一种SMA防抖组件及音圈马达

摘要

本发明涉及音圈马达技术领域，具体涉及一种SMA防抖组件及音圈马达；包括下底座与下底座固定的上壳体；下底座用于弹性固定音圈马达本体；底座的上设有X轴霍尔传感器、Y轴霍尔传感器；X轴霍尔传感器、Y轴霍尔传感器分别设置对应的检测磁铁，检测磁铁用于设于音圈马达本体上且跟随音圈马达移动；通过驱动音圈马达在X轴Y轴移动进行位置检测。

说明书

技术领域

本发明涉及音圈马达技术领域，具体涉及一种SMA防抖组件及音圈马达。

背景技术

目前，电子设备的摄像头大多具备光学防抖功能，光学防抖技术在应用过程中，主要利用镜头的移动或感光元件的移动来对抖动时的光路进行补偿，从而保证摄像头在拍照时的成像质量。

通过移动感光元件来实现光学防抖正受到越来越多的重视。在相机内部装置微调装置，在传感器平面上进行微调，来抵消相机移动造成的模糊；在实际的应用过程中，通过加入惯性检测器和加速度计来检测相机的姿态变化，并计算出需要在X轴Y轴上，移动的方向和距离，从而实现精准的抖动抵消；以在驱动感光元件移动时实现闭环控制，从而达到稳定快速控制摄像头模组对焦的目的。

公告号为CN113241922B公开一种光学防抖马达；通过第一线圈配置为能够产生沿x轴和/或与所述x轴垂直的y轴的驱动力，以使得第一基体与第二基体产生相对运动，其通过线圈磁石等非接触的方式微调音圈马达的镜头位置，实现光学防抖；其通过驱动驱动装置移动后，缺少位置检测方式，基于此，本申请提出一种驱动镜头在X轴Y轴移动后可进行位置检测的方式。

发明内容

本发明提供了一种SMA防抖组件及音圈马达，旨在解决如何驱动音圈马达在X轴Y轴移动后如何进行位置检测的问题。

本发明使用的技术方案如下：一种SMA防抖组件，包括下底座与下底座固定的上壳体；下底座用于弹性固定音圈马达本体；底座的上设有X轴霍尔传感器、Y轴霍尔传感器；X轴霍尔传感器、Y轴霍尔传感器分别设置对应的检测磁铁，检测磁铁用于设于音圈马达本体上且跟随音圈马达移动。

进一步，X轴霍尔传感器、Y轴霍尔传感器的分别通过导电件与PIN引脚连接导通；导电件内置于下底座内，PIN引脚外置于下底座边缘。

进一步，上壳体为方形罩体结构，其四侧分别设置驱动组件；驱动组件用于推动音圈马达在X轴、Y轴移动微调。

进一步，驱动组件包括反向设置的第一形变件、第二形变件；第一形变件、第二形变件上分别设有SMA线；对SMA线两侧通电后，SMA线收缩；第一形变件、第二形变件弯曲；第一形变件、第二形变件的自由端由两侧向中间相互靠近、翘起，用于推动音圈马达在X轴、Y轴移动。

进一步，下底座与调节驱动连接一侧设置调节驱动引脚，其通过导电件与下底座边缘的PIN引脚连接，导电件内置于下底座内。

进一步，下底座内设有用于固定音圈马达本体的承载体，承载体通过弹片与下底座固定；检测磁铁设于承载体的下侧。

进一步，承载体内置有VDD导向段、SDA导向段、SCL导向段和GND导向段；VDD导向段、SDA导向段、SCL导向段和GND导向段分别用于与音圈马达本体的引脚连接。

进一步，SDA导向段、SCL导向段和GND导向段的另一端分别通过弹片、导向段与PIN引脚连接；导向段内置与下壳体内。

本申请第二方面在于提出一种音圈马达，包括上述任一种实施方式的防抖组件与音圈马达本体，音圈马达本体弹性安装于下底座上，上壳体粘接固定于下底座之上；上壳体与音圈马达本体的外侧存在间隙。

本发明所达到的有益效果为：通过两个检测磁铁与X轴霍尔传感器、Y轴霍尔传感器的相对位置变化来检测通过光学防抖调节后的位置；在摄像头的自动对焦机制中，音圈马达作为一个线性电机，通过电磁场产生力来驱动镜头组的移动；由于音圈马达在工作时会产生电磁场，可能会对周围的电子设备产生干扰；本申请将X轴霍尔传感器、Y轴霍尔传感器设置于音圈马达外侧，可以降低音圈马达内部产生的电磁干扰等对测量结果的影响，从而提高检测精度。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明的上壳体结构示意图。

