CN105319803B

CN105319803B - 相机模块

Info

Publication number: CN105319803B
Application number: CN201510292471.9A
Authority: CN
Inventors: 林铢哲; 金哲镇; 权五柄; 朴惺玲; 李载赫
Original assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Priority date: 2014-05-30
Filing date: 2015-06-01
Publication date: 2018-10-02
Anticipated expiration: 2035-06-01
Also published as: KR101983182B1; CN105319803A; KR20150138034A

Abstract

提供一种相机模块，所述相机模块包括：壳体单元；镜头单元，可相对于壳体单元沿着光轴方向以及垂直于光轴的方向运动；致动器单元，使镜头单元运动，其中，所述壳体单元的拐角设置有相对于镜头单元的光轴倾斜的平坦表面。

Description

相机模块

本申请要求于2014年5月30日提交到韩国知识产权局的第10-2014-0066563号、于2014年8月8日提交到韩国知识产权局的第10-2014-0102588号、于2014年10月31日提交到韩国知识产权局的第10-2014-0150614号和于2015年5月22日提交到韩国知识产权局的第10-2015-0072066号韩国专利申请的优先权和权益，所述申请公开的内容通过引用被包含于此。

技术领域

本公开涉及一种安装在便携式终端中的相机模块。

背景技术

相机模块可具有自动聚焦功能。另外，这样的相机模块可具有光学防抖(opticalimage stabilization，OIS)功能，以减轻由于手抖动导致的分辨率降低。

具有上述功能的相机模块具有这样的结构：镜头单元可相对于相机模块的壳体沿着光轴方向或沿着垂直于光轴的方向运动。

发明内容

本公开的一方面可提供一种操作可靠性得到改善的相机模块。

根据本公开的一方面，一种相机模块可具有允许相机模块容易地安装的结构，并且可提高相机模块的操作可靠性。

附图说明

通过下面结合附图进行的详细描述，本公开的上述和其他方面、特点和优点将会被更清楚地理解，其中：

图1是根据本公开的示例性实施例的相机模块的分解透视图；

图2是图1中示出的A部分的放大图；

图3A是图1中示出的盖构件和第三框架的装配透视图；

图3B是沿图3A的线B-B截取的盖构件和第三框架的截面图；

图4是图1中示出的第一框架的放大立体图；

图5是图4中示出的C部分的放大图；

图6是图4中示出的C部分的另一形状的放大图；

图7是图1中示出的壳体的局部放大透视图；

图8A是图1中示出的壳体的俯视图；

图8B和图8C是根据其他示例性实施例的壳体的俯视图；

图9是图1中示出的相机模块的装配透视图；

图10是沿图9的线D-D截取的相机模块的截面图；

图11是图1中示出的第二框架的透视图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细地描述本公开的实施例。

然而，本公开可以以多种不同的形式实施并且不应该被解释为局限于阐述于此的实施例。更确切地说，提供这些实施例以使本公开将是彻底的和完整的，并将本公开的范围完全传达给本领域的技术人员。

在附图中，为了清楚起见，可夸大元件的形状和尺寸，并且相同的标号将始终用于指示相同或相似的元件。

将参照图1描述根据本公开的示例性实施例的相机模块。

相机模块10可包括壳体单元100、致动器单元200和镜头单元300。此外，相机模块10还可包括缓冲构件500。

壳体单元100可包括壳体110和遮蔽罩120。

壳体110可由可容易地成型的材料形成。例如，壳体110可由塑料形成。一个或更多个致动器单元200可安装在壳体110中。例如，第一致动器210可部分地安装在壳体110的第一侧表面上，第二致动器220可部分地安装在壳体110的第二至第四侧表面上。壳体110可将镜头单元300容纳在其中。例如，可在壳体110中形成镜头单元300可被全部或部分地容纳在其中的容纳空间。壳体110的六个表面可敞开。例如，可在壳体110的底表面形成用于图像传感器的矩形孔，可在壳体110的顶表面形成用于安装上述镜头单元300的方孔。此外，可在壳体110的第一侧表面形成第一致动器210的第一线圈212可被插入到其中的孔，可在壳体110的第二至第四侧表面形成第二致动器220的第二线圈222可被插入到其中的孔。

