CN110737146B - 光圈模块和包括该光圈模块的相机模块 - Google Patents

光圈模块和包括该光圈模块的相机模块 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种光圈模块和包括该光圈模块的相机模块,所述相机模块包括:壳体,包括镜头模块;光圈模块,设置在所述镜头模块上,并且被构造成通过多个叶片形成具有不同尺寸的入射孔;以及光圈驱动部,包括磁体单元,所述磁体单元包括面对驱动线圈的驱动磁体。所述磁体单元被构造成线性往复运动。所述多个叶片中的第一叶片连接到所述磁体单元,并且通过齿轮连接到所述多个叶片中的其余叶片,以将驱动力从所述磁体单元传递到所述其余叶片。

Description

光圈模块和包括该光圈模块的相机模块
本申请要求于2018年7月20日在韩国知识产权局提交的第10-2018-0084735号韩国专利申请的优先权的权益,出于所有目的,所述韩国专利申请的全部公开内容通过引用包含于此。
技术领域
以下描述涉及一种光圈模块和包括光圈模块的相机模块
背景技术
近来,相机模块已经作为标准组件用在诸如智能电话、平板个人电脑(PC)、笔记本电脑等的便携式电子装置中。通用型数码相机包括根据图像捕获环境改变入射光的量的机械光圈。然而,由于相机模块的结构特性和空间限制,可能难以在诸如便携式电子装置的小型产品中使用的相机模块中单独地设置光圈。
例如,用于驱动光圈的各种组件会使相机模块的重量增加,从而使自动聚焦功能劣化。另外,当光圈本身设置有用于驱动光圈的诸如线圈等的电力连接部时,电力连接部可能会在镜头在自动聚焦调节期间上下运动时受阻。
此外,需要有将光圈模块的入射孔精确地调节成各种尺寸的功能。
发明内容
提供本发明内容以通过简化形式介绍在下面的具体实施方式中进一步描述的选择的构思。本发明内容既不意在确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征,也不意在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。
在一个总体方面,一种相机模块包括:壳体,包括镜头模块;光圈模块,设置在所述镜头模块上,并且被构造为通过多个叶片形成具有不同尺寸的入射孔;以及光圈驱动部,包括磁体单元,所述磁体单元包括面对驱动线圈的驱动磁体。所述磁体单元被构造成线性地往复运动。所述多个叶片中的第一叶片连接到所述磁体单元,并且通过齿轮连接到所述多个叶片中的其余叶片,以将驱动力从所述磁体单元传递到所述其余叶片。
所述第一叶片可包括在与所述磁体单元的运动方向平行的方向上延伸的第一齿条传动件。
所述光圈模块可包括基部,所述齿轮可以是设置在所述光圈模块的所述基部的上表面上的齿轮传动件。
所述其余叶片可包括第二叶片,所述第二叶片包括平行于所述第一齿条传动件延伸并且关于所述齿轮传动件设置在与所述第一齿条传动件相对的侧上的第二齿条传动件。所述第二叶片可被构造为在与所述第一叶片的运动方向相反的方向上运动。
所述其余叶片还可包括第三叶片和第四叶片,所述第三叶片包括第三齿条传动件,并且所述第四叶片包括第四齿条传动件,所述第三齿条传动件和所述第四齿条传动件垂直于所述第一齿条传动件延伸并且相对于彼此设置在所述齿轮传动件的相对的侧上。所述第三叶片和所述第四叶片可被构造成在与所述第一叶片的运动方向垂直的方向上运动。
所述光阑模块可包括突部,当所述磁体单元从所述突部的一侧运动到所述突部的与所述一侧相对的另一侧时,通过所述多个叶片形成的所述入射孔的尺寸可顺序地减小或增大。
所述多个叶片可被构造成在与所述磁体单元的运动方向垂直或平行的方向上线性地运动。
所述光圈模块可包括基部,所述齿轮设置在所述基部上。被构造成引导所述多个叶片的运动的叶片引导部可设置在所述基部的上表面上。
所述叶片引导部可包括设置在所述多个叶片中的每个叶片中的凹部或孔。设置在所述基部的所述上表面上的引导突起可插入所述叶片引导部中。
所述引导突起可包括至少两个引导突起。当将所述至少两个引导突起彼此连接时,所述至少两个引导突起的连接线可被设置为相对于所述多个叶片的运动方向倾斜。
所述驱动线圈可设置在所述壳体中。
所述光圈驱动部还可包括设置为面对所述驱动磁体的位置传感器。
