CN106461910B - 相机模块及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供即使受到振动源造成的振动,也不会产生刺耳声音的相机模块。包括用于检测摄像透镜(1)的位移的霍尔元件,霍尔元件检测出不基于透镜驱动装置(5)进行的驱动的摄像透镜(1)的位移时,透镜驱动装置(5)驱动摄像透镜(1)以减少位移。

Description

相机模块及电子设备
技术领域
本发明涉及具备自动聚焦功能的相机模块及搭载所述相机模块的便携式电话等电子设备,特别是涉及能反馈控制的自动聚焦相机模块及具备所述相机模块的电子设备。
背景技术
在近几年的便携式电话中,在便携式电话内组装有相机模块的机种占据大半。因为这些相机模块必须收容在便携式电话的壳体内,所以与数码相机相比,对小型化和轻量化的要求高。
在像这样的相机模块中,压倒性的多数是通过透镜驱动装置发挥自动聚焦(Autofocus:AF)功能的类型搭载于便携式电话等的电子设备的例子。透镜驱动装置中存在着利用步进电机(stepping motor)的类型、利用压电元件的类型、利用VCM(Voice CoilMotor:音圈电机)的类型等各种各样的类型,已经在市场上流通。
在上述具有自动聚焦(AF)功能的照像机模块已成为想当然的状况下,最近,目标更进一步提升自动聚焦功能的提案也已被提出,其中之一是用反馈控制使自动聚焦动作。
专利文献1揭示用于一边反馈控制一边进行自动聚焦动作的相机模块的聚焦控制电路。专利文献1揭示利用用于检测透镜位置的位置检测元件的输出信号,进行基于与从外部设定的透镜的目标位置的差分的反馈控制,能够提升对焦精度。
另一方面,为了实现自动聚焦动作,透镜驱动装置是必要的,一般透镜为了能够被驱动会以某些手段支承。另外,透镜的可动范围是有限的,具有用于限制可动范围的手段(制动器,stopper)。因此,有包含透镜的可动部碰撞制动器而产生碰撞音的课题。专利文献2揭示用于减轻这个碰撞音的方法的一例。专利文献2揭示使用弹性体做为发挥制动器作用的构件,减轻碰撞音。另外,专利文献3揭示用于减轻碰撞音的其他方法的一例。专利文献3揭示将透镜单元的可动范围以预设的分割数量分割,通过一边建立用于抑制振动的待机期间一边以每个移动量单位驱动,以减少碰撞音。专利文献2揭示机械的对应方法,专利文献3揭示从控制面的对应方法。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本国公开专利公报「特开2011-22562号公报(2011年2月3日公开)」
专利文献2:日本国公开专利公报「特开2008-40017号公报(2008年2月21日公开)」
专利文献3:日本国公开专利公报「特开2008-64937号公报(2008年3月21日公开)」
发明内容
发明要解决的课题
发生这样的碰撞音不仅限于自动聚焦动作时。近几年,智能手机等的便携式设备中,高密度的安装相机模块、电子电路零件、振子(Vibrator)、扬声器、麦克风等,变的不得不接近相机模块配置振子及扬声器等振动源。像这样振动源接近相机模块配置,振动在相机模块中成为外部干扰而传递,会有导致使包含透镜的可动部移动的情形。由于这样的外部干扰振动,包含透镜的可动部可能会碰撞制动器(stopper),发生碰撞音。
另外,做为透镜驱动装置采用VCM的自动聚焦相机模块,较多的情况是通过给予弹簧力形成的预荷重,将包含透镜的可动部抵接至无限远侧的机械端(制动器)。这样的情况,加上超过预荷重的外力的振动时,可动部从机械端微量浮起,在周期性外部干扰振动的情况下,一下从机械端浮起一下碰撞机械端,有时会发生所谓的振颤(chattering)。由于振颤发生振颤音,非常刺耳。
专利文献1的聚焦控制电路是用于进行自动聚焦动作中的反馈控制的电路,全部不涉及上述那样的碰撞音、振颤音,无法轻易思及适用于自动聚焦动作以外。
