棱镜驱动机构、摄像装置及电子设备的制作方法

本发明属于摄像追踪，尤其涉及一种棱镜驱动机构、摄像装置及电子设备。

背景技术：

1、现有棱镜方案需要满足ois防抖和追踪功能，现有的棱镜载体无法在棱镜出射光的轴进行旋转运动，防抖或者追踪的角度小，对于终端地应用适应性差。

2、例如，中国专利公开了一种防抖机构、棱镜驱动、摄像装置及电子设备，专利申请号202110810109.1，包括框架；载体，用于承载棱镜；弹片，连接于框架和载体使得载体悬浮于框架中，并且载体能够绕x轴转动和绕y轴转动；动支撑机构，固定在框架并且活动支撑于载体上，动支撑机构用于消除载体自重下沉的姿势差。该方案优点在于：动支撑机构其起到一个对载体活动支撑承重的作用，使得载体消除了姿势差，解决了载体和镜头位置不一致导致的不同姿势，确保了拍摄效果。又例如，中国专利公开了一种潜望式镜头驱动装置，专利号202221287568.2，包括棱镜驱动单元和透镜驱动单元，其技术要点是：棱镜驱动单元的棱镜转动支撑结构包括设于棱镜驱动基座的底板中部的支撑柱、用于承载棱镜的棱镜载体、设于支撑柱顶面与棱镜载体底面之间的滚珠支撑结构、设于棱镜载体侧面与棱镜驱动基座的两个侧挡墙之间的预压弹片组件，棱镜载体底部固定有用于平衡棱镜重量的不规则形状的配重块，配重块中部设有对应支撑柱的避让通孔，预压弹片组件由对称设于棱镜载体左、右两侧的预压弹片构成。

3、上述方案虽然可以实现棱镜在多个方位的防抖运动，但是，上述方案其不仅旋转运动角度小，而且上述方案以及现有常规棱镜驱动还是无法实现棱镜载体绕棱镜出射光方向的轴进行旋转运动。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对上述问题，提供一种可以解决上述技术问题的棱镜驱动机构、摄像装置及电子设备。

2、为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

3、本棱镜驱动机构包括框架以及置于所述框架内的棱镜载体；

4、万向连接机构，沿着棱镜出射光方向分布；所述万向连接机构分别连接于所述框架和所述棱镜载体；

5、x轴旋转驱动组件，驱动所述棱镜载体绕分布在棱镜出射光方向的x轴旋转。

6、在上述的棱镜驱动机构中，所述万向连接机构为磁性吸附式万向连接机构。

7、在上述的棱镜驱动机构中，所述棱镜驱动机构还包括：

8、y轴旋转驱动组件，驱动所述棱镜载体绕y轴旋转；

9、所述y轴旋转驱动组件包括y轴大角度旋转驱动组件和y轴小角度旋转驱动组件中的任意一种或两种的组合。

10、在上述的棱镜驱动机构中，所述y轴大角度旋转驱动组件驱动所述棱镜载体绕y轴旋转的角度大于所述y轴小角度旋转驱动组件驱动所述棱镜载体绕y轴旋转的角度。

11、在上述的棱镜驱动机构中，所述万向连接机构包括：

12、载体承载柱，一端固定于所述框架，另一端呈悬空延长至所述棱镜载体靠近所述载体承载柱悬空端的一侧；

13、吸附件，固定于所述棱镜载体靠近所述载体承载柱悬空端的一侧；

14、万向球轮组件，连接于所述载体承载柱的悬空端和所述吸附件；所述吸附件与所述万向球轮组件磁性吸附和/或与所述载体承载柱磁性吸附。

15、在上述的棱镜驱动机构中，所述万向球轮组件包括固定在所述吸附件靠近所述载体承载柱一侧的筒形架，在所述载体承载柱的悬空端设有球形面，所述球形面抵入所述筒形架并且所述球形面和所述筒形架相切活动接触。