所述光圈模块可包括基部,所述齿轮设置在所述基部上。所述基部可包括突部,所述突部沿着所述镜头模块的侧表面在光轴方向上延伸。
所述磁体单元可由所述突部支撑,并且所述磁体单元可被构造成在与所述光轴方向基本垂直的方向上往复运动。
当所述磁体单元从所述突部的一侧运动到所述突部的与所述一侧相对的另一侧时,所述入射孔的尺寸可顺序地减小或增大。
在另一总体方面,一种光圈模块包括:基部;多个叶片,顺序地堆叠在所述基部的上表面上,并且被构造为垂直于光轴线性地运动;以及光圈驱动部,由所述基部支撑,并且包括磁体单元,所述磁体单元包括面对驱动线圈的驱动磁体。所述磁体单元被构造成线性地往复运动。所述多个叶片中的第一叶片连接到所述磁体单元和所述多个叶片中的其余叶片,并且被构造成将驱动力从所述磁体单元传递到所述其余叶片。
所述基部可包括连接到所述第一叶片和所述其余叶片的可旋转齿轮。所述第一叶片可被构造成将所述驱动力传递到所述可旋转齿轮,以使所述可旋转齿轮旋转。所述其余叶片可被构造成通过所述可旋转齿轮的旋转而垂直于所述光轴线性地运动。
所述第一叶片和所述其余叶片可包括连接到所述可旋转齿轮的齿条传动件。
通过下面的具体实施方式、附图和权利要求,其他特征和方面将是明显的。
附图说明
图1是根据实施例的相机模块的透视图。
图2是图1的相机模块的分解透视图。
图3A是图1的相机模块的部分透视图。
图3B是图1的相机模块的侧视图。
图4是根据实施例的光圈模块的分解透视图。
图5A和图5B是示出根据实施例的驱动图4的光圈模块的第一叶片的构造的平面图。
图6A和图6B是示出根据实施例的驱动图4的光圈模块的第一叶片和第二叶片的构造的平面图。
图7A和图7B是示出根据实施例的驱动图4的光圈模块的第一叶片至第三叶片的构造的平面图。
图8A和图8B是示出根据实施例的驱动图4的光圈模块的第一叶片至第四叶片的构造的平面图。
图9A至图9C是示出根据实施例的图4的光圈模块的入射孔从入射孔中的最大的一个顺序地变为入射孔中的最小的一个的构造的平面图。
在整个附图和具体实施方式中,相同的附图标记表示相同的元件。附图可不按比例绘制,并且为了清楚、说明及方便起见,附图中元件的相对尺寸、比例和描绘可被放大。
具体实施方式
提供以下具体实施方式以帮助读者获得对这里所描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而,在理解本申请的公开内容之后,这里所描述的方法、设备和/或系统的各种改变、变型及等同物将是明显的。例如,这里所描述的操作顺序仅仅是示例,其并不限于这里所阐述的顺序,而是除了必须以特定顺序发生的操作之外,可做出在理解本申请的公开内容后将是明显的改变。此外,为了提高清楚性和简洁性,可省略本领域中已知的特征的描述。
这里所描述的特征可按照不同的形式实现,并且将不被解释为受限于这里所描述的示例。更确切地说,已经提供这里所描述的示例仅仅为示出在理解本申请的公开内容后将是明显的实现这里所描述的方法、设备和/或系统的许多可行方式中的一些方式。
这里,注意的是,关于示例或实施例的术语“可”的使用(例如,关于示例或实施例可包括或实现什么)意为存在其中包括或实现这样特征的至少一个示例或实施例,而所有示例和实施例不限于此。
在整个说明书中,当诸如层、区域或基板的元件被描述为“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件或者“结合到”另一元件时,该元件可直接“在”所述另一元件“上”、直接“连接到”所述另一元件或者直接“结合到”所述另一元件,或者可存在介于两者之间的一个或更多个其他元件。相比之下,当元件被描述为“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件或者“直接结合到”另一元件时,可不存在介于两者之间的其他元件。
如这里所使用的,术语“和/或”包括相关所列项中的任何一个和相关所列项中的任何两个或更多个的任何组合。
尽管可在这里使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各种构件、组件、区域、层或部分,但是这些构件、组件、区域、层或部分不受这些术语限制。更确切地说,这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分区分开。因此,在不脱离示例的教导的情况下,这里所描述的示例中所称的第一构件、组件、区域、层或部分还可被称为第二构件、组件、区域、层或部分。