专利文献2的碰撞音对策也是假设自动聚焦动作,不涉及关于外部干扰振动产生声音的对策。专利文献2的对策是机械的对策,可能对于外部干扰振动也有某种程度的抑制效果。但是,因为并非是避免碰撞的对策,除了会碰撞外,即使有衰减效果也会发生一些碰撞音。另外,因为弹性体做为制动器,做为可动范围的限制效果小,可动范围有可能有偏差。由于落下冲击等弹性体变形的风险也大。另外,受到弹性体的共振频率的外部干扰振动的情况下,也会有振动变大的隐患。像这样,机械对策不止在声音的抑制效果不好,会有产生各种的弊病的隐患。
专利文献3的碰撞音对策也是假设自动聚焦动作,不涉及关于外部干扰振动产生的声音的对策。像专利文献3详细的划分可动量而动作的方法,不是对于外部干扰振动的对策。
像上述外部干扰振动造成的碰撞音、振颤音是做为物理现像产生,以减缓碰撞的速度、减少碰撞部分的面积,可以得到减小声音本身的效果,但是产生碰撞或振颤的物理现象,就无法不发出声音。为了不发出声音,理想是即使受到外部干扰振动也不会振动可动部。
本发明鉴于上述先前的问题点而完成的,其目的是提供一种相机模块及电子设备,在具备自动聚焦功能的相机模块及搭载所述相机模块的电子设备中,即使在受到振子及扬声器等振动源造成的振动的情况,防止相机模块内的可动部碰撞制动器等的固定部或产生振颤,不发生刺耳的声音。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题,涉及本发明一形态的相机模块,具备:摄像透镜;以及透镜驱动装置,在光轴方向驱动该摄像透镜;其特征在于,具备:位移检测部,用于检测该摄像透镜的位移,该位移检测部检测出不基于通过该透镜驱动装置驱动的该摄像透镜的位移时,该透镜驱动装置以减少该位移的方式驱动该摄像透镜。
发明效果
根据本发明的一形态,提供一种相机模块,在具备自动聚焦功能的相机模块中,即使在受到振子及扬声器等振动源造成的振动的情况,可以防止相机模块内的可动部碰撞制动器等的固定部或产生振颤,不发生刺耳的声音。
附图说明
图1是表示搭载涉及本发明第一实施方式的相机模块的电子设备的部分剖切立体图。
图2是表示用于说明涉及本发明第一实施方式的相机模块中,利用位移检测信号的反馈控制系统的简要图。
图3是表示图1的电子设备中的相机模块的A-A箭头方向剖视图。
图4是表示图3的相机模块的B-B箭头方向剖视图。
图5是表示涉及本发明第二实施方式的相机模块中,与图3同等的剖视图。
图6是表示图5的相机模块的C-C箭头方向剖视图。
图7是表示涉及本发明第三实施方式的相机模块中,与图3同等的剖视图。
图8是表示图7的相机模块的D-D箭头方向剖视图。
具体实施方式
[第一实施方式]
针对涉及本发明的相机模块及电子设备的一实施方式(第一实施方式),参考图1-4做说明。图1是涉及本发明第一实施方式的智能手机型便携式电话50(电子设备)的部分剖切立体图。另外,图1仅将便携式电话50的壳体51、以振子60代表的振动源及相机模块40,以剖切壳体51的一部分而可在壳体51内看到的方式表示,未表示和本发明低关连性的其他构件。图2是用于说明利用位移检测信号的反馈控制系统的简要图。图3是表示图1的电子设备中的相机模块的A-A箭头方向剖视图。图4是表示图3的相机模块的B-B箭头方向剖视图。
以下的说明,如图1所示,彼此正交的三方向的分别设为X方向、Y方向及Z方向,Z方向与入射至设置在便携式电话50的相机模块的光的光轴的方向(光轴方向)一致,X方向设为与光轴方向正交的第一方向,Y方向设为与光轴方向及X方向正交的第二方向。
涉及本实施方式的智能手机型便携式电话50,在做为外壳的壳体51的内部具备有相机模块40及以振子60做代表的振动源。
(关于使用位移检测信号的反馈控制)
