CN105324712A - 相机模块 - Google Patents

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Abstract

一种根据本实施方式的相机模块，其可以包括：印刷电路板，印刷电路板上安装有图像传感器；保持器构件，保持器构件设置在印刷电路板的上方，并且保持器构件具有安装在其上的多个磁体；线筒，线筒在保持器构件的内部安装成能够沿光轴移动，并且在其外部周向表面上安装有以能够与磁体以电的方式相互作用的线圈单元；多个容纳部，所述多个容纳部形成在线筒的周向表面中以形成与线圈单元隔开一定间隙的间隔；以及盖构件，盖构件具有一体形成的多个内轭，所述多个内轭形成在与多个容纳部相对应的位置处，并且所述多个内轭使其一侧上的表面与线圈单元隔开一定距离并且使其另一侧上的表面与线筒隔开一定距离。

Description

相机模块
技术领域
本公开涉及一种相机模块。
背景技术
相机模块可以包括图像传感器、配置成阻挡红外区域中的光入射到图像传感器上的红外截止滤光片，以及配置成将图像传送至图像传感器的由至少一个透镜形成的光学系统。
在此，光学系统可以安装有配置成执行自动聚焦功能和手抖补偿功能的致动器模块。
致动器模块可以以各种方式构成。通常，音圈马达是通用的。音圈马达通过固定在保持器构件处的磁体与缠绕在线筒的外部周向表面上的线圈单元之间的电磁相互作用来驱动，并且音圈马达可以执行自动聚焦功能。
通常，提供有由为铁磁体的铁(Fe)质主材制成的轭，以形成磁体的磁路。最近，也开发了一种下述音圈马达，该音圈马达——其具有与诸如护罩之类的盖构件一体形成的内轭而没有在其中安装有任何单独的轭——可以在待安装轭的位置处由为铁磁体的铁(Fe)制成。
具有内轭的这种音圈马达是有利的，因为相机模块的组装变得方便，并且部件的数目可以减少。然而，当内轭的长度过短时，电磁效率降低，内轭在被驱动的期间可能与缠绕在线筒的外部周向表面上的线圈单元的上部的发生干涉，并且可能引入异物。
另外，当内轭的长度过长时，电磁效率降低，垂直度和同心度也变得难以管理，从而可制造性变差。
发明内容
根据本公开内容的示例性实施方式，考虑到电磁属性，提供了一种具有先进的结构以防止异物的引入的相机模块。
在本公开内容的总体方面，提供了一种相机模块，该相机模块包括：PCB(印刷电路板)；保持器构件，保持器构件布置在PCB的上侧处并安装有多个磁体；线筒，线筒可移动地安装在保持器构件的内侧，并且线筒在其外部周向表面处安装有面向磁体的线圈单元；多个容纳凹槽，所述多个容纳凹槽形成在线筒的周向表面处并与线圈单元以预定间隔隔开以形成间隔部；以及盖构件，盖构件与多个内轭一体地形成，所述多个内轭通过在与多个容纳凹槽的位置相对应的位置处弯曲而形成，其中，内轭的一侧表面与线圈单元以预定间隔隔开并且内轭的另一侧表面与线筒以预定间隔隔开。
在本公开内容的一些示例性实施方式中，内轭和容纳凹槽中的每一者分别形成在盖构件和保持器构件的四个边缘部处。
在本公开内容的一些示例性实施方式中，内轭可以包括：连接部，连接部连接至盖构件的上部，并且连接部通过成圆弯式形状弯曲而形成；以及一对逸出槽，所述一对逸出槽对称地形成在与连接部的位置相邻的位置处。
在本公开内容的一些示例性实施方式中，逸出槽可以具有为整个长度(L2)的20％至50％的长度(L1)。
在本公开内容的一些示例性实施方式中，逸出槽可以包括具有预定角度的倾斜表面。
在本公开内容的一些示例性实施方式中，内轭的整个长度(L2)可以形成为比从盖构件的上表面至线圈单元的上表面的长度(H1)长。
在本公开内容的一些示例性实施方式中，内轭的整个长度(L2)为磁体的整个长度(H)的20％至40％。
在本公开内容的一些示例性实施方式中，内轭的通过插入容纳凹槽中而与线圈单元叠置的端部的长度(H2)可以形成为比线筒的回程距离长。
在本公开内容的一些示例性实施方式中，内轭的面向线筒的表面可以具有与线筒的同中心的虚拟圆(a)的曲率相对应的曲率。