16、在上述的棱镜驱动机构中，所述筒形架靠近所述球形面的一端内壁设有环形倒角，所述球形面和所述环形倒角相切活动接触，所述环形倒角为圆弧倒角和斜面倒角中的任意一种。

17、在上述的棱镜驱动机构中，所述棱镜载体靠近所述载体承载柱悬空端的一侧设有沿着所述棱镜出射光方向分布的定位盲孔，所述吸附件固定于所述定位盲孔的孔底，所述载体承载柱的悬空端伸入所述定位盲孔中。

18、在上述的棱镜驱动机构中，所述筒形架设有所述环形倒角的一端设有翻折裙边，所述翻折裙边的外边缘固定于所述定位盲孔的孔壁。

19、在上述的棱镜驱动机构中，所述x轴旋转驱动组件包括沿着所述y轴分布并且固定在所述棱镜载体两侧的两组第一弧形驱动线圈，在所述框架上设有一一位于所述第一弧形驱动线圈外侧的第一驱动磁石，在每一组所述第一驱动磁石靠近所述第一弧形驱动线圈的内表面分别设有第一弧形凹面。

20、在上述的棱镜驱动机构中，在x轴方向，所述y轴大角度旋转驱动组件包括固定在所述棱镜载体靠近所述框架一侧的第三弧形驱动线圈，在所述框架上设有与所述第三弧形驱动线圈间隔的第三驱动磁石，在所述第三驱动磁石靠近所述第三弧形驱动线圈的内表面设有第三弧形凹面。

21、在上述的棱镜驱动机构中，在z轴方向，所述y轴小角度旋转驱动组件包括固定于所述棱镜载体底部的第二弧形驱动线圈，在所述框架上设有与所述第二弧形驱动线圈间隔的第二驱动磁石，在所述第二驱动磁石靠近所述第二弧形驱动线圈的上表面设有第二弧形凹面。

22、所述x轴旋转驱动组件和y轴旋转驱动组件均为磁石与线圈配合的驱动组件，所述线圈固定在所述棱镜载体上。

23、在上述的棱镜驱动机构中，在所述棱镜驱动机构还包括与所述x轴旋转驱动组件和y轴旋转驱动组件连接的第一电路板，在所述框架上设有第二电路板，所述第一电路板和第二电路板通过柔性电路板连接。

24、本申请还提供了一种摄像装置，所述摄像装置包括所述的棱镜驱动机构。

25、本申请还提供了一种电子设备，所述电子设备包括所述的摄像装置。

26、与现有的技术相比，本申请的优点在于：

27、不仅解决了现有棱镜载体无法绕分布在棱镜出射光方向的x轴旋转的技术难题，而且还可以实现大角度的旋转驱动，以提高棱镜驱动的应用范围，提高实用性。

28、万向连接机构的设计，使得棱镜载体无需簧片支撑，不仅降低制造成本，而且还可以使得驱动角度大幅增大。

29、线圈跟随棱镜载体运动，而磁石固定不动，不会产生磁场间的相互干扰问题，同时产品结构为单一动子部件结构简单有利于工艺组立和提高产品的量产性，规避磁干扰可动件磁场、固定件磁场、外界磁场的干扰问题。使得产品做到ois防抖的高精度要求，同时满足scan的追踪大角度需求。

30、线圈重量轻于磁石，只要推动线圈运动，这种方式显然可以降低驱动成本。

技术特征：

1.棱镜驱动机构，包括：

2.根据权利要求1所述的棱镜驱动机构，其特征在于，所述万向连接机构(3)为磁性吸附式万向连接机构。

3.根据权利要求1所述的棱镜驱动机构，其特征在于，所述棱镜驱动机构还包括：

4.根据权利要求3所述的棱镜驱动机构，其特征在于，所述y轴大角度旋转驱动组件驱动所述棱镜载体(2)绕y轴旋转的角度大于所述y轴小角度旋转驱动组件驱动所述棱镜载体(2)绕y轴旋转的角度。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的棱镜驱动机构，其特征在于，所述万向连接机构(3)包括：