图3是本发明的下底座结构示意图。

图4是本发明的X轴霍尔传感器、Y轴霍尔传感器引脚连接示意图。

图5是本发明的第一形变件、第二形变件结构示意图。

图6是本发明的第一导电板结构示意图。

图7是本发明的调节驱动引脚位置示意图一。

图8是本发明的调节驱动引脚位置示意图二。

图9是本发明的OIS 0引脚、OIS 0 Common引脚连接示意图。

图10是现有音圈马达本体结构示意图。

图11是本发明的弹片、承载体结构示意图。

图12是本发明的VDD导向段、SDA导向段连就饿示意图。

图13是本发明的导向段与弹片连接示意图。

图14是本发明的第一弹片、第二弹片连接示意图。

图15是本发明的第三弹片、第四弹片连接示意图。

图16是本发明的引电段结构示意图。

图17是本发明的PIN引脚排布示意图。

图中，1、下底座；2、上壳体；3、X轴霍尔传感器；301、X轴输入端正极引脚；302、X轴输出端负极引脚；303、X轴输入端负极引脚；304、X轴输出端正极引脚；4、Y轴霍尔传感器；401、Y轴输入端正极引脚；402、Y轴输出端负极引脚；403、Y轴输入端负极引脚；404、Y轴输出端正极引脚；5、检测磁铁；6、导电件；7、PIN引脚；701、PIN1引脚；702、PIN2引脚；703、PIN3引脚；704、PIN4引脚；705、PIN5引脚；706、PIN6引脚；707、PIN7引脚；708、PIN8引脚；709、PIN9引脚；710、PIN10引脚；711、PIN11引脚；712、PIN12引脚；713、PIN13引脚；714、PIN14引脚；715、PIN15引脚；716、PIN16引脚；717、PIN17引脚；718、PIN18引脚；719、PIN19引脚；720、PIN20引脚；8、内凹面；9、第一形变件；10、第二形变件；11、第一导电板；12、第一SMA线；13、第二导电板；14、第二SMA线；15、第三导电板；16、绝缘板；17、调节驱动引脚；1701、OIS 0引脚；1702、OIS 0 Common引脚；1703、OIS 1引脚；1704、OIS 1 Common引脚；1705、OIS 2引脚；1706、OIS 2 Common引脚；1707、OIS 3引脚；1708、OIS 3 Common引脚；18、弹片；1801、第一弹片；1802、第二弹片；1803、第三弹片；1804、第四弹片；19、承载体；20、VDD导向段；21、SDA导向段；22、SCL导向段；23、GND导向段;24、引电段。

实施方式

为便于本领域的技术人员理解本发明，下面结合附图说明本发明的具体实施方式。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

首先对本申请的应用场景进行介绍：焦平面防抖技术，又称为IBIS（In-BodyImage Stabilization）技术，是通过利用音圈马达内部的传感器实时检测音圈马达运动的震动，然后计算出需要进行的补偿量，最后控制驱动装置移动镜头来适应的晃动，稳定画面；实现防抖来达到稳定图像的效果。

实施例

如图1所示，本发明提供了一种SMA防抖组件，包括下底座1与上壳体2，下底座1为方形板状结构，用于弹性固定音圈马达；上壳体2粘接固定于下底座1之上；上壳体2与音圈马达的外侧存在间隙（即上壳体2不与音圈马达的壳体接触，音圈马达可以相对于基座在X轴、Y轴上进行微调移动）；如图3所示，底座的横向位置与纵向位置分别开设有安装槽，X轴霍尔传感器3、Y轴霍尔传感器4分别安装于安装槽内；X轴霍尔传感器3、Y轴霍尔传感器4分别设置对应的检测磁铁5，检测磁铁5用于安装则在音圈马达上；这样通过两个检测磁铁5与X轴霍尔传感器3、Y轴霍尔传感器4的相对位置变化来检测通过光学防抖调节后的位置；在摄像头的自动对焦机制中，音圈马达作为一个线性电机，通过电磁场产生力来驱动镜头组的移动；由于音圈马达在工作时会产生电磁场，可能会对周围的电子设备产生干扰；本申请将X轴霍尔传感器3、Y轴霍尔传感器4设置于音圈马达外侧，可以降低音圈马达内部产生的电磁干扰等对测量结果的影响，从而提高检测精度。