在本公开内容的一些示例性实施方式中，内轭的面向线筒的表面可以以平直形状设置，并且面向彼此的内轭可以相互平行。
在本公开内容的一些示例性实施方式中，由内轭的面向线筒的表面与盖构件的侧向表面形成的角度(α)为45度。
在本公开内容的一些示例性实施方式中，保持器构件可以在其四个表面处包括用于插入具有相同尺寸的磁体的多个磁体安装孔。
在本公开内容的一些示例性实施方式中，盖构件可以由铁磁体形成。
在本公开内容的一些示例性实施方式中，线筒可以包括在其内部安装有至少一个透镜的透镜镜筒。
在本公开内容的一些示例性实施方式中，相机模块可以包括：上弹性构件和下弹性构件，上弹性构件和下弹性构件分别固定在保持器构件的上部和下部处，以弹性地支承线筒的向上及向下运动。
在本公开内容的一些示例性实施方式中，线圈单元可以是通过插入线筒的外部周向表面中而联接的环形线圈组件。
在本公开内容的一些示例性实施方式中，线圈单元可以包括：直表面，直表面布置在与磁体的位置相对应的位置处；以及弯曲表面，弯曲表面布置在与内轭和容纳凹槽的位置相对应的位置处。
在本公开的一些示例性实施方式中，线筒可以包括：第一表面，第一表面成平面式地形成在与直表面相对应的表面处；以及第二表面，第二表面成圆弯式地形成在与弯曲表面相对应的表面处。
在本公开内容的一些示例性实施方式中，第一表面可以包括：突出部，突出部防止线圈单元沿光轴方向离开。
在本公开内容的一些示例性实施方式中，相机模块可以包括：基部，基部插置在PCB与保持器构件之间并安装有红外截止滤光片。
根据本公开内容的示例性实施方式，由于在内轭处形成有逸出槽，因此在执行自动聚焦操作或者线筒由于外部冲击而发生振动时出现的内轭与线筒之间的干涉可以被最小化。
另外，根据本公开内容的示例性实施方式，由于内轭的端部插入形成于缠绕在线筒的外部周向表面上的线圈单元的内部间隔部中的带凹槽的部分中，因此通过线筒的运动产生的或者沿着内轭向下流动的异物可以由带凹槽的部分收集。
另外，根据本公开内容的示例性实施方式，由于内轭的整个长度形成为大于磁体的整个长度的20％，因此音圈马达可以具有最佳的电磁特性。
附图说明
图1为示出了根据本公开内容的示例性实施方式的相机模块的示例的立体图。
图2为图1的分解立体图。
图3为示出了图2的A部的放大视图。
图4为图1的B-B截面。
图5为示出了图4的C部的放大视图。
图6为示出了根据本公开内容的第一示例性实施方式的具有内轭的盖构件的平面图，以及
图7为示出了根据本公开内容的第二示例性实施方式的具有内轭的盖构件的平面图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图对本公开内容的示例性实施方式进行描述。
图1为示出了根据本公开内容的示例性实施方式的相机模块的示例的立体图；图2为图1的分解立体图；图3为示出了图2的A部的放大视图；图4为图1的B-B截面图；图5为示出了图4的C部的放大视图；图6为示出了根据本公开内容的第一示例性实施方式的具有内轭的盖构件的平面图；以及图7为示出了根据本公开内容的第二示例性实施方式的具有内轭的盖构件的平面图。
如图1和图2中所示，根据本公开内容的示例性实施方式的相机模块可以包括PCB(印刷电路板)(10)、基部(20)、保持器构件(30)、线筒(40)和盖构件(50)。
图像传感器(11)可以安装在PCB(10)处。PCB(10)可以形成相机模块的底部表面。图像传感器(11)可以安装在PCB(10)的上表面的中心处，以便沿光轴方向设置有至少一个透镜(未示出)该透镜容纳在透镜镜筒(42)中。图像传感器可以将物体的已经入射穿过透镜的光信号转换成电信号。
基部(20)可以包括安装在与图像传感器(11)的位置相对应的位置处的红外截止滤光片(25)。在这种实例中，红外截止滤光片(25)可以安装在形成在基部(20)的中心的通孔处。替代性地，可以设置有蓝色滤光片而不是红外截止滤光片。在此，红外截止滤光片(25)可以由例如薄膜材料或玻璃材料形成。另外，可以将红外截止涂层材料布置在平面式的光学滤光片上，例如用于图像表面保护的盖玻璃、盖玻璃等。