为了易于描述,这里可使用诸如“在……上方”、“上部”、“在……下方”以及“下部”的空间相对术语,以描述如图中所示的一个元件与另一元件的关系。这样的空间相对术语意图除了包含图中所描绘的方位之外还包含装置在使用或操作中的不同方位。例如,如果图中的装置被翻转,则描述为相对于另一元件位于“上方”或“上部”的元件随后将相对于所述另一元件位于“下方”或“下部”。因而,术语“在……上方”根据装置的空间方位包含上方和下方两种方位。装置也可按照其他方式(例如,旋转90度或处于其他方位)定位,并且将对这里使用的空间相对术语做出相应解释。
这里使用的术语仅用于描述各种示例,并且不用于限制本公开。除非上下文另外清楚地指出,否则单数形式也意图包括复数形式。术语“包含”、“包括”和“具有”说明存在所陈述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合,但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。
由于制造技术和/或公差,可发生附图中所示的形状的变化。因而,这里所描述的示例不限于附图中所示的特定形状,而是包括在制造期间所发生的形状的改变。
这里所描述的示例的特征可按照在理解本申请的公开内容后将是明显的各种方式进行组合。此外,尽管这里所描述的示例具有各种构造,但是在理解本申请的公开内容之后将是明显的其他构造是可行的。
根据这里公开的实施例的相机模块可安装在诸如移动通信终端、智能电话、平板PC等的便携式电子装置中。
图1是根据实施例的相机模块1000的透视图。图2是相机模块1000的分解透视图。另外,图3A是示出相机模块1000的一部分的透视图,并且图3B是相机模块1000的侧视图。
参照图1至图3B,相机模块1000包括镜头模块200、承载件300、引导部400、光圈模块(或光阑模块)500、壳体110和外壳120。
镜头模块200可包括:镜筒210,具有用于使被摄体成像的多个透镜;以及保持件220,容纳镜筒210。多个透镜沿光轴(对应于Z方向)设置在镜筒210内部。镜头模块200容纳在承载件300中。
镜头模块200在光轴方向上是可运动的,用于调焦。例如,镜头模块200可通过调焦部而与承载件300一起在光轴方向上运动。调焦部包括在光轴方向上产生驱动力(或驱动动力)的磁体710和线圈730。此外,调焦部可包括用于感测镜头模块200在光轴方向上的位置(例如,承载件300在光轴方向上的位置)的位置传感器750(例如,霍尔传感器)。
磁体710安装在承载件300上。例如,磁体710可安装在承载件300的一个表面上。
线圈730(例如,AF驱动线圈)和位置传感器750安装在壳体110上。例如,线圈730和位置传感器750可固定到壳体110,以面对磁体710。线圈730和位置传感器750可设置在板900上,并且板900可安装在壳体110上。
磁体710是安装在承载件300上并且与承载件300一起在光轴方向上运动的可运动构件,并且线圈730和位置传感器750是固定到壳体110的固定构件。
当向线圈730施加电力时,承载件300可通过磁体710与线圈730之间的电磁作用而在光轴方向上运动。位置传感器750可感测承载件300在光轴方向上的位置。
由于镜头模块200容纳在承载件300中,因此镜头模块200也根据承载件300的运动而与承载件300一起在光轴方向上运动。
此外,安装在镜头模块200的上部上的光圈模块500与镜头模块200一起在光轴方向上运动。
滚动构件B设置在承载件300与壳体110之间,以减少当承载件300运动时承载件300与壳体110之间的摩擦接触。滚动构件B可以是球的形式。滚动构件B设置在磁体710(或线圈730)的两侧上。
磁轭可安装板900上。例如,磁轭可设置为面对磁体710,并且线圈730介于磁轭和磁体710之间。
因通过磁体710产生的磁力而引起的吸引力在与光轴方向垂直的方向上作用在磁轭与磁体710之间。因此,滚动构件B可由于磁轭与磁体710之间的吸引力而保持与承载件300和壳体110的接触。
磁轭还使磁体710的磁力集中。因此,可防止磁通量泄漏的发生。例如,磁轭和磁体710形成磁路。