使用图2对反馈控制做说明。关于相机模块的详细构造会在后面说明,本发明的相机模块具备做为用于检测摄像透镜的光轴方向的位移的位移检测手段(位移检测部)的霍尔元件41。通过霍尔元件41检测的透镜位置检测信号42,是以透镜位置比较部43与设定位置信息44比较。这里,设定位置信息44在自动聚焦动作中是想移动摄像透镜的目标的位置信息,未进行自动聚焦动作时,是摄像透镜没有动作时的初始位置信息。基于从透镜位置比较部43得到的差动信号以驱动信号输出部45输出驱动信号,通过该驱动信号使驱动器(driver)46动作,控制光学部驱动装置47。这样就能够反馈位置信息信号,控制在目标位置。
通过进行这样的控制,在自动聚焦动作中可以进行以高速锁定目标位置的位置控制,也可以抑制到达目标位置时的瞬态响应振动。另外,自动聚焦非动作时,从初期位置没有移动做为目标的位置,由于外部干扰振动而可动部移动的情况时,光学部驱动装置47动作,以使在抑制动作的方向进行控制。以这样的方式,可以防止外部干扰振动造成的碰撞音、振颤音的发生。
(相机模块)
关于相机模块40的细节,使用图3及图4做说明。相机模块40具有摄像透镜1、收纳摄像透镜1的透镜镜筒2以及将透镜镜筒2保持在内部且通过粘接剂3固定的透镜支架4。并且,相机模块40是在光轴方向层迭有用于在光轴方向(Z方向)驱动摄像透镜1的透镜驱动装置5以及摄像装置10,摄像装置10包括将经由摄像透镜1的光进行光电转换且具有摄像面的摄像元件6载置于基板7,且覆盖住摄像元件6的摄像面的传感器罩8及玻璃基板9。下面的说明中,为了方便将摄像透镜1侧做为上方,摄像装置10侧做为下方。
透镜驱动装置5具有基于自动聚焦动作或手动聚焦动作驱动摄像透镜1的动作状态,以及不驱动摄像透镜1的暂停状态。透镜驱动装置5在动作状态时,在光轴方向移动摄像透镜1。另外,透镜驱动装置5在暂停状态时,摄像透镜1配置于初始位置。本实施方式的相机模块40,在摄像透镜1位于初始位置时,透镜支架4接触后述的底座(base)13(固定部)。
透镜支架4是用于通过粘接剂3固定透镜镜筒2的结构。另外,透镜支架4是上方通过一个AF簧片12a(弹性体),下方通过一个AF簧片12b(弹性体),相对底座13在Z方向可动地被支承。上侧的AF簧片12a也可固定于使底座13在柱状上以这个高度突出的部分的顶面,也可固定于将与底座13不同构件的柱状体在底座13上层迭的柱状体顶面。透镜支架4在其外周部固定AF线圈14。透镜支架4在Z方向的可动范围当中的无线远侧的机械端(可动范围的摄像元件6侧的基准位置、初始位置),其突起部4a抵接于底座13。在底座13上设置外罩15,以使包围透镜驱动装置5全体,在外罩15的内壁上对向AF线圈14设置有磁铁16。通过外罩15的材料采用电磁软铁等的磁性材料,以使也可以具有做为磁轭的功能。
摄像装置10由基板7、摄像元件6、传感器罩8、玻璃基板9等所构成,这些在光轴方向层迭配置。以传感器罩8的下侧的突出部8a(突起部8a)做为基准面接触摄像元件6的方式配置,因为公差的关系,与传感器罩8和基板7之间产生的间隙填充有粘接剂17。像这样,通过使传感器外罩8与摄像元件6抵接配置,可以高精度定位相对于摄像元件6的摄像透镜的安装高度。关于这个原因会在后面叙述。传感器罩8及透镜驱动装置5的底座13也可以一体成形。
上侧的AF簧片12a由固定在透镜支架4的可动侧固定端12c、固定在底座13等固定部的固定侧端部12d以及具有可挠性的可挠部12e所构成。下侧的AF簧片12b虽然没有图示,但也是同样的结构。但是,形状不需要完全相同。另外,也可以利用AF簧片12a、12b做为对AF线圈14的通电手段。例如,仅用上侧的AF簧片12a做为通电手段的情况,虽然没有图示,只要可动侧固定端12c分割为二,在电绝缘的各部分连接AF线圈14的两端即可。
从图4可以了解,在透镜支架4的角落部固定位移检测用磁铁18,与这对向在底座13上霍尔元件19经由FPC20被固定。FPC20被使用做为对霍尔元件19的通电手段,FPC20的另一端与例如相机模块的基板7等连接。透镜支架4在光轴方向位移后,入射至霍尔元件19的磁通的分布变化,霍尔元件19可以检测透镜支架4的位移。