遮蔽罩120可覆盖壳体110的一部分。例如，遮蔽罩120可覆盖壳体110的顶表面和四个侧表面。然而，遮蔽罩120的形状不限于此。例如，遮蔽罩120可仅覆盖壳体110的四个侧表面。可选地，遮蔽罩120可部分地覆盖壳体110的顶表面和四个侧表面。

遮蔽罩120的拐角122可被加工为是平坦的。例如，遮蔽罩120的顶表面的四个拐角122可被加压成如图1中所示出的大体上是平坦的。这种形状可使相机模块10容易安装。同时，壳体110的上拐角112可被加工为平坦的，使得它们的形状与遮蔽罩120的拐角122的形状相同或相似，从而壳体110可容易地结合到遮蔽罩120。

致动器单元200可使镜头单元300沿着一个或更多个方向运动。例如，致动器单元200可使镜头单元300沿着光轴的方向(对应于第一方向的z轴方向)和沿着垂直于光轴的方向(分别对应于第二方向和第三方向的x轴方向和y轴方向)运动。

致动器单元200可被设置为多个。例如，致动器单元200可包括：第一致动器210，使镜头单元300沿着z轴方向(基于图1)运动；第二致动器220，使镜头单元300沿着x轴方向和y轴方向(基于图1)运动。

第一致动器210可安装在壳体110和镜头单元300的第一框架310中。例如，第一致动器210的一部分可安装在壳体110的第一侧表面上，第一致动器210的剩余部分可安装在第一框架310的第一侧表面上。第一致动器210可包括用于使镜头单元300沿着光轴方向运动的元件。例如，第一致动器210可包括第一线圈212、第一永磁体214、第一基板216和第一传感器218。第一线圈212和第一传感器218可形成在第一基板216上。第一基板216可安装在壳体110的第一侧表面上，第一永磁体214可安装在第一框架310的面对第一基板216的第一侧表面上。

第一致动器210可改变第一线圈212与第一永磁体214之间产生的磁力的大小和方向，以使第一框架310和透镜镜筒340相对于壳体110运动。此外，第一致动器210可通过由第一传感器218感测的磁通量的改变来感测第一框架310的位置。

第二致动器220可安装在壳体110和镜头单元300的第三框架330中。例如，第二致动器220的一部分可安装在壳体110的第二至第四侧表面上，第二致动器220的剩余部分可安装在第三框架330的第二至第四侧表面上。第二致动器220可包括用于使镜头单元300沿着垂直于光轴的方向运动的元件。例如，第二致动器220可包括多个第二线圈222、多个第二永磁体224、第二基板226和一个或更多个第二传感器228。所述多个第二线圈222和所述一个或更多个第二传感器228可形成在第二基板226上。第二基板226可形成为具有近似形并可按照第二基板226围住壳体110的第二至第四侧表面的方式安装。所述多个第二永磁体224可分别安装在第三框架330的第二至第四侧表面上并面对第二基板226。

第二致动器220可改变所述多个第二线圈222与所述多个第二永磁体224之间产生的磁力的大小和方向，以使第二框架320和第三框架330相对于第一框架310的运动。作为参考，透镜镜筒340可通过第二框架320和第三框架330的运动而沿着与第二框架320和第三框架330的运动方向相同的方向运动。第二致动器220可通过由第二传感器228感测的磁通量的改变来感测第二框架320和第三框架330的位置。

镜头单元300可安装在壳体单元100中。例如，镜头单元300可被容纳在由壳体110和遮蔽罩120形成的容纳空间中，以沿着至少三个轴线方向运动。

镜头单元300可包括多个框架。例如，镜头单元300可包括第一框架310、第二框架320和第三框架330。

第一框架310可相对于壳体110运动。例如，第一框架310可通过上述第一致动器210沿着壳体110的高度方向(基于图1的z轴方向)运动。可在第一框架310中形成多个引导槽312和314。例如，沿着光轴方向(基于图1的z轴方向)延伸的第一引导槽312可形成在第一框架310的第一侧表面上，沿着垂直于光轴的第三方向(基于图1的y轴方向)延伸的第二引导槽314可分别形成在第一框架310的内底表面的四个拐角处。第一框架310的至少三个侧表面可敞开。例如，第一框架310的第二至第四侧表面可敞开使得第三框架330上的第二永磁体224和壳体110上的第二线圈222彼此面对。