为了校正由于诸如用户的手部运动等导致的图像抖动,可使镜头模块200在与光轴垂直的第一方向(例如,X方向)上以及在与光轴和第一方向垂直的第二方向(例如,Y方向)上运动。
例如,当由于用户的手部运动而导致在捕获图像时出现抖动时,抖动校正部(或图像稳定部)将与抖动对应的相对位移提供给镜头模块200来补偿抖动。
引导部400容纳在承载件300中,使得引导部400安装在承载件300在光轴方向上的上部。保持件220安装在引导部400上。用作滚动支承件的球构件C可在光轴方向上设置在承载件300与引导部400之间以及在光轴方向上设置在引导部400与保持件220之间。
当镜头模块200在与光轴垂直的第一方向和第二方向上运动时,引导部400引导镜头模块200。
例如,镜头模块200相对于引导部400在第一方向上运动,并且引导部400和镜头模块200可在承载件300中在第二方向上一起运动。
抖动校正部包括用于产生用于抖动校正的驱动力的磁体810a和830a以及线圈810b和830b(即,第一光学图像稳定器(OIS)驱动线圈和第二光学图像稳定器驱动线圈)。另外,抖动校正部可包括被构造为感测镜头模块200在第一方向和第二方向上的位置的位置传感器810c和830c(例如,霍尔传感器)。
在磁体810a和830a以及线圈810b和830b之中,某个磁体810a和某个线圈810b被设置为在第二方向上彼此面对以在第二方向上产生驱动力,并且另一磁体830a和另一线圈830b被设置为在第一方向上彼此面对以在第一方向上产生驱动力。
磁体810a和830a安装在镜头模块200上,并且面对磁体810a的线圈810b及位置传感器810c和面对磁体830a的线圈830b及位置传感器830c固定到壳体110。例如,线圈810b和830b以及位置传感器810c和830c设置在板900上,并且板900安装在壳体110上。
磁体810a和830a是与镜头模块200一起在第一方向和第二方向上运动的可运动构件,并且线圈810b和830b以及位置传感器810c和830c是固定到壳体110的固定构件。
球构件C在抖动校正过程期间引导引导部400和镜头模块200。球构件C可设置在承载件300与引导部400之间、承载件300与镜头模块200之间以及引导部400与镜头模块200之间。
当在第二方向上产生驱动力时,设置在承载件300与引导部400之间以及承载件300与镜头模块200之间的球构件C以滚动方式在第二方向上运动。因此,球构件C引导引导部400和镜头模块200在第二方向上的运动。
当在第一方向上产生驱动力时,设置在引导部400与镜头模块200之间以及承载件300与镜头模块200之间的球构件C以滚动方式在第一方向上运动。因此,球构件C引导镜头模块200在第一方向上的运动。
镜头模块200和承载件300容纳在壳体110中。例如,壳体110具有其上部和下部敞开的大致四边形形状,并且镜头模块200和承载件300被容纳在壳体110的内部空间中。
配备有图像传感器的印刷电路板(PCB)可设置在壳体110之下。
外壳120结合到壳体110以围绕壳体110的外表面,保护相机模块的内部组件。另外,外壳120可屏蔽电磁波。
例如,外壳120可屏蔽相机模块1000中产生的电磁波,使得电磁波不会影响便携式电子装置中的其他电子组件。
此外,由于在便携式电子装置中除了配备相机模块1000之外还配备各种电子组件,因此外壳120可屏蔽由电子组件产生的电磁波,使得由电子组件产生的电磁波不会影响相机模块1000。
外壳120可利用金属形成,并且可接地到设置在PCB上的接地焊盘,从而屏蔽电磁波。
光圈模块500是用于选择性地改变入射在镜头模块200上的光的量的装置。例如,光圈模块500可使用多个叶片顺序地提供具有不同尺寸的入射孔。根据成像环境,光可通过具有各种尺寸的入射孔中的任意一个入射。
图4是根据实施例的光圈模块500的分解透视图。光圈模块500结合到镜头模块200,并且选择性地改变入射在镜头模块200上的光的量。
在高照度环境中,可控制相对少量的光入射在镜头模块200上,并且在低照度环境中,可控制相对大量的光入射在镜头模块200上。因此,即使在不同的条件下,图像的质量也可保持恒定。
光圈模块500可与镜头模块200共同在光轴方向、第一方向和第二方向上可运动。即,在执行调焦和抖动校正时镜头模块200和光圈模块500一起运动,使得镜头模块200与光圈模块500之间的距离不改变。