基部(20)的下部可以连接至PCB(10)，而基部(20)的上部可以支承保持器构件(30)(将在下文进行描述)的底部表面。基部(20)可以包括用于与PCB(10)电气连接的单独的端子构件。端子构件可以设置为单独的构件。替代性地，端子构件可以设置为形成在基部(20)的表面上的表面电极。
另外，基部(20)可以在其侧向表面处包括容纳凹槽(21)以容纳电连接至下弹性构件(45)或线圈单元(42)的端子部(未示出)。端子部可以通过在下弹性构件(45)的侧向表面处引入而形成。另外，容纳凹槽(21)可以沿向下方向逐渐形成直角或锐角，从而与端子部的弯曲角度相对应。
另外，基部(20)可以包括通过在基部(20)的上边缘处突出而形成的至少一个固定突出部(22)，以与盖构件(50)的内部侧向表面形成面面接触或者联接至盖构件(50)的内部侧向表面。固定突出部(22)可以将盖构件(50)引导成易于联接，并且固定突出部(22)可以有助于在联接之后的坚固固定。
另外，凹入部(23)可以通过在基部20的中心处凹入而形成，使得线筒(40)可以以隔开的方式设置。
另外，基部(20)不是本公开内容的必要结构。因此，尽管未在图中示出，但是保持器构件(30)也可以构造成执行基部(20)的功能。
保持器构件(30)可以以大体上四边形形状形成，并且保持器构件(30)可以在保持器构件(30)的四个表面中的每个表面处包括多个磁体安装孔(32)，使得多个磁体(33)可以安装在磁体安装孔(32)处。如图中所示，磁体安装孔(32)可以形成在保持器构件(30)的侧向表面处。替代性地，磁体安装孔(32)可以形成在保持器构件(30)的各个边缘处。另外，保持器构件(30)可以由绝缘材料形成，并且考虑到生产率，保持器构件(30)也可以实施为注射成型材料。
另外，至少两个止动部(37)可以通过以预定间隔隔开的方式形成在保持器构件(30)的上部侧向表面处，所述至少两个止动部(37)是突出的，以吸收外部冲击的冲击能量。止动部(37)可以与保持器构件(30)一体地形成，或者可以在线筒(40)处形成。替代性地，可以根本不需要形成止动部(37)。
另外，保持器构件(30)可以以与盖构件(50)的内部侧向表面的形状相对应的形状形成。另外，保持器构件(30)可以通过与盖构件(50)一体地形成而形成透镜致动单元的外观，而不需要单独提供。
每个磁体(33)均可以以彼此对应的尺寸形成。另外，面向彼此的磁体(33)可以以相互平行的位置来布置。
如图2中所示，保持器构件(30)可以以六面体形状设置，其中保持器构件(30)的四个表面以薄框架的形状形成。另外，在保持器构件(30)的上部和下部处可以分别安装有上弹性构件(44)和下弹性构件(45)，以弹性地支承线筒(40)沿光轴方向的向上及向下运动。
根据本公开内容的示例性实施方式，保持器构件(30)的底部表面可以联接至基部(20)，并且保持器构件(30)的上表面可以在固定位置处联接至盖构件(50)(将在下文进行描述)。在此，上弹性构件(44)可以插置在保持器构件(30)与盖构件(50)之间，并且下弹性构件(45)可以插置在保持器构件(30)与基部(20)之间。
线筒(40)可以在保持器构件(30)的内部空间中安装成能够沿与光轴平行的方向往复地移动。线筒(40)可以在线筒(40)的外部周向表面处安装有线圈单元(43)，以使得能够与磁体(33)进行电磁相互作用。
线筒(40)可以包括内部安装有至少一个透镜(42a)的透镜镜筒(42)。如图2中所示，透镜镜筒(42)可以形成为能够螺钉联接至线筒(40)的内侧。然而，本公开内容不限于此。尽管未在图中示出，但是透镜镜筒(42)可以借助于除螺钉联接之外的诸如胶合之类的方式直接联接至线筒(40)的内侧。另外，至少一个透镜(42a)可以与线筒(40)一体地形成而不需要透镜镜筒(42)。透镜(42a)可以由单个透镜形成，或者可以由多个透镜构成以形成光学系统。