磁体370安装在其中的安装部317可形成在第一框架310中。例如，多个磁体370可安装在其中的安装部317可形成在第一框架310的底表面上。用于固定磁体370的粘合剂可施加到安装部317。安装部317的表面可被加工为具有预定粗糙度。例如，安装部317可被粗略地抛光或蚀刻。如上所述被化学处理或加工的安装部317可通过增大粘合剂将被施加的面积而通过粘合剂增大磁体370的固定力。

第二框架320可安装在第一框架310中。例如，第二框架320可安装在第一框架310的内部空间中。第二框架320可沿垂直于光轴的第三方向相对于第一框架310运动。例如，第二框架320可沿着第一框架310的第二引导槽314在垂直于光轴的第三方向(基于图1的y轴方向)上运动。可在第二框架320中形成多个第三引导槽322。例如，沿垂直于光轴的第二方向(基于图1的x轴方向)延伸的四个第三引导槽322可形成在第二框架320的拐角处。

同时，将参照图11描述第二框架320的侧表面的形状。

第二框架320的侧表面上可形成凹入328。例如，凹入328可从第二框架320的侧表面326向内凹陷。如上所述的第二框架320的形状可防止第二框架320的外侧表面与第一框架310的内侧表面由于润滑剂而彼此附着。

第三框架330可安装在第二框架320中。例如，第三框架320可安装在第二框架320的顶表面上。第三框架330可沿着垂直于光轴的第二方向相对于第二框架320运动。例如，第三框架330可沿着第二框架320的第三引导槽322在垂直于光轴的第二方向(基于图1的x轴方向)上运动。所述多个第二永磁体224可安装在第三框架330上。例如，三个第二永磁体224可分别安装在第三框架330的第二至第四侧表面上。

用于第二永磁体224的安装部332可形成在第三框架330中。例如，安装部332可分别形成在第三框架330的三个或更多个侧表面中。安装部332可通过蚀刻或其他方法被粗略地加工，以具有预定粗糙度。安装部332可产生使在安装部332和第二永磁体224之间可施加粘合剂的面积增大的效果。第三框架330可将缓冲构件500容纳在其中。例如，缓冲构件500被容纳在其中的容纳空间334可形成在第三框架330中。容纳空间334可形成在面对缓冲构件500的位置。例如，容纳空间334可形成在第三框架330的四个拐角部中。

镜头单元300可包括透镜镜筒340。例如，镜头单元300可包括包含一个或更多个透镜的透镜镜筒340。透镜镜筒340可安装在第三框架330中。例如，透镜镜筒340可插入到第三框架330中，从而与第三框架330一体地运动。透镜镜筒340可沿着光轴方向和垂直于光轴的方向运动。例如，透镜镜筒340可通过第一致动器210沿着光轴方向运动并通过第二致动器220沿着垂直于光轴的方向运动。

镜头单元300还可包括盖构件350和磁体370。

盖构件350可防止第二框架320和第三框架330与第一框架310的内部空间分离。例如，盖构件350可结合到第一框架310，以防止第二框架320和第三框架330向上与第一框架310分离。

盖构件350可包括多个插销(latch)352。例如，盖构件350可包括沿着一个方向(基于图1的向下的方向)延伸的四个插销352。如上所述形成的插销352可与第一框架310的突起319接合，以提供盖构件350和第一框架310之间的稳固的结合力。

磁体370可安装在第一框架310中。例如，磁体370可安装在第一框架310的第二至第四侧表面中的一个或更多个中，以与第二致动器220的第二线圈222和第二永磁体224产生吸引力。在致动器单元200不作用的状态下，磁体370可固定第二框架320和第三框架330相对于第一框架310的位置。例如，镜头单元300可通过磁体370与第二线圈222之间的吸引力而保持在壳体110内部的预定位置。

球构件400可使镜头单元300平稳地运动。例如，球构件400可使镜头单元300沿光轴方向和垂直于光轴的方向平稳地运动。球构件400可分为第一球构件410、第二球构件420和第三球构件430。作为示例，第一球构件410可设置在第一框架310的第一引导槽312中，以使第一框架310沿光轴的方向平稳地运动。作为另一示例，第二球构件420可设置在第一框架310的第二引导槽314中，以使第二框架320沿垂直于光轴的第三方向平稳地运动。作为另一示例，第三球构件430可设置在第二框架320的第三引导槽322中，以使第三框架330沿垂直于光轴的第二方向平稳地运动。作为参考，虽然未示出，但是球构件410、420和430设置在其中的全部位置中可设置用于减小摩擦和降低噪声的润滑材料。例如，可将粘性流体注入到引导槽312、314和322的每个中。可使用具有优良粘度特性和润滑特性的润滑脂作为该粘性流体。