参照图4,光圈模块500包括基部510、叶片530、540、550和560以及包括磁体单元520(包括驱动磁体521a和驱动线圈521b)的光圈驱动部。光圈模块500可包括覆盖基部510和叶片530、540、550和560的盖570。盖570包括通孔571,通孔571允许光入射通过。
这里描述的光圈模块500包括四个叶片530、540、550和560。然而,光圈可包括不同数量的叶片(例如,两个或更多个叶片)。在下文中,出于描述目的,光圈模块500包括四个叶片530、540、550和560的情况将作为示例描述。
引导叶片530、540、550和560的运动的引导突起511(511a和511b)可设置在基部510的上表面(物方表面)上。由于叶片530、540、550和560在与光轴方向垂直的方向上作线性运动,因此引导突起511(511a和511b)可设置为引导叶片530、540、550和560的线性运动。为了有效地引导叶片530、540、550和560,可设置至少两个引导突起511(511a和511b)。当将引导突起511(511a和511b)彼此连接时,引导突起511的连接线可设置为相对于叶片530、540、550和560中的每个的运动方向倾斜。在这个实施例中,可设置两个引导突起511(511a和511b)来引导四个叶片530、540、550和560的运动。然而,包括不同数量的引导突起和/或叶片的变型也是可行的。
叶片530、540、550和560可顺序地堆叠在基部510的上表面上。叶片530、540、550和560可线性地运动以朝向光轴聚集或者远离光轴展开。换句话说,叶片530、540、550和560可分别具有第一通孔531、第二通孔541、第三通孔551和第四通孔561(或通槽),以在彼此重叠时形成入射孔191、192或193(图8A至图9C),并且叶片530、540、550和560可线性地运动,使得通孔531、541、551和561的中心朝向光轴运动或远离光轴运动。当通孔531、541、551和561各自的中心朝向光轴运动时,可形成最大的入射孔191(图8A和图9A),相反,当通孔531、541、551和561各自的中心远离光轴运动时,可形成最小的入射孔193(图8B和图9C)。通孔531、541、551和561可具有圆形形状或多边形形状。
在这里公开的实施例中,四个叶片530、540、550和560均布地布置在四个方向上,并且可朝向光轴或远离光轴线性地运动(如图9A至图9C中所示,叶片530、540、550和560可在图中的上/下/左/右方向上线性运动以朝向光轴聚集或者远离光轴展开)。
叶片530、540、550和560可各自具有呈凹形或孔形的叶片引导部533(533a和533b)、543(543a和543b)、553(553a和553b)和563(563a和563b),允许设置在基部510的上表面上的引导突起511(511a和511b)插入其中,以引导线性运动。叶片引导部533、543、553和563可在相应的叶片530、540、550和560运动的方向上延伸,并且可设置在相应的叶片530、540、550和560的与引导突起511(511a和511b)的形状和数量相对应的位置处。以这种方式,当叶片引导部533、543、553和563装配到引导突起511(511a和511b)时,叶片530、540、550和560中的每个可被限制为仅在与光轴垂直的一个方向上线性地运动。
第一叶片530可以是与磁体单元520直接相互配合的驱动叶片530。即,第一叶片530直接连接到磁体单元520,以直接接收由磁体单元520施加的驱动力。此外,第二叶片540、第三叶片550和第四叶片560可通过第一叶片530被协同驱动。具体地,第二叶片540、第三叶片550和第四叶片560通过齿轮528连接到第一叶片530,使得驱动力可从第一叶片530传递到第二叶片540、第三叶片550和第四叶片560。在图4至图9C中,四个叶片530、540、550和560中最底下的一个叶片被称为第一叶片,并且第一叶片为驱动叶片,但齿轮528可与第一叶片530、第二叶片540、第三叶片550和第四叶片560中的任意一个相互配合,因此,驱动叶片可以是第一叶片530、第二叶片540、第三叶片550和第四叶片560中的任意一个。此外,可任意地改变以下描述的第一叶片530、第二叶片540、第三叶片550和第四叶片560的堆叠的次序。
