驱动部104对应。可以理解的是,其他实施例中,具有多个第一驱动部104和多个主驱动部201时,多个主驱动部201设置为与多个第一驱动部104一一对应,例如当第一驱动部104设置三个、四个或六个,甚至更多个时,主驱动部201也对应设置三个、四个或六个,甚至更多个。而多个主驱动部201也不限定设置在第一方向上,也可以根据第一驱动部104的设置,设置在与第一驱动部104相对的其他方
向,实施原理参考如上所述,在此不做赘述。
92.活动支架200包括第一支撑板203、第二支撑板205和连接板207,在第一方向上,第一支撑板203和第二支撑板205沿第一方向相对设置,第一支撑板203和第二支撑板205位于连接板207的两端,并沿连接板207的朝向摄像单元100的一侧延伸,连接板207、第一支撑板203和第二支撑板205配合限定出容置空间209。通过将第一支撑板203和第二支撑板205沿第一方向相对设置,且第一支撑板203和第二支撑板205位于连接板207的两端,即连接板207连接在第一支撑板203和第二支撑板205之间,使活动支架200结构简单,便于操作,从而利于实现活动支架200的感应、定位及驱动等功能。此外,相对设置的第一支撑板203和第二支撑板205可以为主驱动部201提供载体支撑。
93.具体的,在本实施例中,由于第一支撑板203和第二支撑板205位于连接板207的两端,并沿连接板207的朝向摄像单元100的一侧延伸,如此,使活动支架200具有“ㄇ”型或“工”字型结构,从而使活动支架200具有容置空间209,进而便于摄像单元100位于容置空间209内,此外,“ㄇ”型或“工”字型结构,使活动支架200结构轻便简单,便于制造与操作,从而利于实现活动支架200的感应、定位及驱动等功能,具体的,使驱动活动支架200的损耗较少,由此加快了摄像单元100的移动速度,提高了其应答性能;即,由于驱动损耗减少、应答性及机动性优良,利于摄像单元100在狭窄的空间范围内按所调节的移动量向光轴方向有效地进行移动或绕光轴方向有效地进行偏转,进而实现摄像模组1000的变焦、对焦或防抖功能。
94.可以理解的是,第一支撑板203和第二支撑板205位于连接板207的两端,即连接板207连接第一支撑板203和第二支撑板205,“连接”可理解为:活动连接或固定连接,活动连接例如可以通过电磁感应、滑道、滑轨或其他活动连接方式,其他活动连接方式不限于弹簧、弹性件等活动连接方式;固定连接可以为可拆连接或不可拆连接,可拆连接例如通过键连接、销连接、螺纹连接或其他可拆连接方式,不可拆卸连接例如,通过铆接、焊接、粘接或其他不可拆连接方式,其他固定连接方式不限于扣接卡设、折边连接、连接器等连接方式。本实施例中,优选连接板207连接第一支撑板203和第二支撑板205的连接方式为固定连接,如此,可使第一支撑板203和第二支撑板205的移动更加平稳且准确。其他实施例中可根据具体生产需要选择固定方式,此处不做限定。
95.进一步地,主动部201位于第一支撑板203和第二支撑板205上。本实施例中,主驱动部201设置为两个,第一个主驱动部201设置在第一支撑板203上,第二个主驱动部201设置在第二支撑板205上,同样以主驱动部201与第一驱动部104的相互对应为例进行说明,由于第一支撑板203和第二支撑板205沿第一方向相对设置,所以在第一方向上,第一个主驱动部201与设置在第一子摄像单元102一侧的第一个第一驱动部104对应,第二个主驱动部201与设置在第一子摄像单元102另一侧的第二个第一驱动部104对应,从而可实现主驱动部201与第一驱动部104之间可分离地相连。
96.具体地,主驱动部201可以与第一驱动部104相互作用,主驱动部201也可以与第二驱动部105相互作用,本技术中,主驱动部201与第一驱动部104、第二驱动部105的相互作用方式相同,故本实施例以主驱动部201与第一驱动部104的相互作用为例进行说明。主驱动部201与第一驱动部104之间具有可相互切换的第一状态和第二状态,主驱动部201与第一驱动部104相互配合,实现在第一状态和第二状态之间的切换,从而实现主驱动部201与第
一驱动部104可分离地相连,进而活动支架200可相对第一子摄像单元102移动或带动第一子摄像单元102移动,即活动支架200可带动第一子摄像单元102改变位置。