缓冲构件500可降低由于镜头单元300的运动导致的噪声。例如，缓冲构件500可降低由于外部冲击使得镜头单元300沿光轴方向和垂直于光轴的方向运动而导致的碰撞噪音。例如，缓冲构件500可形成在盖构件350上，以降低镜头单元300与壳体单元100之间的碰撞噪音。

缓冲构件500可由具有较高的泊松比的材料形成。例如，缓冲构件500可由具有0.4或更高的泊松比的材料形成。例如，缓冲构件500可由橡胶材料形成。作为另一示例，缓冲构件500可由可在室温时胶凝的液态材料形成。也就是说，缓冲构件500可由处于凝胶状态等的材料形成。

将参照图2描述遮蔽罩120的拐角的形状。

如上所述，遮蔽罩120的拐角可大体上被加工为平坦的。例如，当用肉眼观看拐角122时，遮蔽罩120的拐角122可被加工为倒三角平面。例如，遮蔽罩120可通过深冲方法(deep drawing method)制造而成。

具有上述形状的遮蔽罩120可有利于结合到壳体。另外，由于相机模块10具有其拐角为平坦的的遮蔽罩120，因此相机模块10可容易地安装在电子装置主体中并增大设置在电子装置主体中的自由度。另外，由于可容易地装配相机模块10中的遮蔽罩120和壳体110，因此可实现能够容易地确保AF/OIS(自动聚焦/光学防抖)驱动距离的设计。

将参照图3A描述第三框架330和盖构件350的结合。盖构件350可设置在第三框架330的上部上。例如，盖构件350可覆盖第三框架330的上部。

将参照图3B描述盖构件350的截面结构。

盖构件350可包括缓冲构件500。缓冲构件500可形成为从盖构件350的两个表面突出。例如，缓冲构件500的第一部分510可从盖构件350沿着向上的方向突出，其第二部分520可从盖构件350沿着向下的方向突出。缓冲构件500的第一部分510和第二部分520可形成为大于盖构件350的孔354。缓冲构件500可通过嵌件注射成型(insert injection molding)与盖构件350一体地形成。与粘合结合方法相比，通过嵌件注射成型形成的缓冲构件500可具有一致的尺寸并具有稳固的结合力。

第三框架330可将缓冲构件500容纳在其中。例如，可在第三框架330中形成将缓冲构件500的第二部分520容纳在其中的容纳空间334。因此，即使在第三框架330和盖构件350彼此结合的情况下，也由于缓冲构件500使得第三框架330和盖构件350之间不会存在间隔。

接下来，将参照图4描述第一框架310。

第一框架310可具有适于防止注入到第二引导槽314中的润滑剂溢出的结构。例如，可在第二引导槽314的一侧上形成突起部分318。突起部分318可防止球构件和第一框架310的内侧壁彼此直接接触并防止润滑剂溢出。另外，该构造可防止第一框架310和第二框架320通过润滑剂而彼此附着。突起部分318可由另外单独的构件形成，从而设置在第一框架310的底部，或者可在形成第一框架310时与第一框架310一体地形成。

用于第一永磁体214的安装部316可形成在第一框架310中。安装部316可被蚀刻为允许粘合剂适当地施加到其上。另外，用于使粘合剂均匀分布的槽3162可形成在安装部316中。此外，用于提供粘合剂空间的斜面3164可形成在安装部316的边缘处。

将参照图5描述第一框架310的安装部316。

斜面3164可形成在安装部316的边缘处。另外，相同或相似的斜面2142可形成在第一永磁体214的边缘处。这些斜面可提供将用粘合剂600填充的空间。因此，根据本示例性实施例，可增强第一框架310和第一永磁体214之间的结合力。同时，如图6中所示，可省略安装部316的斜面3164。

这样的斜面可使第一框架310和第一永磁体214彼此稳固地结合，并可省略用于防止第一永磁体214分离的另外的元件。

将参照图7和图8A描述壳体110。

壳体110可将第一球构件410容纳在其中。例如，能够将多个第一球构件410容纳在其中的引导槽111可形成在壳体110的内表面中。引导槽111可形成为面对第一框架310的第一引导槽312。引导槽111可沿着光轴方向延伸。例如，引导槽111可沿着壳体110的高度方向形成。可在引导槽111中形成突起1112，以将第一球构件410保持在预定高度。