线筒(40)可以在其上部和下部处分别安装有上弹性构件(44)和下弹性构件(45)。上弹性构件(44)和下弹性构件(45)中的每一者可以各自使其一端连接至保持器构件(30)并且使其另一端连接至线筒(40)。
例如，如图2中所示，用于联接弹性构件的第一突出部(34a)和第二突出部(35a)可以分别形成在保持器构件(30)的上部和下部处，并且第一突出部容纳孔(44a)和第二突出部容纳孔(45a)可以分别形成在与第一弹性构件(44)和第二弹性构件(45)的位置相对应的位置处，使得上弹性构件(44)和下弹性构件(45)可以经由这些突出部与突出部容纳孔的联接而联接至保持器构件(30)。以相同的方式，上弹性构件(44)和下弹性构件(45)可以经由如以上所述的这种结构联接至线筒(40)的上部和下部。
根据如以上所述的这种结构，在线筒(40)相对于光轴方向执行往复运动时，上弹性构件(44)和下弹性构件(45)可以在通过保持构件(30)的固定位置作为轴线而执行悬臂作用的同时弹性地支承线筒(40)。
同时，线圈单元(43)可以直接缠绕在线筒(40)的外部周向表面上。替代性地，线圈单元(43)可以设置为通过插入线筒(40)的外部周向表面中而联接的环形线圈组件，如图2中所示。形成为线圈组件的线圈单元(43)可以包括布置在与磁体(33)的位置相对应的位置处的直表面(43a)以及布置在与内轭(100)和容纳凹槽(200)的位置相对应的位置处的弯曲表面(43b)。
另外，线筒(40)可以包括成平面式地形成在与直表面(43a)相对应的表面处的第一表面(40a)以及成圆弯式地形成在与弯曲表面(43b)相对应的表面处的第二表面(40b)，使得线圈单元(43)可以联接至线筒(40)的外部周向表面。在此，第一表面(40a)可以包括防止线圈单元(43)沿光轴方向离开的突出部(47)，从而防止线圈单元(43)由于诸如在线筒(40)的往复运动期间发生的冲击之类的外部冲击而从安装位置离开。
另外，线筒(40)可以包括多个容纳凹槽(200)，所述多个容纳凹槽(200)形成在线筒(40)的周向表面处并且与线圈单元(43)以预定间隔隔开以形成间隔部。形成在盖构件(50)处的内轭(100)可以插入容纳凹槽(200)中。内轭(100)与容纳凹槽(200)之间的关系将在下文再次描述。
盖构件(50)可以由诸如铁之类的铁磁体形成，盖构件(50)可以以与保持器构件(30)的形状相对应的形状设置，以便覆盖保持器构件(30)。也就是说，如图1至图4中所示，当保持器构件(30)为四角形形状时，盖构件(50)可以也以四角形形状设置。
盖构件(50)可以与形成在与多个容纳凹糟(200)的位置相对应的位置处的多个内轭(100)一体地形成。根据本公开内容的示例性实施方式，内轭(100)的一侧表面可以与线圈单元(43)以预定间隔隔开，并且内轭(100)的另一侧表面可以与线筒(40)以预定间隔隔开。另外，内轭(100)和容纳凹槽(200)中的每一者可以分别形成在盖构件(50)和保持器构件(30)的四个边缘部处。
如图2和图3中所示，内轭(100)可以通过自盖构件(50)的上表面弯曲至内侧并弯曲成平行于光轴的方向而形成。盖构件(50)与内轭(100)之间的连接部可以成圆弯形状、成倾斜形状或成矩形地弯曲的形状而形成。
内轭(100)可以包括对称地形成在与连接部的位置相邻的位置处的一对逸出槽(110)。形成有逸出槽(110)的部分可以形成瓶颈部段。形成有逸出槽(110)的瓶颈部段可以使在线筒(40)被驱动时发生的内轭(100)与线筒(40)之间的干涉最小。
如图3中所示，逸出槽(110)的长度(L1)可以为内轭(100)的整个长度(L2)的20％至50％。逸出槽(110)可以包括具有预定角度的倾斜表面(111)。
由于倾斜表面(111)的形成，因此内轭(100)可以具有随着接近内轭(100)的端部部分而逐步加宽的宽度。在此，内轭(100)的端部部分的宽度可以形成为与容纳凹槽(200)的宽度相对应，或者可以形成为比容纳凹槽(200)的宽度更窄。