97.需要说明的是,主驱动部201与第一驱动部104之间具有分离状态和配合状态,分别对应第一状态和第二状态,而通过切换第一状态和第二状态,从而实现主驱动部201与第一驱动部104之间可分离地相连,即实现主驱动部201与第一驱动部104之间的分离或配合,进而实现活动支架200对第一子摄像单元102的位置调节。
98.本实施例中,优选采用电磁感应的方式实现主驱动部201与第一驱动部104之间可分离地相连。具体的,主驱动部201、第一驱动部104和第二驱动部105均为磁性件,磁性件之间可以产生磁场,能实现活动支架200的感应、定位及驱动等功能,磁性件可以为磁铁、线圈、电磁铁或磁石等,主驱动部201与第一驱动部104或第二驱动部105靠磁场力的作用而移动,无需传统的齿轮和凸槽相嵌合的结构,能防止由此而造成的精度误差所带来的振荡不稳,同时在构造上可实现进一步的小型化。此外,采用电磁感应的方式连接,可实现活动支架200和摄像单元100的无接触式连接,从而减少中间结构件,增加摄像模组1000的空间利用率,进一步实现摄像模组1000的小型化设计。不难理解的是,其他实施例中第一驱动部104、第二驱动部105和主驱动部201还可以为通电变形元件或压电元件。
99.进一步地,本实施例中,主驱动部201与第一驱动部104之间处于第一状态时,主驱动部201与第一驱动部104之间磁性相吸,在第二状态时,主驱动部201与第一驱动部104之间无磁吸力。可以理解的是,其他实施例中,在第二状态时,主驱动部201与第一驱动部104之间仍可以具有磁吸力,实现主驱动部201与第一驱动部104之间磁性相斥。通过切换第一状态和第二状态,可实现第二驱动部201与第一驱动部104处于配合状态或分离状态,进而实现第二驱动部201与第一驱动部104之间可分离地相连,实现活动支架200对子摄像单元102的位置调节。
100.具体地,主驱动部201为线圈,第一驱动部104和第二驱动部105均为磁铁,活动支架200处于第一位置时,线圈通过通电与磁铁之间磁性相吸。同样以主驱动部201与第一驱动部104相互作用为例进行说明,当对线圈进行通电时,主驱动部201与第一驱动部104之间处于第一状态,线圈和磁铁之间产生磁场,在磁场力作用下,线圈和磁铁实现磁性相吸,从而实现第一驱动部104与主驱动部201相互配合,第一驱动部104与主驱动部201处于配合状态;当对线圈进行断电,主驱动部201与第一驱动部104之间处于第二状态,线圈和磁铁之间不产生磁场,线圈和磁铁之间无磁吸力,从而实现第一驱动部104与主驱动部201的单独移动,第一驱动部104与第二驱动部201处于分离状态。
101.需要说明的是,其他实施例中,当对线圈通电时,主驱动部201与第一驱动部104之间也可以处于第二状态,例如对线圈通反向电流时,线圈和磁铁之间产生磁场,但在磁场力作用下,线圈和磁铁之间磁性相斥,从而实现第一驱动部104与主驱动部201相互分离,第一驱动部104与主驱动部201处于分离状态。可以理解的是,其他实施例中,主驱动部201也可以为电磁铁,第一驱动部104为磁石,实施原理参考如上所述,在此不做赘述。
102.进一步地,同样以第一子摄像单元102上的第一驱动部104的设置为例进行说明,第一子摄像单元102上设有第一驱动部104,第一驱动部104一般固定连接于第一子摄像单元102,“固定连接”可以理解为:通过扣接卡设方式、连接器、粘接剂或其他固定方式,实现第一驱动部104与第一子摄像单元102的固定连接,其他固定方式不限于钻孔、螺丝等固定
方式,扣接卡设方式可以包括设置凸起、凹槽、卡勾或卡扣等。本实施例中,优选使用扣接卡设方式实现第一驱动部104与第一子摄像单元102的固定连接,由于第一驱动部104为磁铁,故使用扣接卡设方式实现磁铁与第一子摄像单元102的固定连接。
103.具体地,第一子摄像单元102具有载体(图中未示出),载体上开设有扣接卡槽,磁铁扣接卡设于扣接卡槽中固定。进一步地,本实施例中,由于第一子摄像单元102上包括两个第一驱动部104,在第一方向上,第一个第一驱动部104的设置在第一子摄像单元102的一侧,第二个第一驱动部104中的设置在第一子摄像单元102的另一侧,即在第一方向上,磁铁包括相对设置的第一磁铁和第二磁铁,第一磁铁和第二磁铁分别固定设置于第一子摄像单元102两侧;磁铁与第一子摄像单元102固定连接,便于磁铁在磁力作用下移动时带动第一子摄像单元102移动,即本实施例中,第一磁铁和第二磁铁可带动第一子摄像单元102移动,从而实现摄像单元100的变焦功能或对焦功能。可以理解的是,本实施例中,第一磁铁和第二磁铁仅用于举例说明,对磁铁数量不做限定。