壳体110可具有防止润滑剂溢出的结构。例如，用于防止润滑剂朝向壳体110的底部1102溢出的槽114可形成在与第一球构件410接触的突起1112的外周。

壳体110可包括用于将第一框架310保持在预定高度的元件。例如，可在壳体110的底部1102上形成突起116，以使第一框架310沿着光轴方向突出。突起116可阻止第一框架310的底部与壳体110的底部1102彼此紧密地附着。例如，突起116可防止壳体110和第一框架310由于壳体110的底部上存在的润滑剂而彼此附着。突起116可限制第一框架310的运动位移。例如，突起116可限制第一框架310和图像传感器之间的最小距离。因此，根据本示例性实施例的相机模块10可通过突起116一致地保持后焦距(back focus length)。

壳体110可包括用于收集杂质的元件。例如，可在壳体110的底部形成杂质容纳空间117，以容纳壳体单元100和镜头单元300之间渗入的灰尘等。杂质容纳空间117可形成在矩形窗口119的外周。

接下来，将参照图8B描述根据另一示例性实施例的壳体110a。

根据本示例性实施例的壳体110a与根据先前示例性实施例的壳体100的区别可在于容纳润滑剂的槽的形状。例如，可在壳体110a的底部形成槽114、通道1142和润滑剂储存空间1144。

槽114可形成在突起1112的外周。槽114可将沿着突起1112的表面流动的润滑剂容纳在其中。

通道1142可将槽114和润滑剂储存空间1144彼此连接。例如，通道1142可在壳体110a的内边缘处形成为细长形状，以将形成在壳体110a的一侧的槽114和形成在壳体110a的另一侧的润滑剂储存空间1144彼此连接。通道1142可允许置于槽114中的润滑剂朝向润滑剂储存空间1144运动。

润滑剂储存空间1144可将通过槽114引入的大量润滑剂容纳在其中。例如，引入到槽114中的润滑剂可通过通道1142而被容纳在润滑剂储存空间1144中。

由于具有上述结构的壳体110a可将大量润滑剂容纳在其中，因此壳体110a的底部不会由于润滑剂而受到污染。

接下来，将参照图8C描述根据另一示例性实施例的壳体110b。

根据本另一示例性实施例的壳体110b与根据上述示例性实施例的壳体的区别可在于突起116的形状。例如，突起116可被分为多个部分。由于具有上述形状的突起116与镜头单元300具有小的接触面积，因此可降低在突起116与镜头单元300碰撞时产生的噪声。

将参照图9和图10描述遮蔽罩120的截面结构。

遮蔽罩120可包括用于防止第一球构件410分离的突起124。例如，向下突出的多个突起124可形成在遮蔽罩120的一个表面上。突起124可朝向第一框架310的第一引导槽312延伸，以防止第一球构件410朝向第一壳体310的外部分离。遮蔽罩120的突起124可通过压纹工艺(embossing process)形成。

如上所述，根据本公开的示例性实施例，可提高相机模块的操作可靠性。

虽然以上已经示出并描述了示例性实施例，但是对于本领域技术人员将明显的是，在不脱离由权利要求限定的本发明的范围的情况下，可对其进行修改和变型。

Claims

1.一种相机模块，包括：

镜头单元；

致动器单元，使所述镜头单元运动；

壳体单元，将所述镜头单元容纳在其中，

其中，所述壳体单元包括壳体和遮蔽罩，遮蔽罩的拐角设置有相对于镜头单元的光轴倾斜的平坦表面。

2.如权利要求1所述的相机模块，其中，所述拐角的平坦表面呈倒三角形状。

3.如权利要求1所述的相机模块，其中，所述镜头单元包括：

第一框架，相对于壳体单元沿着光轴方向运动；

第二框架，相对于第一框架沿着垂直于光轴的方向运动；

第三框架，相对于第二框架沿着垂直于光轴的方向运动。

4.如权利要求3所述的相机模块，其中，壳体的拐角设置有相对于镜头单元的光轴倾斜的平坦表面。

5.如权利要求3所述的相机模块，所述相机模块还包括设置在第一框架和第二框架之间以及第二框架和第三框架之间的球构件。