实施例

X轴霍尔传感器3、Y轴霍尔传感器4的走线方式，一种方式是通过外置式的直接走明线方式通过导线与外界个端口连接（现有技术，图中未示出）；音圈马达在上壳体2内移动光学防抖时，外置的导线会产生干涉移动；本实施例另一种实施方式提供一种内置式的走电方式，如图4所示，X轴霍尔传感器3、Y轴霍尔传感器4采用无源霍尔传感器，无源霍尔传感器不需要外部电源供电并且抗干扰能力强；适合于环境磁场干扰较大的应用场景中（当然也可以采用有源霍尔传感器，两个结合正负极、两个接口输入输出的形式）；X轴霍尔传感器3具有四个引脚，即X轴输入端正极引脚301（X-Hall IN（+）引脚）、X轴输出端负极引脚302（X-Hall OUT（-）引脚）、X轴输入端负极引脚303（X-Hall IN（-）引脚）、X轴输出端正极引脚304（X-Hall OUT（+）引脚）；X轴输入端正极引脚301通过导电件6与PIN2引脚702连接导通，X轴输出端负极引脚302通过导电件6与PIN3引脚703连接导通；X轴输入端负极引脚303、X轴输出端正极引脚304通过导电件6分别与PIN4引脚704、PIN5引脚705连接导通；Y轴霍尔传感器4也具有四个引脚；分别为Y轴输入端正极引脚401（Y-Hall IN（+）引脚）、Y轴输出端负极引脚402（Y-Hall OUT（-）引脚）、Y轴输入端负极引脚403（Y-Hall IN（-）引脚）、Y轴输出端正极引脚404（Y-Hall OUT（+）引脚）；Y轴霍尔传感器4的四个引脚与X轴的类似，分别通过导电件6与PIN14引脚714、PIN15引脚715、PIN16引脚716、PIN117引脚连接导通；导电件6内置于下底座1内，PIN引脚7外置于下底座1边缘；X轴霍尔传感器3、Y轴霍尔传感器4内置式的传输信号的方式，避免了电线与外部环境的接触，降低电磁干扰的发生，提高设备的信号稳定性和抗干扰能力；更加的稳定可靠。

实施例

图2示出的为上壳体2结构示意图，上壳体2为方形罩体结构，其四侧向内凹陷形成内凹面8；内凹面8上形成缺口，四个驱动组件分别粘接固定于内凹面8上；上壳体2的上侧具有圆形的镜头通道；通过驱动组件对音圈马达的X轴、Y轴进行移动微调。

如图5-6所示，驱动组件包括反向设置的第一形变件9、第二形变件10；第一形变件9、第二形变件10相远离一侧为固定端，接近一侧为自由端；第一形变件9的固定端与第二形变件10的固定端通过第一导电板11连接；第一导电板11为L型的结构的从而保证第一形变件9、第二形变件10反向设置；第一形变件9的自由端与第一SMA线12（SMA线即为记忆合金牵引线）的一端连接，第一SMA线12的另一端与第二导电板13连接，第二形变件10的自由端通过第二SMA线14与第三导电板15连接；第二导电板13、第三导电板15另一端向延伸靠近与通电触头连接；对导电端子通电后，电流沿着第二导电板13流向第一SMA线12，从第一SMA线12的另一端流出，流向第一形变件9；之后电流从第一导电板11传递到第二SMA线14的一端，并通过第二形变件10流回到第三导电板15；从而形成一个内置式的导电方式，使第一导电板11、第二导电板13、第三导电板15可以内嵌于绝缘板16内；第一SMA线12、第二SMA线14，通电发热而缩短，进而带动第一形变件9、第二形变件10弯曲；第一形变件9、第二形变件10的自由端由两侧向中间相互靠近、翘起；推动音圈马达在X轴、Y轴上移动，进行光学防抖；两个驱动组件反向设置，推动音圈马达进行微调时，进行双点支撑，这样的使推动过程更加平稳。

本申请驱动组件整体推动音圈马达的外壳整体在X轴、Y轴上移动进行光学防抖，音圈马达壳体内部控制镜头在移动Z轴移动进行对焦；两个动作可以分别单独进行，不存在动作干涉；在进行对焦时，能够保持光学防抖的作用，可以避免因为突然震动等因素引起的图像抖动，进而帮助相机更加精确地进行对焦；在进行对焦时同步进行光学防抖的好处在于可以减少失焦的可能性，因为镜头在进行对焦时会发生微小的振动，这可能会影响图像的清晰度；因此，同步进行光学防抖可以抵消这些振动，以使镜头在对焦时图像保持清晰；在快速对焦时提高响应速度。