104.进一步地,活动支架200上设有主驱动部201,主驱动部201一般也固定连接于活动支架200,本实施例中,优选使用扣接卡设方式实现主驱动部201与活动支架200的固定连接,由于主驱动部201为线圈,故使用扣接卡设方式实现线圈与活动支架200的固定连接。
105.具体地,本实施例中,由于主驱动部201设置为两个,在第一方向上,第一个主驱动部201设置在第一支撑板203上,第二个主驱动部201设置在第二支撑板205上,即在第一方向上,线圈包括相对设置的第一线圈和第二线圈,第一线圈设置在第一支撑板203上,第二线圈设置在第二支撑板205上。活动支架200的第一支撑板203和第二支撑板205上分别设有卡勾结构(图中未示出),第一线圈和第二线圈分别绕设于卡勾结构中,进一步地,可对绕设后的第一线圈和第二线圈进行焊接,以加固线圈与活动支架200的固定连接,进而确保第一线圈和第二线圈的导电性能。可以理解的是,本实施例中,第一线圈和第二线圈仅用于举例说明,对线圈数量不做限定。
106.活动支架200处于在第一位置时,第一子摄像单元102位于容置空间209内;活动支架200处于第二位置时,第二子摄像单元103位于容置空间209内,此处不限定主驱动部201与第一驱动部104或第二驱动部105的状态,同样以主驱动部201与第一驱动部104相互作用为例进行说明,通过将连接板207、第一支撑板203和第二支撑板205配合限定出容置空间209,在第一状态下,主驱动部201与第一驱动部104相互配合时,即活动支架200与第一子摄像单元102相连时,第一子摄像单元102位于容置空间209内;而在第二状态下,主驱动部201与第一驱动部104相互分离时,第一子摄像单元102也可以位于容置空间209内,从而可实现第一子摄像单元102可以移动或不移动时均处于容置空间209,减小了摄像模组1000的设计空间,实现了摄像模组1000的小型化。
107.本实施例中,第一子摄像单元102和第二子摄像单元103可以共用容置空间209,即两个子摄像单元可以共用容置空间209,而容置空间209相比于现有两个子摄像单元需要设置两个容置腔,从而进一步减小了摄像模组1000的设计空间,进一步实现了摄像模组1000的小型化,从而实现便携式电子设备的轻薄化设计。示例性的,首先,活动支架200位于第一位置并带动第一子摄像单元102移动,待到达第一子摄像单元102的预定位置,然后,活动支架200单独移动至第二位置并与第二子摄像单元102的定位重合,此时,活动支架可带动第二子摄像单元102移动,并到达第二子摄像单元102的预定位置,从而实现第一子摄像单元
102和第二子摄像单元103共用一个活动支架200,即实现两个子摄像单元共用容置空间209。本实施例中,活动支架200带动两个子摄像单元的移动仅用于举例说明,对活动支架200带动两个子摄像单元移动的次数和顺序不做限定。
108.请参阅图4,摄像模组1000还包括驱动机构(图中未示出)、第一导向结构300和第二导向结构400,第一导向结构300和第二导向结构400分别沿光轴方向设置,活动支架200活动连接于第一导向结构300,摄像单元100活动连接于第二导向结构400,驱动机构用于驱动活动支架200沿第一导向结构300移动;第一驱动部104与主驱动部201相互作用时,活动支架200用于带动第一子摄像单元102沿第二导向结构400移动;第二驱动部105与主驱动部201相互作用时,活动支架200用于带动第二子摄像单元103沿所述第二导向结构400移动。
109.可以理解的是,第一导向结构300可以为活动支架200提供导向和支撑,第二导向结构400可以为摄像单元100提供导向和支撑。具体地,同样以主驱动部201与第一驱动部104相互作用为例进行说明,第一驱动部104与主驱动部201之间处于第一状态时,即对第一线圈和第二线圈通电时,由于活动支架200上的第一线圈与第一子摄像单元102上第一磁铁相互作用、活动支架200上的第二线圈与第一子摄像单元102上第二磁铁相互作用,驱动机构驱动活动支架200沿第一导向结构300移动时,通过第一线圈与第一磁铁之间的相互作用、第二线圈与第二磁铁之间的相互作用,可使活动支架200带动第一子摄像单元102沿第二导向结构400移动,进而可实现摄像单元100的对焦或变焦。