另外,位移检测用磁铁18及霍尔元件19配置在相邻的两个磁铁16的大致中间位置。这是因为尽量避免来自驱动用的磁铁16的磁通进入霍尔元件19,若这个影响能达到没有问题的程度,就不限定于图示的配置。另外,将位移检测用磁铁18设置在底座13侧,霍尔元件19设置在透镜支架4侧也没关系。然而,这样配置的情况,因为在做为可动部的透镜支架4侧需要对霍尔元件的布线(通常4端子),所以布线作业变得困难。但是,因为并非是不可能,例如AF簧片以每个可挠部12e分割使其电绝缘,且增加布线数量即使是这样的结构也可通电。另外,也可以在透镜支架4侧上与驱动用的磁铁16对向配置霍尔元件19,这个情况下因为不需要位移检测用磁铁18,可以减少零件数量。
透镜镜筒2的一部分进入至底座13的开口13a内。由于很难取得足够大的摄像透镜1的法兰距(flange back:从透镜筒2的下端面到摄像元件6的面的距离),所以很多情况是成为这样的结构。
在透镜镜筒2及透镜支架4没有形成螺丝钉,由透镜支架4位于无线远侧的机械端的状态被固定,以使透镜镜筒2位于预定位置。透镜镜筒2及传感器罩8之间形成有10μm程度的间隙。像这样,为了在形成10μm程度的间隙的状态定位透镜镜筒2,只要使用治具以保持透镜镜筒2的位置的状态粘接即可。为了以摄像元件6的上面适当位置做为基准,使用治具决定透镜镜筒2的高度位置,在摄像元件6上设置传感器罩8,在传感器罩8上设置透镜驱动装置5的情况下,能使得相对于摄像元件6的透镜镜筒2的高度位置也是高精度。
接着,对于透镜镜筒2对透镜支架4的安装位置做说明。优选设定摄像透镜1的位置与摄像元件6的面的距离,以使在无限远侧机械端进行对焦。但是,由于存在相对于透镜镜筒2的摄像透镜1的安装位置公差、传感器罩8的厚度公差等,存在每个构件的偏差。因此,在想要不进行焦点调整而机械地进行定位的情况,有误差残留。由于即使有误差,也必须在透镜驱动装置5的行程范围内找到对焦位置,有必要在比对焦位置的设计中心值略微靠近摄像元件6侧的位置安装摄像透镜1。将该位移量称为过无限距(over infinity)。如果将过无限距设定得大,则透镜驱动装置5的行程会对应地变大,因此,需要将过无限距限制在所需的最小限度。当累计所述的各种公差时,虽然25μm左右的过无限距量是适当的,但是由于该值受零件的制造公差、组装公差影响,所以优选设定为符合实际状态的最小限度的值。
如同本发明的构造,使传感器罩8下侧的基准面直接抵接于摄像元件6,并且使用提高了厚度精度的传感器罩8,且对传感器罩8的上面(换言之,对透镜驱动装置5的下面)高精度地定位透镜镜筒2,因此也能说采用25μm左右的过无限距量是足够的。在图3的例子中,在比相对无限远的被摄体的对焦位置更靠近摄像元件6侧仅25μm的位置安装透镜镜筒2,且在该状态下传感器罩8与透镜镜筒2之间存在有间隙。
(电子设备)
接着,对于将相机模块40安装固定(搭载)在便携式电话50的情况做说明。相机模块40的附近配置有以振子60代表的振动源。振动源也有可能是扬声器和麦克风,也会有保有多个振动源的情形。
以相机模块40的附近固定有振子60(振动源)做说明。收到信号等而振子60振动后,该振动也可通过壳体51传达至相机模块40。相机模块40受到这样的外部干扰振动,包含摄像透镜1的可动部受到惯性力而移动。本实施方式的情况,做为相机模块不动作时,也就是没有施加电流在AF线圈14的状态(暂停状态、摄像透镜1在初始位置的状态)中,透镜支架4的突起部4a与底座13接触,通过以AF簧片12a或12b给予的弹簧力(预荷重)受到接触压。但是,外部干扰振动比某个值大后,惯性力克服预荷重,以使透镜支架4从底座13浮起来。没有进行任何对策的情况,透镜支架就这样浮起来,惯性力消失后透镜支架4再次与底座13接触,这样反复的移动会产生振颤。但是,本实施方式中做为位移检测手段包括位移检测用磁铁18及霍尔元件19,且做为相机模块没有动作的期间也总是检测位移,由此,检测不基于透镜驱动装置5进行的驱动的摄像透镜1的位移。因此,振子60动作,透镜支架4要从底座13浮起来时,以不产生位移检测信号的变化的方式,也就是以将信号变化抑制在0的反馈控制进行动作,得到接触压增加的方向的驱动力的方式施加电流在AF线圈14,所以可以防止透镜支架4浮起,结果可以防止振颤音。