如图4中所示,第一叶片530具有驱动凹槽534,磁体单元520的驱动突起523装配到驱动凹槽534中。当磁体单元520在与光轴方向垂直的方向上线性地运动时,第一叶片530也在相同方向上线性地运动。
作为驱动叶片的第一叶片530可包括在与磁体单元520的运动方向平行的方向上延伸的第一齿条传动件(rack gear)535。第一齿条传动件535与设置在基部510的上表面上的齿轮传动件(pinion gear)528啮合。齿轮传动件528可以可旋转地装配并固定到旋转轴518,旋转轴518设置在基部510的上表面上。
当第一叶片530线性地运动时,与第一齿条传动件535相互配合的齿轮传动件528随着第一叶片530的线性运动而协同旋转。
第二叶片540包括第二齿条传动件545,第二齿条传动件545在与第一齿条传动件535延伸的方向平行的方向上延伸,并且关于齿轮传动件528设置在与第一齿条传动件535相对的侧上。第二齿条传动件545与齿轮传动件528啮合并随着齿轮传动件528的旋转而在与第一叶片530的运动方向相反的方向上协同地线性运动。因此,第二叶片540随着第一叶片530的运动而在与第一叶片530的运动方向相反的方向上线性地运动。
第三叶片550具有第三齿条传动件555,第三齿条传动件555在与第一齿条传动件535延伸的方向垂直的方向上延伸。第三齿条传动件555也与齿轮传动件528啮合,以在与第一叶片530的运动方向垂直的方向上协同地线性运动。
第四叶片560包括第四齿条传动件565,第四齿条传动件565在与第一齿条传动件535延伸的方向垂直的方向上延伸,或者在与第三齿条传动件555延伸的方向平行的方向上延伸,并且关于齿轮传动件528设置在与第三齿条传动件555相对的侧上。第四齿条传动件565也与齿轮传动件528啮合,以在与第三叶片550的运动方向相反的方向上协同地线性运动。
因此,作为驱动叶片的第一叶片530随着磁体单元520的线性运动而线性运动,并且通过齿轮传动件528协同操作的第二叶片540、第三叶片550和第四叶片560一起线性地运动。因此,第一叶片530、第二叶片540、第三叶片550和第四叶片560可向内收缩或向外展开,以顺序地提供具有各种尺寸的入射孔191、192和193(图8A至图9C)。
光圈驱动部包括:磁体单元520,设置在基部510上,并沿一个轴是可运动的;以及驱动线圈521b,固定到壳体110,并面对磁体单元520。
驱动线圈521b设置在板900上,并且板900固定到壳体110。板900可电连接到印刷电路板(PCB),印刷电路板(PCB)附接到相机模块1000的底部。
磁体单元520是与基部510一起在光轴方向、第一方向和第二方向上运动的运动构件,并且驱动线圈521b是固定到壳体110的固定构件。
由于向光圈模块500提供驱动力的驱动线圈521b设置在光圈模块500的外部(即,在相机模块的壳体110上),因此光圈模块500的重量可减小。
换句话说,由于向光圈模块500提供驱动力的驱动线圈521b被设置为固定构件,所以在自动调焦或光学图像稳定器(OIS)驱动期间驱动线圈521b不运动,因此,由于采用光圈模块500而导致的镜头模块200的重量的增加可被最小化。
另外,由于向光圈模块500提供驱动力的驱动线圈521b被设置在壳体110(作为固定构件并且电连接到PCB)中,因此即使在自动调焦或抖动校正期间镜头模块200和光圈模块500发生运动,镜头模块200和光圈模块500的运动也不会影响光圈驱动部的驱动线圈521b。
因此,可防止自动调焦功能的劣化。
另外,由于不同尺寸的入射孔191、192和193是顺序形成的,因此有必要精确感测磁体单元520的位置,以精确地形成正确尺寸的入射孔191、192或193。因此,光圈模块500可包括设置为面对磁体单元520的驱动磁体521a的位置传感器521c(图3A和图3B),以确定驱动磁体521a的位置。位置传感器521c可以是霍尔传感器,并且可安装成在驱动线圈521b的中心处或与驱动线圈521b邻近地固定到壳体110。例如,位置传感器521c可一起设置在其上设置有驱动线圈521b的板900上。