110.进一步地,驱动机构为驱动马达,活动支架200的驱动马达可以为压电马达、音圈马达、记忆合金马达或步进电机等,具体可根据实际生产需要进行选择,本实施例中不做具体限定。通过驱动马达驱动活动支架200移动,使活动支架200与摄像单元100相连时带动摄像单元100移动,从而实现摄像模组1000的变焦、对焦或防抖功能。而驱动马达的多种选择,可实现摄像单元100的不同驱动方式,进而使摄像模组1000能适合搭载在不同型号的电子设备中。
111.由于活动支架200沿光轴方向可移动,可实现沿光轴方向间隔设置的两个子摄像单元之间的相互移动,从而使摄像模组1000的两个子摄像单元可以匹配单个活动支架200来实现移动,而单个活动支架200可匹配单个驱动马达,进而实现了单个驱动马达驱动两个子摄像单元的移动,减小了摄像模组1000的设计空间,从而实现便携式电子设备的轻薄化设计,同时单个活动支架200和单个驱动马达也降低了摄像模组1000的制备成本。
112.在其他实施例中,摄像模组1000还可以包括悬架结构(图中未示出),摄像单元100悬接连接于悬架结构,悬架结构活动连接于第二导向结构400,悬架结构用于驱动摄像单元100垂直于光轴方向移动。
113.具体地,由于摄像单元100悬接连接于悬架结构,悬架结构提高了摄像单元100的活动自由度,统一以主驱动部201与第一驱动部104相互作用为例进行说明,主驱动部201与第一驱动部104之间处于第一状态时,即主驱动部201与第一驱动部104相互配合时,活动支架200与悬架结构协调动作,使第一子摄像单元102不仅可以沿光轴方向移动,还可以沿垂直于光轴方向移动,例如沿第一方向移动。
114.进一步地,驱动机构驱动活动支架200沿第一导向结构300移动时,由于悬架结构为第一子摄像单元102提供了垂直于光轴方向的活动自由度,通过对第一线圈和第二线圈通电,由于第一线圈与第一磁铁之间的相互作用、第二线圈与第二磁铁之间的相互作用,可
使活动支架200带动第一子摄像单元102垂直于光轴方向移动,即第一子摄像单元102可沿第一方向发生移位,从而可实现摄像单元100的防抖。而悬架结构也可以为第一子摄像单元102提供沿光轴方向的活动自由度,由于悬架结构活动连接于第二导向结构400,因此活动支架200可用于带动第一子摄像单元102沿第二导向结构400移动,此时的驱动原理如前所述,在此不做赘述,从而可实现第一子摄像单元102沿光轴方向的移动,进而可实现摄像单元100的对焦或变焦。
115.可以理解的是,活动支架200可带动第一子摄像单元102垂直于光轴方向移动,也可驱动第一子摄像单元102沿第二导向结构400移动,即第一子摄像单元102也可沿光轴方向移动,而第一子摄像单元102的两种移动方式可单独实现,也可同时实现,当第一子摄像单元102沿第二导向结构400移动时,摄像单元100可实现对焦或变焦;当第一子摄像单元102垂直于光轴移动时,摄像单元100可实现防抖;而当第一子摄像单元102沿第二导向结构400移动的同时也垂直于光轴方向移动,摄像单元100可在实现对焦或变焦的同时实现防抖,即摄像单元100同时具有变焦、对焦和防抖功能,而对悬架结构与第一子摄像单元102的悬接连接方式可根据实际需要确定,本实施例不做具体限定。
116.综上所述,本实施例中,请参阅图2,以主驱动部201与第一驱动部104相互作用为例,当驱动马达驱动活动支架200单独移动并到达预定位置时,例如,活动支架200单独移动至第一位置并与第一子摄像单元102的定位重合时,分别对第一线圈和第二线圈进行通电,主驱动部201与第一驱动部104之间处于第一状态,第一线圈通电时与第一磁铁产生磁场,在磁场力作用下,第一线圈和第一磁铁实现磁性相吸,同时第二线圈通电时与第二磁铁产生磁场,在磁场力作用下,第二线圈和第二磁铁实现磁性相吸,第一驱动部104与主驱动部201处于配合状态,当驱动马达驱动活动支架200移动时,活动支架200可带动第一子摄像单元102移动。