另外,使包含位移检测手段的反馈系统动作,也可将振子60的动作信号做为触发。完全没有往便携式电话50的来信的条件下总是使反馈系统动作会使耗电变大,但将对振子60的动作命令作为触发使反馈系统动作,可以减少反馈系统待机中的耗电。
(本实施方式的作用效果)
像上面这样,本实施方式包括光轴方向的位移检测手段,因为能以可动部的位置成为预定的位置的方式进行反馈控制,即使在做为相机非动作时,受到来自振子等振动源的外部干扰振动,相机模块内的可动部要位移时,驱动力作用在抑制该位移的方向,结果可以实现不会因外部干扰振动而位移,也就是不产生振颤音的电子设备。
[第二实施方式]
对涉及本发明第二实施方式的相机模块,用图5及图6做说明。图5是涉及本发明的第二实施方式的相机模块中,与图3同等的剖视图。图6是图5相机模块的C-C箭头方向剖面图。
第二实施方式与第一实施方式不同的点是,没有给AF线圈14施加电流的状态(暂停状态、摄像透镜1位于初始位置的状态)下,透镜支架4与底座13没有接触,由摄像透镜1、透镜镜筒2、透镜支架4、AF线圈14等构成的可动部通过AF簧片12a、12b(弹性体)凭空支承。像这样结构的情况,不会发生像以微小间隔反复接触/脱离的振颤。但是可动部因外部干扰振动受到惯性力的情况,该力比通过弹簧的变形产生的反作用力大时,会有透镜支架4的下面的突起部4a和底座13碰撞的隐患。另外,和第一实施方式相比透镜支架4和外罩15的间隙也变小,有透镜支架4和外罩15碰撞的隐患。像这样,可动部碰撞固定部时发生碰撞音,外部干扰振动持续产生时,有可能反复的发生碰撞音。
但是,本发明第二实施方式与第一实施方式同样包括光轴方向的位移检测手段,因为能够以可动部的位置成为预定的位置的方式进行反馈控制,即使在做为相机的非动作时,受到来自振子等的振动源的外部干扰振动,使相机模块内的可动部要位移时,驱动力作用在抑制该位移的方向,结果可实现不会因外部干扰振动而位移,也就是说不产生可动部碰撞固定部造成的碰撞音的电子设备。
[第三实施方式]
对于涉及本发明第三实施方式的相机模块,用图7及图8做说明。图7是涉及本发明第三实施方式的相机模块中,与图3同等的剖面图。图8是图7的相机模块的D-D箭头方向剖视图。
第三实施方式与第一实施方式不同的点是自动聚焦功能之外亦具备抖动修正功能。像这样,本发明也适用具备抖动修正功能的相机模块。
用于自动聚焦的驱动部分的构造几乎与第一实施方式相同。磁铁16并非是固定在底座13,而是固定在中间保持构件21,在没有给AF线圈14施加电流的状态下,透镜支架4的突起部4a抵接至中间保持构件21。另外,上侧的AF簧片12a和、下侧的AF簧片12b,内侧固定在透镜支架4,外侧固定在中间保持构件21。上侧的AF弹簧12a一部份延伸出至中间保持构件21的外侧,吊线22的上端固定在其延伸部12f。吊线22的下端固定在底座13一部份的基板等(未图示)。吊线22有四根,通过四根的吊线22,中间保持构件21在垂直于光轴方向的方向可动地被支承。另外,不特别限定吊线22的数目。
用于抖动修正的磁铁(OIS磁铁)是与自动聚焦用的磁铁16共用。如图8所示,OIS线圈23设置八个在中间保持构件21的外侧。OIS线圈23是用于在X方向及Y方向移动(摆动)可动部。OIS线圈23及磁铁16的组合是做为音圈电机(VCM)运行。另外,OIS线圈23只要相对于磁铁16相隔预定的距离配置即可,例如,也可以在中间保持构件21的下方以固定在底座13的状态设置。另外,也不特别限定OIS线圈23的数目。