如图3中所示，逸出槽(110)可以具有关于内轭(100)的宽度方向的0.1mm至0.5mm的切割宽度(w)。然而，以上数值意在是说明性的，并且本公开内容不限于此。因此，逸出槽(110)的切割宽度可以根据相机模块的尺寸的变化而改变。
参照图3至图5，内轭(100)的整个长度(L2)可以形成为比从盖构件(30)的上表面至线圈单元(43)的上表面的长度(H1)长。根据这种结构，内轭(100)可以插入容纳凹槽(200)的内部空间中并且可以布置成在形成于线圈单元(43)与线筒(40)之间的间隔部的内部与线圈单元(43)以预定长度叠置。
另外，内轭的整个长度(L2)可以设置成磁体(33)的整个长度(H)的20％至40％。这是因为，如果内轭(100)的整个长度(L2)过短而超出上述范围，电磁效率降低，内轭(100)在被驱动的期间可能与线圈单元(43)的上部发生干涉，并且异物可能被引入内轭(100)与线圈单元(43)之间的间隙中。另外，如果内轭(100)的长度(L2)过长，电磁效率也降低，垂直度和同心度也变得难以管理，从而可制造性变差。
另外，内轭(100)的通过插入容纳凹槽(200)中而与线圈单元(43)叠置的端部的长度(H2)可以形成为比线筒(40)的回程距离长。在这种情况下，线圈单元(43)的上端部部分可以布置成比内轭(100)在线筒(40)的往复运动期间处于最低位置时在的端部更靠上方。
另外，在参照位置处，内轭(100)的端部可以通过与容纳凹槽(200)的底部表面以预定间隔隔开而布置。这是为了避免在线筒(40)的往复运动期间处于最高位置处时内轭(100)的端部与容纳凹槽(200)的底部表面之间的接触和干涉。
根据第一示例性实施方式，如图6中所示，内轭(100)的面向线筒(40)的表面可以具有与线筒(40)的同中心的虚拟圆(a)的曲率相对应的曲率。
根据第二示例性实施方式，内轭(100)的面向线筒(40)的表面可以以平直的形状设置，并且面向彼此的内轭(100)可以相互平行。在此，由内轭(100)的面向线筒(40)的表面与盖构件(50)的侧向表面形成的角度(α)可以为45度。
如上文中所描述的，与盖构件(50)一体地形成的内轭(100)可以设置在通过形成在线筒(40)的外部周向表面处的容纳凹槽(200)而形成的间隔部的内侧处。由此，如图4和图5中所示，可以提供一种主要收集沿着内轭(100)向下流动的异物的结构，以使引入到相机模块中的异物最少。
另外，内轭(100)的整个长度(L2)可以形成为磁体(33)的整个长度(H)的20％至50％，同时内轭(100)的整个长度(L2)可以形成为比从盖构件(30)的上表面至线圈单元(43)的上表面的长度(H1)长。由此，相机模块的电磁效率可以被最大化，在线筒(40)的向上及向下运动期间的各个部件之间的干涉也可以被最小化。
另外，内轭(100)的两个翼部的运动可以限制在由容纳凹槽(200)的内部周向表面与线圈单元(43)的面向线筒(40)的表面形成的间隔部中。由此，可以防止线筒(40)由于外部冲击或故障等而关于光轴方向旋转。
上述示例性实施方式意在是说明性的，而不是限制权利要求的范围。许多替代方案、改型、变型和等同方案对于本领域技术人员而言将是显而易见的。文中所描述的示例性实施方式的特征、结构、方法和其他特性可以以各种方式结合，以获得等同范围内的附加的和/或替代性的示例性实施方式。因此，本公开内容的权利的技术范围应当由所附权利要求及其等同内容来确定。

Claims (20)

1.一种相机模块，包括：
印刷电路板；
保持器构件，所述保持器构件设置在所述印刷电路板的上侧处并安装有多个磁体；
线筒，所述线筒可移动地安装在所述保持器构件的内侧，并且在所述线筒的外部周向表面处安装有面向所述磁体的线圈单元；
多个容纳凹槽，所述多个容纳凹槽形成在所述线筒的周向表面处并与所述线圈单元以预定间隔隔开以形成间隔部；以及
盖构件，所述盖构件与多个内轭一体地形成，所述多个内轭通过在与所述多个容纳凹槽的位置相对应的位置处弯曲而形成，其中，所述内轭的一侧表面与所述线圈单元以预定间隔隔开，并且所述内轭的另一侧表面与所述线筒以预定间隔隔开。