117.而对第一线圈和第二线圈的通电电流大小可相同或不同,进而也可实现摄像单元100的变焦、对焦或防抖功能,即通过调节第一线圈和第二线圈电流,控制第一子摄像单元102向光轴方向有效地进行移动或绕光轴方向有效地进行偏转,例如,第一线圈和第二线圈通电电流大小相同时,可有效控制第一子摄像单元102向光轴方向进行移动,从而实现摄像单元100的变焦功能、对焦功能,而第一线圈和第二线圈通电电流大小不同时,可有效控制第一子摄像单元102绕光轴方向有效地进行偏转,从而实现摄像单元100的防抖功能。
118.请参阅图3,当活动支架200带动第一子摄像单元102移动并到达预定位置时,分别对第一线圈和第二线圈进行断电,主驱动部201与第一驱动部104之间处于第二状态,第一线圈断电时与第一磁铁不产生磁场力,同时第二线圈断电时与第二磁铁也不产生磁场力,第一驱动部104与主驱动部201处于分离状态,当驱动马达驱动活动支架200移动时,活动支架200可单独移动。
119.当驱动马达驱动活动支架200单独移动并到达预定位置时,例如,活动支架200单独移动至第二位置并与第二子摄像单元102的定位重合时,分别对第一线圈和第二线圈进行通电或者断电,活动支架200将重复上述动作,从而实现两个子摄像单元共用一个活动支架200,进而使用一个驱动马达,实现了一个驱动马达拖动两个子摄像单元协调运作,实现摄像模组1000的多倍光学变焦、对焦或防抖功能。其他实施例中,子摄像单元为多个时,也可以共用一个活动支架200,进而匹配单个驱动马达来实现移动,实施原理如上所述,此处
不再赘述。
120.可以理解的是,本实施例中,对活动支架200移动两个子摄像单元的移动次数和先后顺序不做限定,只要子摄像单元达到预设位置或所需状态即可。例如,活动支架200可以仅对一个子摄像单元进行移动,或者活动支架200可以先对一个子摄像单元进行移动,再对另一个子摄像单元进行移动,再次对前一个子摄像单元进行移动,如此反复循环对两个子摄像单元进行移动等。
121.本实施例中,两个子摄像单元无需分别配置活动支架200,即两个子摄像单元移动时共用同一个活动支架200,避免分别使用两个活动支架200来一对一驱动,减少了摄像模组1000的部件配置,从而节省了摄像模组1000在驱动电路和部件装配上的空间,进而有利于摄像模组1000小型化设计;同时,由于仅使用一个活动支架200,可节省活动支架200的成本,从而有利于降低摄像模组1000的成本;即两个子摄像单元共用一个活动支架200,匹配单个驱动马达来实现移动,减小了摄像模组1000的设计空间,从而实现便携式电子设备的轻薄化设计,同时单个驱动马达也降低了摄像模组1000的制备成本。
122.实施例二,
123.请参阅图5,本实施例与实施例一的结构大致相同,其中相同的部件采用相同的附图标记,不同之处仅在于:活动支架200的第一支撑板203、第二支撑板205和连接板207一体成型,且活动支架200上形成有镂空结构2073,本实施例中,镂空结构2073设置在连接板207上,进一步地,镂空结构2073为通孔。
124.通过将第一支撑板203、第二支撑板205和连接板207设为一体成型,如此,可省略连接板207分别与第一支撑板203和第二支撑板205的连接装配过程,从而实现了摄像模组1000制备和装配过程的简化,同时,装配过程省略可减少装配误差,进而提高了摄像模组1000的制备良率并节约了制造成本。
125.连接板207上镂空结构2073的设置可减轻连接板207的重量,从而可减轻活动支架200的重量,从而使驱动活动支架200的损耗进一步减少,可实现活动支架200的灵活与精确运动,进而实现活动支架200对摄像单元100的精确移动,进而利于实现活动支架200的感应、定位及驱动等功能。此外,镂空结构2073还增加了摄像模组1000的可用装配空间,可配置其他部件于摄像模组1000,有利于摄像模组1000的小型化设计。
126.可以理解的是,其他实施例中,镂空结构2073也可以设置在第一支撑板203或第二支撑板205上,可在连接板207、第一支撑板203和第二支撑板205上均进行设置,也可以在其中任一个上单独进行设置,可根据实际需要进行设置,此处不做限制。进一步地,其他实施例中,镂空结构2073也可以为通孔和/或盲孔,镂空结构2073的形状可以为四边形、三角形、圆形或其他任意形状,镂空结构2073可以仅包括通孔,也可以仅包括盲孔,还可以通孔与盲孔共同设置,即镂空结构2073的个数可以为一个、两个甚至多个,多个镂空结构2073时,排布顺序可以为规则排布,也可以为不规则排布,具体可根据生产需要进行确定,在此不做限定。
