[发明专利]SMA致动器组件

说明书

本技术提供了致动器组件和控制致动器组件的方法，其中两组致动器线布置在该两组致动器线所连接的可移动元件的相对侧面上。本技术的一种方法提供了一种SMA致动装置，该SMA致动装置包括：支撑结构；可移动元件，该可移动元件被支撑在支撑结构上，从而可相对于支撑结构移动；以及八根SMA致动器线，该八根SMA致动器线连接在可移动元件和支撑结构之间，使得在收缩时，致动器线在可移动元件上提供力，其中，每根致动器线相对于假想的主轴线倾斜，其中，该致动器线适于以任何方向的平移运动和/或围绕任何轴线的旋转运动来移动该可移动元件，并且其中，该致动器线被布置成使得所述线的两个四线组位于该可移动元件的相对侧面上。

本技术总体上涉及使用形状记忆合金(“SMA”)致动器线来提供对支撑在支撑结构上的可移动元件的位置控制。

在多种装置中期望提供对可移动元件的位置控制。SMA线作为这种装置中的致动器可能是有利的，例如由于SMA线的高能量密度，这意味着向可移动元件施加给定力所需的SMA致动器可以相对较小。

已知将SMA线用作致动器的一种装置类型是微型照相机，例如用于智能手机或其他便携式电子设备的微型照相机。WO 2011/104518公开了适用于微型照相机的SMA致动装置的示例。

一些微型照相机具有折叠光学布置，其中一个或更多个透镜元件具有它们各自的光轴，这些光轴布置成与进入到照相机中的光首先沿其通过的轴线正交。镜子或棱镜可以用来“折叠”光路。图1示意性地示出了包含在壳体或盖1内的可能的折叠光学布置的大致配置。在图1中，透镜元件10的光轴沿着z轴位于棱镜/镜子12和图像传感器20之间。光在被“折叠”以沿z轴通过之前，沿所示的y方向进入光学布置。在这种布置中，希望能够驱动透镜元件10至少在图1中由轴线指示的每个正交方向上的运动。在x方向和y方向的运动可以提供光学图像稳定(“OIS”)，而在z方向的运动可以提供自动聚焦(“AF”)。在某些布置中，透镜元件10可以包括相对于彼此可移动的多个透镜，通过这种相对移动提供了变焦。

折叠光学布置对于设备在初始光进入方向(图1中的y方向)上的厚度受到限制的设备特别有用。例如，智能手机变得越来越薄，使得在沿着手机的厚度方向上的单个光轴安装照相机设备的所有元件变得更加困难。

本技术的目的是提供新的致动器组件和控制致动器组件的方法。

本技术的另一个目的是提供在至少一个方向上更紧凑的致动器组件。

本技术的方法旨在提供满足一个或更多个上述目的的致动器组件和控制致动器组件的方法。

从广义上讲，在本技术的方法提供的致动器组件和控制致动器组件的方法中两组致动器线布置在这两组致动器线所连接的可移动元件的相对侧面上。

本技术的第一种方法提供了一种SMA致动装置，该SMA致动装置包括：支撑结构；可移动元件，该可移动元件被支撑在该支撑结构上，从而可相对于该支撑结构移动；以及八根SMA致动器线，该八根SMA致动器线连接在该可移动元件和该支撑结构之间，使得在收缩时，该致动器线在该可移动元件上提供力，其中，每根致动器线相对于假想的主轴线倾斜，其中，该致动器线适于以任何方向的平移运动和/或围绕任何轴线的(倾斜或)旋转运动来移动该可移动元件，并且其中，该致动器线被布置成使得所述线的两个四线组位于该可移动元件的相对侧面上。

SMA致动装置使用八根SMA致动器线，这些致动器线以能够提供对具有多个自由度的可移动元件的位置控制的方式配置。在SMA致动器线被独立地驱动的最一般的情况下，可以提供位置控制来以所有适用的自由度移动可移动元件：以任何方向的横向运动和围绕任何轴线的旋转运动来移动可移动元件。例如，该装置可以包括固定到支撑结构的图像传感器，并且其中可移动元件可以包括被布置成将光导向图像传感器的透镜元件，该透镜元件具有光轴。