6.根据权利要求5所述的棱镜驱动机构，其特征在于，所述万向球轮组件(32)包括固定在所述吸附件(31)靠近所述载体承载柱(30)一侧的筒形架(320)，在所述载体承载柱(30)的悬空端设有球形面(321)，所述球形面(321)抵入所述筒形架(320)并且所述球形面(321)和所述筒形架(320)相切活动接触。

7.根据权利要求6所述的棱镜驱动机构，其特征在于，所述筒形架(320)靠近所述球形面(321)的一端内壁设有环形倒角(322)，所述球形面(321)和所述环形倒角(322)相切活动接触，所述环形倒角(322)为圆弧倒角和斜面倒角中的任意一种。

8.根据权利要求7所述的棱镜驱动机构，其特征在于，所述棱镜载体(2)的靠近所述载体承载柱(30)悬空端的一侧设有沿着所述载体承载柱(30)延伸方向分布的定位盲孔(20)，所述吸附件(31)固定于所述定位盲孔(20)的孔底，所述载体承载柱(30)的悬空端伸入所述定位盲孔(20)中。

9.根据权利要求1所述的棱镜驱动机构，其特征在于，所述x轴旋转驱动组件(4)包括固定在所述棱镜载体(2)两侧的第一弧形驱动线圈(40)，在所述框架(1)上设有一一位于所述第一弧形驱动线圈(40)外侧的第一驱动磁石(41)，在每一组所述第一驱动磁石(41)靠近所述第一弧形驱动线圈(40)的内表面分别设有第一弧形凹面(42)。

10.根据权利要求3或4所述的棱镜驱动机构，其特征在于，所述y轴大角度旋转驱动组件包括固定在所述棱镜载体(2)一侧的第三弧形驱动线圈(50)，在所述框架(1)上设有与所述第三弧形驱动线圈(50)间隔的第三驱动磁石(51)，在所述第三驱动磁石(51)靠近所述第三弧形驱动线圈(50)的内表面设有第三弧形凹面(52)。

11.根据权利要求3或4所述的棱镜驱动机构，其特征在于，所述y轴小角度旋转驱动组件包括固定于所述棱镜载体(2)的第二弧形驱动线圈(53)，在所述框架(1)上设有与所述第二弧形驱动线圈(53)间隔的第二驱动磁石(54)，在所述第二驱动磁石(54)靠近所述第二弧形驱动线圈(53)的表面设有第二弧形凹面(55)。

12.根据权利要求3所述的棱镜驱动机构，其特征在于，在所述棱镜驱动机构还包括与所述x轴旋转驱动组件(4)和y轴旋转驱动组件(5)连接的第一电路板(60)，在所述框架(1)上设有第二电路板(61)，所述第一电路板(60)和第二电路板(61)通过柔性电路板(62)连接。

13.摄像装置，其特征在于，所述摄像装置包括权利要求1-12任意一项所述的棱镜驱动机构。

14.电子设备，其特征在于，所述电子设备包括权利要求13所述的摄像装置。

技术总结本发明涉及一种棱镜驱动机构、摄像装置及电子设备。它解决了现有技术设计不合理等缺陷。本棱镜驱动机构包括框架以及置于所述框架内的棱镜载体；万向连接机构，沿着棱镜出射光方向分布；所述万向连接机构分别连接于所述框架和所述棱镜载体；X轴旋转驱动组件，驱动所述棱镜载体绕分布在棱镜出射光方向的X轴旋转。本申请优点：不仅解决了现有棱镜载体无法绕分布在棱镜出射光方向的X轴旋转的技术难题，而且还可以实现大角度的旋转驱动，以提高棱镜驱动的应用范围。技术研发人员：韦华受保护的技术使用者：新思考电机有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/16