2.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述内轭和所述容纳凹槽各自分别形成在所述盖构件和所述保持器构件的四个边缘部处。
3.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述内轭包括：
连接部，所述连接部连接至所述盖构件的上部，并且所述连接部通过成圆弯形状弯曲而形成；以及
一对逸出槽，所述一对逸出槽对称地形成在与所述连接部的位置相邻的位置处。
4.根据权利要求3所述的相机模块，其中，所述逸出槽的长度(L1)为整个长度(L2)的20％至50％。
5.根据权利要求3所述的相机模块，其中，所述逸出槽包括呈预定角度的倾斜表面。
6.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述内轭的整个长度(L2)形成为比从所述盖构件的上表面至所述线圈单元的上表面的长度(H1)长。
7.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述内轭的整个长度(L2)为所述磁体的整体长度(H)的20％至40％。
8.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述内轭的通过插入所述容纳凹槽中而与所述线圈单元叠置的端部的长度(H2)形成为比所述线筒的回程距离长。
9.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述内轭的面向所述线筒的表面具有与所述线筒同中心的虚拟圆(a)的曲率相对应的曲率。
10.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述内轭的面向所述线筒的表面以平直形状设置，并且面向彼此的所述内轭相互平行。
11.根据权利要求10所述的相机模块，其中，由所述内轭的面向所述线筒的所述表面与所述盖构件的侧向表面形成的角度(α)为45度。
12.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述保持器构件在其四个表面处包括用于插入具有相同尺寸的磁体的多个磁体安装孔。
13.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述盖构件由铁磁体形成。
14.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述线筒包括透镜镜筒，所述透镜镜筒内安装有至少一个透镜。
15.根据权利要求1所述的相机模块，包括：
上弹性构件和下弹性构件，所述上弹性构件和所述下弹性构件分别固定在所述保持器构件的上部和下部处，以弹性地支承所述线筒的向上及向下运动。
16.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述线圈单元是通过插入所述线筒的外部周向表面中而联接的环形线圈组件。
17.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述线圈单元包括：
直表面，所述直表面布置在与所述磁体的位置相对应的位置处；以及
弯曲表面，所述弯曲表面布置在与所述内轭和所述容纳凹槽的位置相对应的位置处。
18.根据权利要求17所述的相机模块，其中，所述线筒包括：
第一表面，所述第一表面成平面式地形成在与所述直表面相对应的表面处；以及
第二表面，所述第二表面成圆弯式地形成在与所述弯曲表面相对应的表面处。
19.根据权利要求18所述的相机模块，所述第一表面包括：
突出部，所述突出部防止所述线圈单元沿光轴方向离开。
20.根据权利要求1所述的相机模块，包括：
基部，所述基部插置在所述印刷电路板与所述保持器构件之间并安装有红外截止滤光片。
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