第三实施方式中,位移检测用磁铁18固定在透镜支架4,霍尔元件19及FPC20固定在中间保持构件21。FPC20是用于霍尔元件19的通电,FPC20的另一端连接于如吊线22,通过吊线22通电。吊线22也用于AF线圈14通电的情况,必须要两根AF线圈14用通电手段、四根霍尔元件19用通电手段,四根的吊线22是不够的。这个情况,至少六根,考虑平衡会优选地设置八根吊线22。
第三实施方式关于自动聚焦与第一实施方式几乎相同,可以得到同样的效果。
[总结]
涉及本发明第一方式的相机模块(40),具备:摄像透镜(1);以及透镜驱动装置(5),在光轴方向驱动该摄像透镜;其特征在于,具备:位移检测部(霍尔元件19),用于检测该摄像透镜的位移;该位移检测部检测出不基于通过该透镜驱动装置驱动的该摄像透镜的位移时,该透镜驱动装置以减少该位移的方式驱动该摄像透镜。
根据所述结构,产生不基于透镜驱动装置的控制的摄像透镜的位移时,控制摄像透镜的位置,以减少位移。因此,例如即使受到振子及扬声器等振动源造成的外部扰动振动的影响的情况,可以防止包含摄像透镜的可动部碰撞至固定部造成的碰撞音产生,也可以防止包含摄像透镜的可动部及固定部的接触状态微小变化造成振动音的产生。
涉及本发明第二方式的相机模块,在所述态样1中,结构可以是所述透镜驱动装置具有保持所述摄像透镜的透镜架(4)及驱动该摄像透镜时不位移的固定部(底座13),所述透镜驱动装置具有驱动所述摄像透镜的动作状态及不驱动所述摄像透镜的暂停状态,在所述暂停状态中,该透镜架及该固定部彼此接触。
根据所述结构,在暂停状态中,即使在相机模块受到外部干扰振动的影响的情况,也可以抑制因透镜支架及固定部碰撞产生的碰撞音。
另外,产生不基于透镜驱动装置的控制的摄像透镜的位移的情况,控制摄像透镜的位置以减少位移,在透镜支架及固定部接触的状态下,可以抑制因透镜支架及固定部的接触状态微小变化发生的振颤音。
涉及本发明第三方式的相机模块,在所述第一方式中,结构可以是所述透镜驱动装置具有保持所述摄像透镜的透镜架(4)及驱动该摄像透镜时不位移的固定部(底座13),所述透镜驱动装置具有驱动所述摄像透镜的动作状态及不驱动所述摄像透镜的暂停状态,该透镜架通过弹性体(AF簧片12a,12b)而被支承,在所述暂停状态中,该透镜架及该固定部被保持成彼此不接触。
根据所述结构,因为透镜支架及固定部被保持成彼此不接触,在暂停状态中,即使相机模块受到外部干扰振动的影响的情况,可以防止在透镜支架及固定部间的振颤音的发生。
另外,产生不基于透镜驱动装置的控制的摄像透镜的位移的情况,因为摄像透镜的位置,被控制成减少位移,在以透镜支架及固定部被保持成不接触的状态中,可以抑制因透镜支架及固定部的碰撞产生的碰撞音。
涉及本发明第四方式的电子设备(便携式电话50),结构可以是搭载如所述第一方式至第三方式中任一项所述的相机模块。
根据所述结构,即使在电子设备中搭载振子及扬声器等振动源的情况,即使相机模块受到来自这些振动源的外部干扰振动,也可以防止碰撞音及振颤音的发生。
涉及本发明第五方式的电子设备,在所述第四方式中,结构可以是保有电动作的振动源(振子60),检测出所述振动源的动作时,使所述位移检测部动作。
根据所述结构,检测出搭载于电子设备中的振子及扬声器等振动源的动作时使位移检测部动作,因为可以防止碰撞音及振颤音的发生,与总是使位移检测部动作的情况比较,可以减少耗电。
[其他]
另外,第一实施方式是说明便携式电话的例子,但本发明中,包括相机模块的电子设备不限定于便携式电话。做为电子设备,举例来说可以是便携式游戏机、数码相机等。
本发明不限于上述的各实施方式,能在权利要求所示的范围内进行各种变更,将在不同的实施方式或实施例中分别揭示的技术方式适当组合得到的实施方式或实施例也包含于本发明的技术范围。而且,通过将在各实施方式中分别揭示的技术方式组合,能形成新的技术特征。
另外,本发明也可以下面的方式表现。