光圈模块500使用闭环控制方案,该闭环控制方案在磁体单元520线性运动时感测磁体单元520的位置并反馈位置。因此,位置传感器521c是闭环控制所需要的。
板900可包括:陀螺仪传感器(未示出),用于感测抖动因素(诸如,用户的手部运动等);以及驱动电路元件(即,驱动IC)(未示出),向线圈810b、830b、730和521b提供驱动信号。
如图4中所示,基部510包括突部512,磁体单元520设置在突部512中。突部512可具有在光轴方向上从基部510延伸的形状。
磁体单元520包括:驱动磁体521a,设置为面对驱动线圈521b;以及磁体保持件522,驱动磁体521a附接到磁体保持件522。驱动磁体521a被设置成在与光轴方向垂直的方向上面对驱动线圈521b。
磁体单元520结合到基部510的突部512。镜头模块200可在与磁体单元520相对的位置处具有磁轭(未示出)。可选地,基部510的突部512可具有磁轭(未示出)。磁体单元520可因磁轭(未示出)与驱动磁体521a之间的吸引力而在与突部512保持紧密接触的状态的同时滑动。
基部510可具有支撑磁体单元520的支撑构件516,使得磁体单元520可容易地滑动。支撑构件516可具有杆或板状形状,以便于滑动。
球支承件526可插设在支撑构件516与磁体单元520之间,以便于磁体单元520的运动,使得磁体单元520可以滑动或以滚动方式运动。支撑构件516可具有安置凹槽516a,球支承件526位于安置凹槽516a上。
当向驱动线圈521b施加电力时,磁体单元520可通过驱动磁体521a与驱动线圈521b之间的电磁作用而在与光轴方向垂直的方向上在支撑构件516上运动。
参照图5A和图5B,当磁体单元520在图中向上运动(X轴)时,作为驱动叶片的第一叶片530可向上运动(图5A→图5B)。
参照图6A和图6B,当磁体单元520在图中向上运动时,通过齿轮传动件528连接到第一叶片530的第二叶片540可向下运动(X轴)(图6A→图6B)。
参照图7A和图7B,当磁体单元520在图中向上运动时,通过齿轮传动件528连接到第一叶片530的第三叶片550可向右运动(Y轴)(图7A→图7B)。
参照图8A和图8B,当磁体单元520在图中向上运动时,通过齿轮传动件528连接到第一叶片530的第四叶片560可向左运动(Y轴)(图8A→图8B)。
因此,如图9A至图9C所示,当磁体单元520在图中向上运动时,第一叶片530、第二叶片540、第三叶片550和第四叶片560运动,并且第一通孔531、第二通孔541、第三通孔551和第四通孔561的中心以错开的方式移动,使得入射孔的尺寸可逐渐减小,相反,当磁体单元520向下运动时,第一叶片530、第二叶片540、第三叶片550和第四叶片560运动,并且第一通孔531、第二通孔541、第三通孔551和第四通孔561的中心彼此对齐,使得入射孔的尺寸可逐渐扩大。即,当磁体单元520向上运动时,顺序地形成尺寸减小的入射孔191、192和193,并且当磁体单元520向下运动时,顺序地形成尺寸增大的入射孔193、192和191。
根据需要,可通过指定期望的光圈调节级(例如,三级)来控制所公开的实施例的光圈,从而可实现每个级。可选地,可连续调节光圈的入射孔的尺寸而不指定级。
如上所述的,尽管安装了光圈模块,但是这里公开的相机模块使驱动部的重量的增加最小化,并且可保持自动调焦和光学图像稳定器(OIS)功能的性能。
此外,所公开的实施例可通过简单结构来精确地提供各种尺寸的入射孔。
虽然本公开包括特定的示例,但是在理解了本申请的公开内容后将明显的是,在不脱离权利要求及其等同物的精神和范围的情况下,可在这些示例中做出形式和细节上的各种改变。这里描述的示例仅将被认为是描述性的含义,并非出于限制的目的。对每个示例中的特征或方面的描述将被认为可适用于其他示例中的类似特征或方面。如果以不同的顺序执行所描述的技术并且/或者如果以不同的方式组合所描述的系统、架构、装置或电路中的组件并且/或者用其他组件或它们的等同物进行替换或者补充所描述的系统、架构、装置或电路中的组件,则可获得适当的结果。因此,本公开的范围不由具体实施方式限定,而是由权利要求及其等同物所限定,并且权利要求及其等同物范围内的所有改变将解释为被包括在本公开中。

Claims (18)