实施例

考虑到四个驱动组件的走电方式，可以直接在驱动组件上外接正负极明线进行调节驱动；为了进一步精简化设计，减少外置式的明线；如图7所示，在下底座1内与调节驱动连接一侧设置调节驱动引脚17，其通过导电件6与下底座1边缘的PIN引脚7连接；具体的，如图7-8所示，右侧（图示位置，方便理解，不作为具体指代）的驱动调节组分别与OIS 0引脚1701、 OIS 0 Common引脚1702电连接，OIS 0引脚1701、 OIS 0 Common引脚1702分别通过导电件6与PIN6引脚706、PIN7引脚707连接；

上侧的驱动调节组分别与OIS 1引脚1703、OIS 1 Common引脚1704电连接，OIS 1引脚1703、 OIS 1 Common引脚1704分别通过导电件6与PIN9引脚709、PIN10引脚710连接；左侧的驱动调节组分别与OIS 2引脚1705、OIS 2 Common引脚1706电连接，OIS 2引脚1705、OIS 2 Common引脚1706分别通过导电件6与PIN12引脚712、PIN13引脚713连接；下侧的驱动调节组分别与OIS 3引脚1707、OIS 3 Common引脚1708电连接，OIS 3引脚1707、OIS 3Common引脚1708分别通过导电件6与PIN18引脚718、PIN19引脚719连接；导电件6内置于下底座1内，PIN引脚7外置于下底座1边缘；音圈马达移动时避免了传统电线方式的干涉，同时内置与下底座1的方式降低电磁干扰的发生，提高设备的信号稳定性和抗干扰能力。

实施例

音圈马达弹性固定在下底座1上；如图11所示，在下底座1的四个角分别设有弹片18（金属件），弹片18的外侧与下底座1固定，弹片18的内侧与承载体19连接；承载体19为方形板状接结构，其中心具有圆形的通道；检测磁铁5分别粘接固定于承载体19下侧的磁铁安装槽内；承载体19上侧用于固定音圈马达；音圈马达通过弹片18的弹性，方便在上壳体2内沿着X轴、Y轴进行移动微调进行光学防抖。

实施例

实施例六是对实施例五的走电方式进一步具体设置，音圈马达设置于承载体19上，如图10所示，音圈马达一般外接四个触点，从左到右依次为，VDD触点、SDA触点、SCL触点、GND触点；四个触点可以直接外接明线导出到下底座1、上壳体2的外侧；如图12所示，VDD触点与VDD导向段20的一端连接，SDA触点、SCL触点、GND触点分别与SDA导向段21、SCL导向段22、GND导向段的一端连接，VDD导向段20、SDA导向段21、SCL导向段22与GND导向段内置与承载体19内；当承载体19安装在弹片18上时；VDD导向段20的另一端与第一弹片1801的内侧连接，第一弹片1801的外侧通过引电段与PIN8引脚708连接，SDA导向段21的另一端与第二弹片1802的内侧连接，第二弹片1802的外侧通过引电段与PIN1引脚701连接；SCL导向段22的另一端与第三弹片1803的内侧连接，第三弹片1803的外侧通过引电段与PIN11引脚711连接；GND导向段的另一端与第四弹片1804的内侧连接，第四弹片1804的外侧通过引电段与PIN20引脚720连接；

PIN引脚7与外界信号连接后，信号流通过引电段传递到弹片18，弹由外侧传递到内侧并通过各自的导向段，分别传递到音圈马达的四个触点上；本申请通过内置的导向段、引电段及通过弹片18的走电方式，弹片18即作为弹性连接件，又作为导电件6；节约了内部空间，且音圈马达在X轴、Y轴进行移动微调时，不存在干涉。

实施例

本发明另一方面提供了一种音圈马达，包括上述任一种实施方式的防抖组件及音圈马达本体，音圈马达本体弹性安装于下底座1上，上壳体2粘接固定于下底座1之上；上壳体2与音圈马达本体的外侧存在间隙。

上述中如未单独介绍其固定方式，皆使用业内技术人员通用技术手段，焊接，嵌套，或螺纹固定等方式。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”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发明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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。