本发明的相机模块,包括:摄像元件,用以将光信号转换为电信号;摄像透镜,用以将光入射至该摄像元件;及透镜驱动装置,用于在光轴方向驱动用于自动聚焦动作的该摄像透镜;其特征在于,该透镜驱动装置包括用于检测该摄像透镜的位移的位移检测手段,不进行自动聚焦动作时也使该位移检测手段动作,在该位移检测手段检测出移动信号的情况,能够以妨碍该移动的方式使该透镜驱动装置动作。
另外,所述透镜驱动装置的结构也可以是具有:透镜支架,用以保持所述摄像透镜;及固定部,在该摄像透镜驱动时不位移;在不施加用于移动该透镜支架的信号的状态中,该透镜支架及该固定部接触。
另外,所述透镜驱动装置的结构也可以是具有:透镜支架,用以保持所述摄像透镜;及固定部,在该摄像透镜驱动时不位移;通过弹性体支承该透镜支架,在不施加用于移动该透镜支架的信号的状态中,该透镜支架及该固定部以不接触的方式而被保持。
本发明的电子设备,其特征在于搭载所述相机模块。
另外,所述电子设备的结构也可以是保有电动作的振动源,检测出振动源的动作时,使所述位移检测手段动作。
产业上的可利用性
本发明可以利用在具备自动聚焦功能的相机模块,及搭载相机模块的便携式电话等的电子设备。
符号说明
1 摄像透镜
2 透镜镜筒
3 粘接剂
4 透镜支架
4a 突起部
5 透镜驱动装置
6 摄像元件
7 基板
8 传感器罩
8a 突起部
9 玻璃基板
10 摄像装置
12a AF簧片
12b AF簧片
13 底座
14 AF线圈
15 外罩
16 磁铁(驱动用)
17 粘接剂
18 磁铁(位移检测用)
19 霍尔元件
20 FPC
21 中间保持构件
22 吊线
23 OIS线圈
40 相机模块
50 便携式电话
51 壳体
60 振子(振动源)

Claims (4)

1.一种相机模块,包括:
摄像透镜;以及
透镜驱动装置,在光轴方向驱动该摄像透镜;
其特征在于,该相机模块包括:
位移检测部,用于检测该摄像透镜的位移;
所述透镜驱动装置具有保持所述摄像透镜的透镜支架及驱动该摄像透镜时不位移的固定部;
所述透镜驱动装置具有驱动所述摄像透镜的动作状态及不驱动所述摄像透镜的暂停状态;
在该动作状态中,该位移检测部检测出不基于该透镜驱动装置进行的朝向目标位置的驱动的该摄像透镜相对于该目标位置的位移时,该透镜驱动装置以减少不基于该透镜驱动装置进行的朝向该目标位置的驱动的该摄像透镜相对于该目标位置的该位移的方式驱动该摄像透镜;
在该暂停状态中,
该透镜支架及该固定部彼此接触,通过以弹性体给予的预荷重受到接触压,
所述摄像透镜位于初始位置,
在该位移检测部检测出该摄像透镜相对于该初始位置的位移时,该透镜驱动装置转移到以该初始位置作为所述目标位置的所述动作状态。
2.一种相机模块,包括:
摄像透镜;以及
透镜驱动装置,在光轴方向驱动该摄像透镜;
其特征在于,该相机模块包括:
位移检测部,用于检测该摄像透镜的位移;
所述透镜驱动装置具有保持所述摄像透镜的透镜支架及驱动该摄像透镜时不位移的固定部,该透镜支架通过弹性体而被支承;
所述透镜驱动装置具有驱动所述摄像透镜的动作状态及不驱动所述摄像透镜的暂停状态;
在该动作状态中,该位移检测部检测出不基于该透镜驱动装置进行的朝向目标位置的驱动的该摄像透镜相对于该目标位置的位移时,该透镜驱动装置以减少不基于该透镜驱动装置进行的朝向该目标位置的驱动的该摄像透镜相对于该目标位置的该位移的方式驱动该摄像透镜;
在该暂停状态中,
该透镜支架及该固定部被保持成彼此不接触,
所述摄像透镜位于初始位置,
在该位移检测部检测出该摄像透镜相对于该初始位置的位移时,该透镜驱动装置转移到以该初始位置作为所述目标位置的所述动作状态。
3.一种电子设备,搭载如权利要求1或2所述的相机模块。
4.如权利要求3所述的电子设备,其特征在于,保有电动作的振动源;
检测出所述振动源的动作时,使所述位移检测部动作。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10334170B2 (en) * 2015-01-23 2019-06-25 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Camera module