1.一种相机模块,包括:
壳体,包括镜头模块;
光圈模块,设置在所述镜头模块上,并且被构造成通过多个叶片形成具有不同尺寸的入射孔;以及
光圈驱动部,包括磁体单元,所述磁体单元包括面对驱动线圈的驱动磁体,所述磁体单元被构造成线性地往复运动,
其中,所述多个叶片中的第一叶片连接到所述磁体单元并被构造成接收来自所述磁体单元的驱动力,并且所述第一叶片通过齿轮连接到所述多个叶片中的其余叶片,以将驱动力从所述磁体单元传递到所述其余叶片。
2.根据权利要求1所述的相机模块,其中,所述第一叶片包括在与所述磁体单元的运动方向平行的方向上延伸的第一齿条传动件。
3.根据权利要求2所述的相机模块,其中,所述光圈模块包括基部,所述齿轮为设置在所述光圈模块的所述基部的上表面上的齿轮传动件。
4.根据权利要求3所述的相机模块,其中,
所述其余叶片包括第二叶片,所述第二叶片包括平行于所述第一齿条传动件延伸并且关于所述齿轮传动件设置在与所述第一齿条传动件相对的侧上的第二齿条传动件,并且
所述第二叶片被构造为在与所述第一叶片的运动方向相反的方向上运动。
5.根据权利要求4所述的相机模块,其中,
所述其余叶片还包括第三叶片和第四叶片,所述第三叶片包括第三齿条传动件,并且所述第四叶片包括第四齿条传动件,所述第三齿条传动件和所述第四齿条传动件垂直于所述第一齿条传动件延伸并且相对于彼此设置在所述齿轮传动件的相对的侧上,并且
所述第三叶片和所述第四叶片被构造成在与所述第一叶片的运动方向垂直的方向上运动。
6.根据权利要求1所述的相机模块,其中,所述光圈模块包括突部,
当所述磁体单元从所述突部的一侧运动到所述突部的与所述一侧相对的另一侧时,通过所述多个叶片形成的所述入射孔的尺寸顺序地减小或增大。
7.根据权利要求1所述的相机模块,其中,所述多个叶片被构造成在与所述磁体单元的运动方向垂直或平行的方向上线性地运动。
8.根据权利要求7所述的相机模块,其中,
所述光圈模块包括基部,所述齿轮设置在所述基部上,并且
被构造成引导所述多个叶片的运动的叶片引导部设置在所述基部的上表面上。
9.根据权利要求8所述的相机模块,其中,
所述叶片引导部包括设置在所述多个叶片中的每个叶片中的凹部或孔,并且
设置在所述基部的所述上表面上的引导突起插入所述叶片引导部中。
10.根据权利要求9所述的相机模块,其中,
所述引导突起包括至少两个引导突起,并且
当将所述至少两个引导突起彼此连接时,所述至少两个引导突起的连接线被设置为相对于所述多个叶片的运动方向倾斜。
11.根据权利要求1所述的相机模块,其中,所述驱动线圈设置在所述壳体中。
12.根据权利要求1所述的相机模块,其中,所述光圈驱动部还包括设置为面对所述驱动磁体的位置传感器。
13.根据权利要求1所述的相机模块,其中,
所述光圈模块包括基部,所述齿轮设置在所述基部上,并且
所述基部包括突部,所述突部沿着所述镜头模块的侧表面在光轴方向上延伸。
14.根据权利要求13所述的相机模块,其中,所述磁体单元由所述突部支撑,并且所述磁体单元被构造成在与所述光轴方向基本垂直的方向上往复运动。
15.根据权利要求14所述的相机模块,其中,当所述磁体单元从所述突部的一侧运动到所述突部的与所述一侧相对的另一侧时,所述入射孔的尺寸顺序地减小或增大。
16.一种光圈模块,包括:
基部;
多个叶片,顺序地堆叠在所述基部的上表面上,并且被构造为垂直于光轴线性地运动;以及
光圈驱动部,由所述基部支撑,并且包括磁体单元,所述磁体单元包括面对驱动线圈的驱动磁体,所述磁体单元被构造成线性地往复运动,
其中,所述多个叶片中的第一叶片连接到所述磁体单元并被构造成接收来自所述磁体单元的驱动力,并且所述第一叶片通过可旋转齿轮连接到所述多个叶片中的其余叶片,以将驱动力从所述磁体单元传递到所述其余叶片。
17.根据权利要求16所述的光圈模块,其中,
所述基部包括连接到所述第一叶片和所述其余叶片的所述可旋转齿轮,
所述第一叶片被构造成将所述驱动力传递到所述可旋转齿轮,以使所述可旋转齿轮旋转,并且
所述其余叶片被构造成通过所述可旋转齿轮的旋转而垂直于所述光轴线性地运动。
18.根据权利要求17所述的光圈模块,其中,所述第一叶片和所述其余叶片包括连接到所述可旋转齿轮的齿条传动件。
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