127.实施例三,
128.请同时参阅图6和图7,本实施例与实施例一的结构大致相同,其中相同的部件采用相同的附图标记,不同之处仅在于:连接板207为中间具有开口2071的环形板,连接板207在垂直于光轴平面的投影环绕摄像单元100在垂直于光轴平面的投影,当主驱动部201与第
一驱动部104和第二驱动部105均无相互作用时,第一子摄像单元102或第二子摄像单元103可穿过开口2071并相对连接板207移动。
129.本实施例中,使连接板207为中间具有开口2071的环形板,连接板207可以为“回”字型结构,且在垂直于光轴方向的投影平面上,连接板207的正投影环绕摄像单元100的正投影,从而摄像单元100可穿过开口2071。同样以主驱动部201与第一驱动部104的相互作用为例进行说明,当主驱动部201与第一驱动部104之间处于第二状态,即第一驱动部104与主驱动部201之间分离时,可实现第一驱动部104与主驱动部201的单独移动,即第一子摄像单元102或活动支架200可以单独移动,从而第一子摄像单元102可穿过开口2071并相对连接板207移动。可以理解的是,开口2071可进一步使活动支架200结构轻便简单,进一步使驱动活动支架200的损耗较少,进一步加快了摄像单元100的移动速度,提高了其应答性能,进而更好地实现摄像模组1000的变焦、对焦或防抖功能。
130.可以理解的是,连接板207上可以不仅仅包括开口2071,也可以包括镂空结构(图中未示出),镂空结构的设置可减轻进一步连接板207的重量,从而可减轻活动支架200的重量,从而使驱动活动支架200的损耗进一步减少,可实现活动支架200的灵活与精确运动,进而实现活动支架200对摄像单元100的精确移动,进而利于实现活动支架200的感应、定位及驱动等功能。此外,镂空结构还增加了摄像模组1000的可用装配空间,可配置其他部件于摄像模组1000,有利于摄像模组1000的小型化设计。
131.请参阅图8,根据本实用新型第二方面实施例的电子设备10,包括壳体(图中未示出),与根据本实用新型上述第一方面实施例中任一项所述的摄像模组1000,摄像模组1000安装于壳体内。
132.电子设备10具有如上优选实施例中任一项所述的摄像模组1000,多个子摄像单元无需分别配置活动支架200,即多个子摄像单元移动时共用同一个活动支架200,避免分别使用多个活动支架200来一对一驱动,减少了摄像模组1000的部件配置,从而节省了摄像模组1000在驱动电路和部件装配上的空间,进而有利于摄像模组1000小型化设计;同时,由于仅使用一个活动支架200,可节省活动支架200的成本,从而有利于降低摄像模组1000的成本;即多个子摄像单元共用一个活动支架200,匹配单个驱动马达来实现移动,减小了摄像模组1000的设计空间,从而实现便携式电子设备的轻薄化设计,同时单个驱动马达也降低了摄像模组1000的制备成本。
133.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,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实用新型的限制。
134.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
135.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固
定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接,还可以是通信;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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
136.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
137.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
再多了解一些

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