KR102176284B1 (ko) * 2015-04-08 2020-11-09 삼성전기주식회사 디지털 촬영시스템 및 그 제어방법
CN113296334B (zh) 2015-06-08 2022-09-27 Lg伊诺特有限公司 摄像机模块
JP2019090844A (ja) * 2016-04-08 2019-06-13 アルプスアルパイン株式会社 レンズ駆動装置
JP7344780B2 (ja) 2019-10-11 2023-09-14 ニデックインスツルメンツ株式会社 振れ補正機能付き光学ユニット
TWI695217B (zh) * 2019-06-25 2020-06-01 大陽科技股份有限公司 成像鏡頭模組與電子裝置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61267974A (ja) * 1985-05-22 1986-11-27 Oki Electric Ind Co Ltd キヤリツジ駆動装置
JPH05281449A (ja) 1992-03-31 1993-10-29 Sony Corp 焦点調節装置
JP2006106070A (ja) * 2004-09-30 2006-04-20 Olympus Corp 鏡枠
JP2006337763A (ja) * 2005-06-02 2006-12-14 Sharp Corp レンズ保持手段
US7623774B2 (en) * 2006-08-01 2009-11-24 Motorola, Inc. Devices and methods for determining orientation of a camera
JP2008040017A (ja) 2006-08-03 2008-02-21 Nidec Sankyo Corp レンズ駆動装置
JP4986551B2 (ja) 2006-09-06 2012-07-25 三洋電機株式会社 レンズ駆動制御装置
JP2008090273A (ja) 2006-09-08 2008-04-17 Sharp Corp 撮像装置およびその製造方法
JP2009115895A (ja) 2007-11-02 2009-05-28 Alps Electric Co Ltd カメラモジュール
JP2009182680A (ja) * 2008-01-30 2009-08-13 Kyocera Corp 携帯電子機器及びその制御方法
JP5767786B2 (ja) 2009-06-18 2015-08-19 セミコンダクター・コンポーネンツ・インダストリーズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー フォーカス制御回路
CN101930150B (zh) 2009-06-18 2012-01-04 三洋电机株式会社 聚焦控制电路
JP2011055564A (ja) * 2009-08-31 2011-03-17 Nidec Sankyo Corp 直線駆動装置および光学素子駆動装置
US20130169832A1 (en) * 2011-12-29 2013-07-04 Lg Innotek Co., Ltd. Camera module and auto focusing method of camera module
JP5955609B2 (ja) * 2012-03-30 2016-07-20 日本電産サンキョー株式会社 レンズ駆動装置
TWI516855B (zh) * 2014-05-15 2016-01-11 台灣東電化股份有限公司 三軸閉迴路防手震結構

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